2016-通信原理复习-9-13选编.pptx

第9章 模拟信号的数字传输 ;9.1 引言 模拟信号数字化（A/D转换）三步骤：抽样、量化和编码;9.2 模拟信号的抽样 9.2.1 低通模拟信号的抽样定理 ;三种抽样方式对比;习题9-2;9.3 模拟脉冲调制 模拟脉冲调制的种类 3种脉冲调制： 脉冲振幅调制(PAM) 脉冲宽度调制(PDM) 脉冲位置调制(PPM);9.4 抽样信号的量化 9.4.1 量化原理 概念：利用预先规定的有限个电平来表示模拟信号抽样值的过程称为量化。 设抽样值为m(kT)。若用N位二进制数字码元来代表此抽样值的大小，则只能代表M = 2N个不同的抽样值。 因此，需将抽样值的范围划分成M个区间，每个区间用一个电平表示。这样，共有M个离散电平，它们称为量化电平。用这M个量化电平表示连续抽样值的方法称为量化。 ;9.4.1 量化原理;9.4.2 均匀量化;9.4.3 非均匀量化 目的：不论信号电平大小，都有几乎相同的信号量化噪比，以改善小信号的量化性能。 量化间隔：在整个信号动态范围内量化间隔不相等。信号电平小，量化间隔小；信号电平大，量化间隔大。 量化方法：将输入量化器的信号 x 先进行压缩处理，再把压缩后的信号 y 进行均匀量化。; A压缩律 A压缩律是指符合下式的对数压缩规律： A 通常取87.6 。;13折线压缩特性 － A律的近似 A律表示式是一条平滑曲线，用电子线路很难准确地实现。而13折线特性近似于A律的特性。这种特性很容易用数字电路来实现。;第9章思考题;9.5脉冲编码调制 9.5.1脉冲编码调制（PCM）的基本原理 将模拟信号的抽样、量化，编码的全部过程，称为脉冲编码调制，简称脉码调制。 实际上，PCM就是针对语音信号的A/D转换。 PCM输出信号是基带信号还是带通信号？ 答：是基带信号。 ;9.5.2 自然二进制码和折叠二进制码;段落码编码规则;段内码编码规则： 段内量化间隔 均匀分布。;9.5.3 电话信号的编译码器;习题9-11;第11章 差错控制编码 ;11.1 概述-差错控制技术的种类;11.1 概述-差错控制编码;11.2 纠错编码的基本原理;码距和检纠错能力的关系 为检测e个错码，要求最小码距： d0 ? e + 1 为了纠正 t 个错码，要求最小码距： d0 ? 2t + 1 为纠正t个错码，同时检测e个错码，要求最??码距： d0 ? e + t + 1 (e ＞ t ) ;【例】某分组码采用两个许用码组“00000”和“11111”， (1)若用于检错，最多能检错多少位错码? (2)若用于纠错，最多能纠正多少位错码。 (3)若同时用于检错和纠错，最多能检错和纠错多少位错码？ 答：最小码距 d0=5。 (1)若用于检错，最多能检出 d0-1=4 位错码。 (2)若用于纠错，最多能纠正 (d0-1)/2=2 位错码。 (3)若同时用于检错和纠错， 由于 e + t ≤ (d0-1)=4，则有 e=3， t =1 即最多同时能检错3位和纠错1位。 ;11.5 线性分组码 概念：信息位和监督位为线性代数关系；监督位的取值只和当前 k个信息位有关。 分组码的符号：(n, k) n － 码组的总位数，又称为码组的长度（码长）， k － 码组中信息码元的数目， n – k ＝ r － 码组中的监督码元数目，或称监督位数目。 ;监督矩阵： 例如： 行数= r，即监督关系式的数目；列数= n，即码元长度； 每行中“1”的位置表示相应码元之间存在的监督关系； 监督矩阵H可以分成两部分： P 和 Ir P为r ? k阶矩阵，Ir为r ? r阶单位方阵。 具有[P Ir]形式的监督矩阵H称为典型阵。;生成矩阵G： 例如： 行数= k，即信息位长度；列数= n，即码元长度； 编码： 具有[Ik Q]形式的生成矩阵称为典型生成矩阵； 典型生成矩阵G得出的码组A中，信息位 a6 a5 a4 a3的位置不变，监督位a2 a1 a0附加于其后。这种形式的码称为系统码。 G 与H 的关系通过 Q = PT 建立。;线性分组码应用过程 发送端 确定生成矩阵G 编码 发送码组 A 接收端 接收到码组 B 计算校正子 S=B ? H T 如果S =0，表示没有错码； 如果S ≠ 0，表示有错码。 有错码时，通过S = E ? H T ，能得到E 。再通过 A= B- E得到 A。;11.5 线性分组码;11.6 循环码 11.6.1 循环码原理 循环码除具备线性分组码的一般性质外，还具有循环性。 循环性：任一码组循环左/右移任意位后，仍为该码中的一个码组。 循环码的生成矩阵G ;【例】 唯一的一个前(k-1)位皆为“0”的码组是：0010111 生成多项式：g(x) = x4 + x2 + x + 1。