山东大学威海分通信原理课件(张遥老师)13-1.ppt

本周实验： 实验七：时分复用数字基带通信系统 实验八：时分复用2DPSK、2FSK通信系统 第五节 差分脉冲编码调制DPCM 一、目的：降低编码速率。 二、方法：预测编码法。 差值量化，使量化范围u减小，M减小； 信号的功率基本不变； 信号的量化噪声等于差值量化的量化噪声。 三、系统框图：预测编码法。 为什么不根据m(t)进行预测？ 最简单的预测器是一阶延迟器。 图9-24 实际的A律13折线DPCM系统参数将量化范围压缩了16倍。 在保证各区间的量化间隔不变的条件下，Rb=32K bit/s 预测精度问题？ 预测器的设计。----预测方程 ADPCM系统 ？若采用预测器将PCM的量化范围压缩了8倍， 在保证各区间的量化间隔不变的条件下，Rb=？ 第六节 增量调制 一、增量调制系统分析 编码过程： 设置增量台阶σ和起始量化电平； 若eq(t)0,m’(t)上升σ，编码值判为1；eq(t)0,m’(t)下降一个σ，编码值判为0 译码过程： 设置与编码相同的增量台阶和起始量化电平； 若d(t)=1,量化信号上升σ并保持； d(t)=0,量化信号下降σ， 二、增量调制特点 （1）N=1，Rb=fsa （2）抽样频率不能太低，否则量化信号不能跟随原始信号变化。 取：fsa=4fh 对于语音信号：fsa=16KHz，Rb=16K bit/s 三、过载：量化信号无法跟随原始信号。 解决方法（1）增加抽样频率（但也不宜过大） （2）增加增量台阶（但也不宜过大，否则量化误差大）。 不过载的条件： 实际的语音系统：fsa=16KHz σ取值取决于信号的变化速率。 例：f(t)=3sin4600t,σ=0.2。 四、起始编码电平 起始编码峰-峰值电平σ σ/2称为起始编码电平 时分复用PCM系统：PCM30/32系统 一帧有32个时隙，每个时隙8bit。 F31 ……. F17 F16 …….. F1 F0 F0:帧同步码；F16：信令时隙；其它：用户信道。 例：有4路音频信号，m1(t):0~3KH; m2(t)、m3(t)、m4(t) ：0~1KHz。今以时分复用方式对4路信号进行PCM编码。 （1）时分复用帧结构； （2）编码速率。 第七节 时分复用与复接： 第10章 数字信号的最佳接收 一、研究问题:构造一种通用接收机结构; 进一步降低误码率。 二、二进制确知信号的相关接收 1、条件： 噪声的单边功率谱为n0 P(0) E0 Ts S0(t) 0 P(1) E1 Ts S1(t) 1 概率 能量 码元持续时间 r(t) 码元 相关接收机 匹配滤波器 2、接收机结构： （1）在码元的末尾进行抽样判决；判决后对积分器清零；无滤波器。 （2）在等概率的条件下，W1与W0可省略。 3、误码率计算公式 Eb为E1与E0的的平均能量。 思考：2ASK、2PSK、2FSK及双极性基带信号的相关系数。 例2：2PSK调制，码元周期为T，fc=2fs，高斯白噪声的双边功率谱为n0/2。 （1）构造相关接收机； （2）画出接收机各点的波形(设发送数据为1001)； （3）求系统的误码率，并与2PSK相干解调比较； （4）如何构造2DPSK最佳接收系统。 结构可进一步化简：去掉下支路，比较器改为极性判决。 例3、最佳基带系统 用相关接收机构造二进制最佳基带接收系统：单极性、双极性 单极性码： 双极性码： 适用于非归零码和归零码。