模拟信号的数字传输.pptVIP

4.1.7最佳非均匀量化实践中，人们利用压扩技术来实现非均匀量化。目前，在PCM中压扩技术主要有二种形式。一种是在发送端首先把输入信号通过一个具有如图5-6所示压缩特性的部件（或信号抽样后再压缩），然后再进行均匀量化和编码。在接收端利用扩张器来完成相反的操作，使压缩后的波形复原。只要压缩和扩张特性恰好相反，则压扩过程就不会引起失真。压缩器和扩张器合在一起称为压扩器。原理01最佳压缩特性02最小量化噪声034.1.7最佳非均匀量化对数量化及其折线近似4.1.8.1 理想对数量化压缩特性量化噪声信号功率量化信噪比4.1.8.2A律对数压缩特性信号归一化压缩特性国际标准：A=87.6输入正弦信号的信噪比1、姓名；2、工作地点3、个人简历，87年进清华，92年本科毕业后去西安工作了两年，研究全球定位系统，94年回清华读硕士，97年毕业后留在通信教研组工作，98年在深圳工作，99年参加微小卫星核心组在英国工作一年，2000年到现在，主要从事第三代移动通信的研究。4、我在本科是物理电子学专业的，也就是现在的电物专业。研究生期间研究的是超高真空环境下用二次离子质谱仪分析的半导体材料表面或界面的成份和化学效应。现在从事通信。所以，通信专业的同学的应感到高兴，你们有机会掌握可以说是现在最热门的领域基础知识。而不是通信专业的同学也不要气馁，其实通信不难学。5、讲课经历，我在今年的三月份与梅顺良老师合讲《现代通信原理》，主要是给自动化等系的同学讲。这学期给大家讲《移动通信》。6、我的联系方式为：7、都是年轻人，虽然比你们大一些，但我希望我们之间不要有什么代沟，大家有问题就问。我也希望尽我最大的努力，教会大家更多的东西。第4章模拟信号的数字传输模拟信号的数字传输系统模拟信号Ａ／Ｄ数字传输系统Ｄ／Ａ受信者多种变换：原始信号到电信号；数字化；数字化：信源编码。脉冲编码的研究对象内容涉及语音信源编码2对数量化及其折线近似3PCM编码原理1脉冲编码调制(PCM)基本原理5图像与语音的压缩编码4增量调制(ΔM)本章主要内容4.1脉冲编码调制

PCM脉冲编码调制的概念是1937年，由法国工程师AlecReeres最早出来的。1946年美国Bell实验室实现了第一台PCM数字电话终端机1962年，晶体管PCM终端机大量应用于市话网中局间中继线，使市话电缆传输电话路数扩大24－30倍70年代后期，超大规模集成电路的PCM编、解码器的出现，使光纤通信、数字微波通信、卫星通信获得了更广泛的应用4.1.1 PCM基本原理PCM包括：抽样、量化、编码三个过程01抽样：时间离散化02量化：幅度离散化03编码：转换为二进制码044.1.1 PCM基本原理PCM基本原理示意图现在的数字传输系统均采用脉码调制PCM(PulseCodeModulation)体制。采样频率越高，编码所需要的数据位就越多采样周期Tt信号t采样1001001111000010t编码t解码t还原信号：最高频率fH，限带(0，fH)描述无失真恢复条件：满足Nyquist抽样定理抽样脉冲信号：时域抽样信号抽样定理4.1.2.1抽样定理理想的抽样过程上述抽样定理是在如下三个前提下得到的，即：信号是严格带限的（一个时间上有限的信号，不可能同时又是严格带限的信号，反之亦然）；抽样用理想冲激序列；用理想低通滤波器来恢复原信号。但实际上，上述三个条件没有一个能够完全满足，因而会产生各种误差。要对这些误差进行严格分析必须进行复杂的处理，这里只作些简单的说明。抽样中的问题：抽样中的问题：折叠（混叠）误差首先考虑信号不是严格带限时的情况。这时抽样信号的频谱成分可能出现某些重叠，这种重叠叫做折叠误差，如图（b）所示。当抽样不是理想冲激抽样，而是用实际脉冲进行瞬时抽样时，由于抽样脉冲具有一定的宽度，当通过理想LPF时，不能完全恢复原信号，通常把这种影响称作孔径效应。这种失真可用适当的均衡电路予以补偿。内插公式表明，要想恢复在t时刻的原信号值，必须给出t从到的全部样值。也就是说，对于t=0时刻所加的脉冲，其冲激响应只有在t0时已经开始动作的理想低通滤波器的情况下才能求得，如果使用实际可实现的有限时延的滤波器，则不能得到与原信号完全相同的信号。由此而产生的误差叫做内插噪声。孔径效应内插噪声抽样中的问题：频域信号01恢复：内插(理想低通滤波)理想低通滤波器重建信号：02核函数034.1.2.2 内插公式4.1.3.1自然抽样抽样脉冲：傅立叶展开抽样信号