《通信原理第四章》—模拟信号数字化.ppt

自适应增量调制 简单 系统信号动态范围一般满足不了通信系统要求 量阶固定不变，Nq不变 信号功率S下降,量化信噪比下降,动态范围小 自适应增量调制 原理是采用自适应方法使量阶Δ跟踪输入信号的统计特性而变化。 若量阶能随信号瞬时压扩的，称之为瞬时压扩 ，记为ADM； 若量阶随音节时间间隔（5ms-20ms）内信号的平均斜率变化，则称之为连续可变斜率 ，记为CVSD。 数字压扩 原理框图： 数字检测电路检测连1或连0的数目，反映信号变化趋势，与信号强弱相对应。 平滑电路输出与语音信号斜率变化成正比的控制电压。 脉幅调制器的增益受控制电压的作用，输出脉冲幅度随信号的平均斜率变化----得到随信号斜率自动改变的量阶。 数字压扩 与简单 的对比SNR曲线： 四、时分复用（TDM） 模拟信号的波形编码 PCM ADPCM ?M 单路模拟信号的编码，单路编码信号 编码信号的传输 ? 单路编码信号的传输 多路编码信号的传输 时分复用信号 频分复用信号 四、时分复用（TDM） 复用的概念 定义：若干路独立的信号在同一信道中传送称为复用 多路信号；复用信号 复用 multiplex ； 复接 multiplexing 去复用 demultiplex ； 分接 demultiplexing 复用的方式 频分复用(FDM) 时分复用(TDM) 频分复用和去复用的实现 模拟调制器 滤波器 1、时分复用原理 时分复用定义 将传输时间划分为若干个互不重叠的时隙，互相独立的多路信号顺序地占用各自的时隙，合路成为一个复用信号，在同一信道中传输。时隙( TS：time slot ) 路（CH：channel） 时分复用与频分复用的比较 (1) 原理 TDM： 时域分割；频域混叠 FDM： 频域分割；时域混叠 (2) 形成方法 TDM：数字电路 FDM：调制器和滤波器 时分复用的原则 对每一路信号的抽样频率必须满足抽样定理的要求 各路信号占用时隙不重叠 一帧内的路数越多,时隙越窄 时分复用信号的同步 复接；时钟信号；同步信号 同步复接：同步信号来自同一时钟源 准同步复接：同步信号来自不同时钟源，标称频率相同 应用体制 (1)PCM数字电话系统国际标准 数字复接系列(DH)：采用TDM制的PCM数字电话系统 准同步数字系列(PDH)：四次群以下 同步复接系列(SDH)：四次群以上，同步光纤网 (2) 形成过程 基群、二次群、三次群、四次群、 STM－1、STM－4、STM－16、STM－64 STM：同步传送模块（synchronous transfer mode ） 两种速率的数字复接等级（a为μ律基群图，b为A律基群图） 由PDH到SDH的复接结构： 复接时的同步问题 同步： 同步复接 同步信号来自同一时钟源 准同步复接 同步信号来自不同时钟源，标称频率相同 最高频率的时钟：主时钟源 晶体振荡器 原子钟（铯原子钟、铷原子钟） 发送端时钟，发时钟 接收端时钟，收时钟（位同步提取） 2、PCM基群帧结构 帧 frame：框架，结构 (整体) TDM信号：一帧中包含多个时隙 帧结构 一帧(整体)中的时隙安排 A律PCM基群帧结构 帧结构：时隙的安排 TS0 ：帧同步码组 ×0011011 TS1～TS15 ：CH1～CH15 信号编码码组 TS16 ：话路信令 TS17～TS31 ：CH16～CH30 信号编码码组 一帧有32时隙，传输30路信号 基群， 30/32路系统 话路信令：联络语言 信令 线路信令（状态） 记发器信令（地址） A律PCM基群帧结构： 基群速率 平均每路信号的信息速率 ？ 另外2种算法 例：对10路最高频率为3400Hz的模拟信号进行时分复用传输。抽样频率fs=8000Hz，采用量化电平L=256的二进制编码，码元波形是宽度为τ的矩形脉冲，占空比为0.5。计算PCM编码信号的第一零点带宽。 解：10路PCM信号的码元速率为 码元宽度Ts与二进制码元速率Rs为倒数关系，即： 当占空比为0.5时，τ=0.5Ts ，PCM信号的第一零点带宽为： 课后练习： 4.1、4.2、4.3、4.7、4.8、4.13、4.19、4.22、4.28、4.29 * * * 二进制码 当信道传输有误码时： 自然码：解码后会有明显的误码噪声 折叠码： 小信号时，解码