单元一-话音在光纤通信系统中的传输任务2话音在数字基带系课件.pptVIP

三、模拟信号的量化 量化：用有限个电平来表示模拟信号抽样值被 称为量化。 量化误差: 量化后的信号和原来信号存在误差， 这种误差被称为量化误差。 均匀量化：把原来信号的值域按等幅值分割的 量化过程被称为均匀量化。量化阶的Q 值越大， 用以表述的二进制码组越长，得到的量化信噪比 越大，信号的逼真度 就越好。 非均匀量化: 非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。对于信号取值小的区间， 其量化间隔也小，反之，量化间隔就大。这样可以提高小信号时的量化信噪比，适当减小大信号时的信噪功率比。 优点： 适合于非均匀分布信号情况；量化噪声对大、小信号的影响大致相同，即改善了小 信号时 的量化信噪比。 四、编码和译码 编码、译码： 把量化后的信号电平值变换成二进制码组的过程称为编码，逆过程称为解码。  量化与编码的组合称为模/数变换器(A/D变换器), 译码与低通滤波的组合称为数/模变换器(D/A变 换器)。 PCM编译码系统仿真演示 2.3 增量调制 一、编码的基本思想 假设一个模拟信号x(t)，我们用一时间间隔为Δt，幅度差为±σ的阶梯波形x′(t)去逼近它， 如图所示。只要Δt足够小，即抽样频率fs=1/Δt足够高， 且σ足够小，则x′(t)可以相当近似于x(t)。我们把σ称作量阶， Δt=Ts称为抽样间隔。 用阶梯或锯齿波逼近模拟信号 二、译码的基本思想 收到“1”码上升一个量化阶，收到“0”码下降一个量化阶，这样就可以把二进制代码经过译码变成 这样的阶梯波。 三、简单增量调制系统框图 判决器是用来比较 x(t)与 x0(t) 大小，在定时抽样时刻如果 x(t)-x0(t)＞0输出’1’； x(t)-x0(t) ＜0输出’0’。 三、简单增量调制系统框图 增量调制系统仿真演示 四、脉码增量调制(DPCM) 综合了增量调制和脉冲编码调制两者特点的调制方法进行编码，这种编码方式被简称为脉码增量调制。 2.4 时分复用和多路数字电话系统 多路复用通信方式定义： 在一个信道上同时传输多个话音信号的技术。复用技术有多种工作方式，例如频分复用、时分复用以及码分复用等。 一、 PAM时分复用原理 3 路时分复用波形 (a) 第 1 路； (b) 第 2 路； (c) 第 3 路； (d) 3路合成的波形 二、 时分复用的PCM系统 时分复用PCM系统 FLASH演示 带宽设计： TDM—PCM的信号代码在每一个抽样周期内有Nk个，这里N表示复用路数，k表示每个抽样值编码的二进制码元位数。 在32路PCM系统中，只计话音信息码，它有30路，当 fs=8k，k＝8时，话音信息的码元速率为：30×8×8000＝1920千波特。但是，当考虑振铃码和同步码后2048千波特，也就是相当于32个话路。带宽为2MHz。 三、 32路PCM的帧结构 从时间上讲： 抽样频率为8KHz，抽样周期125μS，这也就是PCM 30/32的帧周期； 一复帧由16个帧组成，复帧周期为2ms； 一帧内要时分复用32路，每时隙包含8位码组。 从传码率上讲： 每秒钟传送8000帧，每帧32×8＝256bit，总码率为256比特/帧×8000帧/秒＝2048kb/s。 时隙分配: 在PCM 30/32路的制式中抽样周期为125μs，125 μs为一帧。 一帧内要时分复用32路，每路占用的时隙为13.9 μs，称为一个时隙。 因此一帧有32个时隙，按顺序编号为TS0、TS1、……、 TS31。 时隙的使用分配为: ① TS1~TS15, TS17~TS31为30个话路时隙。  ② TS0为帧同步码，监视码时隙。  ③ TS16为信令(振铃、占线、摘机……等各种标志信号)时隙。 话路比特的安排。 每个话路时隙内要将样值编为8位二元码，每个码元占488 ns，称为一比特。 TS0时隙比特分配。 为了使收发两端严格同步，每帧都要传送一组特定标志的帧同步码组或监视码组。帧同步码组为“0011011”。 TS16时隙的比特分配。 若将TS16时隙的码位按时间顺序分配给各话路传送信令，需要用16帧组