通信概论数字电话通信过程3-1数字电话通信过程.pptVIP

PCM数字通信过程 1. 发送端的模/数变换 （1）抽样 （2）量化 （3）编码 1.1 抽样 模拟信号数字化的第一步是在时间上对信号进行离散化处理，即将时间上连续的信号处理成时间上离散的信号，这一过程称之为抽样。 通过抽样得到一系列在时间上离散的幅值序列称为样值序列。这些样值序列的包络线仍与原模拟信号波形相似，我们把它称之为脉冲幅度调制（Pulse Amplitude Modulation，PAM）信号。 1.1 抽样 话音信号的离散化处理 时间上的离散性 1.1 抽样 设时间连续信号f（t），其最高截止频率为fm。要从样值序列无失真地恢复原时间连续信号，其抽样频率应选为fs≥2fm。这就是著名的奈奎斯特抽样定理，简称抽样定理。 人的话音信号频率为300～3400Hz，考虑防卫带的预留： fs＝8KHz，抽样周期T＝125μs。 1.2 量化 均匀量化 非均匀量化 非均匀量化：各量化间隔不等的量化方式 压缩扩张特性 信号幅度小时，量化间隔小，其量化误差小； 信号幅度大时，量化间隔大，其量化误差大。 非均匀量化两种特性曲线 A律13折线 1.3 编码 编码是把抽样并量化的量化值变换成一组（8位）二进制码组 2. 信道及再生中继 （1）信道传输的码型变换 PCM编码器输出的信号码型不符合长距离传输，通过码型变换转换成适合信道传输的线路码型。 （2）再生中继 PCM数字信号在信道上传输的过程中会受到衰减和噪声干扰的影响，使得波形失真。在信道上每隔一段距离就要对数字信号波形进行一次“修整”，再生出与原发送信号相同的波形，然后,再进行传输。 3. 接收端的数/模转换 （1）再生、解码 数/模变换，它把PCM信号还原为PAM信号，即把二进制码元还原成与发送端抽样、量化后的PAM近似的重建信号。 （2）低通滤波（平滑） 解码后的PAM信号送入低通滤波器，输出PAM信号的包络线，即还原为（或称重建）为原始话音的模拟信号，送给收端用户。 * 数字电话通信过程 电信工程系 范兴娟老师 石家庄邮电职业技术学院 目录 发送端的模/数变换 1 信道及再生中继 2 接收端的数/模变换 3 抽样 量化 编码 模拟信号 数字信号 t v 00 01 10 11 使连续信号f(t)变成了离散的f(t0)、 f(t1)、 f(t2)、 f(t3) ··· 1.2 量化 概念：量化就是把信号在幅度域上连续的样值序列用近似的办法将其变换成幅度离散的样值序列。 具体方法：将幅度域连续取值的信号在幅度域上划分为若干个分层（量化间隔），在每一个分层范围内的信号值取某一个固定的值来表示。 带来问题：量化前后信号之差叫量化误差，产生量化噪声。 量化分为均匀量化和非均匀量化两种 均匀量化：各量化间隔相等的量化方式 对于均匀量化是将-U～+U范围内均匀等分为N个量化间隔，则N称为量化级数。 设量化间隔为Δ，则Δ=2U/N。 量化值取每一量化间隔的中间值，则最大量化误差为Δ/2。 · · · · · · μ律(北美、日本） A律（中国、欧洲） PCM 8位码 C5C6C7C8 C2C3C4 C1 段内码 段落码 极 性 码 13折线编码 N=28=256 8×8000=64kbit/s 本节结束 电信工程系 范兴娟 石家庄邮电职业技术学院 *