心号与素婴 §5,10脉冲編码调制(伊%) PCM通信系统简化框图 量化 编码原理示意图 PCM的优缺点 新疆大学信息科学与工程学院电子系 2003.1 退出 开始
新疆大学信息科学与工程学院电子系 2003.1 § 5.10 脉冲编码调制(PCM) •PCM通信系统简化框图 •量化 •编码原理示意图 •PCM的优缺点
引言 利用脉冲序列对连续信号进行抽样产生的信号成 为脉冲幅度调制(PAM)信号,这一过程的实质是 把连续信号转换为脉冲序列,而每个脉冲的幅度与各 抽样点信号的幅度成正比。 在实际的数字通信系统中,除直接传送PAM信 号之外,还有多种传输方式,其中应用最为广泛的一 种调制方式称为脉冲编码调制(PCM)。 在PCM通信系统中,把连续信号转换成数字(编 码)信号进行传输或处理,在转换过程中需要利用 PAM信号
X 第 2 引言 页 利用脉冲序列对连续信号进行抽样产生的信号成 为脉冲幅度调制(PAM)信号,这一过程的实质是 把连续信号转换为脉冲序列,而每个脉冲的幅度与各 抽样点信号的幅度成正比。 在实际的数字通信系统中,除直接传送PAM信 号之外,还有多种传输方式,其中应用最为广泛的一 种调制方式称为脉冲编码调制(PCM)。 在PCM通信系统中,把连续信号转换成数字(编 码)信号进行传输或处理,在转换过程中需要利用 PAM信号
PCM通信系统简化框图 发送端 抽样 f.() 量化编码 f 信源 至数字信道 p(t) A① ( D/A 补偿 自数字信道 Sa(x) 终端 接收端 合心
X 第 3 页 PCM通信系统简化框图 抽 样 D/A 量化编码 补 偿 Sa( ) 1 x f (t) f (t) s0 f (t) D f (t) D ˆ f (t) s0 f (t) p(t) 发送端 接收端 至数字信道 自数字信道 终端 信源 A/D
量化 量化的过程是将信号转换成离散时间离散幅度的多电平信号。 f()/v 1.5h 1.46151.52≈1.5 1.4 1.3 1.2 1.22≈1.2 1.1 1.0 0.9 0.87≈09 0.8 0.89≈0.9 0.7 0.46≈0.5 0.34≈03 0.22≈0.2 0.1 70.06≈0.1
X 第 4 量化 页 TS 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 f (t) V 0.06 0.1 0.34 0.3 0.87 0.9 1.46 1.5 1.52 1.5 1.22 1.2 0.89 0.9 0.46 0.5 0.22 0.2 量化的过程是将信号转换成离散时间离散幅度的多电平信号
编码原理示意图 数字 二进制等效数字 脉冲编码波形 0 0000 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 血 5 0101 6 0110 7 0111 巾 8 1000 9 1001 10 1010 11 1011 12 1100 13 1101 14 1110 15 1111 n
X 第 5 编码原理示意图 页 数字 二进制等效数字 脉冲编码波形 0 0000 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 10 1010 11 1011 12 1100 13 1101 14 1110 15 1111
PCM的优缺点 提高了信噪比: 模拟通信系统—中继器 噪声累加; PCM数字通信系统—再生器—噪声不会累加; 合理设计AD,DA变换器可将量化噪声限制在相当微弱 的范围内。 组合多种新源传输时具有灵活性; 便于实现各种数字信号处理功能。 缺点:PCM信号传输时占用频带加宽,例如 语音信号 300~3400Hz 4kHz 抽样率 8kHz 8位脉冲编码 64kHz
X 第 6 页 PCM的优缺点 •提高了信噪比: 模拟通信系统——中继器——噪声累加; PCM——数字通信系统——再生器——噪声不会累加; 合理设计A/D,D/A变换器可将量化噪声限制在相当微弱 的范围内。 •组合多种新源传输时具有灵活性; •便于实现各种数字信号处理功能。 缺点: PCM信号传输时占用频带加宽,例如 语音信号 300~3400Hz 4kHz 抽样率 8kHz 8位脉冲编码 64kHz