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《通信原理》第三十四讲

a) PCM 信号的码元速率和带宽
(1)码元速率。设 tm )( 最高频率为 f H , s ≥ 2 ff H ,如果量化电平数为 M,
则采用二进制代码的码元速率为
= sb ⋅ log 2 = s ⋅ NfMff (-27)
(2)传输 PCM 信号所需的最小带宽。抽样速率的最小值 s = 2 ff H ,这时码
元传输速率为 b = 2 H ⋅ Nff ,在无码间串扰和采用理想低通传输特性的情况下,
所需最小传输带宽(NY 带宽)为
⋅ fNf
B b == s ⋅= fN (-28)
22 H
实际中用升余弦的传输特性,此时所需传输带宽为
= b = ⋅ fNfB s (-29)
以常用的 N=8, s = 8 kHzf 为例,实际应用的= ⋅ s = 64 kHzfNB 。

b) 译码原理
译码的作用是把收到的 PCM 信号还原成相应的 PAM 样值信号,即进行 D/A
变换。
A 律 13 折线译码器与逐次比较型编码器中的本地译码器基本相同,所不同
的是增加了极性控制部分和带有寄存读出的 7/12 位码变换电路,下面简单介绍
各部分电路的作用。
串/并变换记忆电路的作用是将加进的串行 PCM 码变为并行码,并记忆下来,
与编码器中译码电路的记忆作用基本相同。
极性控制部分的作用是根据收到的极性码C1 是“1”还是“0”来控制译码
后 PAM 信号的极性,恢复原信号极性。
7/12 变换电路的作用是将 7 位非线性码转变为 12 位线性码

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图 6-28 译码器原理框图
寄存读出电路是将输入的串行码在存储器中寄存起来,待全部接收后再一起
读出,送入解码网络。
12 位线性解码电路主要是由恒流源和电阻网络组成,与编码器中解码网络
类同。它是在寄存读出电路的控制下,输出相应的 PAM 信号。

一、 PCM 系统的抗噪声性能
PCM 系统涉及两种噪声:量化噪声和信道加性噪声。由于这两种噪声的产生
机理不同,故可认为它们是互相独立的。因此,我们先讨论它们单独存在时的系
统性能,然后再分析它们共同存在时的系统性能。
PCM 系统接收端低通滤波器的输出为
ˆ+= q + e tntntmtm )()()()(
式中 m t)( ——输出端所需信号成分;
q tn )( ——由量化噪声引起的输出噪声,其功率用N q 表示;
e tn )( ——由信道加性噪声引起的输出噪声,其功率用N e 表示。
系统输出端总的信噪比定义为

S [ 2 tmE )( ]
0 ( )
= 2 2 -30
N 0 [][q + e tnEtnE )()( ]
设输入信号 tm )( 在区间− aa ],[ 具有均匀分布的概率密度,并对 tm )( 进行均
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匀量化,其量化级数为 M ,在不考虑信道噪声条件下,由量化噪声引起的输出
量化信噪比 0 / NS q
S [ 2 tmE ))( ]
0 22 N ( )
= 2 M == 2 -31
N q []q tnE )(

信道噪声对