增加内容数字通信基础知识.pptx

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第一页,共一百零九页。
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第二页,共一百零九页。
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离散的消息:“编码”
连续的消息:
第一步:“取样”,
第二步:“量化”,
第三步:“编码”
第三页,共一百零九页。
F(t)
7
6
5
4
3
2
1
0
t1t2tnt
F2
F1
Fn
0101001011101111010**********……
t1t2tn
t
F(t)
7
6
5
4
3
2
1
0
t1t2tnt
F2’
F1’
Fn’
t
(d)
(c)
(b)
(a)
图1-1连续消息的数字化
取样
量化
量化误差
编码
第四页,共一百零九页。
取样定理与非线形编码
显然,这些样品要取得足够密,究竟要密到什么程度呢?
只要取样频率(即取样时间间隔的倒数)为曲线(即信号)的变化率最大值(即信号最高频率)的二倍即可。满足了这个取样定理,就可以用一个截止频率等于信号最高频率的低通滤波器,从这些样品值序列毫不失真地恢复原信号。
国际电报电话咨询委员会(ITU-T)建议的一种话音PCM编码率曲线,它是针对话音信号动态范围的时间分布规律为大部分时间处于小信号状态这一特点制定的。按这条非线形曲线编码,每一路话音的PCM编码速率为64千比特/秒,可以达到国际长途电话通信的质量标准.
第五页,共一百零九页。

以传输声音的数字通信系统为例:
声-码转换器的任务是把连续不断输入的声音转换成由数字信息单元组成的信息序列。
声音
声音
声-码
转换器
波形产生器
(调制器)
发信机
收信机
波形识别器
(解调器)
码-声
转换器
信道
干扰
第六页,共一百零九页。

波形产生器(又称调制器)的任务是把各种数字信息脉冲转换成适当的数字波形,这些数字波形要根据信道的特点来选择。波形的数目与信息脉冲种类相同,二元制的情况下,波形数为二个,N元制情况下,波形数为N个。
声音
声音
声-码
转换器
波形产生器
(调制器)
发信机
收信机
波形识别器
(解调器)
码-声
转换器
信道
干扰
第七页,共一百零九页。

发信机的任务是把数字波形搬到适当的通信频段,并进行功率放大,然后送入信道。
由于信道衰减,收信机收到信号后要进行适当放大,然后把信号搬移到数字波形本身频段上。
声音
声音
声-码
转换器
波形产生器
(调制器)
发信机
收信机
波形识别器
(解调器)
码-声
转换器
信道
干扰
第八页,共一百零九页。

理想情况下的收信机输出应该与发信机输入相同。可惜,实际信道传输特性不是理想的,信号通过后总要产生一定程度的畸变。另外,进入收信机的还有来自其他电磁波源的干扰,加上收信机内部的噪声。所以实际收信机的输出是已经某种畸变的数字波形、干扰与噪声的混合物。
声音
声音
声-码
转换器
波形产生器
(调制器)
发信机
收信机
波形识别器
(解调器)
码-声
转换器
信道
干扰
第九页,共一百零九页。

波形识别器(又称解调器)的任务是对收信机输出的混合物进行识别,判断究竞收到的是什么波形?并把数字波形序列转换成数字信息序列。
码/声转换器输出的声音中会出现所谓的量化噪声。
声音
声音
声-码
转换器
波形产生器
(调制器)
发信机
收信机
波形识别器
(解调器)
码-声
转换器
信道
干扰
第十页,共一百零九页。