12数字通信原理-4

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1、数字通信原理主讲：钱志鸿2.1.1PCM通信系统的构成2.1脉冲编码调制(PCM)第2章信源编码2.1.2抽样2.1.3量化2.1.3量化1.量化定义及描述2.均匀量化3.非均匀量化4．A律压缩特性（此外，μ律压缩特性，美、日采用。我国、欧洲采用A律）设x为归一化的压缩器输入，A为压缩系数（描述压缩器的压缩程度，国际标准取值A=87.6）,则归一化的压缩器输出为：⎧Ax⎪,0(≤x≤/1A)⎪1+lnAy=⎨⎪1+lnAx1,(

2、脉冲编码调制(PCM)第2章信源编码2.1.2抽样2.1.3量化4．A律压缩特性⎧Ax⎪,0(≤x≤/1A)⎪1+lnA实际应用：用折线近似y=⎨⎪1+lnAx1,(

3、x

4、≤1/A时(小信号)，dyA87.6压缩特性斜率==≈16dx1+lnA1+ln87.6→直线，∝x当1/A<

5、x

6、≤1时(大信号)，dy10.1827x=1压缩特性斜率==⎯⎯→0.1827dx(1+lnA)xx→对数曲线，∝lnAx，2012.3.15THU4-(二)318第2章信源编码3/82.1.1PCM通信系统的构成2.1脉冲编码调制(PCM

7、)第2章信源编码2.1.2抽样2.1.3量化2.1.4A律13折线压扩(量化与)编码A律13折线非线性编码，逐次反馈编码一般来说，语音信号采用5位二进制能够听懂，但有失真7位效果较好1.分段(1)对x轴在0-1(归一化)范围内以1/2递减规律分成8个不均匀段，分段点是1/2、1/4、…1/128。(2)每段均匀划分16等份，8段共8*16=128=个量化级（步），需要二进制7位编码表示。(3）把y轴均匀划分为8段，每段均匀分为16份。y也有(8*16=)128个量化级，与x一一对应，各段斜率不同。(4）x取负值时，与x取正奇对称总体满足A律压缩特性

8、，13折2012.3.15THU4-(二)318第2章信源编码4/82.1.1PCM通信系统的构成2.1脉冲编码调制(PCM)2.1.2抽样第2章信源编码2.1.3量化2.1.4A律13折线量化与编码[演进画]2012.3.15THU4-(二)318第2章信源编码5/82.1.1PCM通信系统的构成2.1脉冲编码调制(PCM)2.1.2抽样第2章信源编码2.1.3量化2.1.4A律13折线量化与编码各段斜率和步长（设Δ是最小步长）斜率各段步长dyΔy1111段：==/()0-=16Δ=()0-/16=Δ1dxΔx8128128111112段：=（/

9、-）=16Δ2=(-)/16=Δ8641286412811111=（/-）=8Δ=(-/)16=2Δ3段：38326432641111=（/1−）=Δ=-1(/)16=64Δ8段：824822012.3.15THU4-(二)318第2章信源编码6/82.1.1PCM通信系统的构成2.1脉冲编码调制(PCM)2.1.2抽样第2章信源编码2.1.3量化2.1.4A律13折线量化与编码量化段段内码D3D2D1D0序号量化段起始161111电平范围（Δ）段落码D1511106序号电平DD14110154131100864Δ1024∽204811112101

10、1732Δ512∽1024110111010616Δ256∽51210110100158Δ128∽256100910008011144Δ64∽1280117011032Δ32∽64010601012Δ16∽32001501001Δ0∽16000400113001020001100002012.3.15THU4-(二)318第2章信源编码7/82.1.1PCM通信系统的构成2.1脉冲编码调制(PCM)2.1.2抽样第2章信源编码2.1.3量化2.1.4A律13折线量化与编码例题：试将样值脉冲-315△编成8位PCM码.解：正脉冲，D=07段落码显然在

11、256∽512区间，即101。但计算机无法判别出101第一次比较：315>I=128,D=1权16二：I=128+64,D=1权34∴I在第8段信四：I=段落起始电平+段二分中点电平权4：315I=256+32,D=1权31七：>I=256+32+16,D=1权302012.3.15THU4-(二)318第2章信源编码8/8