朱志良全套配套课件通信概论 ch3.ppt

《朱志良全套配套课件通信概论 ch3.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第3章脉冲编码调制与增量调制软件工程研究所3.1引言3.2模拟信号的抽样（抽样定理）3.3脉冲振幅调制（PAM）3.4模拟抽样信号的量化3.5脉冲编码调制（PCM）3.6差分脉冲编码调制（DPCM）系统3.7增量调制（ΔM）系统本章内容简介一.模拟信号与数字信号声强炭精送话器电压VR炭精tRVRtE(a)声信号(b)声电转换电路(c)电信号图3-1声波通过炭精送话器产生模拟话音信号■模拟信号第三章模拟信号的数字传输3.1引言模拟话音信号的特点：●时间取值连续性时间取值连续性表明在任意小的时间段（⊿t≠0）内的这种信号必须用

2、无数点的瞬时值来表达。●幅度取值连续性幅度取值连续性表明在任意小的限定幅度（最大Vmax，最小Vmin，且Vmax-Vmin≠0）范围内，任一时刻的信号幅度有无限多的取值可能。我们通常把时间段（⊿t≠0）内的这种必须用无数点的瞬时值来表达，其幅度有无限多种取值可能（尽管有最大，最小值限制）的这种模拟信号称作连续时间模拟信号，而把时间上不连续的模拟信号为离散时间模拟信号。一.模拟信号与数字信号3.1引言■模拟信号第三章模拟信号的数字传输数字信号是时间和幅度取值都不连续的(称为离散的)信号。TcTcT10101101t1t2t

3、3t4t5t6t7t8t（a）二进制数字信号10213221t1t2t3t4t5t6t7t8t（b）四进制数字信号图3-2典型的两种数字信号上图示出的两种数字信号都是单极性（只有正电平和零电平，没有负电平）的不归零（代表“1”或“2”和“3”的正脉冲电平维持整个码元宽度Tc）矩形码。实际中可能采用双极性（不仅有正电平和零电平，还有负电平）的，或者是归零码（代表“1”或“2”和“3”的正脉冲电平维持一定宽度τ，τ≤Tc），码的形状也不一定是矩形。一.模拟信号与数字信号3.1引言■数字信号第三章模拟信号的数字传输①强的抗干扰能

4、力数字信号只要畸变的程度被控制在不超过某一限度，接收端可以无失真地恢复原信号。（a）发送数字信号（b）受干扰畸变的信号（c）再生判决时钟（d）恢复的数字信号图3-3从受干扰畸变的信号中正确再生原始数字信号一.模拟信号与数字信号3.1引言■数字通信的优越性第三章模拟信号的数字传输一.强的抗干扰能力二.传输距离远，信号质量好三.便于加密，保密性强四.能够进行时分多路复用便于与各种非话数据业务综合便于处理设备的大规模集成电路化■数字通信的缺点●占用频带较宽（一路模拟话音占用频带约4kHz，而一路PCM数字话音信号要占用频带60k

5、Hz以上）。●数字信号传输处理设备较复杂，技术要求较高。一.模拟信号与数字信号3.1引言■数字通信的优越性第三章模拟信号的数字传输抽样量化编码抽样器量化器编码器连续模拟信号离散模拟信号多进制数字信号二进制数字信号e(t)es(t)eq(t)c(t)抽样脉冲序列s(t)图3-4从模拟信号到数字信号的三个阶段二.模拟信号的数字化过程3.1引言第三章模拟信号的数字传输（b）抽样脉冲序列v70v1v2v3v4v5v6Vmaxe（t）0Ts2Ts3Ts4Tst（a）连续模拟信号s（t）0Ts2Ts3Ts4Tst图3-5抽样器输入的典

6、型连续模拟信号与抽样脉冲序列二.模拟信号的数字化过程3.1引言第三章模拟信号的数字传输c（t）1001111000010Ts2Ts3Ts4Tst（c）编码器输出的二进制数字信号图3-6典型模拟信号到数字信号的转换波形示意图e（t）v70v1v2v3v4v5v6Vmax0Ts2Ts3Ts4Tst（a）抽样器输出的离散模拟信号⊿v（b）量化器输出的多进制（M=8）数字信号量化误差二.模拟信号的数字化过程3.1引言第三章模拟信号的数字传输三.模拟信号的数字传输3.1引言模拟信源模拟信宿模拟信号数字化数字信号模拟化数字传输系统噪声

7、图3-7模拟信号的数字传输抽样、量化、编码译码、低通滤波图3-8汇接交换和中继传输的数字化举例模拟用户终端模拟市话交换机模拟市话交换机模拟用户终端数字汇接交换机用户线用户线中继线中继线第三章模拟信号的数字传输3.2模拟信号的抽样(抽样定理)一．抽样定理抽样定理表明：一个频带限制在0～fH赫兹内的连续时间信号m(t)，如果以不大于1/2fH秒的时间间隔对它进行等间隔抽样，则m(t)将被得到的抽样值信号ms(t)完全确定。这一准则称为奈奎斯特准则。我们通常把1/2fH秒的时间间隔称作奈奎斯特抽样间隔，把它的倒数2fH（单位“赫

8、兹”）称作奈奎斯特抽样频率，这是保证从抽样值恢复原始模拟信号所要求的最低抽样速率。实际在对模拟信号进行抽样时所使用的抽样速率fs应满足：fs≥2fH第三章模拟信号的数字传输3.2模拟信号的抽样(抽样定理)二．抽样信号及频谱m(t)M(ω)t-ωH0ωHω(a)连续模拟信号及频谱Ttωs=2π/Tω(b)