通信原理第9章.ppt

《通信原理第9章.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、本章主要内容§9.1引言§9.2脉冲编码调制(PCM)PCM概念及原理抽样定理PAM（脉冲振幅调制）模拟信号的量化PCM编码§9.3其它基础数字化方式MDPCM§9.4TDM和复接模拟信号数字化第1节----引言数字信号的特点？模拟信号数字传输原理？模拟信号数字化的基础方式？①便数字传输便TDM等便计算机等智能设备／电路加工、处理或存储…②有效性差模拟电话频带：3000Hz左右数字电话频带：32KHz左右③但数字信号可以压缩（瘦身）后再传输或存储音频／视频等多媒体信号均可数字化后再数字基带／频带传输1.数字信号的主要特点模拟信号数字化是实现ISDN

2、（综合业务数字网）的基础，使利用internet网实现各种信息的传递/共享成为可能...模拟信源数字传输系统收终端模拟信号经抽样、量化和编码→随机数字信息序列。它经数字基带或频带系统传输后，在收端经解调、译码和低通滤波，便可重建！模拟随机信号数字随机序列数字随机序列模拟随机信号抽样量化/编码D/A变换译码滤波2.模拟信号数字传输原理许多直接代表消息的信号都是模拟的!A/D变换3.模拟信号数字化的基础方式脉冲编码调制(PCM)增量调制(DM)差分脉冲编码调制(DPCM)模/数方式还有：参数编码；混合编码属：波形编码范畴！模拟信号数字化第2节----脉冲编码调制（

3、PCM）抽样量化编码数字信道译码滤波噪声S(t)m（t）m’（t）mS（t）P0（t）m’S（t）mq（t）抽样：时间上离散模拟信号（时间间隔Ts，fs须满足抽样定理）量化：取值连续的样值脉冲→取值离散的样值脉冲译码：二元代码→抽样量化脉冲A/D变换D/A变换编码：将每一量化脉冲→一组N位二元代码一.概念及原理重建模拟信号模拟信号已抽样信号量化M=8（8层，8个量化电平）“抽样-量化-编码”过程示意(1)01100110000111111编码信号TsTsTsTsTsTs抽样脉冲脉冲载波含义？欲时间上离散m（t），须等间隔（Ts）抽样欲由ms(t)无失真重建m（t）

4、要求：fs≥2fHorTs≤1/（2fH）---奈奎斯特间隔文字描绘（见P260）---设有频带限制在（0，fH）Hz内的时间连续信号m（t），若以每秒不小于2fH的速率对m（t）进行等间隔抽样，m（t）将被所得抽样值完全确定！即fs≥2fH可保证已抽样频谱无重叠（一）低通型抽样定理二.抽样定理发端收端……LPF×m（t）Ts（t）ms（t）m（t）h（t）H（ω）理想抽样模型发送端：以相乘器实现模拟信号时间上的离散接收端：以LPF重建模拟信号（BPF可以吗？）提问：实际电路能否产生这种信号？定理的证明(发端)m(t)tms(t)t×=ffH-fHM(f)fMs(

5、f)*=×m（t）Ts（t）ms（t）tTs2Ts3Ts4Ts5Ts6Ts7Ts8Ts9Ts10TsS(t)-fsfs2fs-2fs0S(f)定理的证明(收端)内插公式的应用ms(t)tTsH()H-HLPFh（t）H（ω）ms(t)m0(t)*=m0(t)h(t)tTs2Ts3Ts4Ts5Ts-Ts-2Ts-3Ts-4Ts-5Ts0Ts=1/2fH时fH=nB时（n为任意正整数）fs=2iB(i=1,2,3…且一般i=1)fH≠nB=nB+kB时（k＜1）fs≥=2B（1＋k/n）设m（t）频带限制在（fL，fH）Hz内，fs=？（注：其带宽：B=fH

6、-fL）（二）带通型抽样定理小结抽样定理实质？为何如此规定？（重叠问题）理想抽样Ms(ω)带宽为无穷大抽样定理有哪两类？fs=？收端重建滤波器应是哪种类型的？---理想/普通/低通/带通？（一）脉冲调制的分类∵用m(t)控制脉冲载波的参数：幅度；宽度；时间位置∴脉冲调制分类：(a)模拟基带信号(b)PAM信号(c)PDM信号(d)PPM信号三.模拟脉冲调制概念：脉冲载波振幅随m(t)变!（注：抽样频率按抽样定理选）分类曲顶抽样---ms(t)顶部随m(t)变(曲顶/自然)平顶抽样---ms(t)顶部不随m(t)变(平顶/瞬时)（二）PAM（脉冲调制主要方式）系统电路

7、结构……×低通m（t）s（t）ms（t）m（t）截频fH抽样周期：（由抽样定理）∴S()为包络按Sa(x)变化的冲激串∵S(t)（矩形脉冲串）表达式:时域门函数周期单位冲激函数1.曲顶抽样（自然抽样）ms（t）ts（t）tm（t）tM（w）wS（w）wMs（w）w*︱︱×︱︱特点：频谱包络不恒定，按Sa(x)函数规律衰减，但仍可用LPF重建m(t)曲顶抽样（续）2.平顶抽样（瞬时抽样）结论：∵MH(ω)=Ms(ω)·H(ω)(H(ω)是ω的函数)∴收端无法直接滤波得M(ω)H(ω)发端形成电路×tτ脉冲形成m(t)δTs(t)ms(t)mH(t)？解调原理说明