19.Принципы формирования цифрового сигнала
Большинство систем: исходный сигнал- непрерывный. Задача- переход от непрерывного к цифровому. Существуют 3 этапа формирования: дискретизация по времени, квантование по уровням, кодирование
1) Дискретизация сигнала по времени. В системах передачи с ВРК, каждый канал системы представляет собой периодическую последовательность импульсов, промодулирующих исходным сигналом. При этом чаще используется АИМ, при которой модулируются АИ, а другие параметры остаются неизменными. В процессе формирования АИМ сигнала осуществляется дискретизация аналогичного сигнала по времени.
На приеме групповой сигнал.
2) При квантовании по уровню непрерывный диапазон амплитуд отсчётов АИМ сигнала заменяется счётным множеством разрешённых уровней квантования Ui. Динамический диапазон отсчётов АИМ сигнала разбивается на шаги квантования бi. Если амплитуда отсчётов сигнала Uвх удовлетворяет условию Ui- (бi/2) ≤ Uвх ≤ Ui+(бi/2),то сигналу присваивается соотвествующая уровню квантования амплитуда => квантование- процесс сравнивания отсчета со шкалой, имеющей конечное число уровней квантования и отнесение его к ближайшему уровню, т.е. это округление амплитуды отсчета до ближайшего уровня.
Устройства, осуществляющие квантование, называются квантующими Разность между сигналом и его квантованным приближением - ошибка (шум)квантования ξ(t),не превышает половины шага квантования бi : ξ(t)=Uвх-Ui ≤ бi/2 . Ошибка квантования может быть положительной или отрицательной
Квантующее устройство характеризуется 3-мя параметрами: 1)шаг квантования бкв-разность между 2-мя соседними уровнями, 2)Общее число уровней квантования, 3)Порог ограничения
Если мощность квантования постоянна, то квантователь называется равномерным.
3)Кодирование-процесс преобразования многоуровнего сигнала в код с низким основанием.
Результатом кодирования является комбинация символов(цифр, посылок),представляющая в соотвествующей системе счисления номер разрешённого уровня квантованного сигнала. В ЦСП широко применяется двоичная система счисления.
-Двоичный код(простейший) -в основании которого лежит отношение M=∑(от m до i=1)am-1*2^(m-i);m-число разрядов кода, a-разрядная цифра, принимающая значения 1 и 0.
-Код Грея(рефлексный или зеркальный).Его принцип в том, что любые две соседние кодовые группы отличаются друг от друга только в одном разряде -позволяет уменьшить ошибки кодирования
-Симметричные коды-для кодирования отсчётов сигналов, которые принимают более менее одинаковые абсолютные значения выше и ниже своего нулевого уровня используют первый разряд для обозначения знака полярности, а остальные разряды обозначения абсолютный величины.
20.Квантование сигнала по уровню.
При квантовании по уровню непрерывный диапазон амплитуд отсчётов АИМ сигнала заменяется счётным множеством разрешённых уровней квантования Ui. Динамический диапазон отсчётов АИМ сигнала разбивается на шаги квантования бi. Если амплитуда отсчётов сигнала Uвх удовлетворяет условию Ui- (бi/2) ≤ Uвх ≤ Ui+(бi/2),то сигналу присваивается соотвествующая уровню квантования амплитуда => квантование- процесс сравнивания отсчета со шкалой, имеющей конечное число уровней квантования и отнесение его к ближайшему уровню, т.е. это округление амплитуды отсчета до ближайшего уровня.
Устройства, осуществляющие квантование, называются квантующими Разность между сигналом и его квантованным приближением - ошибка (шум)квантования ξ(t),не превышает половины шага квантования бi : ξ(t)=Uвх-Ui ≤ бi/2 . Ошибка квантования может быть положительной или отрицательной
Квантующее устройство характеризуется 3-мя параметрами: 1)шаг квантования бкв-разность между 2-мя соседними уровнями, 2)Общее число уровней квантования, 3)Порог ограничения
Если мощность квантования постоянна, то квантователь называется равномерным.
Защищенность сигнала от шумов кв-ия: Aз=10lg(pc/pw)=pc-pw