9. Кодирование информационных сигналов в цифровых системах передачи с икм
Задача 1. Определить величину шага квантования в системе с m-разрядной линейной симметричной шкалой, если известно напряжение, соответствующее началу зоны ограничения.
Номер варианта |
Число разрядов, m |
Напряжение ограничения, Uогр., В |
01 |
7 |
1,3 |
02 |
8 |
2,8 |
03 |
9 |
3,2 |
04 |
8 |
2,0 |
05 |
7 |
3,0 |
Задача 2. Определить величину шага квантования в системе с m -разрядной линейной симметричной шкалой, если известен уровень пиковой мощности, соответствующий началу зоны ограничения. Сопротивление нагрузки принять равным 600 Ом.
Номер варианта |
Число разрядов, m |
Уровень пиковой мощности, p0 огр., дБм0. |
01 |
7 |
+5,0 |
02 |
8 |
+8,7 |
03 |
9 |
–10,0 |
04 |
8 |
–3,0 |
05 |
7 |
+3,0 |
Задача 3. На четырехразрядный кодер взвешивания прямого действия поступают импульсы АИМ‑2, последовательно принимающие значения Uci. Пороговые напряжения во всех ячейках кодера одинаковы и равны U0 .Какова структура кодовых групп на выходе кодера?
Номер варианта |
Сигналы АИМ‑2, Uci, В |
Пороговые напряжения, U0, В |
01 |
3,3; 2,1; 4,5; 5,0 |
3,0 |
02 |
0,8; 0,5; 1,3; 1,8 |
1,0 |
03 |
1,4; 3,4; 5,0; 6,1 |
4,0 |
04 |
1,1; 2,2; 2,3; 2,9 |
2,0 |
05 |
0,9; 5,9; 0,3; 10,0 |
1,5 |
Задача 4. На вход кодера взвешивания последовательно поступают импульсы АИМ‑2, мгновенные значения напряжений которых равны Uci.Эталонное напряжение старшего разряда равно U0. Определить структуры кодовых групп на выходе кодера и значения ошибок квантования.
Номер варианта |
m |
Uci, В |
U0, В |
01 |
5 |
10,4; 2,9; 0,7 |
8,0 |
02 |
7 |
2,8; 1,5; 0,9 |
1,0 |
03 |
8 |
6,1; 1,3; 0,1 |
4,0 |
04 |
6 |
13,4; 3,9; 0,6 |
8,0 |
05 |
5 |
0,9; 7,9; 2,1 |
2,0 |
Задача 5. На вход декодера взвешивания, выполненного на матрице сопротивлений R–2R, подаются m-разрядные кодовые группы. Определить значение сигнала на выходе декодера, если для его схемы известны величины сопротивления R и тока I.
Номер варианта |
m |
Кодовые группы |
R, Ом |
I, мА |
01 |
10 |
1100101001, 1001011101, 0110100101 |
600 |
20 |
02 |
7 |
1100101, 0100010, 1010011 |
600 |
20 |
03 |
8 |
10001011, 01100011, 00011001 |
300 |
10 |
04 |
4 |
0000, 0001, 0010, 0100, 1111 |
300 |
10 |
05 |
6 |
111111, 100000, 001100 |
300 |
10 |
Задача 6. Сколько разрядов необходимо для передачи всех разрешённых уровней в системе с ИКМ, имеющей линейную симметричную шкалу квантования, если известно, что уровень, соответствующий порогу ограничения, составляет p0 огр., а шаг квантования равен ∆? Нагрузочное сопротивление равно 600 Ом.
Номер варианта |
∆, мВ |
p0 огр., дБм0. |
01 |
7 |
+5,3 |
02 |
8 |
+8,0 |
03 |
9 |
–13,0 |
04 |
10 |
+3,0 |
05 |
20 |
+2,0 |
Задача 7. На вход m-разрядного кодера с симметричной шкалой квантования поданы импульсы Uci. Какие кодовые слова будут сформированы на выходе кодера? Известен уровень, соответствующий порогу ограничения кодера. Нагрузочное сопротивление равно 600 Ом.
Номер варианта |
m |
Uci, мВ |
pогр., дБм. |
01 |
4 |
0,8; –0,45 |
+5,0 |
02 |
5 |
1,7; –2,0 |
+8,7 |
03 |
8 |
0,045; –0,021 |
–10,0 |
04 |
7 |
775,0; –0,7 |
+3,0 |
05 |
6 |
–1000; +2000 |
+5,0 |
Задача 8. На вход 8–разрядного кодера с нелинейной шкалой квантования подаются сигналы АИМ‑2, последовательно принимающие значения, приведенные в масштабе значения шага квантования в центре квантующей характеристики кодера. Определить структуру кодовых групп на выходе кодера.
Номер варианта |
Сигналы АИМ‑2 на входе кодера |
Вид квантующей характеристики кодера |
01 |
737∆; –384,5∆ |
А=87,6/13 |
02 |
1000∆; –50,5∆ |
А=87,6/13 |
03 |
2000∆; –100,5∆ |
А=87,6/13 |
04 |
30007∆; –200,5∆ |
А=87,6/13 |
05 |
150∆; –590,5∆ |
А=87,6/13 |
06 |
18∆; –412,5∆ |
|
07 |
1999∆; –10,5∆ |
255/15 |
08 |
289∆; –184,5∆ |
255/15 |
09 |
10∆; –2000,5∆ |
255/15 |
10 |
239∆; –3,5∆ |
255/15 |
255/15
Задача 9. На вход 8‑разрядного кодера с 13‑сегментной нелинейной шкалой квантования подаются сигналы АИМ‑2, последовательно принимающие значения Uci. Уровень, соответствующий порогу ограничения кодера, составляет pогр. Нагрузочное сопротивление равно 600 Ом. Определить структуру кодовых групп на выходе кодера.
Номер варианта |
Uci, мВ |
pогр., дБм |
01 |
4,73; –80,5; 0,9; –390,9 |
+3,0 |
02 |
450,0; 32,5; 772,0; –1024,0 |
+6,5 |
03 |
0,3; –18,0; 221,0; –97,5 |
–9,0 |
04 |
–5000,0; 100,0; 1,1; 5000,0 |
+7,0 |
05 |
–2500,0; 200,0; 1,8; 2500,0 |
–1,0 |
Задача 10. В системе с ИКМ используется 8‑разрядный кодер с 13‑сегментной нелинейной шкалой квантования. Напряжение, соответствующее началу зоны ограничения, равно Uогр.. Определить, во сколько раз шаг квантования при мгновенном значении отсчета Uc1 отличается от шага квантования, соответствующего мгновенному значению отсчёта Uc2.
Номер варианта |
Uc1, мВ |
Uc2 , мВ |
Uогр., В |
01 |
45 |
83 |
2,6 |
02 |
3 |
10 |
0,5 |
03 |
513 |
33 |
1,7 |
04 |
1000 |
10 |
3,0 |
05 |
2000 |
80 |
10,0 |
Задача 11. Кодеры типов А=87,6/13 и µ = 255/15 выполнены последовательным соединением кодеров с линейной симметричной шкалой квантования и цифровых компрессоров, декодеры –цифровых экспандеров и декодеров. Известны мгновенные значения напряжений дискретных отсчетов на входе кодера Uci.
Рассчитать структуру кодовых групп на выходе кодера, квантованные значения напряжений на выходе декодера, ошибки квантования и ограничения.
Номер варианта |
Uci,, мВ |
Тип кодера |
01 |
530; –3000 |
А=87,6/13 |
02 |
–2050; 80 |
А=87,6/13 |
03 |
4860; –10 |
255/15 |
04 |
–7900; 5 |
255/15 |
05 |
400; –1600 |
255/15 |
Задача 12. На выходе кодера с линейной характеристикой квантования в процессе кодирования некоторого канального сигнала были последовательно сформированы кодовые группы. Символы с наибольшим весом находятся слева. Рассчитать мгновенные значения отсчетов сигнала на выходе декодера для следующих условий:
1) используется натуральный двоичный код, ошибки отсутствуют;
2) используется натуральный двоичный код, ошибки присутствуют;
3) используется симметричный двоичный код, ошибки отсутствуют;
4) используется симметричный двоичный код, ошибки присутствуют;
Символы, в которых имеют место ошибки, подчеркнуты.
Номер варианта |
Кодовые группы на выходе кодера |
01 |
10101010; 00011001 |
02 |
11011001; 00111001 |
03 |
00011011; 11010000 |
04 |
01110011; 00001111 |
05 |
11010001; 00011001 |
Задача 13. Отсчеты сигнала представлены в натуральном двоичном коде. Привести кодовые комбинации в симметричном двоичном коде и коде Грея.
Номер варианта |
Структура кодовой группы |
01 |
00010110 |
02 |
10001100 |
03 |
11100011 |
04 |
11110000 |
05 |
00010011 |
06 |
11000100 |
07 |
00101111 |
08 |
01110011 |
09 |
10011100 |
10 |
11111000 |
Задача
14. При
кодировании используются кодеры
стандартных групп. Для заданных мгновенных
значений сигналов (
– значение наименьшего шага квантования)
определить структуру кодовых групп на
выходе кодера.
Номер варианта |
Вид аналогового сигнала |
Мгновенные значения сигнала |
01 |
Первичная группа |
700 ; –40 ; 120 |
02 |
Вторичная группа |
200 ; –1000 ; 50 |
03 |
Вторичная группа |
100 ; –340 ; 620 |
04 |
Вторичная группа |
900 ; –180 ; 20 |
05 |
Вторичная группа |
3000 ; –240 ; 12 |
06 |
Третичная группа |
900 ; –140 ; 320 |
07 |
Третичная группа |
500 ; –1400 ; 70 |
08 |
Третичная группа |
300 ; –540 ; 120 |
09 |
Первичная группа |
760 ; –280 ; 10 |
10 |
Первичная группа |
4000 ; –350 ; 25 |