Принцип формирования икм с. Методы двоичного кодирования, ошибки квантования.
При ИКМ отсчеты аналогового АИМ сигнала преобразуются в последовательность кодовых групп, состоящих и двоичных символов. Для осуществления ИКМ необходимо: 1)дискретизация сигналов по времени (получение сигнала АИМ); 2)квантование полученных импульсов по амплитуде (этот процесс аналогичен процедуре округления чисел: разность между двумя соседними разрешенными для передачи уровнями называется шагом квантования );3)кодирование квантованных по амплитуде импульсов.
Ширина полосы частот. В системах с ИКМ Δf в 2m раза больше, где m=7-8, следов. ширина требуемой полосы частот ЦСП в 14-16 раз больше, чем в аналоговых системах
В процессе формирования ИКМ сигнала квантованые уровни отсчетов непрерывных сигналов преобразуется в кодовые комбинации. При аналогово-цифровом преобразовании (АЦП) в системе с ИКМ используется равномерные двоичные коды, в которых число кодовых символов или разрядов кодов комбинации равно m, а каждый символ может принимать значения 0 или 1. применяют следующие равномерные двоичные коды: натуральные, симметричные, рефлексные. При натуральном двоичном кодировании структура кодов группы определяется номером шага квантования записанном в двоичной системе исчисления с помощью полинома.
Где l-кодовый символ принимает значение 0 или 1. натуральный двоичный код применяют для кодирования униполярных импульсов. Кодовая таблица для натурального двоичного четырехразрядного кода приведена на
(рисунке а). Недост натур двоичного кода состоит в том что кодов группы соответствие соседн шагам квантованиям могут различ во многих разрядах кода. Поэтому при измен значения отсчета во время кодирования может произойти переход от одного шага квантования к другому сильно отличающемуся от него. Такой переход наиболее вероятен в центр части амплитудн хар-ки.например, если после начала кодирования 7-го уровня отсчетное значение выросло до 8-го,то вместо кодовой группы 0111 будет переданна группа 0000, что будет соответствовать перед нулевого уровня. Двухполярным сигналам (речевым, групповым телефонным) свойственно мах плотн вероятн малых мгновенных значений напряжения. Для таких сигналов разр кодовых групп соседн уровней в центре амплит хар-ки квантования должны отлич в мин числе разр. С этой целью примен симметричн двоичн коды 2-х разновидн-й отлич располож амплит хар-ки квантования относит начала координ. Особенность первого из них (рисунок б) состоит в том, что сигн или шумы амплитудой, меньшей /2, не перед(ограничен по минимуму). Для втор кода (рисунок в) шум малого уровня в отсутствии сигнала привод к случайн переходам м/д состоян - /2 и /2 и перед на вых системы , что привод к так называемым « шумам незанятого канала» или « шумам молчания». При кодир симетричн кодами символ первого разр опред знаком отсчета, а символы остальн разр абсолютн значен отсчета, выраженным в двоичн системе исчисления. Для групповых телефон и широкополостн ТВ сигналов различие символов в больш числе разр кодов групп соседн уровней квантования не желательно так как в этих случаях ошибки кодирования особенно опасны. Поэтомы для их кодирования использ рефлексный двоичн код (код Грея) в котор кодов группы соседн уровней квантования отлич лишь в одном разр кода (рисунок г). На приемн конце прин кодов группы декодир в рез чего востан-ся отсчетн значен перед сигнала. Затем послед-ть импульсов цифров АИМ-2 демодулир-ся с помощ ФНЧ. Кодеры и декодеры, предн для АЦП и ЦАП, в совокупн назыв кодеками.