5 Расчет погрешностей квантования
В приемном устройстве процесс декодирования происходит обратно процессу кодирования в передающем устройстве.
В начале линейный сигнал преобразуется из кода ЧПИ в двоичный код ИКМ. Далее сигнал декодируется и восстанавливается.
Абсолютное значение уровня отсчета можно определить:
lk
=
,
(19)
где K - номер уровня квантования, C - определитель сегмента.
Значение восстановленной выборки в В определяем по следующей формуле:
Uвост.
=
.
(20)
При этом абсолютная погрешность:
e = ½U - Uвост½. (21)
Относительная погрешность:
d = ½e / U½× 100 %. (22)
Рассчитаем для первого Ni отсчетов (Ni = 21) входного сигнала в первом цикле передачи :
٭ абсолютное значение квантованного отсчета в условных единицах;
٭ абсолютное значение квантованного отсчета в единицах измерения входного сигнала, В;
٭ абсолютная погрешность квантования, В;
٭ относительная погрешность квантования, %.
Значение отсчета: U21(t) = -0.153067 В,
Значение отсчета в условных единицах:
Номер сегмента: С = 4.
Номер уровня квантования: K = 7.
Абсолютное значение квантованного отсчета в условных единицах
Абсолютное значение квантованного отсчета в единицах измерения входного сигнала:
Абсолютная погрешность квантования:
Относительная погрешность квантования:
Аналогично рассчитываются остальные 3 цикла передачи.
Результаты всех расчетов приведем в таблице 7.
Таблица 7 – Результаты расчетов погрешностей квантования
Номер цикла |
Номер исследуемого канала |
Значение отсчета |
Значение квантованного отсчета входного сигнала |
Абсолютная погрешность квантования |
Относительная погрешность квантования, % |
||
В U |
у.е. |
В Uk |
у.е. |
||||
1 |
21 |
-0,153067 |
368,80 |
-0,156055 |
376 |
0,002988 |
1,951758% |
22 |
-0,196073 |
472,42 |
-0,195898 |
472 |
0,000174 |
0,088937% |
|
23 |
-0,187885 |
452,69 |
-0,189258 |
456 |
0,001373 |
0,730707% |
|
24 |
-0,021511 |
51,83 |
-0,021167 |
51 |
0,000344 |
1,601421% |
|
25 |
-0,011414 |
27,50 |
-0,011206 |
27 |
0,000208 |
1,825041% |
|
26 |
-0,008046 |
19,39 |
-0,007886 |
19 |
0,000160 |
1,988063% |
|
2 |
21 |
0,145835 |
351,38 |
0,142773 |
344 |
0,003062 |
2,099311% |
22 |
0,166865 |
402,05 |
0,169336 |
408 |
0,002471 |
1,480681% |
|
23 |
0,133688 |
322,11 |
0,136133 |
328 |
0,002445 |
1,828670% |
|
24 |
-0,106466 |
256,52 |
-0,109570 |
264 |
0,003104 |
2,915627% |
|
25 |
-0,115121 |
277,37 |
-0,116211 |
280 |
0,001090 |
0,946712% |
|
26 |
-0,092218 |
222,19 |
-0,091309 |
220 |
0,000909 |
0,986240% |
|
3 |
21 |
-0,083449 |
201,06 |
-0,084668 |
204 |
0,001219 |
1,461123% |
22 |
-0,040620 |
97,87 |
-0,040674 |
98 |
0,000053 |
0,131601% |
|
23 |
0,030117 |
72,56 |
0,030713 |
74 |
0,000596 |
1,977655% |
|
24 |
0,133260 |
321,08 |
0,136133 |
328 |
0,002872 |
2,155508% |
|
25 |
0,100058 |
241,08 |
0,101270 |
244 |
0,001211 |
1,210618% |
|
26 |
0,065462 |
157,73 |
0,064746 |
156 |
0,000716 |
1,094193% |
|
4 |
21 |
-0,010497 |
25,29 |
-0,010376 |
25 |
0,000122 |
1,157503% |
22 |
-0,109246 |
263,22 |
-0,109570 |
264 |
0,000324 |
0,296460% |
|
23 |
-0,169230 |
407,74 |
-0,169336 |
408 |
0,000106 |
0,062589% |
|
24 |
-0,033406 |
80,49 |
-0,034033 |
82 |
0,000627 |
1,876131% |
|
25 |
0,038076 |
91,74 |
0,037354 |
90 |
0,000722 |
1,896763% |
|
26 |
0,051460 |
123,99 |
0,050635 |
122 |
0,000825 |
1,603642% |
|