 На выходе схемы вычитания получается разность кодированных отсчетов, т.Е. Сигнал с дикм

На приемной стороне восстанавливается порядок следования разрядов в кодовых группах, и затем сигнал подается на один вход +, а на второй через ЛЗ с периодом Т.

В результате на выходе + получают двоичный код квантованных значений отсчетов сигнала. После ЦАП восстанавливается аналоговый сигнал.

В рассмотренных схемах с ДИКМ возникают большие (чем при ИКМ) искажения, связанные с процессом формирования цифрового сигнала. Так, если при ИКМ максимальная погрешность квантования равна шагу квантования Δ, то при схеме с ДИКМ максимальная погрешность будет равна 2Δ.

???. Уменьшение искажений при ДИКМ достигается введением в схему обратной связи по демодулированному сигналу.

Тогда схема вычитания оценивает не разность между соседними отсчетами передаваемого сигнала, а разность между значением данного отсчета и квантованным значением предыдущего отсчета.

А дальше, видимо, как в ДИКМ (см. выше) эта разность в кодере квантуется и кодируется.

∫-р к предыдущей квантованной разности добавляет последующую квантованную разность и итоговая величина в « - » сравнивается с текущим отсчетом.

Лекция 16. Собственные помехи при квантовании группового сигнала

Вспомним, что групповые сигналы стандартных групп каналов, сформированных на основе частотного разделения, в системах ДИКМ приводятся к цифровому виду.

Мгновенное значение напряжения многоканального группового сигнала подчиняется нормальному закону и с вероятностью 0,999 не превышает величину 3,3 σ, что соответствует пикфактору υ = 10,3 дБ. (σ – среднеквадратичное напряжение группового сигнала).

Динамический диапазон такого сигнала составляет 2 х 10,35 ≃ 20,7 дБ. и, видно, что он гораздо меньше динамического диапазона речевого сигнала (43 дБ).

По этим причинам для многоканальных групповых сигналов (систем УД) нет необходимости применять неравномерную шкалу квантования (выигрыш составит ∼ 3дБ), в то время как для речевых сигналов в системе ВД-ИКМ этот выигрыш достигает 26…33дБ.

При квантовании групповых сигналов наряду с шумами квантования необходимо считаться с шумами ограничения, которые обусловлены отсечкой выбросов напряжения группового сигнала при амплитудном ограничении.

Эти шумы распределены по всему спектру группового сигнала.

Шумы квантования и ограничения возникают не одновременно ⇒их можно считать независимыми случайными величинами.

⇒ Суммарная мощность (дисперсия) собственных помех равна сумме мощностей шумов квантования и шумов ограничения:

Дисперсия шумов квантования

При нормальном распределении мгновенных значений группового сигнала ⇒

где - ПРВ мгновенных значений напряжения группового сигнала.

Учитывая четность



Где Φ (·) – интеграл вероятности.

Зависимость защищенности а с.п. от нормированного к порогу ограничения U0 уровня сигнала при 9-разрядном линейном кодировании.

Т.к. при неизменных величинах σ - ((мощность) дисперсия речевого сигнала) и m – (число разрядов кодирования) с  -ем мощность шумов квантования -ет, а мощность шумов огр-ия  и наоборот, то - ет оптим. Величина , при которой суммарная мощность собственных помех минимальна.

Дифференцируя с.п. по переменной и приравнивая производную нулю, получим следующее равенство:

-Зависимость оптимальной величины от числа разрядов кода.

, при котором удовлетворяется равенство.

Оптимальный порог при известных m и  группового сигнала

Для этого нужно знать требования по защищенности от собственных помех в каналах ТЧ, по кот-м м. Опр-ть необходимое число разрядов кода m.

, (1)

где N число каналов,

Р1 – средняя мощность речевого сигнала, приходящаяся на один канал ТЧ.

Полагаем, что спектр собственных помех равномерен и в результате дискретизации сосредоточен в полосе частот [0-0,5fg] для мощности помех в канале ТЧ м. записать:

, (2)

где - коэффициент из-ия спектра (0-0,5fg) дискретизированного группового сигнала;

3,1/4 - коэффициент из-ия спектра группового сигнала в системе с ЧД.

- ширина спектра группового сигнала. Подставим Р с.п. в (1);

Рс.п.1 – допускаемая мощность собственных помех для цифрового линейного тракта длиной 250 км составляет 750пВт.

Для N=300 каналов, величина коэффициента из-ия спектра С=0,9 , а средняя мощность речевого сигнала / на канал Р1 = 32 мкВт.

В этом случае защищ-ть с.п. д.б. 42,2дБ  m = 9.

при большей приближенности цифрового линейного тракта (когда допустимые мощности собственных помех - ся) требования к с.п  -ся,  при m = 9 нормы в отношении мощности шумов будут обеспечиваться с большим запасом.

Распред-я мгновенных значений напряжения группового сигнала 60 – канальной и 12 – канальной групп отличается от нормального. Пикфактор этих сигналов тоже больше (14,2 и 12,6 дБ)  снижается помехозащищенность. Однако и динамический диапазон этих сигналов заметно меньше, чем для речевых сигналов. Поэтому для 60 и 12 – канальных групп изменяется тоже линейное кодирование и с 10 – 12 разрядным кодированием.