数字通信原理3-PCM(例题).ppt

第2章 语音信号编码—— 脉冲编码调制（PCM)12第2章 语音信号编码（PCM）2.1 语音信号编码的基本概念2.2 PCM通信系统的构成2.3 抽样 2.4 量化2.5 编码脉冲编码调制PCMPCM 编码~二进制码型的选定样值脉 冲极性电平序号自然码(NBC) b1 b2 b3 b4折叠码(FBC) b1 b2 b3 b4格雷码(RBC) b1 b2 b3 b4正极性部分15 14 13 12 11 10 9 81 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 01 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 01 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0负极性部分7 6 5 4 3 2 1 00 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 6 6P46P46量 化 段 序 号’电平范 围（△ ）段落码 a2a3a4段落起 始 电平 IBi（△ ）量化 间隔 (△i )段内码对应 权值 a5a6a7a881024~2 04811110246451 225 612 86 4 7512~10 241105123225 612 8643 2 6256~51 21012561612 864321 6 5128~25 610012886432168464~128011644321684332~6401032216842216～32001161842110～1600001 18421表2-8例题例1 采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单 位,已知抽样样值为+635个单位。

1）试求此时编码器的输出码组，并计算量化 误差（段内码用自然二进制码）；（2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的 均匀量化11位码例1 采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样样值为 +635个单位1）试求此时编码器的输出码组，并计算量化误差（段内码用自然 二进制码）；（2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码① 极性码② 段落码635 > 128635 > 512635 635 512+ 128= 640 > 635 512+ 64= 576 0所以输出码组为: 1 110 0011 量化误差: 635 – 608 = 27解一（1）例1 采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样样值为 +635个单位1）试求此时编码器的输出码组，并计算量化误差（段内码用自然 二进制码）；（2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码1）所以输出码组为: 1 110 0011 量化误差: 27解二由题意可得 IS= + 635 = 512 + 3×32+ 27例1 采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样样值为 +635个单位。

1）试求此时编码器的输出码组，并计算量化误差（段内码用自然 二进制码）；（2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码2）7/11变换简便方法：当段落码所代表起始电平为2n 时，则11位线性码中的 第n+1位（最右边1位为第1位）为1，然后把段内码紧跟 在这个1后面，并且前后补0补足11位码即可例1 采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样样值为 +635个单位1）试求此时编码器的输出码组，并计算量化误差（段内码用自然 二进制码）；（2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码2）对应的均匀量化11位码为: 11100000000段落码 110 代表 512课堂练习1、采用13折线A律编码，设最小的量化间隔为1个单位，已知抽样样 值为+95个量化单位：1）试求此时编码器的输出码组，并计算量化误差；2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码2、设输入信号样值为-1330个量化单位,1）采用13折线A律编码，试求此时编码器的输出码组，计算 量化误差；2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码 例题例2 采用13折线A律编码电路，设接端收到的信号 码组为“01010011”，最小量化单位为1个量化单位 ，并已知段内码为折叠二进制码：（1） 译码器输出为多少量化单位？（2） 写出对应于该7位码（不包括极性码）的 均匀量化11位码。

例2 采用13折线A律编码电路，设接端收到的信号码组为“01010100”， 最小量化单位为1个量化单位，并已知段内码为折叠二进制码：（1） 译码器输出为多少量化单位？（2） 写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码1）段内码为折叠二进制码自然二进制码01000011例2 采用13折线A律编码电路，设接端收到的信号码组为“01010100”， 最小量化单位为1个量化单位，并已知段内码为折叠二进制码：（1） 译码器输出为多少量化单位？（2） 写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码1）因为 a1=0 ， 所以信号为负值；段落码 a2a3a4=0101 ，所以信号样值处于第6段，起点电平为256，量化间隔为16；段内码采用折叠码0100，对应自然二进制码为0011，所以样值处于第6段的第4级（电平序号为3）；所以译码器输出：例2 采用13折线A律编码电路，设接端收到的信号码组为“01010100”， 最小量化单位为1个量化单位，并已知段内码为折叠二进制码：（1） 译码器输出为多少量化单位？（2） 写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。

2） 原码组对应的自然二进制码为01010011，所求11位均匀量化码为： 00100110000例题例3 PCM系统中，输入模拟话音信号m(t)的带宽为 4000Hz，对其进行13折线A律编码已知编码器的 输入信号范围为（-5，+5）V，最小量化间隔为1个 量化单位，试求：（1） 当输入抽样信号的幅度为-3.984375V时 ，编码器的输出码组和量化误差；（2） 对应该码组（不包括极性码）的11位线 性码；（3）译码电平和译码后的量化误差例3 PCM系统中，输入模拟话音信号m(t)的带宽为4000Hz，对其进行 13折线A律编码已知编码器的输入信号范围为（-5，+5）V，最小量 化间隔为1个量化单位，试求：（1） 当输入抽样信号的幅度为-3.984375V时，编码器的输出码组 和量化误差；（2） 对应该码组（不包括极性码）的11位线性码；（3）译码电平和译码后的量化误差解题步骤: ① 输入信号样值归一化;② 再求出相应的编码和量化误差等例3 PCM系统中，输入模拟话音信号m(t)的带宽为4000Hz，对其进行 13折线A律编码已知编码器的输入信号范围为（-5，+5）V，最小量 化间隔为1个量化单位，试求：（1） 当输入抽样信号的幅度为-3.984375V时，编码器的输出码组 和量化误差；（2） 对应该码组（不包括极性码）的11位线性码；（3）译码电平和译码后的量化误差。

解：首先将输入信号幅度样值-3.984375V化为量化单位，即因为 - (1632) = - (1024 + 9×64 +32)所以 编码器输出码组为: 0 111 1001量化误差为32个量化单位例3 PCM系统中，输入模拟话音信号m(t)的带宽为4000Hz，对其进行 13折线A律编码已知编码器的输入信号范围为（-5，+5）V，最小量 化间隔为1个量化单位，试求：（1） 当输入抽样信号的幅度为-3.984375V时，编码器的输出码组 和量化误差；（2） 对应该码组（不包括极性码）的11位线性码；（3）译码电平和译码后的量化误差 解：对应码组0 111 1001的11位线性码为:译码电平为:1 1001 000000译码后的量化误差:1632-1632=0 (个量化单位) 1600+(64/2)=1632 (个量化单位)。