模拟信号数字化
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量化值，这个过程称为解码。
再生中继
解码与低通滤波
解码原理P47
图3-13
恒流源电阻网络解码原理框图
例:采用A律13折线编码,最小量化间隔为1个单位,
当接收端收到的码组为01011011时,求译码器输
出多少?
段落码：确定起始电平和量化间隔 段内码是表示相对于该量化段中各码位的权值。B5的权值是 8 △i ， B6的权值是4 △i, B7的权值是2 △i ,B8的权值是△i
落，8种状态分别代表8个段落的起点电平
B2B3B4
段内码： 表示为0 000～1 111，表示抽样值在折线 段落内位置， 16种状态代表段内16个均匀划分的 小段的起点电平。
B5B6B7B8
B5
B6
B7
B8
段内码是表示相对于该量化段中各码位的权值。B5的权值是 8 △i ， B6的权值是4 △i, B7的权值是2 △i ,B8的权值是△i
US >Ur,比较器输出“1” US <Ur,比较器输出“0”
段落码本地比较权值Ur确定
B2 B4
Ur1
Ur2 Ur3 Ur3 Ur3 Ur2 Ur3
Ur1:B2的判定值 Ur2:B3的判断值
Ur3:B4的判断值
B4
Ur3
B3
Us Ur2
B2 B4 B4
Us
Ur3 Ur1
B3
Us
B4
Us
B3
Ur3
非线性编码的码字所表示的数值与输入信号的幅 度成非线性关系，相当于非均匀量化编码。 A律13折线是非线性编码 P41
A律13折线量化时正、负总共只有？个量化 级（多少段？），采用二进制编码，需要 多少位?
需要8位折叠二进制码表示一个样值。
设第一段最小量化间隔为△ ，则△i分别等于多少？
PCM的工作原理
作业 6 11 下次课上完才交
再生 解码 语声编码分类 增量调制
PCM和DM系统性能比较 子带编码SBC 参量编码
1、信源编码 模数变换（A/D）抽样-量化-编码P33
2、信道部分
3、信源解码 数模变换（D/A）再生-解码-低通滤波 图3-1 PCM基带传输通信系统
B2B3B4
B5B6B7B8
P42例：设码组8位码为11010101.
则B1 =1，样值为正
段落码B2B3B4=101，样值第六段，起始电平
256
抽样量化值US=UB6+(8B5+4B6+2B7+B8) △i
=256+(8*0+1*4+0*0+1*1)*16 =336
例：假设输入样值I= -969△，按照A律13 折线8位码，编码步骤： 编码方法
练习
A律13折线编码器，n=8，一个样值为 -502△，试将其编成相应的码字，并求 其编码误差和解码误差。
PCM编码 一、二进制码组及编码基本概念 二、A律13折线码字安排 (1) 幅度码 (2) 段落码 (3) 段内码 三、A律13折线编码过程 (1)逐次反馈型编码原理 (2)本地解码：权值Ur (3)编码方法：三个步骤
设8位码组为11001011，则代表的信号抽 样值量化值是多少？ （起始电平、量化间隔分别是多少？）
三个步骤：幅度码 段落码 段内码 五段 128-256 8
PCM编码 一、二进制码组及编码基本概念 二、A律13折线码字安排 (1) 幅度码 (2) 段落码 (3) 段内码 三、A律13折线编码过程
模拟信号经抽样、量化，
变为时间和幅度上都离散的量化抽样值P41
PCM编码
量化抽样值进一步变换为表示其量化电平大 小的代码的过程叫做编码。 多少个量化值就需要多少个代码组,与样 值一一对应.
编码是如何 实现的呢？
码型
码型是把量化后的所有量化级，按其量化电平 的大小次序排列起来，列出各自对应的码字。 （代表量化级中所有可能的样值）。
码字电平= 段落起始电平+(8B5+4B6+2B7+B8) · △i 解码电平 = 码字电平 + △i /2
来自百度文库
例：8位码组为01011011，求码字电平、解 码电平分别是多少？
编码误差 = | 码字电平一样值的绝对值 | 解码误差 = | 解码电平一样值的绝对值 | 接上例，样值为437 △,分别求编码误差、 解码误差？
P42
极性判定:量化后PAM信号,直接进行极性判断
极性为正,B1=1 极性为负,B1=0
PAM信号整流（取绝对值）,展宽后进入逐次反馈型比较器. US代表信号幅度(量化后样值） Ur代表本地解码输出，作为比较的起始标准，本地比较权值。 （有规律自动 产生，跟前一位码值有关）
Ur2
B2
B4
Us
B4 B4
Us
Ur3
B3
Us
B4
段内码本地比较权值Ur确定
B5--B8
Ur5
Ur4
Ur5
Ur6
Ur6
Ur6
Ur6
Ur4:B5的判定值 Ur5:B6的判断值 Ur6:B7的判断值 Ur7:B8的判断值
三个步骤：
Ur1
Ur3
Ur2
B1
Ur1
B2
Ur2
B3
Ur3
B4
2) 再确定B3，判决抽样值落在5~6段，还是7~8段：比较器输 入的标准电流Is=512 △, 输入样值|Ic|=1250△> Is ，所 以输入信号抽样值落在7~8段，即B3=1；
4.1.4 编码和译码
编码的实现：
再确定B4，判决抽样值落在第7段，还是第8段：比较器输 入的标准电流Is=1024△, 输入样值|IC|=1250△> IS ， 所以输入信号抽样值落在8段，即B4=1；
三、A律13折线编码过程 (1)逐次反馈型编码原理 (2)本地解码：权值Ur
(3)编码方法
极性码B1的判决 段落码B2，B3和B4的判决 段内码B5，B6，B7和B8的判决
P43两大部分组成：码字判决与码字形成电路和 判定值
的提供电路（Ur)-本地译码器 码字判决与码字形成电路：极性判决、全波整流、比较 码形成； 本地译码：产生幅度码B2—B8的码组
PCM解码
解码将数字信号还原为模拟信号，是数/模变换，记作D/A
再生中继器将由终端设备输出的经过一段线路传输后产生了失真并叠加了干 扰的数字信号，通过在再生中继器中加以均衡和再生，将信息码恢复成和发 送端一样的脉冲再传送到下一站。
图3-12
再生中继器原理框图
一个码字的8位码，也可以对应还原为一个
PCM编码、
一、二进制码组及编码基本概念 二、A律13折线码字安排 三、A律13折线编码过程
PCM编码、译码 一、二进制码组及编码基本概念 二、A律13折线码字安排 (1) 幅度码 (2) 段落码 (3) 段内码 三、A律13折线编码过程 (1)逐次反馈型编码原理 (2)本地解码：权值Ur (3)编码方法
语声信号PCM常用二进制码：自然二进制码、 折叠二进码和格雷码 量化阶数N=2的n次方，n个比特P41
PCM编码 一、二进制码组及编码基本概念 二、A律13折线码字安排 (1) 幅度码 (2) 段落码 (3) 段内码 三、A律13折线编码过程
3.3.1 非线性编码与译码
Ur7
Ur5
Ur6
Ur4
Ur4
Ur4
B5
Ur5
Ur5
B6
Ur6
Ur6
B7
Ur7
Ur7
B8
自己动手做做: Us=+444,试编写对应8位PCM码 三个步骤：
11011011
4.1.4 编码和译码
编码的实现：
例：设输入幅度x=+1250△电平，求输出码组？ 1. 确定极性码：因为x>0信号为正,极性码B1=1 2. 确定段落码 1) 首先确定B2，判决抽样值落在前四段，还是后四段：比较 器输入的标准电流Is=128 △,现有输入样值|Ic|=1250△> Is，所以输入信号抽样值落在8个段落中的后四段5~8段， 即B2=1；
每段的起始-截止电平分别为多少？ 第三段△3为例 过载电压 U=2048 △
△3=2 △ 第三段起始电平 32 △ --64 △
请大家算算：
第五段的起始电平和量化间隔分别是多少△？
△5=8 △ 第五段起始电平128 △--256 △
B1
B2B3B4
B5B6B7B8
段落码 表示000～111，表示样值属于哪一个大的段
3. 段内码
已知确定第8段的起始电平为1024△ ， 权值：512 256 128 64
1024+512B5+256MB6+128B7+64B81250 |Is|= 1024△+8×△8=1536△>1250△ B5=0 |Is|= 1024△+4×△8=1280△>1250△ B6=0 |Is|= 1024△+2×△8=1152△<1250△ B7=1 |Is|= 1024△+3×△8=1216△<1250△ B8=1 最终的编码为：11110011 量化误差为：1250△ -1216△ =34△
再生中继
解码与低通滤波
解码原理P47
图3-13
恒流源电阻网络解码原理框图
例:采用A律13折线编码,最小量化间隔为1个单位,
当接收端收到的码组为01011011时,求译码器输
出多少?
段落码：确定起始电平和量化间隔 段内码是表示相对于该量化段中各码位的权值。B5的权值是 8 △i ， B6的权值是4 △i, B7的权值是2 △i ,B8的权值是△i
落，8种状态分别代表8个段落的起点电平
B2B3B4
段内码： 表示为0 000～1 111，表示抽样值在折线 段落内位置， 16种状态代表段内16个均匀划分的 小段的起点电平。
B5B6B7B8
B5
B6
B7
B8
段内码是表示相对于该量化段中各码位的权值。B5的权值是 8 △i ， B6的权值是4 △i, B7的权值是2 △i ,B8的权值是△i
US >Ur,比较器输出“1” US <Ur,比较器输出“0”
段落码本地比较权值Ur确定
B2 B4
Ur1
Ur2 Ur3 Ur3 Ur3 Ur2 Ur3
Ur1:B2的判定值 Ur2:B3的判断值
Ur3:B4的判断值
B4
Ur3
B3
Us Ur2
B2 B4 B4
Us
Ur3 Ur1
B3
Us
B4
Us
B3
Ur3
非线性编码的码字所表示的数值与输入信号的幅 度成非线性关系，相当于非均匀量化编码。 A律13折线是非线性编码 P41
A律13折线量化时正、负总共只有？个量化 级（多少段？），采用二进制编码，需要 多少位?
需要8位折叠二进制码表示一个样值。
设第一段最小量化间隔为△ ，则△i分别等于多少？
PCM的工作原理
作业 6 11 下次课上完才交
再生 解码 语声编码分类 增量调制
PCM和DM系统性能比较 子带编码SBC 参量编码
1、信源编码 模数变换（A/D）抽样-量化-编码P33
2、信道部分
3、信源解码 数模变换（D/A）再生-解码-低通滤波 图3-1 PCM基带传输通信系统
B2B3B4
B5B6B7B8
P42例：设码组8位码为11010101.
则B1 =1，样值为正
段落码B2B3B4=101，样值第六段，起始电平
256
抽样量化值US=UB6+(8B5+4B6+2B7+B8) △i
=256+(8*0+1*4+0*0+1*1)*16 =336
例：假设输入样值I= -969△，按照A律13 折线8位码，编码步骤： 编码方法
练习
A律13折线编码器，n=8，一个样值为 -502△，试将其编成相应的码字，并求 其编码误差和解码误差。
PCM编码 一、二进制码组及编码基本概念 二、A律13折线码字安排 (1) 幅度码 (2) 段落码 (3) 段内码 三、A律13折线编码过程 (1)逐次反馈型编码原理 (2)本地解码：权值Ur (3)编码方法：三个步骤
设8位码组为11001011，则代表的信号抽 样值量化值是多少？ （起始电平、量化间隔分别是多少？）
三个步骤：幅度码 段落码 段内码 五段 128-256 8
PCM编码 一、二进制码组及编码基本概念 二、A律13折线码字安排 (1) 幅度码 (2) 段落码 (3) 段内码 三、A律13折线编码过程
模拟信号经抽样、量化，
变为时间和幅度上都离散的量化抽样值P41
PCM编码
量化抽样值进一步变换为表示其量化电平大 小的代码的过程叫做编码。 多少个量化值就需要多少个代码组,与样 值一一对应.
编码是如何 实现的呢？
码型
码型是把量化后的所有量化级，按其量化电平 的大小次序排列起来，列出各自对应的码字。 （代表量化级中所有可能的样值）。
码字电平= 段落起始电平+(8B5+4B6+2B7+B8) · △i 解码电平 = 码字电平 + △i /2
来自百度文库
例：8位码组为01011011，求码字电平、解 码电平分别是多少？
编码误差 = | 码字电平一样值的绝对值 | 解码误差 = | 解码电平一样值的绝对值 | 接上例，样值为437 △,分别求编码误差、 解码误差？
P42
极性判定:量化后PAM信号,直接进行极性判断
极性为正,B1=1 极性为负,B1=0
PAM信号整流（取绝对值）,展宽后进入逐次反馈型比较器. US代表信号幅度(量化后样值） Ur代表本地解码输出，作为比较的起始标准，本地比较权值。 （有规律自动 产生，跟前一位码值有关）
Ur2
B2
B4
Us
B4 B4
Us
Ur3
B3
Us
B4
段内码本地比较权值Ur确定
B5--B8
Ur5
Ur4
Ur5
Ur6
Ur6
Ur6
Ur6
Ur4:B5的判定值 Ur5:B6的判断值 Ur6:B7的判断值 Ur7:B8的判断值
三个步骤：
Ur1
Ur3
Ur2
B1
Ur1
B2
Ur2
B3
Ur3
B4
2) 再确定B3，判决抽样值落在5~6段，还是7~8段：比较器输 入的标准电流Is=512 △, 输入样值|Ic|=1250△> Is ，所 以输入信号抽样值落在7~8段，即B3=1；
4.1.4 编码和译码
编码的实现：
再确定B4，判决抽样值落在第7段，还是第8段：比较器输 入的标准电流Is=1024△, 输入样值|IC|=1250△> IS ， 所以输入信号抽样值落在8段，即B4=1；
三、A律13折线编码过程 (1)逐次反馈型编码原理 (2)本地解码：权值Ur
(3)编码方法
极性码B1的判决 段落码B2，B3和B4的判决 段内码B5，B6，B7和B8的判决
P43两大部分组成：码字判决与码字形成电路和 判定值
的提供电路（Ur)-本地译码器 码字判决与码字形成电路：极性判决、全波整流、比较 码形成； 本地译码：产生幅度码B2—B8的码组
PCM解码
解码将数字信号还原为模拟信号，是数/模变换，记作D/A
再生中继器将由终端设备输出的经过一段线路传输后产生了失真并叠加了干 扰的数字信号，通过在再生中继器中加以均衡和再生，将信息码恢复成和发 送端一样的脉冲再传送到下一站。
图3-12
再生中继器原理框图
一个码字的8位码，也可以对应还原为一个
PCM编码、
一、二进制码组及编码基本概念 二、A律13折线码字安排 三、A律13折线编码过程
PCM编码、译码 一、二进制码组及编码基本概念 二、A律13折线码字安排 (1) 幅度码 (2) 段落码 (3) 段内码 三、A律13折线编码过程 (1)逐次反馈型编码原理 (2)本地解码：权值Ur (3)编码方法
语声信号PCM常用二进制码：自然二进制码、 折叠二进码和格雷码 量化阶数N=2的n次方，n个比特P41
PCM编码 一、二进制码组及编码基本概念 二、A律13折线码字安排 (1) 幅度码 (2) 段落码 (3) 段内码 三、A律13折线编码过程
3.3.1 非线性编码与译码
Ur7
Ur5
Ur6
Ur4
Ur4
Ur4
B5
Ur5
Ur5
B6
Ur6
Ur6
B7
Ur7
Ur7
B8
自己动手做做: Us=+444,试编写对应8位PCM码 三个步骤：
11011011
4.1.4 编码和译码
编码的实现：
例：设输入幅度x=+1250△电平，求输出码组？ 1. 确定极性码：因为x>0信号为正,极性码B1=1 2. 确定段落码 1) 首先确定B2，判决抽样值落在前四段，还是后四段：比较 器输入的标准电流Is=128 △,现有输入样值|Ic|=1250△> Is，所以输入信号抽样值落在8个段落中的后四段5~8段， 即B2=1；
每段的起始-截止电平分别为多少？ 第三段△3为例 过载电压 U=2048 △
△3=2 △ 第三段起始电平 32 △ --64 △
请大家算算：
第五段的起始电平和量化间隔分别是多少△？
△5=8 △ 第五段起始电平128 △--256 △
B1
B2B3B4
B5B6B7B8
段落码 表示000～111，表示样值属于哪一个大的段
3. 段内码
已知确定第8段的起始电平为1024△ ， 权值：512 256 128 64
1024+512B5+256MB6+128B7+64B81250 |Is|= 1024△+8×△8=1536△>1250△ B5=0 |Is|= 1024△+4×△8=1280△>1250△ B6=0 |Is|= 1024△+2×△8=1152△<1250△ B7=1 |Is|= 1024△+3×△8=1216△<1250△ B8=1 最终的编码为：11110011 量化误差为：1250△ -1216△ =34△