数字通信原理3-pcm(例题)
(完整版)数字通信原理历年试题及答案
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凡有问号的地方皆为不确定。
【…】为注释,P…为在课本上的页码。
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错选、多选或未选均无分。
1.人讲话的语声信号为( A)A.模拟信号B.数字信号C.调相信号D.调频信号2.脉冲编码调制信号为( )A.模拟信号B.数字信号?C.调相信号D.调频信号3.均匀量化的特点是( A )A.量化间隔不随信号幅度大小而改变B.信号幅度大时，量化间隔小C.信号幅度小时，量化间隔大D.信号幅度小时，量化间隔小4.A律13折线压缩特性中的第7段线的斜率是( A )A.0.5B.1C.4D.165.PCM30／32系统中对每路信号的抽样帧频率是( )A.8kHzB.16kHzC.64kHzD.2048kHz6.STM—16的一帧的字节数为( D )A.9×270×lB.9×270×4C.9×261×16D.9×270×167.PCM30／32系统复帧的周期是( )A.125sμB.250sμC.1msD.2ms ?8.异步复接在复接过程中需要进行( D )A.码速调整和码速恢复B.码速恢复C.编码方式变换D.码速调整【同步复接---码速变换；异步复接—码速调整】19.PCM30／32系统发送帧同步码的周期是( )A.125sμB.250sμC.500sμD.1ms10.以下4种传输码型中含有直流分量的传输码型是( D ) 【P183. CMI码也含有直流分量】A.双极性归零码B.HDB3码C.AMI码D.单极性归零码11.PCM30／32系统发送复帧同步码的周期是( )A.125sμB.250sμC.1msD.2ms12.对SDH网络同步而言，在SDH网络范围内正常的工作方式是( )A.伪同步方式B.准同步方式C.同步方式？D.异步方式13.样值为513∆，它属于A律13折线的(l=8)( D ) P36A.第4量化段B.第5量化段C.第6量化段D.第7量化段14.PCM一次群的接口码型为( D ) P122A.RZ码B.AMI码C.CMI码D.HDB3码15.A律13折线编码器量化级数N越大，则( )A.小信号时量化信噪比越小B.小信号时量化信噪比越大C.折叠噪声越小D.折叠噪声越大二、填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)请在每小题的空格中填上正确答案。
数字通信原理3-PCM
折叠码(FBC) b1 b2 b3 b4
1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1
格雷码(RBC) b1 b2 b3 b4
12
1 Fs (w ) Ts
n
F (w nw
s
)
13
2.3.2 低通型信号抽样
14
2.3.2 低通型信号抽样
低通信号的抽样定理 一个频带限制在 f M 以下的连续信号 m(t ) ，可以唯
1 一的用间隔 T 2 fM
秒的抽样序列来确定。
( T =1/2fM是抽样的最大间隔，被称为奈奎斯特间隔。)
0
t
图2.3 连续信号抽样示意图
8
2.3 抽样的概念及分类
2、抽样的分类
低通型信号抽样
带通型信号抽样
F(w) F(w)
P19
0
w
w
0
w0
w
w
9
2.3.2 低通型信号抽样
f (t ) F (w )
sT (t )
sT (w )
sT t
n
t nT
T 2T 3T
f s (t )
45
PCM 编码~二进制码型的选定
样值脉 冲极性
电平序号
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
自然码(NBC) b1 b2 b3 b4
1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
数字通信原理阶段作业
第一次阶段作业一、判断题（共10道小题，共50.0分）1.严格地说解码器输出的是PAM信号。
A.正确B.错误2.±127△的样值，各自对应的码字完全相同。
A.正确B.错误3.某位码的判定值与先行码的状态（是“0”还是“1”）有关。
A.正确B.错误4.A律13折线编码器编码位数越大越好。
A.正确B.错误5.A律13折线的量化信噪比高于A律压缩特性的量化信噪比。
A.正确B.错误6.带通型信号的抽样频率若取fs≥2f M会产生折叠噪声。
A.正确B.错误7.PCM通信系统中的D/A变换是A/D变换的反过程。
A.正确B.错误8.参量编码的特点是编码速率低，语声质量高于波形编码。
A.正确B.错误9.时分多路复用的方法不能用于模拟通信。
A.正确B.错误10.模拟信号的幅度和时间均连续。
A.正确B.错误二、单项选择题（共10道小题，共50.0分）1.l=8的A律13折线编码器中，当段落码为011时，它的起始电平为A.0B.16△C.32△D.64△2.样值为301△，它属于A律13折线的（l=8）A.第4量化段B.第5量化段C.第6量化段D.第7量化段3.A律13折线编码器编出的码字是A.线性码B.非线性码C.线性码或非线性码D.以上都不是4.A律13折线第5段的量化信噪比改善量为A.6dBB.8dBC.12dBD.18dB5.PCM通信系统实现非均匀量化的方法目前一般采用A.模拟压扩法B.直接非均匀编解码法C.自适应法D.非自适应法6.解决均匀量化小信号的量化信噪比低的最好方法是A.增加量化级数B.增大信号功率C.采用非均匀量化D.以上都不是ITT规定话音信号的抽样频率选为A. 6.8kHzB.＞6.8kHzC.8kHzD.＞8kHz8.下列编码方法中属于混合编码的是A.PCMB.ADPCMC.子带编码D.A和B9.某数字通信系统传输100000个码元，其中误1个码元，误码率为A.10-4B.10-5C.10-6D.10-710.衡量数字通信系统可靠性的主要指标是A.信息传输速率B.符号传输速率C.频带利用率D.误码率第二次阶段作业一、判断题（共5道小题，共30.0分）1.帧同步码位选得越长越好。
实验三PCM编译码器通信实验
PCM编译码器一.实验原理抽样定理在通信系统、信息传输理论方面占有十分重要的地位。
抽样过程是模拟信号数字化的第一步，抽样性能的优劣关系到通信设备整个系统的性能指标。
利用抽样脉冲把一个连续信号变为离散时间样值的过程称为抽样，抽样后的信号称为脉冲调幅（PAM）信号。
抽样定理指出，一个频带受限信号m(t)，如果它的最高频率为fh，则可以唯一地由频率等于或大于2fh的样值序列所决定。
在满足抽样定理的条件下，抽样信号保留了原信号的全部信息。
并且，从抽样信号中可以无失真地恢复出原始信号。
通常将语音信号通过一个3400 Hz低通滤波器（或通过一个300～3400Hz 的带通滤波器），限制语音信号的最高频率为3400Hz，这样可以用频率大于或等于6800 Hz的样值序列来表示。
实际上，设计实现的滤波器特性不可能是理想的，对限制最高频率为3400Hz 的语音信号，通常采用8KHz抽样频率。
这样可以留出一定的防卫带（1200Hz）。
当抽样频率fs 低于2倍语音信号的最高频率fh，就会出现频谱混迭现象，产生混迭噪声，影响恢复出的话音质量。
在抽样定理实验中，采用标准的8KHz抽样频率，并用函数信号发生器产生一个频率为fh 的信号来代替实际语音信号。
通过改变函数信号发生器的频率fh，观察抽样序列和低通滤波器的输出信号，检验抽样定理的正确性。
PCM编译码模块将来自用户接口模块的模拟信号进行PCM编译码，该模块采用MC145540集成电路完成PCM编译码功能。
该器件具有多种工作模式和功能，工作前通过显示控制模块将其配置成直接PCM模式（直接将PCM码进行打包传输），使其具有以下功能：1、对来自接口模块发支路的模拟信号进行PCM编码输出。
2、将输入的PCM码字进行译码（即通话对方的PCM码字），并将译码之后的模拟信号送入用户接口模块。
PCM编译码器模块电路与ADPCM编译码器模块电路完全一样，由语音编译码集成电路U502（MC145540）、运放U501（TL082）、晶振U503（20.48MHz）及相应的跳线开关、电位器组成。
《数字通信原理》第3章习题(不含答案)
《第3章》习题一、填空：1.对一个基带信号t t t f ππ4cos 22cos )(+=进行理想抽样，为了在收信端能不失真地恢复f (t )，则抽样间隔应该不大于___________毫秒。
2.一个频带限制在0到f m 以内的低通模拟信号x (t )，可以用时间上离散的抽样值来传输，当抽样频率f s ≥2f m 时，可以从已抽样的输出信号中用理想低通滤波器不失真地恢复出原始信号，该理想低通滤波器的带宽B 允许的最小值和最大值分别为___________、___________。
3.如果信号的频谱不是从0开始，而是在f L ~f H 之间，带宽B=f H -f L ，通常当___________时该信号就被称为带通信号。
由带通信号抽样定理，当抽样频率f s 满足_______________________________________________________________________时，就可以保证时原始信号完全由抽样信号决定。
4.将模拟信号进行数字化的过程称为A/D 转换，最主要最基本的A/D 变换方法是脉冲编码调制，简称PCM 。
PCM 的三个基本步骤包括___________、___________和___________。
5.脉冲编码调制（PCM ）中，采样频率与信号的最高频率的关系为：_______________________________________________________。
6.量化就是把连续的无限个数的数值集合映射（转换）为___________数值集合的过程。
量化后的数值叫___________。
___________称为量化级，__________________就是量化间隔。
7.均匀量化的量化噪声与信号功率______（填“有”或“无”）关，它适用于动态范围______（填“大”或“小”）的信号，均匀量化的缺点是小信号的量噪比要比大信号的量噪比小；非均匀量化的量化噪声与信号功率的关系是__________________，适用于动态范围______（填“大”或“小”）的信号，非均匀量化的目的是降低小信号的量噪比。
数字通信原理(附答案)[1]
![数字通信原理(附答案)[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/d91e1a463c1ec5da50e27021.png)
1、已知一个4进制信号的码元速率为4800波特，则其对应的信息速率是( C )A.4800bit/sB.2400bit/sC.9600bit/sD.14400bit/s2、产生已抽样信号频谱混叠的原因是（ C ）A.f s≥f mB.f s=2f mC.f s<2f mD.f s≥2f m3、样值为301△，它属于A律13折线的（ B ）A.第5量化段B.第6量化段C.第7量化段D.第8量化段4、在同一条链路上可传输多路信号，利用的是各路信号之间的（ B ）A. 相似性B.正交性C. 一致性D. 重叠5、在光纤中采用的多路复用技术是（ C ）A.时分复用B. 频分复用C.波分复用D. 码分复用R=( ), 信1、在4进制系统中，每秒钟传递1000个4进制符号，此系统的码元速率B R( ).( A )息速率bA.1000Bd,2000b/sB.2000Bd,2000b/sC. 2000Bd,1000b/sD. 1000Bd,1000b/s2、满足抽样定理时低通型信号的抽样频率应选为（ D ）A.f s≥f mB.f s=2f mC.f s<2f mD.f s≥2f m3、设模拟信号s(t)的幅度在[-2,2]v内均匀分布，对它进行奈奎斯特速率抽样，并均匀量化后，编为2进制码。
量化间隔为1/64v，需要多少量化电平数？（ D ）A.64B.128C.192D.2564、消息码为：1010001110001，对应的AMI码为：（ A ）A. +10-1000+1-1+1000-1B. +10-00000-1+1000-1C. -10+1000+1-1+1000-1D. +10+1000-1-1+1000+15、PCM30/32的二次群速率为（ B ）A.64 kb/sB.8.448Mb/sC.384kb/sD.2.048Mb/s2、产生已抽样信号频谱混叠的原因是（ C ）A.f s≥f mB.f s=2f mC.f s<2f mD.f s≥2f m3、均匀量化的PCM系统中，编码位数每增加1位，量化信噪比可增加（ C ）dB.A.2B. 4C. 6D. 84、绝对码为：10010110，对应的相对码为：（ B ）A. 10100101B.11100100C. 11100110D. 110001105、SDH采用的数字复接方法一般为（ B ）A.异步复接B.同步复接C.异步复接或同步复接D.以上都不是1、出现概率越__小__ 的消息，其所包含信息量越大；2、模拟信号的数字化过程主要包括抽样、_量化 _和编码；3、数字复接的方式主要有按位复接、按字复接和按帧复接；4、为了减小相干载波的稳态相位误差，应减小带通滤波器带宽和增大锁相环的增益；5、分组码（n,k）的编码效率为_ k/n ；1、衡量数字通信系统可靠性的主要指标是___差错率；2、模拟信号的数字化过程主要包括抽样、量化和编码；3、数字复接的方式主要有按位复接、按字复接和按帧复接；4、匹配滤波器就是指在某一特定时刻，使滤波器的瞬时输出信噪比最大的线性滤波器；5、码组0011011与码组0011011之间的码距是_ 0 _；1、已知8进制数字信号的传输速率为1600波特，若信息速率保持不变，变换成2进制数字信号的传输速率为 4800 波特。
数字通信原理
一、填空题1．模拟信号的特点是，数字信号的特点是。
2．PAN信号的连续，离散，它属于信号。
3．信源编码的功能是，信源解码的功能是。
4．衡量数字通信可靠性的指标是和。
5．抽样是把离散化，量化是把离散化。
6．均匀量化时量化区内的最大量化误差为，过载区内的最大量化误差为。
7．已知段落码可确定样值所在量化段的和。
8． l=8的逐次渐近型编码器(即A律13折线编码器)，判定值共有种，a2的判定值为，a3的判定值为，a4的判定值有。
9．PCM30／32系统的帧周期为，l=8时帧长度为，1秒传输帧。
10．PCM30／32系统帧结构中TS0时隙的作用是，TS16时隙的作用是，话路时隙为。
11. 抽样门的作用是和，分路门的作用是。
12．前方保护的作用是，前方保护时间T前= ，前方保护的前提状态是。
13．后方保护的作用是，后方保护时间T后= ，后方保的前提状态是。
14．基带数字信号是，其频带为。
15．矩形脉冲(“1”码)经线路传输后波形失真、有拖尾，会产生，严重时造成。
16．常用的均衡波形有和；眼图用来衡量。
17．再生中继器由、和三部分组成。
18．形成二次群的方法有和，一般采用。
19．数字复接要解决和两个问题，不同步的后果是。
20．异步复接二次群的帧周期为，帧长度为，其中信息码为，插入码为，一帧中码速调整用的插入码最多为。
二、单项选择题(在备选答案中只有一个是正确的，将其选出并把它的标号写在题后括号内)1．真正能客观地反映数字通信系统传输效率的指标是 ( )A．信息传输速率 B．符号传输速率C．频带利用率 D．A、B、C均可2．抽样信号的频谱中所含频率成份为（ )A．原始频带 B．原始频带和nfs的上、下边带C．nfs的上、下边带 D．原始频带和fS、2fs的上、下边带3．CCITT规定话音信号的抽样频率选为（ )A．6．8KHz B．≥6．8KHzC．8KHz D．≥8KHz4．PCM30／32系统合路的PAM信号的样值间隔(大部分)为 ( )A．3．91μS B．125μSC．2×3．91μS D．0．488μS5．PCM30／32系统传输复帧同步码的位置为 ( )A．第1帧TS16前4位码 B．第1帧TS16C．F0帧TS16前4位码 D．F0帧TS166．样值为301Δ，它属于A律13折线的(l=8) ( )A．第4量化段 B．第5量化段C．第6量化段 D．第7量化段7．PCM30／32系统方框图中标志信号发输出的有 ( ) A．信令码 B．复帧同步码C．信令码和复帧同步码 D．话音码字8．标志信号的抽样周期为 ( )A．T(125μS) B．2TC．15T D．16T9．第19路信令码的传输位置为 ( )A．第4帧TS16后4位码 B．F4帧TS16C．F4帧TS16前4位码 D．F4帧TS16后4位码10．PCM30／32路一个同步帧的时间为 ( )A．125μS B．250μSC．375μS D．500μS11．误码增殖产生的原因是 ( )A．码型变换 B．码型反变换C．码间干扰 D．定时抖动12．再生中继器中均衡放大的作用是 ( )A．将失真的波形均放成适合抽样判决的波形 B．放大 C．消除码间干扰 D．消除噪声干扰13．再生中继器中调谐电路的作用是 ( )A．放大 B．取出时钟成份C．取出时钟及其谐波 D．滤波14．数字通信系统(传送话音信号)误码率应低于 ( )A.10-5 B．10-6C.10-7 D．10-815．就小信号的量化信噪比而言，A13折线非均匀量化编8位码相当于均匀量化编( )A．9位码B．10位码C．11位码D．12位码16．异步复接中的同步指的是 ( )A．各低次群数码率相同 B．收、发各路信号对准C．收、发定时同步 D．二次群的帧同步17．码速调整后各一次群(支路)100．38μS内的比特数为 ( )A．205 B．205或206C．212 D．25618．异步复接二次群的过程中各一次群码速调整用的插入码有 ( )A．4b B．28bC．0～1b D．1b19．异步复接二次群的帧同步码有 ( )A．7b B．8bC．10b D．12b20．STM--4的一帧的字节数 ( )A．9 x 270 B．9 x 270x4C．9 x 261 x 4 D．9 x 270 x 16三、判断题(判断下列各题是否正确，正确者在题后括号内打“√"，否则打“×")1．传送话音信息时，数字通信系统中一般不需信道编、解码器。
数字通信原理3-PCM(例题)
32 256 128 64 32
16 128 64 32 16
8
64 32 16 8
4
32 16 8 4
2
16 8 4 2
1
8 4 21
1
813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）；
（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：
折叠码(FBC) b1 b2 b3 b4
15
1111
14
1110
13
1101
12
1100
11
1011
10
1010
9
1001
8
1000
1111 1110 1101 1100 1011 1010 1001 1000
7
0111
6
0110
5
0101
4
0100
3
0011
2
0010
1
0001
0
0000
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
（1）
段内码为折叠二进制码
0100
自然二进制码
0011
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：
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5 128~256
4 64~128
3
32~64
2 16～32
1
0～16
段落码 a2a3a4
111 110 101 100 011 010 001 000
段落起始 电平
IBi（△） 1024
512
256 128 64 32 16
0
量化 间隔 (△i)
段内码对应权值 a5a6a7a8
64 512 256 128 64
（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）；
（1）解二
由题意可得
IS= + 635 = 512 + 3×32+ 27
所以输出码组为: 1 110 0011 量化误差: 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。
（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。
折叠码(FBC) b1 b2 b3 b4
15
1111
14
1110
13
1101
12
1100
11
1011
10
1010
9
1001
8
1000
1111 1110 1101 1100 1011 1010 1001 1000
7
0111
6
0110
5
0101
4
0100
3
0011
2
0010
1
0001
0
0000
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
第2章 语音信号编码
—— 脉冲编码调制（PCM)
1
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
脉冲编码调制PCM
2.5 编码
2
样值脉 冲极性
正极性部分
负极性部分
PCM 编码~二进制码型的选定
电平序号
自然码(NBC) b1 b2 b3 b4
格雷码(RBC) b1 b2 b3 b4
1000 1001 1011 1010 1110 1111 1101 1100
0100 0101 0111 0110 0010 0011 0001 0000
表2-8
P46
量化 段序 号’
电平范围 （△）
8 1024~2048
7 512~1024
6 256~512
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：
（- 256 316 16） - 312 单位 2
（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）
段落码 110 代表 512
对应的均匀量化11位码为:
01 0 01 1 0 0 00 0
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。
32 256 128 64 32
16 128 64 32 16
8
64 32 16 8
4
32 16 8 4
2
16 8 4 2
1
8 4 21
1
8 4 21
6
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、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：
+635 > 0 635 > 128 635 > 512 635 < 1024
a1 1
a2 1 a3 1 a4 0
③ 段内码
512+ 256=768 > 635 512+ 128= 640 > 635 512+ 3; 32 = 608 < 635
所以输出码组为: 1 110 0011 量化误差: 635 – 608 = 27
a5 0 a6 0 a7 1
a8 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。
（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）解一
① 极性码 ② 段落码
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）
段内码为折叠二进制码
0100
自然二进制码
0011
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