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pcm原理及應用
2014/9/23

      脈沖編碼調制就是把一個時間連續,取值連續的模擬信號變換成時間離散,取值離散的數字信號后在信道中傳輸。脈沖編碼調制就是對模擬信號先抽樣,再對樣值幅度量化,編碼的過程。

      抽樣,就是對模擬信號進行周期性掃描,把時間上連續的信號變成時間上離散的信號,抽樣必須遵循奈奎斯特抽樣定理。該模擬信號經過抽樣后還應當包含原信號中所有信息,也就是說能無失真的恢復原模擬信號。它的抽樣速率的下限是由抽樣定理確定的。抽樣速率采用8KHZ。
      量化,就是把經過抽樣得到的瞬時值將其幅度離散,即用一組規定的電平,把瞬時抽樣值用最接近的電平值來表示,通常是用二進制表示。
量化誤差:量化后的信號和抽樣信號的差值。量化誤差在接收端表現為噪聲,稱為量化噪聲。 量化級數越多誤差越小,相應的二進制碼位數越多,要求傳輸速率越高,頻帶越寬。 為使量化噪聲盡可能小而所需碼位數又不太多,通常采用非均勻量化的方法進行量化。 非均勻量化根據幅度的不同區間來確定量化間隔,幅度小的區間量化間隔取得小,幅度大的區間量化間隔取得大。
一個模擬信號經過抽樣量化后,得到已量化的脈沖幅度調制信號,它僅為有限個數值。
     編碼,就是用一組二進制碼組來表示每一個有固定電平的量化值。然而,實際上量化是在編碼過程中同時完成的,故編碼過程也稱為模/數變換,可記作A/D。
     話音信號先經防混疊低通濾波器,進行脈沖抽樣,變成8KHz重復頻率的抽樣信號(即離散的脈沖調幅PAM信號),然后將幅度連續的PAM信號用“四舍五入”辦法量化為有限個幅度取值的信號,再經編碼后轉換成二進制碼。對于電話,CCITT規定抽樣率為8KHz,每抽樣值編8位碼,即共有2∧8=256個量化值,因而每話路PCM編碼后的標準數碼率是64kb/s。為解決均勻量化時小信號量化誤差大,音質差的問題,在實際中采用不均勻選取量化間隔的非線性量化方法,即量化特性在小信號時分層密,量化間隔小,而在大信號時分層疏,量化間隔大。
      在實際中使用的是兩種對數形式的壓縮特性:A律和U律,A律編碼主要用于30/32路一次群系統,U律編碼主要用于24路一次群系統。A律PCM用于歐洲和中國,U律PCM用于北美和日本。
出自:pcm設備http://www.twpasak.com/product/ProductCategory34_1.htm
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