Закон компандирования µ
Этот закон отличается большим числом дискрет для кодирования сигнала. Их — 8159, что позволяет более точно кодировать слабые сигналы. По статистике их больше, чем сигналов с большой амплитудой. Это обстоятельство повышает качество речи (но, как показала практика, незначительно). При этом шаги квантования меняются в каждом сегменте и равны 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256. Ниже приводится таблица кодирования (табл. 1.6).
Таблица 1.6. Кодирование сегментов согласно закону µ
Диапазон входных амплитуд | Размер шага | Код сегмента* | Код шага квантования | Амплитуда на выходе декодера |
0-1 | ||||
1-3 | ||||
3-5 | ||||
29-31 | ||||
31-35 | ||||
91-95 | ||||
95-103 | ||||
215-223 | ||||
223-239 | ||||
463-479 | ||||
479-511 | ||||
959-991 | ||||
991-1055 | ||||
1951-2015 | ||||
2015-2143 | ||||
3935-4063 | ||||
4063-4319 | ||||
7903-8159 | ||||
* Все значения кодовых комбинаций инвертируются. |
Получение кода для передачи в линию в данном случае немного сложнее, чем при использовании А-закона. Кодированию подлежат значения отсчетов, увеличенные на 33. На приемном конце после декодирования полученное значение надо уменьшить на эту величину.
|
|
Номер сегмента здесь определяется по положению «ведущей» единицы (при законе А этой единицы в первом сегменте нет) и так же, как в предыдущем случае, равно разности между числом нулей до первой единицы слева и цифрой 7 (объяснение этого факта аналогично объяснению для А-закона и следует из принципов двоичной нумерации).
Значение кода шага квантования определяется, как и в предыдущем случае, отбрасыванием младших разрядов в соответствии с точностью квантования, принятой на данном шаге.
Декодирование производится путем подстановки на место отброшенных разрядов комбинации из единицы в старшем разряде и остальных нулей. Процессы кодирования и декодирования показаны в табл. 1.7 и 1.8. Число разрядов в получаемой линейной комбинации равно 13 (для отображения максимального значения, равного 8159).
Таблица 1.7. Линейные комбинации, передаваемые в канал согласно закону µ
Кодовая линейная комбинация | Комбинация, передаваемая в канал |
0000001 wxyz- | 000 wxyz |
00000 lwxyz-- | 001wxyz |
0000 lwxyz-- | 010wxyz |
0000 lwxyz | 011 wxyz |
OOOlwxyz | 100wxyz |
OOlwxyz | 101 wxyz |
Olwxyz | 110wxyz |
lwxyz | 111 wxyz |
Таблица 1.8. Восстановление компрессированных комбинаций на приемном конце согласно закону µ
Кодовые комбинации, полученные при компрессировании | Кодовые комбинации линейного выхода |
000 wxyz | 00000001 wxyzl |
001 wxyz | 000000 lwxyz 10 |
010wxyz | 00000 lwxyz 100 |
011 wxyz | 0000 lwxyz 1000 |
100 wxyz | 000 lwxyz 10000 |
101 wxyz | 001 wxyzl 00000 |
110 wxyz | 01 wxyzl 000000 |
111 wxyz | lwxyz10000000 |
Сигналы, полученные методом ИКМ, позволяют мультиплексировать информацию по времени. Для этого периодически подаваемые сигналы одного канала надо сдвинуть по времени относительно сигналов другого канала так, чтобы они поступали во время паузы в первом, как это показано на рис. 24. На нем показаны четыре канала, по каждому из которых периодически поступает информация. При объединении в один тракт эти сигналы поступают в определенные промежутки времени.
|
|
Рис. 24. Принцип мультиплексирования
В наиболее распространенной для Европы системе ИКМ, которая легла в основу всех цифровых систем коммутации, количество каналов в одном цифровом тракте равно 32.
Если вспомнить, что для каждого цифрового канала надо передавать 64 килобита в одну секунду, то для передачи 32 каналов требуется передавать 2048 килобит в секунду.