Икм-импульсно-кодовая модуляция

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА СП С ВРК

ПРИНЦИП ВРЕМЕННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ КАНАЛОВ.

Непрерывный сигнал С_i(t) каждого из каналов поступает на ФНЧ, где проводится ограничение спектра частотой. Электронные ключи (ЭК) периодически замыкаются с частотой дискретизации f_д на время длительности импульса. Работой электронных ключей управляет распределитель канальных интервалов (РКИ), выдавая импульсные последовательности, сдвинутые по времени на ∆t. Работа РКИ осуществляется под управлением тактовых импульсов, вырабатываемых генератором тактовых импульсов (ГТИ). В сумматоре происходит объединение дискретных отсчетов сигналов и импульсов цикловой синхронизации, вырабатываемых в формирователе импульсов цикловой синхронизации ФИЦС.

В групповом АИМ-сигнале значение канального отсчета соответствующего АИМ сигнала называется канальным интервалом (КИ1, КИ2, КИ3). Для того чтобы распределить на приеме отсчеты индивидуальных сигналов по своим каналам необходимо в начале каждой группы КИ ввести дополнительный импульс, отличающийся по какому–либо признаку от импульсов КИ. Таким импульсом является синхросигнал (СС). Он определяет начало цикла и обеспечивает правильное распределение дискретных отчетов КИ по соответствующим каналам. Циклом называется время, в течение которого однократно передаются все КИ объединенных каналов и СС.

На приеме происходит обратное преобразование – групповой АИМ сигнал поступает на ЭК, управляемые РКИ. Работой РКИ управляет тактовая последовательность от приемника цикловой синхронизации (ПЦС). Индивидуальные АИМ – сигналы поступают на ФНЧ, которые восстанавливают непрерывные сигналы из дискретных отсчетов. Принятый сигнал Сi*(t) отличается от переданного Сi(t), так как подвержен воздействию помех и искажений.

Рисунок 3– Структурная схема трехканальной системы передачи с ВРК

Операции ИКМ:

· дискретизация по времени,

· квантование по уровню (по амплитуде),

· кодирование.

Уровни квантования пронумеровываются. Их номера переводятся в двоичную систему исчисления, и таким образом передается оцифрованный сигнал.

Разность между соседними уровнями квантования называется шагом квантования (∆). Если значение амплитуды отсчета в пределах двух соседних уровней больше половины шага квантования, то округление производиться в большую сторону, и соответственно наоборот.

Для речевого сигнала выбирается 256 квантованных уровней.

В результате квантования по уровню значение отсчетов АИМ – сигнала округляются до ближайшего уровня квантования. Ошибкой или шумом квантования называется разность между истинным значением отсчета и разрешенным уровнем квантования: ε_кв=U_аим(t) – U_кв(t).

В ЦСП для кодирования двухполярных сигналов используют симметричный двоичный код (рисунок 4). В этом коде старший разряд кодовой группы определяет полярность кодируемого отсчета (1 – положительный, 0 - отрицательный). Разрядность кодовой группы m при известном количестве уровней квантования: m=log₂M (M – количество уровней квантования, М=2^m).

011-трехразрядная кодовая группа,

1101010-семиразрядная кодовая группа.

Рисунок 4- кодирование двухполярного сигнала с использованием двоичного кода