文档介绍：第二章第二章数字信号的编码与调制数字信号的编码与调制 数字信号的编码技术 数字信号的调制技术 正交频分复用技术 数字信号的编码技术数字信号的编码技术 信源编码技术信源编码是指首先将语言、图像等模拟信号转换成为数字信号,然后再根据传输信息的性质,采用适当的编码方法进行编码。语音信号的基本编码方式包括 3大类:波形编码、参数编码和混合编码。波形编码是直接将时域信号变成数字代码的一种编码方式。参数编码是以法音机制模型作为基础,并将其变换成为数字代码的一种编码方式。混合编码是一种总和编码方式,它吸取波形编码和参数编码的优点,使编码数字语音中既包括语音特征参量,又包括部分波形编码信息。 数字信号的编码技术数字信号的编码技术 信道编码技术信道编码是指在数据发送之前,在信息码之外附加一定比特数的监督码元,使监督码元与信息码元构成某种特定的关系,接收端根据这种特定的关系来进行检验。实际上信道编码是以牺牲传输效率为代价来换取可靠性的提高。 (1)差错控制。差错控制是指当信道差错率达到一定程度时, 必须采取的用以减少差错的措施。通常差错控制方式又可分为 3大类:前向纠错( FEC )、检错重发(自动重传请求--ARQ )以及使用FEC 和ARQ 技术的混合方式( HARQ )。(2)常用的信道编码方式:线性分组码、循环码、 BCH 码和卷积码等。 数字信号的编码技术数字信号的编码技术 ,可以分为纠正随机性差错的码和纠正突发性差错的码。线性分组码是一种纠正随机性差错的编码,而交织技术一种应付突发性差错的有效编码。(1)线性分组码的概念分组码是将每 k个信息码元分为一组,然后按一定的规律产生 r个监督码元,那么分组码的长度 n=k+r ,通常用符号( n,k) 表示。而线性分组码是指其分组码的监督位与信息位之间呈线性关系。(2)交织技术交织原理是将已编码的码字按行读入,每行包含一个( n,k) 分组码,共排成 m行,这样构成一个 m行n列的矩阵。传送石按列顺序读出,在接收端则以每 m比特构成一列,并顺序读入。 数字信号的调制技术数字信号的调制技术 多路复用与数字调制的概念 。在实用中存在着两种复用方式,这就是频分复用( FDM ) 和时分复用( TDM )。频分复用是指按频率分割信号的方法,而时分复用则是指按时间分割信号的方法。采用 TDM 方式工作的系统具有以下主要优点: (1)多路信号的复接与分路都是数字电路(2)信道的非线性在 FDM 系统中产生交调失真与高次谐波,引起相邻信道间的串话,因此对信道的非线性要求很高,而对 TDM 系统的非线性失真要求可降低。当用以调制的信号是数字信号时,我们称这种调制为数字调制,此时载波参量随基带数字信号的变化而变化。有数字调幅、数字调相和数字调频 3种基本调制方式。 数字信号的调制技术数字信号的调制技术 (1)绝对调相和相对调相绝对调相的变换规则是:数据信号的“1”对应于已调信号的 0°相位;数据信号的“0”对应于已调信号的 180 °相位。相对调相的变换规则是:数据信号的“1”使已调信号的相位变化 180 °相位;数据信号的“0”使已调信号的相位变化 0° 相位。(2)调相信号的产生与解调①绝对调相信号的产生与解调。绝对调相信号的产生方法有直接调相法和相位选择法两种。直接调相法就是采用大家所熟悉的环形调制器产生调制信号的方法,如图 2-5 (a)所示。图2-5 (b)所示为相位选择法的方案图,首先载波倒相器将载波移相π。 数字信号的调制技术数字信号的调制技术图2-5 数字信号的调制技术数字信号的调制技术由于已调波中不含载波成分,所以在收端应设法从调相波中提取原载波信号,成为相干载波。相干检测法的电路原理框图如图2-6 所示。图 2-6 数字信号的调制技术数字信号的调制技术②相对调相信号的产生与解调。只要将输入的基带数据序列变换成相对序列,即差分码序列,然后用相对序列去进行绝对调相,便可得到 DBPSK 信号,如图 2-7 (a)所示。图 2-7 数字信号的调制技术数字信号的调制技术 BPSK 的解调有两种方法:极性比较法和相位比较法。图 2-7 (b)所示为极性比较法的实现原理框图。 DBPSK 信号另一种解调方法是相位比较,又称差分相干解调法。(3)多相调相①多