通信原理复习指南（重庆理工大学） - 图文

(2)对抽样值进行8级量化意味着要用3位二进制编码。

因为是单路信号，每秒有8000个抽样值，一个抽样值用3个码元，所以码元传输速率 fBPCM = 3×8000=24k（Baud）

(3)因为128级量化需用7 fBPCM =7×8000=56k （Baud） 思考与练习题

1、脉冲编码调制PCM是把模拟信号转换为数字信号的一种调制方式。请问它由哪三个步骤构成？

2、简要说明利用A律13折线特性进行PCM编码时，8位PCM码的码位是如何安排的。 3、请简述逐次比较型编码器的工作原理。

4、采用13折线A律编码器电路，设接收到的码组为“01010011”，最小量化间隔为△。 （1）试问编码器输出的该样值量化电平为多少； （2）写出对应于该7位码的均匀量化11位码。

5、若采用13折线A律编码，设最小的量化间隔为△，已知抽样值为 – 95△。 （1）试求此时编码器输出码组，并计算量化误差； （2）写出对应于该7位码的均匀量化11位码。 4、解:

（1)已知接收端收到的码组为:

C1C2C3C4C5C6C7C8=01010011，由于C1=0，则可判定信号为负值。 再由C2C3C4=101知：

码组位于第6段，起始电平为256，终止电平为511，则量化间 隔为16。所以,编码器输出的电平为：

Iq= -( 256 + 1×32 + 1 × 16 )= -304

（2）根据7位非线性码与11位线性码的转换关系，304对应的均匀量化11位码为: B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10B11= 00100110000 5、解 ：

（1）极性码：

因为抽样值Is= -- 95 < 0，所以极性码 C1 = 0 ； （2）段落码： （三次比较）

取IW1 = 128 , 因为Is < IW1 所以， C2 = 0 ； 取IW2 = 16 , 因为Is ＞ IW2 所以， C3 = 1 ； 取IW3 = 32 , 因为Is ＞ IW3 所以， C4 = 1 ；

段落码为 C2C3C4 = 011 ，说明码组处于第四段中；起点电平64，量化间隔为 4 。 （3）段内码： （四次比较）

取IW4= 64 + 8 × 4 = 96 ，因为Is < IW4 所以， C5 = 0 ； 取IW5= 64 + 4 × 4 = 80 ，因为Is ＞ IW5 所以， C6 = 1 ； 取IW6= 64 + 6 × 4 = 88 ，因为Is ＞ IW6 所以， C7= 1 ； 取IW7= 64 + 7 × 4 = 92 ，因为Is ＞ IW7 所以， C8 = 1 ； 抽样值位于第四段的第7个量化级，段内码为C5C6C7C8=0111 。

所以，编码器输出码组为 ：C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8= 00110111 。 （4）量化误差：

编码器输出码组所表示的量化值为IQ= - 92，那么，量化误 差为：

Ie= |Is-Iq| = |-95+92| = 3，所以，量化误差为3个量化单

位。

（5）编码器输出码组

C1C2C3C4C5C6C7C8= 00110111 对应的均匀量化11位码为：

B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10B11=00001011100 第七章

思考与练习题

设发送的二进制信息为101100011，采用2ASK方式传输。 已知码元传输速率为1200B，载波频率为2400Hz。

1）试构成一种2ASK信号调制器原理框图，并画出2ASK信号的时间波形； 2）试画出2ASK信号频谱结构示意图，并计算其带宽。 解：

1）2ASK信号是一种数字振幅调制，已调信号的振幅随数字基带信号变化。 2ASK信号可以采用模拟相乘的方式产生，如图(a)。图中数字基带信号s(t)应是单极性不归零波形。

2ASK信号也可以采用数字键控的方式产生，通过开关的接通和接地来产生2ASK信号，如图(b)所示。

根据题中已知条件，码元传输速率为1200B，载波频率为2400Hz。因此，在2ASK信号的时间波形中，每个码元时间内共有两个周期的载波。 数字基带信号s(t)和2ASK信号的时间波形如图。

2）2ASK信号是一种双边带调制信号，其功率谱结构是将数字基带信号的功率谱线性搬移到载频位置。

2ASK信号功率谱密度结构示意图如下。

2ASK信号的功率谱分布在整个频率范围，若以功率主瓣宽度计算带宽，则2ASK信号带宽

B2ASK为：

?c=2400Hz，?b=1/Tb=1200B。

B2ASK= 2?b = 2×1200 = 2400 (Hz)

设发送的二进制信息为11001000101，采用2FSK方式传输。已知码元传输速率为1000B，“1”码元的载波频率为3000Hz，“0”码元的载波频率为2000Hz。 （1）试构成一种2FSK信号调制器原理框图，并计算其带宽。 （2）试画出2FSK信号频谱结构示意图，并计算其带宽 解：（1） 2FSK信号是一种数字频率调制信号，已调信号的频率随数字基带信号变化。 2FSK信号采用数字键控的方式产生。由数字基带信号控制选通开关选择两个载波频率之一输出，由此产生2FSK信号，其调制器原理框图

根据题中已知条件，码元传输速率为1000B，“1”码元的载波频率为3000Hz，“0”码元的载波频率为2000Hz。因此，在2FSK信号的时间波形中，每个“1”码元时间内共有3个周期的载波，每个“0”码元时间内共有两个周期的载波。 数字基带信号s(t)和2FSK信号的时间波形如图：

（2）2FSK信号的功率谱结构可以近似看成是两个2ASK信号频谱的叠加。

由题已知： ?1=3000Hz，?2=2000Hz，?s=1/Ts=1000B。码元传输速率为1000B，?1和?2两上载波频差为1000Hz，因此2FSK信号功率谱有一部分重叠；其结构示意图如下。

由图，2FSK信号的功率谱分布在整个频率范围，若以功率谱主瓣宽度计算带宽，则2FSK信号带宽B2FSK为

B2FSK = | ?2 -?1| +2?S = 3000-2000+2×1000=3000(Hz) 以上分析可以看到：

第一，2FSK信号的功率谱同样有连续谱和离散谱组成。其中，连续谱由两个双边谱叠加而成，而离散谱出现在两个载频位置上；

第二，若两个载频之差较小，比如小于等于?b ，则连续谱出现单峰；若两个载频之差逐步增大，则连续谱将出现双峰。