模拟信号数字传输

模拟信号数字传输

本章要点抽样定理均匀量化与非均匀量化脉冲振幅制(PAM) 脉冲振幅制(PAM)原理脉冲编码调制(PCM) 脉冲编码调制(PCM)原理及抗噪声性能增量调制( 增量调制(△M)原理及抗噪声性能时分复用和多路数字电话系统原理

模拟信号数字传输

模拟信号的数字传输模拟通信系统数字通信系统模拟信号数字化模拟传输

通信系统

数字传输

模拟信号数字化后，用数字通信方式传输。模拟信号数字化后，用数字通信方式传输。发送端先将模拟消息的信号抽样，使其成为一离散的抽样值；发送端先将模拟消息的信号抽样，使其成为一离散的抽样值；然后将抽样值量化为相应的量化值；然后将抽样值量化为相应的量化值；经编码变换成数字信号，用数字通信方式传输；经编码变换成数字信号，用数字通信方式传输；在接收端则相应地将接收到的数字信号恢复成模拟消息。在接收端则相应地将接收到的数字信号恢复成模拟消息。模拟信号的数字传输方框图如图所示如图所示。模拟信号的数字传输方框图如图所示。

模拟信号数字传输

模拟信号的数字传输

模拟信息源

抽样、抽样、量化和编码

数字通信系统

译码和低通滤波

f(t)模拟随机信号

{Sk}数字随机序列

f(t)模拟随机信号

模拟信号数字化的方法：

脉冲编码调制 PCM 增量调制 DM

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5.1 抽样定理5.1.1 低通信号的抽样定理抽样定理(均匀抽样定律) 抽样定理(均匀抽样定律) 一个频带限制在 ( 0 ,Wm )的时间连续信号 f ( t ),可由其在时间上间弧度秒的等间隔点上进行抽样等间隔点上进行抽样，隔 TS ≤ π / W m 弧度秒的等间隔点上进行抽样，则 f ( t )将被得到的抽样值唯一确定(完全确定)。抽样值唯一确定(完全确定)。抽样瞬间等间隔最大抽样间隔 ——均匀抽样定律均匀抽样定律

TS = π / W m

—— 奈奎斯特间隔；奈奎斯特间隔；

奈奎斯特速率。最小抽样速率 ω = 2W = 2π / T —— 奈奎斯特速率。 s m S 最高频率分量的每个周期内起码应抽样两次。最高频率分量的每个周期内起码应抽样两次。物理意义：一个连续信号所具有的无限个点的信号值，物理意义：一个连续信号所具有的无限个点的信号值，可减

少为可数个点的信号值序列。数字化、离散化) 个点的信号值序列。(数字化、离散化)

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f(t )

fs ( t )

LPF

∝ f(t )

假设采用周期性冲激函数，按抽样定理描述的抽样间假设采用周期性冲激函数，进行抽样，隔对 ( 0 ,Wm ) 内的模拟信号 f ( t ) 进行抽样，则已抽样信号为的频谱为1 1 FS (ω ) = [ F(ω )* δT ( t )] = 2π TS

n= ∞

∑F(ω nω