Контрольная работа: Цифровые системы передачи телефонных сигналов
b) Кодирование номера сегмента, выбор основного эталонного тока (результат записывается во 2, 3, 4 разрядах;
c) Кодирование уровня квантования внутри выбранного сегмента, выбор дополнительного эталонного тока (результат записывается в 5, 6, 7, 8 разрядах).
Назначение элементов схемы:
Компаратор определяет знак разности между амплитудами токов кодируемого отсчета и эталона (Ic и Iэт );
Цифровой регистр служит для записи решений компаратора после каждого такта кодирования и формирования структуры кодовой группы;
Генератор эталонов (ГЭТ(+) и ГЭТ(-)) формирует полярность и величины эталонов, количество формируемых эталонов равно 11, их значения – 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024 усл. ед.
ПК преобразует параллельный код в последовательный, считывая состояние выходов 1 … 8 ЦР;
ГОпер управляет работой узлов кодера;
БКЭ – блок выбора и коммутации эталонных токов – для подключения выбранных ГЭТ, а также для подключения выбранных эталонных токов по сигналам от ключей;
КЛ – компрессирующая логика – для коммутации поступающего от ЦР семиразрядного регистра (без первого символа полярности) в П-разрядный двоичный код для управления разрядами выбранного ГЭТ.
Структурная схема нелинейного кодера: см. приложение №2.
1-й этап – кодирование полярности – 130>0 → 1;
2-й этап – кодирование номера сегмента, выбор основного эталонного тока –
|
130>128 → 1 130<512 → 0 130<256 → 0 | → 4 сегмент (ОЭ для 4 сегмента – 128) |
3-й этап – кодирование уровня квантования внутри выбранного сегмента, выбор дополнительного эталонного тока: ОЭ –128, ДЭ –64, 32, 16, 8
130<128+64 → 0
130<128+32 → 0
130<128+16 → 0
130<128+8 → 0
Шаг квантования равен последнему эталону – 8
Ошибка квантования: εкв =130–128=2, не должна превышать 0,5Δ
| Опред. полярности | Выбор основного эталонного тока, Iосн.эт. | Вкл. Iосн.эт. | Дополнительные эталонные токи, Iдоп.эт. | ||||||
| Разряды кодирования | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| Iэт. | 1 | 128 | 512 | 256 | 128 | 64 | 32 | 16 | 8 |
| Iаим -Σ Iэт. | 130>0 | 130-128>0 | 130–512<0 | 130–256<0 | 130 – (128 +64) <0 | 130 – (128+32) <0 | 130 – (128+16) <0 | 130 – (128+8) <0 | |
| Состояние выхода компаратора | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| Запись решения в ЦР | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| Шаг квантования | 8 | ||||||||
| Ошибка квантования, | 2 | ||||||||
| 1-й этап | 2-й этап | 3-й этап | |||||||
При неравномерном квантовании шаг квантования изменяется в допустимых пределах амплитудных значений квантуемых сигналов, возрастая с увеличением уровня сигнала. Абсолютная ошибка квантования возрастает с увеличением уровня сигнала, но ее относительное значение, т.е. отношение сигнал-ошибка квантования, не изменяется. Использование неравномерного квантования позволяет выровнять отношение сигнал-ошибка квантования во всем диапазоне сигналов, а, следовательно, сократить число шагов квантования в 2 … 4 раза по сравнению с равномерным квантованием до Мкв. =128 … 256, что требует семи разрядов кодовой группы.
Вывод: преимущество кодера с неравномерной шкалой квантования заключается в передаче сигналов с необходимым качеством.
Задание №4
1. Начертите структурную схему нелинейного декодера. Кратко поясните три этапа декодирования, назначение всех узлов декодера.
2. Выполните операцию нелинейного декодирования.
3. Укажите назначение эталона коррекции.