1、第2章 语音信号编码, 脉冲编码调制(PCM),1,2,第2章 语音信号编码(PCM),2.1 语音信号编码的基本概念,2.2 PCM通信系统的构成,2.3 抽样,2.4 量化,2.5 编码,脉冲编码调制PCM,PCM 编码二进制码型的选定,6,P46,表2-8,例题,例1 采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样样值为+635个单位。 (1)试求此时编码器的输出码组,并计算量化误差(段内码用自然二进制码); (2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,例1 采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样样值为+635个单位。 (1)试求此时编码器的
2、输出码组,并计算量化误差(段内码用自然二进制码); (2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,(1),例1 采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样样值为+635个单位。 (1)试求此时编码器的输出码组,并计算量化误差(段内码用自然二进制码); (2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,(1),例1 采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样样值为+635个单位。 (1)试求此时编码器的输出码组,并计算量化误差(段内码用自然二进制码); (2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,(2),7/11变换简便方
3、法: 当段落码所代表起始电平为2n 时,则11位线性码中的第n+1位(最右边1位为第1位)为1,然后把段内码紧跟在这个1后面,并且前后补0补足11位码即可。,例1 采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样样值为+635个单位。 (1)试求此时编码器的输出码组,并计算量化误差(段内码用自然二进制码); (2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,(2),对应的均匀量化11位码为:,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,段落码 110 代表 512,课堂练习,1、采用13折线A律编码,设最小的量化间隔为1个单位,已知抽样样值为+95个量化单位: 1)试求此时
4、编码器的输出码组,并计算量化误差; 2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,2、设输入信号样值为-1330个量化单位, 1)采用13折线A律编码,试求此时编码器的输出码组,计算量化误差; 2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,例题,例2 采用13折线A律编码电路,设接端收到的信号码组为“01010011”,最小量化单位为1个量化单位,并已知段内码为折叠二进制码: (1) 译码器输出为多少量化单位? (2) 写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,例2 采用13折线A律编码电路,设接端收到的信号码组为“01010100”,最小量化单位为1
5、个量化单位,并已知段内码为折叠二进制码: (1) 译码器输出为多少量化单位? (2) 写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,(1),0100,0011,例2 采用13折线A律编码电路,设接端收到的信号码组为“01010100”,最小量化单位为1个量化单位,并已知段内码为折叠二进制码: (1) 译码器输出为多少量化单位? (2) 写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,(1),因为 a1=0 , 所以信号为负值;,段落码 a2a3a4=0101 ,所以信号样值处于第6段,起点电平为256, 量化间隔为16;,段内码采用折叠码0100,对应自然二进制码为0011,
6、 所以样值处于第6段的第4级(电平序号为3);,所以译码器输出:,例2 采用13折线A律编码电路,设接端收到的信号码组为“01010100”,最小量化单位为1个量化单位,并已知段内码为折叠二进制码: (1) 译码器输出为多少量化单位? (2) 写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。,(2),原码组对应的自然二进制码为01010011,,所求11位均匀量化码为: 00100110000,例题,例3 PCM系统中,输入模拟话音信号m(t)的带宽为4000Hz,对其进行13折线A律编码。已知编码器的输入信号范围为(-5,+5)V,最小量化间隔为1个量化单位,试求: (1) 当输入抽样
7、信号的幅度为-3.984375V时,编码器的输出码组和量化误差; (2) 对应该码组(不包括极性码)的11位线性码; (3)译码电平和译码后的量化误差。,例3 PCM系统中,输入模拟话音信号m(t)的带宽为4000Hz,对其进行13折线A律编码。已知编码器的输入信号范围为(-5,+5)V,最小量化间隔为1个量化单位,试求: (1) 当输入抽样信号的幅度为-3.984375V时,编码器的输出码组和量化误差; (2) 对应该码组(不包括极性码)的11位线性码; (3)译码电平和译码后的量化误差。,解题步骤: 输入信号样值归一化; 再求出相应的编码和量化误差等。,例3 PCM系统中,输入模拟话音信号
8、m(t)的带宽为4000Hz,对其进行13折线A律编码。已知编码器的输入信号范围为(-5,+5)V,最小量化间隔为1个量化单位,试求: (1) 当输入抽样信号的幅度为-3.984375V时,编码器的输出码组和量化误差; (2) 对应该码组(不包括极性码)的11位线性码; (3)译码电平和译码后的量化误差。,解:,首先将输入信号幅度样值-3.984375V化为量化单位,即,因为 - (1632) = - (1024 + 964 +32),所以 编码器输出码组为: 0 111 1001 量化误差为32个量化单位,例3 PCM系统中,输入模拟话音信号m(t)的带宽为4000Hz,对其进行13折线A律编码。已知编码器的输入信号范围为(-5,+5)V,最小量化间隔为1个量化单位,试求: (1) 当输入抽样信号的幅度为-3.984375V时,编码器的输出码组和量化误差; (2) 对应该码组(不包括极性码)的11位线性码; (3)译码电平和译码后的量化误差。,解:,对应码组0 111 1001的11位线性码为:,译码电平为:,1 1001 000000,译码后的量化误差:,1632-1632=0 (个量化单位),1600+(64/2)=1632 (个量化单位),