Материалы сайта
Это интересно
Теория Электрической связи
3.9. Расчет шума квантования при передаче сигналов методом ИКМ При передаче сигналов методом ИКМ непрерывное сообщение преобразовывается в цифровой сигнал, т.е. в последовательность символов, сохраняя содержащуюся в сообщении существенную часть информации, определяемой ее эпсилон-энтропией. Для преобразования непрерывного сообщения в цифровую форму используются операции квантования и кодирования. Полученная таким образом последовательность квантованных отсчетов кодируется и передается по дискретному каналу как всякое дискретное сообщение. На приемной стороне непрерывное сообщение после декодирования восстанавливается (с той или иной точностью ). В отличие от непрерывного канала передачи в составе цифрового канала предусмотрены устройства для преобразования непрерывного сообщения в цифровую форму – аналого-цифровой преобразователь (АЦП) на передающей стороне и устройства преобразования цифрового сигнала в непрерывный – цифро- аналоговый преобразователь (ЦАП) на приемной стороне. Преобразование непрерывных сообщений в цифровую форму в системах ИКМ сопровождается округлением мгновенных значений до ближайших разрешенных уровней квантования. Возникающая при этом погрешность представления является неустранимой, но контролируемой (так как не превышает шага квантования). Выбрав малый шаг квантования, можно обеспечить эквивалентность исходного и квантованного сообщений. Погрешность (ошибку) квантования, представляющую собой разность между исходным сообщением и сообщением, восстановленным по квантованным отсчетам, называют шумом квантования. Определим мощность шума квантования и отношение сигнал/шум h2 при максимальной амплитуде аналогового сигнала. Отношение сигнал/шум в данном случае определяется следующим выражением: где b2(t) – мощность сигнала, ?2 (t) – мощность шума квантования. Мощность сигнала равна: Здесь bmax – максимальная амплитуда аналогового сигнала на входе АЦП, П – пикфактор входного сигнала. Мощность шума квантования равна: где здесь L – число уровней, n – число разрядов двоичного кода. n = 8. Тогда Отношение сигнал/шум тогда будет равно: Шум квантования не связан с помехами и целиком определяется выбором числа уровней квантования. Его можно сделать сколь угодно малым, увеличивая число уровней квантования. При этом придется увеличивать число кодовых символов, приходящихся на каждый отсчет, а следовательно, сокращать длительность символа и расширять спектр сигнала в канале. ----------------------- [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic]
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23