现代通信原理7第七章 增量调制

1、1现代通信原理第七章 增量调制2单元概述单元概述 增量调制可以看成是脉冲编码调制的一种特例。它只用一位二进制码表示幅度量化，这一位码表示的是前后抽样值的变化趋势（增加或减小，称为增量），故称为增量调制。为减小量化误差，增量调制必须采用比PCM高很多的抽样频率。简单增量调制存在斜率过载问题和动态范围问题，因而演变出数字压扩自适应增量调制和增量总和调制。3单元学习提纲单元学习提纲 （1）简单增量调制原理，本地译码信号、重建信号、量化噪声、斜率过载； （2）简单增量调制量化信噪比与抽样频率、输入信号频率的关系； （3）数字压扩自适应增量调制改善增量调制动态范围的原理； （4）增量总和调制的特点； （

2、5）简单增量调制的抗误码性能优于脉冲编码调制。4 M的主要优越性:(1) 低比特率时，量化信噪比高于PCM。(2) 抗误码性能好,能在误码率较高的信道里工作(3) M的编码、译码比PCM 简单。 包括: 改进型增量调制 差分脉冲编码调制57.1简单增量调制的原理 M可以看成是DPCM的一种特例。它只用一位编码，不是表示采样值的大小，而是表示采样时刻波形的变化趋势。6编码电路如图所示：相当于DPCM的一种特例1、预测值取前一次的采样值，称为一阶预测器。72、量化曲线如下页图 若差值信号大于零（本次样值大于前次样值）， )(ne1)(nc 若差值信号小于零（本次样值小于前次样值）， )(ne0)(

3、nc89其接收解调原理图如：10一个实际的M系统11 1、输入是模拟信号，不是采样序列。 2、采样、量化、编码由D触发器一次完成。 3、脉冲发生器和积分器完成本地译码功能 （预测）12 1、输入信号与本地译码（预测）信号进行比较，产生误差信号e(t) e(t)0，输出“1” e(t)TS积分网络大大大于)，TS时间内的充电量只有最大值E的TS /RC。sSfEfRCTE1242)3(343212222HHsqffffE通过参数选取使f1FH，有3222294sHqffE43 21221maxmaxmax)(| )(|fffAfDAAMM44EffffAffAAsM)(2)17()(1max1m

4、axmax代入式 22ES 453333max2max12. 09)/(HsHsqffffSSNR 467.4 信道误码对增量调制的影响 本章开头曾经谈到增量调制比PCM编码调制有较高的抗误码特性。 以下来推导，增量调制接收系统如图 4748如果接收端脉冲发生器的输出是： “1”码产生“+E” “0”码产生“-E”则误码序列应为+/-2E的序列。btPE22)2(即代表49 由于与成正比 图中fh是窄带滤波器带宽，fs是采样频率， 虚线下的面积近似等于实线下的面积，即（0， fs ）范围内的总功率近似等于虚线下的面积。 fs/2是信号的近似带宽。50 由于fHfL 对于积分器，若时常数RCTS

5、，可以近似为线性增长。接收一个正脉冲（编码“1”），将增加一个量化间隔的电平。54所以RCETSSLbtTfP2222M接收端的总失真功率222qtn553222232ffTfPBSLbn 误码造成信噪比下降3dB，即误码噪声功率占总噪声功率的一半，有322232ffTfPbSLb56226sLBbfffP取fB=3100HZ, fL=300HZ为单位以式中HZffPssb2152978857为单位以式中kHZffPssb253.1 对于fs=32KHZ的系统，误码率为1.5*10-3，将使信噪比下降3dB。 对照P131式5-70，一个线性PCM系统，误码率为3.8*10-6,将使信噪比下降3dB. M 系统抗误码能力强.58五. .增量调制与PCM PCM 系统性能比较采样率和带宽量化信噪比频率响应对误码率的要求系统设备59自测题自测题 （1） 简单增量调制的主要优缺点是什么？ （2） 将3连1、连0检测和4连1、连0检测的数字压扩自适应增量调制作一比较。 （3） 输入信号为0电平时，简单增量调制的输出序列是什么？ （4