㈠ 說明通信系統模型由哪幾部分組成,並詳細討論每一部分的功能。
【答案】:一個典型的點對點通信系統模型包括信源、信道、信宿、信源編譯碼器、信道編解碼器。各部分功能如下。
(1)信源是發送消息的源,有數字信源和模擬信源之分。
(2)信宿是信息歸宿,亦即收信者或用戶,是信息傳送的終點或目的地。
(3)信道是信息的傳輸通道。資訊理論中研究的信道都是等效信道,所關心的問題是,在雜訊干擾下,信道輸入至輸出之間的狀態轉移關系。
(4)信源編碼是為了去掉信源中的信息冗餘。信源解碼是信源編碼的逆過程。
(5)信道編碼的主要作用是提高信息傳送的可靠性。信道解碼規則要根據信道的雜訊特性而定,通常不是一到一變換,而是多到一變換。
㈡ 增量調制(CVSD)編解碼驗證1
一、 實驗目的
1. 通過實驗深入了解語音信號的編解碼工作原理,為後續學習和應用打下基礎。
2. 掌握增量調制編解碼器的軟體實現方法,學會如何調整和測試編碼器。
3. 熟悉語音數字化技術的關鍵指標以及相應的測量方法,提升實踐操作能力。
二、 實驗儀器
1. RZ9681實驗平台作為實驗主設備。
2. 實驗模塊包括主控模塊、信源編碼與時分復用模塊-A3、信源解碼與時分解復用模塊-A6。
3. 配合100M雙通道示波器進行信號觀察和分析。
4. 信號連接線用於設備間信號傳輸。
5. PC機作為二次開發工具,用於軟體實現和編程。
三、 實驗原理
增量調制編碼是一種基於抽樣值增量表示的編碼方式,每次編碼只反映信號相對前一時刻的增減,而不直接表示幅值。
CVSD(Continuous Variable Slope Delta)編解碼採用集成電路或軟體實現,本實驗平台選擇軟體方法。其工作流程包括信號抽樣、量化、編碼在STM32中實現;編碼後信號在FPGA中進行解碼和濾波,最後在STM32中完成信號再生。
1. CVSD編解碼原理
CVSD編碼採用可變斜率線段逼近語音信號,斜率為正時輸出「1」,斜率為負時輸出「0」,實現信號的編碼。
編碼過程中,語音信號與積分器輸出比較,根據信號大小變化輸出編碼信號,形成「1」或「0」的序列。
解碼過程則反向處理,根據編碼信號控制積分器輸出,最終通過低通濾波器恢復原始語音信號。
2. CVSD實現演算法
CVSD編碼演算法通過調整量階大小跟蹤信號變化,減少雜訊和斜率過載失真。
解碼演算法則基於收到的編碼信號,調整積分器輸出以恢復輸入信號。
後續章節將詳細記錄實際硬體實驗的操作步驟和實踐經驗,為讀者提供全面的學習資源。
㈢ 說明通信系統模型由哪幾部分組成,並詳細討論每一部分的功能。
【答案】:
1. 信源:產生並發送信息的地方,可以是數字信源或模擬信源。
2. 信道:信息傳輸的通道,負責將信源產生的信息傳遞給信宿。在資訊理論中,信道的研究關注輸入和輸出之間的狀態轉移關系,以及在存在雜訊干擾時的性能。
3. 信宿:信息的最終接收者或用戶,是信息傳遞的終點。
4. 信源編解碼器:用於去除信源中的信息冗餘,壓縮數據以便於傳輸。
5. 信道編解碼器:旨在提高信息傳輸的可靠性,通過增加冗餘信息來幫助錯誤檢測和糾正。
請注意,信道編碼和信源編碼的逆過程是信源解碼,它們共同構成了通信系統中的編碼環節。