Принципы построения кодирующих и декодирующих устройств

Таблица 5.1

Номер сегмента

Кодовая Комбинация Номера сегмента

Эталонные сигналы

Шаг Квантования

Эталонные сигналы коррекции

Основной

Дополнительные

1 2 3 4 5 6 7 8

000 001 010 011 100 101 110 111

- 16 32 64 128 256 512 1024

8 8 16 32 64 128 256 512

4 4 8 16 32 64 128 256

2 2 4 8 16 32 64 128

1 1 2 4 8 16 32 64

1 1 2 4 8 16 32 64

0,5 0,5 1 2 4 8 16 32

Эффективность рассмотренной характеристики можно оценить визуально, если обратить внимание на то, что 112 ypoвней из 128 используется для квантования сигналов, амплитуда которых не превышает половины максимальной, 64 уровня - для квантования сигналов, амплитуда которых не превышает 6,2 % максимальной.

Рассмотрим особенности этапов кодирования и декодирования сигналов при нелинейной характеристике квантования. В случае сегментной характеристики компрессии типа А-87,6/13 для кодирования абсолютных величин отсчётов необходимо 11 эталонов с условными весами, равным 20, 21, 22, 23, …, 210 усл. ед., или 1, 2, 4, 8, …, 1024 усл. ед. При линейном кодировании такая характеристика эквивалентна характеристике квантования с 2048 уровнями. Для кодирования 2048 положительных и 2048 отрицательных уровней требуется 12-разрядная кодовая группа. При нелинейном кодировании для обеспечения такой же защищенности Акв > 25 дБ потребуются 128 положительных и 128 отрицательных уровней, а кодовая группа должна быть 8-разрядной.

Примем шаг линейного квантования d, тогда значение эталонных токов будет d, 2d, 4d, ., 2m-1d, где т - разность кодовой комбинации.

Кодирование осуществляется за восемь тактов и включает три основных этапа, на которых определяется и кодируется:

полярность входного сигнала;

номер сегмента, в котором заключен кодируемый отсчет;

номер уровня квантования сегмента, в зоне которого заключёна амплитуда кодируемого отсчета.

Первый этап кодирования осуществляется за первый такт, второй этап за второй - четвертый такты, третий этап - за пятый - восьмой такты кодирования.

На первом этапе определяется и кодируется полярность отсчета. На втором этапе определяется и кодируется узел характеристики, определяющей начало сегмента, в котором находится амплитуда кодируемого отсчета, например: узла 0, если отсчет находится в сегменте 1; узла 1, если отсчет находится в сегменте 2; узла 2, если отсчет находится в сегменте 3, и т. д. Для этого выбирается алгоритм работы, обеспечивающий определение узла характеристики за три такта кодирования. В первом такте кодирования амплитуда отсчета Iс сравнивается с эталонным током Iэт4. Если Ic > Iэт4, то это означает, что Iс находится в сегментах 5 - 8 характеристики, и вместо тока Iэт4 включается ток Iэт6. Если при сравнении окажется, что Iс < Iэт4,то это означает нахождение Iс сегментах 1 - 4 характеристики, и вместо тока Iэт4 включается ток Iэт2. Далее в зависимости от результата сравнения на втором этапе кодирования включается, если Iс > Iэт6, ток Iэт7 или, если Iс < Iэт6, - ток Iэт5. Аналогично подбираются эталоны, если на втором этапе был включен Iэт2. Результат сравнения в третьем и также кодирования позволяет окончательно выбрать номер узла характеристики, определяющей начало сегмента. Результат представляется двоичной кодовой комбинацией, занимающей разряды 2 - 4 кодовой группы. Кодовые комбинации номера сегмента даны в табл. 5.1.

На третьем этапе определяется и кодируется номер уровня квантования внутри выбранного сегмента, в зоне которого находится амплитуда кодируемого отсчета. Необходимо напомнить, что число шагов квантования внутри сегмента равно 16, шаг квантования равномерный и равен dс, причем для каждого сегмента свой. Третий этап осуществляется за четыре такта методом линейного кодирования. При кодировании в дополнение к основному эталону, определяющему начало сегмента, подключаются дополнительные эталоны с весами 8dс,4dс, 2dс, dс (см. табл. 5.1). В результате сравнения определяется номер уровня квантования в зоне которого находится амплитуда отсчета.

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Другое по теме:

Трехполюсный контактор
Электрический аппарат (ЭА) - это электротехническое устройство, которое используется для включения, отключения электрических цепей контроля, измерения, защиты и управления установок, предназначенных для передачи, преобразо ...

Расчет основных характеристик системы передачи информации
Рассчитать основные характеристики системы передачи информации, структурная схема которой приведена ниже. Рисунок 1.- Структурная схема системы передачи ИС - источник непрерывного сообщения a(t); АЦП - анал ...

©  www.techvarious.ru - 2019