Шум квантования при икм будет меньше чем меньше уровней квантования

Шум квантования при икм будет меньше чем меньше уровней квантования

8.2. Помехоустойчивость импульсно-кодовой модуляции

В результате ошибочного декодирования символа действительно переданное дискретное значение сообщения заменяется другим возможным (не обязательно ближайшим); погрешность зависит от того, какие из символов кодовой комбинации приняты с ошибкой. Назовем эту составляющую шума шумом ложных импульсов. Таким образом, при оценке помехоустойчивости необходимо учитывать суммарный шум как за счет квантования, так и за счет ложных импульсов при декодировании.

Шум квантования не связан с помехами в канале и целиком определяется выбором числа уровней квантования. Его можно сделать сколь угодно малым, увеличивая число уровней. При этом придется увеличивать число кодовых символов, приходящихся на каждый отсчет, а следовательно, сокращать длительность символа и расширять спектр сигнала в канале. Таким образом, так же, как и при помехоустойчивых аналоговых видах модуляции, снижение этого шума достигается за счет расширения спектра сигнала.

Шум ложных импульсов является аномальным (см. § 7.5). Он полностью определяется помехами в канале и видом модуляции несущей. При расширении спектра сигнала мощность аномального шума, как правило, возрастает.

Мощность шума квантования. Для определения мощности шума квантования представим реализацию b (t) непрерывного сообщения ее разложением в ряд Котельникова:

После фильтрации квантованных отсчетов получим функцию b_КВ (t) приближенно отображающую исходное сообщение b(t):

Рис. 8.4. Схема, поясняющая принцип компандирования

Вероятность того, что кодовая комбинация принимается хотя бы с одной ошибкой при np n ]≈np. (8.13)

При декодировании каждый символ кодовой комбинации, в зависимости от занимаемого им места, дает определенный «вклад» в декодируемое сообщение. Если используется двоичный код, то ошибка в младшем разряде кодовой комбинации вызывает погрешность в выходном сообщении, равную шагу квантования Δb; ошибка во втором символе приводит к появлению в выходном сообщении погрешности 2Δb и т. д. При этом средняя мощность шума, обусловленного действием ложных импульсов,

При фиксированном значении n = log L шум ложных импульсов зависит только от вероятности ошибок р, которая, в свою очередь, определяется отношением мощностей сигнала и помехи в канале и видом модуляции.

Как отмечалось, в отличие от шума квантования, шум ложных импульсов накапливается при ретрансляции. Однако в правильно спроектированных системах с ИКМ мощность сигнала превышает пороговую, при которой аномальным шумом ложных импульсов, по сравнению с шумом квантования, можно пренебречь. При этом условии верность приема практически определяется шумом квантования и может быть сколь угодно большой, если число уровней достаточно велико.

Очевидно, что в системах с ИКМ так же, как и в других помехоустойчивых системах передачи непрерывных сообщений, имеет место порог помехоустойчивости, т. е. верность приема резко ухудшается, если мощность сигнала упадет ниже пороговой. Из сказанного выше ясно, что эта пороговая мощность увеличивается с ростом числа ретрансляторов, впрочем очень медленно. При этом пороговая мощность увеличивается и с ростом числа уровней квантования. Основная причина этого заключается в том, что чем больше число уровней, тем больше кодовых символов должно приходиться на один отсчет и, следовательно, тем меньше длительность передачи одного символа.

Поскольку же вероятность ошибки определяется энергией элемента сигнала, то при сокращении его длительности приходится увеличивать его мощность. Впрочем, это увеличение пороговой мощности также невелико по сравнению с соответствующим уменьшением шума квантования. Так, с переходом от 128 уровней квантования к 256 шум квантования уменьшается на 6 дБ (см. табл. 8.1). При этом вместо семи символов в кодовой комбинации приходится передавать восемь, так что длительность импульса уменьшится в 8/7 ≈ 1,14 раза. Для того чтобы сохранить прежнюю вероятность ошибки, нужно увеличить мощность сигнала в 1,14 раза, т. е. всего лишь на 0,6 дБ.

Следует отметить, что слабый шум ложных импульсов, имеющий место при работе над порогом помехоустойчивости, воспринимается (в телефонных системах) как более или менее редкие отдельные щелчки. Если мощность сигнала упадет и окажется ниже порога, эти щелчки становятся частыми и сливаются в сплошной шумовой фон. Аналогичная картина имеет место и для аномального шума в аналоговых системах (например, ЧМ).

Высокая помехоустойчивость ИКМ систем достигается за счет расширения спектра ИКМ сигнала по сравнению со спектром исходного сообщения. Найдем вначале минимальную ширину спектра ИКМ сигнала при основании кода m = 2. Если ширина спектра исходного сообщения равна F_с, то минимальная частота дискретизации в соответствии с теоремой Котельникова равна 2F_c. Каждый отсчет после квантования может принимать L = 2L_max/Δb + +1 возможных дискретных значений и заменяется при кодировании комбинацией из n = logL двоичных импульсов. Следовательно, длительность каждого импульса не может быть больше, чем τ_H = 1/[2F_c log L], а необходимая полоса частот определяется как F’ ≈ 1/(2τ_Η) = F_c log L. При двухполосной AM сигнал ИКМ-АМ будет занимать полосу частот

Поскольку при ИКМ верность передачи определяется числом уровней квантования, то увеличение верности сопровождается расширением спектра ИКМ сигнала по логарифмическому закону. Так, увеличение L в 2 раза приводит к увеличению ширины спектра сигнала в log 2L/log L = (1 + 1/log L) раз. Ширина спектра ИКМ сигнала зависит от основания кода m: при m = 2 ширина спектра ИКМ сигнала наибольшая; при увеличении т ширина спектра уменьшается.

Как было показано в § 7.4, такой же характер зависимости верности от ширины спектра должен быть в идеальной системе модуляции, так что в этом отношении ИКМ ведет себя как идеальная система. Более подробный анализ приводит к выводу, что при одинаковой ширине спектра выигрыш в ИКМ приблизительно на 8 дБ меньше, чем в теоретически идеальной системе. В настоящее время не существует систем модуляции, более близких к идеальной, если спектр передаваемого сообщения равномерный. Поэтому система с ИКМ широко используется в тех случаях, когда высокую верность необходимо обеспечить с минимальной затратой мощности передатчика, например в спутниковых системах. Более полное сравнение различных систем связи по их эффективности будет дано в § 10.2.

Источник

КОДИРОВАНИЕ ФОРМЫ РЕЧЕВЫХ СИГНАЛОВ. ИКМ

Цифровое представлениеРС основано на сохранении его формыв процессе дискретизации и квантования. В этом методе используются три основных способа кодирования: импульсно-кодовая модуляция (ИКМ),дифференциальная ИКМ (ДИКМ),адаптивная дифференциальная ИКМ (АДИКМ)и дельта-модуляция (ДМ) [3, 26].

Системе ИКМ соответствует цифровой сигнал с выхода АЦП, поэтому в нем сохраняется вся избыточность аналогового PC.

Первый шаг при АЦП PC состоит в его периодической дискретизации. Если отсчеты(дискреты)формируются достаточно часто, то исходный сигнал может быть полностью восстановлен из их последовательности путем применения ФНЧ. Для совместимости по полосе с распространенными аналоговыми сетями в ИКМ-телефонии отсчеты аналоговой речи, согласно теореме Котельникова, необходимо брать с частотой выборки 8000 отсчетов в секунду, т. е. аналоговый сигнал дискретизируется с постоянной частотой дискретизации = 8 кГц (ранее уже отмечалось, что при цифровой передаче РС ограничиваются полосой частот от 300 до 3400 Гц, поэтому общепринятой является = 8 кГц).

Второй шаг в процессе АЦП состоит в квантовании. В процессе квантования амплитуда каждого отсчета заменяется дискретной величиной, размещенной в середине соответствующего шага квантования. Для передачи по каналу связи квантованные по амплитуде дискреты преобразуются в двоичные кодовые комбинации (кодовые слова), которые передаются затем в виде потока двоичных импульсов (бит) [35].

Чаще всего кодирование заключается в записи номера уровня в двоичной системе счисления. В цифровых системах связи и вещания распространены симметричные коды, характеризуемые тем, что первый символ (старший значащий бит) кодовой комбинации определяется полярностью кодируемого отсчета сигнала, а остальные символы несут информацию об абсолютном значении отсчета. Необходимое число разрядов для кодирования при заданном максимальном числе уровней шкалы квантования определяется из выражения [26].

Число двоичных разрядов АЦП РС обычно выбирается равным = 8, включая знаковый разряд. Поэтому диапазон чисел на выходе АЦП составляет от –127 до +127. В результате на выходе АЦП формируется последовательность 8-разрядных кодовых слов, следующих с частотой 8 кГц. Следовательно, цифровая скорость передачи сигнала на выходе АЦП составляет

[кбит/с].

Эта величина представляет собой информационный объем цифрового представления PC (система ИКМ-64), который необходимо учитывать при его передаче или хранении [3, 26].

На приемной стороне линии цифровой передачи в декодере битовый поток восстанавливается и воссоздаются величины квантованных дискретов. Затем для восстановления исходной формы сигнала используется ФНЧ. Декодер и ФНЧ образуют цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП).Если ошибок в передаче не было, то сигнал на выходе идентичен входному за исключением шума квантования(искажения в результате квантования: разности между величиной дискрета и ее квантованным представлением).

Искажения (шум) квантования, возникающие при преобразовании аналогового РС в цифровую форму, обычно выражаются в виде отношения средних мощностей сигнала и шума, т.е. отношения сигнал-шум(ОСШ)квантования: [26, 35].

Анализ этой формулы показывает, что каждое добавление одного разряда в кодовое слово улучшает ОСШ на 6 дБ. Это является особенностью ИКМ, так как ни один другой метод АЦП не позволяет так заметно улучшать помехозащищенность за счет небольшого увеличения скорости передачи [26].

При передаче сигналов для обеспечения всем абонентам одинакового качества часто стремятся сделать постоянной относительную ошибку квантования. Это достигается путем использования неравномерного распределения уровней квантования в процессе мгновенного компандирования, когда на передающей стороне PC подвергают компрессии по логарифмическому закону, а на приемной осуществляют обратную операцию – экспандирование с помощью экспоненциального преобразования [12, 26].

Широкое распространение получила квазилогарифмическая характеристика компрессии типа А и [3, 12]. В цифровых системах применяют, как правило, кусочно-линейную аппроксимацию характеристик. При этом диапазон мгновенных значений сигнала разбивают на несколько сегментов, в каждом из которых характеристика аппроксимируется отрезком прямой линии [3, 26]. В подобных системах при разрядности кода m = 7 реализуется цифровая скорость передачи = 56 кбит/с.

Такая система (logИKM) по своим качественным характеристикам (по отношению сигнал/шум квантования) практически не уступает системе ИКМ-64 с равномерным квантованием.

В обычной системе с ИКМ каждый дискрет входного сигнала кодируется независимо от всех остальных. Поэтому логарифмическая ИКМ никак не использует взаимную корреляцию между соседними отсчетами речи. В то же время анализ PC показывает, что при переходе от одного дискрета к другому проявляется значительная избыточность, а именно – коэффициент корреляции (мера предсказуемости) между соседними дискретами, следующими с частотой 8 кГц, составляет в общем случае 0,85 или больше. Следовательно, избыточность при обычном ИКМ-кодировании указывает на возможность значительной экономии за счет уменьшения цифровой скорости потока, что можно осуществить за счет более эффективных методов кодирования, приспособленных к характеристикам PC [3, 26].

Простейшим способом использования корреляции между дискретами речи является кодирование разностеймежду соседними дискретами. Поэтому первым примером «сжимающей» обработки стоит считать дифференциальную ИКМ (ДИКМ), при которой осуществляется предсказание речи первого порядка. Предыдущий отсчет берется с определенным весом, формируя прогноз, а разница между предсказанным и реальным отсчетами речи подвергается квантованию.

ДИКМ и дельта-модуляция (ДМ) специально разработаны для реализации преимуществ, которые дает использование корреляции между дискретами в РС. Наличие корреляции означает, что сигнал изменяется медленно и разность между соседними отсчетами будет иметь меньшие значения, чем исходный сигнал. Поскольку диапазон разностей значений дискретов меньше диапазона самих значений дискретов, для кодирования значений разности потребуется меньше разрядов.

Простейшими средствами получения разности значений дискретов являются запоминание предыдущего входного дискрета непосредственно в аналоговой памяти и использование аналогового вычитающего устройства для измерения изменения (рис. 6.1) [26]. Изменения сигнала затем квантуются и кодируются для передачи.

Рис. 6.1. Структурная схема системы ДИКМ

Сигнал разности после дискретизации квантуется при ДМ только по знаку (полярности), а при ДИКМ – и по знаку, и по величине, после чего формируются двоичные символы (кодовые слова) цифрового сигнала.

Таким образом, в дифференциальных кодеках квантованию и передаче по цифровому каналу подвергается разность между текущим отсчетом (выборкой) PC и его предсказанным значением.

Шум квантования при подаче на вход квантователя будет меньше, чем при обычном квантовании (ИКМ). При одинаковом уровне шума число уровней квантования будет меньше, а значит, длина двоичного кодового слова и необходимая скорость передачи будут снижены [3].

На приемной стороне из принятого цифрового сигнала аналогичным образом формируется квантованный аппроксимирующий сигнал, который после ФНЧ и усиления поступает на выход системы.

Дельта-модуляция фактически может рассматриваться как особый случай ДИКМ, когда используется только один разряд на отсчет разностного сигнала. Этот единственный разряд показывает полярность отсчета разностного сигнала и посредством этого указывает на то, увеличился или уменьшился сигнал за время, прошедшее после последнего отсчета. В системах с ДМ частота дискретизации выбирается во много раз больше, чем в системе с ИКМ. В результате соседние отсчеты оказываются в большой степени коррелированными.

В простейшем случае линейной ДМ квантователь имеет только два уровня и фиксированный шаг квантования, а предсказатель представляет собой цифровое интегрирующее устройство, в котором сигнал задерживается на такт и умножается на коэффициент а, где 0

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Источник

Помехоустойчивость ИКМ

Дата добавления: 2014-11-27 ; просмотров: 2659 ; Нарушение авторских прав

Количественными мерами помехоустойчивости передачи системы с ИКМ являются среднеквадратическое отклонение(СКО) принятого сигнала от преданного или отношение сигнал-шум на выходе ЦАП.

Причинами, приводящими к отличию принятого сигнала от переданного при ИКМ, являются:

· Шум квантования, возникающий из-за округления мгновенных значений отсчетов до ближайших разрешённых уровней квантования;

· Помехи в канале, вызывающие ошибки при демодуляции сигналов кодовых комбинаций.

Шум квантования возникает в АЦП и не связан с помехами в канале. Средняя мощность шума квантования Рш.кв определяется как дисперсия случайной погрешности квантования (9.1). при большом числе уровней квантования L можно считать, что погрешность квантования имеет равномерное распределение вероятности с плотностью.

; (9.2)

Тогда средняя мощность шума квантования будет равна:

. (9.3)

Отношение средних мощностей сигнала и шума квантования с учетом коэффициента амплитуды сигнала определяется как [2]

, (9.4)

где u_max— максимальное значение сигнала u(t); —коэффициент амплитуды сигнала.

Если выразить шаг квантования D через число уровней L, пологая, что сигнал U(t) симметричен т.е. |u_max| = |u_min|, то

, (9.5)

Подставляя (9.5) в (9.4), получим:

, (9.6)

где n- число символов кода на отсчёт (разрядность двоичного кода);

— пик-фактор сигнала (сообщения). Полагая, что сообщение нормировано и |u(t)|_max=1, получаем [1]

. (9.7)

Из полученных выражений следует, что шум квантования полностью определяется шагом квантования D, который зависит от числа уровней L. Подбирая число уровней квантования n, соответственно, разрядность кода n, можно получить любую наперёд заданную величину отношения сигнал-шум квантования.

В табл. 9.1 приведена зависимость отношения Р_с/Р_ш.кв от числа уровней квантования при равномерном распределении нормированного сообщения w(a) = 0,5 (-1 [1].

Из табл. 9.1 следует, что добавление каждого двоичного символа в кодовой комбинации, т.е. увеличение разрядности кода улучшает отношение сигнал-шум примерно на 6 дБ, т.е. в 4 раза. С другой стороны, увеличение разрядности требует повышения быстродействия многоразрядных кодирующих устройств, а также соответствующего расширения полосы частот канала передачи. См также [2], с. 285-286, пример 16.3.

Если распределение сообщения не является равномерным, то необходимо внести поправки. Для этого данные табл. 9.1 следует уменьшить по модулю на 20 lg , дБ. При П = 3 (телефонные сообщения) это составляет 4,8 дБ, а при П = 10 (симфоническая музыка) – 15,5 дБ.

Важной особенностью шума квантования, отличающего его от аддитивного шума, является то, что он имеется только при наличии сигнала U(t). Нет сигнала, нет и шума квантования. Этот шум можно рассматривать как разновидность нелинейных искажений, возникающих в процессе квантования. Поэтому шум квантования не изменяется при ретрансляции сигналов и не накапливается в канале связи. Его непосредственное изменение затруднительно, и поэтому для количественной оценки используют расчетные формулы, приведённые выше или аналогичные им.

Шум ложных импульсов при декодировании.Ошибки при приеме символов кодовой комбинации из-за помех в канале связи, если не предусмотрены меры по их исправлению, приводят к ошибочному декодированию всей кодовой комбинации. Это означает, что переданный квантованный отсчёт на выходе декодера ЦАП заменяется другим отсчётом (не обязательно ближайшем по уровню). Возникающая при этом погрешность восстановления отсчетов называется шумом ложных импульсов. Она обычно зависит от того, какие из символов кодовой комбинации приняты ошибочно, т.е. от места ошибки.

, (9.8)

где р – вероятность ошибочного приёма одного символа кодовой комбинации.

При фиксированном значении n = шум ложных импульсов зависит только от вероятности ошибок р, которая, в свою очередь, определяется отношением мощностей сигнала и помехи в канале и видом модуляции.

В отличие от шума квантования шум ложных импульсов накапливается при ретрансляции сигналов. Слабый шум ложных импульсов, при Р_ош > воспринимается в телефонном канале как редкие отдельные щелчки, при Р_ош > щелчки становятся частыми и сливаются в сплошной шумовой фон, соизмеримый с шумом квантования. Однако в правильно спроектированных системах с ИКМ мощность сигнала превышает пороговую, при котором шумом ложных импульсов по сравнению с шумом квантования можно пренебречь. При этом условии верность приёма практически определяется шумом квантования и может быть сколь угодно большой, если число квантования достаточно большое.

Методы повышения помехоустойчивости ИКМ. Высокая помехоустойчивость ИКМ получается за счёт расширения спектра ИКМ сигнала. Естественным методом уменьшения шума квантования является увеличение числа уровней квантования. Однако при этом увеличивается разрядность кода и расширяется спектр ИКМ сигнала. Так, увеличение L в 2 раза приводит к увеличению ширины спектра сигнала в log₂2L/log₂L раз. Из этого следует что, система с ИКМ, как и в помехоустойчивых системах с аналоговой модуляцией, например ЧМ, происходит «обмен» отношения сигнал-шум на полосу частот. Но поскольку полоса частот расширяется по логарифмическому закону, а отношение сигнал-шум квантования возрастает по показательному закону, в системе с ИКМ этот обмен происходит более эффективно, чем в системах с аналоговой модуляцией. По этому показателю в настоящее время не существует систем модуляции лучше, чем ИКМ.

Влияние шумов квантования можно заметно уменьшить, применив неравномерный шаг квантования. Низкие уровни сигнала квантуются с малым шагом, большие уровни квантуются с большим шагом. Такое квантование позволяет при том же числе уровней квантования L передавать слабые сигналы с меньшей погрешностью.

Практически неравномерное квантование реализуется в так называемых компандерных системах. Компандированием называют сжатие динамического диапазона сигналов при передаче и расширение при приеме. Компандерная система представляет собой комплекс из двух нелинейных преобразователей с взаимно-обратными характеристиками (рис. 9.5) компрессора (устройства «сжатия» динамического диапазона, устанавливается на передающей стороне) и экспандера (устройства восстановления динамического диапазона сигнала).

Суммарная характеристика системы компрессор-экспандер линейная. Увеличение отношения сигнал-шум квантования при применении компрессирования (нелинейного квантования ) определяется степенью уменьшения коэффициента амплитуды и может достигать 10. 20 дБ, что эквивалентно уменьшению разрядности кода на 2…3 разряда.

И, наконец, для уменьшения шума ложных импульсов в первую очередь необходимо снижать вероятность ошибки элементов кодовых комбинаций, т.е. применять более помехоустойчивые виды модуляции и кодирования. В связи с этим в помехоустойчивых системах с ИКМ применятся код Грея или симметричный код, дающие большую защищенность системы с ИКМ от ошибок (см. [2], c. 283-284 ).

9.4. Дельта модуляция

Рис. 9.7. Структурная схема линейной дельта-модуляции

Такой способ получения ДМ сигнала называется линейной (классической) дельта-модуляцией. В настоящее время существуют десятки разновидностей ДМ, отличающихся, в основном, способом передачи с предсказанием (предсказателем). Так как в ДМ разностный сигнал формируется из входного и предсказанного тем или иным способом, ее часто называют системой с предсказанием [1,2].

Особенности ДМ. Непрерывный сигнал u_пр(t) при ДМ лишь с некоторым приближении воспроизводит исходный сигнал u(t). Точность воспроизведения зависит от частоты дискретизации, шага квантования, а также от крутизны сигнала. Очевидно, что для уменьшения шума квантования необходимо, как и в ИКМ, уменьшать шаг квантования ∆. Но уменьшение шага ступенчатой кривой (см. рис.9.6,в) требует такого же увеличения частоты дискретизации, иначе ступенчатая кривая не будет совпадать с непрерывной. Однако шаг квантования ∆ нельзя брать слишком малым, так как в противном случае возникают дополнительные специфические искажения, называемые перегрузкой по крутизне [2, 3], вызванные тем, что ступенчатая функция не успевает следить за быстрыми изменениями непрерывного сигнала. Одним из способов борьбы с перегрузкой по крутизне является применение переменного шага квантования: с увеличением крутизны увеличивается шаг квантования (адаптивная ДМ).

Существенным преимуществом систем передачи с ДМ является сравнительная простота кодирующих и декодирующих устройств. Кроме того, шум ложных импульсов при ДМ меньше, чем при ИКМ (при той же вероятности ошибки в канале), так как при ДМ каждая ошибка изменяет уровень сигнала только на D. К недостаткам ДМ можно отнести явление размножения ошибок, создаваемых ложными импульсами, поскольку в схеме ДМ используется идеальный интегратор, обладающий бесконечной памятью, что приводит к накоплению ошибок. Для борьбы с этим явлением на практике либо периодически разрежают интегратор до нуля, либо используют интегратор, имеющий ограниченную постоянную времени.

Передача цифровых сигналов по линиям связи.Цифровой сигнал на выходе АЦП ИКМ представляет собой последовательность однополярных импульсов длительностью Тд, соответствующих передаче «1» и паузы соответствующей «0». Двухполярные короткие импульсы ДМ для уменьшения ширины их спектра также преобразовываются однополярные. Спектральная плотность мощности этой случайной последовательности импульсов теоретически равна бесконечности, но её основная часть расположена в пределах от нуля до fд. Если сопоставить этот спектр с АЧХ реальных радио и кабельных линий связи, то можно обнаружить их значительное несоответствие. Линии радиосвязи имеют примерно постоянную АЧХ в полосе частот, симметричной относительно несущей частоты. Кабельные линии связи с включенными в них усилителями и регенераторами дают значительное ослабление в области низких и высоких частот. Поэтому для устранения искажений цифрового сигнала из-за несоответствия его спектра и АЧХ линии связи применяют дополнительное преобразование цифрового сигнала.

В линиях радиосвязи (радиорелейных, спутниковых и др.) применяют различные виды вторичной частотной или фазовой манипуляции. При некогерентном приёме манипулированного сигнала предпочтение отдают ЧМн, при когерентном приеме – ОФМн.

В кабельных линиях связи широко распространена передача сигналов двухуровневыми импульсами постоянного тока. Длительность импульсов уменьшается до половины интервала дискретизации и применяется специальное линейное кодирование. Простейшим из кодов линии является квазитроичный код с чередованием полярности импульсов (ЧПИ).

Преобразование исходного однополярного цифрового сигнала в код ЧПИ показано на рис. 9.8. Оно заключается в перемене полярности каждого последующего импульса на противоположную по отношению к предыдущему. Постоянная составляющая в спектре такой последовательности импульсов отсутствует, а основная энергия спектра сосредоточена в области тактовой частоты f_д и согласуется с АЧХ кабельной линии.

Основным недостатком кода с ЧПИ является трудность выделения тактовой частоты при длительной передаче нулей, поэтому применяют другие коды линии, различающиеся способом ограничения числа следующих подряд нулей.

Исторически получилось так, что рассмотренные аналого-цифровые преобразования называют модуляцией. По существу, это двоичное кодирование непрерывного сигнала. Более точно называть преобразование в АЦП и ЦАП кодированием и декодированием.

Источник