南方电网招聘考试QQ交流群：788135935 视频课程 书籍资料 考试题
模拟信号的数字传输
1、数字化3步骤：抽样、量化、编码
2、抽样定理：设一个连续模拟信号m(t)中的最高频率 < fH，则以间隔时间为T 1/2fH的周期性冲激脉冲对它抽样时，m(t)将被这些抽样值所完全确定。
n带通模拟信号的抽样定理
设带通模拟信号的频带限制在fL和fH之间，如图所示。
即其频谱最低频率大于fL，最高频率小于fH，信号带宽B = fH －fL。可以证明，此带通模拟信号所需最小抽样频率fs等于
式中，B － 信号带宽；
n － 商(fH / B)的整数部分，n =1，2，…；
k － 商(fH / B)的小数部分，0 < k < 1。
当fL = 0时，fs ＝2B，就是低通模拟信号的抽样情况；当fL很大时，fs趋近于2B。fL很大意味着这个信号是一个窄带信号。许多无线电信号，例如在无线电接收机的高频和中频系统中的信号，都是这种窄带信号。所以对于这种信号抽样，无论fH是否为B的整数倍，在理论上，都可以近似地将fs取为略大于2B。
均匀量化器对于小输入信号很不利，为改善小信号时的信号量噪比，常采用非均匀量化，非均匀量化不能改善大信号
u比较13折线特性和15折线特性的第一段斜率可知，15折线特性第一段的斜率（255/8）大约是13折线特性第一段斜率（16）的两倍。
所以，15折线特性给出的小信号的信号量噪比约是13折线特性的两倍。
但是，对于大信号而言，15折线特性给出的信号量噪比要比13折线特性时稍差。这可以从对数压缩式看出，在A律中A值等于87.6；但是在律中，相当A值等于94.18。A值越大，在大电压段曲线的斜率越小，即信号量噪比越差。
我国用13折线。
（必会）【例】设输入电话信号抽样值的归一化动态范围在-1至+1之间，将此动态范围划分为4096个量化单位，即将1/2048作为1个量化单位。当输入抽样值为+1270个量化单位时，试用逐次比较法编码将其按照13折线A律特性编码。
【解】设编出的8位码组用c1 c2 c3 c4 c5 c6 c7 c8表示，则：
1) 确定极性码c1：因为输入抽样值+1270为正极性，所以 c1 = 1。
2) 确定段落码c2 c3 c4：由段落码编码规则表可见，c2值决定于信号抽样值大于还是小于128，即此时的权值电流Iw＝128。现在输入抽样值等于1270，故c2＝1。
在确定c2＝1后，c3决定于信号抽样值大于还是小于512，即此时的权值电流Iw＝512。因此判定c3＝1。
同理，在c2 c3＝11的条件下，决定c4的权值电流Iw＝1024。将其和抽样值1270比较后，得到c4＝1。
这样，就求出了c2 c3 c4＝111，并且得知抽样值位于第8段落内。
3) 确定段内码c5 c6 c7 c8：段内码是按量化间隔均匀编码的，每一段落均被均匀地划分为16个量化间隔。但是，因为各个段落的斜率和长度不等，故不同段落的量化间隔是不同的。对于第8段落，其量化间隔示于下图中。
由编码规则表可见，决定c5等于“1”还是等于“0”的权值电流值在量化间隔7和8之间，即有Iw = 1536。现在信号抽样值Is = 1270，所以c5=0。同理，决定c6值的权值电流值在量化间隔3和4之间，故Iw = 1280，因此仍有Is < Iw，所以c6＝0。如此继续下去，决定c7值的权值电流Iw = 1152，现在Is > Iw，所以c7=1。最后，决定c8值的权值电流Iw = 1216，仍有Is > Iw，所以c8=1。
这样编码得到的8位码组为c1 c2 c3 c4 c5 c6 c7 c8 ＝11110011，它表示的量化值应该在第8段落的第3间隔中间，即等于(1280-1216)/2 = 1248（量化单位）。将此量化值和信号抽样值相比，得知量化误差等于1270 – 1248 = 22（量化单位）。
顺便指出，除极性码外，若用自然二进制码表示此折叠二进制码所代表的量化值（1248），则需要11位二进制数（10011100000）。
信源编码，减少码元数目，提高有效性
信道编码，增加冗余度，提高可靠性
u准同步数字体系(PDH)
nITU提出的两个建议：
nE体系 － 我国大陆、欧洲及国际间连接采用
nT体系 － 北美、日本和其他少数国家和地区采用
nE体系的速率：
n基本层(E-1)：30路PCM数字电话信号，每路PCM信号的比特率为64 kb/s。由于需要加入群同步码元和信令码元等额外开销(overhead)，所以实际占用32路PCM信号的比特率。故其输出总比特率为2.048 Mb/s，此输出称为一次群信号。
nE-2层：4个一次群信号进行二次复用，得到二次群信号，其比特率为8.448 Mb/s。
nE-3层：按照同样的方法再次复用，得到比特率为34.368 Mb/s的三次群信号
nE-4层：比特率为139.264 Mb/s。
n由此可见，相邻层次群之间路数成4倍关系，但是比特率之间不是严格的4倍关系。
nE体系的一次群结构
p1帧：由于1路PCM电话信号的抽样频率为8000 Hz，抽样周期为125 s，即1帧的时间。
p时隙(TS)：将1帧分为32个时隙，每个时隙容纳8比特。在32个时隙中，30个时隙传输30路语音信号，另外2个时隙可以传输信令和同步码。其中时隙TS0和TS16规定用于传输帧同步码和信令等信息；其他30个时隙，即TS1～TS15和TS17～TS31，用于传输30路语音抽样值的8比特码组。
p时隙TS0的功能：在偶数帧和奇数帧不同。规定在偶数帧的时隙TS0发送一次帧同步码。帧同步码含7比特，为“0011011”，规定占用时隙TS0的后7位。时隙TS0的第1位“*”供国际通信用；若不是国际链路，则它也可以给国内通信用。TS0的奇数帧留作告警(alarm)等其他用途。在奇数帧中，TS0第1位“*”的用途和偶数帧的相同；第2位的“1”用以区别偶数帧的“0”，辅助表明其后不是帧同步码；第3位“A”用于远端告警，“A”在正常状态时为“0”，在告警状态时为“1”；第4～8位保留作维护、性能监测等其他用途，在没有其他用途时，在跨国链路上应该全为“1” 。
p时隙TS16的功能：可以用于传输信令，但是当无需用于传输信令时，它也可以像其他30路一样用于传输语音。信令是电话网中传输的各种控制和业务信息，例如电话机上由键盘发出的电话号码信息等。在电话网中传输信令的方法有两种。一种称为共路信令(CCS)，另一种称为随路信令(CAS)。共路信令是将各路信令通过一个独立的信令网络集中传输；随路信令则是将各路信令放在传输各路信息的信道中和各路信息一起传输。
p在此建议中为随路信令作了具体规定。采用随路信令时，需将16个帧组成一个复帧，时隙TS16依次分配给各路使用。如图中第一行所示。
p在一个复帧中按照下表共用此信令时隙。在F0帧中，前4个比特“0000”是复帧同步码组，后4个比特中“x”为备用，无用时它全置为“1”，“y”用于向远端指示告警，在正常工作状态它为“0”，在告警状态它为“1”。在其他帧（F1至F15）中，此时隙的8个比特用于传送2路信令，每路4比特。由于复帧的速率是500帧/秒，所以每路的信令传送速率为2 kb/s。
附 2020年国内国际时政资料供参考：
长理职培微信公众号二维码：
模拟信号的数字传输
1、数字化3步骤：抽样、量化、编码
2、抽样定理：设一个连续模拟信号m(t)中的最高频率 < fH，则以间隔时间为T 1/2fH的周期性冲激脉冲对它抽样时，m(t)将被这些抽样值所完全确定。
n带通模拟信号的抽样定理
设带通模拟信号的频带限制在fL和fH之间，如图所示。
即其频谱最低频率大于fL，最高频率小于fH，信号带宽B = fH －fL。可以证明，此带通模拟信号所需最小抽样频率fs等于
式中，B － 信号带宽；
n － 商(fH / B)的整数部分，n =1，2，…；
k － 商(fH / B)的小数部分，0 < k < 1。
当fL = 0时，fs ＝2B，就是低通模拟信号的抽样情况；当fL很大时，fs趋近于2B。fL很大意味着这个信号是一个窄带信号。许多无线电信号，例如在无线电接收机的高频和中频系统中的信号，都是这种窄带信号。所以对于这种信号抽样，无论fH是否为B的整数倍，在理论上，都可以近似地将fs取为略大于2B。
均匀量化器对于小输入信号很不利，为改善小信号时的信号量噪比，常采用非均匀量化，非均匀量化不能改善大信号
u比较13折线特性和15折线特性的第一段斜率可知，15折线特性第一段的斜率（255/8）大约是13折线特性第一段斜率（16）的两倍。
所以，15折线特性给出的小信号的信号量噪比约是13折线特性的两倍。
但是，对于大信号而言，15折线特性给出的信号量噪比要比13折线特性时稍差。这可以从对数压缩式看出，在A律中A值等于87.6；但是在律中，相当A值等于94.18。A值越大，在大电压段曲线的斜率越小，即信号量噪比越差。
我国用13折线。
（必会）【例】设输入电话信号抽样值的归一化动态范围在-1至+1之间，将此动态范围划分为4096个量化单位，即将1/2048作为1个量化单位。当输入抽样值为+1270个量化单位时，试用逐次比较法编码将其按照13折线A律特性编码。
【解】设编出的8位码组用c1 c2 c3 c4 c5 c6 c7 c8表示，则：
1) 确定极性码c1：因为输入抽样值+1270为正极性，所以 c1 = 1。
2) 确定段落码c2 c3 c4：由段落码编码规则表可见，c2值决定于信号抽样值大于还是小于128，即此时的权值电流Iw＝128。现在输入抽样值等于1270，故c2＝1。
在确定c2＝1后，c3决定于信号抽样值大于还是小于512，即此时的权值电流Iw＝512。因此判定c3＝1。
同理，在c2 c3＝11的条件下，决定c4的权值电流Iw＝1024。将其和抽样值1270比较后，得到c4＝1。
这样，就求出了c2 c3 c4＝111，并且得知抽样值位于第8段落内。
3) 确定段内码c5 c6 c7 c8：段内码是按量化间隔均匀编码的，每一段落均被均匀地划分为16个量化间隔。但是，因为各个段落的斜率和长度不等，故不同段落的量化间隔是不同的。对于第8段落，其量化间隔示于下图中。
由编码规则表可见，决定c5等于“1”还是等于“0”的权值电流值在量化间隔7和8之间，即有Iw = 1536。现在信号抽样值Is = 1270，所以c5=0。同理，决定c6值的权值电流值在量化间隔3和4之间，故Iw = 1280，因此仍有Is < Iw，所以c6＝0。如此继续下去，决定c7值的权值电流Iw = 1152，现在Is > Iw，所以c7=1。最后，决定c8值的权值电流Iw = 1216，仍有Is > Iw，所以c8=1。
这样编码得到的8位码组为c1 c2 c3 c4 c5 c6 c7 c8 ＝11110011，它表示的量化值应该在第8段落的第3间隔中间，即等于(1280-1216)/2 = 1248（量化单位）。将此量化值和信号抽样值相比，得知量化误差等于1270 – 1248 = 22（量化单位）。
顺便指出，除极性码外，若用自然二进制码表示此折叠二进制码所代表的量化值（1248），则需要11位二进制数（10011100000）。
信源编码，减少码元数目，提高有效性
信道编码，增加冗余度，提高可靠性
u准同步数字体系(PDH)
nITU提出的两个建议：
nE体系 － 我国大陆、欧洲及国际间连接采用
nT体系 － 北美、日本和其他少数国家和地区采用
nE体系的速率：
n基本层(E-1)：30路PCM数字电话信号，每路PCM信号的比特率为64 kb/s。由于需要加入群同步码元和信令码元等额外开销(overhead)，所以实际占用32路PCM信号的比特率。故其输出总比特率为2.048 Mb/s，此输出称为一次群信号。
nE-2层：4个一次群信号进行二次复用，得到二次群信号，其比特率为8.448 Mb/s。
nE-3层：按照同样的方法再次复用，得到比特率为34.368 Mb/s的三次群信号
nE-4层：比特率为139.264 Mb/s。
n由此可见，相邻层次群之间路数成4倍关系，但是比特率之间不是严格的4倍关系。
nE体系的一次群结构
p1帧：由于1路PCM电话信号的抽样频率为8000 Hz，抽样周期为125 s，即1帧的时间。
p时隙(TS)：将1帧分为32个时隙，每个时隙容纳8比特。在32个时隙中，30个时隙传输30路语音信号，另外2个时隙可以传输信令和同步码。其中时隙TS0和TS16规定用于传输帧同步码和信令等信息；其他30个时隙，即TS1～TS15和TS17～TS31，用于传输30路语音抽样值的8比特码组。
p时隙TS0的功能：在偶数帧和奇数帧不同。规定在偶数帧的时隙TS0发送一次帧同步码。帧同步码含7比特，为“0011011”，规定占用时隙TS0的后7位。时隙TS0的第1位“*”供国际通信用；若不是国际链路，则它也可以给国内通信用。TS0的奇数帧留作告警(alarm)等其他用途。在奇数帧中，TS0第1位“*”的用途和偶数帧的相同；第2位的“1”用以区别偶数帧的“0”，辅助表明其后不是帧同步码；第3位“A”用于远端告警，“A”在正常状态时为“0”，在告警状态时为“1”；第4～8位保留作维护、性能监测等其他用途，在没有其他用途时，在跨国链路上应该全为“1” 。
p时隙TS16的功能：可以用于传输信令，但是当无需用于传输信令时，它也可以像其他30路一样用于传输语音。信令是电话网中传输的各种控制和业务信息，例如电话机上由键盘发出的电话号码信息等。在电话网中传输信令的方法有两种。一种称为共路信令(CCS)，另一种称为随路信令(CAS)。共路信令是将各路信令通过一个独立的信令网络集中传输；随路信令则是将各路信令放在传输各路信息的信道中和各路信息一起传输。
p在此建议中为随路信令作了具体规定。采用随路信令时，需将16个帧组成一个复帧，时隙TS16依次分配给各路使用。如图中第一行所示。
p在一个复帧中按照下表共用此信令时隙。在F0帧中，前4个比特“0000”是复帧同步码组，后4个比特中“x”为备用，无用时它全置为“1”，“y”用于向远端指示告警，在正常工作状态它为“0”，在告警状态它为“1”。在其他帧（F1至F15）中，此时隙的8个比特用于传送2路信令，每路4比特。由于复帧的速率是500帧/秒，所以每路的信令传送速率为2 kb/s。
附 2020年国内国际时政资料供参考：
7、幸福和美好未来不会自己出现，成功属于勇毅而笃行的人。
8、不做语言上的巨人，行动上的矮子。
9、新时代是奋斗者的时代，奋斗是艰辛的，奋斗是曲折的，奋斗是长期的，但奋斗者是幸福的!
10、社会主义是干出来的，新时代也是干出来的，青春是用来奋斗的。
2020年南方电网招聘信息，欢迎关注长理职培官方微信号(clzp66)，及时掌握考试资讯!长理职培微信公众号二维码：
编辑推荐：
下载Word文档
温馨提示：因考试政策、内容不断变化与调整，长理培训网站提供的以上信息仅供参考，如有异议，请考生以权威部门公布的内容为准！ (责任编辑：长理培训)
点击加载更多评论>>