移動(dòng)通信技術(shù)演示文稿第一頁，共二十四頁。（優(yōu)選）移動(dòng)通信技術(shù)第二頁，共二十四頁。5.1信源編碼(話音編碼)5.1.1信源編碼的作用及方式1.作用:將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號利用人們發(fā)聲過程中的冗余度和聽覺特性降低數(shù)碼率提高系統(tǒng)的利用率第三頁，共二十四頁。5.1.1信源編碼的作用及方式2.語音的特性:從聲學(xué)的觀點(diǎn):由于發(fā)音器官的聲音激勵(lì)源和口腔或鼻腔聲道的形狀不同從而產(chǎn)生不同的聲音.人類的聽覺具有掩蔽效應(yīng)聽覺系統(tǒng)對不同頻段的感覺靈敏度也不一樣.具有有限的動(dòng)態(tài)范圍.第四頁，共二十四頁。5.1.1信源編碼的作用及方式3.語音編碼的分類:波形編碼聲源編碼(參量編碼):以人類話音的產(chǎn)生模型為基礎(chǔ),分析表征話音激勵(lì)源和聲道等的特征參數(shù),再運(yùn)用這些特征參數(shù)重新合成話音信號的編碼方式.其數(shù)碼率可壓縮至2.4kbit/s以下混合編碼第五頁，共二十四頁。3.語音編碼的分類:第六頁，共二十四頁。5.1.1信源編碼的作用及方式4.波形編碼脈碼調(diào)制PCM自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制自適應(yīng)子帶編碼第七頁，共二十四頁。5.1.1信源編碼的作用及方式5.聲源編碼(參量編碼)通道聲碼器相位聲碼器共振峰聲碼器線性預(yù)測聲碼器LPC第八頁，共二十四頁。5.1.1信源編碼的作用及方式6.混合編碼:多脈沖激勵(lì)線性預(yù)測編碼MPLPC碼激勵(lì)線性預(yù)測編碼CELPC帶線性預(yù)測的長期預(yù)測規(guī)則脈沖激勵(lì)編碼RPE-LTP第九頁，共二十四頁。5.1.2GSM話音編碼:1.帶線性預(yù)測的長期預(yù)測規(guī)則脈沖激勵(lì)編碼RPE-LTP第十頁，共二十四頁。5.1.2GSM話音編碼:第十一頁，共二十四頁。5.1.2GSM話音編碼:20ms話音經(jīng)RPE-LTP編碼后，以13kbit/s速率輸出，即260bits.第十二頁，共二十四頁。5.2信道編碼(隨機(jī)干擾)5.2.1信道編碼作用及方式1.信道編碼作用改善數(shù)字信息在傳輸過程中由于各種噪音和干擾而造成的誤差提供檢錯(cuò)糾錯(cuò)能力提高系統(tǒng)的可靠性第十三頁，共二十四頁。5.2.1信道編碼作用及方式2.信道編碼的分類:線性分組碼循環(huán)碼奇偶校驗(yàn)碼循環(huán)冗余校驗(yàn)碼CRC卷積碼塊卷積碼第十四頁，共二十四頁。1.卷積編碼器卷積碼利用N級移位寄存器實(shí)現(xiàn).(每級k個(gè)移位寄存器)，輸入信息序列每次以k個(gè)比特(輸入幀)送人移位寄存器，通過移位寄存器的不同抽斗(由編碼規(guī)則確定)模2相加，每次得到n個(gè)比特(輸出幀)編碼輸出序列。同0N級(kN個(gè)移位寄存器)第十五頁，共二十四頁。卷積碼當(dāng)前輸出的n個(gè)比特，不僅與當(dāng)前輸入的k個(gè)比特有關(guān)，還與其前后的k(N-1)個(gè)比特有關(guān)。約束深度:移位寄存器的個(gè)數(shù)kN。記作(n、k、N)卷積編碼器同0N級(kN個(gè)移位寄存器)1.卷積編碼器第十六頁，共二十四頁。卷積編碼器每次輸入k個(gè)比特，得到n個(gè)比特的輸出，編碼效率:R=k/n。如k=1，n＝2GSM:R=1/2約束深度:5(2、1、5)同0N級(kN個(gè)移位寄存器)1.卷積編碼器第十七頁，共二十四頁。3.生成多項(xiàng)式卷積編碼器由移位寄存器的數(shù)量和模2加法器與移位寄存器的連接方式所決定。生成多項(xiàng)式:表示模2加法器與移位寄存器的連接關(guān)系的多項(xiàng)式。某級寄存器與模2加法器相連接，則多項(xiàng)式系數(shù)為1，，若無連接，則系數(shù)為0。第十八頁，共二十四頁。3.生成多項(xiàng)式如圖編碼器，生成多項(xiàng)式:g1(x)=1+x+x2g2(x)=1+x2生成多項(xiàng)式中的xi表示寄存器的位置，最低次項(xiàng)(常數(shù)項(xiàng))表示現(xiàn)時(shí)輸入位。第十九頁，共二十四頁。3.生成多項(xiàng)式生成多項(xiàng)式用二進(jìn)制或八進(jìn)制數(shù)表示，如

g1(x)=1+x+x2=x2+x+1(111)2＝(7)8

g2(x)=1+x2=x2+1(101)2＝(5)8

卷積編碼器中移位寄存器的數(shù)量和生成多項(xiàng)式已知時(shí)，則編碼器結(jié)構(gòu)確定。

第二十頁，共二十四頁。5.2.2GSM信道編碼50bits132bits78bits5013278334[(50+3)+(132+4)]*2=37878456bitsCRC線性分組碼卷積碼Ⅰa類Ⅱ類Ⅰb類第二十一頁，共二十四頁。5.3交織技術(shù)(突發(fā)干擾)5.3.1交織作用交織：把一條消息中的相繼比