Расчет защищенности от шумов квантования и определение количества разрядов в кодовом слове

Расчет защищенности от шумов квантования и определение количества разрядов в кодовом слове. Количество разрядов в кодовом слове m зависит от величины защищенности от искажений квантования на выходе канала ТЧ АКВ и количества переприемов по ТЧ n, а также от выбранного вида квантования.

В процессе квантования возникают ошибки, называемые ошибками квантования, вызванные различиями в амплитуде отсчета сигнала и ближайшего уровня, что приводит к искажениям.

Защищенность от ошибок квантования при линейном квантовании речевого сигнала определяется по формуле: АКВ=6m – 20lgk + 4,8; где к – пик-фактор речевого сигнала (обычно принимается к=5). Для определения АКВ при заданном динамическом диапазоне D телефонного сигнала и количестве переприемов по ТЧ n, а также с учетом аппаратурных погрешностей, которые обычно составляют 4 5 дБ, существует формула: АКВ=6m - D - 10lg(n+1) – (4 5) + 4,8; Тогда, для выполнения заданной защищенности от искажений квантования АКВ при равномерном квантовании потребуется m разрядов в кодовом слове: где Ц обозначает округление до ближайшего целого числа в большую сторону.

Определим m для конкретных значений АКВ=19 дБ, к=5, D=40 дБ, n=2. Как видно при равномерном квантовании для получения требуемой защищенности от искажений квантования кодирование должно производиться достаточно большим числом разрядов кодового слова.

При выбранном значении частоты дискретизации FД=8 кГц полоса частот канала ТЧ в ЦСП будет расширяться на величину 8 кГц на один разряд кодового слова, что приведет к значительному снижению пропускной способности.

Поэтому для уменьшения числа разрядов кодового слова и повышения пропускной способности применим неравномерное квантование. В итоге, с учетом снижения защищенности за счет скачкообразного изменения шага квантования на 2 дБ, и с учетом аппаратурных погрешностей 4 5 дБ, минимальная величина защищенности от искажений квантования Акв мах при неравномерном квантовании, с учетом переприемов по ТЧ, составит величину:.