Modulația Delta
Modulația Delta. Metoda modulației delta (DM) a fost inventată cu mai bine de 60 de ani în urmă (în 1946). Mod eficient convertirea semnalelor în formă digitală este modularea delta, care este ilustrată în figură (vezi mai jos). La fiecare punct de eșantionare, semnalul este comparat cu tensiunea dinți de ferăstrău la fiecare pas de eșantionare . Dacă eșantionul de semnal depășește amplitudinea tensiunii dinte de ferăstrău, atunci aceasta din urmă crește până la următorul punct de eșantionare, în caz contrar scade. ÎN cel mai simplu sistem Panta tensiunii dinți de ferăstrău rămâne constantă pe tot parcursul procesului. Semnalul binar rezultat poate fi considerat ca o derivată a unei tensiuni de rampă. Alegând o valoare a pasului suficient de mică, este posibil să se obțină orice acuratețe dată a reprezentării semnalului. Avantajul modulării delta în comparație cu, de exemplu, PCM, care produce și un semnal binar, nu este atât precizia realizată la o anumită rată de eșantionare, cât mai degrabă ușurința implementării.
Smochin. 1 - Schema bloc a unui modulator/demodulator Δ
Conversia semnalului cu modulație Delta Tensiunea în rampă poate fi recuperată din semnalul binar prin integrare și se obține o aproximare mai lină prin trecerea semnalului printr-un filtru trece-jos. Rata de transmisie a codurilor digitale necesară pentru a obține o anumită calitate poate fi redusă semnificativ prin utilizarea, de exemplu, a codării predictive liniare. De fapt, modulația delta este o variație a unei alte metode de conversie, mai cunoscută, - modularea codului de impulsuri (PCM), în care numărul de niveluri de cuantizare este egal cu două. Cu DM, nu valoarea absolută a semnalului este transmisă prin canalul de comunicație, ci diferența dintre semnalul analogic original și tensiunea de aproximare (semnal de eroare). În comparație cu eternii săi concurenți, PCM și ADPCM, modulația delta se caracterizează prin mai puțină complexitate a implementării tehnice, imunitate mai mare la zgomot și flexibilitate în modificarea ratei de transmisie.În cel mai simplu caz, principiul modulației delta simple poate fi explicat pe oscilograme.
Principalul dezavantaj al DM este că encoderul delta nu are timp să urmărească schimbările rapide ale nivelului semnalului, în urma cărora apare supraîncărcarea în pantă. Există număr mare varietăți de DM, care implică diverse mecanisme de eliminare a acestui tip de distorsiune. Cele mai multe dintre ele se bazează pe utilizarea compresiei instantanee sau inerțiale semnal analog sau modificarea adaptivă a treptei de tensiune de aproximare în conformitate cu panta semnalului de intrare. Figura următoare arată esența acestui neajuns.
Diagrame bloc modem, acelea. modulator și demodulator, DM liniar sunt prezentate în Fig. 1.3. Semnalul analogic de intrare (vorbire) este limitat în spectru de un filtru trece bandă Fvh având frecvențele de tăiere fн și fв. Acest semnal este convertit de un modulator delta într-o secvență de impulsuri binare, care, cu ajutorul unui integrator situat în circuit părere, sunt convertite înapoi într-un semnal analogic și scăzute din semnalul de intrare. Ca rezultat, este generat un semnal de eroare. Acesta din urmă este codificat de unul dintre cele două niveluri de cuantizare posibile, în funcție de polaritatea sa. Ca rezultat al codificării, la ieșirea cuantificatorului se formează o secvență binară de ieșire de impulsuri, care reprezintă semnul diferenței dintre semnalul de intrare și semnalul de feedback. Procesul DM este liniar deoarece decodorul local, i.e. integrator, este dispozitiv liniar(un decodor local este înțeles în continuare ca un circuit inclus în circuitul de feedback al modulatorului. Cu DM liniar, acesta este doar un integrator, dar în alte cazuri pot exista circuite foarte complexe.) Cu transmisie fără erori, impulsurile binare sunt restaurate pe partea de recepție și sunt trimise la decodorul local (integrator) pentru a genera un semnal care diferă de semnalul de eroare inițial din modulator. Semnalul de ieșire demodulat este obținut după ce un filtru trece-jos (LPF) este aplicat la ieșirea decodorului local pentru a elimina componentele de înaltă frecvență ale zgomotului de cuantizare. Modulatorul delta funcționează ca un convertor analog-digital care aproximează semnalul analogic x(t) cu o funcție în trepte liniară. Pentru a asigura o bună aproximare, semnalul x(t) trebuie să varieze lent în raport cu viteza de trecere. Acest lucru necesită ca frecvența sa de eșantionare să fie de câteva ori (de cel puțin 5) mai mare decât frecvența Kotelnikov. Pe. orez. Figura 1.4 arată cum semnalele se schimbă în timp în anumite puncte ale circuitului modulator delta cu semnalul armonic original. Pentru comoditate, elementele secvenței binare de ieșire sunt reprezentate prin impulsuri cu o durată neglijabilă t. Dacă la un punct de ceas semnalul de eroare e(t)>0, va apărea un impuls pozitiv la ieșirea modulatorului delta. Ca rezultat al integrării acestui impuls, tensiunea de aproximare y(t) crește cu o treaptă pozitivă. Această creștere a tensiunii y(t) este apoi scăzută din semnalul x(t), modificând astfel valoarea absolută a semnalului de eroare. Atâta timp cât e(t)>0, se va forma o secvență continuă de impulsuri pozitive în ciclurile de ceas ulterioare. În final, tensiunea de aproximare y(t) va fi mai mare decât semnalul original x(t), iar semnalul de eroare e(t) va schimba semnul în acest ciclu. Prin urmare, la ieșirea modulatorului va apărea un impuls negativ, ceea ce va duce la o scădere a tensiunii de aproximativ ft) cu un pas de cuantificare Δ. Prin urmare, modulatorul delta tinde să minimizeze semnalul de eroare. Modulatorul se străduiește să formeze o structură de secvență L(n) astfel încât valoarea sa medie să fie aproximativ egală cu valoarea medie a pantei semnal armonicîntr-o perioadă scurtă de timp. Această împrejurare este ilustrată în Fig. 1.5. Un singur impuls din secvența L(n) formează o cădere de tensiune aproximativă cu o amplitudine Δ=Vτ volți la ieșirea integratorului. Apoi, pe un interval de durata T, valoarea medie a secvenței L(n) poate fi acum scrisă ca 0,4Δ /T. Modificarea semnalului original x(t) în același interval de timp este 3A. care corespunde unei pante medii de 0,3Δ/T, care este o aproximare a valorii medii a secvenței L(n). DACĂ Δ este mic și fd este mare, atunci această aproximare se îmbunătățește. Pe un interval de timp de 10 cicluri de ceas între momentele t3 și t4, panta semnalului x(t) este egală cu 0,1Δ/T și valoarea medie a secvenței L(n) este egală cu 0,2Δ/T. Totuși, dacă valoarea medie a secvenței L(n) este calculată în intervalul dintre momentele t5 și t6, atunci aceasta este egală cu zero, în timp ce panta medie a semnalului x(t) indică oportunitatea minimizării valorii Δ , cu condiția ca posibilitatea urmăririi semnalului original x(t) să rămână ). Demodulator. Un demodulator liniar DM constă dintr-un integrator și un filtru trece-bandă. Presupunând că secvența L(n) este transmisă fără erori, ca urmare a restabilirii ei pe partea receptoare obținem tensiunea de aproximare y(t). Acest semnal y(t) este identic cu semnalul de feedback din modulator.Deoarece semnalul y(t) diferă de semnalul original x(t) printr-o valoare relativ mică a semnalului de eroare e(t), putem concluziona că semnalul la ieșirea integratorului demodulatorului este redare bună semnal analog original.. Forma de treaptă a semnalului y(t) este netezită atunci când acest semnal trece printr-un filtru cu o lățime de bandă egală cu banda de frecvență a semnalului, adică. Filtrele Fin și Fout pot fi considerate identice. O simplificare suplimentară a demodulatorului implică înlocuirea filtrului trece-bandă de ieșire cu un filtru trece-jos. Acest lucru se datorează faptului că zgomotul sub frecvența fn nu este în general foarte semnificativ. Simplitatea unui demodulator liniar DM este unul dintre avantaje, mai ales atunci când integratorul poate fi implementat cu un singur rezistor și un condensator.
Fundația Wikimedia. 2010.
Vedeți ce este „modularea Delta” în alte dicționare:
Modulație delta, modulație delta... Dicționar de ortografie - carte de referință
modulație delta- - Subiecte de telecomunicații, concepte de bază EN delta modulation ...
Tehnologii de modulare p Modulație analogică AM SSB FM (FM) Chirp FM (PM) SCM Modulație digitală AMn ... Wikipedia
modulație delta- delta moduliavimas statusas T sritis automatika atitikmenys: engl. delta modulation vok. Deltamodulare, f; Dreieck modulation, f rus. delta modulation, f pranc. delta de modulare, f … Automatikos terminų žodynas
modulație delta- de/lta module/tion, de/lta module/tion (δ module/tion)… Împreună. Aparte. Cu silabe.
modularea delta a semnalului de telecomunicații- Modularea codului de impuls diferențial a unui semnal de telecomunicații, în care diferența dintre valorile curente și cele prezise ale acestui semnal este cuantificată folosind doar două niveluri de cuantizare ale semnalului de telecomunicații. [GOST 22670 77]… … Ghidul tehnic al traducătorului
modulare delta cu panta continuu variabila- Modulație delta cu compensare inerțială a pantei, în care dimensiunea de aproximare a pasului este selectată în funcție de rata de creștere/scădere a semnalului analogic de intrare. Această metodă de modulare este utilizată într-un număr de codecuri de vorbire... ... Ghidul tehnic al traducătorului
modulație delta cu control extern al compresiei- - [L.G. Sumenko. Dicționar englez-rus de tehnologia informației. M.: State Enterprise TsNIIS, 2003.] Subiecte tehnologia informației în general EN modularea delta comprimată extern... Ghidul tehnic al traducătorului
modulație delta cu compresare inerțială (silabică).- - [L.G. Sumenko. Dicționar englez-rus de tehnologia informației. M.: Întreprinderea de stat TsNIIS, 2003.] Subiecte tehnologia informației în general EN compus silabic DM ... Ghidul tehnic al traducătorului
modulare delta cu compresare- - [L.G. Sumenko. Dicționar englez-rus de tehnologia informației. M.: Întreprinderea de stat TsNIIS, 2003.] Subiecte tehnologia informației în general EN modularea delta comprimată (DM ... Ghidul tehnic al traducătorului
Modulația Delta
Modulația Delta (DM) este una dintre metodele de codificare a unui semnal de diferență, în care informațiile numai despre semnul incrementului diferenței dintre eșantioanele adiacente sunt transmise la linie (cazul limitativ al DPCM).
Cu DM, la fel ca și în cazul PCM convențional, un semnal continuu este supus eșantionării și cuantizării, drept urmare functie continua c(t) este înlocuită cu o funcție în trepte (constante pe bucăți) G (T) (vezi orez. 4, A).
Cu toate acestea, cu DM, spre deosebire de PCM clasic, la fiecare pas de eșantionare este permisă o creștere a funcției de pas G. (t), egală cu valoarea unui singur pas de cuantizare . Informațiile despre semnul creșterii unui semnal continuu sunt transmise la linie c(t) V momente discrete în timp kT. Algoritmul pentru generarea unui semnal liniar are forma
Aici semn înseamnă semnul diferenței.
Deci semnalul f (t) cu DM se dovedește a fi codificat într-un sistem binar și este o secvență de impulsuri bipolare (Fig. 4, b). Din formula (11) și Fig. 4 este clar că semnalul de pas G (t) se poate obţine prin integrarea semnalului liniar f (t), acestea.
(12)
În consecință, operația de decodare la receptorul sistemului de transmisie se reduce la integrarea semnalului liniar. f (t).
Ca și în sistemele cu PCM sau DPCM, zgomotul de cuantizare apare cu DM (Fig. 4, c)
.
(13)
Simplificat schema structurala canalul digital bazat pe DM este prezentat în Fig. 5.
Semnal primar C(t)
este limitată de un filtru trece-jos (LPF) în frecvență și este generat un semnal c(t)
cu frecvența de tăiere 
. Semnal c(t)
ajunge la una dintre intrările dispozitivului de scădere (SU), a cărei cealaltă intrare primește un semnal de pas G(t),
format de integrator. Ieșirea computerului produce un semnal de diferență sau un semnal de eroare 
.
Semnalul de eroare este trimis către encoder, a cărui cealaltă intrare primește o secvență periodică de impulsuri de ceas cu o frecvență de eșantionare 
= 1/T. Codificatorul generează un impuls pozitiv dacă, în momentul în care sosește impulsul de ceas, 
<
0 și negativ - la 
>
0. Succesiunea impulsurilor bipolare f(t)
trimis la linie și alimentat simultan la integrator, care generează un semnal de pas G(t).
De la ieșirea integratorului, semnalul este furnizat unității de control, a cărei cealaltă intrare primește semnalul c(t)
şi care efectuează operaţiunea (13).
Funcțiile dispozitivului de decodare din receptor sunt îndeplinite de un integrator (similar cu integratorul din circuitul emițătorului), a cărui ieșire este un semnal de pas G(t).
După netezirea acestuia cu un filtru trece-jos (LPF), se formează un semnal c’(t),
suficient de aproape de semnal c(t).
Un set de dispozitive care generează un semnal 
,
numit delta - encoder, un set de dispozitive care efectuează conversia semnalului 
V semnal c’(t),
numit delta - decodor, iar în general aceste dispozitive se formează codec delta.
S-a remarcat mai devreme că cu DM incrementul funcției de aproximare a pasului G(t) în momentele t k = kT egal cu pasul de cuantizare 8. În acest sens, în secțiuni ale semnalului transmis c(t) cu o pantă mai mare decât panta medie maximă posibilă a unei funcții monoton crescătoare (sau descrescătoare) G(t), zgomotul de cuantizare crește brusc. Acest fenomen se numește suprasarcina codificator (dispozitiv de codificare). În fig. 4, în suprasarcină este prezentată în secțiunea benzii T. Pentru a vă asigura că nu există supraîncărcări în timpul DM, creșteți funcția Cu(t) în timpul intervalelor de ceas T nu trebuie să depășească treapta de cuantificare. Această condiție poate fi scrisă în formular
(14)
Pe de altă parte, pentru ca zgomotul de cuantizare să fie suficient de mic, este necesar să se stabilească numărul minim admisibil M scara de cuantizare trepte cu nivel; prin urmare
(15)
Luând semnul egal în formula (14), obținem din (15)
(16)
Unde 
.
Din formula (16) rezultă expresia frecvenței de eșantionare pentru DM
(17)
Calculele arată că pentru a transmite mesaje telefonice cu o calitate suficient de mare, DM necesită o bandă de frecvență de 2...3 ori mai largă decât PCM. Acesta este un dezavantaj semnificativ al DM.
Principalul avantaj al DM este simplitatea echipamentului de codificare și decodare.
Sistemele de transmisie bazate pe DM sunt sisteme de predicție liniară. Un singur integrator în circuit (vezi Fig. 5) este cel mai simplu tip de predictor. Cu cât predictorul formează mai precis o copie a semnalului [aproximează funcția G(t) la semnal Cu(t) ], cu cât diferența lor este mai mică și, prin urmare, cu atât zgomotul de cuantizare este mai mic. O modalitate posibilă de a îmbunătăți predicția este utilizarea unui encoder delta ca predictor în circuit. dublu integrator. Trecerea la un integrator dublu în circuitul de codec delta crește raportul semnal-zgomot de cuantizare cu 6... 10 dB pentru toate tipurile de semnale.
Se numește modularea Delta cu un predictor bazat pe integrator dublu modulație delta cu dublă integrare.
Este posibil să se reducă frecvența de eșantionare pentru DM fără a crește zgomotul de cuantizare sau pentru a crește imunitatea la zgomotul de cuantizare la o frecvență de eșantionare mai mică, folosind DM cu compresare sau, așa cum se mai numește, DM adaptiv. Cu DM cu compresare, pasul de cuantificare în procesul de formare a unui semnal DM nu rămâne constant, ci se modifică în funcție de parametrii semnalului transmis. Comprimarea poate fi instantanee sau inerțială.
În compresia instantanee, pasul de cuantificare se modifică la fiecare ciclu de ceas. Există mai multe tipuri de modulație delta cu compresie instantanee (IMC), dar toate se bazează pe schimbarea etapei de cuantizare atunci când apare o suprasarcină de pantă (vezi Fig. 4, c). Informațiile despre apariția unei suprasarcini pot fi apariția mai multor simboluri identice pe rând în semnalul de ieșire. Un analizor (Analiză) a tipului de secvență de impuls și un modulator de amplitudine a impulsurilor (PAM) sunt introduse în structura codecului delta DMMK (Fig. 6). Când apar trimiteri de aceeași polaritate, analizorul controlează AIM-ul în așa fel încât amplitudinea impulsurilor furnizate integratorului (Integr) să crească și treapta de cuantificare a copiei semnalului să crească corespunzător. Când sunt detectate impulsuri succesive de polaritate diferită, analizorul aplică o tensiune la AIM, care reduce amplitudinea impulsurilor de ieșire, iar pasul de modificare a copiei este redus. Există și alte scheme de codec DMMK care utilizează modularea lățimii impulsului (PWM) în loc de PWM. Cu DMMC, imunitatea la zgomotul de cuantizare rămâne ridicată într-un interval relativ mare de modificări ale puterii semnalului de intrare, în timp ce cu DM scade rapid odată cu creșterea puterii de intrare, ceea ce este asociat cu o creștere a zgomotului de suprasarcină.
Modulația delta cu compresie inerțială (DMC) modifică treapta de cuantizare lent, pe un timp proporțional cu timpul de modificare a anvelopei semnalului codificat. Uneori DMIK se numește DM cu compresie silabică, deoarece rata de modificare a pasului de cuantizare corespunde cu rata de schimbare a silabelor de vorbire. Diagrama bloc a DMIK este prezentată în Fig. 7. La fel ca și în cazul DMMK, circuitul DMIK conține în circuitul de feedback AIM (PWM) un modulator care modifică amplitudinea sau durata impulsurilor care formează o copie a semnalului la ieșirea integratorului. Diferența dintre această schemă și cea anterioară este că amplitudinea pulsului este controlată nu fără inerție, ci relativ lent, în conformitate cu modificarea anvelopei semnalului codificat. Semnalul de control poate fi extras din semnalul de ieșire sau o copie a acestuia. Diagrama bloc prezentată în fig. 7, corespunde primei metode. În acest caz, circuitul de control conține un integrator, un detector care extrage anvelopa semnalului de frecvență joasă și un filtru trece-jos.
Inerția de adaptare a codecului DMIK este apropiată de perioada tonului fundamental al semnalului de vorbire și este de aproximativ 10 ms, în timp ce intervalul mediu de silabă depășește 100 ms.
Cu DMIK, pasul de cuantizare depinde de nivelul semnalului de intrare, crescând pe măsură ce acesta crește. Dacă, în acest caz, într-o anumită gamă de variații de semnal, se asigură proporționalitatea directă între tensiunea sa și treapta de cuantizare, raportul semnal-zgomot de cuantizare la ieșirea filtrului trece-jos în acest interval va rămâne constant. Acest lucru elimină dependența raportului semnal-zgomot de nivelul semnalului de intrare, care este tipic pentru DM cu un pas constant. Experimentele au arătat că atunci când se utilizează DMIK și o frecvență de ceas de 48 kHz, raportul semnal-zgomot de cuantizare depășește 25 dB pentru o modificare de 40 dB a nivelului semnalului de intrare. În consecință, DMIK oferă aceeași calitate a transmisiei ca PCM cu codare pe opt biți, dar la viteza de transmisie necesară de 1,5...2 ori mai mică decât PCM.
În concluzie, remarcăm că influența erorilor în calea liniară la transmiterea unui semnal DM determină o eroare egală cu doi pași de cuantizare, iar la PCM eroarea depinde în ce bit al combinației de cod s-a produs defecțiunea sub influența interferenței. . În consecință, cerințele pentru calea liniară în ceea ce privește fiabilitatea transmisiei cu DM sunt cu câteva ordine de mărime mai mici decât cu PCM.
Cu PCM, sunt necesare două tipuri de sincronizare pentru a demodula un semnal: ceas și grupuri de cadru cu cod. Cu DM, în principiu, nu există grupuri de coduri și este necesară doar sincronizarea ceasului pentru funcționare.
OFDM · COFDM · TCM AIM · DM · PCM · ΣΔ · PWM · PFM · FIM FHSS · DSSS · CSS
Modulația sigma-delta (ΣΔ ; sau delta-sigma, ΔΣ ) - o metodă de modulare care asigură digitizarea unui semnal cu caracteristici specificate în banda de frecvență de funcționare.
Principiul de funcționare
Modulatorul Sigma-delta se bazează pe echilibrarea periodică incompletă a sarcinii condensatorului integrator. Un modulator sigma-delta de un bit de ordinul întâi funcționează după cum urmează: la primul ciclu de ceas, semnalul de intrare este integrat până când semnalul de ieșire al integratorului atinge pragul de comutare al comparatorului sincron. Semnalul de ieșire al comparatorului se modifică numai în funcție de semnal extern pontaj. Acest semnal digital este ieșirea modulatorului și intră, de asemenea, feedback negativ, unde un semnal analogic este generat folosind un DAC, care este scăzut din semnalul analog de intrare și, prin urmare, echilibrează integratorul, determinând schimbarea ieșirii sale în sens opus. direcţie. Astfel, integratorul începe să integreze această diferență și semnalul său de ieșire se schimbă în direcția opusă până când comparatorul trece la reversul. Aceste cicluri sunt apoi repetate, formând o secvență digitală la ieșirea comparatorului sincron.
ADC sigma-delta
Inregistrare audio
Ca urmare a utilizării pe scară largă a DAC-urilor sigma-delta în reproducerea semnalului audio, au apărut încercări de optimizare a formatelor de stocare audio pe mediile digitale pentru această tehnologie. Avantajele formatelor bazate pe modulația sigma-delta sunt că nu este nevoie să eșantionați semnalul (decimare).
Cel mai faimos exemplu de format este Super Audio CD (SACD), propus de Sony și Philips. Parametri de format - 1 bit, 2,8224 MHz. Referitor la progresivitate a acestui format Există o dezbatere pe scară largă. Testați măsurătorile dispozitivelor care implementează codificarea într-un flux DSD ( Direct Stream Digital, Direct Digital Stream), utilizat în SACD, prezintă un avantaj semnificativ față de PCM, care este utilizat în DVD-Audio.
Vezi si
Scrieți o recenzie despre articolul „Modulare Sigma-delta”
Note
Literatură
- Conversie analog-digitală. - Ed. Walt Kester. - Moscova: Tehnosfera, 2007. - 1016 p. - ISBN 978-5-94836-146-8.
Legături
Extras care caracterizează modulația Sigma-delta
— Retragerea trupelor dincolo de Neman, domnule, spuse Balaşev.- Pentru Neman? – repetă Napoleon. - Deci acum vrei să se retragă dincolo de Neman - doar dincolo de Neman? – repetă Napoleon, privind direct la Balașev.
Balaşev şi-a plecat capul respectuos.
În loc de cererea de acum patru luni de a se retrage din Numberania, acum au cerut să se retragă doar dincolo de Neman. Napoleon se întoarse repede și începu să se plimbe prin cameră.
– Spui că îmi cer să mă retrag dincolo de Neman pentru a începe negocierile; dar mi-au cerut exact în același mod în urmă cu două luni să mă retrag dincolo de Oder și Vistula și, în ciuda acestui fapt, ești de acord să negociezi.
A mers în tăcere dintr-un colț în altul al camerei și s-a oprit din nou în fața lui Balașev. Fața lui părea să se întărească în expresia ei severă, iar piciorul stâng tremura și mai repede decât înainte. Napoleon cunoștea acest tremur al gambei stângi. „La vibration de mon mollet gauche est un grand signe chez moi”, a spus el mai târziu.
„Asemenea propuneri precum curățarea Oderului și a Vistulei pot fi făcute prințului de Baden și nu mie”, a strigat aproape Napoleon, complet neașteptat pentru sine. – Dacă mi-ai fi dat Sankt Petersburg și Moscova, nu aș fi acceptat aceste condiții. Vrei să spui că am început războiul? Cine a venit primul în armată? - Împăratul Alexandru, nu eu. Și îmi oferiți negocieri când am cheltuit milioane, cât sunteți într-o alianță cu Anglia și când poziția dvs. este proastă - îmi oferiți negocieri! Care este scopul alianței tale cu Anglia? Ce ți-a dat ea? - a spus el în grabă, în mod evident că-și îndrepta deja discursul nu pentru a exprima beneficiile încheierii păcii și a discuta despre posibilitatea ei, ci numai pentru a-și dovedi atât dreptatea, cât și puterea, și pentru a dovedi greșeala și greșelile lui Alexandru.
Introducerea discursului său a fost făcută, evident, cu scopul de a arăta avantajul poziției sale și de a arăta că, în ciuda faptului, a acceptat deschiderea negocierilor. Dar începuse deja să vorbească și cu cât vorbea mai mult, cu atât era mai puțin capabil să-și controleze vorbirea.
Tot scopul discursului său de acum, evident, a fost doar să se înalțe și să insulte pe Alexandru, adică să facă exact ce și-a dorit mai puțin la începutul întâlnirii.
- Se spune că ai făcut pace cu turcii?
Balaşev îşi înclină capul afirmativ.
„Lumea s-a încheiat...” a început el. Dar Napoleon nu l-a lăsat să vorbească. Se pare că avea nevoie să vorbească singur, singur, și a continuat să vorbească cu acea elocvență și necumpătare de iritare la care sunt atât de predispuși oamenii răsfățați.
– Da, știu, ai făcut pace cu turcii fără să primești Moldova și Țara Românească. Și i-aș da aceste provincii suveranului tău așa cum i-am dat Finlanda. Da, a continuat el, am promis și aș fi dat Moldova și Țara Românească împăratului Alexandru, dar acum nu va mai avea aceste frumoase provincii. El putea, însă, să-i anexeze la imperiul său, iar într-o singură domnie avea să extindă Rusia de la Golful Botniei până la gura Dunării. „Katherine cea Mare nu ar fi putut face mai mult”, a spus Napoleon, devenind din ce în ce mai entuziasmat, plimbându-se prin cameră și repetându-i lui Balașev aproape aceleași cuvinte pe care le-a spus lui Alexandru însuși la Tilsit. „Tout cela il l"aurait du a mon amitie... Ah! quel beau regne, quel beau regne!” repetă el de mai multe ori, se opri, scoase din buzunar o cutie de priză de aur și adulmecă din ea cu poftă.
- Quel beau regne aurait pu etre celui de l "Empereur Alexandre! [Toate acestea le-ar datora prieteniei mele... O, ce domnie minunată, ce domnie minunată! O, ce domnie minunată ar putea domnia împăratului Alexandru. au fost!]
S-a uitat la Balaşev cu regret şi tocmai când Balaşev era pe cale să observe ceva, l-a întrerupt din nou în grabă.
„Ce ar putea să-și dorească și să caute și să nu găsească în prietenia mea?...” a spus Napoleon, ridicând din umeri uluit. - Nu, a considerat cel mai bine să se înconjoare de dușmanii mei și cine? - El a continuat. - I-a chemat pe Stein, Armfeld, Wintzingerode, Bennigsenov, Stein - un trădător izgonit din patria sa, Armfeld - un libertin și intrigant, Wintzingerode - un subiect fugar al Franței, Bennigsen ceva mai militar decât ceilalți, dar încă incapabil , care nu a putut face nimic în 1807 și care ar trebui să trezească în împăratul Alexandru amintiri groaznice... Să presupunem că, dacă ar fi capabili, ar putea fi folosite”, a continuat Napoleon, abia reușind să țină pasul cu cuvintele care se ivesc constant. , arătându-i dreptatea sau puterea sa (care în conceptul său erau una și aceeași) - dar nici nu este cazul: nu sunt potrivite nici pentru război, nici pentru pace. Barclay, spun ei, este mai eficient decât toți; dar nu voi spune asta, judecând după primele lui mișcări. Ce fac ei? Ce fac toți acești curteni! Pfuhl propune, argumentează Armfeld, consideră Bennigsen, iar Barclay, chemat să acționeze, nu știe ce să decidă, iar timpul trece. One Bagration este un militar. E prost, dar are experiență, ochi și hotărâre... Și ce rol joacă tânărul tău suveran în această mulțime urâtă. Îl compromit și îl vină pentru tot ce se întâmplă. „Un souverain ne doit etre a l"armee que quand il est general, [Suveranul ar trebui să fie cu armata doar când este comandant], a spus el, trimițând în mod evident aceste cuvinte direct ca o provocare la fața suveranului. Napoleon știa cum împăratul voia ca Alexandru să fie comandant.
– A trecut deja o săptămână de când a început campania și nu ai reușit să aperi Vilna. Ești tăiat în două și alungat din provinciile poloneze. Armata ta mormăie...
„Dimpotrivă, Majestatea Voastră”, a spus Balașev, care abia a avut timp să-și amintească ce i s-a spus și cu greu a putut urmări acest foc de artificii de cuvinte, „trupele arde de dorință...
„Știu totul”, îl întrerupse Napoleon, „Știu totul și știu numărul batalioanelor voastre la fel de precis ca și al meu”. Tu nu ai două sute de mii de soldați, dar eu am de trei ori mai mult. „Îți dau cuvântul meu de onoare”, spuse Napoleon, uitând că cuvântul său de onoare nu putea avea niciun sens, „I give you ma parole d"honneur que j"ai cinq cent trente mille hommes de ce cote de la Vistule. [pe cuvântul meu de onoare că am cinci sute treizeci de mii de oameni pe această parte a Vistulei.] Turcii nu vă sunt de ajutor: nu sunt buni și au dovedit asta făcând pace cu voi. Suedezii sunt sortiți să fie conduși de regi nebuni. Regele lor era nebun; l-au schimbat și au luat altul - Bernadotte, care a luat-o razna imediat, pentru că un nebun doar fiind suedez poate intra în alianțe cu Rusia. - Napoleon a zâmbit feroce și și-a adus din nou tabatura la nas.
La fiecare dintre frazele lui Napoleon, Balașev a vrut și a avut ceva de obiectat; Făcea constant mișcarea unui om care voia să spună ceva, dar Napoleon l-a întrerupt. De exemplu, despre nebunia suedezilor, Balașev a vrut să spună că Suedia este o insulă când Rusia este pentru ea; dar Napoleon a strigat furios ca să-și înece vocea. Napoleon era în acea stare de iritare în care trebuie să vorbești, să vorbești și să vorbești, doar pentru a-ți dovedi că ai dreptate. Lui Balaşev i-a devenit greu: el, în calitate de ambasador, se temea să nu-şi piardă demnitatea şi simţea nevoia să opună; dar, ca persoană, s-a micșorat din punct de vedere moral înainte de a uita furia fără cauza în care se afla, evident, Napoleon. Știa că toate cuvintele rostite acum de Napoleon nu contau, că el însuși, când își va veni în fire, i-ar fi rușine de ele. Balașev stătea cu ochii în jos, privind picioarele groase în mișcare ale lui Napoleon și încercă să-i evite privirea.
- Ce înseamnă acești aliați ai tăi pentru mine? – spuse Napoleon. – Aliații mei sunt polonezii: sunt optzeci de mii, se luptă ca leii. Și vor fi două sute de mii dintre ei.
Și, probabil și mai indignat că, spunând acestea, a spus o minciună evidentă și că Balașev stătea tăcut în fața lui în aceeași ipostază supus soartei sale, s-a întors brusc înapoi, s-a apropiat de fața lui Balașev și, făcându-se plin de energie. iar gesturile rapide cu mâinile lui albe, aproape că strigă:
„Să știi că, dacă scuturi Prusia împotriva mea, să știi că o voi șterge de pe harta Europei”, a spus el cu o față palidă distorsionată de furie, lovindu-l pe celălalt cu un gest energic al unei mâini mici. - Da, te voi arunca dincolo de Dvina, dincolo de Nipru și voi restabili împotriva ta acea barieră pe care Europa a fost criminală și oarbă în a lăsa să fie distrusă. Da, asta ți se va întâmpla, asta ai câștigat depărtându-te de mine”, a spus el și a umblat în tăcere prin cameră de câteva ori, tremurând umerii groși. A pus o cutie de tuns în buzunarul vestei, a scos-o din nou, și-a dus-o de câteva ori la nas și s-a oprit în fața lui Balașev. S-a oprit, l-a privit batjocoritor direct în ochii lui Balașev și a spus cu o voce liniștită: „Et cependant quel beau regne aurait pu avoir votre maitre!”
Tema 6. Sisteme de transmisie digitală
6.1 Sisteme de telecomunicații multicanal cu împărțire în timp a canalelor și modulare în impulsuri-cod.
6.2 Conversie analog-digitală (eșantionare în timp, cuantificare de nivel, codificare) și conversie semnal digital-analogic. Formarea unui semnal digital de grup. Alte tipuri modulația digitală.
6.3 Canale tipice și căi de grup ale sistemelor de transmisie digitală.
6.4 Metode și dispozitive pentru sincronizarea DSP.
Sisteme de telecomunicații multicanal cu diviziune în timp și modulare în impulsuri-cod.
În procesul de procesare a semnalului în sistemele SME cu VRK, se obține un semnal de grup modulat în amplitudine (AMS) pe calea de transmisie, informatii utile constă în modificări ale amplitudinii impulsurilor de frecvență de ceas. Când un astfel de semnal AIM este transmis de-a lungul liniei, acesta va fi afectat de interferențe, a căror magnitudine și semn sunt aleatorii. Ca urmare, pe partea de recepție vom primi un semnal care nu corespunde semnalului de pe transmisie.
Prin urmare, de regulă în practică semnal de grup AIM suferă o intervenție chirurgicală codificare, adică reprezentarea mostrelor de semnal AIM ca o secvență digitală. Procesul de conversie a unui semnal AIM de grup într-unul digital este numit modularea codului de impuls (PCM), iar semnalul însuși obținut ca urmare a codificării semnalului AIM se numește semnal PCM.
Acest principiu este implementat de stația terminală a sistemului de comunicații radio digitale cu PCM, a cărei diagramă bloc este prezentată mai jos.
Figura - Schema bloc generalizată a unui sistem de transmisie digitală
GOpd, GOpr – echipamente generatoare pentru transmisie și recepție
SS, PSS – generator și receptor de semnal de ceas
EC – cheie electronică
BC – selector de timp
ADC – convertor analog-digital
DAC – convertor digital-analogic
LC – encoder liniar
LD – decodor liniar
f i (t) – secvență de impulsuri care controlează selectoarele de timp
Principiul de funcționare:
Semnal primar transmis C i (t) vine de la abonat la intrarea filtrului trece-jos, care limitează spectrul semnalului, suprimând zgomotul de impuls de înaltă frecvență. De la ieșirea filtrului trece-jos, semnalul ajunge la modulatorul de amplitudine a impulsului AIM1, care este reprezentat de un canal cheie electronică iar cu ajutorul căruia se prelevează cu o frecvenţă un semnal analogic continuu F d, dat echipament generator transmitator GO pd. Semnalul de grup sub formă de impulsuri modulate în amplitudine ale tuturor canalelor (AIM1,...AIMN) este alimentat la intrarea unui convertor analog-digital (ADC), care realizează cuantificarea și codificarea semnale de puls cu frecvența ceasului F t. În acest fel, modularea codului de impuls (PCM) este efectuată și este generat un semnal digital PCM corespunzător. Pentru a asigura sincronicitatea în selectarea semnalelor de canal corespunzătoare în PCM, semnalul este plasat într-un interval de canal liber prin sumatorul într-un mod special, semnal de sincronizare generat (SS). Pentru CC, structura grupului de cod (valorile tuturor biților) este cunoscută a priori.
Pentru a potrivi parametrii semnalului PCM + SS generat cu linia de comunicație, se folosește codarea liniară (LC), a cărei esență este reprezentarea unei secvențe digitale semnal liniar, care, trecând prin linia de comunicație sub influența zgomotului și a distorsiunii, ar oferi cea mai mare imunitate la zgomot (de exemplu, QPSK, vizualizări digitale manipulări etc.).
Un decodor liniar corespunzător (LD) este instalat pe partea de recepție, care asigură operare inversă decodificare liniară și generare de secvențe digitale. Receptorul SS reglează funcționarea GO pe partea de recepție, care la rândul său asigură selectarea semnalului de consiliere AIM-i pentru canalul său, prin selecția timpului (TS) din grupul AIM-semnal.
Filtru trece-jos – restabilește forma semnalului primar de la semnalul AIM.
Conversie analog-digitală (eșantionare în timp, cuantificare de nivel, codificare) și conversie semnal digital-analogic. Formarea unui semnal digital de grup. Alte tipuri de modulație digitală.
Pentru a converti un semnal analogic în intrare digitală sisteme digitale de transmisie(DSP) sunt utilizate în principal 3 tipuri de modulație (conversie analog-digitală ADC):
- PCM (modularea codului de impulsuri)
- DPCM (modulație diferențială a impulsurilor)
- DM (modulație delta)
1) Modularea codului de impuls
În IMM-urile cu VRC este utilizat în principal în combinație cu PCM, atunci când semnalul AIM de grup recepționat este supus unei proceduri de conversie analog-digitală (ADC).
Semnalul PCM din analog se obține în 3 etape:
1) Eșantionarea timpului.
2) Cuantificarea probelor primite pe nivel.
3) Codificare.
Figura - Circuitul de generare a semnalului PCM
1. Eșantionarea timpului– procesul de reprezentare a unui semnal analogic continuu printr-o succesiune a valorilor acestuia (eșantioane) luate la o frecvență de eșantionare F d.
Frecvența de eșantionare este determinată de teorema lui Kotelnikov: dacă un semnal continuu С(t) are o frecvență superioară limitată F B spectrul, atunci poate fi restaurat fără ambiguitate și fără pierderi din probele sale discrete prelevate cu o frecvență F d ≥ 2F V .
Semnal continuu poate fi reprezentat ca un produs al mostrelor de seria Kotelnikov:
(1)
Pentru a restabili semnalul fără pierderi, este necesar să existe un număr infinit de termeni în serie (1). Prin urmare, în realitate semnalul este restabilit aproximativ.
Figura - Opțiuni pentru AIM, primul tip (a) și al doilea tip (b)
2. Cuantificare pe nivel– procesul de înlocuire a unei valori de eșantion cu cel mai apropiat număr dintr-un set de valori fixe – niveluri de cuantizare. Se numește diferența dintre două niveluri de cuantizare adiacente pasul de cuantizare Δ. Dacă pasul Δ=const, atunci se numește cuantificare liniar(Fig. a), în caz contrar – neliniară(Fig.b).
Fig.1 Fig.2
Deoarece rotire - rotunjirea valorii eșantionului la cel mai apropiat nivel, apar erori - zgomot de cuantizare - eroare de cuantizare). Puterea de zgomot de cuantizare nu depinde de amplitudinea semnalului și este definit ca 
.
Puterea zgomotului de cuantizare depinde de pasul de cuantizare. Pentru a reduce această putere este necesar să se reducă etapa de cuantizare.
Imunitate la zgomotul de cuantizare:
= R s – R Sh.KV= 25….30 dB (2)
unde puterea de zgomot este definită în raport cu puterea de referință.
Figura - Dependența securității cuantizării
la nivelul semnalului de intrare
Pentru a crește imunitatea la zgomotul de cuantizare, puteți crește numărul de niveluri de cuantizare L, care mărește adâncimea de biți a combinației de cod m. Acest lucru duce la o complexitate semnificativă a echipamentului. Această problemă poate fi rezolvată cu ajutorul cuantizării neuniforme - pentru valori mici ale semnalului, treapta de cuantizare se alege să fie minimă și crește treptat, atingând un maxim pentru niveluri mari de semnal. Mai mult, pentru semnale slabe R Sh.KV scade, iar pentru cei puternici creste, ceea ce asigura o crestere A Z.KV pentru semnale slabe și reducere A Z.KV pentru cei puternici.
3. Codificare– procesul de reprezentare a numerelor de nivel de cuantizare ca o secvență binară.
Pentru cuantificare liniară
1) polaritatea probei;
2) numărul nivelului de cuantizare.
Pentru cuantizare neliniară secvența constă din:
1) polaritatea probei;
2) numărul segmentului pe scara de cuantizare;
3) numărul nivelului de cuantizare din segment.
Rata de biți este definită după cum urmează:
B=N∙F d ∙m(bit/s)
Unde N– numărul de canale;
F d– frecvența de prelevare (t. Kotelnikov);
m– adâncimea de biți a grupului de coduri.
Lățimea codului determinat de formula:
unde C – întreg;
L – numărul de niveluri de cuantizare.
Cuantificarea nivelului este efectuată pentru a determina adâncimea de biți a codului. Apoi, numărul de niveluri de cuantizare semnalul poate fi determinat dacă este cunoscută adâncimea de biți a codului selectat:
Lățimea standard obișnuită a codului într-un DSP cu PCM este 8. Combinația de coduri determină numărul nivelului permis pentru transmisie, la care a atins eșantionul cuantificat. Valoarea cuantificată a semnalului poate fi determinată prin formula:
Unde: – caracterul codului cifrelor (0 sau 1).
Exemplu:
Să presupunem că trebuie să codificăm nivelul numărul 53:
Total, grup de cod 00110101.
Dacă numărul de niveluri de cuantizare L dublată, adâncimea de biți a combinației de cod va crește cu 1 bit. Dacă etapa de cuantizare este redusă de 2 ori, atunci R Sh.KV va scădea cu 6 dB.
Pentru scădere m este necesar să treceți semnalul prin compresor. Prin aceasta comprimarea interval dinamic, reducem m, dar pasul de cuantizare rămâne constant. m poate fi redusă la 8, de unde viteza de flux digital a unui canal B=N∙F d ∙m= 1*8kHz*8=64 kbit/s (BCC). Pe partea de recepție, semnalul este transmis expandator, care îndeplinește funcția inversă a compresorului.
2) Modulație diferențială a impulsurilor (DPCM)
DPCM (modulație diferențială a impulsurilor) și DM (modulație delta) se referă la acele tipuri de modulație digitală în care proprietățile semnalului în sine sunt studiate și, prin urmare, sunt utilizate numai atunci când se prelucrează un canal individual. Pentru semnal de grup aplica astfel de metode este interzis , deoarece lecturi din canale diferite necorelatîntre ei.
Varietatea unor astfel de metode constă în faptul că sunt codificate și transmise către partea de primire nu valorile eșantionului semnalului în sine luate în momentul eșantionării, cum este cazul în PCM, ci valorile care reflectă modificarea (diferența) semnalului între două mostre adiacente. Prin urmare, aceste metode sunt uneori numite diferență .
Notă. Utilizarea unor astfel de metode se limitează în principal la tehnologia de comunicații pe canale mici, unde este necesar să se asigure o calitate excelentă a digitizării semnalelor analogice. De exemplu, utilizarea modulației delta în studiourile de înregistrare.
Este recomandabil să folosiți DPCM atunci când transmiteți semnale cu posibile modificări bruște ale valorilor instantanee. În acest caz, frecvența de eșantionare F d este ales la fel ca și cu PCM, în conformitate cu teorema lui Kotelnikov F d =8 kHz m<8 (m-разрядность кодовой группы)
O diagramă bloc generalizată a codecului DPCM este prezentată în figură.
Figura - Diagrama bloc generală a unui codec DPCM cu feedback
Filtru trece-jos – limitează spectrul de frecvență al semnalului de intrare la frecvență F max;
DU – amplificator diferenţial (diferenţă), amplifică diferenţa dintre două semnale de intrare ;
Sampler – eșantionează semnalul de diferență cu frecvența F d;
Codificator și decodor PCM - efectuează cuantificarea și codificarea semnalului de diferență și conversia corespunzătoare a grupurilor de coduri în mostre discrete ale semnalului de diferență ; Int este un integrator care convertește eșantioanele de amplitudine care ajung la intrarea sa într-o funcție pas.
Metoda de generare a diferenței dintre eșantioane în DPCM este de a stoca valoarea eșantionului anterior într-un integrator (dispozitiv de stocare) și de a utiliza un scădere analogic (AS) pentru a calcula valoarea diferenței, care este apoi eșantionată, cuantificată și codificată în Codificator PCM pentru transmisie pe linie. Pentru a genera un semnal de predicție, se utilizează un circuit de feedback, care conține un decodor PCM pentru a restabili valorile eșantionului semnalului de diferență și un acumulator pentru a restabili valorile eșantionului semnalului însuși. Decodorul DPCM conține aceleași blocuri funcționale ca și circuitul OS al codificatorului; un filtru anti-aliasing, un filtru trece-jos, este aplicat suplimentar la ieșirea integratorului.
Principiul DPCM este că în acest caz cuantificatȘi sunt codificate nu valorile instantanee ale semnalului codificat în momentele eșantionării, ci diferențeîntre valorile semnalului real și cele prezise la momentul ceasului. În DPCM, valoarea semnalului prezisă în momentul i-lea de ceas este presupusă a fi egală cu valoarea semnalului în momentul precedent (M).
Algoritmul de predicție adoptat pentru DPCM este destul de simplu, iar implementarea sa tehnică nu provoacă dificultăți, ceea ce explică cea mai mare popularitate a DPCM în rândul metodelor de codare predictivă. Caracteristicile formării semnalului de diferență cu DPCM sunt explicate în diagramele de timp.
Orez. Formarea unui semnal de diferență cu DPCM Orez. Principiul DICM
Figura de mai jos prezintă diagramele de timp ale formării semnalului pentru DPCM.
Figura - Diagrame de timp ale formării semnalului cu DPCM.
A - determinarea semnalului de diferenta; b - semnal de diferență;
c - generarea semnalului la ieșirea decodorului
Cu DPCM, procesul de conversie analog-digital poate fi uniformă, compactată sau adaptativ cu ajustarea mărimii treptei de cuantizare în conformitate cu nivelul mediu al puterii semnalului.
Starea de funcționare a circuitului de feedback
unde c este coeficientul de adâncime a feedback-ului.
Puterea zgomotului de cuantizare în DPCM este determinată de
unde este funcția de corelație normalizată a diferenței dintre semnalele r(t) și R(t+ T d).
Dacă 
, A 
, atunci DPCM este mai bun în imunitate la zgomot decât PCM.
Utilizarea DPCM pentru transmiterea semnalelor de vorbire face posibilă reducerea adâncimii de biți a cuvântului de cod la codificarea fiecărei probe cu 1...2 biți log 2 (A pm /A pm) la codificarea fiecărei probe în comparație cu PCM cu aceeași cuantizare Etapa. De exemplu, dacă
m ikm =log 2 (A ikm / ∆);
m dikm =log 2 (A dikm / ∆);
m ikm - m dikm =log 2 (A ikm / A dikm)=log 2 1,6≈0,67
Pentru a reduce distorsiunile de cuantizare în DPCM, așa cum sa menționat deja, DPCM adaptiv (ADCM) este utilizat atunci când dimensiunea pasului de cuantizare este adaptată la parametrii semnalului codificat. Recomandarea ITU-T G.721 definește un standard pentru codecuri de vorbire care utilizează ADPCM la 32 kbit/s și o calitate de 4,1 conform MOS (Mean Opinion Score), în timp ce PCM oferă o calitate de 4,3 conform aceleiași scale. Cu ADCM B=8kbit/s, la m=4
3) Modulația Delta
Modulație Delta (DM) este un tip de DICM. La DM, ca și la PCM, semnalul analogic este supus prelevarea de probeîn timp, dar codificat nu valoarea cuantificată a semnalului analogic, dar semn de creștere a unui eșantion dat în raport cu cel precedent pe un interval de ceas (perioada de eșantionare). Pentru fiecare perioadă de eșantionare, va fi posibilă transmiterea către linie, sau - 1, dacă diferența de eșantioane este U< , где - выбранный шаг квантования, либо + 1, если U >. Astfel, cu incrementul selectat, se transmit doar informații despre semnul acestuia, iar pentru aceasta este suficient să transmiteți unul caracter binar la fiecare moment de numărare. Această metodă de generare a unui semnal digital se numește modulația delta clasică(DM) spre deosebire de celelalte soiuri ulterioare ale sale. Să aruncăm o privire mai atentă asupra procesului de conversie a unui semnal analogic într-o secvență de impulsuri, precum și a procesului de conversie inversă cu modulație delta. Schema bloc a codecului delta este prezentată în Fig.
Figura - Diagrama bloc generalizată a codecului DM cu feedback
LPF – filtru trece jos;
DU – amplificator diferential;
GTC – generator de frecvență de ceas;
PU – dispozitiv de prag;
SS – sistem de sincronizare;
FU – dispozitiv de formare.
Impulsuri de polaritate pozitivă apar la ieșirea unității de control dacă ieșirea telecomenzii 
> 0 și impulsuri de polaritate negativă, dacă 
< 0. В цепь обратной связи включается интегратор с помощью которого осуществляется формирование копии сигнала (аппроксимирующего сигнала) по совокупности кодовых импульсов, поступающих с выхода порогового устройства. После каждого поступившего на вход интегратора положительного импульса, сигнал на выходе (аппроксимирующий сигнал) увеличивается, а при отрицательном - уменьшается на один шаг квантования. Таким образом, на выходе интегратора формируется ступенчатая функция (аппроксимирующее напряжение).
Diagrame de timp care explică principiul modulației delta
Trebuie remarcat faptul că cu frecvența de ceas DM semnalul din linie este preluat semnificativ mai mare decât frecvența de eșantionare Kotelnikov pentru a crește gradul de predicție a semnalului și este de obicei F d =160 kHz .
Puterea zgomotului de cuantizare în DM este determinată de
unde este pasul de cuantizare (cu DM 
)
Apoi raportul semnal-zgomot (SNR) pentru sistemele cu DM
Sisteme de transmisie cu modulație delta comprimată(KDM) se caracterizează prin următoarele avantaje principale față de sistemele cu PCM:
1. În sistemele cu CDM, frecvența de ceas a semnalului digital corespunzător unui canal TC este de 1,3 - 1,5 ori mai mică decât în sistemele cu PCM pe 8 biți. Banda de frecvență ocupată în linia de comunicație pentru transmiterea unui semnal liniar digital este de același număr de ori mai mică.
2. În sistemele cu CDM, există mai puține interferențe tranzitorii între canale, deoarece Combinarea și separarea canalelor se realizează în formă digitală, în timp ce în sistemele PCM aceste operațiuni sunt efectuate în formă pulsată.
3. Sistemele cu CDM sunt mai puțin sensibile la erori la primirea simbolurilor, deoarece Onoarea decodării nu poate depăși pasul de cuantizare.
Informații conexe.
· KAM · FSK · GMSK
OFDM COFDM TCM AIM DM· PCM · ΣΔ · PWM · PFM · FIM FHSS · DSSS · CSS
Modulația Delta(DM) - o metodă de conversie a unui semnal analogic în formă digitală. Metoda de modulare delta a fost inventată în 1946.
La fiecare moment de eșantionare, semnalul convertit este comparat cu tensiunea dinți de ferăstrău la fiecare pas de eșantionare. Tensiunea de rampă vine de la integrator, care completează bucla de feedback a modulatorului delta. Astfel, semnalul care intră în sumator este comparat cu valoarea semnalului de la sfârșitul etapei de eșantionare precedentă. Dacă în momentul comparării valoarea semnalului curent depășește valoarea instantanee a tensiunii din dinte de ferăstrău (tensiunea de ieșire a integratorului), atunci aceasta din urmă crește până la următorul punct de eșantionare, în caz contrar scade. În cel mai simplu sistem, mărimea ratei de modificare a tensiunii dinților de ferăstrău rămâne neschimbată în timpul procesului de conversie. Semnalul binar rezultat poate fi considerat ca o derivată a unei tensiuni de rampă. Prin alegerea unei valori a pasului Δ suficient de mică, este posibil să se obțină orice precizie dată a reprezentării semnalului.
De fapt, modulația delta este o variație a unei alte metode de conversie, mai cunoscută, - modularea codului de impulsuri (PCM), în care numărul de niveluri de cuantizare este egal cu două. Cu DM, nu valoarea absolută a semnalului este transmisă prin canalul de comunicație, ci diferența dintre semnalul analogic original și tensiunea de aproximare (semnal de eroare). În comparație cu metodele concurente, PCM și ADPCM, modulația delta se caracterizează prin mai puțină complexitate a implementării tehnice, imunitate mai mare la zgomot și flexibilitate în modificarea ratei de transmisie.
Avantajul modulației delta în comparație cu, de exemplu, PCM, care generează și un semnal binar, nu este atât acuratețea atinsă la o anumită rată de eșantionare, ci mai degrabă ușurința implementării.
Principalul dezavantaj al DM este că atunci când schimbări rapide semnal, codificatorul delta nu are timp să urmărească modificările nivelului său, în urma cărora apare așa-numita „suprasarcină de pantă”. Există un număr mare de soiuri de DM care folosesc diferite căi eliminați acest tip de distorsiune. Cele mai multe dintre ele se bazează pe utilizarea comprimării instantanee sau inerțiale a unui semnal analogic sau pe o modificare adaptivă a treptei de tensiune de aproximare în conformitate cu panta semnalului de intrare.
Conversie de semnal cu modulație delta
Tensiunea dinți de ferăstrău poate fi reconstruită din semnalul binar prin integrare și se obține o aproximare mai lină prin trecerea semnalului printr-un filtru trece-jos. Rata de transmisie a codurilor digitale necesară pentru a obține o anumită calitate poate fi redusă semnificativ prin utilizarea, de exemplu, a codării predictive liniare.
Diagramele bloc ale unui modem, adică un modulator și un demodulator, un DM liniar sunt prezentate în figură. Semnalul analogic de intrare (vorbire) este limitat în spectru de un filtru trece-bandă Fvh cu frecvențe de tăiere f n și f V. Acest semnal este convertit de un modulator delta într-o secvență de impuls binară, care, folosind un integrator în circuitul de feedback, este convertită înapoi într-un semnal analogic și scăzută din semnalul de intrare. Ca rezultat, este generat un semnal de eroare. Acesta din urmă este codificat de unul dintre cele două niveluri de cuantizare posibile, în funcție de polaritatea sa. Ca rezultat al codificării, la ieșirea cuantificatorului se formează o secvență binară de ieșire de impulsuri, care reprezintă semnul diferenței dintre semnalul de intrare și semnalul de feedback.
Procesul DM este liniar deoarece decodorul local, adică integratorul, este un dispozitiv liniar (decodorul local este înțeles în continuare ca un circuit inclus în circuitul de feedback al modulatorului. Cu DM liniar este doar un integrator, dar în alte cazuri pot exista circuite foarte complexe) .
Cu transmisie fără erori, impulsurile binare sunt restaurate pe partea de recepție și trimise la un decodor local (integrator) pentru a genera un semnal care diferă de semnalul de eroare inițial din modulator. Semnalul de ieșire demodulat este obținut după ce un filtru trece-jos (LPF) este aplicat la ieșirea decodorului local pentru a elimina componentele de înaltă frecvență ale zgomotului de cuantizare.
Un modulator delta funcționează ca un convertor analog-digital care aproximează un semnal analogic x(t) funcția pas liniar. Pentru a asigura o bună aproximare a semnalului x(t) ar trebui să se schimbe lent în raport cu viteza de deschidere. Acest lucru necesită ca frecvența sa de eșantionare să fie de câteva ori (de cel puțin 5) mai mare decât frecvența Nyquist-Kotelnikov.
Dacă la un moment dat semnalul de eroare e(t)>0, un impuls pozitiv va apărea la ieșirea modulatorului delta. Ca urmare a integrării acestui impuls, tensiunea de aproximare YT) crește cu un pas pozitiv. Aceasta este creșterea tensiunii YT) apoi scade din semnal x(t), și astfel modifică valoarea absolută a semnalului de eroare. Pana cand e(t)>0, în ciclurile ulterioare se va forma o secvență continuă de impulsuri pozitive. În cele din urmă, tensiunea aproximativă YT) va fi mai mare decât semnalul original x(t), și semnal de eroare e(t)în această măsură se va schimba semnul. Prin urmare, la ieșirea modulatorului va apărea un impuls negativ, ceea ce va duce la o scădere a tensiunii de aproximare y=f(t) printr-un pas de cuantizare Δ. Prin urmare, modulatorul delta tinde să minimizeze semnalul de eroare.
Modulatorul se străduiește să formeze o astfel de structură de secvență L(n), astfel încât valoarea sa medie este aproximativ egală cu valoarea medie a pantei semnalului armonic pe un interval scurt de timp. Secvență unică de impulsuri L(n) generează o cădere de tensiune aproximativă cu amplitudine Δ= la ieșirea integratorului V·τ volți. Apoi pe un interval de durată T medie a secvenței L(n) acum poate fi scris ca 0,4 Δ/ T. Schimbarea semnalului original x(t)în același interval de timp este 3A, ceea ce corespunde unei pante medii de 0,3 Δ/ T, care este o aproximare a valorii medii a secvenței L(n).
Dacă Δ este mic și fd este mare, atunci această aproximare se îmbunătățește. Pe un interval de timp de 10 cicluri de ceas între momente t 3 și t 4 panta semnalului x(t) egal cu 0,1 Δ/ Tși valoarea medie a secvenței L(n) este egal cu 0,2 Δ/ T. Cu toate acestea, dacă valoarea medie a secvenței L(n) calculat pe intervalul dintre momente t 5 și t 6, atunci este egal cu zero, în timp ce panta medie a semnalului x(t) indică oportunitatea minimizării valorii lui Δ, cu condiția ca posibilitatea de urmărire a semnalului inițial să rămână x(t).
Demodulator
Un demodulator liniar DM constă dintr-un integrator și un filtru trece-bandă. Presupunând că secvența de transmisie L(n) se desfășoară fără erori, ca urmare a restabilirii sale pe partea de recepție obținem o tensiune aproximativă YT). Acest semnal YT) identic cu semnalul de feedback din modulator. Pentru că semnalul YT) diferit de semnalul original x(t) la o valoare relativ mică a semnalului de eroare e(t), atunci putem concluziona că semnalul de la ieșirea integratorului demodulatorului este o reproducere bună a semnalului analogic original. Forma de undă pas YT) este netezit atunci când acest semnal trece printr-un filtru cu o bandă de trecere egală cu banda de frecvență a semnalului, adică filtrele Fin și Fout pot fi considerate identice. O simplificare suplimentară a demodulatorului implică înlocuirea filtrului trece-bandă de ieșire cu un filtru trece-jos. Acest lucru se datorează faptului că zgomotul este sub frecvență f n în general nu foarte semnificativ. Simplitatea unui demodulator liniar DM este unul dintre avantaje, mai ales atunci când integratorul poate fi implementat cu un singur rezistor și un condensator.
Vezi si
Scrieți o recenzie despre articolul „Modularea Delta”
Legături
Un fragment care descrie modulația Delta
Iată ce am reușit să găsesc atunci:bărbatul preferat al reginei era un conte suedez pe nume Axel Fersen, care a iubit-o cu dezinteresare toată viața și nu s-a căsătorit niciodată după moartea ei;
adio lor înainte de plecarea contelui în Italia a avut loc în grădina Micului Trianon – locul preferat al Mariei Antonitei – a cărui descriere coincide exact cu ceea ce am văzut;
un bal în cinstea sosirii regelui suedez Gustav, ținut pe 21 iunie, la care toți invitații din anumite motive au fost îmbrăcați în alb;
o încercare de evadare într-o trăsură verde, organizată de Axel (toate celelalte șase încercări de evadare au fost organizate și de Axel, dar niciuna dintre ele, dintr-un motiv sau altul, nu a eșuat. Adevărat, două dintre ele au eșuat la cererea însăși Marie Antoinette, întrucât regina nu voia să fugă singură, lăsându-și copiii);
decapitarea reginei a avut loc în liniște deplină, în locul așteptatei „revolte fericite” a mulțimii;
cu câteva secunde înainte să lovească călăul, soarele a ieșit brusc...
Ultima scrisoare a reginei către contele Fersen este reprodusă aproape întocmai în cartea „Memorii ale contelui Fersen”, și a repetat aproape exact ceea ce am auzit, cu excepția doar a câtorva cuvinte.
Deja aceste mici detalii mi-au fost de ajuns pentru ca să mă grăbesc în luptă cu o forță de zece ori!.. Dar asta a fost abia mai târziu... Și atunci, ca să nu par amuzant sau lipsit de inimă, am încercat din răsputeri să mă trag și să-mi ascund încântarea. la minunata mea perspectivă.” Și pentru a alunga starea tristă a lui Stellino, ea a întrebat:
– Îți place cu adevărat regina?
- Oh da! Ea este bună și atât de frumoasă... Și bietul nostru „băiat”, atât de mult a suferit și aici...
Mi-a părut foarte rău pentru această fetiță sensibilă și dulce, care, chiar și la moartea ei, a fost atât de îngrijorată de acești complet străini și aproape străini pentru ea, la fel cum mulți oameni nu își fac griji pentru rudele lor cele mai apropiate...
– Probabil că în suferință există o oarecare cantitate de înțelepciune, fără de care nu am înțelege cât de prețioasă este viața noastră? – am spus nesigur.
- Aici! Asta spune si bunica! – fata era încântată. – Dar dacă oamenii vor doar bine, atunci de ce ar trebui să sufere?
– Poate pentru că fără durere și încercări chiar cel mai mult cei mai buni oameni nu ar înțelege cu adevărat același bine? - Am glumit.
Dar din anumite motive, Stella nu a luat asta deloc ca pe o glumă, ci a spus foarte în serios:
– Da, cred că ai dreptate... Vrei să vezi mai departe ce s-a întâmplat cu fiul lui Harold? – spuse ea mai veselă.
- O, nu, poate că nu mai! - Am implorat.
Stella râse bucuroasă.
- Nu-ți fie teamă, de data asta nu vor mai fi probleme, pentru că este încă în viață!
- Cum - viu? - Am fost surprins.
Imediat, a apărut din nou o nouă viziune și, continuând să mă surprindă nespus, acesta s-a dovedit a fi secolul nostru (!), și chiar și timpul nostru... Un bărbat cărunt, foarte plăcut, stătea la birou și se gândea cu atenție. despre ceva. Întreaga cameră era literalmente plină de cărți; erau peste tot - pe masă, pe podea, pe rafturi și chiar pe pervaz. O pisică uriașă pufoasă stătea pe o canapea mică și, fără să acorde nicio atenție stăpânului ei, se spăla cu atenție cu laba ei mare și foarte moale. Întreaga atmosferă a creat impresia de „învățătură” și confort.
„Ce, trăiește din nou?...” Nu am înțeles.
Stella dădu din cap.
- Și asta e chiar acum? — Nu m-am lăsat.
Fata a confirmat din nou dând din cap din capul ei drăguț roșu.
– Trebuie să fie foarte ciudat pentru Harold să-și vadă fiul atât de diferit?... Cum l-ai găsit din nou?
- O, exact la fel! I-am „simțit” „cheia” așa cum m-a învățat bunica. – spuse Stella gânditoare. – După ce Axel a murit, i-am căutat esența pe toate „etajele” și nu am reușit să o găsesc. Apoi m-am uitat printre cei vii - și el a fost din nou acolo.
– Și știi cine este el acum, în viața asta?
– Nu încă... Dar cu siguranță voi afla. Am încercat de multe ori să „întâlnesc” la el, dar din anumite motive nu mă aude... Este mereu singur și aproape tot timpul cu cărțile lui. Cu el sunt doar bătrâna, servitorul lui și această pisică.
- Ei bine, ce zici de soția lui Harold? „Ai găsit-o și tu?” am întrebat-o.
- Oh, desigur! Îți cunoști soția - aceasta este bunica mea!.. - zâmbi viclean Stella.
Am înghețat într-un adevărat șoc. Din anumite motive, un fapt atât de incredibil nu a vrut să se potrivească în capul meu uluit...
„Bunica?...” a fost tot ce am putut să spun.
Stella dădu din cap, foarte încântată de efectul produs.
- Cum așa? De aceea te-a ajutat să le găsești? Ea știa?!.. – mii de întrebări se învârteau simultan nebunește în creierul meu entuziasmat și mi se părea că nu voi avea niciodată timp să întreb tot ce mă interesează. Am vrut să știu TOTUL! Și, în același timp, am înțeles perfect că nimeni nu avea de gând să-mi spună „totul”...
„Probabil l-am ales pentru că am simțit ceva.” – spuse Stella gânditoare. - Sau poate bunica a adus-o în discuție? Dar ea nu va recunoaște niciodată”, a fluturat fata cu mâna.
-ȘI EL?.. Știe și el? – asta e tot ce as putea intreba.
- Sigur! – a râs Stella. - De ce te surprinde asta atât de mult?
„E doar bătrână... Trebuie să fie greu pentru el”, am spus, neștiind cum să-mi explic mai exact sentimentele și gândurile.
- Oh nu! – Stella a râs din nou. - S-a bucurat! Foarte foarte fericit. Bunica i-a dat o șansă! Nimeni nu l-ar fi putut ajuta cu asta - dar ea ar fi putut! Și a văzut-o din nou... O, a fost atât de grozav!
Și abia atunci am înțeles în sfârșit despre ce vorbea... Se pare că bunica Stelei i-a oferit fostului ei „cavaler” șansa la care a visat atât de fără speranță de-a lungul vieții sale lungi rămase după moartea fizică. La urma urmei, îi căuta atât de mult și cu insistență, și-a dorit atât de nebunește să-i găsească, încât doar o dată a putut să spună: cât de groaznic regretă că a plecat odată... că nu a putut să protejeze... că el nu putea arăta cât de mult și îi iubea dezinteresat... Avea nevoie până la moarte ca ei să încerce să-l înțeleagă și să-l poată ierta cumva, altfel nu avea de ce să trăiască în vreuna din lumi...
Și așa, ea, dulce și singura lui soție, i-a apărut așa cum și-a amintit mereu de ea și i-a oferit o șansă minunată - i-a dat iertare și, în același timp, i-a dat viață...
Abia atunci am înțeles cu adevărat ce a vrut să spună bunica Stelei când mi-a spus cât de important este că le-am dat celor „dispăruți” o asemenea șansă... Pentru că, probabil, nu este nimic mai rău pe lume decât să rămân cu o vinovăție neiertată. a provocat resentimente și durere celor fără de care întreaga noastră viață trecută nu ar avea sens...
M-am simțit dintr-o dată foarte obosit, de parcă acest timp cât se poate de interesant petrecut cu Stella mi-ar fi luat ultimele picături din forțele rămase... Am uitat complet că acest „interesant”, ca tot ce era interesant înainte, avea „prețul” ei și, prin urmare, , iarăși, ca și înainte, a trebuit să plătesc și eu pentru „plimbarea” de astăzi... Doar că toate aceste „vizionarea” vieții altora au fost o povară uriașă pentru bietul meu corp fizic, încă neobișnuit cu asta, și, pentru mine mare regret, pana acum nu m-am saturat...
– Nu-ți face griji, te voi învăța cum să o faci! – parcă mi-ar fi citit gândurile triste, spuse Stella veselă.
- Ce să fac? - Nu am înțeles.
- Ei bine, ca să poți sta cu mine mai mult. – Surprinsă de întrebarea mea, mi-a răspuns fetița. „Ești în viață, de aceea îți este greu.” Și te voi învăța. Vrei să faci o plimbare unde locuiesc „alții”? Și Harold ne va aștepta aici. – întrebă fata, încrețindu-și nasul mic viclean.
- Chiar acum? – am întrebat eu foarte nesigur.
Ea a dat din cap... și brusc am „căzut” undeva, „ne-am scurs” prin „praful de stele” strălucitor de toate culorile curcubeului și ne-am trezit într-o altă lume, complet diferită de lumea anterioară, „transparentă”...
* * *
O, îngerii!!! Uite, mami, Îngeri! – o voce subțire a scârțâit brusc în apropiere.
Încă nu mi-am putut recupera din „zborul” neobișnuit, dar Stella deja ciripea dulce ceva fetiței rotunde.
„Și dacă nu sunteți îngeri, atunci de ce scânteiți atât de mult?...” a întrebat fetița, sincer surprinsă, apoi a țipat din nou entuziasmată: „O, ma-a-mama!” Ce frumos este!...
Abia atunci am observat că ultima „lucrare” a Stelei „a eșuat” și cu noi – cel mai amuzant „dragon” roșu al ei...
Svetlana la 10 ani
– Este... ce este asta? – întrebă fetița răsuflând. – Pot să mă joc cu el?.. Nu se va supăra?
Mama aparent a mustrat-o mental cu severitate, pentru că fata a devenit brusc foarte supărată. Lacrimile îi curgeau în ochii ei căprui și caldi și era clar că doar puțin mai mult și vor curge ca un râu.
- Doar nu plânge! – a întrebat repede Stella. – Vrei să te fac la fel?
