7.4. Kvantlash
Uzluksiz signalni sath bo‘yicha diskretizatsiyalash kvantlash deb ataladi. Kvantlash natijasida uzluksiz signal ning vaqtlardagi diskret oniy qiymatlari aniqlanadi. Kvantlashda uzluksiz signal ning qiymatlari ta bir-biridan ga farqlanuvchi sathlarga bo‘linadi. – kvantlash oralig‘i deb ataladi. Kvantlash oralig‘i ning qiymati ikki qo‘shni kvantlash sathi orasidagi farq orqali aniqlanadi, ya’ni
bunda va qo‘shni kvantlash sathlari.
Ko‘p hollarda kvantlanadigan uzluksiz signal dinamik diapazoni ma’lum bo‘ladi. Kvantlashda qiymati va oralig‘ida o‘zgaruvchi signal sathi ta sathga bo‘linadi. Kvantlash natijasida signalning vaqtlardagi oniy qiymatlari ruxsat etilgan sathlardan eng yaqini bilan almashtiriladi. Buning natijasida kvantlash xatoligi dan katta bo‘lmaydi [1].
Kvantlash natijasida signal kvantlash sathlaridan biriga teng qiymatga tenglashtiriladi. Kvantlash sathlarini tegishli raqamlar bilan belgilash va ushbu raqamlarga diskret elementar signallardan tashkil topgan kodlar kombinatsiyalarini biriktirib ularni aloqa kanali orqali uzatish, xotirada saqlash mumkin. Ushbu vaqt bo‘yicha diskretlangan, sath bo‘yicha kvantlangan va sathlar qiymatlari kodlangan signal raqamli signal deb ataladi. Aloqa kanalining qabullash qurilmasida raqamli signal kodlari kombinatsiyalari asosida uzluksiz signal talab etiladigan aniqlik bilan qayta tiklanadi. Xalaqitlarsiz ideal aloqa kanali qabullash qurilmasi chiqishidagi qayta tiklangan signal umuman olganda uzatilgan birlamchi signal ga teng bo‘lmaydi, ya’ni
Qayta tiklangan signalning uzatilgan dan farqi ni talab etiladigan aniqlik dan katta bo‘lmasligini, ya’ni ni ta’minlash uchun kvantlash oralig‘i shartiga javob berishi kerak.
Signalni sath bo‘yicha kvantlovchi qurilma kvantlash qurilmasi deb ataladi (8.8a-rasm). Kvantlash qurilmasining amplituda xarakteristikasi 8.8b-rasmda keltirilgan bo‘lib, u kvantlash sathini eng yaqin kichik kvantlash sathiga tenglashtirishdagi (8.8b-rasm) yoki kvantlash sathi oniy qiymatini eng yaqin ruxsat etilgan sath qiymati bilan almashtirishdagi (7.8d-rasm) ko‘rinishda bo‘ladi.
Sath bo‘yicha kvantlangan signal kvantlash xatoligi yoki boshqacha qilib aytganda kvantlash shovqini bilan birga uzatiladi. Kvantlash xatoligi, kvantlash shovqini diskret vaqtlarga mos keluvchi signal haqiqiy oniy qiymatini ruxsat etilgan eng yaqin kvantlash sathi qiymati bilan almashtirish natijasida hosil bo‘ladi. Kvantlash xatoligining eng katta qiymati kvantlangan signal oniy qiymatini pastki kvantlash ruxsat etilganiga tenglashtirish usulidan yoki kvantlash oniy qiymatini kvantlash ruxsat etilgan sathining o‘rtacha qiymati bilan almashtirish usulidan foydalanilganiga bog‘liq bo‘ladi. Birinchi usul uchun xatolik (7.8b-rasm) quyidagicha aniqlanadi:
7.8-rasm. Kvantlash eng katta xatoligini aniqlashga oid chizma:
a) – kvantlash qurilmasi; b) – signal qiymatini kvantlash pastki sathiga tenglashtirish; d) – signal qiymatini kvantlash sathi o‘rtacha qiymatiga tenglashtirish.
Ikkinchi usuldan foydalanilganda, ya’ni signal kvantlangan oniy qiymatini unga eng yaqin bo‘lgan ruxsat etilgan kvantlash sathi bilan almashtirilganda maksimal (eng katta) xatolik ga teng bo‘ladi, bu usuldan foydalanib kvantlash birinchi usulga nisbatan ikki marta kam maksimal xatolik bo‘lishini ta’minlaydi.
Shunday qilib, uzluksiz signalni raqamli signalga aylantirish quyidagi uch jarayondan iborat:
dastlab uzluksiz signal vaqt oraliqlarida diskretizatsiyalanadi;
vaqt bo‘yicha diskretizatsiyalash natijasida olingan uzluksiz signal oniy qiymati ruxsat etilgan kvantlash sathi bilan almashtiriladi;
vaqt oralig‘i va sath oralig‘ida kvantlangan signal sathlarining qiymatlari diskret elementar signallardan tashkil topgan kodlar kombinatsiyalari aloqa kanali orqali modulyatsiyalangan yuqori chastotali signal ko‘rinishida uzatiladi.
Bunday almashtirishlar asosida shakllangan signal – impuls kod modulyatsiyalangan (IKM) signal deb ataladi. Ko‘p hollarda IKM-ChM, IKM-FM signallardan foydalaniladi. Bunda ChM va FM yuqori chastotali tashuvchi chastotasi yoki fazasi kod elementar tashkil etuvchilari ta’sirida modulyatsiya (manipulyatsiya)langanligini ko‘rsatadi [1].
Do'stlaringiz bilan baham: |