Đồ án Tìm hiểu kỹ thuật điều chế xung mã PCM

LờI NóI ĐầU
Từ xưa đến nay trao đổi thông tin là một nhu cầu thiết yếu của con
người. Con người đã biết sử dụng rất nhiều phương tiện từ đơn giản đến
phức tạp.
Xã hội càng phát triển thì nhu cầu trao đổi thông tin càng phải có chất
lượng cao, nhanh, chính xác, dịch vụ phong phú… Đáp ứng với nhịp độ phát
triển của xã hội hiện nay, việc phát triển của mạng lưới thông tin đã trở
thành vấn đề quan trọng và cấp bách đối với tất cả các quốc gia trên thế giới
nói chung và Việt Nam nói riêng.
Năm 1876 (Mỹ) đã phát minh ra máy điện thoại, mở ra một thời kỳ
mới trong việc trao đổi thông tin, đó là dùng tín hiệu để truyền thông tin. ở
nước ta, trong thời kỳ phát triển kinh tế hiện nay, ngành bưu điện là một
ngành có vai trò ứng trọng trong kết cấu hạ tầng cơ sở của nền kinh tế quốc
dân. Với mục tiêu chiến lược đi thẳng kỹ thuật mới hiện đại, hàng loạt các
tổng đài điện tử số đã và đang được trang bị đưa vào vận hành, khai thác ở
hầu hết các trung tâm, tỉnh thành phố và các cửa ngõ đi quốc tế. Đồng thời
với việc đưa vào mạng các hệ thống tổng đài hiện đại là hệ thống báo hiệu
trong mạng. Đặc biệt trong vài năm gần đây, hệ thống báo hiệu trong mạng
góp phần nâng cao chất lượng, đáp ứng sự phát triển của mạng trong tương
lai. Tổng đài SPC là một trong những bước cải tiến và được sử dụng cho
đến nay, đó là tổng đài tự động điện tử số điều khiển theo chương trình lưu
trữ.
Sau thời gian học tập và nghiên cứu các tài liệu và đặc biệt là sự
hướng dẫn tận tình và chu đáo của thầy giáo Th.S DƯƠNG THANH
Năm 2007 1
PHƯƠNG đã giúp đỡ chúng em thực hiện xong phần đề tài tốt nghiệp.
Chúng em xin chân thành cảm ơn.
Tuy nhiên trong thời gian và tài liệu có hạn nên đề tài này không tránh
khỏi những thiếu sót. Chúng em rất mong được sự góp ý và chỉ bảo của thầy
cô giáo và của các bạn để đồ án này được hoàn chỉnh hơn nữa.

Năm 2007 2
PHầN I
NGHIÊN CứU CHUNG Về TổNG ĐàI Số SPC
CHƯƠNG I: TổNG QUAN Về Hệ THốNG spc
I.GiớI THIệU CHUNG:
Năm 1965 tổng đài có dung lượng lớn gọi là ESS . Nó được lắp đặt và
đưa vào khai thác thành công ở Mỹ, từ đó một kỷ nguyên mới cho thế hệ
tổng đài điện tử số SPC (Stored Porgam Control).
Tổng đài số SPC là tổng đài tự động điện tử, sử dụng các mạch điện
tử bao các vi mạch xử lý và các bộ nhớ để lưu trữ các chương trình cho
quá trình xử lý cuộc gọi và khai thác bảo dưỡng. Toàn bộ hoạt động của
tổng đài đã được lập trình trước và được nạp vào bộ nhớ có dung lượng
lớn. Trong quá trình hoạt động, mọi thao tác của tổng đài được điều
khiển bằng bộ vi xử lý trung tâm theo các lệnh lấy ra từ bộ nhớ chương
trình. Nhờ đó đã tăng được tốc độ xử lý cuộc gọi, dung lượng giảm đi rất
nhiều. Ngoài ra hệ thống tổng đài điện tử số còn tạo được nhiều dịch vụ
mới cung cấp cho người sử dụng, Tổng dài SPC áp dụng trong tổng đài
tương tự hoặc tổng đài số.
Trong hệ thống thông tin thoại, tổng đài phục vụ hệ thống thông tin
thoại cho một khu vực, tạo tuyến đấu nối bên trong nội bộ tổng đài để
truyền tin thoại giữa các máy điện thoại, Hệ thống thông tin tổng đài khắc
phục được hệ thống thông tin thoại nối trực tiếp và giảm được số đôi dây
cao.
Năm 2007 3
Hệ thống chuyển mạch của tổng đài điện tử số SPC có tính linh hoạt
cao, có thể áp dụng ở những nơi đòi hỏi dung lượng cao, tốc độ phát triển
trung bình nhanh như ở thành phố, vùng đông dân cư hoặc ứng dụng cho
những nơi có dung lượng thấp nhờ phần mền linh hoạt và Mould hoá
phần cứng.
II. TổNG QUAN Về Hệ thốNG spc:

Đặc tính chung của hệ thống là có cấu trúc phần cứng và phần mềm
theo kiểu Mould độc lập. Bao gồm các Mould thiết kế theo kiểu hệ thống
dịch vụ được điều khiển tách biệt cũng như các giao diện chuẩn về phía
chuyển mạch và hệ thống xử lý. Hệ thống có cấu trúc như vậy tạo ra
nhiều khả năng ứng dụng và khả năng tạo dung lượng lớn bằng cách
cộng thêm các Mould và không cần thay đổi cấu hình hệ thống.
1. Sơ đồ khối:
Năm 2007 4
H1. Sơ đồ khối tổng quát tổng đài
2. Tính năng, nhiệm vụ các khối:
2.1.Khối chuyển mạch:
Chức năng chủ yếu của khối này là thực hiện thiết lập đấu nối giữa
một đầu vào bất kỳ với một đầu ra bất kỳ. Đối với hệ thống chuyển mạch số
để thiết lập tuyến đàm thoại giữa hai thuê bao cần phải thiết lập tuyến nối
cho cả hai hướng: hướng đi và hướng về (chuyển mạch 4 dây).
Trường hợp chuyển mạch số có cấu trúc khác nhau tuỳ theo dung
lượng của tổng đài và các nhà sản xuất. Trường chuyển mạch có nhiều loại
khác nhau như: trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số T, trường chuyển
mạch thời gian tín hiệu số S, trường chuyển mạch kết hợp.
Năm 2007 5
i u Đ ề
khi nể
Giao ti p ế
thuê bao
Chuy n ể
m chạ
Giao ti p ế
trung kế
Báo hi u ệ
thuê bao

Báo hi u ệ
trung kế
Các ng thuê baođườ Các ng trung kđườ ế
2.2.Khối báo hiệu:
Khối báo hiệu thực hiện trao đổi các thông tin báo hiệu. Thông tin báo
hiệu đường trung kế liên đài để thực hiện, phục vụ cho quá trình thiết lập,
giải phóng các cuộc gọi.Các thông tin này được trao đổi với hệ thống chuyển
mạch để xử lý cuộc gọi (quá trình tìm trọn, thiết lập và giải phóng cuộc gọi).
a.Báo hiệu thuê bao:
 Báo hiệu thuê bao…….tổng đài
Bao gồm những thông tin báo hiệu đặc trưng cho các trạng thái nhấc
tổ hợp, đặt tổ hợp của thuê bao, thuê bao phát xung thập phân, thuê bao phát
xung đa tần , thuê bao ấn phím….
 Báo hiệu tổng đài…….thuê bao.
Đó là thông tin báo hiệu về các âm báo như: âm mời quay số, âm báo bận,
âm báo tắc nghẽn, hồi âm chuông, xung tính cước từ tổng đài đưa
tới… Ngoài ra còn có các bản tin thông báo khác và dòng điện chung 25Hz-
75V từ tổng đài đưa tới thuê bao khi thuê bao là thuê bao bị gọi.
b. Báo hiệu trung kế.
Báo hiệu trung kế là quá trình trao đổi thông tin về các đường trung kế
(rỗi,bận, giải phóng thông tin địa chỉ, thông tin tính cước, quản trị mạng…)
giữa hai hay nhiều tổng đài với nhau. Trong mạng một số hợp nhất có hai
phương pháp báo hiệu trung kế được sử dụng là báo hiệu kênh riêng và báo
hiệu kênh chung.
2.3.Khối điều khiển
Năm 2007 6
Chức năng của khối điều khiển là phân tích xử lý thông tin từ khối
báo hiệu đưa tới để thiết lập và giải phóng cuộc gọi. Ngoài ra khối điều
khiển còn thực hiện chức năng về khai thác và bảo dưỡng hệ thống để đảm
bảo sao cho hệ thống hoạt động tin cậy trong thời gian dài.

2.4.Ngoại vi thuê bao.
Thực hiện chức năng giao tiếp giữa các đường dây thuê bao, các
đường trung kế với khối chuyển mạch.
Thuê bao được trang bị có thể là thuê bao tương tự hoặc thuê bao số,
tuỳ theo cấu trúc tổng đài. Trung kế được trang bị có thể là trung kế tương tự
hay trung kế số. Ngoại vi thuê bao có khả năng đấu nối các loại thuê bao,
trung kế khác nhau như: thuê bao tương tự thông thường, thêu bao số….
đường trung kế tương tự, đường trung kế số các trang thiết bị phục vụ cho
quá trình xử lý cuộc gọi.
Ngoại vi thuê bao thường có cấu trúc là bộ tập trung thuê bao. Để thực
hiện tập trung lưu lượng trên các đường dây thuê bao thành một số ít đường
PCM nội bộ có mật độ lưu lượng thoại lớn hơn nhiều, đưa tới chuyển mạch
thực hiện điều khiển đấu nối thiết lập tuyến đàm thoại.
Năm 2007 7
CHƯƠNG II. TổNG ĐàI Số SPC
I.SƠ Đồ KhốI
Năm 2007 8

Năm 2007 9
T ng i t ng ổ đà ươ
tự
Phân h ệ
chuy n ể
m chạ
1
2
3
4
CCS
BUS i u khi nđ ề ể

i u Đ ề
khi n ể
CM
o Đ
ki m ể
tra
Phân
ph i ố
báo
hi uệ
CAS
Thuê bao t ng ươ
tự
Thuê bao số
T ng i sổ đà ố
ngĐườ trung kế
Kh i giao ti pố ế
Thi t b trao i ế ị đổ
ng i máyườ
B x lý trung tâmộ ử
(CPU)
H.2: Sơ đồ tổng đài SPC.
II. CHứC NĂNG CủA TừNG KHốI
1. Khối giao diện
Dùng để đấu nối hay giao tiếp các thêu bao, các tổng đài với chuyển
mạch, giữa các máy điện thoại tương tự, điện thoại số, tổng đài tương tự
với chuyển mạch của tổng đài SPC, khối này rất phổ biến:
Mạch giao tiếp gồm có các khối sau:
1. Giao tiếp thuê bao tương tự.
Dùng để đấu nối các thuê bao tương tự với chuyển mạc. Mỗi thuê bao

được đấu nối đến tổng đài bằng một đôi dây thuê bao và tại tổng đài
tương ứng có một thuê bao phải được trang bị một kết cuối thuê bao.
Mạch giao tiếp thuê bao gồm 7 chức năng BORSCHT.
1.1.1.B(Bettery feed): Cấp nguồn cho máy điện thoại.
1.1.2. O(Ovr Voltage): Bảo vệ quá áp.
1.1.3. R(Ringing Carrent): Mạch rung chuông.
1.1.4. S(Supper Vision): Mạch giám sát và báo hiệu.
1.1.5. C(Coder/decode): Chức năng mã hoá và giả mã.
1.1.6. H(Hybrid): Chức năng cầu sai động.
1.1.7. T: Chức năng đo kiểm.
1.2.Giao tiếp thuê bao số.
Thực hiện giữa tổng đài này với tổng đài đối phương. Để đấu nối thuê
bao số thuê bao với số phân hệ chuyển mạch. Thực hiện 8 chức năng
GAZPACHO.
Năm 2007 10
1.2.1. G(Generation of frame): Tạo khung.
1.2.2. A(Alignment of frame): Đồng bộ khung.
1.2.3. Z(Zero string suppresion): Nén dãy bít số “0”.
1.2.4. P(Polar conversion): Đảo định cực.
1.2.5. A(Aarm procesing): Xử lý cảnh báo.
1.2.6. C(Clock recovery): Đồng bộ nhịp.
1.2.7. H(Hunt during refram): Phục hồi dãy xung nhịp từ dãy tín
hiệu thu.
1.2.8. O(Office signalling): Chèn hoặc tách thông tin.
Năm 2007 11
1.3. Giao tiếp trung kế tương tự.
Dùng để giao tiếp tổng đài tương tự với chuyển mạch số. Mạch
điện trung kế đấu đến tổng đài điện tử có thể là trung kế tượng tự nếu có,
được đấu nối với tổng đài tự động kiểu điện cơ. Trung kế tương tự truyền
dẫn tín hiệu Analog trên hai dây nên trước khi đưa vào tổng đài điện tử

phải thực hiện 6 chức năng sau:
1.3.1. Đo kiểm tra.
1.3.2. Bảo vệ quá áp.
1.3.3. Giám sát và báo hiệu.
1.3.4. Cấp nguồn.
1.3.5. Mạch 2/4 dây.
1.3.6. Mã hoá và giải mã.
Năm 2007 12
o Đ
kiể
m tra
B o ả
v ệ
quá
áp
G.s
báo
hi uệ
C p ấ
ngu nồ
2/4
giây
Mã
hoá
gi I ả
mã
o Đ
kiể
m tra
B o ả

v ệ
quá
áp
G.s
báo
hi uệ
C p ấ
ngu nồ
2/4
giây
Mã
hoá
gi I ả
mã
o Đ
kiể
m tra
M
U
X
Tr ng k ụ ế
t ng tươ ự
BUS
ki m traể
TS16
H.3- Sơ đồ khối giao tiếp trung kế tương tự.
1.4 Giao tiếp trung kế số:
Chức năng:
Tín hiệu số PCM từ đường dây trung kế số vào khối kết cuối thu dùng
để phối hợp trở kháng giữa đường dây với thiết bị và thực hiện chức năng

báo vệ quá áp.
Khối chuyển đổi mã: Dùng để biến đổi mã lưỡng cực thành mã đơn
cực, biến đổi mã truyền dẫn thành mã mạch số.
Khối tách đồng bộ cực: Dùng để tách đồng từ dòng số thu.
Mạch đồng bộ dùng để đồng bộ đồng hồ của tổng đài với đồng hồ của
dòng số liệu.
Mạch tách báo hiệu: Dùng để tách báo hiệu từ đường trung kế số do
tổng đầi khác gửi đến hoặc là báo hiệu CAS, CCS . Dòng số liệu được vào
mạch biến đối nối tiếp thành song song để đi vào chuyển mạch nhóm, tăng
tốc độ xử lý và truyền dẫn qua chuyển mạch.
Mạch bảo vệ chuyển mạch để bảo vệ không quá tải cho chuyển mạch,
tín hiệu đi qua tuyế đấu nối của chuyển mạch để vào chuyển mạch.
Năm 2007 13
Hướng từ chuyển mạch ra khối bảo vệ chuyển mạch không bị quá tải.
Khối biến đổi song song thành nối tiếp: Dùng để thay đổi số liệu 8 bit
song song thành 8 bit nối tiếp để tiết kiệm truyền dẫn.
Khối ghép báo hiệu: Dùng để ghép các thông tin báo hiệu và đường
truyền dẫn trung kế số để gửi đến tổng đài số khác.
Khối chuyển đổi mã: Dùng để chuyển đổi mã mạch số thành mã
truyền dẫn (mã đơn cực thành mã lưỡng cực).
Khối kết cuối phát: Dùng để phối hợp trở kháng giữa thiết bị với
đường truyền.
Năm 2007 14
Sơ đồ:
H.4: Sơ đồ khối giao tiếp trung kế số
2. Khối chuyển mạch:
Là trường chuyển mạch mà tín hiệu chuyển mạch qua đó ở dạng số.
Chức năng chủ yếu là thiết lập tuyến đấu nối trong nội bộ và để đấu nối
thông tin giữa hai máy điện thoại bất kỳ khi có nhu cầu hoặc hết nhu cầu
gọi.

Trên cơ sở tuyến đấu nối đã được thiết lập phân hệ chuyển mạch có
chức năng truyền dẫn tín hiệu hoặc tín hiệu báo hiệu. Hiện nay chuyển mạch
theo không gian và các loại chuyển mạch kết hợp.
Năm 2007 15
K t ế
cu i ố
thu
Chuy n ể
i mãđổ
K t ế
cu i ố
thu
Tách
báo
hi u ệ
CAS
CCS
N i ố
ti p ế
song
song
B o v ả ệ
chuyể
n
m chạ
K t ế
cu i ố
thu
Chuy n ể
i mãđổ

Tách
báo
hi u ệ
CAS
CCS
N i ố
ti p ế
song
song
B o v ả ệ
chuyể
n
m chạ
Tách
CLK
ng h Đồ ồ
CLK
T CMừ
PCM
PCM
3. Khối điều khiển:
Sơ đồ:
H.5: Sơ đồ khối điều khiển.
Các khối chức năng: Khối điều khiển dùng để điều khiển toàn bộ tổng đài,
hoạt động theo chương trình lưu trữ SPC. Gồm một bộ xử lý trung tâm CPU
và các bộ nhớ lưu trữ các chương trình và các số liệu của tổng đài thuê bao.
a. Bộ xử lý trung tâm CPU.
Là một bộ đã xử lý được thiết kế một cách tối ưu có tốc độ cao,dùng
để xử lý điều khiển tổng đài trên cơ sở các dữ liệu nhận từ các khối chức
năng và cá số liệu từ bộ nhớ chương trình.

Bộ xử lý trung tâm có nhiệm vụ nhận các xung mã chọn số. Chuyển
tiếp các con số địa chỉ đối với cuộc gọi đường dài. Trao đổi các thông tin
Năm 2007 16
Thi t b v o - raế ị à
B x lý trung tâmộ ử
B nh ộ ớ
ch ng ươ
trình
B nh ộ ớ
s li uố ệ
B nh ộ ớ
phiên
d chị
báo hiệu giữa thuê bao và tổng đài, tổng đài và thuê bao và giữa các tổng đài
với nhau. Đồng thời thiết lập tuyến đấu nối qua trường chuyển mạch.
b. Bộ nhớ chương trình.
Là bộ nhớ có dung lượng lớn dùng để lưu trữ các chương trình phần
mền, các chương trình đã được thiết lập sẵn cùng với các số liệu, số thuê
bao, số đôi dây, thuộc tính của thuê bao thoại, FAX, các dịch vụ của thuê
bao phục vụ cho quá trình xử lý cuộc gọi và vận hành bảo dưỡng.
Số liệu được nhập vào bộ nhớ chương trình khi đưa tổng đài vào hoạt
động và số liệu được đọc ra để CPU tham khảo. Số liệu trong bộ nhớ
chương trình sẽ không thay đổi trong suốt quá trình xử lý cuộc gọi do bộ
nhớ chương trình là bộ nhớ cố định.
c. Thiết bị phối hợp vào – ra.
Dùng để đưa các dữ liệu từ các khối chức năng đưa vào bộ nhớ xử lý
trung tâm, đồng thời lấy các lệnh từ bộ xử lý trung tâm đưa đến các khối
chức năng. Phối hợp tốc dộ giữa các tốc dộ thấp từ các khối chức năng với
tốc độ cao của bộ xử lý trung tâm. Các khối chức năng phải điều khiển thực
hiện các thao tác cụ thể, phối hợp vào ra làm việc như một bộ đến tốc độ.

d. Bộ nhớ số liệu.
Dùng để nhớ các số liệu có liên quan đến quá trình xử lý, phục vụ cho
quá trình xử lý cuộc gọi như số thuê bao, trạng thái của đường dây thuê bao,
số đường trung kế.
e. Bộ nhớ phiên dịch.
Năm 2007 17
Dùng để phiên dịch địa chỉ để xác định đường đấu nối thuê của thuê
bao như số đường dây thuê bao, số mạch kết cuối thuê bao… để phục vụ
định tuyến đấu nối.
Bộ nhớ số liệu và phiên dịch là các bộ nhớ tạm thời do trong quá trình
xử lý cuộc gọi kết thúc quá trình xử lý các số liệu sẽ bị xoá.
4. Khối giao tiếp người máy.
Dùng để trao đổi thông tin giữa người với máy thông qua hệ thống,
các thiết bị ngoại vi: CPU. Màn hình, bàn phím, băng từ, đĩa từ, máy in, để
truy cập thông tin giữa người với tổng đài.
Con người đưa ra cá lệnh thông qua cá thiết bị trên để đưa vào các
khối vận hành và bảo dưỡng trong tổng đài. Qua hệ thống CPU ta có thể can
thiệp, kiểm tra tới từng khối chức năng, bổ xung thay đổi các chương trình
dữ liệu tổng đài của thuê bao. Hoặc có thể lấy ra các số liệu lưu trữ trong cá
bộ nhớ in ra các văn bản.
5. Thiết bị ngoại vi chuyển mạch.
Gồm 3 khối:
a. Khối điều khiển đấu nối: Dùng để điều khiển, thiết lập hoặc giải
phóng tuyến đấu nối qua trường chuyển mạch.
b. Khối phân phối báo hiệu và các lệnh điều khiển từ khối xử lý trung
tâm đến các khối chức năng.
c. Khối đo – kiểm tra: Dùng để nhận biết, thông báo các biến cố trên
đường thuê bao và đường dây trung kế với bộ xử lý trung tâm.
Sự kiểm tra này hoàn toàn tự động, không ảnh hưởng đến quá trình khai
thác của tổng đài.

Năm 2007 18
6. Thiết bị ngoại vi báo hiệu.
Ngày nay trong mạng viễn thông sử dụng rất nhiều loại tổng đài. Mỗi tổng
đài lại dùng một hình thức báo hiệu để phối hợp các loại báo hiệu trong
mạng quốc gia và quốc tế nên phải có thiết bị ngoại vi báo hiệu gồm:
a. Hệ thống báo hiệu kênh riêng(CAS):Là hệ thống báo hiệu mà tín hiệu báo
hiệu được truyền trên đường trung kế riêng.
b. Hệ thống báo hiệu kênh chung(CCS): Dùng để truyền báo hiệu giữa các
tổng đài. Nó được truyền theo một đường trung kế riêng biệt, tách rời khỏi
đường trung kế riêng gọi là trung kế báo hiệu.
c. BUS điều khiển dùng để truyền tín hiệu điều khiển giữa các khối chức
năng trong tổng đài.
Năm 2007 19
Năm 2007 20
CHƯƠNG III
Kỹ THUậT ĐIềU CHế XUNG Mã PCM
I.GiớI THIệU CHUNG.
Điều chế xung mã PCM (Pulse coder modulation) được dùng để biến
đổi tín hiệu thoại từ tương tự thành tín hiệu số, được biểu diễn bằng một tổ
hợp của nhóm xung nhị phân gọi là từ mã có chu kỳ là 125 às
Các tiếng nói, hình ảnh là các tín hiệu liên tục theo thời gian. Thích
hợp trong sử dụng hệ thống thông tin tương tự là hệ thống thông tin truyền
thông đã tồn tại và phát triển trong một thời gian dài. Tín hiệu được truyền
đi liên tục theo thời gian. Trong quá trình truyền dẫn và xử lý hình dạng, dải
tần của tín hiệu không thay đổi.
Do nhu cầu phát triển công nghệ thông tin kỹ thuật số, kỹ thuật vi xử lý.
Những thập kỷ 60 của thế kỷ XX bắt đầu nghiên cứu sử dụng một phương
pháp xử lý truyền dẫn tín hiệu mới đó là truyền tín hiệu không liên tục theo
thời gian trong quá trình truyền dẫn và xử lý. Đó chính là hệ thông tin số.
Tín hiệu được biến đổi về một dạng mới nâng cao chất lượng truyền dẫn và

xử lý. Nó được ứng dụng và phát triển rất nhanh chóng. Ngày nay hệ thống
thông tin số đã được dần thay thế hệ thống thông tin tương tự.
Tín hiệu thoại, tín hiệu tương tự để truyền dẫn và xử lý. Trong hệ
thống thông tin số thì phải biến đổi từ tín hiệu tương tự thành tín hiệu số gọi
là tín hiệu biến đổi tương tự số (A/D). Trong viễn thông sử dụng kỹ thuật
điều chế xung mã để biến đổi tín hiệu thoại, hình thành tín hiệu số.
Quá trình PCM được chia thành 3 bước:
Năm 2007 21
Lấy mẫu: Là quá trình rời rạc hoá tín hiệu theo thời gian hay là quá
trình chia nhỏ tín hiệu theo thời gian.
Lượng tử hoá: Là quá trình rời rạc hoá tín hiệu theo mức (theo biên
độ) hay là quá trình chia nhỏ biên độ.
Mã hoá: Là quá trình biến đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số.
II. QUá TRìNH LấY Mẫ TRONG PCM.
Lấy mẫu là quá trình rời rạc hoá tín hiệu.Cơ sở của lấy mẫu là định
Rachenhicôp là một tín hiệu liên tục theo thời gian có dải tần hữu hạn, có thể
biểu diễn chỉ bằng một số điểm rời rạc nhưng có chu kỳ Ts chọn sao cho
phải thoả mãn điều kiện:
fs ≥ 2fmax
fs = 1/Ts
Trong đó: fs: Tần số lấy mẫu.
Fmax: Tần số giới hạn của tín hiệu liên tục.
Quá trình lấy mẫu được miêu tả như sau:
Năm 2007 22
H.6: Rời rạc hoá tín hiệu lấy mẫu theo thời gian.
X(t): Là tín hiệu liên tục theo thời gian. Được lấy mẫu tại các điểm: t- Ts, t, t
+ Ts….
Có chu kỳ là Ts thoả mãn điều kiện fs ≥ 2fmax.
Kết quả của lấy mẫu: Nhận được dãy xung đột có biên độ bằng giá trị tức
thời của tín hiệu tại thời điểm của lấy mẫu gọi là dãy xung điều biên UPAM

dùng điều chế biên độ xung để lấy mẫu. Xét ở đầu thu phải khôi phục lại tín
hiệu X(t) ban đầu từ dãy xung điều biên UPAM
Trong phổ của UPAM gồm các thành phần:
Tại f= 0 là thành phần mang tin cần phải khôi phục lại.
Tần số fs: Tần số lấy mẫu là thành phần không mang tin, không cần phải
khôi phục lại.
Năm 2007 23
0
t- Ts t t + Ts
X(t)
t
Đồ thị phổ của dãy UPAM có dạng:
H.7: Đồ thị phổ của dãy xung UPAM.
Từ đồ thị phổ nhận thấy: Để khôi phục lại tín hiệu liên tục X(t) từ dãy xung
biên UPAM chỉ cần sử dụng bộ lọc thấp và phải thoả mãn điều kiện:
fmax ≤ flọc ≤ fs – fmax.
Hay: fs ≥ 2fmax.
Nếu không thoả mãn điều kiện trên thì xảy ra hiện tượng chồng phổ, không
thể khôi phục lại tín hiệu liên tục X(t). Khi đó đồ thị phổ có dạng:
Năm 2007 24
X(t)
B l c th pộ ọ ấ
T n s l y ầ ố ấ
m uẫ
LSB USB
f
fs + fmaxfsfs - fmaxfmax
0
H.8: Hiện tượng chồng phổ
Như vậy khi lấy mẫu phải thoã mãn điều kiện fs ≥ 2fmax để khi khôi

phục lại, tín hiệu không bị méo chồng phổ. Để khôi phục tín hiệu không bị
méo phổ thì tín hiệu thoại phải có fmax = 4KHz.
Trong thực tế chọn fs = 8000Hz -> Ts = 1/8000 = 125Žs.
Chọn fs = 8000Hz là tần số lấy mẫu thấp nhất để khi ghép kênh theo
thời gian sẽ được nhiều kênh nhất.
Khi ghép kênh theo thời gian trong 1s có 8000 khung ghép 125Žs.
Trong 1s có 8000 mẫu, 8000Upam. Khi mã hoá trong 1s có 8000 từ mã.
III. LƯợng tử hoá.
Là quá trình rời rạc tín hiệu cao nhất. Quá trình chia nhỏ tín hiệu theo
mức hay theo độ lớn.
Sau thời gian lấy mẫu ta nhận được dãy xung điều biên Upam. Nếu để
nguyên như vậy thì nó không truyền được trực tiếp dãy xung điều biên đến
bên đầu thu mà phải biến đổi Upam thành tín hiệu số gọi là mã hoá. Giá trị
của mỗi Upam được mã hoá bằng một từ mã là tổ hợp của một nhóm xung
nhị phân tương ứng cới giá trị của Upam. Nhưng do tín hiệu là đại lượng
Năm 2007 25
Ch ng phồ ổ
0 fs-fmax fm fs+fmaxf