3.2.1　脉冲编码调制通信系统的组成

一个电话系统中PCM传输框图如图3-2所示，它由3个部分构成。

图3-2　电话系统中的PCM传输框图

（1）模拟信号数字化，即模/数（A/D）转换，包括模拟信号的抽样、量化和编码。

抽样：把模拟信号在时间上离散化，变为脉冲幅度调制（PAM）信号。

量化：把PAM信号在幅度上离散化，即用预先规定的有限个电平来表示模拟抽样值的过程。

编码：把量化后的数字信号（多电平）变换为二进制数字信号的过程，即用二进制码来表示多电平量化值，若每个量化值编N位码，则有M=2N位。PCM编码过程可以认为是一种特殊的调制方式，即用模拟信号去改变脉冲载波序列的有无，所以PCM称为脉冲编码调制。抽样、量化和编码过程如图3-3所示。

（2）进行数字方式传输：信道通常是指以传输媒质为基础的通道，而信号在信道中传输遇到噪声又是不可避免的，即信道允许信号通过的同时又给信号以限制和损害。由于信号在传输过程中要受到干扰和衰减，故一般每隔一段距离要加一个再生中继器，使数字信号整形再生，噪声不积累，使总的传输误码率降低。另外，为了使传输的码型适合在信道中进行传输，并有一定的检错能力，在发送端加有码型变换电路，在接收端为了恢复原始码型必须对码型进行反变换。为了充分利用信道资源，希望一个信道同时传输多路信号，即采用多路复用技术（mul-tiplexing），在远距离传输时可大大节省设备电缆的安装和维护费用。

图3-3　抽样、量化和编码过程

（3）把数字信号还原为模拟信号，即数/模（D/A）转换，包括解码和低通滤波器（重建）。解码是编码的逆过程，由二进制代码重建量化信号的过程。接收端低通滤波器的作用是恢复或重建原始的模拟信号。

另外图3-2中的第一个模块防混叠低通滤波器的作用是防止出现混叠失真，这个滤波器必须能够滤除所有大于1/2采样频率的频率分量。其原因将会在3.2.2节中讲到。

注意：因为量化过程是不可逆的，所以接收端没有可以与其对应的逆变换模块。