2.4 自适应差值脉码调制（ADPCM）（教案）-高一《数字通信技术》同步精品课堂（高教版2013）

课 题 模块二 自适应差值脉码调制（ADPCM） 课 型 理实一体 课 时 1 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 《数字通信技术》是为了适应职业教育教学改革和创新需要编写的。本书重点的介绍了数字通信技术的基础知识和专业知识，主要内容有：数字通信概述、数字终端技术、差错控制编码、数字信号的基带传输、数字信号的频带传输、数字移动通信系统、卫星通信系统、光纤通信系统、数据通信及相关实训。详略得当、难度适中有利于初学者快速掌握必备的知识。 本节课内容为教材中“模块二 的第四部分 自适应差值脉码调制（ADPCM） 学情分析 知识储备：差值脉码调制（DPCM）的原理、自适应差值脉码调制（ADPCM）的内容以及增量调制的内容和特性； 能力水平：掌握差值脉码调制（DPCM）的原理、自适应差值脉码调制（ADPCM）的内容以及增量调制的内容和特性。 学习目标 知识目标：差值脉码调制（DPCM）的原理、自适应差值脉码调制（ADPCM）的内容以及增量调制的内容和特性； 能力目标：运用差值脉码调制（DPCM）的原理、自适应差值脉码调制（ADPCM）的内容以及增量调制的内容和特性进行学习。 素质目标：差值脉码调制（DPCM）的原理、自适应差值脉码调制（ADPCM）的内容以及增量调制的内容和特性。 学习重难点 教学重点：差值脉码调制（DPCM）的原理、自适应差值脉码调制（ADPCM）的内容以及增量调制的内容和特性； 教学难点：自适应差值脉码调制（ADPCM）的内容以及增量调制的内容和特性。 教学方法 讲授法、演示法 课前准备 教师准备：讨论主题、学生任务书 学生准备：在线讨论、完成任务书 教学媒体 多媒体教室 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1.操作引出主题 提前对本节课的主要教学任务进行提前告知学生。 提问：对本节课的自适应差值脉码调制（ADPCM）内容的知识、特性和包含内容等预习情况？ 2.分发学习任务书 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 3. 展示学习目标 1.提前对本节课要将的知识点传达给学生，提前传达学生本节课的学习目标，以此设置问题进行互动。 2.接收并查看本节课堂任务书 3.查看并记住本节任务的学习目标 1.提前将所学的知识传达给学生，对知识点进行深度掌握。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 活动二： 调动思维 探究新知 PCM编码 是按样值幅度独立地进行编码，不考虑相邻两个样值的相关性如何。这种编码方式虽然能提供很高的通信质量，但都要采用8位编码，传输速率为64 kb/ s，占据的频带宽度为 64 kHz，大大高于模拟通信所占的频带宽度。多年来人们一直致力于研究压缩数字化语音占用频带的工作，努力在相同质量指标的条件下，降低数字化语音数码率，以提高数字通信系统的频带利用率。 通常，人们把低于64 kb/ s数码率的语音编码方法称为语音压缩编码技术。语音压缩编码的方法有许多种，自适应差值脉码调制（ADPCM）是语音压缩编码中复杂度较低的一种方法，它能在32kb/ s数码率的条件下达到符合64 kb/ s（PCM）数码率的语音质量要求。前些年在各大城市中广泛应用的小灵通个人通信接入系统（PAS）就采用该编码技术，音质与固定电话没有多大区别，但比GSM个人移动通信系统的效果要好。 1.逐步对PCM编码的具体内容进行学习和重点分析。 通过讲授和罗列框架等形式对知识进行学习，并完成课后练习。 1. 细化课程知识点设计，让每一位学生都能被关注到。 2. 知识点在学生心理更清晰明了。 差值脉码调制（DPCM）的原理 对于模拟信号，大多数情况下相邻间隔的取样值是比较接近的，相邻的取样值不会发生迅速的变化。这说明信号源本身含有大量的剩余成分。若设法减少这些无用剩余成分，则可大幅提高通信的有效性。 具体来说就是把语音样值分成两个成分：一个成分与过去的样值有关，因而是可以预测的；另一个成分是不可预测的。可预测的成分是由过去一些适当数字样值加权后得到，不可预测的成分可看成是预测误差（简称差值）。这样就可以不必传输原始的信息取样序列，只需传送差值序列，因为这种差值序列就包含了原始序列中的有效信息。由于样值差值的动态范围远小于样值本身的动态范围，这样就可以在保证语音质量的前提下，降低数码率。 接收端只要把收到的差值信号序列叠加到预测序列上，就可以恢复出原始的信号序列。由传送样值差值实现通信的方法称为差值脉码调制 (DPCM)。 2.差值脉码调制（DPCM）的原理 （1）讲解每个知识点，并结合实际操作形式和操作方法的形式进行讲授。 （2） 听课、理解；针对不明白