Das ISDN–Konzept basiert weitgehend auf der Pulscodemodulation (PCM), deren Grundzüge schon 1938 von Alec Reeves entwickelt wurden. Dieses wichtige Grundlagengebiet der digitalen Modulation und der Digitalsignalübertragung wird im Kapitel 4.1 des Buches „Modulationsverfahren” detailliert beschrieben. Hier folgt eine kurze Zusammenfassung in Hinblick auf die Verwendung bei ISDN.

Die Grafik zeigt das Blockschaltbild des PCM–Ãœbertragungssystems, das an die Gegebenheit bei ISDN angepasst ist. Man erkennt:

• Das analoge (das heißt: wert– und zeitkontinuierliche) Quellensignal q(t) wird durch die drei Funktionsblöcke Abtastung – Quantisierung – PCM–Codierung in das Binärsignal q_C(t) gewandelt. In der Grafik geschieht dies im oberen Signalpfad.

• Der grau hinterlegte Block zeigt das digitale Ãœbertragungssystem mit Sender, Kanalverzerrungen und Rauschaddition sowie dem Digitalempfänger, der unter anderem einen Entscheider beinhaltet. Das Kanalausgangssignal υ_C(t) ist wie q_C(t) ein Binärsignal.

• Im unteren Zweig erkennt man zunächst den PCM–Decoder mit dem immer noch zeitdiskreten, nun aber höherstufigen Ausgangssignal υ_Q(t). Anschließend folgt die Signalrekonstruktion zur Gewinnung des Analogsignals υ(t), wozu ein idealer, rechteckförmiger Tiefpass ausreicht.

• Für die Quantisierung gibt es empfängerseitig keine Entsprechung, das heißt, die beim Sender unvermeidbaren Quantisierungsfehler sind irreversibel. Deshalb gilt bei PCM wie bei jeder Form von Digitalsignalübertragung stets υ(t) ≠ q(t).

• Ein wichtiger Quantisierungsparameter ist die Stufenzahl M = 2^N, wobei N die Anzahl der für einen Abtastwert erforderlichen Binärzeichen angibt. Je größer N ist, desto weniger stark ist der störende Einfluss der Quantisierung und um so höher die Qualität des PCM–Systems.

Alle diese Aussagen gelten für PCM allgemein. Auf der nächsten Seite werden die Besonderheiten der Pulscodemodulation bei ISDN genannt.