多路话音PCM时分复用信号的2DPSK调制与解调

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1、通信原理课程设计报告通信原理课程设计报告题目多路话音PCM时分复用信号的2DPSK调制与解调学院信息科学与工程学院班级通信0901姓名eleph1989学号20091221指导老师（声明：本文系eleph1989原创，非本人同意，严禁任何组织或个人以谋利为目的发表或出版，否则由此带来的法律责任自负。）2011年12月30日30通信原理课程设计报告目录一．设计任务书2(一)设计题目2(二)设计目的2(三)设计要求2(四)内容简介2二．设计基本原理4(一)整体设计原理4(二)PCM编译码原理5(三)时分多

2、路复用原理9(四)二进制差分相移键控（2DPSK）10(五)眼图12(六)实验箱（旧）电路原理15三．设计分析及实现结果19四．设计过程中解决的问题22五．PCM的2FSK调制与解调系统分析23(一)实验箱电路原理23(二)理想系统分析27(三)存在的问题28六．设计心得29参考文献3030通信原理课程设计报告一．设计任务书(一)设计题目多路话音PCM时分复用信号的2DPSK调制与解调(二)设计目的通过通信原理实验箱进一步深化通信原理课程知识，培养学生的专业素质，提高其利用通信原理知识处理通信系统问题

3、的能力，为今后专业课程的学习、毕业设计打下良好的基础。通过必要的工程设计、初步的科学研究方法训练和实践锻练，增强分析问题和解决问题的能力，了解通信系统的新发展。(三)设计要求（1）基于通信原理实验箱（旧）实现；（2）实现单路话音信号的PCM编码；（3）实现多路PCM信号的时分复用；（4）多路PCM信号2DPSK调制后传输；（5）实现接收信号的解调、分接与译码；（6）要考虑实现载波同步、位同步和帧同步电路。（7）观察输出信号的眼图。(四)内容简介30通信原理课程设计报告脉冲编码调制（PCM）是现代语音通

4、信中数字化的重要编码方式，2DPSK是数字调制方式的一种。本课程设计利用通信原理实验箱实现单路话音信号的抽样、压缩、均匀量化与编码得到两个单路PCM信号，接着将两路PCM信号进行复接，实现实现多路PCM信号的时分复用，又将多路PCM信号经2DPSK调制后传输，后经2DPSK进行解调，最后实现实现接收信号的PCM译码。可以为数字化通信系统奠定基础。课程设计用到了实验箱的大部分，本文介绍硬件电路实现的一系列数字信号传输的设计思路及具体过程，并对实现结果进行分析。设计的整体框图如图1所示。复接器话音输入22

5、DPSK解调PCM信号1话音输入1多路PCM信号2DPSK调制数字同步技术PCM译码话音输出PCM信号2图1多路话音PCM时分复用信号的2DPSK调制与解调设计总框图30通信原理课程设计报告二．设计基本原理(一)整体设计原理本设计系统涵盖了数字频带传输的主要内容及时分复用技术,其设计思路是如下图所示的两路PCM/2DPSK数字电话系统。FSTABSSLAPCM-APCMAK’STBBSSLBPCM-BBSBKcoswctPCM编码PCM编码同步复接码变换2PSK调制发滤波器信道coswctBKAKPC

6、M收滤波器载波同步低通位同步抽样判决码反变换CPCPFSF1F2F1CPCPSRASRB帧同步PCM译码PCM译码aabb信道编码信道译码AK’延迟AK图2设计的详细整体框图图2中STA、STB分别为发端的两路模拟话音信号，BS为时钟信号，SLA、SLB为抽样信号，F为帧同步码，AK为绝对码，BK为相对码。在收端CP为位同步信号，FS为帧同步信号，F1、F2为两个路同步信号，SRA、SRB为两个PCM译码器输出的模拟话音信号。图中发滤波器用来限制进入信道的信号带宽，提高信道的频带利用率。收滤波器用来滤

7、除带外噪声并与发滤波器、信道相配合满足无码间串扰条件。由于系统的频率特性、码速率与码间串扰之间的关系比较适合于软件仿真实验，再考虑到收端有关信号波形的可观测性，我们在本实验系统中省略了发滤波器、信道及收滤波器，而直接将2PSK调制器输出信号连接到载波提取单元和相干解调单元。30通信原理课程设计报告(一)PCM编译码原理脉冲编码调制(pulsecodemodulation，PCM)是概念上最简单、理论上最完善的编码系统，是最早研制成功、使用最为广泛的编码系统，但也是数据量最大的编码系统。PCM的编码原理

8、比较直观和简单，图3为PCM系统的原理框图：抽样量化编码信道干扰m(t)ms(t)A/D变换译码低通滤波msq(t)m(t)图3PCM系统的原理框图图中，输入的模拟信号m(t)经抽样、量化、编码后变成了数字信号(PCM信号)，经信道传输到达接收端，由译码器恢复出抽样值序列，再由低通滤波器滤出模拟基带信号m(t)。通常，将量化与编码的组合称为模/数变换器（A/D变换器)；而译码与低通滤波的组合称为数/模变换器(D/A变换器)。前者完成由模拟信号到数字信号的