《论文_通信原理实验报告(定稿)》

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1、通信原理实验报告书学院：外经贸学院班级：电子0921课题：脉冲编码调制（PCM）实现纟冃员：学号：09147810180914781014时间：2012.01.01指导老师：郭建中摘要：PCM是目前用的使用比较广泛的一种语音信号数字数字化的方法。目录••1-1—3••4••55—781.PCM编码的原理a•抽样b.量化c・编码2.时分复用通信原理实验报告书学院：外经贸学院班级：电子0921课题：脉冲编码调制（PCM）实现纟冃员：学号：09147810180914781014时间：2012.01.01指导老师：郭建中摘要：PCM是目前

2、用的使用比较广泛的一种语音信号数字数字化的方法。目录••1-1—3••4••55—781.PCM编码的原理a•抽样b.量化c・编码2.时分复用3•代码8—99—1111—1313一.脉冲编码调制PCM原理A.语音信号的数字化：音信号是连续变化的模拟信号，实现语音信号的数字化必须经过抽样、量化和编码三个过程。1•抽样把连续信号变为时间轴上离散的信号的过程称为抽样抽样必须遵循奈奎斯特抽样定理，离散信号才可以完全代替连续信号。低通连续信号抽样定理内容：一个频带限制在仇赫内的时间连续信号，若以TswiMh的间隔对它进行等间隔抽样，则将被所得

3、到的抽样值完全确定。语音信号经过抽样变成一种脉冲幅度调制（PAM）信号。2•量化把幅度连续变化的模拟量变成用有限位二进制数字表示的数字量的过程称为量化。量化误差：量化后的信号和抽样信号的差值。量化误差在接收端表现为噪声，称为量化噪声。量化级数越多误差越小，相应的二进制码位数越多，要求传输速率越高，频带越宽（两者矛盾）。为使量化噪声尽可能小而所需码位数又不太［度vOJ

4、1I去,轴［次由于分成128个量化级，故有7位二进制码（27=128）,又因为Y轴有正值和负值之分，需加一位极性码，故共有8位二进制码。1•编码在实际的PCM设备屮，量

5、化和编码是一起进行的。通信中采用高速编码方式。编码器分为逐次反馈型、折叠级联型和混合型三种，在PCM-30/32通信设备中通常采用逐次反馈型的编码器。二•时分复用时分复用:是将某一信道按时间加以分割，各路信号的抽样,值依一定的顺序占用某一时间间隔（也成时隙），即多路信号利用同一信道在不同的时间进行各自独立的传输。时分复用的特点：1•复用设备内部各通路的部件基本通用2•要求收、发两端同时工作，要求有良好的同步系统。时分复用的目的：一个信道传输多路信号，即若干路信号可以采用时分复用方式以一定的结构形式复接成一路高速率的复合数字信号一群路

6、信号。■chi〜—cinoF2F15■bcdabc—CH244■4CHHaa■<1bdabcd■CHIS-*JCH30->*■保瞬f国内ifl仃用图也柠图中帧周期T=1/8000秒=125us,将其平均分成32个时隙，每个时隙的时间间隔为125/32=3.91us,每一时隙传送8位编码，每个码的时间间隔为3.91us/8=488ns,每帧共传送32x8=256位码字。在30/32路PCM系统中，帧结构中第一个时隙TSO用于传送帧同步信号，TS16用于传送话路信令，故只有30个时隙用于传送话音信号，所以只能提供30个话路。当采用共路信

7、令传送方式时，必须将16帧再构成一个更大的帧，称为复帧。复帧的重复频率为500Hz,周期为2mso目前数字电话都采用PCM方式。对PCM系统，国际上采用PDH(准同步)复接技术。此技术有两种制式，一种是北美和日本采用的24路话音信号复接成一个基群的T制，速率是1554kbit/s;-种是欧洲和我国采用的30/32路话音信号复接成一个基群的E制，速率为2048kbit/so为了进一步坦宜心；苦壬ii审晾比“I川人苴辞苗土玄』一人一、讯在SDH中，其基础传输信号是同步传输模块(STM)oSTM-1的传输速率为155520kbit/s,S

8、TM-N的传输速率为Nxl55520kbi三、流程图：程序如下：1、采样clearall;closeall;t=0:0.01:10;vml=-70:1:0;%输入的正弦信号幅度不同vm=10.A(vml/20);figure(l)fork=l:length(vm)form=1:2x=vm(k)*sin(100*pi*t);v=1;xx=x/v;%normalizesxx=floor(xx*4096);y=pcm_encode(sxx);yy=pcm_decode(y,v);nq(m)=sum((x-yy).*(x-yy))/leng

9、th(x);sq(m)=mean(yy.A2);snr(m)=(sq(m)/nq(m));drawnowsubplot(211)plot(t,x);title(fsamplesequence1);subplot(212)plot(t,