1、 课程设计 I 课程设计 设计说明书 PCM 的设计与仿真 学 生 姓 名 学号 班级 网 络 103 班 成绩 指 导 教 师 20122012 年年 6 6 月月 2222 日日 I 课程设计任务书 2020111120201212 学年第学年第 2 2 学期学期 课程设计名称：课程设计 I 课程设计 设计题目： PCM 的设计与仿真 完成期限：自 2012 年 6 月 11 日至 2012 年 6 月 22 日共 2 周 设计依据、要求及主要内容（可另加附页） ： 利用 MA TLAB集成环境下的 Simulink 仿真平台,设计一个 PCM 调制与解调系统。用示波 器观察调制前后的信号
2、波形；用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化；用误码测试模块 测量误码率；最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。 设计要求如下： （1）熟悉 MA TLAB环境下的 Simulink 仿真平台，熟悉 PCM 系统的调制解调原理，构建 调制解调电路图. （2）用示波器观察调制前后的信号波形，用频谱分析模块观察调制前后信号的频谱的变 化。并观察解调前后频谱有何变化以加深对该信号调制解调原理的理解。 （3）用示波器观察调制与解调各个阶段的波形图，并给出波形的解释说明。 （4）在老师的指导下，要求独立完成课程设计的全部内容，并按要求书写课程设计说明 书，能正确阐述和分析设计和实验结果。 指导教师（
3、签字） ： 教研室主任（签字） ： 批准日期： 年 月 日 II 摘摘 要要 PCM 是脉冲编码调制的简称，是现代语音通信中数字化的重要编码方式。本课程设计 利用 MATLAB集成环境， 对信号进行 PCM 编码调制， 建立 A 律 13 折线 PCM 编码器模型， 进一步绘制出对信号进行脉冲编码调制时域波形图，根据运行结果和波形分析 PCM 编码调 制，加强对这部分内容的理解并了解如何运用于语音传输，光纤传输等领域在课程设计中， 系统开发平台为 Windows 7，使用工具软件为 MATLAB 6.5。本课程设计主要目的是在信号 传输过程中，运用 A 律 PCM 译码实现数字信号到模拟信号的
4、转换。该设计运用 MATLAB 的 M 文件来编写程序，根据经过抽样、量化、编码后收到的码组（极性码除外），使用 A 律译码产生相应的控制脉冲， 从而输出一个与发信端抽样值接近的脉冲， 通过计算得出理论 值与实际值近似，成功达到了设计效果，达到了对信号进行 PCM 编码的目的。 关键词关键词：编码技术；PCM；MATLAB III 目录目录 1引言. 1 2.PCM 脉冲编码调制原理 2 2.1 脉冲编码调制 2 2.2 PCM 编码原理 3 2.2.1 抽样 3 2.2.2 量化 3 2.2.3 编码 6 2.2.4 译码 7 3.MATLAB 仿真介绍 . 8 4.PCM 系统的仿真 9
5、4.1 抽样 . 9 4.2 量化 11 4.3 编码 12 4.4 模数转换 13 4.5 PCM 通信系统仿真 . 15 5. 心得体会 17 1 1 1引言引言 近十年来,随着大规模集成电路的飞速发展,已可将话路滤波器和 PCM 编码器集 成在同一芯片上,这使 PCM 在光纤通信,数字微波通信,卫星通信等数字通信领域中获 得了更广泛的应用。然而在某些需要 PCM 编码器的实际应用中,如数字交换机中的信 号音的产生和实现,单靠 PCM 编解码芯片来完成整个编解码功能,在电路设计和实现 上都显得烦琐和笨拙,相反如果运用软件方法来实现 PCM 编解码芯片的部分功能并与 PCM编解码芯片相结合来
6、共同完成整个电路设计上的编解码,不仅设计简单,灵活方便, 而且往往可以达到事半功倍的结果。在现代通信系统中以 PCM 为代表的编码调制技术被 广泛应用于模拟信号的数字传输。PCM 的主要优点是：抗干扰能力强；失真小；传输特性 稳定，尤其是远距离信号再生中继时噪声不累积，而且可以采用压缩编码、纠错编码和保密 编码等来提高系统的有效性、可靠性和保密性。另外，PCM 还可以在一个信道上将多路信 号进行时分复用传输。 所以,在未来的很长一段时间内,PCM 在通信系统中都会起着很大的作 用。 随着电子技术和计算机技术的发展，仿真技术也得到了广泛的应用。基于信号用 于通信系统的动态仿真软件 MATLAB 具有强大的功能，可以满足从底层到高层不同 层次的设计、分析使用，并且提供了嵌入式的模块分析方法，形成多层系统，使系统 设计更加简洁明了，便于完成复杂系统的设计。借助 MATLAB 软件，可以直观、方 便地进行计算和仿真。因此可以通过运行结果，分析系统特性。 2 2 2.PCMPCM 脉冲编码调制原理脉冲编码调制
