通信原理课程设计报告---A律PCM编码系统设计与仿真

1、 通信原理课程设计报告通信原理课程设计报告 题题 目：目：A 律 PCM 编码系统设计与仿真 姓姓 名：名： 学学 院：院： 专专 业：业： 指导教师：指导教师： 完成日期：完成日期： 2012 年 1 月 7 日 1 专业课程设计任务书 指导单位：自动化工程学院 指导教师： 专业和班级： 学生姓名： 设计题目：A 律 PCM 编码系统设计与仿真 主要技术指标： 1.输入信号：s(t)=Asin(2ft+); 2.输入信号幅值：A=-700dB; 3.输入信号频率：f=4Hz; 4.抽样频率：fs=100Hz; 要求完成项目： 1.了解 A 律 13 折线近似与 PCM 编解码原理； 2.画出

2、信号原始波形和 PCM 编码、译码后的波形； 3.画出不同幅度 A 下，PCM 译码后的量化信噪比； 4.与均匀量化的线性编码比较分析； 要求完成时间：2012 年 1 月 9 日 2 目目 录录 目 录 2 摘 要 3 第一章 基本原理 . 4 1.1 脉冲编码调制（PCM） ： . 4 1.2 A 律 PCM 编码规则： 4 1.2.1 A 律压缩律原理： 4 1.2.2 13 折线近似的原理 . 4 1.2.3 PCM 编码规则 . 5 第二章 系统设计 . 7 2.1.实验意义 . 7 2.2.课程设计要求 7 2.3 总体系统设计框图 7 第三章 程序块流程设计与检验 8 3.1A

3、律 PCM 编码模块 8 3.1.1 A 律 PCM 编码规则： 8 3.1.2 PCM 编码流程 . 8 3.2.A 律 PCM 译码模块 . 9 3.3.均匀量化编码模块 . 10 第四章 程序测试 11 4.1 连接全程序 11 4.2 图形显示和噪声性能比较 .11 第五章 总结 13 5.1 心得体会 13 5.2 意见和建议 . 13 附录： . 14 参考文献. 14 3 摘摘 要要 数字脉冲编码调制（PCM）是目前模拟信号数字化的基本方法，将时间离 散的抽样值序列经量化、编码变换为二进制数字序列。量化是对抽样值的取值离 散，根据量化间隔的不同选取分为均匀量化和非均匀量化，非均匀

4、量化可以有效 地改善信号的量化信噪比。语音信号的量化常采用 ITU 建议的对数特性的 A 律 （中国和欧洲）和律（北美和日本）压缩的非均匀量化，为了便于采用数字电 路实现量化，通常采用 13 折线和 15 折线近似代替 A 律和律。 4 第一章第一章 基本原理基本原理 1.1 脉冲编码调制（脉冲编码调制（PCM） ：） ： 脉冲编码调制（PulseCodeModulation） ，是对信号进行抽样和量化时，将所 得的量化值序列进行编码，变换为数字信号的调制过程。它主要经过 3 个过程： 抽样、量化和编码。抽样过程将连续时间模拟信号变为离散时间、连续幅度的抽 样信号，量化过程将抽样信号变为离散时间、离散幅度的数字信号，编码过程将 量化后的信号编码成为一个二进制码组输出。 1.2 A律律 PCM 编码规则：编码规则： 1.2.1 A 律压缩律原理：律压缩律原理： 理想对数压缩：)ln( 1 1x k y 需对0x的小信号段进行修正 图 1. 对数压缩特性曲线 A 律修正思想：