pcm编码调制的原理

3.3.2 PCM编码原理

在PCM中，对模拟信号进行抽样、量化，将量化的信号电平值转化为对应的二进制码组的过程称为编码，其逆过程称为译码或解码。在PCM中使用的是折叠二进制码。 （1）折叠二进制码

从理论上看，任何一个可逆的二进制码组均可用于PCM。目前最常见的二进制码组有三类：二进制自然码（NBC）、折叠二进制码组（FBC）、格雷二进制码（RBC）。表3-1列出三种码的编码规律。

由表3-1可见，如果把16个量化级分成两部分：0～7的8个量化级对于于负极性样值，8～15的8个量化级对应于正极性样值。自然二进制码就是一般的十进制正整数的二进制表示。如电平序号13用自然码表示就是

13?23?22?0?20?(1101)b （3.3-3）

其中下标b表示是二进制数。

在折叠码中，左边第一位表示正负号（信号极性），第二位开始至最后一位表示信号幅度。第一位用1表示正，用0表示负。绝对值相同的折叠码，其码组除第一位外都相同，并且相对于零电平（第7电平和第8电平之间）呈对称折叠关系，因此这种码组形象地称为折叠码。

格雷码的特点是任何相邻电平的码组，只有一位码发生变化。

表3-错误！未定义书签。 二进制码型

电平序号 0 1

目 录

摘 要 ....................................................... 1 ABSTRACT .................................................... 2

第一章 绪论 .......................................... 1 第二章 PCM脉冲编码 ................................... 2

2.1 模拟信号的抽样及频谱分析 ..................................... 2 2.1.1 信号的采样 ................................................. 2 2.1.2 抽样定理 ................................................... 3 2.1.3 采样信号的频谱分析 ......................................... 4 2.2 量化 .....................................

通信原理课程设计

题目：脉冲编码调制（PCM）系统设计与仿真院（系）：计算机与电子信息工程系

班级：10电本班

姓名：洪建峰

学号：201092170102

指导老师：邸敬

脉冲编码调制（PCM）系统设计与仿真

1 设计目的

加深对所学的通信原理知识理解，培养专业素质；掌握通信电路的设计方法，能够进行设计简单的通信电路系统；掌握通信系统安装的基本知识和技能，培养学生对通信电路系统的整机调试和检测的能力；通过专业课程设计掌握通信中常用的信号处理方法，能够分析简单通信系统的性能。

2 设计要求

画出系统结构框图，根据系统的工作原理，利用SystemView的模块画出系统的结构图并进行仿真，观察仿真波形。

3 设计原理

SystemView仿真软件可以实现多层次的通信系统仿真。脉冲编码调制（PCM）是现代语音通信中数字化的重要编码方式。利用SystemView实现脉冲编码调制(PCM)仿真，可以为硬件电路实现提供理论依据。通过仿真展示了PCM 编码实现的设计思路及具体过程，并加以进行分析。

PCM即脉冲编码调制，在通信系统中完成将信号数字化功能。PCM的实现主要包括三个步骤完成：抽样、量化、编码。分别完成时间上离散、幅度上离散、及量化信号的二进制表示。根据CCITT的建议，

2012 ~ 2013学年 第 1 学期

《专业综合课程设计》 课 程 设 计 报 告

题 目： 脉冲编码调制（PCM）的实现 专 业： 电子信息工程 班 级： 09电信（2）班 姓 名：

指导教师： 王银花

电气工程系 2012年11月16日

1

1、任务书 课题名称 脉冲编码调制（PCM）的实现 王银花（讲师） 指导教师（职称） 执行时间 学生姓名 设计目的 学号 2012~2013学年第1学期 第11周 承担任务 MATLA简介及程序设计方法 采样、量化和编码原理 PCM抽样的MATLAB实现 PCM量化的MATLAB实现 结合PCM的抽样、量化、编码原理，利用MATLAB软件编程 和绘图功能，完成了对脉冲编码调制（PCM）系统的建模与仿真分析。利用采样、量化和编码原理的建模仿真对脉冲编码

目 录

摘 要 ....................................................... 1 ABSTRACT .................................................... 2

第一章 绪论 .......................................... 1 第二章 PCM脉冲编码 ................................... 2

2.1 模拟信号的抽样及频谱分析 ..................................... 2 2.1.1 信号的采样 ................................................. 2 2.1.2 抽样定理 ................................................... 3 2.1.3 采样信号的频谱分析 ......................................... 4 2.2 量化 .....................................

PCM编码:

clear all; close all; %建立原信号

dt=0.002; %取时间间隔为0.01

t=0:dt:10; %时域间隔dt为间隔从0到10画图 fc=1 %xt里最大频率

xt=sin(2*pi*fc*t)+cos(2*pi*fc*t); %xt方程

%采样：时间连续信号 变为 时间离散模拟信号

fs=10; %抽样fs>=2fc，每秒钟内的抽样点数目将等于或大于2fc个 sdt=1/fs; %频域采样间隔0.1 t1=0:sdt:10; %以sdt为间隔从0到10画图

st=sin(2*pi*fc*t1)+cos(2*pi*fc*t1); %coswt=cos2pift,2pif=w figure(1); subplot(311);

plot(t,xt);title('原始信号'); %条状图，连续图 grid on %画背景 subplot(312);

stem(t1,st,'.'); %杆

实验二十三 时分复用与解复用实验

实验项目一 256K时分复用帧信号观测

（1）帧同步码观测：用示波器连接复用输出，观测帧头的巴克码。

对比观测实验出现的码元，发现为01110010，根据所学知识可知，这串码即为帧头的观测码。

（2）帧内PN序列信号观测：用示波器接复用输出，利用储存功能观测3个周期

中的第一时隙的信号。

思考题：PN15序列的数据是如何分配到复用信号中的？ 分析分时复用的实质，可知，在模拟传送时，一位用户的数据根据复用划分的时隙以一帧为周期，逐次将8位数据插入每个帧相同的时隙处。对于此次实验中的PN15序列，检测到帧同步信号的帧头时，便插入第一帧数据，在第二次检测到帧头时插入第二帧数据，以此类推，将信号分配到复用信号中，以达到提高信道利用率的目的。 实验项目二 256K时分复用及解复用

（1）帧内PCM编码信号观测：将PCM信号输入DIN2，观测PCM数据。以帧同

步为触发分别观测PCM编码数据和复用输出的数据。

上图分别为PCM编码输入和复用输出的波形。仔细观察可知，对比复用输入信号， 复用输出有2帧的延时，且在复用输出的第0时隙为帧头的巴克码，第1时隙没有数据，第2时隙有了数据的存放，即PC

ADSL编码调制基本原理

1 概述

数字用户线路，简称DSL。迄今为止，世界各国已相继开发出了HDSL（高比特率数字用户线）、SDSL（对称数字用户线）、VDSL（甚高速数字用户线）、ADSL（非对称数字用户线）与RADSL（速率自适应数字用户线）等多种不同类型的DSL接入技术。我们将它们统称为“xDSL”，xDSL接入技术的基础系统架构与原理基本上是相似的，所不同的只是这几种技术在信号传输速率与距离、具体实现方式及上、下行速率的对称性等方面有所区别而已。

xDSL是一种先进的传输技术，基本原理就是将模拟环路改造成数字用户线环路，在现有的铜质电话线路上采用较高的宽带和相应的调制技术，来获得高传输速率（理论上可达到100Mbps），正是为克服到用户“最后一公里”的传输瓶颈而产生的。其中ADSL是前景最好及竞争力最强的，也是电信公司占领宽带接入网市场的主要接入技术。它允许在一对双绞铜线上，不影响现有POTS电话业务的情况下，进行非对称高速数据传输。利用现有双绞线传输宽带业务，可保护投资、降低成本，特别适于大量分散的住宅用户，因此被广泛用于Internet接入、远端LAN接入、视频点播(VOD)、远程教学、多媒体检索等宽带业务的接入与传输。

编码调

RFID 编码 调制

第4讲 RFID的编码和调制

RFID 编码 调制

一、通信与通信系统1、通信系统模型

人类在生活、生产和社会活动中总是伴随着消息(或信息) 的传递，这种传递消息(或信息)的过程就叫做通信。 通信系统是指完成通信这一过程的全部设备和传输媒介， 一般可概括为如下图所示的模型：

图1 通信系统模型

RFID 编码 调制

信息源(简称信源):把各种消息转换成原始电信号，如 麦克风。信源可分为模拟信源和数字信源。 发送设备：产生适合于在信道中传输的信号。 信道：将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质。 分为有线信道和无线信道两大类。 噪声源：集中表示分布于通信系统中各处的噪声。 接收设备：从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信 号。 受信者(信宿):把原始电信号还原成相应的消息，如扬 声器等。

RFID 编码 调制

模拟信号：代表消息的信号参量取值连续，例如麦克风输出电压：

0

(a) 话音信号

(b) 抽样信号 图2 模拟信号

t

0

t

数字信号：代表消息的信号参量取值为有限个，例如电报信号、 计算机输入输出信号：

码元

t(a) 二进制信号

0

t

(b) 2PSK信号 图3 数字信号

RFID 编码 调制

2、通信系统分类通常，按照信道中

通信系统建模与仿真实验报告

实验2：MATLAB编程实现 A律PCM编码系统设计与仿真

1 主要技术指标：

输入信号：s(t)=Asin(2πft+θ); 输入信号幅值：A=-70~0dB; 输入信号频率：f=4Hz; 抽样频率：fs=100Hz; 2 总体系统设计框图 计算量化A律PCMA律PCM

正弦信号作图信噪比编码译码

设置正弦信号幅度

图1. A律PCM编解码的系统框图

3 程序块流程设计与检验 3.1 A律PCM编码模块 3.1.1 A律PCM编码规则：

图2 段落码和段内码的编码规则

3.1.2 PCM编码流程

输入信号x后，先判断x的符号，x>0时C1=1，x<0时C1=0；判断完符号后将信号进行归一化和量化，再进行段落判断以及段内判断，最后将C1~C8输出。流程图如下：

输入信号S 判断符号 归一化、量化 段落判断 段内判断 输出

3.2.A律PCM译码模块

对已经编码的信号进行译码时，先输入已经编码的码组，根据极性码的规则提取符号，判断符号位，接着再判断段落位置和段内位置，最后将译码后的结果输出，其译码流程图如下:

输入信号S

判断符号 归一化、量化 段落判断 段内判断

输出 １

4 程序代码及测试仿真结果 4.1 连接全程序

输入的信号进行参数设定：

抽样频率fs=40,dt=1/f