【正文】 折線近似的PCM解碼器測試模型其中各個模塊的功能和參數(shù)設置如下： Demux：分離器，它的作用是將復用的多路信號分離出來。 Integer to Bit Converter：整數(shù)點轉換器，它的作用是將整數(shù)值轉換為相應的二進制數(shù)值。Relay：繼電模塊，它的作用是實現(xiàn)在兩個不同常數(shù)值之間進行切換。信宿是將復原的原始電信號轉換成相應的消息。3 PCM系統(tǒng)仿真 總體設計思想 由前面的原理介紹我們可以知道PCM系統(tǒng)包括模擬信號轉換為數(shù)字信號模塊、調(diào)制解調(diào)模塊、數(shù)字信號還原模擬信號模塊等三個模塊?；谏鲜鲈?，在PCM編碼中使用折疊碼。第二位開始至最后一位表示信號幅度，絕對值相同的折疊碼，其碼組除第一位外都相同；相對于零電平則呈對稱折疊關系，因此這種碼組形象地稱為折疊碼。這樣處理的結果將8個段落被劃分為了128個量化級。通信中一般都采用高速編碼。 A律函數(shù)13折線 13折線時的值與計算值的比較0101按折線分段時的01段落12345678斜率16168421，第三行的值是13折線分段時的值。 實際中，非均勻量化的實際方法通常是將抽樣值通過壓縮再進行均勻量化。由于均勻量化存在的主要缺點是：無論抽樣值大小如何，量化噪聲的均方根值都固定不變。如圖 ，k=1，2，3，…，L。量化器把模擬抽樣信號變成離散的數(shù)字量，然后在編碼器中進行二進制編碼。PCM信號的形成是將模擬信號經(jīng)過“抽樣、量化、編碼”三個步驟來實現(xiàn)的。 ? 通過Model Explorer 導航、創(chuàng)建、配置、搜索模型中的任意信號、參數(shù)、屬性，生成模型代碼。為了創(chuàng)建動態(tài)系統(tǒng)模型，Simulink提供了一個建立模型方塊圖的圖形用戶接口（GUI），這個創(chuàng)建過程只需單擊和拖動鼠標操作就能完成，它提供了一種更快捷、直接明了的方式，而且用戶可以立即看到系統(tǒng)的仿真結果。MATLAB給用戶帶來的是最直觀、最簡潔的程序開發(fā)環(huán)境。另外，MATLAB和其他高級語言也具有良好的接口，可以方便的實現(xiàn)與其他語言的混合編程，進一步拓寬了MATLAB的應用潛力。利用單片機進行測試時，系統(tǒng)的可行性較好，成本低，但在實驗過程中的精度不高，而且在利用單片機進行實驗時，需要給單片機下載很正確的程序，相比較利用軟件搭建來說，太過麻煩而且最后的結果比較不時很直觀。只需簡單用鼠標點擊圖符即可創(chuàng)建DSP濾波器、連續(xù)線性系統(tǒng)，并輸入／輸出基于真實系統(tǒng)模型的仿真數(shù)據(jù)。II設計流程 基于Simulink的PCM系統(tǒng)仿真Simulink是matlab最重要的組件之一，它提供一個動態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和綜合分析的集成環(huán)境。利用FPGA開發(fā)時，所用軟件為Quartus II。 FPGA設置其工作狀態(tài)是由存放在片內(nèi)RAM中的程序來實現(xiàn)的，因此，工作時需要對片內(nèi)的RAM進行編程。經(jīng)實踐表明，F(xiàn)PGA可以有效地運用于PCM高碼速率場合?？偨Y了在設計過程中遇到的各種問題及最終解決辦法，感謝老師在整個過程中對自己的督促及幫助。我最終選擇了在利用matlab下進行設計仿真。第二步是“量化”，將模擬信號樣值變換到最接近的數(shù)字值。 (2) 在錄音時采用多級或者串聯(lián)抽選的數(shù)字濾波器（減低采樣頻率），在重放時采用多級的內(nèi) 插的數(shù)字濾波器（提高采樣頻率），為了控制小信號在編碼時的失真，兩者又都需要加入 重復定量噪聲。中國采用的是歐洲的標準E1。到70年代中、末期，在同軸電纜通信、微波接力通信、衛(wèi)星通信和光纖通信等中、大容量傳輸系統(tǒng)中，都相繼采用了脈碼調(diào)制。Simulink simulation platform。 4月21日——5月20日：進一步完善PCM系統(tǒng)的仿真設計，準備作品驗收。題 目 PCM 系 統(tǒng) 的 性 能 分 析 畢業(yè)論文﹙設計﹚任務書院(系) 物理與電信工程學院 專業(yè)班級 通信03班 學生姓名 劉 龍 娟 一、畢業(yè)論文﹙設計﹚題目 PCM系統(tǒng)的性能分析 二、畢業(yè)論文﹙設計﹚工作自 2015 年 1 月 10 日 起 至 2015 年 6 月 15 日 止三、畢業(yè)論文﹙設計﹚進行地點: 物理與電信工程學院實驗室 四、畢業(yè)論文﹙設計﹚的內(nèi)容要求： 數(shù)字通信系統(tǒng)己經(jīng)成為現(xiàn)今通信發(fā)展的方向，但是經(jīng)過傳感器的轉換以后自然界中的很多信息，大多數(shù)依舊為模擬量，PCM(脈沖編碼調(diào)制)它是一種調(diào)制方式就是把模擬信號轉換作數(shù)字信號。 3月21日——4月20日：完成PCM系統(tǒng)的基本仿真設計并提交中期檢查報告。Electrinics and Information EngineeringShaanxi University of Technology,Hanzhong 723003,Shanxi)Tutor:Wei RuiAbstract：Pulse Code Modulation (PCM) is a way of changing the analog voice signal into a digital signal . The PCM system was designed in the Simulink simulation environment, including PCM coding and decoding module, digital modem module. The PCM codec module constructed in three segments inner code was to be the digital modem, A subsystem including BPSK, channel and filter was ,the BER and spectrum of the three coding system was system configuration was to be found based on the simulation results, it provides a theoretical basis for the practical application.Key words：MATLAB。60年代它開始應用于市內(nèi)電話網(wǎng)以便擴充容量，使已有音頻電纜的大部分芯線的傳輸容量擴大24～48倍。PCM有T1和E1兩種標準（表現(xiàn)形式）。其原因在于以下兩點： (1) 任何脈沖編碼調(diào)制數(shù)字音頻系統(tǒng)都需要在輸入端設置急劇升降的濾波器，僅僅讓20Hz到 （）。第一步為“抽樣”，就是對連續(xù)的模擬信號進行離散化，通常是以相等的時間間隔來抽取模擬信號的樣值。在綜合了不同軟件及硬件的分析優(yōu)缺點后，綜合自己的能力選擇合適的方案。 第四部分是結束語。作為專用集成電路（ASIC）領域中的一種半定制電路而出現(xiàn)，F(xiàn)PGA不僅解決了定制電路在設計中的不足，而且改善了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點。 可以說，F(xiàn)PGA芯片是小批量系統(tǒng)提高系統(tǒng)集成度、可靠性的最佳選擇之一。因此，F(xiàn)PGA的使用是非常靈活的。：圖形或HDL編輯Analysis synthesis（分析與綜合）Filter（適配器）Assembler（編程文件匯編）編程器設計輸入綜合或編輯仿真適配器件下載時序分析器圖 QuartusSystemView可以快速建立和修改系統(tǒng)，并在對話框內(nèi)快速訪問和調(diào)整參數(shù)，修改實時顯示。但在編程中，需設計HDL源代碼，可以使VHDL語言或Verilog語言，在大學期間，我們接觸最多的是C語言，所以利用FPGA分析時會面臨最大的編程問題。目前的MATLAB版本已經(jīng)可以方便的設計漂亮的界面，它可以像VB等語言一樣設計漂亮的用戶接口，同時因為有最豐富的函數(shù)庫（工具箱），計算的功能實現(xiàn)也很簡單，進一步受到了科研工作者的歡迎。MATLAB用更直觀的、符合人們思維習慣的代碼，代替了C和FORTRAN語言的冗長代碼。Simulink可以用連續(xù)采樣時間、離散采樣時間或兩種混合的采樣時間進行建模，它也支持多速率系統(tǒng)，也就是系統(tǒng)中的不同部分具有不同的采樣速率。 ? 以設計功能的層次性來分割模型，實現(xiàn)對復雜設計的管理。由于這種通信方式抗干擾能力強，易于加密等，因此在光釬通信、衛(wèi)星通信、數(shù)字微波通信中均獲得了極為廣泛的運用。在實際電路中，常把抽樣和保持電路作在一起，稱為抽樣保持電路。 量化量化就是把一個連續(xù)幅度值的無限數(shù)集合映射成一個離散幅度值的有限數(shù)集合。模擬信號的量化分為均勻量化和非均勻量化。因此量化噪聲對大、小信號的影響大致相同，即改善了小信號時的量化信噪比。本設計中所用到的PCM編碼正是采用這種壓擴特性來進行編碼的。在現(xiàn)有的編碼方法中，若按編碼的速度來分，大致可分為兩大類：低速編碼和。其于四位表示段內(nèi)碼，它的16種可能狀態(tài)來分別代表每一段落的16個均勻劃分的量化級。在折疊碼中，左邊第一位表示正負號（信號極性），第一位用1表示正，用0表示負。另外，折疊碼編碼電路簡單，其第一位表示極性，可由極性判決電路決定，在編碼位數(shù)相同時，折疊碼等效于少編一位碼。兩種碼之間的轉換原則是兩個碼組在各自的意義上所代表的權值必須相等。它的任務是從帶有干擾的接收信號中恢復出相應的原始電信號來。本設計將輸入信號幅度限制在[1,+1]范圍內(nèi)。本設計中的量化間隔設為1，可將輸入數(shù)值根據(jù)四舍五入原則量化成相應的離散數(shù)值。運行編碼模塊，： PCM信號波形 PCM解碼模塊設計因為本次設計要觀察經(jīng)過不同信道的波形，由于PCM編碼后的信號不能直接通過信道，在解碼前需要加上調(diào)制解調(diào)模塊，所以解碼模塊用測試模型來代替。 Gain：增益模塊，和編碼模塊相反，此模塊增益參數(shù)設為1/127。信號源：信號源為頻率為100*pi的正弦波 信號源抽樣模塊：位了便于觀察， 抽樣模塊調(diào)制解調(diào)： 調(diào)制解調(diào)模塊 PCM系統(tǒng)總體模塊 在編碼解碼中間加入調(diào)制解調(diào)，分別通過高斯，瑞利，萊斯信道，設置他們的參數(shù)，觀察不同量噪音下的輸出波形變化。 格雷碼編譯碼設計 格雷碼搭建根據(jù)自然二進制改變，只需在自然二進制編碼后，添加格雷編碼模塊，在解碼模塊加入格雷碼位轉換器，其余模塊參數(shù)設置都不做變化。 x = xor((b(i1)), (b(i)))。for i = 2 : length(g)。這種碼的明顯特點是，對于雙極性信號，可用最高位表示信號的正、負極性，而用其余的碼表示信號的絕對值，即只要正、負極性信號的絕對值相同，則可進行相同的編碼。 if temp==1 y = u。經(jīng)多組數(shù)據(jù)驗證，程序正確。通過編碼時的數(shù)字測試，由顯示器可以觀察到，三種碼型的變化。 第二，題目確定后就是找資料和做外文翻譯了。 第三，寫開題報告和做仿真分析。書寫論文首先要確定論文的大致輪廓即目錄，由于我的題目是關于PCM的和利用Simulink來完成的，因此首先要介紹一下PCM的基本原理和Simulink的功能和特點。時光不等人，縱使我們有多不舍得這個校園，終究還是要走上自己的人生路，去工作，去為自己的人生打拼，我們從來不曾校園，只是換了一種努力的方式。Halls later tube was perforated to produce a glitchfree Gray code, and produced all bits simultaneously by using a fan beam instead of a scanning beam. In the United States, the National Inventors Hall of Fame has honored Bernard M. Oliver and Claude Shannon as the inventors of PCM,as described in Communication System Employing Pulse Code Modulation, . Patent 2,801,281 filed in 1946 and 1952, granted in 1956. Another patent by the same title was filed by John R. Pierce in 1945, and issued in 1948: . Patent 2,437,707. The three of them published The Philosophy of PCM in 1948.Implementations PCM is the method of encoding generally used for unpressed audio, although there are other methods such as pulsedensity modulation (used also on Sup