pcm通信系統(tǒng)的仿真與實現(xiàn)(編輯修改稿)
2025-09-12 23:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 際方法通常是將抽樣值通過壓縮再進行均勻量化。通常使用的壓縮器中，大多采用對數(shù)式壓縮。廣泛采用的兩種對數(shù)壓縮律是壓縮律和A壓縮律。美國采用壓縮律，我國和歐洲各國均采用A壓縮律，因此，PCM編碼方式采用的也是A壓縮律。所謂A壓縮律也就是壓縮器具有如下特性的壓縮律： （） （）A律壓擴特性是連續(xù)曲線，A值不同壓擴特性亦不同，在電路上實現(xiàn)這樣的函數(shù)規(guī)律是相當復雜的。實際中，往往都采用近似于A律函數(shù)規(guī)律的13折線（A=）的壓擴特性。這樣，它基本上保持了連續(xù)壓擴特性曲線的優(yōu)點，又便于用數(shù)字電路實現(xiàn)，本設(shè)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。表1列出了13折線時的值與計算值的比較。表1中第二行的值是根據(jù)時計算得到的，第三行的值是13折線分段時的值?？梢?，13折線各段落的分界點與曲線十分逼近，同時按2的冪次分割有利于數(shù)字化。表 10101按折線分段時的01段落12345678斜率16168421 編碼所謂編碼就是把量化后的信號變換成代碼，其相反的過程稱為譯碼。當然，這里的編碼和譯碼與差錯控制編碼和譯碼是完全不同的，前者是屬于信源編碼的范疇。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：低速編碼和高速編碼。通信中一般都采用第二類。編碼器的種類大體上可以歸結(jié)為三類：逐次比較型、折疊級聯(lián)型、混合型。在逐次比較型編碼方式中，無論采用幾位碼，一般均按極性碼、段落碼、段內(nèi)碼的順序排列。下面結(jié)合13折線的量化來加以說明。 在13折線法中，無論輸入信號是正是負，均按8段折線（8個段落）進行編碼。若用8位折疊二進制碼來表示輸入信號的抽樣量化值，其中用第一位表示量化值的極性，其余七位（第二位至第八位）則表示抽樣量化值的絕對大小。具體的做法是：用第二至第四位表示段落碼，它的8種可能狀態(tài)來分別代表8個段落的起點電平。其它四位表示段內(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。這樣處理的結(jié)果，8個段落被劃分成27＝128個量化級。段落碼和8個段落之間的關(guān)系如表2所示；段內(nèi)碼與16個量化級之間的關(guān)系見表3。 表2 段落碼 表3 段內(nèi)碼段落序號段落碼量化級段內(nèi)碼8111151111141110711013110112110061011110111010105100910018100040117011160110301050101401002001300112001010001000100000PCM編譯碼器的實現(xiàn)可以借鑒單片PCM編碼器集成芯片，如：MC14550、CD22357等。單芯片工作時只需給出外圍的時序電路即可實現(xiàn)，考慮到實現(xiàn)細節(jié)，仿真時將PCM編譯碼器分為編碼器和譯碼器模塊分別實現(xiàn)。本實驗系統(tǒng)選擇MC145503芯片作為PCM編譯碼器，它把編譯碼器（Codec）和濾波器(Filter)集成在一個芯片上，功能比較強，它既可以進行A律變換，也可以進行u律變換，它的數(shù)據(jù)既可用固定速率傳送，也可用變速率傳送，它既可以傳輸信令幀也可以選擇它傳送無信令幀，并且還可以控制它處于低功耗備用狀態(tài)，到底使用它的什么功能可由用戶通過一些控制來選擇。MC145503可以組成模擬用戶線與程控交換設(shè)備間的接口，包含有話音A律編解碼器。自調(diào)零邏輯。話音輸入放大器、RC濾波器、開關(guān)電容低通濾波器、話音推挽功放等功能單元。MC145003具有完整的話音到PCM和PCM到話音的A律壓擴編解碼功能。它的編碼和解碼工作既可同時進行，也可異步進行。第三章 硬件設(shè)計由PCM編譯碼原理框圖可知，輸入端經(jīng)過一個晶振和一個分頻器1得出的信號在經(jīng)過一個分頻器2，然后進行信號抽樣后輸出，此后，幀同步信號進入幀同步產(chǎn)生器然后進入復接器，正弦信號源ＡＢ分別進入兩個PCM編碼器ＡＢ進行編譯得到源基帶信號。 ：4690KHz 晶 振分頻器2分頻器1幀同步信號產(chǎn)生器正弦信號 源APCM編碼器APCM編碼器2正弦信號源B復接器SL5SL3SL0STB抽樣信號產(chǎn)生信號SL7 S3
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