pcm通信系統(tǒng)的仿真與實現(xiàn)-在線瀏覽
2024-09-26 23:47本頁面
【正文】 與函數(shù)。Matlab具有強大的Simulink動態(tài)仿真環(huán)境,可以實現(xiàn)可視化建模和多工作環(huán)境間文件互用和數(shù)據(jù)交換。Simulink為用戶提供了用方框圖進行建模的圖形接口,它與傳統(tǒng)的仿真軟件包用差分方程和微分方程建模相比,更直觀、方便和靈活。用于實現(xiàn)通信仿真的通信工具包(Communication toolbox,也叫Commlib,通信工具箱)是Matlab語言中的一個科學性工具包,提供通信領域中計算、研究模擬發(fā)展、系統(tǒng)設計和分析的功能,可以在Matlab環(huán)境下獨立使用,也可以配合Simulink使用。因此，Matlab在通信系統(tǒng)仿真中得到了廣泛應用。 SystemView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)，實時修改實時顯示。不用寫一行代碼即可建立用戶習慣的子系統(tǒng)庫（MetaSystem）。信號源和接收端圖標允許在SystemView內(nèi)部生成和分析信號，并提供可外部處理的各種文件格式和輸入/輸出數(shù)據(jù)接口。PCM的實現(xiàn)主要包括三個步驟：抽樣、量化和編碼。接收機將收到的數(shù)字信號經(jīng)再生、譯碼、平滑后恢復出原始的模擬信號。該模擬信號經(jīng)過抽樣后還應當包含原信號中所有信息，也就是說能無失真的恢復原模擬信號。 量化從數(shù)學上來看，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。常稱為重建電平或量化電化器輸入信號幅度落在與平。這個量化過程可以表達為： （ ）模擬入量化器量化值這里稱為分層電平或判決閾值。 模擬信號的量化模擬信號的量化分為均勻量化和非均勻量化。因此，當信號較小時，則信號量化噪聲功率比也就很小，這樣，對于弱信號時的量化信噪比就難以達到給定的要求。為了克服這個缺點，實際中，往往采用非均勻量化。對于信號取值小的區(qū)間，其量化間隔也??；反之，量化間隔就大。首先，當輸入量化器的信號具有非均勻分布的概率密度（實際中常常是這樣）時，非均勻量化器的輸出端可以得到較高的平均信號量化噪聲功率比；其次，非均勻量化時，量化噪聲功率的均方根值基本上與信號抽樣值成比例。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。廣泛采用的兩種對數(shù)壓縮律是壓縮律和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。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。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。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。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。下面結(jié)合13折線的量化來加以說明。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。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。段落碼和8個段落之間的關系如表2所示；段內(nèi)碼與16個量化級之間的關系見表3。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)。MC145503可以組成模擬用戶線與程控交換設備間的接口，包含有話音A律編解碼器。話音輸入放大器、RC濾波器、開關電容低通濾波器、話音推挽功放等功能單元。它的編碼和解碼工作既可同時進行，也可異步進行。 ：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 S2 S1 S1S2S3S4 2048KHz CLK
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