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实验十三PCM编解码和基带传输一、实验目的5、了解各部分信号间关系及误差的产生原因。1、熟悉SystemView仿真软件的使用方法2、掌握PCM编译码原理，及PCM基带信号的形成过程3、熟悉数字通信系统工作过程及原理4、掌握PCM编解码过程及基带传输过程二、实验原理与说明脉冲编码调制（PulseCodeModulation)就是用脉冲码组代表模拟调制信号的抽样量化值，是把模拟信号转换为数字信号的一种脉冲数字调制方式。PCM的优点：抗干扰性能好，便于时分多路复用，便于计算机处理，能够把各种输入信号（如声音、图像、数据）进行量化处理，变为代码进行传输，可以实现传输和变换一体化的综合通信方式，还可以实现数据传输与数据处理一体化的综合通信处理。PCM通信系统方框图编码抽样量化m(t)A/D译码低通滤波msq(t)D/A信道msq(t)ms(t)干扰二、实验原理与说明1.信号抽样抽样：就是利用脉冲序列s(t)从连续信号m(t)中“抽取”一系列的离散信号（抽样信号）ms(t)︱t=nTs。①抽样信号的波形二、实验原理与说明②抽样过程的实现原理×m(t)ms(t)s(t)ms(t)=m(t)s(t)二、实验原理与说明2.模拟信号的量化利用预先规定的有限个电平来表示模拟抽样值的过程称为量化。抽样是把一个时间连续信号变换成时间离散的信号，而量化则是将取值连续的抽样值变成取值离散的抽样值。量化器的输入是经过抽样后的随机模拟信号，量化器的作用是按照预先规定将抽样值m(kTs)变换成M个电平q1，q2，…，qM之一

mq(kTs)=qi

若mi-1≤mq(kTs)<mi

量化器的输出是一个数字序列{mq(kTs)}。二、实验原理与说明①量化方式分类均匀量化：把输入信号的取值域按等距离分割的量化，亦称线性量化非均匀量化：依据信号的不同区间来确定量化间隔的量化方式，即信号小的区间量化间隔小，信号大的区间选取的量化间隔大二、实验原理与说明非均匀量化的实现方法：对输入信号作非线性变化（压扩），提高小信号的幅度，再进行均匀量化。直接用非线性量化间隔量化。抽样、量化、编码同时完成。实际广泛使用。二、实验原理与说明三实验要求1、设计PCM编译码系统2、观察PCM编译码系统各部分信号的时域波形和频率波形3、观察原始信号与译码信号的时域和频域overlay图，简单分析误差原因四、实验内容与步骤1、实验内容利用SystemView5.0构造出系统的仿真模型，并对其仿真分析要求：1、信源为2kHz的正弦波信号2、抽样速率为8kHz的抽样脉冲3、编码器采用ADC实现4、要求通过TDM时分复用实现信号的并串变换，完成PCM编码，编码后的信号经过调制在信道上传输，再解调5、用DAC将PCM信号转换成模拟信号，经低通滤波，将信号放大输出6、设定系统运行时间，采样频率为8kHz7、在分析窗口中观察基带信号、PCM信号、调制输出信号、解调后通过DAC的信号及其经低通滤波器信号等各点的信号波形，利用接收计算器分析调制信号的功率谱

2、实验步骤1、用SystemView5.0构造出最简单的PCM系统的仿真模型，并设置参数；2、设定系统运行时间；3、运行SystemView5.0仿真分析；4、认真观测记录实验信息和数据；5、在第一步的基础上增加一级调制与解调系统，以及加噪声的信道和低通滤波器，重复并完成以上步骤。四、实验内容与步骤五、实验报告要求1、实验目的及要求2、实验内容分析与方案选择3、系统模块选择与参数