通信系统仿真实验 一、实验目的： • 1、了解差分编码及译码的电路组成、工作原理和特点； • 2、了解并串，串并变换的电路组成，工作原理和特点； • 3、了解数字频带传输系统的电路组成，工作原理和特点； • 4、了解数字频带传输系统的性能分析方法； • 5、掌握通信系统的设计方法与参数选择原则； • 6、掌握由图符模块建立子系统并构成通信系统的设计方法； • 7、熟悉软件的仿真方法。 二、实验原理： 1、PCM的基本原理： PCM：脉冲编码调制—在发送端将低频模拟信号根据 ITU-T建议 G.711的规则变换为脉冲码组。在接收端从收到的脉冲码组恢复出低频模拟信号。 （1）PCM编码包括如下三个过程： 抽样：将模拟信号转换为时间离散的样本脉冲序列。 量化：将离散时间连续幅度的抽样信号转换成为离散时间离散幅度的数字 信号。 编码：用一定位数的脉冲码组表示量化采样值。 PCM编码实际上是一个数模转换过程。 （2）PCM解码包括如下三个过程： 译码：将数字 PCM码变换成模拟信号，并去除编码过程中的变换，恢复采样后信号。 低通：从采样后信号恢复采样前信号形态。 放大：恢复原模拟信号电平。 PCM解码实际上一个数模转换并对得到的模拟信号进一步处理的过程。 （3）PCM编码、解码功能框图如下： （4）PCM的编码原理： 抽样：需要满足低通采样定理，采样频率8kHz。 量化：均匀量化时小信号量化误差大，因此采用不均匀选取量化间隔的非线性量化方法，即量化特性在小信号时分层密、量化间隔小，而在大信号时分层疏、量化间隔大。 实现方法：实现非均匀量化的方法之一是把输入量化器的信号 x先进行压扩处理，再把压扩得到的信号y进行均匀量化。压扩器就是一个非线性变换电路，弱信号被扩大，强信号被压缩。压缩器的入出关系表示为y=f(x) 。常用压扩器大多采用对数式压缩，广泛采用的两种对数压扩特性是μ律压扩和A律压扩。 效果：改善了小信号时的量化信噪比 。 （5）PCM的解码原理： 译码：包括以下两个动作：D/A变换，PCM码变换成模拟信号。 解压扩：采用一个与 13段折线压扩特性相反的解压扩器来恢复 x ，即 x=f -1(y)。目标是恢复发送端 PCM编码时刚完成采样时的信号。 低通：通带要满足低通采样定理的要求。 2、串并，并串变换的基本原理： 所谓"串并变换"指的是将串行输入的信号，通过一系列的移位寄存器转换成并行输出信号。换句话说，这是一种用时间换空间的做法，即串并变换芯片用N...
