基于matlab simulink的PCM调制解调仿真设计与研究 下载本文

计中的门限值设为0,其PCM编码输出的最高位就是它的输出,也就是极性码,当输出为1时抽样值就是正值,当为输出为0时抽样值就是负值。

Abs:绝对值模块,它的作用是对输入数值取绝对值。

A- Law Compressor:A率压缩器,它的作用是对输入信号进行A率压缩。 在本设计中A取87.6。

Gain:增益模块,它的作用是对数值的大小增加或减小倍数。因为将输入信号的幅度限制在[-1,+1],所以为了方便编码就将Gain的增益参数设置为127。

Quantizer:它是将一个连续幅度值映射成一个离散幅度值的量化器。在该设计中将量化间隔设为1,它使输入数值根据四舍五入的原则量化成相应的离散值。

Integer to Bit Converter:整数点转换器,它的作用是将整数值转换为相应的二进制数值。本设计中由于量化值最大为127,因此此模块参数设为7,即将十进制整数转换为7位二进制数值。

Mux:复用器,它的作用是将多路信号复用为一路信号。在该设计中此模块输入参数设置为2。

To Frame:装帧器。 Buffer:缓冲器。

Scope:示波器,它的作用是显示输出信号波形。 输出波形如图3-3所示:

图3-3 PCM信号波形

将编码模块封装成子系统后如图3-4所示:

图3-4 封装之后的PCM编码子系统:

图3-5 封装之后的PCM编码子系统图标

下面图3-6是本设计的 4路PCM信号编码模块:

图3-6 4路PCM信号编码模块

角频率分别为200*pi,150*pi,100*pi和50*pi的且幅度均为1的正弦信号就4路PCM模拟信号,它们的抽样时间间隔都设为0.001s,符合奈奎斯特抽样定理。4个子系统是PCM编码子系统,Mux模块是信道复用模块,由4路信号输入复用,因此此模块输入参数设为4。

示波器显示的是4路信号复用后的波形,如图3-7所示。

图3-7 4路信号复用后波形

3.2.2 PCM解码模块设计

图3-8 13折线近似的PCM解码器测试模型

上图是1路信号的解码模块。其中各个模块的功能和参数设置如下:

Demux:分离器,它的作用是将复用的多路信号分离出来。在此解码模块中信号应分离成一路极性脉冲和7路数值脉冲,因此输出参数设为8。

Mux:复用器。此模块中输入脉冲由7路二进制数值脉冲组成,因此输入参数设为7。 Relay:继电模块,它的作用是确定信号的极性。

Bit to Integer Convertert:位转换器,它的作用是将二进制脉冲转换为十进制数。同编码模块中的Integer to Bit Convertert,此模块参数也设为7。

Gain:增益模块,和编码模块相反,此模块增益参数设为1/127。

A-Law Expander:A率扩展器,它的作用是对输入信号进行A率扩展,此模块中A 设

为87.6。

Product:它是将极性脉冲和正值数值脉冲相乘以得到有极性的数值的相乘器。此模块的输入参数设为2。

Analog Filter Design :模拟低通滤波器。它的作用是得到回复原始的模拟信号。此滤波器的最高频率设为250*pi,符合条件,可以恢复原始的模拟信号。 将此解码系统封装成子系统后如图3-9所示:

图3-9 封装之后的PCM解码子系统

图3-10 封装之后的PCM解码子系统图标

下面是本设计的4路PCM解码模块: