j基于systemView的PCM通信系统的仿真设计.pdfVIP

1引言

在通信原理的学习过程中，一直都致力于通信理论及原理的学习，而晦涩的理论知

识给学习通信原理带来了不便，再加上现有的硬件条件又不能满足每一个通信系统的具

体设计，所以很有必要通过另外的有效的途径来解决这一难题。借助于SystemView软

件，可以形象、直观、方便地进行通信系统仿真设计与仿真分析。引入SystemView仿

真实现PCM通信系统，将带来直观、形象的感受。加深对通信系统的理解。

通过运用SystemView可以构造各种复杂的数字、模拟、数模混合系统以及各种速

率的通信系统。SystemView主要用于电路与通信系统的设计和仿真。利用SystemView

软件，仿真通信系统，可以进一步加深了对通信原理的更好的更深层次的理解。System

View具有良好的交互的界面，通过打开其分析窗口和示波器模拟等方法，它能给用户提

供了一个可视化具体的的仿真过程，其可以实现复杂的模拟、数字及数模混合电路及各

种速率系统，并提供了内容丰富的基本库图示和专业库图示。SystemView是基于

Windows环境下运行的用来进行通信系统的设计与仿真分析的可视化软件工具，它使用

功能模块去描述程序，不需要与复杂的程序语言打交道，也不用写一句代码就可以完成

各种通信系统的设计与仿真，快速地、有效的建立和修改系统、进行访问与参数的调整，

方便地加入注释。

用户在进行通信系统的设计时，仅仅只需要从Systemview配置的图示库中调出有

System

关图示并进行所要求的参数设置，完成图示间的各项连线，然后运行仿真操作，

View最终以时域波形、眼图、功率谱等形式给出系统的仿真分析的详细结果。每个模

块对用户而言都是非常透明的，Systemview的各个模块在运行时是事件是如何驱动，

时间是如何采样，如何执行等细节性问题，用户可以不去关心，用户只须知道各个模块

的输入、输出以及模块的具体功能，而不需要考虑模块内部是怎么实现的如何运行的，

于是留给用户的事情就是如何利用这些模块来建立所需要的模型以完成自己的仿真设

SystemView

计任务；正是由于具有这些独特的特点，所以被广泛的应用在通信的设

计与仿真中，通过相应的设计与仿真将展示PCM通信系统实现的设计思路及具体过程，

并对仿真结果加以进行分析。

基于Systemview的PCM通信系统的仿真模型，不但能够反映PCM通信系统的动态

运行的工作过程，其可视化界面也具有很好的演示效果和形象的结果展示，这样为通信

系统的设计和研究提供强有力的工具，也为学习通信系统理论提供了一条非常好的途

径。虽然理论与实际还会有很大的偏差，所以在设计时还需要考虑各种线性或非线性的

干扰和各种噪声等因素的影响。

2PCM通信系统

PCM通信系统包括对信号的抽样、PCM编码（包括量化、非均匀量化编码）、调制、

通道编码以及通过传输后在接收端进行的信道译码、解调、译码。

PCM，中文名称为脉码调制,60年代它就开始应用在市内电话网来扩充信道的容量，

它的应用使已有音频电缆的大部分芯线的信道传输容量扩大了二十四至四十八倍。它由

A.里弗斯在1937年时提出的，它为数字通信奠定了坚实的基础，到70年代的中、末期，

世界各个国家相继把脉码调制成功地应用于卫星通信、同轴电缆通信和光纤通信等中、

大容量传输系统。到80年代初，脉码调制已用于大容量干线传输和市话中继传输以及

数字程控交换机，并在用户话机中采用此种技术。

PCM通信系统的主要优点有：传输性能比较稳定、远距离信号再生中继时噪声不

会出现累积、抗干扰性能力强，而且还可以使用保密编码、纠错编码和压缩编码等来提

高系统的可靠性、保密性、有效性等。

2.1PCM的时分复用

相对于模拟通信来说，要实现数字通信必须要有同步技术或称为定时，它包括时

钟同步(也称位同步)和帧同步，这是数字通信系统的一个重要特征。PCM的时分复用包

括帧同步和位同步两个模块实现。位同步是为了达到收、发端频率同频、同相，在设计

传输码型时，一般要考虑传输的码型中应含有发送端的