通信原理实验报告PCMADPCM编译码实验
pcm编译码实验报告
pcm编译码实验报告PCM编码实验报告引言在数字通信领域中，编码和解码是非常重要的环节。
编码是将原始信号转换为数字信号的过程，而解码则是将数字信号还原为原始信号的过程。
PCM编码（Pulse Code Modulation）是一种常用的数字信号编码方法，广泛应用于音频和视频传输等领域。
本实验旨在通过实际操作，深入理解PCM编码的原理和实现过程。
实验目的1. 了解PCM编码的基本原理和概念；2. 掌握PCM编码的实验操作方法；3. 分析PCM编码的优缺点及应用领域。
实验设备和材料1. 信号发生器；2. 示波器；3. PCM编码器；4. 解码器；5. 音频播放器。
实验步骤1. 连接信号发生器和示波器，调节信号发生器输出为正弦波信号；2. 将信号发生器的输出连接到PCM编码器的输入端；3. 设置PCM编码器的采样率和量化位数；4. 将PCM编码器的输出连接到解码器的输入端；5. 连接解码器的输出到音频播放器；6. 调节示波器观察PCM编码器输出信号的波形；7. 播放音频，观察解码器输出的音频效果。
实验原理PCM编码是一种将连续模拟信号转换为离散数字信号的方法。
其基本原理是将模拟信号进行采样和量化。
采样是指在一定时间间隔内对模拟信号进行取样，将连续信号转换为离散信号。
量化是指将采样得到的离散信号映射到离散的量化级别上，以便数字化表示。
在本实验中，信号发生器产生的正弦波信号作为输入信号，经过PCM编码器进行采样和量化处理后，输出为数字信号。
解码器接收到数字信号后，通过解码过程将其还原为模拟信号，最终通过音频播放器播放出来。
PCM编码的优点是可以准确地还原原始信号，保持良好的信号质量。
同时，由于PCM编码是一种线性编码方式，具有较好的抗噪声能力。
然而，PCM编码的缺点是需要较大的存储空间和传输带宽，不适用于对存储和传输资源要求较高的场景。
实验结果与分析通过实验观察，可以发现PCM编码器输出的信号波形与输入信号相似，但存在一定的误差。
通信原理PCM编译码实验
实验一PCM编译码实验一、实验目的1、掌握脉冲编码调制与解调的原理。
2、掌握脉冲编码调制与解调系统的动态范围和频率特性的定义及测量方法。
3、了解脉冲编码调制信号的频谱特性。
4、熟悉了解W681512。
二、实验器材1、主控&信号源模块、3号、21号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三、实验原理1、实验原理框图图1-1 21号模块W681512芯片的PCM编译码实验图1-23号模块的PCM编译码实验图1-3A/μ律编码转换实验2、实验框图说明图1-1中描述的是信号源经过芯片W681512经行PCM编码和译码处理。
W681512的芯片工作主时钟为2048KHz，根据芯片功能可选择不同编码时钟进行编译码。
在本实验的项目一中以编码时钟取64K为基础进行芯片的幅频特性测试实验。
图1-2中描述的是采用软件方式实现PCM编译码，并展示中间变换的过程。
PCM编码过程是将音乐信号或正弦波信号，经过抗混叠滤波（其作用是滤波3.4kHz以外的频率，防止A/D 转换时出现混叠的现象）。
抗混滤波后的信号经A/D转换，然后做PCM编码，之后由于G.711协议规定A律的奇数位取反，μ律的所有位都取反。
因此，PCM编码后的数据需要经G.711协议的变换输出。
PCM译码过程是PCM编码逆向的过程，不再赘述。
A/μ律编码转换实验中，如实验框图1-3所示，当菜单选择为A律转μ律实验时，使用3号模块做A律编码，A律编码经A转μ律转换之后，再送至21号模块进行μ律译码。
同理，当菜单选择为μ律转A律实验时，则使用3号模块做μ律编码，经μ转A律变换后，再送入21号模块进行A律译码。
四、实验步骤实验项目一测试W681512的幅频特性概述：该项目是通过改变输入信号频率，观测信号经W681512编译码后的输出幅频特性，了解芯片W681512的相关性能。
1、关电，按表格所示进行连线。
源端口目的端口连线说明信号源：A-OUT模块21：TH5(音频接口)提供音频信号信号源：T1模块21：TH1(主时钟)提供芯片工作主时钟信号源：CLK模块21：TH11(编码时钟)提供编码时钟信号信号源：CLK模块21：TH18(译码时钟)提供译码时钟信号信号源：FS模块21：TH9(编码帧同步)提供编码帧同步信号信号源：FS模块21：TH10(译码帧同步)提供译码帧同步信号模块21：TH8(PCM编码输出)模块21：TH7(PCM译码输入)接入译码输入信号2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【PCM编码】→【A律编码观测实验】。
pcm编译码实验报告
pcm编译码实验报告PCM 编译码实验报告一、实验目的1、掌握脉冲编码调制（PCM）的基本原理。
2、熟悉 PCM 编译码系统的构成及工作过程。
3、观察和分析 PCM 编译码过程中的信号波形，理解量化和编码的概念。
二、实验原理PCM 是一种将模拟信号变换成数字信号的编码方式。
其基本原理是对模拟信号进行周期性采样，然后将每个采样值进行量化，并将量化后的数值用二进制编码表示。
采样过程遵循奈奎斯特采样定理，即采样频率应大于模拟信号最高频率的两倍，以保证能够从采样后的信号中无失真地恢复出原始模拟信号。
量化是将采样值在幅度上进行离散化，分为若干个量化级。
量化级的数量决定了量化误差的大小。
编码则是将量化后的数值用二进制代码表示。
常见的编码方式有自然二进制编码、折叠二进制编码等。
在 PCM 编译码系统中，发送端完成采样、量化和编码的过程，将模拟信号转换为数字信号进行传输；接收端则进行相反的过程，即解码、反量化和重建模拟信号。
三、实验仪器与设备1、通信原理实验箱2、示波器3、信号源四、实验内容与步骤1、连接实验设备将通信原理实验箱接通电源。
用信号线将信号源与实验箱的输入端口连接，将实验箱的输出端口与示波器连接。
2、产生模拟信号设置信号源，产生频率为 1kHz、幅度为 2V 的正弦波模拟信号。
3、观察采样过程调节实验箱上的采样频率旋钮，分别设置为不同的值，观察示波器上的采样点。
4、量化与编码观察实验箱上的量化和编码模块，了解量化级的设置和编码方式。
5、传输与接收发送端将编码后的数字信号传输给接收端。
观察接收端解码、反量化后的模拟信号。
6、改变输入信号参数改变模拟信号的频率和幅度，重复上述实验步骤，观察 PCM 编译码的效果。
五、实验结果与分析1、采样频率对信号的影响当采样频率低于奈奎斯特频率时，示波器上的信号出现失真，无法准确还原原始模拟信号。
当采样频率高于奈奎斯特频率时，信号能够较好地还原，随着采样频率的增加，还原效果更加理想。
通信原理实验报告
实验一、PCM编译码实验实验步骤1. 准备工作：加电后，将交换模块中的跳线开关KQ01置于左端PCM编码位置，此时MC145540工作在PCM编码状态。
2. PCM串行接口时序观察（1）输出时钟和帧同步时隙信号观测：用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和输出时钟信号（TP503），观测时以TP504做同步。
分析和掌握PCM编码抽样时钟信号与输出时钟的对应关系（同步沿、脉冲宽度等）。
（2）抽样时钟信号与PCM编码数据测量：用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和编码输出数据信号端口（TP502），观测时以TP504做同步。
分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号（同步沿、脉冲宽度）及输出时钟的对应关系。
3. PCM编码器（1）方法一：（A）准备：将跳线开关K501设置在测试位置，跳线开关K001置于右端选择外部信号,用函数信号发生器产生一个频率为1000Hz、电平为2Vp-p的正弦波测试信号送入信号测试端口J005和J006（地）。
（B）用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和编码输出数据信号端口（TP502），观测时以TP504做同步。
分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号（同步沿、脉冲宽度）及输出时钟的对应关系。
分析为什么采用一般的示波器不能进行有效的观察。
（2）方法二：（A）准备：将输入信号选择开关K501设置在测试位置，将交换模块内测试信号选择开关K001设置在内部测试信号（左端）。
此时由该模块产生一个1KHz的测试信号，送入PCM编码器。
（B）用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和编码输出数据信号端口（TP502），观测时以内部测试信号（TP501）做同步（注意：需三通道观察）。
分析和掌握PCM编码输出数据与帧同步时隙信号、发送时钟的对应关系。
4. PCM译码器（1）准备：跳线开关K501设置在测试位置、K504设置在正常位置，K001置于右端选择外部信号。
此时将PCM输出编码数据直接送入本地译码器，构成自环。
通信实验_PCM编解码
2. 用频率计测量 P1 晶振频率和测量 P2 位定时频率应分别为 4.096MHz 和 2.048MHz。 3. 用示波器 A 线接 P3 ， B 线接 P12 测量其波形均应为窄脉冲系列。用频率计测量 P3 、 P12 两点频率 都应为 8KHz, P3 、 P12 两点信号相位差别 180º。 P3 是多路编码的取样脉冲， P12 是多路编码的信铃时 隙 TS16
学生实验报告 学生实验报告
系别 电子工程系 班级 姓名 学号 课程名称 实验名称 实验时间 指导教师 报 告 内 容
一、实验目的 1. 了解 PCM 编译码的基本工作原理及实现过程。 2. 了解语音信号数字化技术的主要技术指标，学习并掌握相应的测试方法。 3. 初步了解通信专用集成电路的工作原理和使用方法。
K 1 接 3、4，即选同步测试信号源 2KH
； K 3 接 2、3 即选择单路编码工作状态
K 6 接 1、3 即功放输出接假负载 1. 示波器 A 线接 P3 , B 线接 p9 ，示波器工作方式(MODE)开关置 Chop(断续)位置。在 P3 低电位期 间， P9 输出 PCM 8 位编码值。改变示波器扫描频率，使荧光屏可以显示到 P3 5 个取样周期。观察码位 时，示波器同步信号必须以 P3 作触发。 仔细观察这 5 个取样值的编码码型。第一个和第 5 个取样点的码型是完全一样的。即完成了正弦 波的一个周期。要注意的是，编码器 2914 P9 输出的是 ADI 码，即偶位码“0”码变“1”码， “1”码变 “0”码。记录下这 5 个取样点的码型。
b、观察段落码。把 P7 信号减小至 40mv 左右。记录下 4 个取样点的编码值，并与 a、的记录结果 进行比较。大信号的段落码落在第 7、8 段。而小信号的段落码落在第 3、4 段。在 W2 作较大范围变化 时，其段落码才开始发生变化。
pcm编译码器实验报告
pcm编译码器实验报告PCM编码器实验报告摘要：本实验旨在通过使用PCM编码器来对模拟信号进行数字化编码，以便在数字通信系统中进行传输和处理。
实验结果表明，PCM编码器能够有效地将模拟信号转换为数字信号，并且在一定程度上保持了信号的原始信息。
本实验为数字通信系统的设计和优化提供了重要的参考和实践基础。
引言：随着数字通信技术的不断发展，PCM编码器作为一种重要的数字信号处理技术，被广泛应用于语音通信、数据传输、音频存储等领域。
PCM编码器能够将模拟信号转换为数字信号，从而实现信号的数字化处理和传输。
本实验旨在通过对PCM编码器的实验研究，探讨其在数字通信系统中的应用和性能表现。
实验目的：1. 了解PCM编码器的基本原理和工作过程；2. 掌握PCM编码器的实验操作方法；3. 分析PCM编码器在数字通信系统中的应用和性能特点。
实验原理：PCM编码器是一种基于脉冲编码调制（PCM）原理的数字信号处理设备，其工作原理是将模拟信号进行采样、量化和编码，最终输出数字信号。
在PCM编码器中，采样率和量化位数是影响编码质量的重要参数，采样率越高、量化位数越大，编码精度越高。
实验过程：1. 连接实验设备，调试参数；2. 输入模拟信号，观察编码输出；3. 调整采样率和量化位数，比较编码效果；4. 记录实验数据，分析结果。
实验结果：通过实验观察和数据分析，我们发现在一定范围内，增加采样率和量化位数可以提高PCM编码器的编码精度，但是也会增加系统的复杂度和成本。
另外，我们还发现在一定程度上，PCM编码器能够有效地保持原始信号的信息，但是在高频信号和动态范围较大的信号上，编码效果会有所下降。
结论：本实验通过对PCM编码器的实验研究，深入理解了其工作原理和性能特点，为数字通信系统的设计和优化提供了重要的参考。
未来的研究方向包括进一步优化编码器的算法和结构，提高编码精度和系统性能。
同时，还可以探索PCM编码器在不同应用场景下的性能表现，为其在实际工程中的应用提供更多的参考和指导。
通信原理实验报告PCMADPCM编译码实验
PCM/ADPCM编译码实验一、实验原理和电路说明PCM/ADPCM编译码模块将来自用户接口模块的模拟信号进行PCM/ADPCM编译码，该模块采用MC145540集成电路完成PCM/ADPCM编译码功能。
该器件工作前通过显示控制模块将其配置成直接PCM或ADPCM模式，使其具有以下功能：1、对来自接口模块发支路的模拟信号进行PCM编码输出。
2、将输入的PCM码字进行译码（即通话对方的PCM码字），并将译码之后的模拟信号送入用户接口模块。
电路工作原理如下：PCM/ADPCM编译码模块中，由收、发两个支路组成，在发送支路上发送信号经U501A 运放后放大后，送入U502的2脚进行PCM/ADPCM编码。
编码输出时钟为BCLK（256KHz），编码数据从语音编译码集成电路U502（MC145540）的20脚输出（DT_ADPCM1），FSX为编码抽样时钟（8KHz），晶振U503（20.48MHz）。
编码之后的数据结果送入后续数据复接模块进行处理，或直接送到对方PCM/ADPCM译码单元。
在接收支路中，收数据是来自解数据复接模块的信号（DT_ADPCM_MUX），或是直接来自对方PCM/ADPCM编码单元信号（DT_ADPCM2），在接收帧同步时钟FSX（8KHz）与接收输入时钟BCLK（256KHz）的共同作用下，将接收数据送入U502中进行PCM/ADPCM译码。
译码之后的模拟信号经运放U501B放大缓冲输出，送到用户接口模块中。
二、实验内容及现象记录与分析1.准备工作：加电后，将KB03置于左端PCM编码位置，此时MC145540工作在PCM编码状态。
将K501设置在右边。
2.PCM/ADPCM编码信号输出时钟和抽样时钟信号观测①输出时钟和抽样时钟即帧同步时隙信号观测：测量、分析和掌握PCM编码抽样时钟信号与输出时钟的频率、占空比以及它们之间的对应关系等。
记录与分析：输出时钟。
由图中右侧测量数据可见，抽样信号频率为8kHz，输出时钟信号频率为256kHz（见下图CH2频率，上图测得为260.4kHz存在误差，因为时间轴选取得太密）。
pcm编译码器实验报告
pcm编译码器实验报告PCM编码器实验报告引言在现代通信领域中，数字信号处理技术扮演着至关重要的角色。
PCM编码器作为一种数字信号处理技术的应用，被广泛应用于音频和语音通信系统中。
本文将介绍PCM编码器的原理、实验过程和结果，并对其性能进行评估和分析。
一、PCM编码器的原理PCM编码器（Pulse Code Modulation Encoder）是一种将模拟信号转换为数字信号的技术。
其基本原理是将连续的模拟信号离散化，然后将每个采样值用二进制数表示。
PCM编码器由采样、量化和编码三个步骤组成。
1. 采样采样是将连续的模拟信号在时间上进行离散化的过程。
在实验中，我们使用了一个采样频率为Fs的采样器对模拟信号进行采样。
采样频率决定了信号在时间轴上的离散程度，过低的采样频率会导致信号失真，而过高的采样频率则会浪费计算资源。
2. 量化量化是将连续的采样值映射为离散的量化级别的过程。
在实验中，我们使用了一个分辨率为N的量化器对采样值进行量化。
分辨率决定了量化级别的数量，过低的分辨率会导致信息丢失，而过高的分辨率则会增加编码的复杂性。
3. 编码编码是将量化后的离散值用二进制数表示的过程。
在实验中，我们使用了一种线性编码的方法，将每个量化级别映射为一个二进制码字。
编码后的二进制数可以通过数字信号传输或存储。
二、实验过程为了验证PCM编码器的性能，我们设计了一套实验方案，包括信号生成、PCM 编码器实现和性能评估三个步骤。
1. 信号生成我们选择了一个简单的音频信号作为实验输入信号。
通过声卡输入设备，我们将音频信号输入到计算机中。
在计算机上，我们使用MATLAB软件对音频信号进行处理，包括采样频率和量化分辨率的设置。
2. PCM编码器实现为了实现PCM编码器，我们使用MATLAB编程语言编写了一段代码。
该代码根据采样和量化的参数，对输入信号进行采样、量化和编码，最终输出PCM编码的二进制数据。
3. 性能评估为了评估PCM编码器的性能，我们使用了两个指标：信噪比（SNR）和失真度。
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PCM/ADPCM编译码实验一、实验原理和电路说明PCM/ADPCM编译码模块将来自用户接口模块的模拟信号进行PCM/ADPCM编译码，该模块采用MC145540集成电路完成PCM/ADPCM编译码功能。
该器件工作前通过显示控制模块将其配置成直接PCM或ADPCM模式，使其具有以下功能：1、对来自接口模块发支路的模拟信号进行PCM编码输出。
2、将输入的PCM码字进行译码（即通话对方的PCM码字），并将译码之后的模拟信号送入用户接口模块。
电路工作原理如下：PCM/ADPCM编译码模块中，由收、发两个支路组成，在发送支路上发送信号经U501A 运放后放大后，送入U502的2脚进行PCM/ADPCM编码。
编码输出时钟为BCLK（256KHz），编码数据从语音编译码集成电路U502（MC145540）的20脚输出（DT_ADPCM1），FSX为编码抽样时钟（8KHz），晶振U503（20.48MHz）。
编码之后的数据结果送入后续数据复接模块进行处理，或直接送到对方PCM/ADPCM译码单元。
在接收支路中，收数据是来自解数据复接模块的信号（DT_ADPCM_MUX），或是直接来自对方PCM/ADPCM编码单元信号（DT_ADPCM2），在接收帧同步时钟FSX（8KHz）与接收输入时钟BCLK（256KHz）的共同作用下，将接收数据送入U502中进行PCM/ADPCM译码。
译码之后的模拟信号经运放U501B放大缓冲输出，送到用户接口模块中。
二、实验内容及现象记录与分析1.准备工作：加电后，将KB03置于左端PCM编码位置，此时MC145540工作在PCM编码状态。
将K501设置在右边。
2.PCM/ADPCM编码信号输出时钟和抽样时钟信号观测①输出时钟和抽样时钟即帧同步时隙信号观测：测量、分析和掌握PCM编码抽样时钟信号与输出时钟的频率、占空比以及它们之间的对应关系等。
记录与分析：输出时钟。
由图中右侧测量数据可见，抽样信号频率为8kHz，输出时钟信号频率为256kHz（见下图CH2频率，上图测得为260.4kHz存在误差，因为时间轴选取得太密）。
由上图可以看出，蓝色输出时钟信号占空比为50%。
一个抽样时钟高电平内有8个输出时钟周期，一个抽样时钟低电平内有24个输出时钟周期，推得黄色抽样时钟信号占空比为25%，输出时钟信号与抽样时钟信号都是方波且具有相同的相位。
下图为相应的芯片时序图：PCM对电平进行256级量化，即对于每一个采样点进行8bit的编码，抽样信号为8kHz则编译码信号的频率应为64kHz。
而实际中并不是整个抽样周期间隔都用来传输这8bit，只用周期的1/4来发送数据，所以抽样时钟上的占空比为25%。
此举为实际应用中对信号进行多路复用提供了条件。
所以输出时钟为64kHz的4倍，即256 kHz。
②抽样时钟信号与PCM编码数据测量：分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号及输出时钟的对应关系。
记录与分析：上图中黄色CH1信号为抽样时钟信号，蓝色CH2信号为PCM编码输出信号。
可见当抽样时钟信号为高电平时，PCM编码有输出，当抽样时钟为低电平时，PCM编码输出恒为低电平。
由上文已知抽样时钟高电平内有8个输出时钟周期，所以PCM编码输出信号一次输出对应8个输出时钟周期。
由上图可见PCM编码输出信号的下降沿不是垂直的，而是倾斜下滑的。
由上文芯片时序图知DT的最后一个比特数据只占半个周期。
如果最后一个比特是0则对PCM编码输出无影响，如果最后一个比特是1，那么在后半个周期电平会被下拉至0，则PCM编码输出信号出现下降沿不垂直而是倾斜的情况。
③在ADPCM编码状态。
重复上述步骤：比较PCM编码和ADPCM编码时序,码元传送速率上的区别。
记录与分析：黄色CH1信号为ADPCM编码信号抽样时钟，蓝色CH2信号为输出时钟。
前者为8kHz，后者为256kHz，与PCM情况相同。
由上图可见，ADPCM的输出时钟占空比与PCM相同，仍为50%，而抽样时钟高电平只对应4个输出时钟周期，所以占空比只有PCM的一半，即12.5%，而采样频率8kHz并没有变，也就是每个采样点由原来PCM的采样8bit变为采样4bit。
则码元速率由PCM的64kHz降为32kHz。
相应的芯片时序图见下图：ADPCM编码信号与PCM类似，见下图：两者区别在于ADPCM编码信号在一个抽样时钟高点平内只输出4bit，而不是PCM编码的8bit。
3.PCM编码①分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号（同步沿、脉冲宽度）及输出时钟的对应关系。
由于是对1kHz信号进行8KHz采样，因此必须记录下连续的8个编码数据。
记录与分析：测得连续8个输出值为：NO1:10100111NO2:10001110NO3:10001101NO4;10011110NO5;00100111NO6:00001110NO7:00001101NO8;00011110可以发现点1、2、3、4与5、6、7、8对应互为相反数，即点n与点n+4除第一位符号位不同外，其余7位数字完全相同，也即每半个周期对应4个抽样点。
与8kHz对1kHz信号进行抽样的条件相符。
由于点数太多，不一一展开，选取2个点作为例子：这是NO1：10100111这是NO5：00100111②由测量数据，按照A律13折线或u律15折线编码规则通过matlab计算恢复正弦波形：要求编写matlab程序将所测量的PCM编码数据按照G.711标准中的A律和u律编码规则恢复为电平值，按A律和u律需分别绘出至少3张图：PCM编码数据恢复后的波形图及其频谱图。
将采样点插值后得到平滑正弦波形图。
Matlab程序与分析：A律：设计思路：PCM编码分为三段，第1位为符号位，2-4位为段落码，5-8位为电平码，由下图可知对应关系。
根据上图对应关系，将PCM编码的符号位、段落码、电平码分别提取，乘以对应倍数加上每段的起始电平值得到对应的恢复电平值。
注意上表中段落码将000和010合并为了同一区域。
实际上000和001对应的段落起始电平不同，程序中要进行区分。
遇到的问题及解决办法：(1)在分别将每种段落码情况下的恢复电平值分类的时候，我发现A律的表格给出的是7种情况，因为段落码000和001对应的是同一种电平码倍数，但是实际情况有8种(000-111)，因为000和001对应的起始电平值是不同的。
我一开始完全按照A律表格写的分类方法得到的恢复值如果电平码相同的话在000和001两种段落码情况下是一样的。
后来自己算出了001的起始电平值为33，增加了一种分类情况。
(2)一开始直接用fft变换之后就画出的频域图，感觉很不正常，输入信号1kHz的分量竟然比3kHz分量还要小。
如下图：感觉像是进行了叠加。
后来发现fft和频率点好像不是完全线性对应的，需要在FFT之后再使用fftshift和取绝对值对结果进行调整。
（3）恢复波形时使用巴特沃斯低通滤波器的参数选择一开始我不知道该怎么选。
因为从频谱上能看到有很大的3000Hz的分量，所以如果以3k代入算出的参数[b,a]=butter(4,3000/(8000*10/2));得到的波形不是个正弦波，如下图：改为1k滤去3kHz分量的话，[b,a]=butter(4,1000/(8000*10/2));得到恢复波形就是个比较好看的正弦波了。
matlab程序:close allclear all %清屏S=[1 0 1 0 0 1 1 1;1 0 0 0 1 1 1 0;1 0 0 0 1 1 0 1;1 0 0 1 1 1 1 0;0 0 1 0 0 1 1 1;0 0 0 0 1 1 1 0;0 0 0 0 1 1 0 1;0 0 0 1 1 1 1 0];temp=zeros(1,8);%创建临时0矩阵for i=1:1:8code=S(i,:); %依次取入抽样点mesg1=4*(~code(2))+code(3)*2+(~code(4)); %提取段落码,注意A律要求所有偶数位为反mesg2=8*(~code(5))+4*(~code(6))+2*(~code(7))+(~code(8)); %提取电平码mesg3=(-1)^(code(1)+1); %判断符号switch (mesg1)%根据段落码、电平码和符号算出恢复电平case 0temp(i)=mesg3*(2*mesg2+1);case 1temp(i)=mesg3*(33+2*mesg2+1);%注意段落码为1时与0的不同在于起始电平为33 case 2temp(i)=mesg3*(66+4*mesg2);case 3temp(i)=mesg3*(132+8*mesg2);case 4temp(i)=mesg3*(264+16*mesg2);case 5temp(i)=mesg3*(528+32*mesg2);case 6temp(i)=mesg3*(1056+64*mesg2);case 7temp(i)=mesg3*(2112+128*mesg2);endendtemp2=[temp,temp,temp,temp,temp]; %延拓for m=1:40temp3(10*m)=temp2(m); %插入0点进行调整endj=0.000125:0.000125:0.005;subplot(3,1,1);stem(j,temp2); %画出时域波形title ('PCM-G.711-Alaw by 101180166')xlabel('时域');axis([0,0.0025,-3500,3500]);fz=8000;tz=1/fz; %设定抽样频率df=0.5;[M,m,df]=fftseq(temp2,tz,df); %利用实验1中的fftseq进行傅里叶变换M=M/fz;r=[0:df:df*length(m)-df]-fz/2;subplot(3,1,2);plot(r,abs(fftshift(M))); %画出频域波形xlabel('频域');[b,a]=butter(4,1000/(8000*10/2)); %4阶巴特沃斯滤波器x=filter(b,a,temp3);subplot(3,1,3);j1=0.0000125:0.0000125:0.005;%作图域disp(j1);plot(j1,x); %画出恢复的正弦波形axis([0,0.005,-500,500]);xlabel('恢复波形');运行结果如下图：从上图频域波形中可以看出，A律编码规则得到的抽样波形有很大的3kHz 频谱分量。
用4阶巴特沃斯滤波器截止频率4kHz滤波恢复的波形如下图：明显3kHz分量影响很严重，与正弦波输入信号差距较大。