基于Matlab程序的PCM系統(tǒng)仿真

1、 通信原理課程設(shè)計 題 目 基于Matlab程序的PCM系統(tǒng)仿真 學(xué)生姓名 趙欣 學(xué)號 1213024111 所在學(xué)院 物理與電信工程學(xué)院 專業(yè)班級 通信工程1204班 指導(dǎo)教師 魏瑞 完成地點 博遠樓 2015年 3月 28日基于Matlab程序的PCM系統(tǒng)仿真 xx（陜西理工學(xué)院 物理與電信工程學(xué)院 通信工程專業(yè)xx班，陜西 漢中 723003）指導(dǎo)教師：xx 摘要在數(shù)字通信傳輸系統(tǒng)中，都是采用脈沖編碼調(diào)制（pulse-code-modulation） ，簡稱 PCM。 PCM 是對模擬信號進行抽樣、量化和編碼產(chǎn)生數(shù)字信號。抽樣，就是對模擬信號進行周期性掃描，把時間上連續(xù)的信號變成時間上離

2、散的信號。量化，就是把經(jīng)過抽樣 得到的瞬時值將其幅度離散，即用一組規(guī)定的電平，把瞬時抽樣值用最接近的電平值來表示。一個模擬信號經(jīng)過抽樣量化后，得到已量化的脈沖幅度調(diào)制信號，它僅為有限個 數(shù)值。編碼，就是用一組二進制碼組來表示每一個有固定電平的量化值。 關(guān)鍵詞PCM 量化 編碼 壓縮律The PCM System Based On Matlab Simulation xxx(Grade 20xxClass xxMajor of Communication Engineering,School of Physics and Telecommunication Engineering of Shaa

3、nxi University of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi)xx Abstract: In digital communication transmission system,using pulse code modulation,HereinafterReferred to as PCM.PCM is carried out on the analog signal digital signal sampling,quantization and coding.Periodically scan,an analogue signal sampli

4、ng,that is,the continuous time signal into a discrete time signal.Quantitative,is after sampling the instantaneous value of the amplitude of discrete,which USES a set of rules of level,the instantaneous sampling value of the most close to the level of value.An analog signal after sampling quantizati

5、on has quantitative pulse amplitude modulation signal,it is only a finite number of values.Coding,which is expressed in a group of binary code group each have a fixed level of quantitative values. Key words: PCM，quantization，coding，The compression law of 任 務(wù) 書設(shè)計題目 基于MATLAB的PCM系統(tǒng)仿真學(xué)生信息姓名xx性別女班級xxxxx學(xué)

6、號xxxx任務(wù)要求 掌握模擬信號數(shù)字化的基本原理，研究15折線法在編碼譯碼過程的應(yīng)用，并通過MATLAB語言平臺仿真驗證抽樣定理、抽樣信號的量化、編碼、譯碼。 所需實驗設(shè)備、器材、軟件 設(shè)備：計算機軟件：Matlab設(shè)計與制作方案、所用方法及技術(shù)路線掌握模擬信號數(shù)字化基本原理，熟悉方法。熟練掌握MATLAB語言，能夠獨立編寫程序，完成對相應(yīng)方法的計算機仿真。研究快速傅里葉變換在信號譜分析中的應(yīng)用，并通過計算機仿真驗證抽樣定理、抽樣信號的量化、編碼、譯碼。研究基于15折線的PCM系統(tǒng)，并用 Matlab對算法進行仿真實驗。設(shè)計與制作進度課設(shè)在3月8日初步確定方案，3月12日開始軟件的編寫，3月1

7、6日完成軟件的調(diào)試，3月18日開始課設(shè)報告的撰寫。設(shè)計與制作完成情況本次課程設(shè)計基于MATLAB仿真，已經(jīng)完成并可以通過程序?qū)崿F(xiàn)15折線PCM系統(tǒng)仿真研究。設(shè)計與制作收獲及總結(jié)熟悉了MATLAB軟件，掌握了模擬信號數(shù)字化的完整過程，本次課設(shè)在以后進一步對信號處理與分析以及有關(guān)于PCM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理的學(xué)習中有很大的幫助。 學(xué)生簽字 年 月 日設(shè)計與制作成績（五級制） 指導(dǎo)老師簽字 年 月 日 教研室意見 教研室主任簽字 年 月 日備注：學(xué)生除填寫本表相應(yīng)的內(nèi)容外，還應(yīng)撰寫一份完整的設(shè)計與制作報告（1.題目；2.目的；3.原理；4.器材；5.方案；6.說明等）目錄一、緒論11.1課題研究背景11.

8、2課題研究目的與意義1二、基本原理22.1對模擬信號進行抽樣22.2對離散數(shù)字信號序列量化32.3對量化后的數(shù)字信號進行編碼52.3.1編碼52.3.2律15折線52.4對編碼后的信號進行譯碼82.4.1譯碼準則82.4.2譯碼算法8三、PCM系統(tǒng)仿真 83.1 抽樣定理的驗證83.2量化、編碼與譯碼10四、仿真結(jié)果及其分析104.1抽樣定理的驗證104.2 量化與編碼分析12五、結(jié)論13致謝14參考文獻15附錄16 第 1 頁 共 18頁通信原理課程設(shè)計 一、緒論1.1課題研究背景1837年，莫爾斯完成了電報系統(tǒng)，此系統(tǒng)于1844年在華盛頓和巴爾迪摩爾之間試運營，這可認為是電信或者遠程通信，

9、也就是數(shù)字通信的開始。 數(shù)字化可從脈沖編碼調(diào)制開始說起。1937年里夫提出用脈沖編碼調(diào)制對語聲信號編碼，這種方法優(yōu)點很多。例如易于加密，不像模擬傳輸那樣有噪聲積累等。但在當代代價太大，無法實用化；在第二次世界大戰(zhàn)期間，美軍曾開發(fā)并使用24路PCM系統(tǒng)，取得優(yōu)良的保密效果。但在商業(yè)上應(yīng)用還要等到20世紀70年代。才能取代當時普遍采用的載波系統(tǒng)。我國70代初期決定采用30路的一次群標準，80年代初步引入商用，并開始了通信數(shù)字化的方向。數(shù)字化的另一個動向是計算機通信的發(fā)展。隨著計算機能力的強大，并日益被利用，計算機之間的信息共享成為進一步擴大其效能的必需。60年代對此進行了很多研究，其結(jié)果表現(xiàn)在19

10、72年投入使用的阿巴網(wǎng)。 由此可見，通信系統(tǒng)中的信息傳輸已經(jīng)基本數(shù)字化。在廣播系統(tǒng)中，當前還是以模擬方式為主，但數(shù)字化的趨向也已經(jīng)明顯，為了改進質(zhì)量，數(shù)字聲頻廣播和數(shù)字電視廣播已經(jīng)提前到日程上來，21世紀已經(jīng)逐步取代模擬系統(tǒng)。尤為甚者，設(shè)備的數(shù)字化，更是日新月異。近年來提出的軟件無線電技術(shù)，試圖在射頻進行模數(shù)，把調(diào)制解調(diào)和鎖相等模擬運算全部數(shù)字化，這使設(shè)備超小型化并具有多種功能，所以數(shù)字化進程還在發(fā)展。1.2課題研究目的與意義我的課題是模擬信號數(shù)字化，在PCM系統(tǒng)下利用15折線法對抽樣數(shù)據(jù)進行量化編碼譯碼。一方面通過學(xué)習掌握模擬信號數(shù)字化的基本原理，傳輸?shù)倪^程和分析方法，能懂得通信系統(tǒng)的基本原

11、理和構(gòu)成，了解有關(guān)通信系統(tǒng)的中的技術(shù)指標及改善系統(tǒng)性能的一些基本技術(shù)措施，為我們?nèi)妗⑾到y(tǒng)的了解信號傳輸過程提供了理論依據(jù)。另一方面，使我們了解到MATLAB軟件程序仿真有著更深的了解。傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方法是要求學(xué)生完成某一典型電路的驗證。其實驗步驟等都是事先安排好的，實驗結(jié)果往往也大同小異，學(xué)生得不到創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，故實驗教學(xué)有待于改革。然而，仿真實驗的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)教育模式，使教育的模式發(fā)生了根本性的變化，大大提高了學(xué)生的綜合、設(shè)計、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而且研發(fā)經(jīng)費不斷增加，也制約著技術(shù)的發(fā)展。對于正在規(guī)劃和設(shè)計中的通信系統(tǒng)項目，可先建立相應(yīng)的方案模型。通過計算機軟件仿真對系統(tǒng)進行多種方案設(shè)計和

12、參數(shù)實驗，得到最佳方案。二、基本原理通信系統(tǒng)可以分為模擬和數(shù)字通信系統(tǒng)兩大類。數(shù)字通信系統(tǒng)有很多的優(yōu)點，應(yīng)用非常廣泛，已經(jīng)成為現(xiàn)代通信的主要發(fā)展趨勢。自然界中很多信號都是模擬量，我們要進行數(shù)字傳輸就要將模擬量進行數(shù)字化，將模擬信號數(shù)字化，處理可以分為抽樣，量化，編碼譯碼這三個步驟。下圖是模擬信號數(shù)字傳輸?shù)倪^程原理圖：A/D量化編碼數(shù)字濾波器D/A f(t) f(t) f(n) g(n) g(t) p(t)圖2.1模擬信號數(shù)字傳輸過程原理圖 下圖是模擬信號數(shù)字化過程：模擬信號源抽樣編碼量化譯碼圖2.2模擬信號數(shù)字化過程2.1對模擬信號進行抽樣 抽樣是把時間上連續(xù)的模擬信號變成一系列時間上離散的抽

13、樣值的過程。抽樣定理：設(shè)一個頻帶限制的（0，）Hz內(nèi)的時間連續(xù)信號如果它不少于2fH次/s的速率進行抽樣，則可以由抽樣值完全確定。抽樣定理指出，由樣值序列無失真恢復(fù)原信號的條件是 ，為了滿足抽樣定理，要求模擬信號的頻譜限制在0之內(nèi)（為模擬信號的最高頻率）。為此，在抽樣之前，先設(shè)置一個前置低通濾波器，將模擬信號的帶寬限制在以下，如果前置低通濾波器特性不良或者抽樣頻率過低都會產(chǎn)生折疊噪聲。抽樣頻率小于2倍頻譜最高頻率時，信號的頻譜有混疊。 抽樣頻率大于2倍頻譜最高頻率時，信號的頻譜無混疊。取樣分為沖激取樣和矩形脈沖取樣，這里只詳細介紹沖激取樣的原理和過程，矩形脈沖取樣的原理和沖激取樣的是一樣的，只

14、不過取樣函數(shù)變成了矩形脈沖序列。數(shù)學(xué)運算與沖激取樣是一樣的。沖激取樣就是通過沖激函數(shù)進行取樣。上圖左邊就是簡化的模擬信號轉(zhuǎn)換離散的數(shù)字信號的抽樣過程，其中是連續(xù)的時間信號，也就是模擬信號，在送到乘法器上與取樣脈沖序列進行乘法運算，事實上取樣脈沖序列就是離散的一個個沖激函數(shù)（沖激函數(shù)如上圖右邊的圖），右邊部分的就是變成了一個個離散的函數(shù)點了。下面給出抽樣的數(shù)學(xué)運算過程。(2.1.1) (2.2.2)因此： (2.1.3) 另外要注意的是，采樣間隔的周期要足夠的小，采樣率要做夠的大，要不然會出現(xiàn)如下圖所示的混疊現(xiàn)象，一幫情況下,。圖2.3混疊現(xiàn)象2.2對離散數(shù)字信號序列量化量化就是利用預(yù)先規(guī)定的有

15、限個電平來表示模擬信號抽樣值的過程。時間連續(xù)的模擬信號經(jīng)過抽樣后的樣值序列雖然在時間上離散，但是在幅度上仍然是連續(xù)的，也就是說，抽樣值可以取到無窮多個值，這個很容易理解的，因為在一個區(qū)間里面可以取出無數(shù)的不同的數(shù)值，這就可以看成是連續(xù)的信號，所有這樣的信號仍然屬于模擬信號范圍。因此這就有了對信號進行量化的概念。在通信系統(tǒng)中已經(jīng)有很多的量化方法了，最常見的就是均勻量化與非均勻量化。均勻量化概念比較早出來。因其有很多的不足之處，很少被使用，這就有了非均勻量化的概念。 均勻量化就是把信號的取值范圍按照等距離分割，每個量化電平都取中間值（也就是平均值），落在這個區(qū)間的所有值都用這個值代替。當信號的變化

16、范圍和量化電平被確定后，量化間隔也就被確定。在語言信號數(shù)字化通信中，均勻量化有個明顯不足之處：量化信噪比隨信號的電平的減小而下降。為了克服這個缺點，實際中往往采用非均勻量化。非均勻量化是一種在整個動態(tài)范圍內(nèi)量化間隔不相等的量化。它是根據(jù)輸入信號的概率密度函數(shù)來分布量化電平的，以改善量化性能，它的特點是輸入小時量階也小，輸入大時，量階也大。整個范圍內(nèi)信噪比幾乎是一樣的，縮短了碼字長度，提高了編碼效率。實際中非均勻量化的方法之一是把輸入量化器的信號x先進行壓塑處理，再把壓縮的信號y進行非均勻量化。壓縮器其實就是一個非線性電路，微弱的信號被放大，強的信號被壓縮，壓縮器的輸入輸出關(guān)系可以這樣表示：接受

17、端采用一個與壓縮特性相反的擴張器來恢復(fù)x。下圖2.4就是壓縮與擴張的示意圖:圖2.4壓縮與擴張示意圖通常使用的壓縮器中，大多數(shù)采用對數(shù)壓縮，即y=lnx。廣泛采用這兩種對數(shù)壓擴特性的是u/A率壓擴。律壓縮特性壓縮規(guī)律：壓縮特性近似滿足下對數(shù)規(guī)律 (2.2.1)律壓縮定性分析 =0時:無壓縮作用(直線)0時:壓縮明顯壓縮作用-y是均勻的，而x是非均勻的信號越小x也越小其中量化過程如圖2.5所示:圖2.5量化過程 量化器，其輸出信號， 為M個量化電平、。之一。、.為量化區(qū)間的端點。 在實用中需按照不同情況對理想壓縮特性作適當修正。 2.3對量化后的數(shù)字信號進行編碼2.3.1編碼 編碼就是把量化后的

18、信號變換成代碼，其相反的過程稱為譯碼。當然，這里的編碼和譯碼與差錯控制編碼和譯碼是完全不同的，前者是屬于信源編碼的范疇。在現(xiàn)有的編碼方法中，若按編碼的速度來分，大致可分為兩大類：低速編碼和高速編碼。通信中一般都采用第二類。編碼器的種類大體上可以歸結(jié)為三類：逐次比較型、折疊級聯(lián)型、混合型。在逐次比較型編碼方式中，無論采用幾位碼，一般均按極性碼、段落碼、段內(nèi)碼的順序排列。下面結(jié)合15折線的量化來加以說明。2.3.2律15折線15折線編碼壓縮特性曲線如下： 圖2.6 15折線編特性碼壓縮曲線特點：基本上保持壓縮特性，又便于數(shù)字實現(xiàn)。折線的各段斜率：線段8斜率：1/8128/255= 255/1024

19、 線段7斜率：1/864/255=255/512線段6斜率：1/832/255=255/256 線段5斜率：1/816/255=255/128線段4斜率：1/88/255=255/64 線段3斜率：1/84/255=255/32線段2斜率： 1/82/255= 255/16 線段1斜率： 1/81/255=255/8下表左邊是段落碼和段落之間的關(guān)系，右邊是段內(nèi)碼16個量化級之間的關(guān)系（表2.1）段落序號段落碼量化級段內(nèi)碼8111151111141110711013110112110061011110111010105100910018100040117011160110301050101401

20、002001300112001010001000100000表2.1段內(nèi)碼量化級關(guān)系13折線幅度碼及其對應(yīng)電平（表2.2）表2.2 13折線幅度碼及其對應(yīng)電平量化段序號i=18電平范圍段落碼M2 M3 M4段落起始電平量化間隔段內(nèi)碼對應(yīng)權(quán)值M5 M6 M7 M8810242048111102464512255128647512102311051232256128643262565111012561612864321651282551001288643216846412701164432168433263010322168422163100116184211015000014211 15折線幅度

21、碼及其對應(yīng)電平起始碼和量化間隔是我通過15折線編碼壓縮特性曲線算出每段斜率，然后又斜率算出起始電平，量化間隔可以由圖直接得到（表2.3）表2.3 15折線幅度碼及其對應(yīng)電平量化段序號i=18電平范圍段落碼M2 M3 M4段落起始電平量化間隔 段內(nèi)碼對應(yīng)權(quán)值M5 M6 M7 M882042408011120421281024512256128710282041110102864512256128646496102710149632256128643252404951002401612864321641122390111128643216834811101048432168421647001162

22、1684210150000184212.4對編碼后的信號進行譯碼 譯碼是編碼的逆過程，同時去掉比特流在傳播過程中混入的噪聲。利用譯碼表把文字譯成一組組數(shù)碼或用譯碼表將代表某一項信息的一系列信號譯成文字的過程稱之為譯碼。2.4.1譯碼準則假設(shè)編碼序列為 ，經(jīng)過信道傳輸，接收端收到的信號為R （模擬信號或數(shù)字信號，取決于對信道的定義），那么接收端會順理成章地在所有可能的碼序列中尋找條件概率 最大的一個，認為它是可能的發(fā)送序列 這種判決準則稱為最大后驗概率準則 (MAP）。2.4.2譯碼算法 viterbi譯碼算法是一種卷積碼的解碼算法。缺點就是隨著約束長度的增加算法的復(fù)雜度增加很快。約束長度N為7

23、時要比較的路徑就有64條，為8時路徑變?yōu)?28條。（2=2fc，每秒鐘內(nèi)的抽樣點數(shù)目將等于或大于2fc個sdt=1/fs; %頻域采樣間隔0.002t1=-0.1:sdt:0.1; %以sdt為間隔從-0.1到0.1畫圖st=cos(2*pi*30*t)+sin(2*pi*65*t); % 離散的抽樣函數(shù)figure(1); subplot(4,1,1);plot(t1,st); %plot(t,xt);title(原始信號); %畫出原始的信號圖,以好對比grid on %畫背景subplot(4,1,2);stem(t1,st,.); %這里畫出來的是抽樣后的離散圖title(抽樣信號);

24、grid on %畫背景產(chǎn)生原始信號的函數(shù)生成的信號波形如下圖3.1所示：圖3.1原始信號的采樣信號3.2量化、編碼與譯碼在抽樣以后我們得到了一個個的離散的數(shù)字信號序列，但是這個序列并不是我們想要的數(shù)字信號序列，因為前面已經(jīng)說過，這個不是真正的離散數(shù)字信號，它只是在時間上是離散的，在幅度上仍然是連續(xù)的。所以就要進行下一步操作量化。在實際中量化和編碼是一起進行的.程序在附錄中如圖是經(jīng)過量化編碼譯碼后的matlab仿真圖3.2。圖3.2抽樣編碼譯碼過程四、仿真結(jié)果及其分析4.1抽樣定理的驗證產(chǎn)生原始信號的函數(shù)生成的信號波形如圖4.1所示：圖中可以看出這是一個連續(xù)的周期信號，很容易分析。在生成好原始

25、波形后就要對信號進行抽樣，下面就是不同抽樣頻率下的抽樣結(jié)果：在這里我只選擇了三個頻率下的抽樣（1000,500,100），這樣已經(jīng)能夠分析了 圖4.1 500HZ抽樣圖圖4.2 100HZ抽樣圖 分析：分別進行了三次抽樣，第二次頻率是500Hz（圖4.1），第三次頻率是100Hz（圖4.2），可以看出，在頻率很高的情況下，抽樣間隔很小，一個個的點靠的也很近，抽出的值得個數(shù)也很多，同時如果用線把所有的點都連起來，跟原信號很相似，相反的在第三幅圖中，可以看出，抽樣的點數(shù)很少，看起來比較清爽，但是如果沒有上面的原信號波形，即使我們把所有的點都連接起來，我想我們還是很難得到像原始圖那樣的波形，其實啊，

26、第三幅圖中我們有很多的特殊的點都沒有取到，比如說，有好幾個幅度改變的點我們都沒有取，這就在以后的恢復(fù)時候，就被忽略掉了，這就造成所謂的失真現(xiàn)象。 其實在matlab中我們的原始信號也是離散的，只不過取樣的點數(shù)特別多罷了，這個很容易理解的，因為我們的計算機 ，就是只能處理數(shù)字信號，只能處理離散的二進制信號，模擬信號呢，是由無數(shù)的點構(gòu)成的，計算機不可能取到所有的點，所以原始模擬信號在計算機中也是數(shù)字化的，另外再從matlab仿真軟件角度來看，matlab軟件實際上是叫矩陣實驗室，矩陣就是處理的數(shù)字，我們matlab編程都是把信號，數(shù)字，常量等都是放到矩陣中去運行的。在編程時候，我們在產(chǎn)生原始模擬信

27、號時，參數(shù)是這樣設(shè)置的t = -0.1:0.001:0.1;可以看出時間t也是可數(shù)的。所以從這三個方面我們就很好的理解了matlab的工作原理 ，以及數(shù)字信號原理。4.2 量化與編碼分析 下面給出由量化編碼程序輸出的編碼序列(由于數(shù)據(jù)較多，這里只顯示前80位數(shù)據(jù))：code = Columns 1 through 16 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 Columns 17 through 32 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 Columns 33 through 48 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0

28、 Columns 49 through 64 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 Columns 65 through 80 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0五、結(jié)論 通過此次課程設(shè)計，使我更加扎實的掌握了有關(guān)模擬信號數(shù)字化PCM編碼設(shè)計方面的知識，在設(shè)計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的

29、檢測調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。 在今后社會的發(fā)展和學(xué)習實踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上披荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠不可能收獲成功，收獲喜悅！在這一周的課程設(shè)計中，不僅培養(yǎng)了獨立思考、動手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，我們學(xué)會了很多學(xué)習的方法。而這是日后最實用的，真的是受益匪淺。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習、實踐，再學(xué)習、再實踐。 回顧起此課程設(shè)計，至今我仍感慨頗多，從理論到實踐，在這段日子里，可以說是苦多于甜，

30、但是可以學(xué)到很多很多的東西，不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次課程設(shè)計我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，但可喜的是最終都得到了解決。 致謝 本課題在選題及進行過程中得到魏瑞老師的悉心指導(dǎo)，論文行文過程中，魏老師多次幫助我分析思路，開拓視角，在我遇到困難想放棄的時候給予我最大的支持和鼓勵。魏老師嚴謹求實的治學(xué)態(tài)度，踏實堅韌的工作精神，將使我終生受益。再多華麗的

31、言語也顯蒼白。在此，謹向魏老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。我不僅學(xué)到了許多新的知識，而且也開闊了視野，提高了自己的設(shè)計能力。 其次，我要感謝幫助過我的同學(xué)，他們也為我解決了不少我不太明白的設(shè)計商的難題。同時也感謝學(xué)院為我提供良好的做畢業(yè)設(shè)計的環(huán)境。 最后再一次感謝所有在設(shè)計中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學(xué)。 參考文獻1樊昌信,曹麗娜.通信原理.國防工業(yè)出版社2李建新,劉乃安.現(xiàn)代通信系統(tǒng)分析與仿真matlab通信工具箱.西安電子科技大學(xué)出版社3陳懷琛.數(shù)字信號處理教程matlab釋義與實現(xiàn).電子工業(yè)出版社 4約翰-G-普羅克斯.現(xiàn)代通信系統(tǒng)使用matlab.西安交通大學(xué)出版社5張德豐.MATLA

32、B通信工程仿真.機械工業(yè)出版社6邵玉斌.MATLAB/SIMULINK通信系統(tǒng)建模與仿真實例分析.清華大學(xué)出版社7龍光利.通信原理.清華大學(xué)出版社8劉學(xué)勇.詳解 MATLAB/Simulink.通信系統(tǒng)建模與仿真.北京：電子工業(yè)出版社 9李環(huán)，任波，華宇寧.通信系統(tǒng)仿真設(shè)計與應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，2009.10張豐德.Matlab 通信工程仿真.北京：機械工業(yè)出版社，2010，1.11Leon W.Couch 著，邵懷宗，李曉峰，劉鐮斧.數(shù)字與模擬通信系統(tǒng)（第六版）.北京：電子工業(yè)出版社，2007.6. 附錄模擬信號數(shù)字化PCM系統(tǒng)利用15折線進行編碼譯碼整體程序：clear all;

33、close all; clc,clear%建立原信號T=0.002; %取時間間隔為0.01t=-0.1:T:0.1; %時域間隔dt為間隔從0到10畫圖xt=cos(2*pi*30*t)+sin(2*pi*65*t); %xt方程%采樣：時間連續(xù)信號變?yōu)闀r間離散模擬信號fs=500; %抽樣fs=2fc，每秒鐘內(nèi)的抽樣點數(shù)目將等于或大于2fc個sdt=1/fs; %頻域采樣間隔0.002t1=-0.1:sdt:0.1; %以sdt為間隔從-0.1到0.1畫圖st=cos(2*pi*30*t)+sin(2*pi*65*t); % 離散的抽樣函數(shù) figure(1); subplot(4,1,1

34、);plot(t1,st); %plot(t,xt);title(原始信號); %畫出原始的信號圖,以好對比grid on %畫背景subplot(4,1,2);stem(t1,st,.); %這里畫出來的是抽樣后的離散圖title(抽樣信號);grid on %畫背景 %量化過程n=length(st); %取st的長度為nM=max(st);A=(st/M)*4080; %a1(極性碼) a2a3a4（段落碼）a5a6a7a8（段內(nèi)電平碼） code=zeros(n,8); %產(chǎn)生i*8的零矩陣%極性碼a1 for i=1:n %if循環(huán)語句 if A(i)=0 code(i,1)=1;

35、%代表正值 else code(i,1)=0; %代表負值 end % 這里就是量化的過程，劃分成幾個不等的段，然后用碼元來代替，也就是俗稱編碼 if abs(A(i)=0&abs(A(i)16 code(i,2)=0;code(i,3)=0;code(i,4)=0;step=1;start=0;elseif 16=abs(A(i)&abs(A(i)48 code(i,2)=0;code(i,3)=0;code(i,4)=1;step=2;start=16;第 16 頁 共 17頁elseif 48=abs(A(i)&abs(A(i)112 code(i,2)=0;code(i,3)=1;co

36、de(i,4)=0;step=4;start=48;elseif 112=abs(A(i)&abs(A(i)240 code(i,2)=0;code(i,3)=1;code(i,4)=1;step=8;start=112;elseif 240=abs(A(i)&abs(A(i)496 code(i,2)=1;code(i,3)=0;code(i,4)=0;step=16;start=240;elseif 496=abs(A(i)&abs(A(i)1008 code(i,2)=1;code(i,3)=0;code(i,4)=1;step=32;start=496;elseif 1008=abs(A(i)&abs(A(i)2032 code(i,2)=1;code