基于μ律的PCM信號壓擴(kuò)器(simulink)設(shè)計(jì)通信原理仿真實(shí)驗(yàn)

綜合實(shí)驗(yàn)報告(2015206學(xué)期)稱：通信系統(tǒng)仿真 目（基本實(shí)驗(yàn)：注明題號）（系統(tǒng)設(shè)計(jì)，自擬題目）系：電子與通信工程系級：號：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：孫景芳、王雅寧設(shè)計(jì)周數(shù)： 1績：日期：2015年月日華北電力大學(xué)實(shí)驗(yàn)報告實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)環(huán)境實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)要求

實(shí)驗(yàn)23：于μ律的PCM信號壓擴(kuò)器設(shè)計(jì)仿真平臺1、能夠熟掌握和綜運(yùn)用通信域中的基理論和專知識；2、能夠完通信基本論的仿真；3、鍛煉運(yùn)用知識，立分析問、解決問的綜合能。利用μ律標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)個PCM信號壓縮與擴(kuò)張的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，要求將擴(kuò)張還原后的波形與原始波形進(jìn)行對比，并說明壓縮后的波形特點(diǎn)。（1）數(shù)字通信系統(tǒng)的組原理說明過程稱為“模數(shù)轉(zhuǎn)換。模擬信號數(shù)字化最基本的方法有三個過程，第一步是“抽樣，就是對連續(xù)的模擬信號進(jìn)行離散化處理，可以以相等的時間間隔來抽取模擬信號的樣值，也可以不等間隔抽取。第二步是“量化，將模擬但第三步是“編碼，就是把量化后的樣值信號用一組二進(jìn)制數(shù)字代碼來表示，個還原過程，把收到的數(shù)字信號變?yōu)槟M信號，即“數(shù)模轉(zhuǎn)換，從而再現(xiàn)原始信號。（）μ律標(biāo)準(zhǔn)通信系統(tǒng)構(gòu)建量化后的信號已經(jīng)是取值離散的數(shù)字信號傳輸是要對數(shù)字信號編碼，設(shè)最常用的編碼是用二進(jìn)制的符號，例如“”和“，表示此離散數(shù)值。通計(jì)常脈方?jīng)_編碼調(diào)制（P，有時也將其稱為“模擬數(shù)字（A變換。在simulink案工帶了M-進(jìn)行了調(diào)制，在接收端用相反的方式進(jìn)行了解調(diào)及解碼，得到恢復(fù)信號。P理模型如下圖所示：2華北電力大學(xué)實(shí)驗(yàn)報告（3）μ律壓縮特性μ律：式中，為歸一化輸入，為歸一化輸出，為壓縮系數(shù)數(shù)字壓擴(kuò)技術(shù)：一種通過大量的數(shù)字電路形成若干段折線并用這些折線來近似律或μ律壓擴(kuò)的，但它既有非均勻量化不同折線有不同斜率，又有均勻量化在同一折線的小范圍內(nèi)。（）采用折線壓擴(kuò)的特點(diǎn)際中律常采用1折線近似如下圖所示：：（5用8位其8位：第1位碼M1“1“0稱同的樣值脈沖，用折疊碼表示時，除極性碼M1不同外，其幾位是完全一樣的7位碼(M2??M8)就。3華北電力大學(xué)實(shí)驗(yàn)報告、采用一個正弦信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一個正弦信號，幅度是，頻率是0.25HZ（0.5*pi）rad/s正弦信號；、建立一個抽樣量化編碼器SampledQuan用于產(chǎn)生u律十五code；、把三個量化編碼器信號分別輸入到解碼器Quanizer、將正弦信號產(chǎn)生器編碼器和解碼器的輸出信號均連接到Sc（示波器）上，觀察原信號與P解碼恢復(fù)以后的信號。Simulink下：實(shí)驗(yàn)步：驟4華北電力大學(xué)實(shí)驗(yàn)報告編碼器參數(shù)設(shè)置如下：參：-127/255-63/255-31/255-15/255-7/255-3/255-1/25501/2553/2557/25515/25531/255632512/55解碼器設(shè)如下：5華北電力大學(xué)實(shí)驗(yàn)報告示波器顯示波形如下：實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析分析：于μ律的非均勻量化P統(tǒng)之后，經(jīng)過PM解碼之后的波形在波形變化陡峭地方?jīng)]有失真，但在波形變化比較平坦地方有失真，這也μ律的公式特點(diǎn)也可以知道，對軸的[01]均分成份而軸的[1卻隨著軸的上升間隔越來越大，也就是說，當(dāng)輸入信號小時，量化間隔小，則量化誤差也?。划?dāng)輸入信號大時，量化間隔大，則量化誤差大。但無論在何時，最終的量化信噪比基本保持不變，且滿足要求，而與此同時，量化級數(shù)也未增加，使得在同樣的量化級的情況下，與均勻量化相比，降低了編解碼之后信號的誤碼率。本次課設(shè)主要是以MTLAB/Simulink為軟件平據(jù)PCM通成原在