【正文】 課 程 設(shè) 計 報 告 課程設(shè)計名稱： 《數(shù)字通信》課程設(shè)計 系 別： 學(xué)生姓名： 班 級： 學(xué) 號： 成 績： 指導(dǎo)教師： 開課時間： 2021 學(xué)年 2 學(xué)期 1 《數(shù)字通信原理》課程設(shè)計任務(wù)書 主要內(nèi)容： 編碼的壓縮和擴張原理； SystemView 或其它 EDA 工具軟件對 PCM 編碼進行使用 A 律和μ律的壓縮和擴張進行軟件仿真； 。 8位編碼 C1C2C3C4C5C6C7C8 具體要求 在設(shè)計期間，學(xué)生要認真查閱所需資料，按照選題設(shè)計通信網(wǎng)絡(luò)，編寫控制指令，并在程控交換機開發(fā)環(huán)境中進行調(diào)試，最終實現(xiàn)課題所要求的功能。 學(xué)生在課程設(shè)計結(jié)束時要提交《課程設(shè)計報告》。指導(dǎo)教師對學(xué)生的所完成的題目進行現(xiàn)場檢查，進行綜合 評定 學(xué)時安排（ 周） 序號 內(nèi) 容 時間（天） 1 總體設(shè)計方案的驗證 2 2 各分功能環(huán)節(jié)的設(shè)計與實現(xiàn) 3 總體功能調(diào)試實現(xiàn) 2 4 整理完成設(shè)計報告 1 合 計 成績評定 考核方法：總成績由平時成績、設(shè)計成績和設(shè)計報告成績?nèi)糠纸M成、各部分比例為 30%,50%,20%. 成績評定 : （ 1）平時成績：無故曠課一次，平時成績減半；無故曠課兩次平時成績?yōu)?分，無故曠課三次總成績?yōu)?0 分。遲到 15 分鐘按曠課處理 （ 2）設(shè)計成績：按照實際的設(shè) 計過程及最終的實現(xiàn)結(jié)果給出相應(yīng)的成績。 （ 3）設(shè)計報告成績：按照提交報告的質(zhì)量給出相應(yīng)的成績。 備注：每人提交一份課程設(shè)計報告（打印稿和電子稿各一份） 課程設(shè)計報告按照模板撰寫內(nèi)容，要求詳細、準(zhǔn)確、完整 。 2 目錄 第一章 緒論 3 MATLAB 的簡介 3 通信技術(shù)的 背景與前景 3 通信的概念 3 通信的發(fā)展史簡介 4 通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢 5 第二章 模擬信號數(shù)字化 PCM 編碼設(shè)計 6 基本原理 6 量化信噪比 6 A 律 13 折線原理 7 編碼 9 第三章 仿真 程序、程序編制、流程圖、仿真結(jié)果 10 抽樣定理的驗證 10 量化與編碼 11 誤碼率 13 第四章 結(jié)論及其分析 16 抽樣定理的驗證 16 量化與編碼分析 18 誤碼率分析 19 第五章 心得體會 21 參考資料 22 3 第一章 緒 論 MATLAB 的簡介 MATLAB 是矩陣實驗室（ Matrix Laboratory）的簡稱，是美國 MathWorks 公司出品的商業(yè) 數(shù)學(xué)軟件 ，用于算法開發(fā) 、數(shù)據(jù)可視化 、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計算的高級技術(shù)計算語言和交互式環(huán)境，主要包括 MATLAB 和 Simulink 兩大 部分。 另外， ,Matlab 和其他高級語言也具有良好的接口，可以方便的實現(xiàn)與其他語言的混合編程，進一步拓寬了 Matlab 的應(yīng)用潛力。可以說， Matlab 已經(jīng)也很有必要成為大學(xué)生的必修課之一，掌握這門工具對學(xué)習(xí)各門學(xué)科有非常重要的推進作用。 通信技術(shù) 背景與前景 通信的概念 通信就是克服距離上的障礙，從一地向另一地傳遞和交換消息。消息是信息源所產(chǎn)生的，是信息的物理表現(xiàn)，例如，語音、文字、數(shù)據(jù)、圖形和圖像等都是消息。消息有模擬消息（如語音、圖像等）以及數(shù)字消息（如數(shù)據(jù)、文字等）之分。所有消息必須在轉(zhuǎn)換成電信號（通常簡稱為信號）后才能在通信系統(tǒng)中傳輸。所以，信號是傳輸消息的手段，信號是消息的物質(zhì)載體。 相應(yīng)的信號可分為模擬信號和數(shù)字信號，模擬信號的自變量可以是連續(xù)的或離散的，但幅度是連續(xù)的，如電話機、電視攝像機輸出的信號就是模擬信號。數(shù)字信號的自變量可以是連續(xù)的或離散的，但幅度是離散的，如電船傳機、計算機等各種數(shù)字終端設(shè)備輸出的信號就是數(shù)字信號。 通信的目的是傳遞消息，但對受信者有用的是消息中包含的有效內(nèi)容，也即信息。消息是具體的、表面的，而信息是抽象的、本質(zhì)的，且消息中包含的信息的多少可以用信息量來度量。 通信技術(shù)，特別是數(shù)字通信技術(shù)近年來發(fā)展非常迅速，它的應(yīng)用越來越廣泛。通信從本質(zhì)上來講就是實現(xiàn)信息傳遞功能的一門科學(xué)技術(shù)，它要將大量有用的信息無失真，高效率地進行傳輸，同時還要在傳輸過程中將無用信息和有害信息抑制掉。當(dāng)今的通信不僅要有效地傳遞信息，而且還有儲存、處理、采集及顯示等功能，通信已成為信息科學(xué)技術(shù)的一個重要組成部分。 通信系統(tǒng)就是傳遞信 息所需要的一切技術(shù)設(shè)備和傳輸媒質(zhì)的總和，包括信息 4 源、發(fā)送設(shè)備、信道、接收設(shè)備和信宿 (受信者 ) ，它的一般模型如圖 11 所示。 ? ? ? ?信 息 源 發(fā) 送 設(shè) 備 信 道 接 收 設(shè) 備 受 信 者 ↑ 噪 聲 源 圖 11通信系統(tǒng)一般模型 通信系統(tǒng)可分為數(shù)字通信系統(tǒng)和模擬通信系統(tǒng)。數(shù)字通信系統(tǒng)是利用數(shù)字信號來傳遞消息的通信系統(tǒng)，其模型如圖 12所示， ? ? ? ? ? ? ? ?信 數(shù) 信信 數(shù) 信信 源 道 字 受道 源字 信息 編 編 調(diào) 解 譯 譯 信源 碼 碼 調(diào) 碼 碼 者制 道器 器 器 器 器器 ↑ 噪 聲 源 圖 12 數(shù)字通信系統(tǒng)模型 模擬通信系統(tǒng)是利用模擬信號來傳遞消息的通信系統(tǒng)，其模型如圖 13 所示。 ? ? ? ?信 息 源 調(diào) 制 器 信 道 解 調(diào) 器 受 信 者 ? 圖 13 模擬通信系統(tǒng)模型 數(shù)字通信系統(tǒng)較模擬 通信系統(tǒng)而言，具有抗干擾能力強、便于加密、易于實現(xiàn)集成化、便于與計算機連接等優(yōu)點。因而，數(shù)字通信更能適應(yīng)對通信技術(shù)的越來越高的要求。近二十年來，數(shù)字通信發(fā)展十分迅速，在整個通信領(lǐng)域中所占比重日益增長，在大多數(shù)通信系統(tǒng)中已代替模擬通信，成為當(dāng)代通信系統(tǒng)的主流。 通信的發(fā)展史簡介 遠古時代 ,遠距離的傳遞消息是以書信的形式來完成的 ,這種通信方式明顯具噪 聲