【正文】 ? 對(duì)本例生成的結(jié)果與標(biāo)量量化的輸出進(jìn)行比較 ，可以看到 DPCM量化的性能要好得多 。 需要提供預(yù)測(cè)誤差量化碼本和預(yù)測(cè)傳遞函數(shù)的系數(shù) ，此系數(shù)應(yīng)與編碼器的傳遞函數(shù)系數(shù)相同 。 ))1(),2(,),(()(? ???? kxkxmkxfkx ?)()()( kxkxke ??? 預(yù)測(cè)量化 (predictive quantization) )( kx? — e ( k ) 原始信號(hào) x ( k ) 量化信號(hào) y ( k ) 量化編碼 預(yù)測(cè)器 編碼索引值 i n d x ( k ) 預(yù)測(cè)量化結(jié)構(gòu)圖 信源編碼索引 i n d x ( k ) 量化信號(hào) y ( k ) 量化編碼 預(yù)測(cè)器 量化譯碼示意圖 ? 1 預(yù)測(cè)量化簡(jiǎn)介 預(yù)測(cè)量化 (predictive quantization) ? 2 通信工具箱的有關(guān)函數(shù) ? dpcmenco ? dpcmdeco ? Dpcmopt 通過(guò)一列訓(xùn)練數(shù)據(jù)來(lái)生成優(yōu)化的預(yù)測(cè)器傳輸函數(shù) p分界點(diǎn)矢量和編碼手冊(cè) 。 out=pand(in,param,V,method) 壓縮擴(kuò)張器 ? 函數(shù)： Method 含義 ‘mu/pressor’ μ 律壓縮 ‘mu/expander’ μ 律擴(kuò)展 ‘A/pressor’ A律壓縮 ‘A/expander’ A律擴(kuò)展 選項(xiàng) method的含義 A律壓擴(kuò)和 μ律壓擴(kuò)的 Simulink模塊 A律壓縮模塊 μ律壓縮模塊 A律十三折與 μ律十五折的量化誤差 ? 設(shè)量化編碼器的輸入信號(hào)為 x， 量化后的輸出信號(hào)為 y，且 x和 y都是歸一化信號(hào) ， 取值范圍為 [1， 1]。 如果區(qū)間個(gè)數(shù)是 N， 則量化序號(hào)在 [0， N1]取一整數(shù)值 。) ? xlabel(39。 ? ylabel(39。 ? pn0=10.^(pn0_db./10)。channel capacity39。SNR/bit39。([m a x)( BAIC Ap?建模 信道容量的計(jì)算 ? 2 信道容量計(jì)算舉例 ? (1)二進(jìn)制對(duì)稱(chēng)信道容量 ? 對(duì)于二進(jìn)制對(duì)稱(chēng)信道 ， 容量可用下面的關(guān)系式表示 )1l o g ()1()l o g ()( xxxxxHb ?????)(1 ?bHC ??2 信道容量計(jì)算舉例 ? (1)二進(jìn)制對(duì)稱(chēng)信道容量 ? 解： ① 有著最佳判決 BPSK的誤碼率為 q(x)=(1/2)*erfc(x/sqrt(2))。 0 1 0 1 1 － ε 1 － ε ε ε ? ?1,0?? YX ??????? )01()10( xypxyp二進(jìn)制對(duì)稱(chēng)信道模型 信道容量的計(jì)算 ? 2 信道容量計(jì)算舉例 ? (1)二進(jìn)制對(duì)稱(chēng)信道容量 ? 二進(jìn)制數(shù)據(jù)通過(guò)加性高斯白噪聲信道傳輸 。 %轉(zhuǎn)換為阿拉伯?dāng)?shù)字表示形式（小數(shù)形式） cmessage(f)。)。平均信息量 H(x)39。 ? r 此離散信源的平均信息量為 r= disp函數(shù) ? disp Display array. ? disp(X) displays the array, without printing the array name. ? If X is a string, the text is displayed. 2 示例及 MATLAB實(shí)現(xiàn) ? 實(shí)驗(yàn)： ? 上面是求離散信源的信息量的函數(shù)，對(duì)于某些離散信源可以求其 最大平均信息量 ，如對(duì)二元信源。 ??????????? NiiNN xpxPxPxPxxx12121 1)()()()( ?????? Niii bi txPxPXH12 )()(l og)()( 信息的度量 ? 1 原理分析 ? 連續(xù)信源的概率密度函數(shù)為 f(x)， 則信源的平均信息量為： ? 對(duì)二元的消息源 X和 Y， 我們定義聯(lián)合平均信息量如下： ?????＋＝)()(l og)()( 2 bi tdxxfxfXH)()(l o g)()( 2 b i tyxPyxPXYHi j jiji? ??? 信息的度量 ? 1 原理分析 ? 條件平均信息量： ? 上式表示已知信源 X中出現(xiàn)條件下 ， Y中出現(xiàn)的的條件平均信息量 。 Opt參數(shù)有 ‘ rowwise’ 和‘ columnwise’ ， 分別對(duì)應(yīng)按行比較或按列比較 。 3 誤差分析 ? 例如 ， x=[1,2,3], y=[1,2,2] ? [number1,ratio1]=biterr(x,y,3)， 則 x、 y中每個(gè)元素用 3位二進(jìn)制數(shù)表示 ， ? [number2,ratio2]=biterr(x,y,2)， 則 x、 y中每個(gè)元素用 2位二進(jìn)制數(shù)表示 ， number1=1,ratio1=1/(3*3)=1/9。,h)。)。 N = Fs/Fd。,num,den,delay) y = rcosflt(x,Fd,Fs,39。, it uses a Gray constellation ordering. qammod rcosflt Filter input signal using raised cosine filter ? Syntax y = rcosflt(x,Fd,Fs) y = rcosflt(x,Fd,Fs,39。 ? %輸出接收信號(hào)的眼圖 ? eyediagram(rcv_a,Fs/Fd,1/Fd,2)。 ? Fs=10。當(dāng)它是標(biāo)量時(shí)，輸出矢量的每一分量具有相同的 λ值。只要設(shè)置相同的 Initial seed就能夠再現(xiàn)相同的隨機(jī)過(guò)程 信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備 （ 2） 瑞利噪聲發(fā)生器 瑞利分布等效于一個(gè)二維零均值高斯變量的均方和(Rss— Root sum squares)。 基帶傳輸系統(tǒng)中 ， 接收濾波器的輸出信號(hào)加到示波器的垂直軸 ， 調(diào)節(jié)示波器的水平掃描周期 ， 使之與信號(hào)碼元的周期同步 。 ? %假設(shè)信道等效于一個(gè)升余弦濾波器 ? rcv_a=rcosflt(msg_a,Fd,Fs,39。bin39。filter_type/filter39。 ? scatterplot(x) scatterplot(x,n) scatterplot(x,n,offset) scatterplot(x,n,offset,plotstring) scatterplot(x,n,offset,plotstring,h) h = scatterplot(...) ? % Define the Mary number and sampling rates. ? M = 16。 ? % Create the scatter plot of the received signal, ? % ignoring the first three and the last four symbols. ? rcv_a = rcv(3*N+1:end4*N,:)。 % Plot +39。 % Plot dots 3 2 1 0 1 2 33210123QuadratureI n P h a s eS c a t t e r p l o t 信號(hào)觀(guān)測(cè)設(shè)備 眼圖 散列圖 信號(hào)觀(guān)測(cè)設(shè)備 眼圖模塊及其參數(shù)設(shè)置 每個(gè)符號(hào)的采樣數(shù) 每個(gè)跡的符號(hào)數(shù) 眼 圖 參 數(shù) 設(shè) 置 信號(hào)觀(guān)測(cè)設(shè)備 眼圖的線(xiàn)條設(shè)置 眼圖的顏色設(shè)置 眼圖的標(biāo)識(shí)設(shè)置 眼圖的線(xiàn)條設(shè)置 信號(hào)觀(guān)測(cè)設(shè)備 ? 3 誤差分析 ? 在估計(jì)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量和技術(shù) 、 算法的性能時(shí) ，通常使用誤碼率進(jìn)行分析 。columnwise39。 信息的度量 ? 消息源可以產(chǎn)生連續(xù)消息和離散消息 ， ? 通常我們認(rèn)為一個(gè)消息源產(chǎn)生消息的規(guī)律是按一定概率隨機(jī)分布的 ， 可以是連續(xù)的 ， 也可以是離散的 。 ? end ? disp(39。概率 p39。 r=int(t,inf,inf)。 %定義正態(tài)分布函數(shù)的方差 f=exp((xu)^2/2*o^2)/o*sqrt(2*pi)。 信道容量的計(jì)算 ? 1 信道模型 ? 最簡(jiǎn)單的情況是用信道輸出在相應(yīng)輸入下的條件概率來(lái)建模。 ? ② 繪出信道容量與 的函數(shù)關(guān)系曲線(xiàn) 。 ?a=ones(m,n)。)； ?title(39。 20N2 信道容量計(jì)算舉例 ? 求解 ? ① 繪出帶寬為 W=3000Hz的加性高斯白噪聲信道容量和 間的函數(shù)關(guān)系曲線(xiàn)，在 20dB到 30dB的范圍內(nèi)取值。) ? xlabel(39。 ? capacity=w.*log2(1+pn0./w)。) 10