數(shù)字通信課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-09 14:08 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 兩大類(lèi)：低速編碼和高速編碼。通信中一般都采用第二類(lèi)。編碼器的種類(lèi)大體上可以歸結(jié)為三類(lèi)：逐次比較型、折疊級(jí)聯(lián)型、混合型。在逐次比較型編碼方式中，無(wú)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 13 折線(xiàn)的量化來(lái)加以說(shuō)明。在 13 折線(xiàn)法中，無(wú)論輸入信號(hào)是正是負(fù)，均按 8 段折線(xiàn)（ 8 個(gè)段落）進(jìn)行編碼。若用 8 位折疊二進(jìn)制碼來(lái)表示輸入信號(hào)的抽樣量 化值，其中用第一位表示量化值的極性，其余七位（第二位至第八位）則表示抽樣量化值的絕對(duì)大小。具體的做法是：用第二至第四位表示段落碼，它的 8 種可能狀態(tài)來(lái)分別代表 8 個(gè)段落的起點(diǎn)電平。其它四位表示段內(nèi)碼，它的 16 種可能狀態(tài)來(lái)分別代表每一段落的 16 個(gè)均勻劃分的量化級(jí)。這樣處理的結(jié)果， 8個(gè)段落被劃分成 27＝ 128 個(gè)量化級(jí)。段落碼和 8 個(gè)段落之間的關(guān)系如表 12 所示；段內(nèi)碼與 16 個(gè)量化級(jí)之間的關(guān)系見(jiàn)表 13。 表 22 段落碼 表 23 段內(nèi)碼 段落序號(hào) 段落碼 量化級(jí) 段內(nèi)碼 8 111 15 1111 14 1110 7 110 13 1101 12 1100 6 101 11 1011 10 1010 5 100 9 1001 8 1000 4 011 7 0111 6 0110 3 010 5 0101 4 0100 2 001 3 0011 2 0010 1 000 1 0001 10 0 0000 第 三 章 仿真 程序、程序編制、流程圖、仿真結(jié)果 抽樣定理的驗(yàn)證 首先我們先要通過(guò) matlab 軟件產(chǎn)生一個(gè)模擬信號(hào)，然后才能對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行抽樣等等一系列的操作，下 面先給出 matlab 軟件建立 m 文件產(chǎn)生一個(gè)比較熟悉的時(shí)域連續(xù)的周期函數(shù)， f(t)= cos(2*pi*30*t)+sin(2*pi*65*t)， 可以看出這個(gè)信號(hào)就是由兩個(gè)最常用的函數(shù)復(fù)合而成。 A,產(chǎn)生原始連續(xù)信號(hào)的 matlab 源代碼： %該程序用于畫(huà)出原信號(hào)的圖形 clear。 t = ::。 %該參數(shù)用于畫(huà)原信號(hào)圖形 f =cos(2*pi*30*t)+sin(2*pi*65*t)。 %原函數(shù) , 由 t的取值可得 f有 201 個(gè)值 subplot(2,1,1) %matlab 矩陣區(qū)域設(shè)置 plot(t, f) 。%畫(huà)出采原函數(shù)序列圖 title(39。原信號(hào) 39。)。 xlabel(39。時(shí)間 t(s)39。)。 B,接下來(lái)就是對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行抽樣了，下面給出對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽樣的源代碼 %該函數(shù)用于畫(huà)出原始波形和抽樣后離散的采樣波形圖 %繪制離散的采樣波形圖 T= 1/500。 %抽樣周期， 500 是抽樣頻率，可以調(diào)整抽樣頻率 gs = :T:。 fg = cos(2*pi*30*t)+sin(2*pi*65*t)。 %對(duì)信號(hào)進(jìn)行以 T 周期抽樣 subplot(2,1,2) stem(gs, fg) %畫(huà)圖 title(39。采樣信號(hào) 39。)。 11 xlabel(39。時(shí)間 t(s)39。)。 在抽樣以后我們得到了一個(gè)個(gè)的離散的數(shù)字信號(hào)序列，但是這個(gè)序列并不是我們想要的數(shù)字信號(hào)序列，因?yàn)榍懊嬉呀?jīng)說(shuō)過(guò)，這個(gè)不是真正的離散數(shù)字信號(hào)，它只是在時(shí)間上是離散的，在幅度上仍然是連續(xù)的。所以就要進(jìn)行下一步操作 —量化。 在實(shí)際中量化和編碼是一起進(jìn)行的，下面給出量化編碼的 matlab 源代碼： clear all。 close all。 %建立原信號(hào) T=。 %取時(shí)間間隔為 t=:T:。 %時(shí)域間隔 dt為間隔從 0到 10畫(huà)圖 xt=cos(2*pi*30*t)+sin(2*pi*65*t)。 %xt 方程 %采樣：時(shí)間連續(xù)信號(hào)變?yōu)闀r(shí)間離散模擬信號(hào) fs=500。 %抽樣 fs=2fc，每秒鐘內(nèi)的抽樣點(diǎn)數(shù)目將等于或大于 2fc 個(gè) sdt=1/fs。 %頻域采樣間隔 t1=:sdt:。 %以 sdt 為間隔從 到 畫(huà)圖 st=cos(2*pi*30*t)+sin(2*pi*65*t)。 % 離散的抽樣函數(shù) figure(1)。 subplot(3,1,1)。 plot(t,xt)。title(39。原始信號(hào) 39。)。 %畫(huà)出原始的信號(hào)圖 ,以好對(duì)比 grid on %畫(huà)背景 subplot(3,1,2)。 12 stem(t1,st,39。.39。)。 %這里畫(huà)出來(lái)的是抽樣后的離散圖 title(39。抽樣信號(hào) 39。)。 grid on %畫(huà)背景 %量化過(guò)程 n=length(st)。 %取 st 的長(zhǎng)度為 n M=max(st)。 A=(st/M)*2048。 %a1(極性碼 ) a2a3a4（段落碼） a5a6a7a8（段內(nèi)電平碼） code=zeros(i,8)。 %產(chǎn)生 i*8 的零矩陣 %極性碼 a1 for i=1:n %if 循環(huán)語(yǔ)句 if A(i)=0 code(i,1)=1。 %代表正值 else code(i,1)=0。 %代表負(fù)值 end % 這里就是量化的過(guò)程，劃分成幾個(gè)不等的段，然后用碼元來(lái)代替，也就是俗稱(chēng)編碼 if abs(A(i))=0amp。amp。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))amp。amp。abs(A(i))32 code(i,2)=0。code(i,3)=0。code(i,4)=1。step
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