基于matlab的脈沖編碼仿真課程設(shè)計(jì)說明書-資料下載頁(yè)
2025-06-18 15:43本頁(yè)面
【正文】 ）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)。 編碼仿真 圖 521 編碼仿真驗(yàn)證：輸入數(shù)字 120，輸出數(shù)值 120 對(duì)應(yīng)的折疊碼為 10111101。設(shè) C7 C6 C5 C4 C3 C2 C1 C0 為 8 位碼的 8 個(gè)比特，其安排如下：極性碼 段落碼 段內(nèi)碼C7 C6 C5 C4 C3 C2 C1 C0根據(jù)這種安排，段落碼及段內(nèi)碼所對(duì)應(yīng)的段落及電平值如表 所示： 表 13 段落電平關(guān)系段落碼 段內(nèi)碼對(duì)應(yīng)電平（Δ）段落序號(hào)C6 C5 C4段落起點(diǎn)電平（Δ） C3 C2 C1 C0段落長(zhǎng)度（Δ）1 0 0 0 0 8 4 2 1 162 0 0 1 16 8 4 2 1 163 0 1 0 32 16 8 4 2 324 0 1 1 64 32 16 8 4 645 1 0 0 128 64 32 16 8 1286 1 0 1 256 128 64 32 16 2567 1 1 0 512 256 128 64 32 512198 1 1 1 1024 512 256 128 64 1024 第六章 綜 合 仿真框圖及各部分的簡(jiǎn)介 圖 611 Simulink PCM 編碼和解碼組成的框圖 在通信系統(tǒng)中假定我們僅用來傳送語音信號(hào),因語音信號(hào)的頻帶范圍為300Hz23400Hz ,為了更好的體現(xiàn)人的語音的頻率的變化以及觀察所采用的系統(tǒng)對(duì)語音頻帶范圍內(nèi)的信號(hào)恢復(fù)程度,我們采用了Chrip 函數(shù)。Chrip 函數(shù)是其頻率時(shí)間線性增長(zhǎng)的函數(shù),在雷達(dá)系統(tǒng)中這樣的信號(hào)稱為線性調(diào)頻信號(hào),并用專用詞匯Chrip 表示。 按照采樣定理的要求選擇采樣頻率,即 Ωs ≥2 Ωc ,但考慮到信號(hào)的頻譜不是銳止的,最高截止頻率以上還有較小的高頻分量,為此可選 Ωs = (324) Ωc 。另外可以在采樣之前加一保護(hù)性的低通濾波器,濾去高于 Ωs/ 2 的一些無用的高頻分量,以及其他的一些雜散信號(hào),因此在采樣前加入一低通濾波器。20 由于產(chǎn)生和傳輸單位沖激函數(shù)難以實(shí)現(xiàn),因此實(shí)際中通常采用矩形脈沖抽樣,根據(jù)CCITT 標(biāo)準(zhǔn) ,留一定的防衛(wèi)帶則采樣頻率 f s = 8000Hz , T = 1/8000 = 125μ s 用占空比為50 %的矩形脈沖序列。 通過相乘器使語音信號(hào)與矩形脈沖相乘從而獲得時(shí)域離散信號(hào),此即信號(hào)的抽樣過程。由于實(shí)現(xiàn)困難 ,因此工程上通常用十三折曲線來近似地表示 A 律曲線。 根據(jù)語音信號(hào)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果:在信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍≥40dB 的情況下信噪比不應(yīng)低于26dB。因此用8 位量化器,量化間隔為125μs。編碼器是將量化后信號(hào)編成適合信道傳輸?shù)男盘?hào)。將從信道接受到信息進(jìn)行解碼 對(duì)解碼后的信號(hào)量化值進(jìn)行擴(kuò)展,得到重建信號(hào)。 零階保持完成將重建信號(hào)轉(zhuǎn)換為連續(xù)信號(hào)。 將產(chǎn)生的信號(hào)波形顯示出來。在本實(shí)驗(yàn)中將原信號(hào)波形與恢復(fù)后的信號(hào)波形同時(shí)顯示在同一濾波器中,這樣可以直觀的比較信號(hào)的恢復(fù)程度。21 各部分參數(shù)設(shè)置 圖 621 Chirp Signal 的參數(shù)設(shè)置 22 圖 622 Pulse Generator 的參數(shù)設(shè)置 示波器的顯示波形 圖 631 Scope 的顯示波形（編碼后輸出波形）23 圖 632 Scope 的顯示波形（采樣后輸出的波形） 第七章 結(jié) 論在本次設(shè)計(jì)中，使我印象最深的是要要用 simulink 對(duì)系統(tǒng)建模和仿真，必須要有耐心，要有堅(jiān)持的毅力。在整個(gè)建模和仿真過程中，花費(fèi)時(shí)間最多的是了解各個(gè)模塊的功能及其工作特點(diǎn)。上述 PCM 的實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了主要包括三個(gè)步驟完成：抽樣、量化、編碼。分別完成時(shí)間上離散、幅度上離散、及量化信號(hào)的二進(jìn)制表示。抽樣也稱取樣、采樣，是把時(shí)間連續(xù)的模擬信號(hào)變換為時(shí)間離散信號(hào)的過程。利用預(yù)先規(guī)定的有限個(gè)電平來表示模擬抽樣值的過程稱為量化。抽樣是把一個(gè)時(shí)間連續(xù)信號(hào)變換成時(shí)間離散的信號(hào)，而量化則是將取值連續(xù)的抽樣變換成取值離散的抽樣。編碼就是把量化后的抽樣信號(hào)變換成給定字長(zhǎng)的二進(jìn)制代碼。 在這次的課程設(shè)計(jì)中感受到了一定的收獲，鞏固了這學(xué)期所學(xué)知識(shí)，對(duì)simulink 有了進(jìn)一步的了解。學(xué)會(huì)了如何查找資料，養(yǎng)成了獨(dú)立思考和解決問題的能力 。通過這次設(shè)計(jì)，我掌握了 PCM 編碼的工作原理及 PCM 系統(tǒng)的工作過程，進(jìn)一步學(xué)習(xí)仿真軟件 MATLAB 的使用方法，并學(xué)會(huì)通過應(yīng)用軟件仿真24來實(shí)現(xiàn)各種通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，對(duì)以后的學(xué)習(xí)和工作都起到了一定的作用，加強(qiáng)了動(dòng)手能力和學(xué)業(yè)技能。.參考文獻(xiàn)[1] 王興亮,[M]. 西安電子科技大學(xué)出版社，2022年 5 月第 3 版：3238.[2] 張志涌,楊祖櫻. MATLAB 教程[M]. 北京航空航天大學(xué)出版社，2022 年 6 月第 7 次出版：18719297310.[3] 樊昌信，曹麗娜 .[4] 苗長(zhǎng)云．現(xiàn)代通信原理及應(yīng)用［M］ ．電子工業(yè)出版社，2022 年 8 月
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