【正文】 。subplot(3,1,3)。stairs(t,xr)。 Dr(k+1)=xr(k)。for k=1:length(t) eq(k)=delta*(2*codeout(k)1)。axis([0 20*Ts,2 2])。subplot(3,1,2)。axis([0 20*Ts,2 2])。o39。endsubplot(3,1,1)。 D(k+1)=e_q(k)+D(k)。for k=1:length(t) e(k)=x(k)D(k)。山東輕工業(yè)學(xué)院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）32delta=。t=0:Ts:20*Ts。 else f(i,1)=1。 endendfor i=1:length(y)。 endendfor i=1:length(y) for j=6:1:0 f(i,8j)=fix(y(i)/2^j)。y=abs(y)。y=y.*128。function f=pcmcode(y)f=zeros(length(y),8)。(x(i)=1)) y(i)=1/4*x(i)+6/8。(x(i)1/2)) y(i)=1/2*x(i)+5/8。(x(i)1/4)) y(i)=x(i)+4/8。(x(i)1/8)) y(i)=2*x(i)+3/8。(x(i)1/16)) y(i)=4*x(i)+2/8。(x(i)1/32)) y(i)=8*x(i)+1/8。(x(i)1/64)) y(i)=16*x(i)。x=abs(x)。y=sin(8000*pi*t)z=line13(y)c=pcmcode(z)function y=line13(x)x=x/max(x)。 else y(i)=(1+log(a*x(i)))/(1+log(a))。 else y(i)=(1+log(a*x(i)))/(1+log(a))。)function y=a_pcm(x,a)t=1/a。)title(39。) ylabel(39。subplot(2,1,2)plot(t,z)axis([0 ])xlabel(39。原始信號(hào) 39。幅度39。時(shí)間39。y=sin(8000*pi*t)。山東輕工業(yè)學(xué)院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）28 end end endend nq=V^2/(3*L^2)。 for j=L/2+2:L+1 if(flag==0) if(f(i)p(j)) h(i)=p(j)。 end。 flag=1。end flag=0。endfor i=1:n if f(i)V,h(i)=V。p=zeros(1,L+1)。function h=jylh(f,V,L)n=length(f)。均勻量化后的信號(hào)39。axis([0,4*pi,])。幅度39。)。xlabel(39。subplot(2,1,2)。原始信號(hào) 39。axis([0,4*pi,])。幅度39。)。xlabel(39。subplot(2,1,1)。山東輕工業(yè)學(xué)院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）27y=sin(t)。m=[m,zeros(1,nn2)]。n=2^(max(nextpow2(n1),nextpow2(n2)))。function [M,m,df]=fft_seq(m,ts,df)fs=1/ts。)。title(39。)。ylabel(39。頻率39。subplot(2,1,2)plot(f2,abs(fftshift(N2)))。)。title(39。幅值39。)。xlabel(39。figure(3) subplot(2,1,1)。N2=[M2,M2,M2,M2,M2,M2,M2,M2,M2,M2,M2,M2,M2]。 %定義信號(hào)[M2,mn2,df2]=fft_seq(m2,ts2,df)。 m2(w2)=1。 m2=x2./(200*t2+eps)。t2=[t0/2:ts2:t0/2]。 %信號(hào)持續(xù)的時(shí)間ts2=。axis([500,500,])。抽樣正常時(shí)的信號(hào)頻譜39。axis([500,500,0,])。幅值39。)。xlabel(39。axis([,0,1])。抽樣正常 (fs=200Hz)時(shí)的信號(hào)波形39。)。ylabel(39。時(shí)間39。 stem(t1,m1)。f1=[7*df1*length(mn1):df1:6*df1*length(mn1)df1]fs1/2。 %對(duì)滿抽樣條件的信號(hào)進(jìn)行傅立葉變換M1=M1/fs1。 %修正 t=0 時(shí)的信號(hào)值m1=m1.*m1。 w1=t0/(2*ts1)+1。 %定義滿足抽樣條件的時(shí)間序列x1=sin(200*t1)。 %滿足抽樣條件的抽樣間隔fs1=1/ts1。t0=10。原始信號(hào)的頻譜39。axis([500,500,0,])。幅值39。)。xlabel(39。subplot(2,1,2)。)。title(39。幅值39。)。xlabel(39。 %定義頻率序列figure(1) subplot(2,1,1)。 %傅立葉變換M=M/fs。 %修正 t=0 點(diǎn)的信號(hào)值m=m.*m。w=t0/(2*ts)+1。 %定義頻率分辨率x=sin(200*t)。 t=[t0/2:ts:t0/2]。 %定義時(shí)間長(zhǎng)度ts=。 最后感謝電氣學(xué)院和我的母?！綎|輕工業(yè)學(xué)院四年來(lái)對(duì)我的大力栽培，還有培養(yǎng)我長(zhǎng)大含辛茹苦的父母養(yǎng)育之恩，無(wú)以回報(bào)，你們永遠(yuǎn)健康快樂是我最大的心愿。張老師的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。張老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)等各個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。山東輕工業(yè)學(xué)院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）24參考文獻(xiàn)[1]. 樊昌信，曹麗娜， 《通信原理》[M]，國(guó)防工業(yè)出版社，2022 年[2]. 郭仕劍等， 《 數(shù)字信號(hào)處理》[M]，人民郵電出版社，2022 年[3]. 陶然，張惠云，王越， 《多抽樣率數(shù)字信號(hào)處理理論及其應(yīng)用》 ［M］ ，清華大學(xué)出版社， 2022 年[4]. 陳懷琛，吳大正，高西全， 《MATLAB 及在電子信息課程中的應(yīng)用》 ［M］ ，電子工業(yè)出版 社，2022 年[5]. 胡廣書， 《現(xiàn)代信號(hào)處理教程》 ［M］ ，清華大學(xué)出版社，2022 年致 謝經(jīng)過(guò)半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有老師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。在讓我體會(huì)到設(shè)計(jì)艱辛的同時(shí)，更讓我體會(huì)到了成功的喜悅?？傮w來(lái)說(shuō)，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我受益匪淺。而在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)在剛開始時(shí)，由于對(duì) MATLAB 的應(yīng)用不太熟，覺得做起來(lái)有些棘手，當(dāng)發(fā)現(xiàn)可以用軟件仿真來(lái)實(shí)現(xiàn) PCM 跟 ΔM 的編碼過(guò)程后，我便去查閱了相關(guān)書籍，進(jìn)一步熟悉了 MATLAB 編程方法和 PCM 跟 ΔM 的 MATLAB 實(shí)現(xiàn)原理，這是我最終順利完成 PCM 跟 ΔM 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前提。以前對(duì) PCM 跟 ΔM 編碼的方法只是在理論上，經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，加深了對(duì) PCM 跟 ΔM 編碼的基本原理理解，并對(duì)其在實(shí)際中的應(yīng)用有了一定了解。228。228。第五章 總結(jié)通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我較系統(tǒng)地掌握有關(guān) PCM 脈沖編碼調(diào)制跟 ΔM 增量調(diào)制的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法，主要對(duì) MATLAB 的仿真方法，開發(fā)環(huán)境等有了一定的了解并對(duì)其進(jìn)行測(cè)試和加以應(yīng)用的知識(shí)得到學(xué)習(xí)。但是，在PCM 中，代碼表示樣值本身的大小，所需碼位數(shù)較多，從而導(dǎo)致編譯碼設(shè)備復(fù)雜。因此，實(shí)際應(yīng)用中，ΔM 系統(tǒng)的抽樣頻率要比 PCM 系統(tǒng)高得多（一般在兩倍以上，對(duì)于話音信號(hào)典型值為 16kHz 和32kHz）。顯然，通過(guò)改變量化臺(tái)階進(jìn)行降噪出現(xiàn)了矛盾，因此，σ 值必須兩頭兼顧，適當(dāng)選取。當(dāng)信號(hào)斜率大于跟蹤斜率時(shí)，稱sf為過(guò)載條件，此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象；當(dāng)信號(hào)斜率等于跟蹤斜率時(shí)，稱為臨界條件；當(dāng)信號(hào)斜率小于跟蹤斜率時(shí)，稱為不過(guò)載條件。我們定義 K 為階梯波一個(gè)臺(tái)階的斜率 式中,是抽樣頻率。兩種噪聲示意圖如圖 47 所示。我們把這種因調(diào)制曲線跟不上原始信號(hào)變化的現(xiàn)象叫做過(guò)載現(xiàn)象，由此產(chǎn)生的波形失真或者信號(hào)誤差叫做過(guò)載噪聲。觀察圖 46 可以發(fā)現(xiàn)，階梯曲線（調(diào)制曲線）的最大上升和下降斜率是一個(gè)定值，只要增量 σ 和時(shí)間間隔 Δ t 給定，它們就不變。量化階距越小，則空載失真就越小，但是容易發(fā)生過(guò)載失真；反之，量化階距增大，則斜率過(guò)載失真減小，但空載失真增大。程序執(zhí)行結(jié)果如圖 46 所示。根據(jù)增量調(diào)制原理圖建立數(shù)學(xué)關(guān)系,編程中采用循環(huán)結(jié)構(gòu)來(lái)模擬仿真采樣時(shí)刻向前推進(jìn),并建立前后采樣時(shí)刻樣值的關(guān)系。 的 MATLAB 實(shí)現(xiàn)設(shè)輸入信號(hào)為: x(t)=sin2π50t+山東輕工業(yè)學(xué)院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）21增量調(diào)制的采樣間隔為 1ms,量化階距 δ=,單位延遲器初始值為 0。 PCM A 律 13 折線編碼的 MATLAB 實(shí)現(xiàn)PCM 均勻量化的 MATLAB 程序設(shè)計(jì)按如下步驟進(jìn)行：（1）確定輸入模擬信號(hào)；（2）根據(jù)給均勻量化的原理確定非均勻量化的算法程序；（3）將上述編碼的十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化成 8 位二進(jìn)制數(shù)。仿真結(jié)果如圖 45 所示：0 1 2 3 4 5x 104101信 信信信信 信 信 信0 1 2 3 4 5x 104101信 信信信A信 信 信 信 信 信 信圖 45 A 律量化波形將 A 律非均勻量化的結(jié)果和 A 律 13 折線近似量化進(jìn)行比較，兩者壓縮特性很接近。山東輕工業(yè)學(xué)院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）20 PCM A 律非均勻量化的 MATLAB 實(shí)現(xiàn)PCM A 律非均勻量化的 MATLAB 程序設(shè)計(jì)按如下步驟進(jìn)行：（1）確定輸入模擬信號(hào)；（2）根據(jù)非均勻量化的原理確定 A 律非均勻量化的算法程序；（3）繪制并比較模擬輸入信號(hào)與量化輸出的波形。這個(gè)誤差常稱為量化噪聲，并用信號(hào)功率與量化噪聲之比衡量此誤差對(duì)于信號(hào)影響的大小。 PCM 量化的 MATLAB 實(shí)現(xiàn) PCM 均勻量化的 MATLAB 實(shí)現(xiàn)PCM 均勻量化的 MATLAB 程序設(shè)計(jì)按如下步驟進(jìn)行：（1）確定輸入模擬信號(hào)為 ；)sin(t（2）根據(jù)均勻量化的原理均勻量化的算法程序；（3）繪制并比較模擬輸入信號(hào)與量化輸出的波形。均勻量化輸出波形圖清晰地顯示處均勻量化的特征，每個(gè)量階都是均勻分布的，每個(gè)間隔都是相等的。PCM 抽樣的 MATLAB 實(shí)現(xiàn)源程序見附錄程序 1。其中積分器用來(lái)根據(jù)收到的脈沖信號(hào)還原出逼近原始信號(hào)的階梯波，而低通濾波器能濾除階梯波上的高頻分量?！鱉 發(fā)端電路圖 34 所示：