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《脉冲编码调制的MATLAB仿真【开题报告+文献综述+毕业论文】》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、本科毕业论文系列开题报告通信工程脉冲编码调制的matlab仿真一、课题研究意义及现状脉冲编码调制(PulseCodeModulation)是一种对模拟信号数字化的取样技术,将模拟语音信号变化为数字信号的编码方式特别是对于音频信号。PCM的主要优点是:抗干扰能力强;失真小;传输特性稳定,尤其是远距离信号再生中继时噪声不累计,而且可以采用压缩编码,纠错编码和保密编码等来提高系统的有效性,可靠性和保密性。脉冲编码调制(PCM)是模拟信号数字化的最基本的方法,在通信、电子、计算机领域得到了广泛的应用。P
2、CM理论自提出之后,随着通信技术、电子技术和计算机技术的发展,其实现办法也经历了不断的发展。同年贝尔实验室的工程人员开发了PCM技术,虽然在当时是革命性的,但今天脉冲编码调制被视为是一种非常单纯的无损耗编码格式,音频在固定间隔内进行采集并量化为频带值,其他采用这种编码方法的应用包括电话和CD。脉冲编码调制是20世纪70年代末发展起来的,记录媒体之一的CD,80年代初由飞利浦和索尼司共同推出。二十世纪70年代后期以来,随着使用超大规模集成(VLSI)电路的PCM编码、解码器的出现,使PCM在光纤通
3、信、数字微波通信、卫星通信中获得了广泛的应用。脉冲编码调制的比特率,从14-bit发展到16-bit、18-bit、20-bit直到24-bit;采样频率从44.1kHz发展到192kHz。为了全面改善脉冲编码调制数字音频技术,获得更好的声音质量,就需要有新的技术来替换。飞利浦和索尼公司再次联手,共同推出一种称为直接流数字编码技术DSD的格式,DSD是PCM脉冲编码调制的进化版。二、课题研究的主要内容和预期目标主要内容:本课题要求掌握matlab程序设计以及脉冲编码调制的基本原理,通过m语言编程
4、实现对脉冲编码调制的matlab仿真。要求能对给定的输入模拟信号进行量化编码,并分析相应的量化误差,理解脉冲编码调制的特性。该课题的验收成果包括脉冲编码调制仿真的matlab源程序以及相应的说明书。预期目标:熟悉Matlab的操作环境,掌握一些基本的M语言,语法结构。在Matlab环境下能够熟练运用简单的操作。能够了解语音信号PCM编译码的工作原理及实现过程,初步了解PCM专用大规模集成电路的工作原理和应用,了解语音信号数字化技术的主要指标,学习并掌握相应的测试方法。了解抽样,量化和编码的过程。
5、并且分析在PCM仿真中出现的量化误差,能够正确的做出仿真波形。三、课题研究的方法及措施结合MATLAB软件的Simulink仿真功能与S-函数的仿真扩展功能,完成了对脉冲编码调制(PCM)系统的仿真与建模分析主要分为三部分对脉冲编码调制(PCM)系统原理进行仿真建模与仿真分析,它们分别为采样、量化和编码原理的仿真建模。同时仿真分析了采样与欠采样的波形、均匀量化与非均匀量化的量化误差、A律13折线和μ律15折线的量化误差、PCM与DPCM系统的量化噪声。首先在发送端进行波形编码,主要包括抽样,量化
6、和编码三个过程,把模拟信号变换为二进制码组。编码后的PCM码组的数字传输方式,可以是直接的基带传输,也可以是微波,光波等载波调制后的调制传输。输入信号经过抽样,量化和编码后变成数字信号,经信道传送到接收端的译码器,由译码器还原出抽样值,再经过低通滤波器滤出,模拟信号。其中量化与编码的组合通常称为A/D变换器,而译码与低通滤波的组合称为D/A变换。在信道中加入噪声,使得对其干扰。把输出的波形和输入的波形进行比较,发现干扰,对其进行比较。四、课题研究进度计划第一学期第7周~第一学期第9周:阅读相关文
7、献并撰写文献综述,完成外文文献的翻译;第一学期第10周~第一学期第11周:完成开题报告,做好开题报告PPT,完成开题答辩;第一学期第12周~第一学期第13周:安装matlab开发环境,学习开发工具与开发流程,了解一些基本的操作,对简单的M语言有更进一步了解。第一学期第14周~第一学期第16周:完成脉冲编码调制的matlab仿真,熟悉仿真过程;第一学期第17周~第一学期第20周:拟定毕业论文提纲,完成毕业论文初稿;第二学期第1周~第二学期第6周:对毕业论文进行修改,完成最终稿;第二学期第7周~第二
8、学期第8周:上交毕业设计相关文档,准备最后的答辩。五、参考文献[1]吴晶,郭秀峰.基于PCM编码的信息影藏方法[J],长春大学学报,2005,12,30,(6).[2]王端骧,脉冲编码调制概述[J],电信科学,1959,7,15,(7).[3]成慧娥,脉冲编码调制原理[J],鹤壁矿务局,1993,(4).[4]JohnG.Proakis著,张力军等译.数字通信.北京.电子工业出版社.2003.[5]杨维娜,马永超,孙凤杰,张根保.脉冲编码调制传输设备中的数据传输[J],北京动力经济学院,1994