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1、西南科技大学课程设计报告课程名称：数字通信课程设计设计名称：PCM编码及解码姓名：学号:班级：指导教师：起止日期：2011.6.21-2011.7.3西南科技大学信息工程学院制19课程设计任务书学生班级：通信0801学生姓名：学号：设计名称：PCM编码及解码起止日期：2011.6.21-2011.7.3指导教师：基本要求：l产生长度为1000的标准正态分布的随机信号，画出时域波形及频谱；l采用u=255的非均匀PCM编码，每符号为8bit，画输入-输出关系图；l计算信号量化噪声比（SQNR）；l信道误码率为10-3；l解码，并画出u
2、律反变换后的信号时域波形及频谱。扩展要求：l采用均匀PCM、量化级数可变、信道误码率可变。课程设计学生日志时间设计内容6月24至26查阅相关资料复习有关PCM相关知识，确定方案6月27日设计总体方案6月28至29根据设计需要，计算参数6月30日根据需要编写函数和相应程序7月1日整理程序，并进行调试7月2到3日写设计报告，并打印整理7月4日答辩19课程设计考勤表周星期一星期二星期三星期四星期五课程设计评语表指导教师评语：成绩：指导教师：年月日19PCM编码及解码一、设计目的和意义用C语言或MATLAB作为工具完成以下设计：基本要求：l
3、产生长度为1000的标准正态分布的随机信号，画出时域波形及频谱；l采用u=255的非均匀PCM编码，每符号为8bit，画输入-输出关系图；l计算信号量化噪声比（SQNR）；l信道误码率为10-3；l解码，并画出u律反变换后的信号时域波形及频谱。扩展要求：l采用均匀PCM、量化级数可变、信道误码率可变。设计意义：●Pcm编解码比其他一些方式更能提供高性能的点到点通信，通信保密性强●传输质量高，网络时延小，信道固定分配，充分保证了通信的可靠性●拥护通过这条高速的国际互联通道，可构筑自己的Internet、E-mail等应用系统二、设计原
4、理脉冲编码调制简称脉码调制，它使一种将模拟语音信号变换成数字信号的编码方式。脉冲调制—时间上离散的脉冲序列作为载波.主要参数—幅度、宽度和位置。脉冲模拟调制：用模拟基带信号控制脉冲序列的参数变化传送信号样本值。脉冲数字调制：用脉冲码组表示调制信号采样值。PCM的实现主要包括三个步骤：抽样，量化，编码。分别完成时间上的离散，幅度上的离散，以及量化信号的二进制表示。我国采用A律13折线编码。1、抽样：把连续时间模拟信号转换成离散时间连续幅度的抽样信号。2、量化：把离散时间连续幅度的抽样信号转换成离散时间离散幅度的数字信号。量化过程如下：
5、19Q为量化器，输出y称为量化电平或重建电平。量化间隔：A律：具有如下压缩特性的：,表中第二行x值是根据A=87.6是计算得到的，第三行的x值是根据13折线分段时的值。具体波形示意图如下：（a为信号的抽样值和量化抽样值，b为单极性二进制PCM信号）191、编码：编将量化后的信号编码形成一个二进制码组输出，其相反的过程叫做译码。PCM中采用折叠二进制码:下表：编码方式：采用A律非均匀87.6/13折线：19编码后的PCM码组，经数字信号传输，可以是直接的基带传输或者是微波、光波载频调制后的通带传输。1、解码：（分为线性和非线性解码）（
6、1）线性解码：网络对应输出一个码组信息：Ki接E其余接地。（2）、线性解码：19数字压扩用7/12,变换电路，量化误差减小为原来的1/2.一、详细设计步骤1、具体函数如下：函数一：非均匀PCM量化编码：functionpcm=umpcm(x);%PCM编码，入口参数：X（-4079<4079>pcm=zeros(1,8);ifx<0k=0;elsek=1;endx=abs(x);p=x;ifx<=15.5pcm=[k,0,0,0];elseifx<=47.5pcm=[k,0,0,1];p=floor((x-15.5)/2);else
7、ifx<=111.5pcm=[k,0,1,0];p=floor((x-47.5)/4);19elseifx<=239.5pcm=[k,0,1,1];p=floor((x-111.5)/8);elseifx<=495.5pcm=[k,1,0,0];p=floor((x-239.5)/16);elseifx<=1007.5pcm=[k,1,0,1];p=floor((x-495.5)/32);elseifx<=2031.5pcm=[k,1,1,0];p=floor((x-1007.5)/64);elseifx<=4079.5pcm=[k
8、,1,1,1];p=floor((x-2031.5)/128);endendendendendendendendy=str2double(dec2bin(p)); pcm(5)=floor(y/1000);pcm(6)=floor(m
