语音信号基带通信传输系统仿真

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1、语音信号基带通信传输系统仿真—基于DPCM编码和循环码学生姓名：***指导老师：***摘要本课程设计的主要任务是完成语音信号基带通信传输系统基于DPCM编码和循环码的仿真，观察仿真波形，并进行结果分析。本课程设计的系统开发平台为MATLAB集成环境下的Simulink仿真模块，程序运行平台为Windows98/2000/XPo本次课程设计通过DPCM编解码和循环码编解码原理，运用Simulink仿真模块进行绘图、设置参数，最后完成仿真。关键词MATLAB7.0；Simulink平台；DPCM编解码；循环码编解码；仿真；封装。1引言本课程设计是通过DPCM编码和循环码对语音信号基带通信

2、传输系统进行仿真。根据DPCM编解码和循环码编解码原理，运用DPCMEncoder等模块，对语音信号基带通信传输系统进行绘制，设置模块参数，然后运行，最后通过示波器得到相应的仿真波形。通过对仿真波形的观察，能够检验该系统功能是否正确实现。1.1课程设计目的学习并熟悉MATLAB平台及Simulink仿真模块的一般操作和运用，在加深对通信原理课本知识的理解的基础上，学会运用已学的知识设计或分析一个简单的通信系统，并且进一步理解通信系统的基木组成、模拟通信和数字通信的基础理论、通信系统发射端信号的形成及接收端信号解调的原理、通信系统信号传输质量的检测等方而的相关知识，使学生在知识的综合运

3、用能力上以及分析问题、解决问题能力上得到一定的提高。1.2课程设计的要求(1)本设计开发平台为MATLAB7.0中的Simulinko(2)模型设计应该符合工程实际，模块参数设置必须与原理相符合。(3)处理结果和分析结论应该一致，而且应符合理论。(4)独立完成课程设计并按要求编写课程设计报告书。2设计原理本次课程设计是进行语音信号基带通信传输系统基于DPCM编码和循环码的仿真，运用MATLAB中的Simulink仿真模块，根据DPCM编解码和循环码的原理完成对语咅信号的仿真。2.1MATLAB技术MATLAB是由美国MathWorks公司生产的一个为科学和工程计算专门设计的交互式大型

4、软件，是一个可以完成各种计算和数据处理的、可视化的、强大的计算工具。它集图示和精确计算于一身，在应用数学、物理、化工、机电工程、医药、金融和其他需要进行复杂计算的领域得到了广泛应用。MATLAB作为一种科学计算的高级语言之所以受欢迎，就是因为它有丰富的函数资源和工具箱资源，编程人员可以根据自己的需要选择函数，而无需再去编写大量繁琐的程序代码，从而减轻了编程人员的工作负担，被称为第四代编程语言。2.2Simulink仿真模块Simulink仿真模块以MATLAB核心数学运算、图形处理和编程语言为基础,结合了含有框图界而和交互仿真能力飞非线性动态系统的仿真工具，使仿真编程更为方便、快捷。

5、Simulink是MATLAB屮的一种可视化仿真工具，是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模，它也支持多速率系统，也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。为了创建动态系统模型，Simulink提供了一个建立模型方块图的图形用户接口（GUI）,这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成，它提供了一种更快捷、直接明了的方式，而且用户可以立即看到系统的仿真结果。2.3系统功能介绍进行语音信号基带通信

6、传输系统基于DPCM编码和循环码的仿真，首先要对输入信号进行DPCM编码⑷。DPCM编码是经过抽样、量化、编码等过程，将输入的模拟信号编程数字信号。DPCM编码是广泛运用的预测编码方法之一。在DPCM编码中，每个抽样值不是独立的编码，而是将前一个抽样值当做预测值，然后再取当前抽样值和预测值之差进行编码并传输。DPCM译码同样是将前一个值当做预测值，然后取当前值与预测值之差进行解码，将一个个脉冲码组转换成对应的量化采样值，最后经过一个低通滤波器重建原模拟信号。DPCM系统原理方框图如图2・1所示。图2-1DPCM系统原理方框图根据课程题目，在进行完DCPM编码后，要利用循环码进行纠错编

7、解码。循环码是一种获得广泛应用的能够纠正多个错码的循环码。具有某种循环特性的线性分组码，如果（门，K）线性分组码W具有如下的性质:对于每一个=（°o,G，…，）WW，只要丘％,其循环移位（）亦属于则称W为循环码。循环码的优点在于其编码和译码手续比一般线性码简单，因而易于在设备上实现。使W中的每一个矢量=（^0,…，），对应于域GF】?】上的多项式（7（X）=（70+67lX+・・・+X。于是询7屮的全体门维矢量便与上述多项式Z间建立了一一对应的关系。基于这