数字通信课程设计报告

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1、宿迁学院《数字通信原理》课程实习报告姓名学号年级班级成绩指导老师23第1章《数字通信原理》课程设计任务书1.1课程的目的与任务结合学生的专业方向的理论课程，充分发挥学生的主动性，使学生掌握应用MATLAB/Simulink、SYSTEMVIEW等仿真软件建立通信系统，巩固理论课程内容，规范文档的建立，培养学生的创新能力。数字通信原理的课程设计是对通信系统仿真软件、课程学习的综合检验，配合理论课的教学，让学生亲自参加设计、仿真、验证通信系统的一般原理、调制解调原理、信号传输及受噪声影响等方面的知识点。1.2课程设计内容及要求一．题

2、目：模拟信号的数字化处理二．内容：PCM编码系统的设计a.模拟信号数字化的处理步骤：抽样、量化、编码b.PCM编码的压缩和扩张原理；c.用MATLAB或其它EDA工具软件对PCM编码进行使用A律和μ律的压缩和扩张进行软件仿真；d.对仿真进行分析比较。e.PCM的8位编码C1C2C3C4C5C6C7C8三．要求：课程设计的内容独立自主完成，课程设计报告内容完整、格式规范、排版整洁美观；设计选用的语言不限，推荐使用MATLAB、C均可，编写出的程序，23必须有详细的注释说明；1.3学时安排（1.5周）17周的时间安排：星期一图书馆查

3、阅资料，确定选题和软件，思考总体设计方案星期二熟悉软件的编程环境星期三总体设计方案的确定与设计星期四各部分的具体实现星期五程序调试并程序注释18周的时间安排：星期一程序调试并程序注释星期二整理完成设计报告，答辩星期四打印并上交（内容、格式、字体等均要符合要求）1.4成绩评定总成绩由平时成绩（考勤与课堂表现）、程序设计成绩和报告成绩三部分组成，各部分比例为30%,50%,20%.（1）平时成绩：无故旷课一次，平时成绩减半；无故旷课两次平时成绩为0分，无故旷课三次总成绩为0分。迟到15分钟按旷课处理。（2）设计成绩：按照实际的设计过

4、程及最终的实现结果给出相应的成绩。（3）设计报告成绩：按照提交报告的质量给出相应的成绩。备注：每人提交一份课程设计报告（打印稿和电子稿各一份）课程设计报告按照模板撰写内容，要求详细、准确、完整。每人提交一份课程设计报告（打印稿和电子稿各一份）23课程设计报告按照模板撰写内容，要求内容详细、准确、完整(图文并茂，如原理，数学表达式、调制、解调的原理框图、频谱图、流程图等)。1.5教材及主要参考资料教材：自编教材《通信原理实验及课程设计指导书》参考书：1.《通信原理》国防工业出版社作者：樊昌信曹丽娜2.《现代通信系统分析与仿真——m

5、atlab通信工具箱》西安电子科技大学出版社作者：李建新刘乃安3.《数字信号处理教程——matlab释义与实现》电子工业出版社作者：陈怀琛4.《现代通信系统——使用matlab》西安交通大学出版社作者：约翰-G-普罗克斯第2章基本理论题目：模拟信号的数字化处理及PCM编码系统的设计2.1基本原理23PCM即脉冲编码调制，在通信系统中完成将语音信号数字化功能。PCM的实现主要包括三个步骤完成：抽样、量化、编码。分别完成时间上离散、幅度上离散、及量化信号的二进制表示。根据CCITT的建议，为改善小信号量化性能，采用压扩非均匀量化，有

6、两种建议方式，分别为A律和μ律方式，我国采用了A律方式，由于A律压缩实现复杂，常使用13折线法编码,采用非均匀量化PCM编码。其系统框图2-1如下：编码信道话音输出再生抽样瞬时压缩低通滤波话音输入解码解调瞬时扩张低通滤波量化图2-1PCM系统原理图2.1.1抽样所谓抽样，就是对模拟信号进行周期性扫描，把时间上连续的信号变成时间上离散的信号。该模拟信号经过抽样后还应当包含原信号中所有信息，也就是说能无失真的恢复原模拟信号。它的抽样速率的下限是由抽样定理确定的。2.1.2量化从数学上来看，量化就是把一个连续幅度值的无限数集合映射成一

7、个离散幅度值的有限数集合。模拟信号的量化分为均匀量化和非均匀量化。由于均匀量化存在的主要缺点是：无论抽样值大小如何，量化噪声的均方根值都固定不变。因此，当信号23较小时，则信号量化噪声功率比也就很小，这样，对于弱信号时的量化信噪比就难以达到给定的要求。通常，把满足信噪比要求的输入信号取值范围定义为动态范围，可见，均匀量化时的信号动态范围将受到较大的限制。为了克服这个缺点，实际中，往往采用非均匀量化。非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。对于信号取值小的区间，其量化间隔也小；反之，量化间隔就大。它与均匀量化相比，有两个突

8、出的优点。首先，当输入量化器的信号具有非均匀分布的概率密度（实际中常常是这样）时，非均匀量化器的输出端可以得到较高的平均信号量化噪声功率比；其次，非均匀量化时，量化噪声功率的均方根值基本上与信号抽样值成比例。因此量化噪声对大、小信号的影响大致相同，即改善了小信号