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基于Matlab程序的PCM系统仿真设计.doc

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. . . .

通信原理课程设计

题目基于 Matlab 程序的 PCM 系统仿真

学生欣学号 1213024111

所在学院物理与电信工程学院

专业班级通信工程 1204 班

指导教师瑞

完成地点博远楼

2015 年 3 月 28 日

. . . .

2 / 23

基于 Matlab 程序的 PCM 系统仿真

（理工学院物理与电信工程学院通信工程专业##班， 723003）

指导教师：##

[摘要]在数字通信传输系统中，都是采用脉冲编码调制（pulse-code-modulation），简称 PCM。 PCM 是对模

拟信号进行抽样、量化和编码产生数字信号。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。量化，就是把经过抽样得到的瞬时值将其幅度离散，即用一组规定的电平，把瞬时抽样值用最接

近的电平值来表示。一个模拟信号经过抽样量化后，得到已量化的脉冲幅度调制信号，它仅为有限个数值。编码，

就是用一组二进制码组来表示每一个有固定电平的量化值。

[关键词]PCM 量化编码 µ 压缩律

. . . .

3 / 23

The PCM System Based On Matlab Simulation

##x

(Grade 20##Class ##Major of Communication Engineering,School of Physics and

Telecommunication Engineering of Shaanxi University of Technology,Hanzhong

723003,Shaanxi)

Abstract: In digital communication transmission system,using pulse code

modulation,Hereinafter

Referred to as PCM.PCM is carried out on the analog signal digital signal sampling,quantization

and coding.Periodically scan,an analogue signal sampling,that is,the continuous time signal into a

discrete time signal.Quantitative,is after sampling the instantaneous value of the amplitude of

discrete,which USES a set of rules of level,the instantaneous sampling value of the most close to

the level of value.An analog signal after sampling quantization has quantitative pulse amplitude

modulation signal,it is only a finite number of values.Coding,which is expressed in a group of

binary code group each have a fixed level of quantitative values.

Key words: PCM，quantization，coding，The compression law ofµ

. . . .

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任务书

设计题目基于 MATLAB 的 PCM 系统仿真

学生信息

性别

女

班级

####x

学号

####

任务要求

掌握模拟信号数字化的基本原理，研究 15 折线法在编码译码过程的应用，并通过 MATLAB

语言平台仿真验证抽样定理、抽样信号的量化、编码、译码。

所需实验设备、器材、软件

设备：计算机

软件：Matlab

设计与制作方案、所用方法与技术路线

掌握模拟信号数字化基本原理，熟悉方法。熟练掌握 MATLAB 语言，能够独立编写程序，

完成对相应方法的计算机仿真。研究快速傅里叶变换在信号谱分析中的应用，并通过计算机

仿真验证抽样定理、抽样信号的量化、编码、译码。研究基于 15 折线的 PCM 系统，并用 Matlab

对算法进行仿真实验。

设计与制作进度

课设在 3 月 8 日初步确定方案，3 月 12 日开始软件的编写，3 月 16 日完成软件的调试，

3 月 18 日开始课设报告的撰写。

设计与制作完成情况

本次课程设计基于 MATLAB 仿真，已经完成并可以通过程序实现 15 折线 PCM 系统仿真研

究。

设计与制作收获与总结

熟悉了 MATLAB 软件，掌握了模拟信号数字化的完整过程，本次课设在以后进一步对信

号处理与分析以与有关于 PCM 系统的数据处理的学习中有很大的帮助。

学生签字年月日

设计与制作成绩（五级制）

指导老师签字年月日

教研室意见

教研室主任签字年月日

备注：学生除填写本表相应的容外，还应撰写一份完整的设计与制作报告（1.题目；2.目的；3.原理；4.器

材；5.方案；6.说明等）

. . . .

5 / 23

一、绪论 1

1.1 课题研究背景 1

1.2 课题研究目的与意义 1

二、基本原理 2

2.1 对模拟信号进行抽样 2

2.2 对离散数字信号序列量化 3

2.3 对量化后的数字信号进行编码 5

2.3.1 编码 5

2.3.2µ 律 15 折线 5

2.4 对编码后的信号进行译码 8

2.4.1 译码准则 8

2.4.2 译码算法 8

三、PCM 系统仿真 8

3.1 抽样定理的验证 8

3.2 量化、编码与译码 10

四、仿真结果与其分析 10

4.1 抽样定理的验证 10

4.2 量化与编码分析 12

五、结论 13

致 14

参考文献 15

附录 16

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