《现代通信系统》均匀量化和非均匀量化系统信号量噪比的特性学生姓名:施纯灶学号:151127015专业:电子与通信工程年级:2015级指导教师:郭里婷二○一五年12月31日摘要利用人眼视觉特性,将抽样后的时间上离散的信号进一步在幅值上离散,如果选择的离散幅值足够小,那么,近似信号与原始连续信号几乎是没有差别的。本实验通过改变量化级数和量化器输入信号噪声功率研究均匀量化和非均匀量化系统信号量噪比的特性,观察指标主要信号量噪比。关键词:量化级数、输入信号噪声功率、均匀量化和非均匀量化1.实验目的量化分均匀和非均匀,他们之间必有一脉相承的东西,又有与时俱进的不同均匀量化是在时间轴上等步长的将输入信号幅值量化,这对于小信号来说,如果量化间隔大,那么细微的变化将不被系统察觉,这对于小信号来讲是不利的,会丢失信息;非均匀量化按压缩扩张将信号做初步变化,形成在时间轴上非等间隔而在输入幅值的量化间隔上等步长了,这便能捕捉到小信号的一些重要的变化,即小信号的信息能被保留。而我们人类的电话语音中经常存在的是小信号,因此非均匀量化被广泛适用于电话系统中。但对于大信号,即变化率大的信号,非均匀量化便露出了它的缺陷,这时候要浪费更多的信道资源传送冗余的信息,为了更好的利用这两个理论到实际我们有必要探究他们的特性,通过实验掌握量化的原理。2.实验要求1)信号均匀量化、非均匀量化(A律);2)讨论量化级数、输入信号功率等因素对量噪比的影响。3.实验原理3.1量化过程幅值量化是将消息信号在时刻的抽样值转化为离散幅值,如图所示,假设量化过程是无记忆和瞬时的,即时刻与该时刻前后的消息信号抽样值均无关。信号幅值位于区间内:量化器可以是均匀的,也可以是非均匀的。3.1.1量化噪声量化的应用使输入信号m与输出信号v之间产生了差值,即引入了误差—量化噪声。以零均值随机变量X的抽样值作为量化器输入m。量化器g(*)将幅值连续的输入随机变量M映射为离散随机变量V,它们各自的抽样值m和v之间的关系式有(3.1)式给出。用抽样值为q的随机变量Q代表量化误差,则有(3.1)3.1.2量化信噪比量化器共M个量化电平允许的最大信号幅值,一般的,b=-a,当时,输入信号的幅值范围:量化噪声功率为:由此可知,量化噪声功率只与量化间隔或量化级数有关。量化器输出信号功率为:量化器g(*)连续样值m连续样值v信号量噪比为:3.2均匀量化均匀量化的量化间隔是固定不变的,与输入信号的大小无关,即均匀量化...