《通信系统》课程设计题目:PCM编码与传输专业班级:12级通信与信息系统姓名:王仙强学号:121120060指导教师:郭里婷摘要本设计分为两大部分,第一部分对正弦信号进行抽样后分别进行PCM的线性和非线性编码,并对两种编码的性能进行分析。第二部分对编码后的二进制码流进行BPSK、QPSK调制,通过带高斯白噪声的信道进行传输,在接收端用想干解调判决出对应二进制序列,与原始的二进制序列进行比较。这部分还包括BPSK和QPSK性能的比较。关键词:PCM,线性,非线性,BPSK,QPSK引言PCM编码、数字基带传输系统是《通信原理》课程中非常重要的一部分基础性内容,为了使学生加深对通信系统的理解,其中的一些概念、原理往往需要用实验来澄清,但是该实验的实验板在市场上没有销售,而且该实验几乎无法用硬件实现;一些替代性的实验,其实验结果由于受多种因素影响,也往往不能满足要求.因此,用功能强大的Matlab对其特性进行仿真是很有必要的.一、设计目标通过合理的实验设计,针对某个特定的信源,考察线性编码和非线性编码(以A律为例)的性能,然后对编码后的二进制码流,分别采用BPSK传输以及QPSK传输,考察它们在加性高斯白噪声信道下的性能二、实验设计系统框图如下图:线性编码非线性编码双极性传输BPSK传输QPSK传输双极性传输BPSK传输AWGN信道模拟信号接受信号QPSK传输1二、PCM线性编码与非线性编码根据量化过程中量化器的输入与输出的关系,可以有均匀量化和非均匀量化两种方式。均匀量化时,对编码范围内小信号或大信号都采用等量化级进行量化,非均匀量化的实现方法通常是将抽样值通过压缩再进行均匀量化.所谓压缩是用一个非线性变换电路将输入变量x变换成另一个变量y,即y=f(x).非均匀量化就是对压缩后的变量y进行均匀量化,实际中,通常使用的压缩器中,大多数采用对数压缩,即y=lnx。广泛采用的两种对数压缩律是:µ压缩率;A压缩率。2.1均匀量化在脉冲编码调制中,模拟信号首先以高于奈奎斯特的速率采样,然后将所的样本量化。假设模拟信号是以[a,b]表示的区间内分布的,而量化电平数很大。量化电平可以是相等的或是不相等的;前者就属于均匀PCM,而后者就是非均匀PCM。设输入信号的最小值和最大值分别为a和b表示,量化电平数为M,则均匀量化时的量化间隔为:;量化器输出为:在均匀量化时,量化噪声功率为:量化器的输出信号功率因而,平均信号量化噪声功率比当>>1时,上式变成由上式可见,量化器的输出信噪比随量化电平数M的增加而提高。2.1非均...