非均匀量化编码的Simulink仿真(通信原理实验报告)_第1页
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PAGE第1页共3页实验报告信息学院（院、系）电子信息工程专业班通信原理教程课学号姓名指导老师实验时间非均匀量化编码的Simulink仿真一、实验目的1．掌握非均匀量化编码工作原理；2．掌握非均匀量化编码Simulink建模方法；3．掌握非均匀量化编码Simulink仿真方法。二、实验仪器1．PC机 一台2．Matlab软件 一套三、实验原理1、非均匀量化编码原理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，即改善了小信号时的量化信噪比。实际中，非均匀量化的实际方法通常是将抽样值通过压缩再进行均匀量化。通常使用的压缩器中，大多采用对数式压缩。广泛采用的两种对数压缩律是压缩律和A压缩律。美国采用压缩律，我国和欧洲各国均采用A压缩律，因此，本实验模块采用的PCM编码方式也是A压缩律。所谓A压缩律也就是压缩器具有如下特性的压缩律：A律压扩特性是连续曲线，A值不同压扩特性亦不同，在电路上实现这样的函数规律是相当复杂的。实际中，往往都采用近似于A律函数规律的13折线（A=87.6）的压扩特性。这样，它基本上保持了连续压扩特性曲线的优点，又便于用数字电路实现，本实验模块中所用到的PCM编码芯片W681512正是采用这种压扩特性来进行编码的。图1示出了这种压扩特性。图113折线2、A律的Simulink仿真Matlab的Simulink工具箱可以进行A律的Simulink仿真，其基本的建模方框图如下：图2四、Simulink仿真过程与结果1、建模模块本实验中要用到的模块有：Simulink/Source库下的SignalGenerator模块；Simulink/MathOperations库下的Gain模块；CommunicationsBlockset/SourceCoding库下的A-LawCompressor模块和A-LawExpander模块；Simulink/Discontinuities库下的Quantizer模块；Simulink/Sinks库下的Scope模块。2、参数设置（1）锯齿波的实验设置如下：SignalGenerator模块的“WaveForm”选择“sawtooth”（如图3-a所示），Gain模块的“Gain”的值改为-1（如图3-b所示），其他模块为默认值。图3-a图3-b（2）方波的实验设置如下：SignalGenerator模块的“WaveForm”选择“square”，其他模块的设置与锯齿波的一样。3、仿真波形图（1）锯齿波的仿真波形图（2）方波的仿真波形图五、实验总结通过实验，掌

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