通信系统课群综合训练与设计_课程实习任务书

课程实习任务书
学生姓名：专业班级：通信0902班
指导教师：艾青松工作单位：信息工程学院
题目:通信系统课群综合训练与设计
初始条件：MATLAB软件平台
设计任务与要求:
一、利用仿真软件MATLAB，或硬件实验系统平台上设计完成一个典型的通信系
统
二、学生要完成整个系统各环节和整个系统的仿真，最终在接收端或精准或近似
地再现输入（信源），计算失真度，而且分析缘故。

参考资料：
［1］《通信原理》樊昌信，国防工业出版社，2001年5月
[2]《通信系统仿真》冯育涛，国防工业出版社，2020年
［3］《matlab仿真技术与应用实例教程》张森张正亮，机械工业出版社，2004年1月
时刻安排：
第18周：理论讲解
第19周：理论设计及实验室安装调试；
地址：鉴主13通信工程综合实验室，鉴主15通信工程实验室（1）；
第20周：撰写设计报告及答辩；地址：鉴主15楼通信实验室（3）。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日
目录
摘要 (1)
Abstract (2)
1 MATLAB简介 (3)
2 设计要求 (6)
3 系统原理及实现 (7)
PCM大体工作原理 (7)
CMI码的大体原理 (11)
汉明码的大体原理 (12)
2FSK调制解调原理 (13)
AWGN原理 (15)
4 仿真结果 (17)
5心得体会 (21)
6参考文献 (22)
附件 (23)
摘要
MATLAB是由美国mathworks公司发布的要紧面对科学计算、可视化和交互式程序设计的高科技计算环境。

它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化和非线性动态系统的建模和仿真等诸多壮大功能集成在一个易于利用的视窗环境中，为科学研究、工程设计和必需进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在专门大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了现今国际科学计算软件的先进水平。

通信系统是一个十分复杂的系统，在具体实现上有多种多样的方式，但总的进程却是具有共性的。

关于一个模拟信号数字化传输，进程可分为数字化，信源编解码，信道编解码，调制解调，加扰等。

本实验利用MATLAB实现了PCM编码，CMI码，汉明码，FSK调制，AWGN及对应的解调进程，完整实现了一个通信系统的全数进程。

关键字：通信系统，调制，解调，MATLAB
Abstract
MATLAB is a high-level technical computing language and interactive environment for algorithm development, data visualization, data analysis, and numeric computation. Using MATLAB, you can solve technical computing problems faster than with traditional programming languages, such as C, C++, and Fortran.
Communication system is a very complicated system in the implementation of a variety of methods. But the process has general characters. For a analog signal digital transmission, the process can be divided into digital, source decoding, channel decoding, modem, scrambling, etc. This experiment using MATLAB the PCMmodulation, CMI code, hamming code, FSK modulation, AWGN and the corresponding demodulation process, complete implements a communication system of all process.
Key words：communication system，modulation，demodulation，MATLAB
1 MATLAB简介
MATLAB是Matrix Laboratory的缩写，是一款由美国Math Works公司出品的商业数学软件。

MATLAB 是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析和数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。

除矩阵运算、绘制函数/数据图像等经常使用功能外，MATLAB还能够用来创建用户界面及与挪用其它语言（包括C，C++和FORTRAN）编写的程序。

尽管MATLAB要紧用于数值运算，但利用为数众多的附加工具箱（Toolbox）它也适合不同领域的应用，例如操纵系统设计与分析、图像处置、信号处置与通信、金融建模和分析等。

MATLAB的要紧优势如下：
1.友好的工作平台和编程环境
MATLAB由一系列工具组成。

这些工具方便用户利用MATLAB的函数和文件，其中许多工具采纳的是图形用户界面。

包括MATLAB桌面和命令窗口、历史命令窗口、编辑器和调试器、途径搜索和用于用户阅读帮忙、工作空间、文件的阅读器。

随着MATLAB的商业化和软件本身的不断升级，MATLAB的用户界面也愈来愈精致，加倍接近Windows的标准界面，人机交互性更强，操作更简单。

而且新版本的MATLAB提供了完整的联机查询、帮忙系统，极大的方便了用户的利用。

简单的编程环境提供了比较完备的调试系统，程序没必要通过编译就能够够直接运行，而且能够及时地报告显现的错误及进行犯错缘故分析。

2.简单易用的程序语言
MATLAB一个高级的矩阵/阵列语言，它包括操纵语句、函数、数据结构、输入和输出和面向对象编程特点。

用户能够在命令窗口中将输入语句与执行命令同步，也能够先编写好一个较大的复杂的应用程序（M文件）后再一路运行。

新版本的MATLAB语言是基于最为流行的C＋＋语言基础上的，因此语法特点与C＋＋语言极为相似，而且加倍简单，加倍符合科技人员对数学表达式的书写格式。

使之更利于非运算机专业的科技人员利用。

而且这种语言可移植性好、可拓展性极强，这也是MATLAB能够深切到科学研究及工程计算各个领域的重要缘故。

3.壮大的科学运算机数据处置能力
MATLAB是一个包括大量计算算法的集合。

其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数，能够方便的实现用户所需的各类计算功能。

函数中所利用的算法都是科研和工程计算中的最新研究功效，而前通过了各类优化和容错处置。

在通常情形下，能够用它来代替底层编程语言，如C和C++ 。

在计算要求相同的情形下，利用MATLAB的编程工作量会大大减少。

MATLAB的这些函数集包括从最简单最大体的函数到诸如矩阵，特点向量、快速傅立叶变换的复杂函数。

函数所能解决的问题其大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程的组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各类运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作和建模动态仿真等。

4.超卓的图形处置功能
MATLAB自产生之日起就具有方便的数据可视化功能，以将向量和矩阵用图形表现出来，而且能够对图形进行标注和打印。

高层次的作图包括二维和三维的可视化、图象处置、动画和表达式作图。

可用于科学计算和工程画图。

新版本的MATLAB对整个图形处置功能作了专门大的改良和完善，使它不仅在一样数据可视化软件都具有的功能（例如二维曲线和三维曲面的绘制和处置等）方面加倍完善，而且关于一些其他软件所没有的功能（例如图形的光照处置、色度处置和四维数据的表现等），MATLAB一样表现了超卓的处置能力。

同时对一些特殊的可视化要求，例如图形对话等，MATLAB也有相应的功能函数，保证了用户不同层次的要求。

另外新版本的MATLAB还着重在图形用户界面（GUI）的制作上作了专门大的改善，对这方面有特殊要求的用户也能够取得知足。

5.应用普遍的模块集合工具箱
MATLAB对许多专门的领域都开发了功能壮大的模块集和工具箱。

一样来讲，它们都是由特定领域的专家开发的，用户能够直接利用工具箱学习、应用和评估不同的方式而不需要自己编写代码。

目前，MATLAB已经把工具箱延伸到了科学研究和工程应用的诸多领域，诸如数据搜集、数据库接口、概率统计、样条拟合、优化算法、偏微分方程求解、神经网络、小波分析、信号处置、图像处置、系统辨识、操纵系统设计、LMI操纵、鲁棒操纵、模型预测、模糊逻辑、金融分析、地图工具、非线性操纵设计、实时快速原型及半物理仿真、嵌入式系统开发、定
点仿真、DSP与通信、电力系统仿真等，都在工具箱（Toolbox）家族中有了自己的一席之地。

6.应用软件开发（包括用户界面）
在开发环境中，利用户更方便地操纵多个文件和图形窗口；在编程方面支持了函数嵌套，有条件中断等；在图形化方面，有了更壮大的图形标注和处置功能，包括对性对起连接注释等；在输入输出方面，能够直接向Excel和HDF5进行连接。

2设计要求
能够用软件（如Matlab），也能够在硬件实验系统平台上完成一个典型的通信系统（如以下图所示）的仿真。

图1典型的通信系统
输入：第一输入模拟信号，给出此模拟信号的时域波形。

数字化：将模拟信号进行数字化，取得数字信号，选择PCM编码。

信道编码：实现简单的信道编译码汉明码
信源编码：实现基带码形变换(CMI码)
信道：采纳加性高斯信道。

PCM解码：给出解码后的模拟信号的时域波形，并与输入信号进行比较。

要完成整个系统各环节和整个系统的仿真，最终在接收端或精准或近似地再现输入（信源），计算失真度，而且分析缘故。

3 系统原理及实现
PCM大体工作原理
脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)是概念上最简单、理论上最完善的编码系统，是最先研制成功、利用最为广泛的编码系统，但也是数据量最大的编码系统。

PCM的编码原理比较直观和简单，以下图为PCM系统的原理框图：
图2 PCM系统的原理框图
图中，输入的模拟信号m(t)经抽样、量化、编码后变成了数字信号(PCM信号)，经信道传输抵达接收端，由译码器恢复出抽样值序列，再由低通滤波器滤出模拟基带信号m(t)。

通常，将量化与编码的组合称为模/数变换器（A/D变换器)；而译码与低通滤波的组合称为数/模变换器(D/A变换器)。

前者完成由模拟信号到数字信号的变换，后者那么相反，即完成数字信号到模拟信号的变换。

PCM在通信系统中完成将语音信号数字化功能，它的实现要紧包括三个步骤完成：抽样、量化、编码。

别离完成时刻上离散、幅度上离散、及量化信号的二进制表示。

依照CCITT的建议，为改善小信号量化性能，采纳压扩非均匀量化，有两种建议方式，别离为A律和μ律方式，我国采纳了A律方式，由于A律紧缩实现复杂，常利用 13 折线法编码,采纳非均匀量化PCM编码。

二、PCM编码原理
(1) 抽样
所谓抽样，确实是对模拟信号进行周期性扫描，把时刻上持续的信号变成时
刻上离散的信号。

该模拟信号通过抽样后还应当包括原信号中所有信息，也确实是说能无失真的恢恢复模拟信号。

它的抽样速度的下限是由抽样定理确信的。

(2) 量化
量化，确实是把通过抽样取得的瞬时值将其幅度离散，即用一组规定的，把瞬时抽样值用最接近的电平值来表示。

从数学上来看，量化确实是把一个持续幅度值的无穷数集合映射成一个离散幅度值的有限数集合。

一个模拟信号通过抽样量化后，取得已量化的幅度调制信号，它仅为有限个数值。

如以下图所示，量化器输出L 个量化值y k ，k=1，2，3，…，L 。

y k 常称为重建
电平或量化电平。

当量化器输入信号幅度x 落在x k 与x k+1之间时，量化器输出电平
为y k 。

那个量化进程能够表达为：
{}1(),
1,2,3,,k k k y Q x Q x x x y k L +==<≤== （公式一） 那个地址k x 称为分层电平或裁决阈值。

通常k k k x x -=∆+1称为量化距
离。

模拟信号的量化分为均匀量化和非均匀量化。

均匀量化：
用这种方式量化输入信号时，不管对大的输入信号仍是小的输入信号一概都采纳相同的量化距离。

为了适应幅度大的输入信号，同时又要知足精度要求，就需要增加样本的位数。

可是，对话音信号来讲，大信号显现的机遇并非多，增加的样本位数就没有充分利用。

为了克服那个不足，就显现了非均匀量化的方式。

非均匀量化：
非均匀量化是依照信号的不同区间来确信量化距离的。

关于信号取值小的区间，其量化距离也小；反之，量化距离就大。

它与均匀量化相较，有两个突出的优势。

第一，当输入量化器的信号具有非均匀散布的概率密度（实际中常常是如此）时，非均匀量化器的输出端能够取得较高的平均信号量化噪声功率比；第二，非均匀量化时，量化噪声功率的均方根值大体上与信号抽样值成比例。

因此量化噪声对大、小信号的阻碍大致相同，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式一般是将抽样值通过紧缩再进行均匀量化。

通常利用的紧缩器中，大多采纳对数式紧缩。

普遍采纳的两种对数紧缩律是μ紧缩律和A 紧缩律。

美国采纳μ紧缩律，我国和欧洲各国均采纳A 紧缩律，所谓A 紧缩律也确实是紧缩器具有如下特性的紧缩律：
A X A Ax y 10,ln 1≤<+=
， 1
1
,ln 1ln 1<≤++=X A A Ax y 。

（公式二）
由于A 律紧缩实现复杂，常利用 13 折线法编码, 压扩特性图如以下图所示：
图3 A 律函数13折线压扩特性图
如此，它大体上维持了持续压扩特性曲线的优势，又便于用数字电路实现，本设计中所用到的PCM 编码正是采纳这种压扩特性来进行编码的。

表1 13折线时的x 值与计算x 值的比较
y
0 81
82 83 84 85 86 87 1 x
0 1281 6.601 6.301 4.151 79.71 93.31 98.11 1 按折线 分段时的x 0 1281 641 321 161
81
41
21
1
段落 1 2 3 4 5 6 7
8
斜率
16
16
8
4
2
1
21
41
表1中第二行的x 值是依照 时计算取得的，第三行的y 值是13折线分段时的值。

可见，13折线各段落的分界点与曲线十分逼近，同时 按2的幂次分割有利于数
字化。

(3) 编码
所谓编码确实是把量化后的信号变换成代码，其相反的进程称为译码。

固然，那个地址的编码和译码与过失操纵编码和译码是完全不同的，前者是属于信源编码的范围。

在现有的编码方式中，假设按编码的速度来分，大致可分为两大类：低速编码和高速编码。

通信中一样都采纳第二类。

编码器的种类大体上能够归结为三类：逐次比较型、折叠级联型、混合型。

在逐次比较型编码方式中，不管采纳几位码，一样均按极性码、段落码、段内码的顺序排列。

下面结合13折线的量化来加以说明。

表2段落码表3 段内码
在13折线法中，不管输入信号是正是负，均按8段折线（8个段落）进行编码。

假设用8位折叠二进制码来表示输入信号的抽样量化值，其顶用第一名表示量化值的极性，其余七位（第二位至第八位）那么表示抽样量化值的绝对大小。

具体的做法是：用第二至第四位表示段落码，它的8种可能状态来别离代表8个段落的起点电平。

其它四位表示段内码，它的16种可能状态来别离代表每一段落的16个均匀划分的量化级。

如此处置的结果，8个段落被划分成27＝128个量化级。

段落码和8个段落之间的关系如表2所示；段内码与16个量化级之间的关系见表3。

CMI码的大体原理
基带传输经常使用码型CMI编码的方案设计：依照CCITT推荐，由于这种码型有较多的电平跳跃，因此，含有丰硕的按时信息。

在程控数字互换机中CMI 码一样作为PCM四次群数字中继接口的码型，在光缆传输系统中也用做线路传输码型[1]。

CMI码的全称是传号反转码， CMI码的编码规那么如下：当输入“0”码时，编码输出“01”，当输入“1”码时，编码输出那么“00“和”11“交替显现[1]。

例如：
NRZ代码： 1 1 0 1 0 0 1 0 CMI码： 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 其相应的波形比较如图4所示：
图4 编码前与编码后波形图
汉明码的大体原理
汉明码是一种能够纠正一名错码且编码效率较高的线性分组码。

下面咱们介绍汉明码的构造原理。

一样说来，假设码长为n，信息位数为k，那么监督位数r＝n−k。

若是希望用r个监督位构造出r个监督关系式来指示一名错码的n种可能位置，那么要求 2r− 1 ≥ n 或 2r ≥ k + r + 1 （公式3）下面咱们通过一个例子来讲明如何具体构造这些监督关系式。

设分组码(n，k)中k＝4，为了纠正一名错码，由（公式3）可知，要求监督
位数r≥3。

假设取r=3，那么n= k + r =7。

咱们用α
6α
5
…α
表示这7个码元，
用S
1、S
2
、S
3
表示三个监督关系式中的校正子，那么S
1
S
2
S
3
的值与错码位置的
对应关系能够规定如表5所列。

表5 S1 S2 S3的值与错码位置关系
由表中规定可见，仅当一错码位置在α2 、α4 、α5 或α6 时，校正子S1 为1；不然S1 为0。

这就意味着α2、α4、α5和α6四个码元组成偶数监督关系
S1＝α6⊕α5⊕α4⊕α2（公式四）
同理，α1、α3 、α5 和α6组成偶数监督关系
S2＝α6⊕α5⊕α3⊕α1（公式五）
和α0 、α3 、α4 和α6组成偶数监督关系
S3＝α6⊕α4⊕α3⊕α0（公式六）在发送端编码时，信息位α6、α5、α4和α3的值决定于输入信号，因此它们是随机的。

监督位α2、α1和α0应依照信息位的取值按监督关系来确信，即
监督位应使上三式中S1、S2和S3的值为零（表示变成的码组中应无错码）给定信息位后，可直接按上式算出监督位，其结果如表6所列。

接收端收到每一个码组后，先按（公式4）～（公式6）计算出S1 、S2 和S3 ，再按表14-2判定错码情形。

例如，假设接收码组为0000011，按式（公式4）～（公式6）计算可得S1 ＝0，S2 ＝1，S3 ＝1。

由于S1 S2 S3 等于011，故依照表5可知在α3 位有一错码。

按上述方式构造的码称为汉明码。

表6中所列的（7，4）汉明码的最小码距d0 ＝3，因此，这种码能纠正一个错码或检测两个错码。

表6 监督位
汉明码有以下特点：
码长 n＝2r－1 最小码距d＝3
信息码位 k＝2r－m－1 纠错能力t＝1
监督码位 r＝n－k＝m
那个地址m为≥2的正整数，给定m后，即可构造出具体的汉明码（n，k）。

汉明码的编码效率等于k/n＝(2r－1－r) / (2r－1) = 1－ r / (2r－1) = 1－r/n 。

当n专门大时，那么编码效率接近1，可见，汉明码是一种高效码。

2FSK调制解调原理
数字信号的传输凡是分为基带传输和带通传输，实际的大多数信道（如无线
信道）都是用的带通传输。

为了使信号能在带通信道中传输，必需用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性匹配，即数字调制。

经常使用的数字调制技术是利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，从而实现调制，而载波的可控特性有振幅、频率、相位，因此可取得振幅键控（ASK ）、频移键控（FSK ）、相移键控（PSK ）。

FSK （Frequency-shift keying ）确实是用数字信号去调制载波的频率。

是信息传输中利用得较早的一种调制方式,它的要紧优势是: 实现起来较容易,抗噪声与抗衰减的性能较好。

在中低速数据传输中取得了普遍的应用。

最多见的是用两个频率承载二进制1和0的双频FSK 系统。

技术上的FSK 有两个分类，非相干和相干的FSK 。

在非相干的FSK ，瞬时频率之间的转移是两个分立的价值观命名为马克和空间频率，别离为。

在另一方面，在相干频移键控或二进制的FSK ，是没有中断期在输出信号。

简单介绍一下FSK 调制与解调的大体原理。

用两个频率ω1 、ω2别离表示二进制符号0和1，而形成FSK 信号
（公式七） 其中，an 是要传输的二进制符号，n a 是an 的反码。

（公式八）
FSK 调制进程大体示用意如下所示： 基带信号
()()cos()
()cos()0n s 1n n n s 2n n e t a g t nT t a g t nT t ωϕωθ⎡⎤
=-+⎢⎥⎣⎦⎡⎤
+-+⎢⎥⎣⎦
∑∑振荡器 f1
选通开关
反相器
相加器
振荡器 f2
选通开关
e 2fsk (t)
图5 FSK调制进程大体示用意
图6 调制波形示用意
2FSK信号的经常使用解调方式是采纳的非相干解调和相干解调。

其解调原理是将2FSK信号分解为上下两路2ASK信号别离进行解调。

然后进行裁决。

而非相干解调包括包络检波法、过零检测法、差分检波法。

AWGN原理
加性高斯白噪声AWGN(Additive White Gaussian Noise)是最大体的噪声与干扰模型。

它的幅度散布服从高斯散布，而功率谱密度是均匀散布的，它意味着除加性高斯白噪声外，r(t)与s(t)没有任何失真。

即H(f)失真的。

AWGN概念
加性高斯白噪声 AWGN(Additive White Gaussian Noise) 是最大体的噪声与干扰模型。

加性噪声：叠加在信号上的一种噪声，通常记为n(t)，而且不管有无信号，噪声n(t)都是始终存在的。

因此通常称它为加性噪声或加性干扰。

白噪声：噪声的功率谱密度在所有的频率上均为一常数，那么称如此的噪声为白噪声。

若是白噪声取值的概率散布服从高斯散布，那么称如此的噪声为高斯白噪声。

AWGN，在通信上指的是一种通道模型（channel model），此通道模型唯一的信号
减损是来自于宽带（Wideband）的线性加成或是稳固谱密度（以每赫兹瓦特的带宽表示）与高斯散布振幅的白噪声。

白噪声是指功率谱密度在整个频域内均匀散布的噪声，即其功率谱密度为常数。

AWGN从统计上而言是随机无线噪声，其特点是其通信信道上的信号散布在很宽的频带范围内。

高斯白噪声的概念：“白”指功率谱恒定；高斯指幅度取各类值时的概率p(x)是高斯函数。

功率谱密度恒定的话，自相关系数那么是功率谱密度的反变换，高斯白噪声的自相关系数为无延时的冲击函数，那么在时刻差不等于零的时候，自相关等于0，也确实是不同时刻的高斯白噪声的幅度是不相关的。

y = awgn(x,SNR)
在信号x中加入高斯白噪声。

信噪比SNR以dB为单位。

x的强度假定为0dBW。

若是x是复数，就加入复噪声。

y = awgn(x,SNR,SIGPOWER)
若是SIGPOWER是数值，那么其代表以dBW为单位的信号强度；若是SIGPOWER 为'measured'，那么函数将在加入噪声之前测定信号强度。

y = awgn(x,SNR,SIGPOWER,STATE)
重置RANDN的状态。

y = awgn(…,POWERTYPE)
指定SNR和SIGPOWER的单位。

POWERTYPE能够是'dB'或'linear'。

若是POWERTYPE是'dB'，那么SNR以dB为单位，而SIGPOWER以dBW为单位。

若是POWERTYPE是'linear'，那么SNR作为比值来气宇，而SIGPOWER以瓦特为单位。

4 仿真结果
例如：假设模拟输入为x=9;那么
（1）通过pcm调制得：
pcm_out =
1 0 0 0 1 0 0 1
（2）通过cmi调制得：
cmi_out =
Columns 1 through 13
0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0
1 0
Columns 14 through 16
1 0 0
（3）通过汉明编码得：
hm_out =
0 0 1 0 1 1 0
0 1 1 1 0 1 0
0 0 0 0 0 0 0
1 1 1 0 1 0 0
（4）通过加入awgn和2fsk调制解调得：
图7 调制、解调后波形
图8 通过带通滤波器后的波形
图9 通过相乘器后的波形
图10 经太低通滤波后的波形
图11 抽样裁决后波形与原始波形
结果分析：从上图能够看出，PCM译码恢复出的信号与原信号近似相同，但存在必然程度的失真。

5心得体会
在这次课程设计中，我学到了很多知识，对通信原理有了更多的了解。

前期的预备即是在网上查阅相关资料，了解在这次课程设计中所需要把握的大体知识，同时阅读相关书籍，弄清各模块的原理，为后面的动手进程提供了必不可缺的理论基础。

在查阅资料和编程方面有了必然的体会后，本次实验中充分借鉴其中好的部份，在很多方面有了专门大的提高，可是仍然有一些细节，稍不注意就会显现错误。

这些错误让我意识到，应用能力的提高不是一天两天就能够实现的，必然要在不断地练习中慢慢积存。

在软件仿真调试时期，显现很多概念上的错误，通过查阅资料和同窗的帮忙最终解决，在发觉错误、更正错误的进程中，暴露出理论方面的欠缺，还有从书本转到实践上的不足，可是，在实验完成后，这些方面的能力都有了专门大的提高。

总之，在这次课程设计中，暴露出对通信原理和MATLAB编程知识的不熟练，使之在具体操作当中遇见了专门大的困难，但也正因为如此，在大量的查询资料和请教同窗后，是我在这方面的能力有了不小的提高，使咱们更好的将所学的理论知识与实践联系在一路。

6参考文献
[1]樊昌信,曹丽娜. 通信原理（第6版）[M]. 国防工业出版社，
[2]John G. proakis等著, 刘树棠译. 现代通信系统(Matlab版)（第二版）[M], 电子工业出版社,
[3]刘卫国. Matlab程序设计与应用（第二版）[M], 高等教育出版社，
[4]《数字通信(第三版) 》，(美)John ，张力军等译，电子工业出版社，2001
[5]《通信原理—基于Matlab的运算机仿真》，郭文彬，桑林，北京邮电大学出版社，2006
[6]《通信原理—基于Matlab的运算机仿真》郭文彬，桑林，北京邮电大学出版社，2006
附件
程序：
pcm编码程序：
function [pcm_out]=pcm_encode(x)
r=length(x);
pcm_out=zeros(r,8);
for i=1:r
if x(i)>=0
pcm_out(i,1)=1;
else
pcm_out(i,1)=0;
end
if abs(x(i))>=0&abs(x(i))<16
step=1; st=0;pcm_out(i,2)=0;pcm_out(i,3)=0;pcm_out(i,4)=0; elseif 16<=abs(x(i))&abs(x(i))<32
step=1;st=16;pcm_out(i,2)=0;pcm_out(i,3)=0;pcm_out(i,4)=1; elseif 32<=abs(x(i))&abs(x(i))<64
step=2;st=32;pcm_out(i,2)=0;pcm_out(i,3)=1;pcm_out(i,4)=0; elseif 64<=abs(x(i))&abs(x(i))<128
step=4;st=64;pcm_out(i,2)=0;pcm_out(i,3)=1;pcm_out(i,4)=1; elseif 128<=abs(x(i))&abs(x(i))<256
step=8;st=128;pcm_out(i,2)=1;pcm_out(i,3)=0;pcm_out(i,4)=0; elseif 256<=abs(x(i))&abs(x(i))<512
step=16;st=256;pcm_out(i,2)=1;pcm_out(i,3)=0;pcm_out(i,4)=1; elseif 512<=abs(x(i))&abs(x(i))<1024
step=32;st=512;pcm_out(i,2)=1;pcm_out(i,3)=1;pcm_out(i,4)=0; else 1024<=abs(x(i))
step=64;st=1024;pcm_out(i,2)=1;pcm_out(i,3)=1;pcm_out(i,4)=1;
end
tmp=floor((abs(x(i))-st)/step);
t=dec2bin(tmp,4)-48;
if tmp==16
t(1:4)=[1 1 1 1];
end
pcm_out(i,5:8)=t(1:4);
end
display(pcm_out);
pcm解码程序：
function [out]=pcm_decode(in,v) n=length(in);
in=reshape(in',8,n/8)';
slot(1)=0;
slot(2)=16;
slot(3)=32;
slot(4)=64;
slot(5)=128;
slot(6)=256;
slot(7)=512;
slot(8)=1024;
step(1)=1;
step(2)=1;
step(3)=2;
step(4)=4;
step(5)=8;
step(6)=16;
step(7)=32;
step(8)=64;。