通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)要点.docx

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通信系统课程设计》增量调制的过载特点与编码的动向范围增量调制系统的量化误差由上述增量调制原理可知,译码器恢复的信号是阶梯形电压经过低通滤波平滑后的解调电压。它与编码器输入模拟信号的波形相似,但存在误差,即量化噪声(quantizationnoise)。在解析系统量化噪声时,平时假设信道加性噪声很小,不造成误码。在这种情况下,系统中量化噪声有两种形式,一种是一般量化噪声,另一种则被称为过载量化噪声。,当地译码器输出与输入的模拟信号作差,就可以得到量化误差e(t),详尽计算方法为:e(t)x(t)x(t),e(t)~t的波形是一个随机过程。若是e(t)的绝对值小于量化阶,即|e(t)||x(t)-x(t)|,e(t)在到范围内随机变化,这种噪声被称为一般量化噪声。过载量化噪声(有时简称过载噪声)发生在模拟信号斜率陡变时,由于量化阶是固定的,而且每秒内台阶数也是确定的,所以,阶梯电压波形就有可能跟不上信号的变化,形成了包括很大失真的阶梯电压波形,这样的失真称为过载现象,也称过载噪声,(b)所示;若是无过载噪声发生,则模拟信号与阶梯波形之间的误差就是一般的量化噪声,(a)所示。图中的,可e(t)x(t)x(t)以统称其为量化噪声。图增量调制的量化噪声通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点11/23通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点23/23通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点5通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点13/23通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点武汉理工大学《数字通信系统课程设计》过载特点当出现过载时,量化噪声将急剧增加,所以,在实质应用中要尽量防范出现过载现象。为此,需要对系统中的量化过程和系统的相关参数进行解析。设抽样时间间隔为,则上升或下降一个量化阶,能够达到的最大斜率K(这里仅考虑上升的情况),能够表示为:()这也就是译码器的最大追踪斜率。显然,当译码器的最大追踪斜率大于或等于模拟信号x(t)的最大变化斜率时,即()译码器输出能够跟上输入信号的变化,不会发生过载现象,所以不会形成很大的失真。但是,当信号实质斜率高出这个最大追踪斜率时,则将造成过载噪声。所以,为了不发生过载现象,则必定使和的乘积达到必然的数值,以使信号实质斜率不会高出这个数值。所以,能够合适地增大或来达到这个目的。对于一般量化噪声,(a)不难看出,若是增大则这个量化噪声就会变大,小则噪声小。采用大的诚然能减小过载噪声,但却增大了一般量化噪声。所以,值应适入采用,不能够太大。但是,对于系统而言,能够选择较高的抽样频率,由于这样,既能减小过载噪声,又能进一步降低一般量化噪声,从而使系统的量化噪声减小到给定的赞同数值。平时,系统中的抽样频率要比PCM系统的抽样频率高得多(通常要高两倍以上)。通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点14/23通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点6通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点23/23通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点武汉理工大学《数字通信系统课程设计》动向范围当系统的相关参数确定今后,信号能够进行正常编码的幅度范围,就是系统编码的动向范围。为此,需要确定幅度上限和幅度下限。实现系统正常编码条件之一,就是要保证在编码时不发生过载现象。现在以正弦型信号为例来确定幅度上限。设输入信号为,此时信号的斜率为:()解析式()和式()可知,但是载且信号幅度又是最大值的条件为()式()中的就是正弦波信号赞同出现的最大振幅。确定幅度下限。这里同样假设输入信号为,此时信号的幅度很小,,输出码序列为一系列0、1交替码,能够证明当的幅度小于/2时,仍为正、负极性同样的周期性方波,只有当振幅高出/2时,才会受的影响,从而改变输出码序列。所以,开始编码正弦信号振幅=/2。这样,系统编码的动向范围能够定义为:()通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点16/23通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点7通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点23/23通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点武汉理工大学《数字通信系统课程设计》增量调制的抗噪性能对于简单增量调制系统的抗噪声性能,用系统的输出信号和噪声功率比来表征。系统的噪声成分有两种,即量化噪声与加性噪声。由于这两种噪声互不相关的,所以能够分别进行谈论和解析,由信号功率与这两种噪声功率的比值,分别被称为量化信噪比和误码信噪比。量化信噪比从前面的解析可知,量化误差有两种,即一般量化误差和过载量化误差,由于在实质应用中都是采用了防过载措施,所以,这里仅考虑一般量化噪声。在但是载情况下,一般量化噪声e(t)的幅度在到范围内随机变化。假设在此地域内量化噪声为平均分布,于是e(t)的一维概率密度函数为:()所以e(t)的平均功率可表示成:()应当注意,上述的量化噪声功率其实不是系统最后输出的量化噪声功率,,译码输出端还有一个低通滤波器,所以,需要将低通滤波器对输出量化噪声功率的影响考虑在内。为了简化运算,能够近似的认为e(t)的平均功率平均地分布在频率范围之内。这样,经过低通滤波器(截止频率为)此后的输出量化噪声功率为:()设信号工作于临界状态,则对于频率为的正弦信号来说,结合式()给出的信号幅值最大值,能够推导出信号最大输出功率:通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点18/23通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点8通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点23/23通信原理课程设计报告(增量调制通信系统)重点