实验二 均匀、非均匀量化与编码 一、 实验目的 1、 了解均匀与非均匀量化编码的原理与过程 2、 掌握两种不同量化编码方式的特点并能加以比较 3、 进一步熟悉 matlab 在通信方面的应用 二、 理论依据 通原理论课中的标量量化原理,包括均匀量化和以 PCM 为例的非均匀量化(对数量化)
三、 实验内容 1 、 仿真理论及系统框图 (1) 均匀量化 (2)非均匀量化 非均匀量化(对数量化)原理框图 u 律压扩特性(本实验以u 律为例) 2 、 模块说明 实验程序设计依照量化编码原理可大体分为采样、量化、编码、作图及相关显示几部分
采样:本实验利用正弦函数的若干点(17 个)
量化:根据不同的输入值,可以得到在不同量化级数下(量化级数n=8,16,64)的结果,算法是程序的核心之一
编码:对量化结果进行二进制编码,本例进行自然编码,另一个算法核心
作图与显示:做出不同量化级数下量化曲线、量化误差曲线;显示量化信噪比、及部分采样点的编码结果
3 、 语句分析 详细的分析见程序注释 四、 实验数据 1、 均匀量化(曲线名称见各自曲线图) (1) n=8 (2) n=16 (3) n=64 2、 非均匀量化(u 率对数量化) (1)n=8 (2) n=16 (3) n=64 2 、数据分析与说明: (1)n=8,16,64 的均匀量化曲线 对于均匀量化,量化级数越大,量化值与原始值约接近,量化误差越小,即量化效果越好
(2)n=8,16,64 的均匀量化信噪比 对于均匀量化,量化级数越大,量化信噪比越大 (3)n= 8,16,64 的非均匀量化曲线 对于非均匀量化,量化级数越大,量化值与原始值约接近,量化误差越小,即量化效果越好
(4) n=8,16,64 的非均匀量化信噪比 对于非均匀量化,量化级数越大,量化信噪比越大 (5) 对于相同量化级的均匀与非均匀量化特