数字光纤通信系统传输特性的研究 第7页

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2、DPCM编码译码器的参数设置：

   双击DPCM encoder模块，会弹出图3.4中左边所示的窗口，按照图中的参数将预测分子（Predictor numerator）设置成0.9953；将预测分母设置成1；量化分割按照图中所示设置；量化代码本（Quantization codebook）如图设置;抽样时间设计为0.000125秒。

   再双击DPCM decoder模块，会弹出图中右边所示的窗口其它参数不变，只要将抽样时间改为-1，其意义为和上一级器件的抽样频率相同。若图片无法显示请联系QQ752018766 

图3.4  DPCM编码译码参数设置窗口

3、调制解调参数的设置：

双击M-PAM Modulator Baseband会弹出如图3.5左边所示窗口。按图中所示将进制数（M-ray number）设置成4；将输入信号类性（input type）设置成整型（Integer）;将归一化方式（normalization method）设置成码元间的最小距离，将最小距离设置成8；将每个码元的抽样次数设置成1。

双击M-PAM Demodulator Baseband会弹出如图右边所示的窗口和调制器相对应的参数设置都一样，只是把输出信号类型也改成整型。

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                         图3.5 调制解调参数设置窗口

4、AWGH信道的参数设置：

双击AWGN Channel模块会弹出如图所示窗口。按图3.6所示，只需将Es/No设置成5；将输入信号功率设置成1，将码元周期设置成0.000125秒。

图3.6  AWGH信道设置窗口

5、误码议的参数设置：

双击Error Rate Calculation模块，[微软中国1] 会弹出如图3.7所示窗口，按照图中所示先将前两项接受延迟和运算延迟都设置成0；在将计算方式（computation mode）改为整体结构(entire frame);将输出数据选择端口输出。其他参数不选择，设置完成点击ok即可看到误码仪的输出端多了一个引脚。即输出引脚。再将这个引脚和Displayl连接起来就完成里误码仪的参数设置。

                        图3.7  误码仪的参数设置窗口

6、示波器的参数设置：若图片无法显示请联系QQ752018766

双击示波器会出现如图中所示的那个窗口。在此窗口中点击参数（Parameters）按键，会出现如图3.8所示的窗口，将输入端口个数（Nnmber of axes）窗口中把原来的1改为2。就会发现示波器的仿真器件图中的输入引脚变成了两个。将时间范围设置到自动格式，其他参数不变。就可以看到示波器的输入端多了一个引脚。这样就完成里示波器的参数设置。

图3.8  示波器的参数设置窗口

3.6数字光纤电话语音通信系统simulink仿真实验

     本实验的主要目的是通过改变器件的参数和改变系统的信噪比等系统参数，来测试系统的误码率并且定性的测试系统的波形误差，以此来测量系统的传输特性。

3.6.1输入信号频率改变时，系统的误码率和接收到的波形质量的研究

    将输入信号的振幅设为1；DPCM预测分子设置成0.7070；抽样频率为8KHz，调制解调气的参数和初始状态相同；信道信噪比为5；输入信号功率为1；码元周期为0.000125秒，测试时间为100秒，得到如下数据，如图：[微软中国2] 

               图3.9 频率为300Hz的正弦波测试结果

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               图3.10 输入信号频率改为3400Hz

                 图3.11 输入信号频率改为2000Hz

由实验结果可以看出，系统输入信号的频率改变时，系统的误码率变化不明显；但对接收波形恢复质量有很大的影响。输入信号的频率越小，接收端的波形质量越好。

因为数字信号只是对每一个抽样值进行量化编码，并进行传输，在接收端接收到的也是数字信号，数字信号传输质量的好坏于它前端的参数无关。而根据抽样定理输入信号的频率对接收信号的波形恢复质量影响很大，因为当输入信号的频率很大时，即使在符合抽样定理但实际中还是无法很好的恢复信号波形。

3.6.2改变DPCM编码译码器的预测分子，对系统误码率的影响

其他参数保持不变，只改变DPCM编码译码器的预测分子设置成0；0.7070；0.5；0.9963。其中0.7070的测试结果和图3.11[微软中国3] 相同，这里不在重复出现。

              图3.12 DPCM预测分子为0.9963时的测试结果

图3.13 DPCM预测分子为0.5时的测试结果

[微软中国4]               图3.14  DPCM预测分子为0时的测试结果

由以上的数据可以看出改变DPCM编码译码器的预测分子时，系统的误码率会有明显的变化，但是规律不是很明显，只是在将预测分子设置到0.9963时得到了误码率的极小值0.005914。根据DPCM编码译码器的编码原理，其采用的时预测编码，通过预测来压缩信道冗余；采用不同的预测值时，系统数字心好的冗余就不同，在系统中的传输特性就有所不同。所以就一定存在一个最佳预测值。在取到这个值时系统的误码率最小。

3.6.3选择不同的调制方式，系统误码率的变化

输入信号改为300Hz的正弦波，信道参数不变。DPCM编码参数保持不变。将调制方式改为M-PSK；General QAM；M-PAM这三种调制解调方法。可得到如下数据：

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                 图3.15 M-PSK调制方式测试结果

 图3.16 General QAM调制方式测试结果

图3.17 M-PAM调制方法测试结果

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