文档介绍：基于 MATLAB/Simulink 的数字电话通信系统分析与仿真
摘 要
本文以Simulink 为软件平台，充分利用其提供的通信工具箱中的模块，以常用的
DPCM(Differential Pulse Code Modulation)和PCM(Pulse-Code Modulation)数字电话
通信系统为例，对这两种通信系统进行了模型构建、系统设计、参数设置、仿真演示、
结果显示、误差分析以及综合性能分析，其中还包括了A律与μ律量化误差的分析，并且
重点对DPCM与PCM进行误差分析和比较，并且对差错不可控以及频带利用率不高的缺点加
入了纠错编码和复用技术并对其进行了仿真。通过系统的仿真与分析可以看出Simulink
在系统建模和仿真中的巨大优势，根据仿真结果分析系统性能，并且找出最优的系统配
置方案。
MATLAB is a system of high degree integration. Simulink is a software package that is
used for molding, simulation and analysis to the dynamic system. MATLAB/Simulink was
regarded as the software platform, and the communication system toolbox and the signal
processing toolbox were utilized to design digital phone communications ystem of DPCM and
PCM. And then the modeled structure, designed system, shown result, analyzed error and the
comprehensive analysis were given for the two communication systems based on Simulink.
The error analysis, the comparison of the DPCM and PCM, the error correction coding and the
multiply were emphasized at last.
关键字
Simulink；仿真；DPCM；PCM
一、 课题背景
Simulink 是 MATLAB 提供的实现动态系统建模和仿真的一个软件包，它让用户把精力从编
程转向模型的构造，为用户省去了许多重复的代码编写工作；Simulink 的每个模块对用户而言都是
透明的，用户只须知道模块的输入、输出以及模块的功能，而不必管模块内部是怎么实现的，于是留
给用户的事情就是如何利用这些模块来建立模型以完成自己的仿真任务；至于 Simulink 的各个模块
在运行时是如何执行，时间是如何采样，事件是如何驱动等细节性问题，用户可以不去关心，正是由
于 Simulink 具有这些特点，所以它被广泛的应用在通信仿真中，而本文正是从这一思想出发，利用
Simulink 强大的工具箱和其建模的优势建立了常用的 DPCM 和 PCM 数字电话通信系统仿真模型，
对这两种通信系统进行了模型构建、系统设计、仿真演示、结果显示、误差分析以及综合性能分析，
其中还包括了 A 律与μ律量化误差的分析，并且重点对 DPCM 与 PCM 进行误差分析和比较，而且
该分析方法同样可推广到其它的通信系统，具有普遍意义。
此外，通过构建数字电话通信系统，对上学期通信原理课中讲到的信源编码与解码，信道编码
与解码，信道传输，信道的信噪比对系统的影响，信号的调制与解调加深了理解，对整个系统的工作
过程有了更进一步的认识。通过对系统的各个部分的性能分析，比较学****各种编码，调制方法的优劣，
并进行系统的优化设计，已达到更为优良的传输效果。
二、 原理介绍及系统模型构建
数字电话通信系统的组成原理说明
通常，按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，相应的把通信系统分为模拟通信系统和数字
通信系统。又因数