7/21/2019 LAB_STS_2-2013-14
http://slidepdf.com/reader/full/labsts2-2013-14 1/5
1
ELEKTROTEHNIČKI FAKULTET UNIVERZITET U SARAJEVU
Predmet: "STATISTIČKA TEORIJA SIGNALA"
Akademska godina: 2013-2014.
Predmetni nastavnik: Doc. dr Alen Begović, dipl. ing. el.
Predmetni asistent: Mr Irma Sokolović, dipl. ing. el.
Laboratorijska vježba 2
Zadatak 1.Napisati matlab kod za crtanje unipolaranog signala predstavljenog matricom logičkih stanja [0
0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1] , čije je trajanja simbola Tb = 1 ms, amplituda logičke jedinice
1 V, a nule 0 V.
a=[0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1]; for i=1:length(a) b(i)=0; end figure stairs(a) hold on plot(b,'k--'); axis([0 length(a) -0.5 1.5]); title('Unipolarni signal:');
Zadatak 2.Prikazati spektralne gustine snage polarnog signala za slučaj NRZ i RZ tipa.
%NRZ spektar
Tb=1;
w=-100:.01:100;
Sx=(Tb/(2*pi))*sinc(w*Tb/2).^2;
figure;
plot(w,Sx)
axis([-10 10 0 1]);
title('Sx(w)=F[Rx]');
%RZ sprektar
Tb=1;
w=-100:.01:100;
Sx=(Tb/(8*pi))*sinc(w*Tb/4).^2;
figure;
plot(w,Sx)
axis([-10 10 0 1]);
title('Sx(w)=F[Rx]');
Zadatak 3.
Komparirati spektre unipolarnog signala RZ i NRZ tipa korištenjem faktora upoređivanja zalinijske signale.
7/21/2019 LAB_STS_2-2013-14
http://slidepdf.com/reader/full/labsts2-2013-14 2/5
2
RZ daje veću šansu za regeneraciju takta zahvaljujući diskretnim komponentama, ali kao
posljedicu ima širi spektar u odnosu na NRZ tip. Naime nule NRZ spektra vrše kompenzaciju
diskretnih komponenti informacionog sadrzaja na uč estanostima w=kw0 (k ≠0) , pa na w=0
imamo diskretnu komponentu (spektar skoncentrisan oko te frekvencije), usljed č ega gubimo
snagu (ništa se ne prenosi za w=0).
Kodovi sa ugrađ enom redundansom, tj.kod kojih je primjenjen princip zaštitnog kodiranja,
pružaju mogućnost detekcije greške što je sluč aj sa Manchester i AMI kodom, međ utim kod RZi NRZ tipa to ne možemo. I RZ i NRZ su loši po pitanju transparentnosti jer se kod oba javlja
problem niza uzastopnih nula i to kada se pojavljuje niz koji ima više od tri nule.
Zadatak 4.Napisati matlab kod, koji crta spektralnu gustine snage Manchester koda.
% spektar signala
Tb=1;
w=-100:.01:100;
Sx=(Tb/2*pi)*sinc(w*Tb/4).^2.*sin(w*Tb/4).^2;
figure;
plot(w,Sx)
axis([-10 10 0 1]);
title('Sx(w)=F[Rx]');
Zadatak 5.Koji od kodova je transparentan: AMI, polarni binarni ili Manchester kod? Objasniti odgovor!
Transparentnost omogućava uspješan prenos bez obzira na vjerovatnoću pojave jedinica i nula
u izvornoj informacionoj poruci, što znač i da je moguće iz signala dobiti informaciju o taktu u
svakom trenutku.
Polarni kod ima problem sa nizom jedinica i nula jer se tada ne pojavljuje nikakva promjena
koja bi sadržavala informaciju o taktu. AMI kod ima problem kada se pojavi niz nula koji je duži od tri. Nema problema sa nizom
jedinica jer one imaju alternirajuće vrijednosti 1 i -1.
Prema ovom kriteriju poređ enja kodova najbolji je Manchester kod jer pri slanju svakog
simbola imamo promjenu koja sadrži informaciju o taktu bez obzira koju logiku koristimo.
Zadatak 6.Napraviti kod za generisanje AMI signala, te nacrtati spektralnu gustinu snage signala.
Spektralna gustina snage RZ signala: ( ) 2 2( ) / (8* ) sin ( * / 4)*sin ( * / 2)= ∗b b bg T pi c T T ξξ ω ω ω
Spektralna gustina snage NRZ signala:
( ) 2 2( ) / (2* ) sin ( * / 2)*sin ( * / 2)= ∗b b bg T pi c T T ξξ ω ω ω
Neka je sekvenca linijskog koda korumpirana bijelim šumom, i to na način da se u svakom
intervalu pojave bita pojavljuje 5 uzoraka bijelog šuma. Ovo znači da je potrebno generirati 5
puta dužu sekvencu uzoraka bijelog šuma, te superponirati po 5 uzoraka na svaku od
vrijednosti linijskog signala. Rezultantna sekvenca će također biti 5 puta duža.
Uputa:
Pravilo za formiranje AMI linijskog koda može se zaključiti iz primjera sa slike:
7/21/2019 LAB_STS_2-2013-14
http://slidepdf.com/reader/full/labsts2-2013-14 3/5
3
Slika 3. Unipolarni (nefiltrirani) signal i AMI linijski kod
% AMI linijski kod korumpiran normalnim sumom
clear
clf
N=4;
x=rand(1,1000);
source=(x<0.5);
c=cumsum(source);
amicode=zeros(1,length(source));
subplot(N,1,1), stairs(source), axis([1 20 -2 2])
for i=1:length(amicode)
if source(i)==1
if mod(c(i),2)==1
amicode(1,i)=1;
else
amicode(1,i)=-1;
end
else
amicode(1,i)=0;
end
end
subplot(N,1,2), stairs(amicode), axis([1 20 -2 2])
wn=0.5*randn(1,5*length(amicode));
amicode_wn=zeros(1,length(wn));
m=1;
for k=1:5:length(wn)
for i=0:4amicode_wn(1,k+i)=amicode(1,m)+wn(1,k+i);
end
m=m+1;
7/21/2019 LAB_STS_2-2013-14
http://slidepdf.com/reader/full/labsts2-2013-14 4/5
4
end
subplot(N,1,3), stairs(amicode_wn), axis([1 100 -2 2])
amidecode=zeros(1, length(amicode));
m=1;
for k=1:5:length(wn)amidecode(1,m)=sum(amicode_wn(1,k:k+4));
amidecode(1,m)=amidecode(1,m)./5;
m=m+1;
end
subplot(N,1,4), stairs(amidecode), axis([1 20 -2 2])
% spektar signala RZ signala
Tb=1;
w=-100:.01:100;
gx=(Tb/(8*pi))*sinc(w*Tb/4).^2.*sin(w*Tb/2).^2figure
plot(w,gx);
axis([-10 10 0 .1]);
title('gx(w)=F[Rx]')
Slika 4. Spektralna gustina snage AMI koda
7/21/2019 LAB_STS_2-2013-14
http://slidepdf.com/reader/full/labsts2-2013-14 5/5
5
Zadaci za samostalan rad:
a. Napisati matlab kod za crtanje duobinarnog signala predstavljenog matricom logičkih
stanja [0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1], čije je trajanja simbola Tb = 1 ms, amplituda
logičke jedinice ± 1 V, a nule 0 V.
b. Napisati matlab kod za crtanje unipolaranog signala predstavljenog matricom logičkih
stanja [1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1] , čije je trajanja simbola Tb = 1 ms, amplitudalogičke jedinice 1 V, a nule 0 V. Neka je sekvenca unipolarnog linijskog koda
korumpirana bijelim šumom i to na način da se u svakom intervalu pojave bita pojavljuje 7
uzoraka bijelog šuma. Grafički prikazati korumpirani signal.
c. Prikazati spektre signala definisanog pod a. u istom grafičkom prozoru za slučaj NRZ i RZ
tipa;
d. Komparirati spektre iz b. korištenjem faktora upoređivanja za linijske signale.
Dodatni zadaci
1. Napisati matlab kod za crtanje polarnog signala predstavljenog matricom logičkih stanja
[0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1], čije je trajanja simbola Tb = 1 ms, amplituda logičke jedinice 2 V, a nule -2 V.
2. U istom grafičkom prozoru nacrtati spektre polarnog i AMI linijskog koda i uočiti razlike!
Top Related