Tài liệu Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn ppt

Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

1
I. MÃ ĐƯỜNG DÂY
Các hàm được viết và lưu trong các m-file riêng với tên trùng
tên hàm. x là tọa độ mà các đoạn thẳng được vẽ tại vị trí đó

1.Các hàm bổ trợ
Các hàm vẽ các đoạn nằm dọc

function doc1(x)%ve mot doan nam doc dai 1 don vi
u=linspace(0,1,1000);
plot(x,u,'r','LineWidth',5)
hold on;
grid on;

function doc_1(x))%ve mot doan nam doc dai -1 don vi
u=linspace(-1,0,1000);
plot(x,u,'r','LineWidth',5)
hold on;
grid on;

function doc2(x)%ve mot doan nam doc dai 2 don vi

u=linspace(-1,1,1000);
plot(x,u,'r','LineWidth',5)
hold on;
grid on;


Các hàm vẽ các đoạn nằm ngang

function ngang0_1(x)%ve mot doan nam ngang dai 1 don vi
% nam tren truc hoanh
t=linspace(x,x+1,100);

for a=1:100
N(a)=0;
end
plot(t,N,'r','LineWidth',5)
hold on;grid on;

function ngang0_5(x)%ve mot doan nam ngang dai 1/2 don vi

t=linspace(x,(2*x+1)/2,100);
for a=1:100
N(a)=0;
end
plot(t,N,'r','LineWidth',5)
hold on;grid on;

%ve mot doan nam phia duoi truc hoanh ngang dai 1/2 don vi
function ngang_0_5(x)
t=linspace(x,(2*x+1)/2,100);
for a=1:100
N(a)=-1;
end
plot(t,N,'r','LineWidth',5)
hold on;grid on;
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

2

function ngang1_5(x)%ve mot doan nam ngang
%cao tren truc hoanh dai 1/2 don vi

t=linspace(x,(2*x+1)/2,100);
for a=1:100
N(a)=1;
end
plot(t,N,'r','LineWidth',5)
hold on;grid on;

%ve mot doan nam phia duoi truc hoanh ngang dai 1 don vi
function ngang_0_1(x)
t=linspace(x,x+1,100);
for a=1:100
N(a)=-1;
end
plot(t,N,'r','LineWidth',5)
hold on;grid on;

function ngang1_1(x)%ve mot doan nam ngang dai 1 don vi

t=linspace(x,x+1,100);
for a=1:100
N(a)=1;
end
plot(t,N,'r','LineWidth',5)
hold on;

Các hàm vẽ nửa xung dương và xung âm
function duong(x)
doc1(x)
ngang1_5(x)
doc1(x+1/2)
ngang0_5(x+1/2)


function am(x)
doc_1(x)
ngang_0_5(x)
doc_1((2*x+1)/2)
ngang0_5((2*x+1)/2)



Các hàm vẽ mã HDB3 thuận và ngược
%ve ma thuan 0000->000V
function t=HDB3_thuan(x,t)%t la bien kiem tra
for a=x:x+2
ngang0_1(a-1)
end
%V la bit pha luat
if t==0%neu truoc do la mot xung am
am(x+2)%ve mot xung am
t=0;
else
duong(x+2)%ve mot xung duong
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

3
t=1;
end

%ve ma nguoc 0000->B00V

function t=HDB3_nguoc(x,t)
if t==1%neu truoc do la mot xung duong
am(x-1)%ve mot xung am
t=0;
else
duong(x-1)%ve mot xung duong
t=1;
end
ngang0_1(x)%00
ngang0_1(x+1)%00
%V la bit pha' luat
if t==1%neu truoc do la mot xung duong
duong(x+2)
t=1;
else
am(x+2)
t=0;
end

1. Đoạn mã vẽ các mã đường truyền

%ma AMI
function AMI(x)
n=length(x);

truth=0;
for i=1:n
if x(i)==1
if truth==0
duong(i-1)
truth=1;
else
am(i-1)
truth=0;
end
else
ngang0_1(i-1)
end
end
xlabel('AMI')

% ma RZ don cuc
function RZ(x)
n=length(x);
for i=1:n
if i==n
x(i+1)=x(i);
end
if x(i)==1
duong(i-1)
else
ngang0_1(i-1)
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

4

end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==0)
doc1((2*(i-1)+1)/2)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==1)
doc1(i)
end
end
%suon cuoi cung
xlabel('RZ don cuc')

% ma RZ luong cuc

function POLAR_RZ(x)
n=length(x);
for i=1:n
if x(i)==1
duong(i-1)
else
am(i-1)
end
end
xlabel('RZ luong cuc')

%ve ma NRZ don cuc
function NRZ(x)
n=length(x);
for i=1:n
if i==n
x(i+1)=x(i);

end
if x(i)==1
ngang1_1(i-1)
else
ngang0_1(i-1)
end
if ((x(i)==1)&(x(i+1)==0))|((x(i)==0)&(x(i+1)==1))
doc1(i)
end
end
%suon dau tien
if x(1)==1
doc1(0)
end
%suon cuoi cung
if x(n)==1
doc1(n)
end
xlabel('NRZ')

%ve ma NRZ bipolar
function NRZ_L(x)
n=length(x);
for i=1:n
if i==n
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

5
x(i+1)=x(i);
end

if x(i)==1
ngang1_1(i-1)
else
ngang_0_1(i-1)
end
if ((x(i)==1)&(x(i+1)==0))|((x(i)==0)&(x(i+1)==1))
doc2(i)
end
end
%suon dau tien
if x(1)==1
doc1(0)
else
doc_1(0)
end
%suon cuoi cung
if x(n)==1
doc1(n)
else
doc_1(n)
end
xlabel('NRZ_L')

%ma HDB3
function HDB3(x)
n=length(x);
truth=0;%bien kiem tra xung duong=0 hay am=1
tn=0;%bien kiem tra=0 HDB3_thuan hoac=1 HBD3_nguoc
i=1;
while i<=n

dem=1;
if x(i)==1
if truth==0
duong(i-1)
truth=1;
else
am(i-1)
truth=0;
end
else
if i==n
x(i+1)=1;
x(i+2)=1;
x(i+3)=1;
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==0)&(x(i+3)==0)
if tn==0
truth=HDB3_thuan(i,truth);
tn=1;
else
truth=HDB3_nguoc(i,truth);
tn=0;
end
dem=4 ;
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

6
else
ngang0_1(i-1)
end

end
i=i+dem;
end
xlabel('HBD3')

% Manchester
function Manchester(x)
n=length(x);
for i=1:n
if i==n
x(i+1)=x(i);
end
if x(i)==1
ngang1_5(i-1)
doc2(i-1/2)
ngang_0_5(i-1/2)
else
ngang_0_5(i-1)
doc2(i-1/2)
ngang1_5(i-1/2)
end
end
%ve cac suon xung
for i=1:n-1
if x(i)==x(i+1)
doc2(i)
end
end
%suon xung cuoi cung
if x(n)==1

doc_1(n)
else
doc1(n)
end
xlabel('Manchester')

%ma B2Zs

%00->BV
function B2ZS(x)
n=length(x);
t=0;%bien xac dinh xung duong hay am
i=1;
dem=0;
while i<=n
dem=1;
if i==n
x(i+1)=1;
end
if x(i)==1
if t==0
duong(i-1)
t=1;
else
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

7
am(i-1)
t=0;
end

else
if x(i+1)==0
if t==1
am(i-1)
am(i)
t=0;%bit V trai luat
else
duong(i-1)
duong(i)
t=1;%bit V trai luat
end
dem=2;
else
ngang0_1(i-1)
end
end
i=i+dem;
end
xlabel('B2ZS')

% ma CMI
function CMI(x)
n=length(x);
truth=0;
for i=1:n
if i==n
x(i+1)=x(i);
end
if x(i)==1
if truth==0

ngang1_1(i-1)
truth=1;
else
ngang_0_1(i-1)
truth=0;
end
else
ngang_0_5(i-1)
doc2(i-1/2)
ngang1_5(i-1/2)
end
%ve cac suon xung
if (x(i)==1)&(x(i+1)==0)&(truth==1)
doc2(i)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==1)&(truth==1)
doc2(i)
end
end
for i=1:n-1
if x(i)==x(i+1)
doc2(i)
end
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

8
end
%ve suon xung cuoi cung
if (x(n)==1)&(truth==0)
doc_1(n)

end
if (x(n)==1)&(truth==1)
doc1(n)
end
if x(n)==0
doc1(n)
end
xlabel ('CMI')

Giả sử ta có tín hiệu đầu vào là
x= [1,1,1,0,0,0,0,0,1,0,1,1,0,1];
• Dạng tín hiệu đối với từng mã đường dây là

1 . Tín hiệu Unipolar NRZ







Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

9

2.Tín hiệu RZ


Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

10
3.Tín hiệu Polar NZ

Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

11

4. Tín hiệu AMI-NRZ(Bipolar NRZ)




5. Tín hiệu HDB3
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

12


6. Tín hiệu Manchester



Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

13

• Phổ của tín hiệu mã đường dây
Phổ của mã Unipolar NRZ

Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

14

.
Phổ của mã Polar NRZ

Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

15

Phổ của mã Polar RZ

Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

16

Phổ của mã Manchester
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

17





















Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

18

• Vẽ đồ thị mật độ xác suất

Cho S
1
= -1; S
2
= 1 , E
b
/N
0
= 15db

















Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

19

•
Vẽ đồ thị quan hệ giữa
No
E
B

và P
E


















Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

20

• Biết tốc độ tối đa trên kênh truyền có băng tần B trong tín hiệu
+ BPSK : R
b
= B / 2
+ ASK : R
b
= B / 2
+ FSK : R
b
= B / 2.5
Với B = 10KHz , N
o
= 10
-8
; P
E
= 10
-6

Tính công suất tín hiệu trong các trường hợp
Bài làm:


ans =
A(PBSK) = 0.03361
ans =
Cong suat cua tin hieu PBSK la :0.00056

ans =
A(ASK) = 0.04753
ans =
Cong suat cua tin hieu ASK la :0.00113
ans =
A(FSK) = 0.03006
ans =
Cong suat cua tin hieu FSK la :0.00045
















Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

21

II. Tín hiệu điều chế số
Hàm vẽ dạng song hình sin: wave(x,y,z,t,u)

%ve ham sin(x)
%trong mot Tb ve z chu ky tin hieu hinh sin
function wave(x,y,z,t,u)
%x la toa do ma ham wave se ve tin hieu sin
%y la do dich pha cua tin hieu
%z la so chu ky tin hieu sin trong mot Tb
%t la so chu ky Tb
%u la bien do cua tin hieu
a=linspace(x,x+t,10000);
b=linspace(y,y+2*pi,10000);
plot(a,u*sin(b*z))
hold on;
grid on;

1. ASK
% ASK Amplitude Shift Keying
function ASK(x)
n=length(x);
for a=1:1000
N(a)=0;
end
for i=1:n
if x(i)==1
wave(i-1,0,4,1,1)
else
u=linspace(i-1,i,1000);%1 Tb

plot(u,N,'b')
hold on;
end
end
grid on;
xlabel('ASK')

2. BPSK
%BPSK Binary phase shitf keying
function BPSK(x)
n=length(x);
for i=1:n
if x(i)==1
wave(i-1,pi,1,1,1)%ve tin hieu hinh sin lech pha PI
else
wave(i-1,0,1,1,1)
end
end
xlabel('BPSK')
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

22

3. QPSK
%QPSK Quadrature phase shitf keying
function BPSK(x)
n=length(x);
i=1;
if mod(n,2)==1
n=n-1;

end
while i<=n-1
if (x(i)==1)&(x(i+1)==1)
wave(i-1,5*pi/4,1,2,1)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==0)
wave(i-1,7*pi/4,1,2,1)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==1)
wave(i-1,3*pi/4,1,2,1)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==0)
wave(i-1,pi/4,1,2,1)
end
i=i+2;
end
xlabel('QPSK')



4. PSK 8 mức
%8PSK phase shitf keying 8 muc
function TamPSK(x)
n=length(x);
i=1;
switch mod(n,3)
case 1
n=n-1;
case 2
n=n-2;

end
while i<=n-2
if (x(i)==0)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==0)%000
wave(i-1,0,1,3,1)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==1)%001
wave(i-1,pi/4,1,3,1)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==0)%010
wave(i-1,2*pi/4,1,3,1)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==1)%011
wave(i-1,3*pi/4,1,3,1)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==0)%100
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

23
wave(i-1,4*pi/4,1,3,1)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==1)%101
wave(i-1,5*pi/4,1,3,1)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==0)%110
wave(i-1,6*pi/4,1,3,1)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==1)%111
wave(i-1,7*pi/4,1,3,1)
end
i=i+3;

end
xlabel('8PSK')
5. FSK
%FSK frequency shift keying
function FSK(x)
n=length(x);
for i=1:n
if x(i)==1
wave(i-1,0,5,1,1)
else
wave(i-1,0,1,1,1)
end
end
xlabel('FSK')



6. QAM
%QAM Quadrature Amplitude Modulation
function QAM(x)
n=length(x);
switch mod(n,4)
case 1
n=n-1;
case 2
n=n-2;
case 3
n=n-3;
end
i=1;

while i<=n-3
if (x(i)==0)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==0)&(x(i+3)==0)%0000
wave(i-1,pi/4,1,4,1)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==0)&(x(i+3)==1)%0001
wave(i-1,3*pi/4,1,4,0.7653)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==1)&(x(i+3)==0)%0010
wave(i-1,pi/8,1,4,0.7653)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==1)&(x(i+3)==1)%0011
Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

24
wave(i-1,2*pi/8,1,4,0.5)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==0)&(x(i+3)==0)%0100
wave(i-1,6*pi/8,1,4,1)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==0)&(x(i+3)==1)%0101
wave(i-1,5*pi/8,1,4,0.7653)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==1)&(x(i+3)==0)%0110
wave(i-1,7*pi/8,1,4,0.7653)
end
if (x(i)==0)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==1)&(x(i+3)==1)%0111
wave(i-1,6*pi/8,1,4,0.5)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==0)&(x(i+3)==0)%1000
wave(i-1,14*pi/8,1,4,1)

end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==0)&(x(i+3)==1)%1001
wave(i-1,13*pi/8,1,4,0.7653)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==1)&(x(i+3)==0)%1010
wave(i-1,15*pi/4,1,4,0.7653)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==0)&(x(i+2)==1)&(x(i+3)==1)%1011
wave(i-1,14*pi/4,1,4,0.5)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==0)&(x(i+3)==0)%1100
wave(i-1,10*pi/4,1,4,1)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==0)&(x(i+3)==1)%1101
wave(i-1,11*pi/4,1,4,0.7653)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==1)&(x(i+3)==0)%1110
wave(i-1,9*pi/4,1,4,0.7653)
end
if (x(i)==1)&(x(i+1)==1)&(x(i+2)==1)&(x(i+3)==1)%1111
wave(i-1,10*pi/4,1,4,0.5)
end

i=i+4;
end
xlabel('QAM 16')

*Giả thiết tín hiệu là
X= [ 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1];

1. Phổ của tín hiệu ASK

Bài tập môn học Kỹ thuật truyền dẫn

25

















2. Phổ của tín hiệu FSK