BÁO cáo THÍ NGHIỆM môn THÔNG TIN số

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘIVIỆN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG BÁO CÁO THÍ NGHIỆM MÔN: THÔNG TIN SỐ Sinh viên : Nguyễn Trung Kiên... PHẦN 2: CÁC BÀI THÍ NGHIỆM BÀI SỐ 1: QUÁ TRÌNH NGẪU NHIÊN C

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

MÔN: THÔNG TIN SỐ

Sinh viên : Nguyễn Trung Kiên

Trang 2

PHẦN 2: CÁC BÀI THÍ NGHIỆM BÀI SỐ 1: QUÁ TRÌNH NGẪU NHIÊN CỦATÍN HIỆU

Trang 3

download by : skknchat@gmail.com

Trang 5

Bài 1.2

Chạy chương trình:

len=100000; % Do dai cua qua trinh ngau nhien

x=randn(1, len); % Tao qua trinh ngau nhien theo phan phoichuan

k=-5: step:5; % khoang xet tu -5 den 5 cach deu 0.1Px=hist (x, k)/len/step; % Xac dinh so vector trong cackhoang duoc cho boi k

stem (k, Px); % Ve do thi roi rac cua Px mo phong

Px_LT=exp(-k.^2/2)/sqrt(2*pi); % Tinh Px ly thuyet

hold on;

plot (k, Px_LT); % Ve do thi Px ly thuyet

title ('Phan bo xac suat Gauss');

Trang 7

BÀI SỐ 2: LƯỢNG TỬ HÓA TUYẾN TÍNH

Lý thuyết:

Hàm lquan

function [indx qy] = lquan(x,xmin,xmax,nbit)

nlevel = 2^nbit; % So muc luong tu hoa

q = (xmax-xmin)/nlevel; % Buoc luong tu

[indx qy] = quantiz(x, xmin+q:q:xmax-q,xmin+q/2:q:xmax-q/2);

Trang 8

-BÀI SỐ 3: TẠP ÂM LƯỢNG TỬ HÓA TRONG KỸ THUẬT

LƯỢNG TỬ HÓA TUYẾN TÍNH Bài 3:

Trang 9

N = 1000;

x_uni = 2*rand(1,N)-1; % x_uni phan bo deu tu -1

den 1

x_sin = sin(linspace(1,5,N)); % tin hieu sin

[indx_uni xq_uni] = lquan(x_uni,-1,1,nbit(i)); % Luong

tu hoa tin hieu x_uni

[indx_sin xq_sin] = lquan(x_sin,-1,1,nbit(i)); % Luong

tu hoa tin hieu x_sin

eq_uni = x_uni - xq_uni; % tinh sai so luong tu

legend('Phan bo deu','Hinh sin','Ly

thuyet'); grid on;

hold off;

Kết quả:

8

Trang 10

Trang 11

nbit 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10SNqR 6.0200 12.0400 18.0600 24.0800 30.1000 36.1200 42.1400 48.1600 54.1800 60.2000lt

SNqR 6.0359 11.9612 18.0575 23.9370 30.1242 35.9460 41.9359 47.8664 54.0242 60.0546uni

SNqR 6.4171 12.8834 19.3981 25.6702 32.0389 38.1620 44.3266 50.4033 56.4544 62.5722sin

Câu hỏi:

9

Trang 13

Trang 14

BÀI SỐ 4: MẬT ĐỘ PHỔ NĂNG LƯỢNG VÀ HÀM TỰ

TƯƠNG QUAN CỦA TÍN HIỆU

Bài 4.1

L = 500; % Chieu dai tin hieu

x = randn(1,L); % Tao tin hieu ngau nhien

acorr_x = xcorr(x); % Tinh ham tu tuong quan

n = (-L+1):(L-1); % Cac mau gia tri

plot(n,acorr_x); % Ve do thi ham tu tuong quan tin hieungau nhien

title('Ham tu tuong quan');

Trang 16

N = 200; % So luong cac tan so roi rac trong khoang 0 den

2*pi

x = rand(1,L); % Tao tin hieu ngau nhien

w = linspace(0,2*pi,N); % Tao N tan so tang dan tu 0

den 2*pi

fx = freqz(x,1,w); % Bien doi Fourier cua x tai cac tan

so roi rac

esd_x = fx.*conj(fx); % Tinh ham mat do pho nang luong

acorr_x = xcorr(x); % Tinh ham tu tuong quan cua tinhieu x

ft_acorr_x = freqz(acorr_x,1,w).*exp(j*w*(L-1)); % Bien

doi Fourier cua ham tu tuong quan cua tin hieu x

% Ve do thi subplot(2,1,1); semilogy(w/pi,esd_x);

title(' Mat do pho nang luong

Trang 17

Câu hỏi:

15

Trang 18

BÀI SỐ 5: MÃ ĐƯỜNG DÂY NRZ Bài 5

SNR_db = 0:2:8; % Tao vector SNR_db = 0 2 4 6 8SNR = 10.^(SNR_db/10); % Doi SNR tu Decibel sang lanbsignal = randi([0 1],1,len); % Dong bit ngau nhiên do dailen

NRZ_signal = bsignal*2-1; % Bien doi dòng bit 0 1 sang -11

plot(SNR_db,BER,'bo '); % Ve do thi BER

Pe = 1/2*(1-erf(sqrt(SNR)/sqrt(2))); % Xac suat loi theo

Trang 19

SNR 0dB 2dB 4dB 6dB 8dB

Pe Lý thuyết 0.1587 0.1040 0.0565 0.0230 0.0060BER mô phỏng 0.1581 0.1039 0.0561 0.0227 0.0063

Câu hỏi:

17

Trang 21

Trang 22

BÀI SỐ 6: KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ SỐ QPSK

% Thuc hien dieu che QPSK

Es = std(qpsk_signal)^2; % Nang luong ky hieu

% Tao nhieu Gauss

plot(qpsk_signal,'r*'); % Ve bieu do chom sao tin

hieu khong nhieu

plot(exp(j*[0:0.01:2*pi]),'r ');

Trang 24

Câu hỏi:

Trang 25

BÀI SỐ 7: XÁC SUẤT LỖI BIT TRONG ĐIỀU CHẾ QPSK

Bài 7

SNR_db = 0:2:8; % Tao vector SNR_db = 0 2 4 6 8

SNR = 10.^(SNR_db/10); % Doi SNR tu Decibel sang lan

bsignal = randi([0 1],1,len); % Tao dong bit ngau nhien dodai len

% Thuc hien dieu che QPSK for i=1:2:len

% Tim BER mo phong

for i=1:length(SNR_db)

r_signal = awgn(qpsk_signal,SNR_db(i)); % Dieu che QPSK

di qua nhieu AWGN

for j=1:2:len % Giai dieu che tin hieu QPSK co nhieu

if real(r_signal((j+1)/2))>=0

23

Trang 26

if imag(r_signal((j+1)/2))>=0 % Goc phan tu Ir_bsignal(j) = 1;

if imag(r_signal((j+1)/2))>=0 % Goc phan tu IIr_bsignal(j) = 0;

Trang 27

SNR 0dB 2dB 4dB 6dB 8dB

Pb Lý thuyết 0.1587 0.1040 0.0565 0.0230 0.0060BER mô phỏng 0.1567 0.1073 0.0556 0.0234 0.0065

Câu hỏi:

25

Trang 28

BÀI SỐ 8: MÔ PHỎNG ĐIỀU CHẾ M-QAM QUA KÊNH

SNR_db = 0:25; % Tao vector SNR = 0 - 25 Decibel

BER = zeros(length(M),length(SNR_db)); % BER de luu ti le

loi bit

EbN0 =SNR_db;

Pe= BER;

for k = 1:size(M,2) % size(M,2) la so cot cua M

s_stream = randi([0 M(k)-1],1,n_sym); % Tao dong bieutuong do dai n_sym

s_mod = qammod(s_stream,M(k),'GRAY'); % Dieu che M-QAM

for r = 1:size(SNR_db,2) % Vong lap tinh BER

s_mod_awgn = awgn(s_mod,SNR_db(r),'measured'); %

Tin hieu qua nhieu

s_demod = qamdemod(s_mod_awgn,M(k),'GRAY'); % Giai

dieu che M-QAM

[num ,ratio] = biterr(s_stream,s_demod); % Tinh ti

Trang 29

Kết quả:

27

Trang 30

SNR=0dB SNR=5dB SNR=10dB SNR=15dB SNR=20dB SNR=25dB

16-BER:0.2875 0.1646 0.0594 0.0047 0.0000 0QAM

Pe : 0.1190 0.1024 0.0743 0.0328 0.0018 0.0000

64- BER:0.3602 0.2620 0.1528 0.0640 0.0084 0QAM

Pe : 0.1779 0.1615 0.1341 0.0901 0.0265 0.0000

256- BER:0.3962 0.3240 0.2375 0.1421 0.0649 0.0125QAM

Pe: 0.2361 0.2213 0.1945 0.1479 0.0786 0.0041

Câu hỏi:

Trang 31

Định dạng
Số trang	31
Dung lượng	1,31 MB