BÀI tập lớn môn mô PHỎNG hệ THỐNG TRUYỀN THÔNG

Mô hệ thống truyền thông Ngô Thị Thu Trang BÀI TẬP LỚN MÔN: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG I.Nhiệm vụ - mô hoạt động hệ thống PCM 1.Mô tả hệ thống mô tham số sử dụng mô A.Sơ đồ khối T/h tương tự đầu vào lấy mẫu Nén Giải mã D/A Giải nén Khơi phục tín hiệu B.Các lượng tử hóa Mã hóa Tin hiệu đầu tham số hệ thống Tín hiệu vào: s ( t ) =∑ Ai cos ⁡(2 π f i t+ ϕi) i=1 Với Ak [1, 2, 3], f i [200, 600, 600] Hz, ϕi [0, pi/2, 3pi/2] Tần số lấy mẫu fs=8Khz,Chu kì lấy mẫu=1/fs ,Chu kì bit=1/200,hệ số nén mu=2 Lấy mẫu : Vũ Minh Nguyên B17DCVT266 A/D Mô hệ thống truyền thơng Ngơ Thị Thu Trang Q trình lấy mẫu thực cách nhân tín hiệu ban đầu với chuỗi xung nhịp có tần số lấy mẫu fs= 8KHz mẫu mã hoá bit nhị phân.=>255 mức lượng tử Mã hóa - nén số Trước lượng tử hoá, người ta thường thực nén (compress) tín hiệu theo hàm logarithm, mục đích để tín hiệu mức biên độ nhỏ thay đổi nhiều mức so với giá trị biên độ lớn, sai số lượng tử tương đối mức biên độ nhỏ lớn không chênh lệch nhiều trường hợp không nén μ =2 Lượng tử hóa Chia biên độ xung lấy mẫu thành khoảng nhau, khoảng bước lượng tử ∆ Giải mã – giãn số Để khơi phục lại tín hiệu ban đầu sau giải mã, ta phải đưa qua giãn tín hiệu có đặc tuyến truyền đạt nghịch đảo đặc tuyến nén 2.Kết mô phỏng,đánh giá nhận xét 2.1 Tín hiệu tương tự đầu vào Vũ Minh Nguyên B17DCVT266 Mô hệ thống truyền thơng Ngơ Thị Thu Trang 2.2 Tín hiệu sau nén với hệ số nén μ =2 2.3Tín hiệu PCM lượng tử hóa Vũ Minh Nguyên B17DCVT266 Mô hệ thống truyền thông Ngô Thị Thu Trang 2.4Tín hiệu sau giải điều chế 2.5Tín hiệu sau giải nén Vũ Minh Nguyên B17DCVT266 Mô hệ thống truyền thông 2.6Phổ biên độ tín hiệu ban đầu 2.7Phổ pha tín hiệu ban đầu Vũ Minh Nguyên B17DCVT266 Ngô Thị Thu Trang Mô hệ thống truyền thông Ngô Thị Thu Trang 2.8Phổ biên độ tín hiệu khơi phục đầu thu hệ thống PCM 2.9Phổ pha tín hiệu khôi phục đầu thu hệ thống PCM Vũ Minh Nguyên B17DCVT266 Mô hệ thống truyền thông Ngô Thị Thu Trang 2.10Biểu đồ mẫu tín hiệu trước nén 2.11Biểu đồ mẫu tín hiệu sau nén Đánh giá nhận xét : Dạng tín hiệu phổ tín hiệu thu cuối so với tín hiệu ban đầu gần tương tự khơng trùng hồn tồn sai số q trình lượng tử hóa giải điều chế Đây biểu diễn hệ thống lý tưởng khơng có nhiễu phía phát phía thu nên thực thực tế sai số lớn Số lượng mẫu trước sau nén mà biên độ bị giảm tín hiệu bị nén Vũ Minh Ngun B17DCVT266 Mô hệ thống truyền thông Ngô Thị Thu Trang Mã chương trình viết để mơ hệ thống giải fs=8000;%tan so lay mau Ts=1/fs;%chu ki lay mau Tb=1/200;%chu ki bit t=0:Ts:3*Tb;%thuc hien chu ki x=cos(2*pi*200*t)+2*cos(2*pi*600*t+pi/2)+3*cos(2*pi*600*t+(3*pi)/2);%tin hieu tuong tu dau vao M=255;%so muc luong tu mu=2;%he so nen [y,a] = mulaw(x,mu) A=y;%gan y la tin hieu sau nen vao A [code,xq] = uniform_pcm1(A,M)%PCM luong tu hoa deu Amax=max(abs(A)); [ dcode,xz ] = d_PCM( Amax,code,M )%giai dieu che PCM [n] = invmulaw(xz,mu)%giai nen tin hieu hàm sử dụng hỗ trợ cho đoạn code %hàm thực nén theo luật u function [y,a] = mulaw(x,mu) %x-chuoi tin hieu dau vao %mu-he so nen a=max(abs(x)); y=sign(x).*log(1+mu*abs(x/a))/log(1+mu); end %Hàm thực lượng tử hóa PCM function [code,xq] = uniform_pcm(A,M) fs=8000; Ts=1/fs; Tb=1/200; t=0:Ts:3*Tb; Nb = log2(M); mu=2; Amax = max(abs(A)); delta = 2*Amax/(M-1); Mq = -Amax:delta:Amax; Ml = 0:M-1; xq = zeros(size(A)); xcode = xq; for k = 1:M ind = find(A > Mq(k)-delta/2 & A