-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
code_2o_3o_abc.m
225 lines (200 loc) · 5.81 KB
/
code_2o_3o_abc.m
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
clear all
close all
%% 2o ερώτημα
%% α
A=9; %πλάτος σε V
r2 = randi(2,24,1);
r2=r2-1; %τυχαία ακολουθία 24 bits από 0 και 1.
fc=2; %fc=2Hz αφού Α περιττό.
ybpsk = zeros(size(24));
symbols_bpsk=zeros(size(24));
symbols_qpsk=zeros(size(12));
symbols_8psk=zeros(size(8));
needed_qpsk=zeros(size(12));
for i=1:24
if (r2(i)==1)
ybpsk(i)=9 ;
symbols_bpsk(i)=0;
else
ybpsk(i)=-9;
symbols_bpsk(i)=180;
end
end
t=0:1/100: 1-1/100;
x1=cos(2*pi*fc*t);% δημιουργούμε ενα συνημίτονο που θα μας βοηθήσει στην απεικόνιση κατα bpsk
allo3=zeros(size(2400));%βοηθητικός πίνακας για την απεικόνιση του αρχικού σήματος κατά bpsk
allo4=zeros(size(1200));%βοηθητικός πίνακας για την απεικόνιση του αρχικού σήματος κατά qpsk
allo5=zeros(size(800));%βοηθητικός πίνακας για την απεικόνιση του αρχικού σήματος κατά 8psk
for i=1:24
for j=1:100
allo3(j +(i-1)*100)=x1(j)*ybpsk(i);
end
end
%πλεον ο πίνακας allo3 περιέχει όλο το διαμορφωμένο σήμα κατα bpsk
t=0:1/100:24-1/100;
subplot(3,1,1);
plot(t,allo3);
xlabel ('t (sec)');
ylabel ('A (V)');
title ('BPSK Modulation');
j=1;
for i=1:2:24
if (r2(i)==1) && (r2(i+1)==1)
symbols_qpsk(j)=45;
elseif (r2(i)==1) && (r2(i+1)==0)
symbols_qpsk(j)=315;
elseif (r2(i)==0) && (r2(i+1)==0)
symbols_qpsk(j)=225;
else
symbols_qpsk(j)=135;
end
j=j+1;
end
j=1;
for i=1:3:24
if (r2(i)==0) && (r2(i+1)==0) && (r2(i+2)==0)
symbols_8psk(j)=0;
elseif (r2(i)==0) && (r2(i+1)==0) && (r2(i+2)==1)
symbols_8psk(j)=45;
elseif (r2(i)==0) && (r2(i+1)==1) && (r2(i+2)==1)
symbols_8psk(j)=90;
elseif (r2(i)==0) && (r2(i+1)==1) && (r2(i+2)==0)
symbols_8psk(j)=135;
elseif (r2(i)==1) && (r2(i+1)==1) && (r2(i+2)==0)
symbols_8psk(j)=180;
elseif (r2(i)==1) && (r2(i+1)==1) && (r2(i+2)==1)
symbols_8psk(j)=225;
elseif (r2(i)==1) && (r2(i+1)==0) && (r2(i+2)==1)
symbols_8psk(j)=270;
elseif (r2(i)==1) && (r2(i+1)==0) && (r2(i+2)==0)
symbols_8psk(j)=315;
end
j=j+1;
end
%βάζουμε τα σύμβολα που προκύπτουν για διαμόρφωση 8psk όπως κάναμε και για
%τις άλλες διαμορφώσεις
display(symbols_bpsk);%γράφουμε την προκύπτουσα ακολουθία συμβόλων για bpsk διαμόρφωση.
display(symbols_qpsk);%γράφουμε την προκύπτουσα ακολουθία συμβόλων για qpsk διαμόρφωση.
display(symbols_8psk);%γράφουμε την προκύπτουσα ακολουθία συμβόλων για 8psk διαμόρφωση.
t=0:1/100: 1-1/100;
x2=cos(4*pi*fc*t);
x3=sin(4*pi*fc*t);
x4=cos(4*pi*fc*t + pi/4);
x5=sin(4*pi*fc*t + pi/4); %βοηθητικά ημίτονα και συνημίτονα για την απεικόνιση των διαμορφωμένων σημάτων
for i=1:12
for j=1:100
if (symbols_qpsk(i)==45)
allo4(j +(i-1)*100)=x2(j)*(-9);
elseif (symbols_qpsk(i)==135)
allo4(j +(i-1)*100)=x3(j)*9;
elseif (symbols_qpsk(i)==225)
allo4(j +(i-1)*100)=x2(j)*9;
elseif (symbols_qpsk(i)==315)
allo4(j +(i-1)*100)=x3(j)*(-9);
end
end
end
%πλεον ο πίνακας allo4 περιέχει όλο το διαμορφωμένο σήμα κατα qpsk
t=0:1/100:12-1/100;
subplot(3,1,2);
plot(t,allo4);
xlabel ('t (sec)');
ylabel ('A (V)');
title ('QPSK Modulation');
for i=1:8
for j=1:100
if (symbols_8psk(i)==0)
allo5(j +(i-1)*100)=x2(j)*(9);
elseif (symbols_8psk(i)==45)
allo5(j +(i-1)*100)=x4(j)*9;
elseif (symbols_8psk(i)==90)
allo5(j +(i-1)*100)=x3(j)*9;
elseif (symbols_8psk(i)==135)
allo5(j +(i-1)*100)=x5(j)*(9);
elseif (symbols_8psk(i)==180)
allo5(j +(i-1)*100)=x2(j)*(-9);
elseif (symbols_8psk(i)==225)
allo5(j +(i-1)*100)=x4(j)*(-9);
elseif (symbols_8psk(i)==270)
allo5(j +(i-1)*100)=x3(j)*(-9);
elseif (symbols_8psk(i)==315)
allo5(j +(i-1)*100)=x5(j)*(-9);
end
end
end
%πλεον ο πίνακας allo5 περιέχει όλο το διαμορφωμένο σήμα κατα 8psk
t=0:1/100:8-1/100;
subplot(3,1,3);
plot(t,allo5);
xlabel ('t (sec)');
ylabel ('A (V)');
title ('8-PSK Modulation');
%% 3o ερώτημα
%% α
mod = comm.QPSKModulator('SymbolMapping','Gray');
constellation(mod);
% παρουσιάζουμε το διάγραμμα αστερισμού με την κατάλληλη κωδικοποίηση.
%% b
for i=1:12
if(symbols_qpsk(i)==45)
needed_qpsk(i)=3;
elseif(symbols_qpsk(i)==135)
needed_qpsk(i)=2;
elseif(symbols_qpsk(i)==225)
needed_qpsk(i)=0;
elseif(symbols_qpsk(i)==315)
needed_qpsk(i)=1;
end
end
c= [-9-9i 9-9i -9+9i 9+9i ];
modData1 = genqammod(needed_qpsk,c);
rxSig1 = awgn(modData1,8,'measured');
figure();
subplot(1,1,1);
h = scatterplot(rxSig1);
hold on;
scatterplot(c,[],[],'r*',h);
grid on;
hold off;
modData2 = genqammod(needed_qpsk,c);
rxSig2 = awgn(modData2,18,'measured');
figure();
subplot(1,1,1);
h = scatterplot(rxSig2);
hold on;
scatterplot(c,[],[],'r*',h);
grid on;
hold off;
%παρουσιάζουμε το διάγραμμα αστερισμού για 5,15 dB με την ύπαρξη θορύβου.
%σύμφωνα με τα σύμβολα πηγαίνουν και στον ανάλογο αστερισμό.
%% γ
dataIn=randi(2,1000000,1);
dataIn=dataIn-1;%1 εκατομμύριο τυχαία bits 0 και 1
M=4;
berEst = zeros(size(16));
for i=0:1:15
snrdB=3+i;
qpskModulator = comm.QPSKModulator('BitInput',true);
qpskDemodulator = comm.QPSKDemodulator('BitOutput',true);
channel = comm.AWGNChannel('EbNo',i,'BitsPerSymbol',2);
errorRate = comm.ErrorRate;
txSig= step(qpskModulator,dataIn);
% προσθέτω θόρυβο awgn στο σήμα
rxSig = step(channel,txSig);
% Demodulate-αποδιαμορφώνω το θορυβώδες σήμα
rxData = step(qpskDemodulator,rxSig);
% υπολογίζω τον αριθμό του error rate
errorStats = step(errorRate,dataIn,rxData);
% the safe number of bits for the testing
numBits = 500000;
berEst(i+1) = errorStats(1) ;% υπολογίζω το ber.
end
EbN0=0:1:15;
figure();
subplot(1,1,1);
plot(EbN0,berEst);
xlabel ('Eb/N0 (dB)');
ylabel ('P[error]');
title ('BER~Eb/N0');
xlim([0 17]);
ylim([0 0.08]);