Universidad Nacional de Ingeniera

Universidad Nacional de Ingeniera

ResumenEn el siguiente informe presentamos el fundamento terico para calcular la autocorrelacion y DEP de los cdigos de lnea, asi tambin como la simulacin de diferentes tipos de cdigos de lneas usando el software Matlab, podremos visualizar las grficas de la Densidad Espectral de Potencia, autocorrelacin y la constelacin de cada cdigo de lnea, y asi conoceros ms a profundidad.FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICALABORATORIO DE TELECOMUNICACIONES IILABORATORIO 1 CODIGOS DE LINEAIpanaqu Casquina, Anthony Frank 20094145BRamirez Mendoza, Jhofrey Martin 20091212K

FUNDAMENTO TEORICORZ (RETURN TO ZERO)

En este caso los smbolos de la fuente son estadsticamente independientes, por lo que se puede aplicar la expresin

donde

Los smbolos se suponen equiprobables, luego:

El pulso bsico tiene la forma:

Nota: Realmente el pulso est desplazado en tiempo hacia la izquierda y no centrado como el que se muestra. Esto implica que la transformada del pulso real aparezca multiplicada por un factor de fase que no influye en el mdulo de la transformada. El pulso centrado, por otra parte, simplifica el tratamiento matemtico.Entonces:

y el espectro de potencia toma la forma:

donde que se denomina ciclo til del pulso. Si , entonces:

.

Como , entonces:

Cuyo grfico es:

Debe observarse que a medida que se incrementa la razn de baudio (Rs) se incrementa el ancho de banda requerido y disminuye la amplitud de los picos del espectro.

Si se supone que la seal tiene caractersticas ON- OFF. Entonces y

y

luego

Para el caso especfico de d = 0,5

y el espectro continuo tiene la misma forma del caso anterior. El espectro continuo, posee lneas espectrales en m = 1, 3, 5, y los ceros enm/2 = 2, 4, 6, .

NRZ(NON RETURN TO - ZERO)

Esta seal mantiene las caractersticas de independencia estadstica al igual que la seal RZ pero, ahora con d = 1. su espectro resulta ser:

Si la seal resulta ser ON-OFF entonces y

y

Luego:

Y el espectro continuo tiene la misma forma del caso anterior. Tan solo que los ceros estn en espectrales en m = 1, 2, 3, Solamente el espectro discreto posee una componente discreta en 0 frecuencia (DC)

CODIGO MANCHESTER (BIFASICO)

En este caso el 0 y el 1 se sealizan de la manera siguiente:

En este caso y

luego, contiene solo la parte continua del espectro, el pulso bsico vienen dado por

Donde la referencia de tiempo se ha tomado en la transicin del pulso, aplicando tablas y teoremas:

Por tanto la densidad espectral de potencia ser:

y su grfico ser:

Si el cdigo es ON- OFF entonces y aparecern componentes discretos de frecuencia a las frecuencias

;

CODIGO AMI (AMPLITUD MARK-INVERTED)

El cdigo AMI es muy utilizado en los sistemas MIC primarios (32 canales telefnicos). Bsicamente es un cdigo RZ donde los unos consecutivos (Independientemente de los ceros intermedios) cambia alternativamente su polaridad entre valores positivos y negativos. Una secuencia tipica se muestra a continuacin, los ceros toman el nivel de cero voltios (Est regla de formacin de los unos se llama bipolar).

Los smbolos de la fuente estn correlacionados y el coeficiente de correlacin, dado por la expresin:

Resulta ser:

Para smbolos equiprobables p=1/2 y la DEP viene dada por:

Para d = 0,5 se obtiene:

y su grfico ser:

Las violaciones en la sintaxis del cdigo AMI (producto de la introduccin de redundancia) pueden servir como indicador para medir la razn de werror. Una violacin se toma como bit errneo.En el caso en que existan largas cadenas de ceros en el cdigo AMI, este puede perder sus caractersticas para obtener el sincronismo. Un cdigo que mejora esta situacin, manteniendo las ventajas del AMI es el Cdigo de Alta Densidad Bipolar (HDB) entre ellos, el ms popular es el HDB3.En este cdigo las cadenas de 3+1 ceros se sustituyen por secuencias especiales las cuales pueden ser:

En estos casos V significa un 1 que viola la regla de bipolaridad (Violacin). La primera secuencia se utiliza cuando el nmero de unos que sigue a la ltima secuencia es impar, mientras que la segunda se utiliza cuando el nmero de unos que sigue a la ltima secuencia especial es par. Cuando existen cadenas consecutivas de 4 ceros, las secuencias se usan en forma alternada. Un ejemplo se muestra a continuacin:

Binario:1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1HDB3:1 1 1 0 1 1 0 0 v 0 0 1 0 0 0 v 1 0 0 v 1 0 1 1La DEP del HDB3 resulta muy complicada de calcular y es muy semejante a la del AMI. A continuacin se muestra en forma comparativa un espectro AMI y otro HDB3.

En aplicaciones en donde mantener el sincronismo es de vita importancia se utiliza preferiblemente el cdigo HDB3, mientras que si el problema resulta ser minimizar el efecto de la diafona (acoplamiento electromagntico indeseable entre pares de un cable telefnico), se utiliza preferiblemente el AMI.

Otros ejemplos de HDB3

Reglas De Codificacin HDB31. Se codifica en AMI al 50 % o (100%)a. Un 1 se alternab. Un cero es cero2. Con cuatro ceros seguidos el cuarto se sustituye por una violacin de polaridad igual a la del ltimo 1:3. Si no se quebranta la bipolaridad por parte del pulso de violacin se debe hacer un relleno en el primer cero del cuarteto de ceros (El nmero de pulsos entre 2 violaciones consecutivas siempre es un nmero impar)a. S # de pulsos desde la ltima violacin es un nmero impar pero negativo el cdigo de sustitucin es 000- (000V)b. S # de pulsos desde la ltima violacin es un nmero impar pero positivo el cdigo de sustitucin es 000+ (000V)c. S # de pulsos desde la ltima violacin es un nmero par pero negativo el cdigo de sustitucin es +00+ (B00V)d. S # de pulsos desde la ltima violacin es un nmero par pero positivo el cdigo de sustitucin es -00- (B00V)4. En cadenas largas de ceros asuma nmero de pulsos como parResumen de las reglas de codificacin HDB3Datos TransmitidosPatrn Codificado HDB3

00

1Inversin Alterna De la Marca (AMI)

0000000V (tres 0 y una violacin)

0000 0000B00V B00V

Ejemplo 1 de la codificacin HDB3"1 0 0 0 0 1 1 0"se codifica en HDB3"+ 0 0 0 V - + 0"Ejemplo 2 de la codificacin HDB3"1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0"se codifica en HDB3 "+ 0 - 0 0 0 V 0 + - B 0 0 V - + B 0 0 V 0 0" que sea:"+ 0 - 0 0 0 - 0 + - + 0 0 + - + - 0 0 - 0 0"(el AMI que usa de codificacin correspondiente es "+ 0 - 0 0 0 0 0 + - 0 0 0 0 + 0 0 0 0 0 0").

SIMULACIONESCODIGO NRZfunction[t,y,s]=unrz(tiempoinf,paso,nb,tb,a) tiemposup=tiempoinf+(nb*tb); t=[tiempoinf:paso:tiemposup]; s=round(rand(1,nb)) i=1; indice=1; n=length(t); while(i