-
7/21/2019 simulacin de un canal de comunicacion binario
1/8
26 de Julio de 2014 Universidad de Las
Fuerzas Armadas
ESPE
LAB 5 PROCESOS ESTOCASTICOS
Edison Jacinto Aguilar CabreraINGENIERIA DE ELECTRONICA Y TELECOMUNICACIONES-ESPE
-
7/21/2019 simulacin de un canal de comunicacion binario
2/8
Simulando un canal de comunicacin binario*
1. Introduccin
Un canal simtrico binario es un modelo de canal de comunicaciones comn utilizada en la teorade codificacin y teora de la informacin. En este modelo, un transmisor desea enviar un bit (un
cero o un uno), y el receptor recibe un bit. Se supone que el bit se transmite por lo general
correctamente, pero puede ser volqueado con una pequea probabilidad (la probabilidad de
cruce). Este canal se utiliza con frecuencia en la teora de la informacin porque es uno de los
canales ms simples para analizar.
2. Anlisis de un canal de comunicacin Ruidoso
En esta prctica, nuestro objetivo es simular el canal ruidoso discutido anteriormente. Paragenerar ceros y unos aleatorios, debemos crear una funcin en Matlab llamada
make_BernouNi_matrix(m,n,p) que genera una matriz de m x n de ceros y unos, donde la
probabilidad de ser 1 para cada elemento de la matriz es igual a p. Esa funcin se puede utilizar
con los parmetros n = 1 y p = 0,5. El parmetro m define el nmero de dgitos de transmisin.
Entonces modulamos los bits transmitidos de la siguiente manera: Si se enva un 0, se modula
como -1, y si se enva 1, se modula como 1. Luego, multiplicamos los dgitos modulados por .
En este punto, generamos una muestra independiente de una distribucin normal estndar, se
multiplica por a,Y luego aadirlo a la cifra modulada (+). Tenga en cuenta que para cada dgito
modulado, generamos una muestra diferente de la distribucin normal.
Figura l.Modelo simple de un canal de comunicacin binario
El resultado es la salida con ruido Y = +x + N.Para decodificar la transmisin decimos
que un 0 fue transmitido si Y < 0 , y que un 1 fue transmitido si Y > 0 . El diagrama del
sistema propuesto se muestra en la figura 1.
-
7/21/2019 simulacin de un canal de comunicacion binario
3/8
Funcin make Bernoulli matrixA continuacin se crea la funcin proceso la cual se encarga de simular la
comunicacin de un canal binario con modulacin y ruido.
Function [PE SNR]=proceso(sigma)
m=1000;n=1; %%no cambiarp=.5;u=5;cuentaerr=0;
S=make_Bernoulli_matrix(m,n,p);for(i=1:size(S))
if(S(i)==1)x2(i)=1;
elsex2(i)=-1;
endend
-
7/21/2019 simulacin de un canal de comunicacion binario
4/8
x3=x2'*u;x4=randn(m,n)*sigma;x5=x3+x4;
fori=1:size(x5)
if(x5(i)>0)Y(i)=1;
elseY(i)=0;
endend
Y=Y';
for(i=1:size(S))if(S(i)~=Y(i))
cuentaerr=cuentaerr+1;end
end
PE=cuentaerr/size(S,1);SNR=10*log10(u^2/sigma^2);
Funcin Proceso
Esta funcin compara tambin la seal original con la de llegada para poder establecer un valor
de error en la comunicacin.
Asignacin.
Desarrollar una frmula para P (E). Entonces de la simulacin de Y, estimar experimentalmente
el valor de P (E) . T haces esto incrementando un contador de error cada vez que Y < 0 para un
1 transmitido y Y >0 para un 0 transmitido. Divide el nmero de errores por el nmero de
transmisiones.Estima P(E) para u= 5, m = 1000 , y a 50,25,52.5,0.5,0.25 y 0.05 yO .0 5 . Grafica el valor estimado
de P(E) y el valor exacto de P (E) vs SNR = 10 (22
)..Qu concluyes de este grfico?
-
7/21/2019 simulacin de un canal de comunicacion binario
5/8
Por medio de esta funcin unimos las dos funciones anteriores para poder extraer losvalores de P(E) y SNR y poder calcularlos para diferentes valores de .
-
7/21/2019 simulacin de un canal de comunicacion binario
6/8
-
7/21/2019 simulacin de un canal de comunicacion binario
7/8
Y ajustando un poco los limites podemos obtener las siguiente grafica:
-
7/21/2019 simulacin de un canal de comunicacion binario
8/8
De acuerdo a la grfica obtenida en cuanto mayor sea SNR, la probabilidad de error
disminuye hasta un punto de poca variacin.
CONCLUSIONES
En todo sistema de comunicacin existen errores en la transmisin de datos,
especialmente cuando esta se realiza de bit a bit, aqu existe siempre la
posibilidad de que llegue un dato errneo, esto se puede reducir cuando se
incrementa el nmero de bit enviados, tomando en consideracin el ruido
presente en el canal, para esto se toman un conjunto de valores calculados
para obtener un valor de estimacin ms coherente.
En canal de datos el ruido existente en el mismo tiende a atenuar las seales
es por ello necesario el estudio de probabilidad de errores en el sistema.
Todo lo que se refiere a la transmisin y comunicacin de datos a escalamundial y a redes en los ltimos aos ha adquirido una espectacular
importancia, es una de las reas de donde podemos encontrar cada vez ms
mejoras y cosas interesantes, es por ello que se hace imprescindible conocer
el funcionamiento, para esto se desarrollan este tipo de anlisis que nos
ayuden a comprender mejor cmo se comportan este tipo de seales.