Universidad Nacional de Ingeniería Laboratorio de Telecomunicaciones II

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
Ing. Virginia Romero
Docente FIEE 1
SEGUNDA GUÍA DE LABORATORIO DEL CURSO IT 564M
SIMULACIÓN DE LOS CÓDIGOS DE LÍNEA
I. OBJETIVO:
Tras la realización de este laboratorio, el alumno conocerá las características fundamentales de
algunos códigos de línea, y habrá tomado contacto con los problemas que presentan tanto su
generación como su correcta recuperación, encontrando aplicación a conceptos estudiados en el
curso tanto teórico, como practico.
Asimismo, mediante la simulación de los códigos de línea iniciar en el conocimiento de las funciones
de Matlab como por ejemplo: UNRZ, URZ, PNRZ, BRZ, AMINRZ, AMIRZ MANCHESTER, etc.
II. COMPETENCIAS
• Maneja correctamente equipos e instrumentos de medición y visualización, configurando y
conectándolos apropiadamente.
• Selecciona correctamente los equipos, instrumentos y componentes a utilizar según la experiencia
a desarrollar.
• Elabora informes técnicos claros mediante un formato digital establecido, detallando el proceso de
laboratorio desarrollado, entregando puntualmente.
• Usa software de simulación y compara con los resultados experimentales.
III. PREGUNTAS PARA EL INFORME PREVIO
1. Que implicancias tiene la componente continua en el código de línea
2. ¿Cómo eliminaría la componente continua del código Unipolar?
3. Porque es importante la incorporación del reloj en los datos.
4. Que códigos permiten realizar la detección de errores por codificación de línea?
5. Cuáles son las características más importantes de un código de línea?
6. Defina Bit Error Rate (VER).
7. Describir las características de: RZ, NRZ, Bipolar_AMI, Manchester, Manchester Diferencial,
HDB3, B8ZS
8. En que consiste el Scrambling
9. Defina transmisión en banda base.
10. Definir y explicar detalladamente, las etapas de un sistema digital de comunicaciones.
11. Explique el aliasing y el teorema de Nyquist.
12. En el canal de comunicaciones cuantos tipos de ruido se presentan.
13. Ventajas del uso de cuantización no uniforme en señales de voz.

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IV. EQUIPOS Y MATERIALES:
• Una computadora con software MATLAB y acceso a Internet
• Capturador de imagen o cámara fotográfica.
• Guía de laboratorio.
V. PROCEDIMIENTO
Realizar la simulación utilizando MATLAB de las secuencias aleatorias unipolar NRZ de amplitud A,
unipolar RZ de amplitud A, bipolar NRZ de amplitudes ± A, bipolar AMI RZ de amplitud ± A y bipolar
MANCHESTER de amplitud ± A. Así como también la Función de Auto correlación y la Densidad
Espectral de Potencia. Considerar Tb = 1 seg. y; el valor de A = 1 volt. Se pueden considerar otros
datos en forma arbitraria.
NRZ de amplitud A
RZ de amplitud A

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Ing. Virginia Romero
Docente FIEE 2
IV. EQUIPOS Y MATERIALES:
• Una computadora con software MATLAB y acceso a Internet
• Capturador de imagen o cámara fotográfica.
• Guía de laboratorio.
V. PROCEDIMIENTO
Realizar la simulación utilizando MATLAB de las secuencias aleatorias unipolar NRZ de amplitud A,
unipolar RZ de amplitud A, bipolar NRZ de amplitudes ± A, bipolar AMI RZ de amplitud ± A y bipolar
MANCHESTER de amplitud ± A. Así como también la Función de Auto correlación y la Densidad
Espectral de Potencia. Considerar Tb = 1 seg. y; el valor de A = 1 volt. Se pueden considerar otros
datos en forma arbitraria.
NRZ de amplitud A
RZ de amplitud A

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Ejemplo
VI. CONSIDERACIONES GENERALES PARA LA SIMULACIÓN.
Hasta ahora hemos supuesto que las señales PCM transmitidas estaban codificadas en binario
natural con o sin retorno a cero. Mientras algunos sistemas pueden transmitir directamente en binario
natural, otros convierten las secuencias binarias originales en nuevas secuencias binarias,
denominadas “Códigos de Línea”. Estas formas tienen algunas ventajas en términos de facilidad de
procesamiento y sincronización, requerimientos de ancho de banda, y otros factores.
En general, los códigos de línea deben cumplir, entre otras, con las siguientes condiciones:
1. Que la amplitud de la componente continua sea lo más pequeña posible. La componente continua,
además de demandar potencia adicional, produce “derivas” en la línea de base de la señal. Por
otro lado, la presencia de componentes continuas produce impulsos unitarios periódicos en el
espectro, los cuales complican los circuitos de control automático de ganancia en el receptor.
2. Que las señales de temporización puedan ser fácilmente extraídas de la señal recibida. La señal
codificada debe poseer muchas transiciones o cruces por cero, aunque la señal original contenga
largas secuencias de UNOS o CEROS.
3. Que el contenido espectral sea el más adecuado según las características del medio de
transmisión. El espectro deberá estar contenido dentro de una banda restringida, es decir, deberá
ser cero en los bordes de la banda y máximo en el centro de la misma.
4. Que la señal codificada pueda ser descodificada unívocamente para permitir la recuperación fiel
de la secuencia original. Para ello, el código de línea debe satisfacer la “condición del prefijo”, esto
es, ninguna “palabra” del “alfabeto” utilizado debe ser la primera parte de otra palabra. También es
deseable que la descodificación pueda realizarse inmediatamente luego de recibida la secuencia.

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5. El código debe ser eficiente para aprovechar al máximo la capacidad del canal y ser inmune a las
interferencias y ruido, lo cual produce una elevada tasa de errores.
6. Además de los aspectos puramente técnicos, hay que tomar en cuenta el aspecto económico. Es
deseable que el código sea fácil de generar y detectar a fin de reducir la complejidad y costo del
sistema. De esta manera se asegura una mayor confiabilidad.
Es muy difícil que un solo código pueda satisfacer todas las condiciones anteriores, y la selección de
un determinado código va a depender de su aplicación.
PREGUNTAS PARA EL INFORME FINAL:
a. Presentar las tablas y comparar con lo obtenido por simulación
b. Presentar los gráficos obtenidos en su cámara y explicar.
c. Presentar los programas ejecutados.
d. Explicar las diferencias en el uso de estos códigos en función a su aplicación, errores etc.
e. Presentar un caso utilizando el código elegido por el grupo de trabajo.
EJEMPLO DE SIMULACIÓN
UNIPOLAR NRZ
function UNRZ(h)
clf;
n=1;
l=length(h);
h(l+1)=1;
while n<=length(h)-1;
t=n-1:0.001:n;
if h(n) == 0
if h(n+1)==0
y=(t>n);
else
y=(t==n);
end
d=plot(t,y);grid on;
title('Line code UNIPOLAR NRZ');
set(d,'LineWidth',2.5);
hold on;
axis([0 length(h)-1 -1.5 1.5]);
disp('zero');
else
if h(n+1)==0
%y=(t>n-1)-2*(t==n);
y=(t<n)-0*(t==n);
else
%y=(t>n-1)+(t==n-1);
y=(t<n)+1*(t==n);
end
%y=(t>n-1)+(t==n-1);
d=plot(t,y);grid on;

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title('Line code UNIPOLAR NRZ');
set(d,'LineWidth',2.5);
hold on;
axis([0 length(h)-1 -1.5 1.5]);
disp('one');
end
n=n+1;
%pause;
end
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
Line code UNIPOLAR NRZ
AMI NO RETORNO A ZERO
function AMINRZ(h)
clf;
n=1;
l=length(h);
h(l+1)=1;
ami=-1;
while n<=length(h)-1;
t=n-1:0.001:n;
if h(n) == 0
if h(n+1)==0
y=(t>n);
else
if ami==1
y=-(t==n);
else
y=(t==n);
end
end
d=plot(t,y);grid on;
title('Line code AMI NRZ');
set(d,'LineWidth',2.5);
hold on;
axis([0 length(h)-1 -10 10]);
disp('zero');
else
ami=ami*-1;
if h(n+1)==0
if ami==1
y=(t<n);
else
y=-(t<n);
end
else
if ami==1

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Docente FIEE 7
y=(t<n)-(t==n);
else
y=-(t<n)+(t==n);
end
end
%y=(t>n-1)+(t==n-1);
d=plot(t,y);grid on;
title('Line code AMI NRZ');
set(d,'LineWidth',2.5);
hold on;
axis([0 length(h)-1 -1.5 1.5]);
disp('one');
end
n=n+1;
%pause;
end
0 2 4 6 8 10 12 14 16
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
Line code AMI NRZ
AMI RZ
function AMIRZ(h)
clf;
n=1;
l=length(h);
h(l+1)=1;
ami=-1;
while n<=length(h)-1;
t=n-1:0.001:n;
if h(n) == 0
if h(n+1)==0
y=(t>n);
else
if ami==1
y=-(t==n);
else
y=(t==n);
end
end

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Docente FIEE 8
d=plot(t,y);grid on;
title('Line code AMI RZ');
set(d,'LineWidth',2.5);
hold on;
axis([0 length(h)-1 -1.5 1.5]);
disp('zero');
else
ami=ami*-1;
if h(n+1)==0
if ami==1
y=(t<n-0.5);
else
y=-(t<n-0.5);
end
else
if ami==1
y=(t<n-0.5)-(t==n);
else
y=-(t<n-0.5)+(t==n);
end
end
d=plot(t,y);grid on;
title('Line code AMI RZ');
set(d,'LineWidth',2.5);
hold on;
axis([0 length(h)-1 -1.5 1.5]);
disp('one');
end
n=n+1;
end
0 2 4 6 8 10 12 14 16
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
Line code AMI RZ
MANCHESTER
function MANCHESTER(h)
clf;
n=1;
h=~h;
l=length(h);

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h(l+1)=1;
while n<=length(h)-1;
t=n-1:0.001:n;
if h(n) == 0
if h(n+1)==0
y=-(t<n)+2*(t<n-0.5)+1*(t==n);
else
y=-(t<n)+2*(t<n-0.5)-1*(t==n);
end
d=plot(t,y);grid on;
title('Line code MANCHESTER');
set(d,'LineWidth',2.5);
hold on;
axis([0 length(h)-1 -1.5 1.5]);
disp('one');
else
if h(n+1)==0
y=(t<n)-2*(t<n-0.5)+1*(t==n);
else
y=(t<n)-2*(t<n-0.5)-1*(t==n);
end
%y=(t>n-1)+(t==n-1);
d=plot(t,y);grid on;
title('Line code MANCHESTER');
set(d,'LineWidth',2.5);
hold on;
axis([0 length(h)-1 -1.5 1.5]);
disp('zero');
end
n=n+1;
%pause;
end
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
Line code MANCHESTER