Desarrollo de una interfaz para simulación de modulaciones digitales utilizando lenguaje de programación python

En este proyecto se desarrolla una interfaz basada en software que permite simular un sistema de modulación de señales utilizando el lenguaje de programación Python, a este se le añaden diferentes pasos para simular la transmisión y recepción de la señal modulada, obteniendo un sistema de comunicaci...

Full description

Autores:
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Repositorio:
RIUD: repositorio U. Distrital
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.udistrital.edu.co:11349/29127
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11349/29127
Palabra clave:
Modulación digital
PSK (Phase Shift Keying)
Python
QAM (Quadrature Amplitude Modulation)
Radiocomunicación
Simulación
Tecnología en Electrónica - Tesis y disertaciones académicas
Modulación (Electrónica)
Modulación digital
Python (Lenguaje de programación de computadores)
Teoría de las señales (Telecomunicaciones)
Radiodifusión digital
Digital modulation
PSK (Phase Shift Keying)
Python
QAM (Quadrature Amplitude Modulation)
Radio communication
Simulation
Rights
License
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
Description
Summary:En este proyecto se desarrolla una interfaz basada en software que permite simular un sistema de modulación de señales utilizando el lenguaje de programación Python, a este se le añaden diferentes pasos para simular la transmisión y recepción de la señal modulada, obteniendo un sistema de comunicación digital compuesto por las siguientes etapas: acondicionamiento de la señal a modular (en este caso la señal es un vector de tamaño N de números binarios aleatorios), codificación de la información, modulación de la señal, transmisión en un canal (en este caso se utiliza canales de ruido gaussiano blanco con diferente relación de Eb/No) , en la recepción un filtro acoplado al demodulador, y por último un decodificador. El desarrollo del proyecto se realizó con las librerías: NummPy para realizar los procesos matemáticos, SciPy y Commpy para calcular el modelo del modulador y demodulador, también para implementar filtros y añadir la señal modulada al canal de ruido gaussiano blanco. Además, con la librería WxPython se realizó la interfaz de usuario que permite seleccionar el tipo de modulación entre M-PSK Y M-QAM. Así, dentro del menú de cada modulación se permite variar el número de bits a transmitir, el factor de roll off (Este factor indica el porcentaje de ancho de banda que excede la señal de coseno realzado con respecto a el ancho de banda que ocuparía el pulso rectangular por referenciar) para los filtros, seleccionar el número de símbolos de la modulación (M-PSK y M-QAM) y por último con la librería Matplotlib se grafican las diferentes señales, como la señal binaria en transmisión y recepción, la señal modulada, la influencia de la señal de ruido gaussiano blanco en la señal modulada, filtros, diagramas de constelación en transmisión y recepción, la gráfica de la BER (Tasa de Error por Bit) vs Eb/No (Energía por bit / densidad espectral de potencia de ruido), y la comparación de la información binaria en el transmisor con la información binaria en el receptor.