COMNUMFIP

Comnumfip est un module Python pour les TP de communications numériques à Télécom Physique Strasbourg. Il est associé au cours de Communications numériques.

Il est associé aux fichiers nécessaires pour effectuer les TP de ce cours.

Installation

Téléchargez le code en cliquant sur le bouton Code ci-dessus, puis Download ZIP. Décompressez les fichiers dans votre dossier de travail.

Documentation

eyediag

eyediag(t, x, T, alpha=.5, color="tab:blue")

Diagramme de l'oeil.

Entrées :

• t (array) : temps
• x (array) : signal
• T (scalar) : durée d'un symbole
• alpha (scalar) : transparence (0,5 par défaut)

Sortie :

• aucune

rrc

y = rrc(t, V, a)

Impulsion en racine de cosinus surélevé (root raised cosine), pour une durée de symbole égale à 1.

Entrées :

• t (array) : temps
• V (scalar) : amplitude de l'impulsion
• a (scalar) : facteur de retombée (roll-off factor)

Sortie :

• y (array) : impulsion en racine de cosinus surélevé

randmary

c = randmary(N,p)

Génération d'une séquence M-aire.

Entrées :

• N (scalar) : taille de la séquence (nombre de symboles)
• P (array) : probabilité des symboles (sa taille correspond à la taille de l'alphabet)

Sortie :

• c (array) : séquence aléatoire M-aire où M = len(P). Le LSB est à gauche.

Exemples :

# séquence binaire de taille 1000, symboles équiprobables :
c1 = randmary(1000,[0.5, 0.5])

# séquence binaire de taille 100, p("0") = 0.3, p("1") = 0.7 :
c2 = randmary(100,[0.3, 0.7])

# séquence 4-aire de taille 10, symboles équiprobables :
c3 = randmary(10,np.ones(4)/4)

bin2mary

y = bin2mary(x,M)

Convertit une séquence binaire en séquence M-aire. Si la taille de x n'est pas multiple de log2(M), des "0" sont rajoutés à la fin de x.

Entrées :

• x (array) : séquence binaire
• M (scalar) : taille de l'alphabet de la séquence traduite (M est une puissance de 2)

Sortie :

• y (array) : séquence M-aire

mod_a, mob_b, mod_c, mod_d, mod_e

t, x = mod_a(m, V, d)

t, x = mod_b(m, V, d)

t, x = mod_c(m, V, d)

t, x = mod_d(m, V, d)

t, x = mod_e(m, V, d)

Modulations mystères A, B, C, D et E.

Entrées :

• m (array) : séquence binaire (hexadécimale mod_e)
• V (scalaire) : amplitude de la forme d'onde
• d (scalaire) : durée de la forme d'onde

Sorties :

• t (array) : vecteur temps
• x (array) : signal modulé

mod_rrc

t, x = mod_rrc(m, V, T, a)

Modulation NRZ avec une forme d'onde en racine de cosinus surélevé.

Entrées :

• m (array) : séquence binaire
• V (scalar) : amplitude de la forme d'onde
• T (scalar) : durée de la forme d'onde
• a (scalar) : coefficient de retombée (roll-off factor)

Sorties :

• t (array) : vecteur temps
• x (array) : signal modulé

channel

y = channel(x,fc,s,T)

Simule un canal de transmission en renvoyant le signal y = x*g + b en sortie du canal, où g est le réponse impulsionnelle d'un filtre passe-bas, b un bruit blanc gaussien et * représente la convolution.

Entrées :

• x (array) : signal émis
• fc (scalar) : fréquence de coupure du filtre g
• s (scalar) : écart-type du bruit b
• T (scalar) : durée d'un bit

Sortie :

• y (array) : signal transmis via le canal

rleenc

code = rleenc(msg)

Compression RLE (run length encoding).

Entrée :

• msg (array) : séquence de symboles à compresser

Sortie :

• code (array) : séquence compressée en RLE

Exemple :

from skimage.io import imread
img = ioimread("image.png")      # Charge l'image image.png
code = rleenc(img.ravel())       # .ravel() permet de vectoriser l'image
                                 # pour en faire un tableau à une seule dimension

rledec

msg = rledec(code)

Décompression RLE (run length encoding).

Entrée :

• code (array) : séquence compressée en RLE

Sortie :

• msg (array) : séquence de symboles décompressée

Exemple :

from numpy import reshape
msg = rledec(code)               # Effectue la décompression RLE
img = reshape(msg, (M,N))        # Si c'est une image qui est attendue,
                                 # transforme la séquence msg en image de taille M×N

sample_and_threshold

y = sample_and_threshold(x, T, S)

Échantillonne à la période T et compare au seuil S le signal x, pour retourner une séquence binaire

Entrées :

• x (array) : signal
• T (scalar) : période d'échantillonnage (= durée d'un bit)
• S (scalar) : seuil à appliquer

Sortie :

• y (array) : séquence binaire

Licence

Ce programme est distribué sous licence CeCILL-B (www.cecill.info). Copyright Université de Strasbourg 2021-2022. Contributeur : [email protected].