% 154994 2 �liwowski Hubert

clear all
%------------------------------Modulator-------------------------
N = 20; %d�ugo�� wektora wej�ciowego
M = 20; %ilo�� pr�bek

%Generowanie symboli
Wektor_Wejsciowy = randi([0 1],1,N);
%Wykres 1
figure
plot(1:1:N, Wektor_Wejsciowy, 'k*');
title('Modulator - Wektor wej�ciowy');
xlabel('Numer pr�bki');
ylabel('Warto�� pr�bki');
axis([1 N -0.5 1.5]);
ax = gca;
ax.YTick = [0 1];
%Koniec 'Wykres 1'

%Zamiana 0 na -1
Wektor_Wejsciowy_bez0_Mprobek = zeros(1,N*M);
for i=1:1:N
    if(Wektor_Wejsciowy(i) == 1)
        Wektor_Wejsciowy_bez0_Mprobek(1,1 + (i-1)*20:i*20) = ones([1,20]);
    elseif(Wektor_Wejsciowy(i) == 0)
        Wektor_Wejsciowy_bez0_Mprobek(1,1 + (i-1)*20:i*20) =  -ones([1,20]);
    end
end

%Filtr Gausowski
OdpowiedzImpulsowaFiltruGausowskiego = zeros(1,40);
BT = 0.5;
delta = sqrt(log10(2)/(2*pi*BT));   %Obliczenie delta
krok = 0;
for j=-M:1:M
    t = j/M;
    krok = krok + 1;
    OdpowiedzImpulsowaFiltruGausowskiego(1,krok) = exp((-t^2)/(2*(delta^2)))/(sqrt(2*pi)*delta);
end

%-----splot-----
Wektor_Po_Filtrowaniu = conv(Wektor_Wejsciowy_bez0_Mprobek, OdpowiedzImpulsowaFiltruGausowskiego, 'same');
%Wykres 2
figure
plot(1:1:M*N, Wektor_Po_Filtrowaniu);
title('Modulator - Filtr Gaussa');
xlabel('Numer pr�bki');
ylabel('Warto�� pr�bki');
%Koniec 'Wykres 2'

%Ca�kowanie
Wektor_Po_Calkowaniu = zeros(1, N*M);
Wektor_Po_Calkowaniu(1,1) = Wektor_Po_Filtrowaniu(1,1);
for i=2:1:N*M
    Wektor_Po_Calkowaniu(1,i) = Wektor_Po_Calkowaniu(1,i-1) + Wektor_Po_Filtrowaniu(1,i);
end

%Oblicznie sinusa z wektora po ca�kowaniu
Wektor_Po_Sinus = zeros(1,N*M);
Wektor_Po_Cosinus = zeros(1,N*M);
for i=1:1:N*M
    Wektor_Po_Sinus(1,i) = sin(Wektor_Po_Calkowaniu(1,i)/100);
    Wektor_Po_Cosinus(1,i) = cos(Wektor_Po_Calkowaniu(1,i)/100);
end

%Obliczanie sinus�w oraz iloczynu z wektorem
Sinus0 = zeros(1, M*N);
Sinus90 = zeros(1, M*N);
kat = 0;
for n=1:1:N*M
    Sinus0(n) = sin(kat);
    Sinus90(n) = cos(kat);
    kat = kat + 0.4*pi;
end

Wektor_Po_Sinus0 = Wektor_Po_Sinus.*Sinus0;
Wektor_Po_Sinus90 = Wektor_Po_Cosinus.*Sinus90;
Wektor_Wyjsciowy = Wektor_Po_Sinus0 + Wektor_Po_Sinus90;
%Wykres 3
figure
plot(1:1:M*N, Wektor_Wyjsciowy);
title('Modulator - Wektor Wyjsciowy');
xlabel('Numer pr�bki');
ylabel('Warto�� pr�bki');

%---------------DEMODULATOR----------------
Wektor_Demodulator_Wejscie = Wektor_Wyjsciowy;
%Mno�enie sinus0 i sinus90
Wektor_Demodulator_Sinus0 = Wektor_Demodulator_Wejscie.*Sinus90;
Wektor_Demodulator_Sinus90 = Wektor_Demodulator_Wejscie.*Sinus0;

%Filtr Dolnoprzepustowy
Filtr_Dolnoprzepustowy = zeros(1, N*M);
kat = -20*pi;
for n=1:1:N*M
    Filtr_Dolnoprzepustowy(n) = sin(kat)/kat;
    kat = kat + pi/10;
end

%Filtracja Filtem Dolnoprzepustowym
Wektor_Demodulator_FDP_I = conv(Wektor_Demodulator_Sinus0, Filtr_Dolnoprzepustowy, 'same');
Wektor_Demodulator_FDP_Q = conv(Wektor_Demodulator_Sinus90, Filtr_Dolnoprzepustowy, 'same');
%Wykres 4
figure
plot(1:1:M*N, Wektor_Demodulator_FDP_I, 'k-', 1:1:M*N, Wektor_Demodulator_FDP_Q, 'r-');
title('Demodulator - I i Q po filtrze dolnoprzepustowym');
xlabel('Numer pr�bki');
ylabel('Warto�� pr�bki');

%R�niczki i odejmowanie
Wektor_Demodulator_FDP_I_rozniczka = zeros(1, N*M);
Wektor_Demodulator_FDP_Q_rozniczka = zeros(1, N*M);
Wektor_Demodulator_FDP_I_rozniczka(1) = Wektor_Demodulator_FDP_I(1);
Wektor_Demodulator_FDP_Q_rozniczka(1) = Wektor_Demodulator_FDP_Q(1);
for i=2:1:N*M
    Wektor_Demodulator_FDP_I_rozniczka(i) = Wektor_Demodulator_FDP_I(i) - Wektor_Demodulator_FDP_I(i-1);
    Wektor_Demodulator_FDP_Q_rozniczka(i) = Wektor_Demodulator_FDP_Q(i) - Wektor_Demodulator_FDP_Q(i-1);
end

Wektor_Demodulator_FDP_I_dQ =  Wektor_Demodulator_FDP_I.*Wektor_Demodulator_FDP_Q_rozniczka;
Wektor_Demodulator_FDP_Q_dI =  Wektor_Demodulator_FDP_Q.*Wektor_Demodulator_FDP_I_rozniczka;

Wektor_Demodulator_Po_Sumatorze = Wektor_Demodulator_FDP_I_dQ - Wektor_Demodulator_FDP_Q_dI;
%Wykres5
figure
plot(1:1:M*N, Wektor_Demodulator_Po_Sumatorze);
title('Demodulator - I i Q zsumowane');
xlabel('Numer pr�bki');
ylabel('Warto�� pr�bki');

%Ca�kowanie
Wektor_Demodulator_Po_Calkowaniu = zeros(1, N);
for i=1:1:N
    for j=1:1:M
        Wektor_Demodulator_Po_Calkowaniu(i) = Wektor_Demodulator_Po_Calkowaniu(i) + Wektor_Demodulator_Po_Sumatorze((i-1)*M + j);
    end
end

%Uk�ad decyzyjny
Wektor_Demodulator_Wyjsciowy = zeros(1, N);
for i=1:1:N
    if(Wektor_Demodulator_Po_Calkowaniu(i) < 0)
        Wektor_Demodulator_Wyjsciowy(i) =  0;
    elseif(Wektor_Demodulator_Po_Calkowaniu(i) > 0)
        Wektor_Demodulator_Wyjsciowy(i) =  1;
    end;
end
%Wykres6
figure
plot(1:1:N, Wektor_Demodulator_Wyjsciowy, 'k*');
title('Demodulator - Wektor wyjsciowy ');
xlabel('Numer pr�bki');
ylabel('Warto�� pr�bki');

if(isequal(Wektor_Wejsciowy, Wektor_Demodulator_Wyjsciowy))
    disp('s154994_2: Wektor wejsciowy i odebrany sa takie same !');
end