%--------------------------------------------------------------------------
%   Πανεπιστήμιο Πατρών
%   Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών
%   Εργαστήριο του μαθήματος ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ
%--------------------------------------------------------------------------
%   Παράδειγμα 2.1
%   Έκδοση:      1.1
%   Ημερομηνία:  1/10/2015
%--------------------------------------------------------------------------
%   Σχόλια:   Απεικόνιση σημάτων στον χρόνο
%--------------------------------------------------------------------------
clc;
clear all;
close all;
scrsz = get(0,'ScreenSize');


%%    Αρχικοποίηση παραμέτρων
%
Td = 10e-3;     %  Διάρκεια [secs]
tstep = 50e-6;
Fs = 1/tstep;    %  Δειγματοληψία   [Hz]
t = 0:tstep:Td;

F1 = 0.5e3;      %  Συχνότητα 1ου ημιτόνου    [Hz]
A1 = 1.0;      %  Πλάτος 1ου ημιτόνου  [Volts]
ph1 = 0;       %  Aρχική φάση 1ου ημιτόνου  [2*pi*rand,   rand]

F2 = 2.5e3;    %  Συχνότητα 2ου ημιτόνου    [Hz]
A2 = 1.0;      %  Πλάτος 2ου ημιτόνου  [Volts]
ph2 = 0;       %  Aρχική φάση 2ου ημιτόνου  [2*pi*rand,  rand]

fprintf('Signal duration: %d msec \nSampling Rate: %6.4f kHz\n', Td*1000, Fs/1000)

%%   Δημιουργία σημάτων
%
sig_1 = A1*sin(2*pi*F1*t+ph1);
sig_2 = A2*sin(2*pi*F2*t+ph2);
sig_in = sig_1 + sig_2;

h = [-0.031 0.0586 0.0743 0.1018 0.129 0.1484 0.155 0.1485 0.129 0.1018 0.0743 0.0586 -0.031];



%%    Παράσταση σημάτων στον χρόνο
%
figure('Position', [50 75 scrsz(3)/3 4*scrsz(4)/5]);
set(gcf, 'color', 'white');
FontSize = 14;
set(gcf,'DefaultLineLineWidth',2);
set(gcf,'DefaultTextFontSize', FontSize, 'DefaultAxesFontSize', FontSize, 'DefaultLineMarkerSize', 0.25*FontSize);

myfig1(1) = subplot(2,1,1);
plot(t, sig_1, '.-b');
grid on
xlabel('Time [secs]');
ylabel('Amplitude [Volts]');
axis([min(t) max(t) floor(min(sig_1)) ceil(max(sig_1))]);
%
myfig1(2) = subplot(2,1,2);
plot(t, sig_2, '.-b');
grid on
xlabel('Time [secs]');
ylabel('Amplitude [Volts]');
axis([min(t) max(t) floor(min(sig_2)) ceil(max(sig_2))]);
linkaxes(myfig1, 'x');

%%   Συνέλιξη
N1=length(sig_in);
N2=length(h);

%   sig_in*h

convAB = zeros(1, N1+N2-1);
extsig_in = [zeros(1, N2-1) sig_in zeros(1, N2-1)];
for m=1:N1+N2-1
    cval = 0;
    for n=1:N2
        cval = cval + extsig_in(m+n-1)*h(N2-n+1);
    end
    convAB(m) = cval;
end




%%  Απεικόνιση συνελίξεων
%
figure('Position', [56+scrsz(3)/3 75 scrsz(3)/3 4*scrsz(4)/5]);
set(gcf, 'color', 'white');
FontSize = 14;
set(gcf,'DefaultLineLineWidth',2);
set(gcf,'DefaultTextFontSize', FontSize, 'DefaultAxesFontSize', FontSize, 'DefaultLineMarkerSize', 0.5*FontSize);

myfig2(1) = subplot(3,1,1);
plot(1:(N1+N2-1), convAB, '.-b');
grid on
xlabel('Convolution Steps');
ylabel('sig_in \ast h');
axis([1 N1+N2-1 floor(min(convAB)) ceil(max(convAB))+2]);
hold on;
plot(conv(sig_in, h ), '.r');      % Συνέλιξη με συνάρτηση Matlab


linkaxes(myfig2, 'x');


%%   Αποθήκευση δεδομένων
%
save('cs_res_2_3.mat');