Частота ошибок по битам (BER) для незакодированных каналов AWGN
ber = berawgn(EbNo,'pam',M)
ber = berawgn(EbNo,'qam',M)
ber = berawgn(EbNo,'psk',M,dataenc)
ber = berawgn(EbNo,'oqpsk',dataenc)
ber = berawgn(EbNo,'dpsk',M)
ber = berawgn(EbNo,'fsk',M,coherence)
ber = berawgn(EbNo,'fsk',2,coherence,rho)
ber = berawgn(EbNo,'msk',precoding)
ber = berawgn(EbNo,'msk',precoding,coherence)
berlb = berawgn(EbNo,'cpfsk',M,modindex,kmin)
[BER,SER] = berawgn(EbNo, ...)
Функция berawgn возвращает BER различных схем модуляции по каналу аддитивного белого гауссова шума (AWGN). Первый входной параметр, EbNo, является отношением энергии, подведенной к долоту к шумовой степени спектральная плотность в дБ. Если EbNo является вектором, вывод ber является вектором, одного размера, чьи элементы соответствуют различным уровням Eb/N0. Поддерживаемые схемы модуляции, которые соответствуют второму входному параметру к функции, находятся в следующей таблице.
| Схема модуляции | Второй входной параметр |
|---|---|
| Манипулирование сдвига фазы (PSK) | 'psk' |
| Квадратурное манипулирование сдвига фазы смещения (OQPSK) | 'oqpsk' |
| Дифференциальное манипулирование сдвига фазы (DPSK) | 'dpsk' |
| Импульсная амплитудная модуляция (PAM) | 'pam' |
| Квадратурная амплитудная модуляция (QAM) | 'qam' |
| Манипулирование сдвига частоты (FSK) | 'fsk' |
| Минимальное манипулирование сдвига (MSK) | 'msk' |
| Непрерывное манипулирование сдвига частоты фазы (CPFSK) | 'cpfsk' |
Большинство синтаксисов также имеет вход M, который задает размер алфавита для модуляции. M должен иметь форму 2k для некоторого положительного целочисленного k. Для всех случаев функция принимает использование серо-закодированного сигнального созвездия.
ber = berawgn(EbNo,'pam',M) возвращает BER незакодированного PAM по каналу AWGN с когерентной демодуляцией.
ber = berawgn(EbNo,'qam',M) возвращает BER незакодированного QAM по каналу AWGN с когерентной демодуляцией. Размер алфавита, M, должен быть по крайней мере 4. Когда нечетно, прямоугольная совокупность размера используется, где и . Когда k даже, квадратная совокупность размера используется.
ber = berawgn(EbNo,'psk',M, возвращает BER когерентно обнаруженного незакодированного PSK по каналу AWGN. dataenc)dataenc является или 'diff' для дифференциального кодирования данных или 'nondiff' для недифференциального кодирования данных. Если dataenc является 'diff', M должен быть не больше, чем 4.
ber = berawgn(EbNo,'oqpsk', возвращает BER когерентно обнаруженного QPSK смещения по незакодированному каналу AWGN.dataenc)
ber = berawgn(EbNo,'dpsk',M) возвращает BER незакодированной модуляции DPSK по каналу AWGN.
ber = berawgn(EbNo,'fsk',M, возвращает BER ортогональной незакодированной модуляции FSK по каналу AWGN. coherence)coherence является или 'coherent' для когерентной демодуляции или 'noncoherent' для некогерентной демодуляции. M должен быть не больше, чем 64 для 'noncoherent'.
ber = berawgn(EbNo,'fsk',2, возвращает BER для бинарного неортогонального FSK по незакодированному каналу AWGN, где coherence,rho)rho является комплексным коэффициентом корреляции. Смотрите Неортогональный 2-FSK с Когерентным Обнаружением для определения комплексного коэффициента корреляции и как вычислить его для неортогонального BFSK.
ber = berawgn(EbNo,'msk', возвращает BER когерентно обнаруженной модуляции MSK по незакодированному каналу AWGN. Установка precoding)precoding к 'off' возвращает результаты для обычного MSK, в то время как установка precoding к 'on' возвращает результаты для предварительно закодированного MSK.
ber = berawgn(EbNo,'msk', задает, является ли обнаружение когерентным или некогерентным.precoding,coherence)
berlb = berawgn(EbNo,'cpfsk',M,modindex,kmin) возвращает нижнюю границу на BER незакодированной модуляции CPFSK по каналу AWGN. modindex является индексом модуляции, положительным вещественным числом. kmin является количеством путей, имеющих минимальное расстояние; если этот номер неизвестен, можно принять значение 1.
[BER,SER] = berawgn(EbNo, ...) возвращает и BER и SER.
Этот пример показывает, как сгенерировать теоретические данные о частоте ошибок по битам для нескольких схем модуляции, принимающих канал AWGN.
Создайте вектор значений Eb/No и установите порядок модуляции, M.
EbNo = (0:10)'; M = 4;
Сгенерируйте теоретические данные о BER для модуляции QPSK при помощи функции berawgn.
berQ = berawgn(EbNo,'psk',M,'nondiff');
Сгенерируйте эквивалентные данные для DPSK и FSK.
berD = berawgn(EbNo,'dpsk',M); berF = berawgn(EbNo,'fsk',M,'coherent');
Постройте график результатов.
semilogy(EbNo,[berQ berD berF]) xlabel('Eb/No (dB)') ylabel('BER') legend('QPSK','DPSK','FSK') grid
Числовая точность вывода этой функции ограничивается приближениями, связанными с числовой реализацией выражений.
Можно обычно полагаться на первые две значительных цифры вывода функции.
Как альтернатива функции berawgn, вызовите BERTool GUI (bertool) и используйте вкладку Theoretical.
[1] Андерсон, Джон Б., скалистая вершина Олин, и Карл-Эрик Зундберг, цифровая модуляция фазы, Нью-Йорк, нажатие пленума, 1986.
[2] Чо, K. и Yoon, D., “По общему выражению BER одного - и двумерные амплитудные модуляции”, Сделка IEEE Commun., Издание 50, Номер 7, стр 1074-1080, 2002.
[3] Ли, P. J. “Вычисление частоты ошибок по битам когерентного M-арного PSK с побитовым отображением Кода Грея”, Сделка IEEE Commun., Издание COM-34, Номер 5, стр 488-491, 1986.
[4] Proakis, J. G. Цифровая связь, 4-й редактор, McGraw-Hill, 2001.
[5] Саймон, M. K, Hinedi, S. M. и Линдси, W. C. методы цифровой связи – проект сигнала и обнаружение, Prentice Hall, 1995.
[6] Саймон, M. K, “На вероятности ошибки в двоичном разряде дифференцированно закодированного QPSK и QPSK смещения в присутствии синхронизации поставщика услуг”, Сделка IEEE Commun., Издание 54, стр 806-812, 2006.
[7] Линдси, W. C. и Саймон, M. K, разработка телекоммуникационных систем, Englewood Cliffs, Нью-Джерси, Prentice Hall, 1973.