Документация

Компенсируйте векторный сигнал в MATLAB

Можно использовать функцию mlseeq или Системный объект comm.MLSEEqualizer для коррекции MLSE в MATLAB^®. Примеры в этом разделе вызывают функцию mlseeq. Подобный рабочий процесс применяется при использовании Системного объекта comm.MLSEEqualizer. Для примеров, которые используют Системный объект, смотрите страницу с описанием Системного объекта comm.MLSEEqualizer.

Функция mlseeq имеет два режима работы:

Если вы не обрабатываете серию векторов и не должны задавать преамбулу или постиноходь, режимы работы почти идентичны. Однако они отличаются, которого непрерывный режим работы подвергается задержке, в то время как сброшенный режим работы не делает. Пример, который следует, возможно, использовал любой режим, за исключением того, что замена непрерывным режимом работы производит задержку компенсируемого вывода. Чтобы узнать больше об этой задержке, смотрите Задержки Непрерывного Режима работы.

M = 4; 
msg = pskmod([1 2 2 0 3 1 3 3 2 1 0 2 3 0 1]',M);

chcoeffs = [.986; .845; .237; .12345+.31i];
filtmsg = filter(chcoeffs,1,msg);

const = pskmod([0:M-1],M);
tblen = 10;
chanest = chcoeffs;

msgEq = mlseeq(filtmsg,chanest,const,tblen,'rst');
isequal(msg,msgEq)

ans = logical
   1

Компенсируйте в непрерывном режиме работы

Если ваши данные разделены в серию векторов (что вы обрабатываете в цикле, например), непрерывный режим работы является соответствующим способом использовать функцию mlseeq. В непрерывном режиме работы mlseeq может сохранить свою информацию внутреннего состояния для использования в последующем вызове и может инициализировать использование ранее хранившей информации состояния. Чтобы выбрать непрерывный режим работы, при вызове mlseeq, задают 'cont' как входной параметр.

sm = [];
ts = [];
ti = [];
for ...
    [y,sm,ts,ti] = mlseeq(x,chcoeffs,const,tblen,'cont',nsamp,sm,ts,ti);
...
end

y = mlseeq(ones(1,10),1,[-7:2:7],3,'cont')

y =
    -7   -7   -7    1    1    1    1    1    1    1

numsym = 200; % Number of symbols in each iteration
numiter = 25; % Number of iterations

M = 4; % Use 4-PSK modulation
qpskMod = comm.QPSKModulator('PhaseOffset',0);

chcoeffs = [1 ; 0.25]; % Channel coefficients
chanest = chcoeffs; % Channel estimate

const = qpskMod((0:M-1)');
tblen = 10;
nsamp = 1;
sm = [];
ts = [];
ti = [];

fullmodmsg = [];
fullfiltmsg = [];
fullrx = [];

for jj = 1:numiter
    msg = randi([0 M-1],numsym,1); % Random signal vector
    modmsg = qpskMod(msg); % PSK-modulated signal
    filtmsg = filter(chcoeffs,1,modmsg); % Filtered signal
    % Equalize the signal.
    [rx,sm,ts,ti] = mlseeq(filtmsg,chanest,const, ...
        tblen,'cont',nsamp,sm,ts,ti);
    % Update vectors with cumulative results.
    fullmodmsg = [fullmodmsg; modmsg];
    fullfiltmsg = [fullfiltmsg; filtmsg];
    fullrx = [fullrx; rx];
end

hErrorCalc = comm.ErrorRate('ReceiveDelay',10);
err = step(hErrorCalc, fullmodmsg, fullrx);
numsymerrs = err(1)

numsymerrs = 0

h = scatterplot(fullfiltmsg); 
hold on;
scatterplot(fullrx,1,0,'r*',h);
legend('Filtered signal before equalization','Equalized signal',...
   'Location','NorthOutside');
hold off; 

Используйте преамбулу или постиноходь

Некоторые системы включают последовательность известных символов вначале или конца набора данных. Известная последовательность вначале или конец называются преамбулой или постиноходью, соответственно. Функция mlseeq может разместить преамбулу и постиноходь, которые уже включены в ее входной сигнал. Когда вы вызываете функцию, вы задаете преамбулу и постиноходь как целочисленные векторы, которые представляют последовательность известных символов путем индексации в вектор сигнального созвездия. Например, вектор преамбулы [1 4 4] и сигнальное созвездие 4-PSK [1 j -1 -j] указывают, что модулируемый сигнал начинается с [1 -j -j].

Если ваша система использует преамбулу без постиноходи, используйте вектор постиноходи [] при вызове mlseeq. Точно так же, если ваша система использует постиноходь без преамбулы, используйте вектор преамбулы [].

M = 4; 
tblen = 16;
nsamp = 1;
preamble = [3;1];
msgLen = 500;

const = pskmod(0:3,4);

msgData = randi([0 M-1],msgLen,1);
msgData = [preamble; msgData];
msgSym = pskmod(msgData,M);

chcoeffs = [0.623; 0.489+0.234i; 0.398i; 0.21];
chanest = chcoeffs;
msgFilt = filter(chcoeffs,1,msgSym);
msgRx = awgn(msgFilt,9,'measured');

eqSym = mlseeq(msgRx,chanest,const,tblen,'rst',nsamp,preamble,[]);
[nsymerrs,ser] = symerr(msgSym,eqSym)

nsymerrs = 8

ser = 0.0159

Используя эквалайзеры MLSE в Simulink

Блок MLSE Equalizer использует алгоритм Viterbi, чтобы компенсировать линейно модулируемый сигнал через дисперсионный канал. Блок выводит оценку последовательности наибольшего правдоподобия (MLSE) сигнала, с помощью оценки канала, смоделированного как фильтр конечного входного ответа (FIR). При использовании блока MLSE Equalizer вы задаете оценку канала и сигнальное созвездие входного сигнала. Можно также задать ожидаемую преамбулу входного сигнала и постгулять как входные параметры к блоку MLSE Equalizer.

Коррекция MLSE с динамичным переключением канала

Используйте эквалайзер Оценки последовательности наибольшего правдоподобия (MLSE), чтобы компенсировать эффекты многопутевого Канала с релеевским замиранием. Эквалайзер MLSE вводит данные, которые прошли через время, отличаясь дисперсионный канал и оценка канала. Оценка канала содержит динамически развивающиеся коэффициенты канала Канала с релеевским замиранием 2D пути.

BER = 0.033656