Создайте простую модель линии электропередачи с потерями
serdes.ChannelLoss Система object™ создает модель линии электропередачи с потерями для использования в приложении SerDes Designer и другие экспортируемые модели Simulink® в SerDes Toolbox™. Для получения дополнительной информации смотрите Аналоговую Потерю Канала в Системе SerDes.
Создать модель потерь из метрики канала потерь:
Создайте serdes.ChannelLoss объект и набор его свойства.
Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.
Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты? MATLAB.
ChannelLoss = serdes.ChannelLossChannelLoss объект, который изменяет входную форму волны с моделью линии электропередачи печатной платы с потерями согласно методу, обрисованному в общих чертах в [1].
ChannelLoss = serdes.ChannelLoss(Name,Value)
ChannelLoss = serdes.ChannelLoss('Loss',5,'TargetFrequency',14e9) возвращает ChannelLoss объект, который имеет потерю канала 5 дБ на уровне 14 ГГц.Чтобы использовать объектную функцию, задайте Системный объект как первый входной параметр. Например, чтобы выпустить системные ресурсы Системного объекта под названием obj, используйте этот синтаксис:
release(obj)
В этом примере показано, как обработать идеальную синусоидальную входную форму волны с моделью ChannelLoss и проверять, что она изменяет амплитуду формы волны разумным способом.
Задайте системные параметры. Используйте время символа 100 пикосекунд с 8 выборками на символ. Амплитуда входного сигнала составляет 1 В. Потеря канала составляет 3 дБ.
SymbolTime = 100e-12; SamplesPerSymbol = 8; a0 = 1; Loss = 3;
Вычислите демонстрационный интервал. Задайте временной вектор, который является 30 символами долго.
dt = SymbolTime/SamplesPerSymbol; t = (0:SamplesPerSymbol*30)*dt;
Создайте синусоидальную входную форму волны.
F = 1/SymbolTime/2; %Fundamental frequency
inputWave = a0*sin(2*pi*F*t);Создайте channelModel объект в заданной потере для почти идеального завершения передатчика и получателя.
channelModel = serdes.ChannelLoss('Loss',Loss,'dt',dt,... 'TargetFrequency',F,'TxR',50,'TxC',1e-14,... 'RxR',50,'RxC',1e-14);
Обработайте входную форму волны с помощью channelModel объект.
outputWave = channelModel(inputWave);
Вычислите выходные амплитуды.
a1 = max(outputWave); %Output amplitude aideal = a0*10^(-abs(channelModel.Loss)/20); %Theoretical output amplitude
Сгенерируйте частотную характеристику.
s21 = channelModel.s21; f = (0:length(s21)-1)*channelModel.dF;
Определите потерю на целевой частоте частотной характеристики.
f1 = find(f>channelModel.TargetFrequency,1,'first');
LossAtTarget = interp1(f(f1-1:f1),db(s21(f1-1:f1)),channelModel.TargetFrequency);Постройте время и частотную характеристику модели канала.
tns = t*1e9; thline = [tns(1),tns(end)]; fghz = f*1e-9; figure subplot(211) plot(tns,outputWave,thline,aideal*[1 1],thline,a1*[1 1],'b--'), grid on xlabel('ns'),ylabel('Voltage') title('Time Response of Channel Model') legend('Output waveform',... sprintf('Ideal amplitude: %g mV',round(aideal*1e3)),... sprintf('Actual amplitude: %g mV',round(a1*1e3)),'Location','southwest') subplot(212) plot(fghz,db(s21),... channelModel.TargetFrequency*1e-9,LossAtTarget,'o') title('Frequency Response of Channel Model') legend('S_{21}(f)',sprintf('%g dB @ %g GHz',LossAtTarget,channelModel.TargetFrequency*1e-9)) grid on xlabel('GHz') ylabel('dB')
ICN является метрикой частотного диапазона, где перекрестные помехи умножены на функцию взвешивания и затем численно интегрированы от 50 МГц до скорости в бодах (fb). Если существует несколько агрессоров, их степень суммированы вместе прежде, чем объединиться с функцией взвешивания.
Сигнал области времени не волнует все частоты равномерно. Степень спектральная плотность (PSD) основополосного возбуждения области времени следует за ответом типа sinc-в-квадрате. Функция взвешивания подражает возбуждению PSD и формирует PSD включением эффектов пропускной способности получателя и времени нарастания передатчика.
Общий ICN вычисляется корневой обработкой на квадрат суммы FEXT ICN и NEXT значения ICN вместе.
Получить линию электропередачи печатной платы (PCB) с потерями (T-линия) модель с данной Потерей в TargetFrequency, две T-линии длины, 100 мм и 150 мм создаются и потеря, оценены на Целевой Частоте. Эти две точки данных используются, чтобы экстраполировать к длине линии электропередачи, должен был достигнуть требуемой потери. Модель линии электропередачи является аналитическим уравнением на основе метода, описанного в [1].
Эта линия электропередачи, с требуемой потерей затем объединена с Tx и Rx несимметричное сопротивление завершения и емкость, как проиллюстрировано ниже:
[1] IEEE 802.3bj-2014. "Стандарт IEEE для Поправки 2 Ethernet: Технические требования Физического уровня и Параметры управления для Операции на 100 Гбит/с По Основным платам и Медным Кабелям". https://standards.ieee.org/standard/802_3bj-2014.html.
[2] Стивен Холл и Говард Хек. Усовершенствованная целостность сигнала для высокоскоростных цифровых проектов. Хобокен, NJ: нажатие Вайли, 2009.