Добавьте белый Гауссов шум во входной сигнал
comm.AWGNChannel добавляет белый Гауссов шум во входной сигнал.
Когда применимо, если входные параметры к объекту имеют переменное количество каналов, EbNo, EsNo, ОСШ, BitsPerSymbol, SignalPower, SamplesPerSymbol и свойства Variance должны быть скалярами.
Добавить белый Гауссов шум во входной сигнал:
Создайте comm.AWGNChannel 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?.
awgnchan = comm.AWGNChannelawgnchan. Этот объект затем добавляет белый Гауссов шум в действительный или комплексный входной сигнал.
awgnchan = comm.AWGNChannel(Name,Value)awgnchan, с заданным свойством Name установите на заданный Value. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN).
outsignal = awgnchan(insignal,var)'Variance' и VarianceSource к 'Input port'.
Например:
awgnchan = comm.AWGNChannel('NoiseMethod','Variance', ...
'VarianceSource','Input port');
var = 12;
...
outsignal = awgnchan(insignal,var);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)
Создайте Системный объект канала AWGN с настройкой по умолчанию. Передайте данные сигнала через этот канал.
Создайте объект канала AWGN и данные сигнала.
awgnchan = comm.AWGNChannel; insignal = randi([0 1],100,1);
Отправьте входной сигнал через канал.
outsignal = awgnchan(insignal);
Модулируйте сигнал 8-PSK, добавьте белый Гауссов шум и постройте сигнал визуализировать эффекты шума.
Создайте Систему модулятора M-PSK object™. Порядок модуляции по умолчанию для объекта равняется 8.
pskModulator = comm.PSKModulator;
Модулируйте сигнал.
modData = pskModulator(randi([0 7],2000,1));
Добавьте белый Гауссов шум в модулируемый сигнал путем передачи сигнала через канал аддитивного белого Гауссова шума (AWGN).
channel = comm.AWGNChannel('EbNo',20,'BitsPerSymbol',3);
Передайте сигнал через канал AWGN.
channelOutput = channel(modData);
Постройте бесшумное и зашумленные данные при помощи графиков рассеивания, чтобы визуализировать эффекты шума.
scatterplot(modData)
scatterplot(channelOutput)
Измените EbNo свойство к 10 дБ, чтобы увеличить шум.
channel.EbNo = 10;
Передайте модулируемые данные через канал AWGN.
channelOutput = channel(modData);
Постройте канал выход. Вы видите эффекты увеличенного шума.
scatterplot(channelOutput)
Передайте одноканальный и многоканальный сигнал через Систему канала AWGN object™.
Создайте Системный объект канала AWGN с набором отношения Eb/No для одного входа канала. В этом случае, EbNo свойство является скаляром.
channel = comm.AWGNChannel('EbNo',15);Сгенерируйте случайные данные и примените модуляцию QPSK.
data = randi([0 3],1000,1); modData = pskmod(data,4,pi/4);
Передайте модулируемые данные через канал AWGN.
rxSig = channel(modData);
Постройте шумное созвездие.
scatterplot(rxSig)
Сгенерируйте двухканальные входные данные и примените модуляцию QPSK.
data = randi([0 3],2000,2); modData = pskmod(data,4,pi/4);
Передайте модулируемые данные через канал AWGN.
rxSig = channel(modData);
Постройте шумные созвездия. Каждый канал представлен как отдельный столбец в rxSig. Графики почти идентичны, потому что то же значение Eb/No применяется к обоим каналам.
scatterplot(rxSig(:,1))
title('First Channel')
scatterplot(rxSig(:,2))
title('Second Channel')
Измените объект канала AWGN применить различное значение Eb/No к каждому каналу. Чтобы применить различные значения, установите EbNo свойство к вектору 1 на 2. При изменении размерности EbNo свойство, необходимо выпустить объект канала AWGN.
release(channel) channel.EbNo = [10 20];
Передайте данные через канал AWGN.
rxSig = channel(modData);
Постройте шумные созвездия. Первый канал имеет значительно больше шума из-за ниже значение Eb/No.
scatterplot(rxSig(:,1))
title('First Channel')
scatterplot(rxSig(:,2))
title('Second Channel')
Примените шумовой вход отклонения как скаляр или вектор-строку с длиной, равной количеству каналов текущего входа сигнала.
Создайте Систему канала AWGN object™ с NoiseMethod набор свойств к 'Variance' и VarianceSource набор свойств к 'Input port'.
channel = comm.AWGNChannel('NoiseMethod','Variance', ... 'VarianceSource','Input port');
Сгенерируйте случайные данные для двух каналов и примените 16-QAM модуляцию.
data = randi([0 15],10000,2); txSig = qammod(data,16);
Передайте модулируемые данные через канал AWGN. Объект канала AWGN обрабатывает данные от двух каналов. Вход отклонения является вектором 1 на 2.
rxSig = channel(txSig,[0.01 0.1]);
Постройте схемы созвездия для двух каналов. Второй сигнал является более шумным, потому что его отклонение в десять раз больше.
scatterplot(rxSig(:,1))
scatterplot(rxSig(:,2))
Повторите процесс, где шумовой вход отклонения является скаляром. То же отклонение применяется к обоим каналам. Схемы созвездия почти идентичны.
rxSig = channel(txSig,0.2); scatterplot(rxSig(:,1))
scatterplot(rxSig(:,2))
Задайте seed, чтобы произвести те же выходные параметры при использовании случайного потока, в котором вы задаете seed.
Создайте Систему канала AWGN object™. Установите NoiseMethod свойство к 'Variance', RandomStream свойство к 'mt19937ar with seed', и Seed свойство к 99.
channel = comm.AWGNChannel( ... 'NoiseMethod','Variance', ... 'RandomStream','mt19937ar with seed', ... 'Seed',99);
Передайте данные через канал AWGN.
y1 = channel(zeros(8,1));
Передайте другой все-нулевой вектор через канал.
y2 = channel(zeros(8,1));
Поскольку seed изменяется между вызовами функции, выход отличается.
isequal(y1,y2)
ans = logical
0
Сбросьте объект канала AWGN путем вызова reset функция. Случайный поток данных сбрасывается к начальному seed 99.
reset(channel);
Передайте все-нулевой вектор через канал AWGN.
y3 = channel(zeros(8,1));
Подтвердите, что два сигнала идентичны.
isequal(y1,y3)
ans = logical
1
[1] Proakis, цифровая связь Джона Г. 4-й Эд. McGraw-Hill, 2001.