Exponenta Banner
exponenta event banner

lineareq

(Подлежит удалению) Построить объект линейного эквалайзера

свернуть все на странице

lineareq будет удален в следующем выпуске. Использовать comm.LinearEqualizer вместо этого.

Синтаксис

eqobj = lineareq(nweights,alg)
eqobj = lineareq(nweights,alg,sigconst)
eqobj = lineareq(nweights,alg,sigconst,nsamp)

Описание

lineareq создает объект эквалайзера, который можно использовать с equalize функция выравнивания сигнала. Дополнительные сведения о процессе выравнивания сигнала см. в разделе Выравнивание.

eqobj = lineareq(nweights,alg) создает объект линейного эквалайзера с интервалом символов. Эквалайзер имеет nweights комплексные веса, которые изначально являются нулями. alg описывает адаптивный алгоритм, который использует эквалайзер; вы должны создать alg с использованием любой из этих функций: lms, signlms, normlms, varlms, rls, или cma. Сигнальная совокупность требуемого выходного сигнала [-1 1], что соответствует двоичной фазовой манипуляции (BPSK).

eqobj = lineareq(nweights,alg,sigconst) определяет вектор созвездия сигнала требуемого выходного сигнала.

eqobj = lineareq(nweights,alg,sigconst,nsamp) создает дробно разнесенный объект линейного эквалайзера. Эквалайзер имеет nweights сложные веса, отстоящие от T/nsamp, где T - период символа и nsamp является положительным целым числом. nsamp = 1 соответствует эквалайзеру с разнесением символов.

Свойства

В таблице ниже описаны свойства объекта линейного эквалайзера. Сведения о просмотре или изменении значений объекта линейного эквалайзера см. в разделе Выравнивание.

Совет

Инициализация или сброс объекта эквалайзера eqobj, введите reset(eqobj).

СобственностьОписание
EqTypeФиксированное значение, 'Linear Equalizer'
AlgTypeИмя адаптивного алгоритма, представленного alg
nWeightsКоличество весов
nSampPerSymКоличество входных выборок на символ (эквивалентно nsamp входной аргумент). Это значение относится как к структуре эквалайзера (см. использование K в уравнении), так и к предположению относительно сигнала, подлежащего выравниванию.
RefTap (за исключением эквалайзеров CMA)Индекс опорного ответвления, от 1 до nWeights. Установка этого значения больше 1 эффективно задерживает опорный сигнал и выходной сигнал на RefTap-1 относительно входного сигнала эквалайзера.
SigConstСигнальная совокупность, вектор, длина которого обычно равна 2
WeightsВектор комплексных коэффициентов. Это набор значений wi в схеме в выравнивании.
WeightInputsВектор входных значений веса отводов. Это набор значений ui в схеме в выравнивании.
ResetBeforeFilteringЕсли 1, каждый вызов equalize сбрасывает состояние eqobj перед выравниванием. Если 0процесс выравнивания поддерживает непрерывность от одного вызова к следующему.
NumSamplesProcessedКоличество выборок, обработанных эквалайзером с момента последнего сброса. При создании или сбросе eqobj, это значение свойства 0.
Свойства, специфичные для адаптивного алгоритма, представленного algСм. справочную страницу для функции адаптивного алгоритма, которая была создана alg: lms, signlms, normlms, varlms, rls, или cma.

Взаимосвязи между свойствами

При изменении nWeightsMATLAB поддерживает согласованность в объекте эквалайзера путем корректировки значений перечисленных ниже свойств.

СобственностьСкорректированное значение
Weightszeros(1,nWeights)
WeightInputszeros(1,nWeights)
StepSize(Корректоры LMS переменного ступенчатого размера)InitStep*ones(1,nWeights)
InvCorrMatrix (эквалайзеры RLS)InvCorrInit*eye(nWeights)

Примеры

свернуть все

В этом примере настраиваются рекомендуемые comm.LinearEqualizer Системные object™ и устаревшие lineareq с сопоставимыми настройками.

Инициализация переменных и поддерживающих объектов

d = randi([0 3],1000,1);
x = pskmod(d,4,pi/4);
r = awgn(x,25);
sps = 2; %samples per symbol for oversampled cases
nTaps = 6;
txFilter = comm.RaisedCosineTransmitFilter('FilterSpanInSymbols',nTaps, ...
    'OutputSamplesPerSymbol',4);
rxFilter = comm.RaisedCosineReceiveFilter('FilterSpanInSymbols',nTaps, ...
    'InputSamplesPerSymbol',4,'DecimationFactor',2);
x2 = txFilter(x);
r2 = rxFilter(awgn(x2,25,0.5));
filterDelay = txFilter.FilterSpanInSymbols/2 + ...
    rxFilter.FilterSpanInSymbols/2; % Total filter delay in symbols

Чтобы сравнить выровненный выходной сигнал, постройте график совокупностей с использованием кода, например:

% plot(yNew,'*')
% hold on
% plot(yOld,'o')
% hold off; legend('New Eq','Old Eq'); grid on

Использовать алгоритм LMS с линейным эквалайзером

Настроить lineareq и comm.LinearEqualizer объекты с сопоставимыми параметрами. LeakageFactor удалено из алгоритма LMS. comm.LinearEqualizer Система object™ предполагает, что коэффициент утечки всегда равен 1.

eqOld = lineareq(5,lms(0.05),pskmod(0:3,4,pi/4))
eqOld =
  EqType: 'Linear Equalizer'
  AlgType: 'LMS'
  nWeights: 5
  nSampPerSym: 1
  RefTap: 1
  SigConst: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  StepSize: 0.0500
  LeakageFactor: 1
  Weights: [0 0 0 0 0]
  WeightInputs: [0 0 0 0 0]
  ResetBeforeFiltering: 1
  NumSamplesProcessed: 0

eqNew = comm.LinearEqualizer('NumTaps',5,'Algorithm','LMS','StepSize',0.05, ...
    'Constellation',pskmod(0:3,4,pi/4),'ReferenceTap',1)
eqNew = comm.LinearEqualizer with properties:
  Algorithm: 'LMS'
  NumTaps: 5
  StepSize: 0.0500
  Constellation: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  ReferenceTap: 1
  InputDelay: 0
  InputSamplesPerSymbol: 1
  TrainingFlagInputPort: false
  AdaptAfterTraining: true
  InitialWeightsSource: 'Auto'
  WeightUpdatePeriod: 1

Вызовите эквалайзеры.

yOld = equalize(eqOld,r,x(1:100));
yNew = eqNew(r,x(1:100));

Использование алгоритма RLS с линейным эквалайзером

Настроить lineareq и comm.LinearEqualizer объекты с сопоставимыми параметрами.

eqOld = lineareq(5,rls(0.95),pskmod(0:3,4,pi/4))
eqOld =
  EqType: 'Linear Equalizer'
  AlgType: 'RLS'
  nWeights: 5
  nSampPerSym: 1
  RefTap: 1
  SigConst: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  InvCorrInit: 0.1000
  InvCorrMatrix: [5×5 double]
  Weights: [0 0 0 0 0]
  WeightInputs: [0 0 0 0 0]
  ResetBeforeFiltering: 1
  NumSamplesProcessed: 0

eqNew = comm.LinearEqualizer('NumTaps',5,'Algorithm','RLS', ...
    'ForgettingFactor',0.95,'Constellation',pskmod(0:3,4,pi/4),'ReferenceTap',1)

eqNew = comm.LinearEqualizer with properties:
  Algorithm: 'RLS'
  NumTaps: 5
  ForgettingFactor: 0.9500
  InitialInverseCorrelationMatrix: 0.1000
  Constellation: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  ReferenceTap: 1
  InputDelay: 0
  InputSamplesPerSymbol: 1
  TrainingFlagInputPort: false
  AdaptAfterTraining: true
  InitialWeightsSource: 'Auto'
  WeightUpdatePeriod: 1

Вызовите эквалайзеры. Когда ResetBeforeFiltering имеет значение true, каждый вызов equalize объект сбрасывает эквалайзер. Получение вызова эквивалентного поведения reset после каждого вызова comm.LinearEqualizer объект.

yOld1 = equalize(eqOld,r,x(1:100));
yOld2 = equalize(eqOld,r,x(1:100));

yNew1 = eqNew(r,x(1:100));
reset(eqNew)
yNew2 = eqNew(r,x(1:100));

Настроить lineareq и comm.LinearEqualizer объекты с сопоставимыми параметрами. Для comm.LinearEqualizer объект, установить начальную матрицу обратной корреляции в eye(5)*0.2.

eqOld = lineareq(5,rls(0.95),pskmod(0:3,4,pi/4))
eqOld =
  EqType: 'Linear Equalizer'
  AlgType: 'RLS'
  nWeights: 5
  nSampPerSym: 1
  RefTap: 1
  SigConst: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  ForgetFactor: 0.9500
  InvCorrInit: 0.1000
  InvCorrMatrix: [5×5 double]
  Weights: [0 0 0 0 0]
  WeightInputs: [0 0 0 0 0]
  ResetBeforeFiltering: 1
  NumSamplesProcessed: 0

eqNew = comm.LinearEqualizer('NumTaps',5,'Algorithm','RLS', ...
    'ForgettingFactor',0.95,'Constellation',pskmod(0:3,4,pi/4),'ReferenceTap',1, ...
    'InitialInverseCorrelationMatrix',eye(5)*0.2)

eqNew = comm.LinearEqualizer with properties:
  Algorithm: 'RLS'
  NumTaps: 5
  ForgettingFactor: 0.9500
  InitialInverseCorrelationMatrix: [5×5 double]
  Constellation: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  ReferenceTap: 1
  InputDelay: 0
  InputSamplesPerSymbol: 1
  TrainingFlagInputPort: false
  AdaptAfterTraining: true
  InitialWeightsSource: 'Auto'
  WeightUpdatePeriod: 1

Вызовите эквалайзеры. Когда ResetBeforeFiltering имеет значение true, каждый вызов equalize объект сбрасывает эквалайзер. Получение вызова эквивалентного поведения reset после каждого вызова comm.LinearEqualizer объект.

yOld1 = equalize(eqOld,r,x(1:100));
yOld2 = equalize(eqOld,r,x(1:100));

yNew1 = eqNew(r,x(1:100));
reset(eqNew)
yNew2 = eqNew(r,x(1:100));

Использование алгоритма CMA с линейным эквалайзером

Настроить lineareq и comm.LinearEqualizer объекты с сопоставимыми параметрами. LeakageFactor свойство было удалено из алгоритма CMA. comm.LinearEqualizer Система object™ предполагает, что коэффициент утечки всегда равен 1.

eqOld = lineareq(5,cma(0.05),pskmod(0:3,4,pi/4))
eqOld =
  EqType: 'Linear Equalizer'
  AlgType: 'Constant Modulus'
  nWeights: 5
  nSampPerSym: 1
  SigConst: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  StepSize: 0.0500
  LeakageFactor: 1
  Weights: [1 0 0 0 0]
  WeightInputs: [0 0 0 0 0]
  ResetBeforeFiltering: 1
  NumSamplesProcessed: 0

eqNew = comm.LinearEqualizer('NumTaps',5,'Algorithm','CMA','StepSize',0.05, ...
    'Constellation',pskmod(0:3,4,pi/4),'ReferenceTap',1)
eqNew = comm.LinearEqualizer with properties:
  Algorithm: 'CMA'
  NumTaps: 5
  StepSize: 0.0500
  Constellation: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  ReferenceTap: 1
  InputSamplesPerSymbol: 1
  AdaptWeightsSource: 'Property'
  AdaptWeights: true
  InitialWeightsSource: 'Auto'
  WeightUpdatePeriod: 1

Вызовите эквалайзеры.

yOld = equalize(eqOld,r);
yNew = eqNew(r);

Использование линейных выравнивателей с учетом задержек сигнала

Настроить lineareq и comm.LinearEqualizer объекты с сопоставимыми параметрами. Фильтры передачи и приема приводят к задержке сигнала между сигналами передачи и приема. Учтите эту задержку, установив RefTap имущества lineareq к значению, близкому к значению задержки в выборках. Дополнительно, nWeights должно быть установлено значение больше, чем RefTap.

eqOld = lineareq(filterDelay*sps+4,lms(0.01),pskmod(0:3,4,pi/4),sps);
eqOld.RefTap = filterDelay*sps+1 % Adjust to synchronize with delayed signal 
eqOld =
  EqType: 'Linear Equalizer'
  AlgType: 'LMS'
  nWeights: 16
  nSampPerSym: 2
  RefTap: 13
  SigConst: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  StepSize: 0.0100
  LeakageFactor: 1
  Weights: [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
  WeightInputs: [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
  ResetBeforeFiltering: 1
  NumSamplesProcessed: 0


eqNew = comm.LinearEqualizer('NumTaps',16,'Algorithm','LMS','StepSize',0.01, ...
    'Constellation',pskmod(0:3,4,pi/4),'InputSamplesPerSymbol',sps, ...
    'ReferenceTap',filterDelay*sps+1,'InputDelay',0)
eqNew = comm.LinearEqualizer with properties:
  Algorithm: 'LMS'
  NumTaps: 16
  StepSize: 0.0100
  Constellation: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  ReferenceTap: 13
  InputDelay: 0
  InputSamplesPerSymbol: 2
  TrainingFlagInputPort: false
  AdaptAfterTraining: true
  InitialWeightsSource: 'Auto'
  WeightUpdatePeriod: 1

Вызовите эквалайзеры. Когда ResetBeforeFiltering имеет значение true, каждый вызов equalize объект сбрасывает эквалайзер. Получение вызова эквивалентного поведения reset после каждого вызова comm.LinearEqualizer объект.

yOld1 = equalize(eqOld,r,x(1:100));
yOld2 = equalize(eqOld,r,x(1:100));

yNew1 = eqNew(r,x(1:100));
reset(eqNew)
yNew2 = eqNew(r,x(1:100));

В comm.LinearEqualizer объект, InputDelay используется для синхронизации с задержанным сигналом. NumTaps и ReferenceTap не зависят от значения задержки. Мы можем уменьшить количество отводов, используя InputDelay для синхронизации вместо ссылки. Уменьшение числа отводов также уменьшает собственный шум эквалайзера.

eqNew = comm.LinearEqualizer('NumTaps',11,'Algorithm','LMS','StepSize',0.01, ...
    'Constellation',pskmod(0:3,4,pi/4),'InputSamplesPerSymbol',sps, ...
    'ReferenceTap',6,'InputDelay',filterDelay*sps)
eqNew = comm.LinearEqualizer with properties:
  Algorithm: 'LMS'
  NumTaps: 11
  StepSize: 0.0100
  Constellation: [0.7071 + 0.7071i -0.7071 + 0.7071i -0.7071 - 0.7071i 0.7071 - 0.7071i]
  ReferenceTap: 6
  InputDelay: 12
  InputSamplesPerSymbol: 2
  TrainingFlagInputPort: false
  AdaptAfterTraining: true
  InitialWeightsSource: 'Auto'
  WeightUpdatePeriod: 1

yNew1 = eqNew(r2,x(1:100));
reset(eqNew)
yNew2 = eqNew(r2,x(1:100));

Вопросы совместимости

развернуть все

Предупреждает, начиная с R2020a

См. также

Объекты

Темы

Представлен до R2006a

Документация по инструментам связи

Поддержка