Эта модель показывает сквозную систему связи основной полосы частот, соответствующую военному стандарту США MIL-STD-188-110B. В частности, модель реализует передачу фазы данных, используя последовательный (однотоновый) сигнал фиксированной частоты. Эта модель поддерживает следующие скорости передачи данных: 150 бит/с, 300 бит/с, 600 бит/с и 1200 бит/с. Он также реализует длины перемежителя 0,6 с и 4,8 с.
Система, описанная в данном стандарте, предназначена для дальней и тактической связи по ВЧ (высокочастотным) каналам. Система совместима со стандартом НАТО STANAG 4539.
Система связи в этом примере выполняет следующие задачи:
Генерация случайных двоичных данных.
Кодирование зависит от скорости передачи данных, выбранной в диалоговом окне блока «Параметры модели». Блок кодера на верхнем уровне блок-схемы представляет собой подсистему, содержимое которой зависит от выбранной скорости передачи данных. Во всех случаях эта подсистема содержит сверточный кодер, который использует код скорости 1/2 с длиной ограничения 7. Однако подсистема может достичь скорости 1/4 или 1/8, следуя за кодером с операцией повторения.
Перемежение с использованием матрицы, заданной стандартом.
Binary-to-Gray mapping.
Добавление обучающей последовательности, также называемой известными данными или символами зонда канала. В противоположность этому неизвестные символы являются данными, которые пользователь хочет передать.
Скремблирование данных путем добавления данных в рандомизирующую последовательность по модулю 8.
8-PSK модуляция.
Модель канала Уоттерсона, реализованная с использованием блока библиотеки SISO Fading Channel. В частности, блок реализует умеренную модель канала, описанную в [2], используя гауссовский доплеровский спектр.
Выравнивание приемника с использованием корректора RLS. Внутри подсистемы корректора скремблирует обучающую последовательность для сравнения соответствующих наборов данных, вводит задержки для выравнивания границ кадра и дескремблирует выровненный сигнал.
Обратное отображение символа канала.
Обратное перемежение.
Декодирование Витерби. Декодер является подсистемой, которая зеркально отражает подсистему кодера. Декодер включает в себя порт сброса, поскольку необходимо сбросить декодер Витерби по истечении начального периода задержки.
Другие особенности примера:
В подсистеме кодера имеется значок «Compare FEC Encoder». Дважды щелкните ее, чтобы открыть другую модель Simulink, которая сравнивает блок-схему, отображаемую в стандарте, с одним блоком сверточного кодера в Toolbox™ коммуникаций. Модель показывает, что два способа моделирования сверточного кода дают одинаковые результаты.
Внутри подсистемы матрицы чередования находится значок с меткой «Interleave Mapping». Можно дважды щелкнуть его, чтобы открыть график, отображающий сопоставление, которое зависит от выбора в диалоговом окне Параметры модели (Model Parameters).
При выполнении моделирования отображаются следующие числовые или графические результаты:
Частота битовых ошибок всей системы.
Скорость передачи данных в нескольких точках во время моделирования. Исходная скорость передачи данных задается в диалоговом окне Параметры модели (Model Parameters), а последняя отображаемая скорость передачи данных (до Scrambler) всегда составляет 2400 бит/с. Другие отображаемые скорости передачи данных зависят от выбора в диалоговом окне Параметры модели (Model Parameters).
Импульсная характеристика канала Уоттерсона.
Диаграмма созвездия сигнала перед выравниванием.
Диаграмма созвездия сигнала после выравнивания.
Поведение кодирования в стандарте зависит от скорости передачи данных. Эта модель изменяет поведение подсистем кодирования и декодирования в зависимости от параметра Скорость передачи информации (Information Rate), выбранного в диалоговом окне Параметры модели (Model Parameters). Двойной щелчок по значку кодера или декодера позволяет просмотреть содержимое подсистемы на основе текущего значения параметра Information Rate. При изменении параметра «Скорость передачи информации» функция инициализации, связанная с блоком «Параметры модели», устанавливает определенные параметры модели, а также выбирает содержимое подсистем кодера и декодера.
[1] MIL-STD-188110B: Стандарты совместимости и производительности для модемов данных, Министерство обороны США, 2000.
[2] Рекомендация ITU-R 520-2: Использование имитаторов высокочастотных ионосферных каналов, 1978/1982/1992.
В примере Communications Toolbox Defense Communications: US MIL-STD-188-110A Receiver показан приемник MIL-STD-188-110A с обнаружением преамбулы, синхронизацией несущей и синхронизацией символов. Он работает с фиксированной скоростью 1200 бит/с.