В этом примере показано моделирование помех в изогнутом канале спутниковой связи с использованием Toolbox™ связи.
Помехи сигнала представляют собой добавление нежелательных сигналов к требуемому сигналу и являются общей проблемой во многих системах связи. Некоторые примеры интерференции:
Сосуществование 5G и LTE сигналов в одинаковых или сходных частотных диапазонах приводит к тому, что один сигнал создает помехи другому сигналу.
Сигналы от вторичной базовой станции, мешающие сигналу от первичной базовой станции в мобильном устройстве
Помехи соседних спутников нисходящей линии связи возникают, когда наземная приемная антенна принимает значительные уровни сигналов от лучей соседних спутников
Помехи возникают, когда спутник принимает и повторно вещает сильный сигнал восходящей линии связи от вторичной наземной станции
Моделирование таких сценариев помех позволяет анализировать их влияние на производительность системы и разрабатывать стратегии смягчения последствий.
Этот пример моделирует изогнутую линию спутниковой связи и иллюстрирует, как моделировать сценарий помех восходящей линии связи. Изогнутая трубная линия связи состоит из восходящей линии связи от наземной станции к спутнику, который действует как ретранслятор, и осуществляет нисходящую связь с другой наземной станцией без выполнения какой-либо обработки на уровне битов. Спутниковый ответчик принимает первичный сигнал и мешающий сигнал от вторичной наземной станции. Комбинированный сигнал повторно транслируется спутником, принимается и обрабатывается на наземной станции.
Блок агрегатора сигналов показывает эффективный подход к объединению первичного и мешающего сигналов в основной полосе частот. Блок агрегатора сигналов выполнен с возможностью интерполяции двух сигналов таким образом, что результирующая частота дискретизации сигналов гарантирует отсутствие наложения, когда сигналы сдвинуты по частоте для моделирования сценария помех. Затем он применяет указанные сдвиги частоты к сигналам и объединяет их в один сигнал. Блок позволяет моделировать различные величины перекрытия сигнала для моделирования различной степени помех. Эта блок-схема иллюстрирует обработку SignalAggregator:
Каждый из двух сигналов основной полосы частот имеет ширину полосы 500 кГц, как видно из области спектра сигнала передачи. Параметр «Желательная центральная частота выходного сигнала» блока агрегатора сигналов устанавливается для моделирования спектрального перекрытия 100 кГц. Это спектральное перекрытие наблюдается в спектре сигнала Rx, который показывает спектры сигналов, принятых на спутниковом транспондере и приемнике наземной станции.
Частота битовых ошибок, равная 0, показывает, что производительность системы не ухудшается из-за этого уровня помех. Кроме того, совокупность принятых сигналов в приемнике наземной станции хорошо сгруппирована вокруг опорной комбинации QPSK первичного сигнала с низким среднеквадратичным EVM.
Увеличение интерференционного эффекта путем увеличения спектрального перекрытия между двумя сигналами. Повышенные помехи ухудшают производительность системы, как видно из ненулевой частоты битовых ошибок и более распределенной совокупности принятых сигналов с более высоким среднеквадратичным EVM.
Этот пример иллюстрирует способ моделирования помех сигнала, который является обычным во многих системах беспроводной связи. Блок на основе подсистемы показывает необходимую обработку интерполяции, сдвига частоты и объединения сигналов, необходимую для моделирования различных сценариев помех. Другие способы изучения взаимодействий с этой моделью:
Использование сигналов основной полосы частот с различными полосами пропускания
Активация и деактивизация помех с помощью коммутатора в подсистеме «Сигнал помех»
Моделирование более двух сигналов основной полосы и более одного мешающего сигнала
Моделирование различных уровней помех путем соответствующей установки параметров блока агрегатора сигналов
Моделирование различных подходов для минимизации влияния помех на спутниковый транспондер и приемник наземной станции
Экспериментируйте с блоком агрегатора сигналов и, возможно, измените обработку, необходимую для конкретного сценария помех. В режиме интерполяции «Auto» блок агрегатора сигналов интерполирует входные сигналы таким образом, что частотное содержание исходных сигналов не искажается после их сдвига по частоте. Можно также интерполировать входные сигналы основной полосы частот до желаемой скорости перед использованием блока агрегатора сигналов и использовать режим интерполяции «Нет» блока, который отключит интерполяцию builtin. В этом примере используются два сигнала, но блок может обрабатывать любое количество входных сигналов после их объединения в матрицу.
Пример генерации многолучевого сигнала иллюстрирует object™ SignalAgregator System для выполнения такой же обработки, как блок Signal Aggregator в MATLAB ®.
См. Пример соседней и коканальной интерференции для моделирования влияния соседней и коканальной интерференции на сигнал.