(Будет удален) Отобразить глазковую диаграмму сигналов временной области
comm.EyeDiign будет удален в следующем релизе. Чтобы отобразить глазковую диаграмму сигнала, используйте eyediagram вместо этого функция. Для получения дополнительной информации о рекомендуемом рабочем процессе см. «Вопросы совместимости».
The comm.EyeDiagram Система object™ отображает несколько следов модулированного сигнала, чтобы создать глазковую диаграмму. Можно использовать объект, чтобы раскрыть характеристики модуляции сигнала, такие как эффекты формирования импульса или искажения канала. Глазковая диаграмма может измерить характеристики сигнала и построить кривые горизонтальной и вертикальной ванны, когда дрожание и шум соответствуют модели dual-Dirac [1].
Для отображения глазковой диаграммы входного сигнала:
Создайте comm.EyeDiagram Объекту и установите его свойства.
Вызывайте объект с аргументами, как будто это функция.
Дополнительные сведения о работе системных объектов см. в разделе «Что такое системные объекты?».
ed = comm.EyeDiagram
ed = comm.EyeDiagram(Name,Value)
comm.EyeDiagram('SampleRate',2,'DisplayMode','2D color histogram')ed( отображает и анализирует входной сигнал x)x в глазковую диаграмму.
Чтобы использовать функцию объекта, задайте системный объект в качестве первого входного параметра. Например, чтобы освободить системные ресурсы системного объекта с именем obj, используйте следующий синтаксис:
release(obj)
Задайте частоту дискретизации и количество выхода выборок на параметры символа.
fs = 1000; sps = 4;
Создайте объекты передающих фильтров и глазковых диаграмм.
txfilter = comm.RaisedCosineTransmitFilter(... 'OutputSamplesPerSymbol',sps); ed = comm.EyeDiagram('SampleRate',fs*sps,'SamplesPerSymbol',sps);
Сгенерируйте случайные символы и примените QPSK модуляцию. Затем фильтруйте модулированный сигнал и отображайте глазковую диаграмму.
data = randi([0 3],1000,1); modSig = pskmod(data,4,pi/4); txSig = txfilter(modSig); ed(txSig)
Измерения предполагают, что объект глазковой диаграммы имеет действительные данные. Действительная глазковая диаграмма имеет две различные точки пересечения глаз и два разных уровня глаз.
Чтобы открыть панель измерений, нажмите кнопку Eye Measurements или выберите Tools > Measurements > Eye Measurements из меню панели инструментов.
Примечание
Для амплитудных измерений, по меньшей мере, один интервал на вертикальную гистограмму должен достигать 10 ударов перед измерением, обеспечивая более высокую точность.
Для временных измерений, по крайней мере, один интервал на горизонтальную гистограмму должен достигать 10 ударов перед выполнением измерения.
Когда измерение времени пересечения глаз попадает в интервал [-0.5/Fs, 0) секунд, измерение времени оборачивается в конец глазной диаграммы, т.е. измерение оборачивается на 2 × T с секунд (где T s - время символа). Для случая комплексного сигнала метод анализа выдает предупреждение, если измерение времени пересечения синфазной ветви оборачивается, в то время как измерение квадратурной ветви нет (или наоборот). Чтобы избежать переноса времени или предупреждения, добавьте задержку длительности половины символа к текущему значению в MeasurementDelay свойство объекта глазковой диаграммы. Эта дополнительная задержка меняет положение глаза в приблизительном центре возможностей.
Eye level - уровень амплитуды, используемый для представления бит данных. Для отображаемого сигнала NRZ уровни составляют -1 V и + 1 V. Уровни глаз вычисляются путем усреднения гистограммы 2-D в контурах уровня глаза. Для примера, когда для свойства EyeLevelBoundaries задано значение [40 60], то есть 40% и 60% длительности символа, уровни глаз вычисляются путем оценки среднего значения вертикальной гистограммы в этом окне, отмеченном контурами уровня глаза.
Eye amplitude - расстояние в V между средним значением двух уровней глаз.
Eye height - расстояние между в - 3, верхним уровнем глаза и в, + 3, нижним уровнем глаза. .r- это среднее значение уровня глаза, а .r- стандартное отклонение.
vertical opening является расстояние между двумя точками, которые соответствуют свойству BERThreshold. Для примера - для порога BER, равного 10–12, эти точки соответствуют расстоянию 7, от каждого уровня глаза.
Это eye SNR отношение различия уровня глаз к различию вертикальных стандартных отклонений, соответствующих каждому уровню глаз:
где L 1 и L 0 представляют средства верхнего и нижнего уровня глаз, а
Q factor является фактором качества и вычисляется по той же формуле, что и ОСШ глаза. Однако стандартные отклонения вертикальных гистограмм заменяются на отклонения, вычисленные двойным анализом Дирака.
crossing levels являются амплитудными уровнями, при которых происходят пересечения глаз.
Уровень, при котором входной сигнал пересекает значение амплитуды, задается свойством DecisionBoundary.
crossing times - это время, в которое происходят переходы. Время вычисляется как средние значения горизонтальных (дрожащих) гистограмм.
Eye delay - средняя точка между двумя временами пересечения.
Eye width - горизонтальное расстояние между μ + 3σ левого времени пересечения и μ - 3σ правильного времени пересечения. ,, - среднее значение гистограммы дрожания, а, - стандартное отклонение.
horizontal opening является расстояние между двумя точками, которые соответствуют свойству BERThreshold. Для примера, для 10–12 BER, эти две точки соответствуют расстоянию 7, от каждого времени пересечения.
Rise time - среднее время между низкими и высокими порогами подъёма/падения, заданными в глазковую диаграмму. Пороги по умолчанию составляют 10% и 90% амплитуды глаза.
Fall time - среднее время между высокими и низкими порогами подъёма/падения, заданными в глазковую диаграмму. Пороги по умолчанию составляют 10% и 90% амплитуды глаза.
Джиттер - это отклонение временного события сигнала от его предполагаемого (идеального) вхождения во времени [2]. Джиттер может быть представлен с помощью модели dual-Dirac. Модель dual-Dirac предполагает, что дрожь имеет два компонентов: deterministic jitter (DJ) и random jitter (RJ).
DJ - расстояние между двумя peaks двухдиракской гистограммы. Функция плотности вероятностей (PDF) DJ состоит из двух дельта-функций.
RJ является Гауссовым неограниченным компонентом дрожания. Случайный компонент дрожания моделируется как нулевая Гауссова случайная переменная с заданным стандартным отклонением σ. RJ вычисляется как:
где
BER является заданным порогом BER. ρ - амплитуда функции Дирака слева и справа, которая определяется из количеств интервалов гистограмм дрожания.
Total jitter (TJ) является суммой детерминированного и случайного дрожания, такого что TJ = DJ + RJ.
Общим дрожанием PDF является свертка DJ PDF и RJ PDF.
RMS jitter - стандартное отклонение дрожания, вычисленное в горизонтальной (дрожащей) гистограмме на контуре принятия решения.
Peak-to-peak jitter - максимальное горизонтальное расстояние между левыми и правыми ненулевыми значениями в горизонтальной гистограмме каждого времени пересечения.
[1] Стивенс, Рэнсом. «Jitter analysis: The dual-Dirac model, RJ/DJ, and Q-scale». Техническая записка Agilent (2004).
[2] Оу, Н., Т. Фарахманд, А. Куо, С. Табатабаеи и А. Иванов. «Дрожание Моделей для Проекта и тестирования последовательных соединений Gbps-Speed». IEEE Design and Test of Computers 21, No. 4 (июль 2004): 302-13. https://doi.org/10.1109/MDT.2004.34.