comm.GMSKModulator

Модулируйте с использованием GMSK метода

Описание

The GMSKModulator объект модулирует с помощью Гауссова метода минимальной манипуляции сдвигом. Выход является представлением модулированного сигнала в основной полосе частот.

Чтобы модулировать сигнал с использованием Гауссовой минимальной манипуляции сдвигом:

Определите и настройте объект модулятора GMSK. См. «Конструкция».
Функции step модулировать сигнал в соответствии со свойствами comm.GMSKModulator. Поведение step характерен для каждого объекта в тулбоксе.

Примечание

Начиная с R2016b, вместо использования step метод для выполнения операции, заданной Системной object™, можно вызвать объект с аргументами, как если бы это была функция. Для примера, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполнять эквивалентные операции.

Конструкция

H = comm.GMSKModulator создает модулятор Системный объект, H. Этот объект модулирует входной сигнал, используя метод модуляции Гауссов сдвиг минимальной манипуляции (GMSK).

H = comm.GMSKModulator(Name,Value) создает объект модулятора GMSK, H. Этот объект имеет каждое заданный набор свойств с заданным значением. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN).

Свойства

`BitInput`	Предположим, что вход является битами Укажите, является ли вход битами или целыми числами. Значение по умолчанию является `false`. Когда вы устанавливаете `BitInput` свойство к `false`, а `step` метод входа требует двойной точности или знакового целочисленного типа данных векторов-столбцов со значениями `-1` или `1`. Когда вы устанавливаете `BitInput` свойство true, вход шагового метода требует двойной точности или логического типа данных векторов-столбцов 0s и 1s.
`BandwidthTimeProduct`	Продукт полосы пропускания и времени символа Гауссова импульса Задайте продукт полосы пропускания и времени символа для формы Гауссова импульса как действительное, положительное скалярное значение. Значение по умолчанию является `0.3`.
`PulseLength`	Длина импульса Задайте длину формы Гауссова импульса в интервалах символов как действительное, положительное целое число. Значение по умолчанию является `4`.
`SymbolPrehistory`	Символьная доистория Задайте символы данных, которые модулятор использует перед первым вызовом `step` способ в обратном хронологическом порядке. Значение по умолчанию является `1`. Это свойство требует скаляра или вектора с элементами, равными `-1` или `1`. Если значение является вектором, то его длина должна быть на один меньше, чем значение в `PulseLength` свойство.
`InitialPhaseOffset`	Смещение начальной фазы Задайте начальную фазу модулированной формы волны в радианах как вещественное, числовое скалярное значение. Значение по умолчанию является `0`.
`SamplesPerSymbol`	Количество выборок на каждый выходной символ Задайте коэффициент повышающей дискретизации на выходе как вещественное, положительное, целочисленное скалярное значение. Значение по умолчанию является `8`. Коэффициент увеличения дискретизации является количеством выхода образцов, которые `step` способ производит для каждой входной выборки.
`OutputDataType`	Тип данных выхода Задайте тип выходных данных как один из `double` \| `single`. Значение по умолчанию является `double`.

Методы

шаг	Модулируйте с использованием GMSK метода

Общий для всех системных объектов
`release`	Разрешить изменение значения свойства системного объекта
`reset`	Сброс внутренних состояний Системного объекта

Примеры

свернуть все

Модулируйте сигнал GMSK с битовыми входами и смещением фазы

Открыть Live Script

% Create a GMSK modulator, an AWGN channel, and a GMSK demodulator. Use a phase offset of pi/4.
    hMod = comm.GMSKModulator('BitInput', true, 'InitialPhaseOffset', pi/4);
    hAWGN = comm.AWGNChannel('NoiseMethod', ...
                    'Signal to noise ratio (SNR)','SNR',0);
    hDemod = comm.GMSKDemodulator('BitOutput', true, ...
                    'InitialPhaseOffset', pi/4);
% Create an error rate calculator, account for the delay caused by the Viterbi algorithm
    hError = comm.ErrorRate('ReceiveDelay', hDemod.TracebackDepth);
    for counter = 1:100
      % Transmit 100 3-bit words
      data = randi([0 1],300,1);
      modSignal = step(hMod, data);
      noisySignal = step(hAWGN, modSignal);
      receivedData = step(hDemod, noisySignal);
      errorStats = step(hError, data, receivedData);
    end
    fprintf('Error rate = %f\nNumber of errors = %d\n', ...
      errorStats(1), errorStats(2))

Error rate = 0.000133
Number of errors = 4

Сопоставление двоичных данных с сигналом GMSK

Открыть Live Script

Этот пример иллюстрирует отображение двоичных последовательностей нулей и таковых на выход модулятора GMSK. Отношение также применяется для модуляции MSK.

Создайте GMSK модулятор, который принимает двоичные входы. Задайте длину импульса и выборок на символ равные 1.

gmsk = comm.GMSKModulator('BitInput',true,'PulseLength',1,'SamplesPerSymbol',1);

Создайте вход последовательность всех нулей. Модулируйте последовательность.

x = zeros(5,1);
y = gmsk(x)

y = 5×1 complex

   1.0000 + 0.0000i
  -0.0000 - 1.0000i
  -1.0000 + 0.0000i
   0.0000 + 1.0000i
   1.0000 - 0.0000i

Определите угол фазы для каждой точки. Используйте unwrap функция, чтобы лучше показать тренд.

theta = unwrap(angle(y))

theta = 5×1

         0
   -1.5708
   -3.1416
   -4.7124
   -6.2832

Последовательность нулей заставляет фазу сдвигаться на -,/2 между выборками.

Сбросьте модулятор. Модулируйте вход последовательность всех таковых.

reset(gmsk)
x = ones(5,1);
y = gmsk(x)

y = 5×1 complex

   1.0000 + 0.0000i
  -0.0000 + 1.0000i
  -1.0000 - 0.0000i
   0.0000 - 1.0000i
   1.0000 + 0.0000i

Определите угол фазы для каждой точки. Используйте unwrap функция, чтобы лучше показать тренд.

theta = unwrap(angle(y))

theta = 5×1

         0
    1.5708
    3.1416
    4.7124
    6.2832

Последовательность таковых заставляет фазу сдвинуться на + ,/2 между выборками.

GMSK и MSK

Открыть Live Script

Сравните схемы модуляции Гауссовой манипуляции минимальным сдвигом (GMSK) и минимальной манипуляции сдвигом (MSK) путем построения графика глазковой диаграммы для GMSK с различными длинами импульсов и для MSK.

Установите выборки по переменной символа.

sps = 8;

Сгенерируйте случайные двоичные данные.

data = randi([0 1],1000,1);

Создайте модуляторы GMSK и MSK, которые принимают двоичные входы. Установите PulseLength свойство модулятора GMSK для 1.

gmskMod = comm.GMSKModulator('BitInput',true,'PulseLength',1, ...
    'SamplesPerSymbol',sps);
mskMod = comm.MSKModulator('BitInput',true,'SamplesPerSymbol',sps);

Модулируйте данные с помощью модуляторов GMSK и MSK.

modSigGMSK = gmskMod(data);
modSigMSK = mskMod(data);

Пропустите модулированные сигналы через канал AWGN, имеющий ОСШ 30 дБ.

rxSigGMSK = awgn(modSigGMSK,30);
rxSigMSK = awgn(modSigMSK,30);

Используйте eyediagram функция для построения графика глазковых диаграмм сигналов с шумом. При установленной длине импульса GMSK 1, глазковые диаграммы почти идентичны.

eyediagram(rxSigGMSK,sps,1,sps/2)

Figure Eye Diagram contains 2 axes. Axes 1 with title Eye Diagram for In-Phase Signal contains an object of type line. This object represents In-phase. Axes 2 with title Eye Diagram for Quadrature Signal contains an object of type line. This object represents Quadrature.

eyediagram(rxSigMSK,sps,1,sps/2)

Установите PulseLength свойство для объекта модулятора GMSK, чтобы 3. Поскольку свойство nontunable, объект должен быть освобожден первым.

release(gmskMod)
gmskMod.PulseLength = 3;

Сгенерируйте модулированный сигнал с помощью обновленного объекта модулятора GMSK и передайте его через канал AWGN.

modSigGMSK = gmskMod(data);
rxSigGMSK = awgn(modSigGMSK,30);

При непрерывной фазовой модуляции (CPM) формы волны, такие как GSMK, форма волны зависит от значений предыдущих символов, а также от настоящего символа. Постройте глазковую диаграмму сигнала GMSK, чтобы увидеть, что увеличение длины импульса приводит к увеличению количества путей в глазковой диаграмме.

eyediagram(rxSigGMSK,sps,1,sps/2)

Экспериментируйте путем изменения PulseLength параметр объекта модулятора GMSK к другим значениям. Если вы устанавливаете свойство четным числом, вы должны задать gmskMod.InitialPhaseOffset на pi/4 и обновите аргумент смещения eyediagram функция от sps/2 на 0 для лучшего представления модулированного сигнала. Чтобы более четко просмотреть форму Гауссова импульса, вы должны использовать области, которые отображают фазу сигнала, как описано в примере CPM Phase Tree.

Алгоритмы

Этот объект реализует алгоритм, входы и выходы, описанные на GMSK Modulator Baseband блочных страниц с описанием. Свойства объекта соответствуют параметрам блоков. Для GMSK сдвиг фазы за символ - π/2, который является индексом модуляции 0,5.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ MATLAB ®

Указания и ограничения по применению:

Смотрите Системные объекты в Генерации кода MATLAB (MATLAB Coder).

См. также

comm.CPMDemodulator | comm.CPMModulator | comm.GMSKDemodulator

Введенный в R2012a

Документация

comm.GMSKModulator

Описание

Конструкция

Свойства

Методы

Примеры

Модулируйте сигнал GMSK с битовыми входами и смещением фазы

Сопоставление двоичных данных с сигналом GMSK

GMSK и MSK

Алгоритмы

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ MATLAB ®

См. также

Документация Communications Toolbox

Поддержка

Документация

comm.GMSKModulator

Описание

Конструкция

Свойства

Методы

Примеры

Модулируйте сигнал GMSK с битовыми входами и смещением фазы

Сопоставление двоичных данных с сигналом GMSK

GMSK и MSK

Алгоритмы

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + + Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ MATLAB ®

См. также

Документация Communications Toolbox

Поддержка

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ MATLAB ®