commsrc.pattern

Создайте объект генератора шаблона

Синтаксис

h = commsrc.pattern

h = commsrc.pattern(Name,Value)

Описание

h = commsrc.pattern создает объект генератора шаблонов, h.

Объект генератора шаблона генерирует модулированные шаблоны данных. Объект может использоваться, чтобы ввести джиттер в модулированные сигналы.

h = commsrc.pattern(Name,Value) создает комбинированный генератор джиттера с заданным свойством Name установить на заданную Value. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN).

Свойства

Объект генератора шаблона включает эти свойства. Можно редактировать все свойства, кроме явно отмеченных.

Свойство	Описание
`Type`	Тип объекта генератора шаблона (`'Pattern Generator'`). Это свойство недоступно для записи.
`SamplingFrequency`	Частота дискретизации входного сигнала в герце.
`SymbolRate`	Скорость символа входного сигнала. Это свойство зависит от `SamplingFequency` и `SamplesPerSymbol` свойства. Это свойство недоступно для записи.
`SamplesPerSymbol`	Количество выборок, представляющих символ. `SamplesPerSymbol` должно быть целым числом. Это свойство влияет на `SymbolRate`.
`PulseType`	Тип импульса, который генерирует объект. Доступные типы импульсов: возврат к нулю (`'RZ'`) и невозврат к нулю (`'NRZ'`). Начальное условие для `'NRZ'` импульс `0`.
`OutputLevels`	Уровни амплитуды, которые соответствуют индексам символов. Для `'NRZ'` импульс, задайте как вектор 1 на 2. Первый элемент вектора 1 на 2 соответствует 0-му символу (значение бита данных 0). Второй элемент соответствует 1-му символу (значение бита данных 1). Для `'RZ'` импульс, задайте как скаляр, и значение соответствует значению бита данных `1`.
`DutyCycle`	Коэффициент заполнения импульса, генерируемого объектом. Отображает вычисленный коэффициент заполнения на основе параметров импульса. Это свойство недоступно для записи.
`RiseTime`	Задает время нарастания импульса от 10% до 90% в секундах.
`PulseDuration`	Длительность импульса в секундах, заданная стандартом IEEE STD 181. Смотрите Преобразование Сигнала Возврата в Ноль (RZ): Идеальный Импульс в STD-181 рисунок в Функциях Объекта. Применяется при `PulseType` является `'RZ'`.
`FallTime`	Время спада импульса в секундах, заданное как процент от 10 до 90.
`DataPattern`	Битовая последовательность, которую использует объект, задается как `'PRBS5'`, `'PRBS6'`, …, `'PRBS15'`, `'PRBS23'`, `'PRBS31'`, и `'User Defined'`.
`UserDataPattern`	Пользовательский битовый шаблон, состоящий из вектора таковых и нулей. Применяется при `DataPattern` является `'User Defined'`.
`Jitter`	Характеристики дрожания, заданные как `commsrc.combinedjitter` объект. Используйте это свойство для настройки Random, Periodic и Dual Dirac Jitter.

Функции объекта

Объект генератора шаблона имеет пять функций объекта, как описано в этом разделе.

произвести

Эта функция объекта выводит систему координат стоимостью модулированных и интерполированных символов. Он имеет один входной параметр, который является количеством символов в системе координат. Его выходы - вектор-столбец. Вы можете вызвать функцию объекта с помощью этого синтаксиса:

x = generate(h, N)

где h - указатель на объект, N количество выхода символов и x - вектор-столбец, длина которого N умноженный на h.SamplesPerSymbol.

сброс

Эта функция объекта устанавливает генератор шаблона в его состояние по умолчанию. Значения свойств не сбрасываются, если они не относятся к состоянию объекта. Эта функция объекта не имеет входных параметров.

idealtostd181

Эта функция объекта преобразует идеальные спецификации импульса в спецификации STD-181 IEEE. Идеальное время нарастания диапазона от 0% до 100% (tr) и время спада (tf) преобразуются в диапазоны от 10% до 90% с длительностью ширины импульса 50% (pw). Вызовите idealtostd181 функция объекта с использованием этого синтаксиса:

h = idealtostd181(tr,tf,pw)

Объект устанавливает соответствующие свойства. Параметры сигнала IEEE STD-181 Return-to-Zero (RZ) показаны на этом рисунке.

std181toideal

std181toideal объект преобразует спецификации STD-181 импульсов IEEE, сохраненные в генераторе шаблона, в идеальные спецификации импульсов. Функция преобразует подъем и времена спада с 10% - 90% span в 0% - 100% span, и преобразует 50% длительность импульса в ширину импульса. Вызовите std181toideal функция объекта с использованием этого синтаксиса:

[tr tf pw] = std181toideal(h)

где h - указатель на объект генератора шаблона, tr идеальный 0% - 100% времени нарастания, tf идеальный 0% - 100% времени спада, и pw - идеальная ширина импульса. Идеальные параметры сигнала, не возвращающегося к нулю (NRZ), показаны на этом рисунке.

Используйте значения свойств для спецификаций STD-181 IEEE.

computedcd

computedcd функция object вычисляет искажение DCD коэффициента заполнения импульса, заданное объектом h генератора шаблона.

DCD представляет отношение длительности импульса к длительности выключения импульса. Для импульса NRZ, на длительности является длительность, которую импульс тратит выше контура символа. Длительность выключения - это длительность, которую импульс проводит ниже нуля. Вызовите computedcd функция объекта с использованием этого синтаксиса:

dcd = computedcd(h)

Программа вычисляет DCD, заданные t R, _t F _T sym. Эта формула принимает, что уровень контура символа равен нулю.

T h = (_A h_- A l) * $\frac{t_{R}}{A_{l}}$ + (A h- A l ) * $\frac{t_{F}}{A_{l}}$ + PW ₊

_Tl = (A h- A l) * $\frac{t_{R}}{A_{l}}$ + (A h- A l) * $\frac{t_{F}}{A_{l}}$ + PW -

DCD = $\frac{T_{h}}{T_{l}}$

Где T h - длительность высокого сигнала, _T l - длительность низкого сигнала, а DCD представляет отношение длительности высокого сигнала к низкому сигналу.

Примеры

свернуть все

Отобразите настройки объекта commsrc.pattern

Открыть Live Script

Создайте commsrc.pattern объект. Отобразите значения свойств объектов по умолчанию.

h = commsrc.pattern;
disp(h)

                 Type: 'Pattern Generator'
    SamplingFrequency: 10000
     SamplesPerSymbol: 100
           SymbolRate: 100
            PulseType: 'NRZ'
         OutputLevels: [-1 1]
             RiseTime: 0
             FallTime: 0
          DataPattern: 'PRBS7'
               Jitter: [1x1 commsrc.combinedjitter]

Сгенерируйте сигнал шаблона, не возвращающийся к нулю

Открыть Live Script

Сгенерируйте двоичный сигнал без возврата к нулю (NRZ), используя объект генератора шаблона. Просмотрите сигнал NRZ с дрожанием, приложенным к сигналу, и без него.

Инициализируйте системные параметры.

Fs = 10000; % Sample rate
Rs = 50; % Symbol rate
sps = Fs/Rs; % Number of samples per symbol
Trise = 1/(5*Rs); % Rise time of the NRZ signal
Tfall = 1/(5*Rs); % Fall time of the NRZ signal
frameLen = 100; % Number of symbols in a frame
spt = 200; % Number of samples per trace on eye diagram

Создайте объект генератора шаблона без назначенного компонента дрожания.

src = commsrc.pattern('SamplingFrequency',Fs, ...
'SamplesPerSymbol',sps,'RiseTime',Trise,'FallTime',Tfall)

src = 
                 Type: 'Pattern Generator'
    SamplingFrequency: 10000
     SamplesPerSymbol: 200
           SymbolRate: 50
            PulseType: 'NRZ'
         OutputLevels: [-1 1]
             RiseTime: 0.0040
             FallTime: 0.0040
          DataPattern: 'PRBS7'
               Jitter: [1x1 commsrc.combinedjitter]

src.Jitter

ans = 
                 Type: 'Combined Jitter Generator'
    SamplingFrequency: 10000
         RandomJitter: 'off'
       PeriodicJitter: 'off'
          DiracJitter: 'off'

Сгенерируйте сигнал NRZ и просмотрите глазковую диаграмму сигнала.

message = generate(src,frameLen);
eyediagram(message,spt)

Figure Eye Diagram contains an axes. The axes with title Eye Diagram contains an object of type line. This object represents In-phase.

Добавьте межсимвольную интерференцию (ISI) к сигналу NRZ. ISI моделируется двумя функциями Дирака с равной амплитудой. Создайте комбинированный объект джиттера с дрожанием Dirac и присвойте его объекту генератора шаблона.

jitterSrc = commsrc.combinedjitter('DiracJitter','on', ...
    'DiracDelta',0.05/Rs*[-1 1]);
src.Jitter = jitterSrc

src = 
                 Type: 'Pattern Generator'
    SamplingFrequency: 10000
     SamplesPerSymbol: 200
           SymbolRate: 50
            PulseType: 'NRZ'
         OutputLevels: [-1 1]
             RiseTime: 0.0040
             FallTime: 0.0040
          DataPattern: 'PRBS7'
               Jitter: [1x1 commsrc.combinedjitter]

Сгенерируйте сигнал NRZ, который имеет добавленный к нему джиттер, и просмотрите глазковую диаграмму сигнала.

reset(src);
message = generate(src,frameLen);
eyediagram(message,spt)

Figure Eye Diagram contains an axes. The axes with title Eye Diagram contains an object of type line. This object represents In-phase.

Ссылки

[1] Стандарт IEEE для переходов, импульсов и связанных осциллограмм, STD-181-2011. Пискатавей, Нью-Джерси. 6 сентября 2011 года.

Документация