Rectangular QAM Modulator Baseband

Модулируйте с использованием прямоугольной квадратурной амплитудной модуляции

Библиотека

AM, в цифровой поддиапазоне базовых частот модуляции

Описание

Блок Rectangular QAM Modulator Baseband модулирует использование M-арной квадратурной амплитудной модуляции с созвездием на прямоугольной решетке. Выход является представлением модулированного сигнала в основной полосе частот. Этот блок принимает скаляр или вектор-столбец входной сигнал. Дополнительные сведения о типах данных, которые поддерживает каждый порт блока см. в разделе Поддерживаемые типы данных.

Примечание

Все значения степени принимают номинальное сопротивление 1 Ом.

Целочисленные сигналы и двоичные сигналы

Когда вы устанавливаете параметр Input type равным Integerблок принимает целочисленные значения между 0 и M - 1. M представляет M-ary number параметров блоков.

Когда вы устанавливаете параметр Input type равным Bitблок принимает двоичные входы, которые представляют целые числа. Блок собирает двоичные сигналы в группы K = _log2 (M) бит

где

K представляет количество бит на символ.

Вход длины вектора должен быть целым числом, кратным K. В этом строении блок принимает группу K бит и преобразует эту группу в символ на выходе блока. Блок выводит по одному модулированному символу для каждой группы K бит.

Параметр Constellation ordering указывает, как блок присваивает двоичные слова точкам сигнального созвездия. Такие назначения применяются независимо к синфазным и квадратурным компонентам входа:

Если для Constellation ordering задано значение Binary, блок использует природное двоичное кодированное созвездие.
Если для Constellation ordering задано значение Gray и K даже, блок использует Серое-кодированное созвездие.
Если для Constellation ordering задано значение Gray и K нечетно, блок кодирует созвездие так, что пары ближайших точек различаются в один или два бита. Созвездие имеет поперечную форму, и схема ниже указывает, какие пары точек отличаются двумя битами. В схеме используется M = 128, но предлагается общий случай.

Для получения дополнительной информации о кодировании серого смотрите страницу с описанием для блока M-PSK Modulator Baseband и бумаги, перечисленной в ссылки. Поскольку синфазные и квадратурные компоненты назначаются независимо, Серое и двоичные упорядоченные расположения совпадают, когда M = 4.

Размер и масштабирование созвездий

Сигнальное созвездие имеет M точек, где M является M-ary number параметром. M должен иметь форму 2^K для некоторого положительного целого числа K. Блок масштабирует сигнальное созвездие на основе того, как вы устанавливаете параметр Normalization method. В следующей таблице перечислены возможные условия масштабирования.

Значение параметра метода нормализации	Условие масштабирования
`Min. distance between symbols`	Ближайшая пара точек в созвездии разделена значением параметра Minimum distance
`Average Power`	Средняя степень символов в созвездии является параметром Average power
`Peak Power`	Максимальная степень символов в созвездии является параметром Peak power

Визуализация созвездия

Блок Rectangular QAM Modulator Baseband предоставляет возможность визуализировать сигнальное созвездие из маски блока. Эта функция Constellation Visualization позволяет вам визуализировать сигнальное созвездие для конкретных параметров блока. Для получения дополнительной информации см. Визуализацию созвездия раздел Руководства пользователя Communications Toolbox™.

Параметры

M-ary number

Число точек в сигнальном созвездии. Он должен иметь форму 2^K для некоторого положительного целого числа K.

Input type

Указывает, состоит ли вход из целых чисел или групп бит.

Constellation ordering

Определяет, как блок преобразует каждый символ в группу выхода бит или целое число.

Выбор User-defined отображает Constellation mapping поля, которое позволяет выполнять пользовательское отображение.

Constellation mapping

Этот параметр является строкой или вектором-столбцом размера M и должен иметь уникальные значения целого числа в область значений [0, M-1]. Значения должны быть типа данных double.

Первый элемент этого вектора соответствует самой верхней левой точке созвездия, с последующими элементами, идущими вниз по столбцу слева направо. Последний элемент соответствует самой нижней правой точке.

Это поле появляется при User-defined выбран в раскрывающемся списке Constellation ordering.

Normalization method

Определяет, как блок масштабирует сигнальное созвездие. Варианты Min. distance between symbols, Average Power, и Peak Power.

Minimum distance

Расстояние между двумя ближайшими точками созвездия. Это поле появляется только, когда Normalization method установлено на Min. distance between symbols.

Average power, referenced to 1 ohm (watts)

Средняя степень символов в созвездии, указанная на 1 Ом. Это поле появляется только, когда Normalization method установлено на Average Power.

Peak power, referenced to 1 ohm (watts)

Максимальная степень символов в созвездии, указанная на 1 Ом. Это поле появляется только, когда Normalization method установлено на Peak Power.

Phase offset (rad)

Вращение сигнального созвездия, в радианах.

Output data type

Тип выходных данных может быть установлен на double, single, Fixed-point, User-defined, или Inherit via back propagation.

Установка этого параметра на Fixed-point или User-defined включает поля, в которых можно дополнительно указать подробные данные. Установка этого параметра на Inherit via back propagation, устанавливает тип выходных данных и масштабирование, чтобы соответствовать следующему блоку.

Output word length

Указание размера слова, в битах, для типа выходных данных с фиксированной точкой. Этот параметр видим только, когда вы выбираете Fixed-point для параметра Output data type.

User-defined data type

Задает любой встроенный или тип данных с фиксированной точкой со знаком. Можно задать типы данных с фиксированной точкой, используя sfix (Simulink), sint (Simulink), sfrac (Simulink), и fixdt (Simulink) функции от программного обеспечения Fixed-Point Designer™. Этот параметр видим только, когда вы выбираете User-defined для параметра Output data type.

Set output fraction length to

Задайте масштабирование выходного сигнала с фиксированной точкой одним из следующих методов:

Выберите Best precision автоматически установить масштабирование выхода таким образом, чтобы выход сигнал имел лучшую возможную точность.
Выберите User-defined чтобы задать масштабирование выхода в параметре Output fraction length.

Этот параметр видим только, когда вы выбираете Fixed-point для параметра Output data type или когда вы выбираете User-defined и заданный тип выходных данных является типом данных с фиксированной точкой.

Output fraction length

Для типов выходных данных с фиксированной точкой задайте количество дробных бит или бит справа от двоичной точки. Этот параметр видим только, когда вы выбираете Fixed-point или User-defined для параметра Output data type и User-defined для параметра Set output fraction length to.

Примеры

расширить все

Постройте график Шумного 16-QAM Созвездия

Этот пример использует:

Откройте модель

Используйте кнопку Открыть модель, чтобы открыть doc_qam_mod модель. Модель генерирует сигнал QAM, применяет белый шум и отображает полученную диаграмму созвездия.

Запустите модель.

Измените Eb/No блока AWGN Channel с 20 дБ до 10 дБ. Наблюдайте увеличение шума.

Поддерживаемые типы данных

Порт	Поддерживаемые типы данных
Вход	Плавающая точка двойной точности Плавающая точка с одной точностью Логический, когда Input type `Bit` 8-, 16-, 32-битные целые числа со знаком 8-, 16-, 32-битные беззнаковые целые числа $u f i x (\log_{2} M)$ когда Input type `Integer`
Выход	Плавающая точка двойной точности Плавающая точка с одной точностью Подписанная фиксированная точка

Парный блок

Rectangular QAM Demodulator Baseband

Ссылки

[1] Smith, Joel G., «Odd-Bit Quadrature Amplitude-Shift Keying», IEEE Transactions on Communications, Vol. COM-23, March 1975, 385-389.

Расширенные возможности

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

Генерация HDL-кода
Сгенерируйте Verilog и VHDL код для FPGA и ASIC проектов с использованием HDL- Coder™.

HDL Coder™ предоставляет дополнительные опции строения, которые влияют на реализацию HDL и синтезированную логику.

Архитектура HDL

Этот блок имеет одну архитектуру HDL по умолчанию.

Свойства блоков

ConstrainedOutputPipeline	Количество регистров для размещения на выходах путем перемещения существующих задержек в рамках вашего проекта. Распределённая конвейеризация не перераспределяет эти регистры. Значение по умолчанию является `0`. Для получения дополнительной информации смотрите ConstrainedOutputPipeline (HDL Coder).
InputPipeline	Количество входных этапов конвейера для вставки в сгенерированный код. Распределённая конвейеризация и ограниченная выходная конвейеризация могут перемещать эти регистры. Значение по умолчанию является `0`. Для получения дополнительной информации смотрите InputPipeline (HDL Coder).
OutputPipeline	Количество выходных этапов конвейера для вставки в сгенерированный код. Распределённая конвейеризация и ограниченная выходная конвейеризация могут перемещать эти регистры. Значение по умолчанию является `0`. Для получения дополнительной информации смотрите OutputPipeline (HDL Coder).

Ограничения

Блок не поддерживает single или double типы данных для генерации HDL-кода.
Когда Input Type установлено на Bitблок не поддерживает генерацию HDL-кода для входных типов, отличных от boolean или ufix1.

Когда для входного типа задано значение Bit, но вход блока на самом деле мультибит (uint16, для примера), блок Rectangular QAM Modulator Baseband не поддерживает генерацию HDL-кода.

Документация

Rectangular QAM Modulator Baseband

Библиотека