Измените параметры

Запустите симуляцию с MATLAB

Визуализируйте сигнальные созвездия и спектры

Просмотрите базовый код MATLAB

Сгенерируйте код С и запустите симуляцию (с действительной лицензией MATLAB Coder™)

Сгенерируйте случайные целые числа

Модулируйте с 16-QAM

Корневой фильтр передачи косинуса (RRC)

Пройдите через HPA

Применить коэффициент усиления передающей антенны

Применить потери пути в зависимости от атмосферного условия

Передайте сигнал через канал AWGN с искажениями RF

Применить коэффициент усиления приемной антенны

Удаление смещения постоянного тока

Применить автоматическое управление усилением

Фильтр приема RRC

Применение эффектов АЦП

Компенсируйте амплитуду и разбаланс фазы I/Q

Правильный для доплеровского сдвига

Демодулируйте 16-QAM

Вычислим вероятность битовой ошибки

Температура шума приемника в области значений [0, 600] К

Допплеровская ошибка в области значений [-3, 3] Гц

Смещение постоянного тока, выраженное в процентах от максимального напряжения сигнала, в области значений [0, 20]

Фазовый шум в области значений [-100, -48] дБц/Гц

I/Q амплитудный дисбаланс в области значений [-5, 5] дБ

Разбаланс фазы в области значений [ -30 , 30 ] степеней

Уровень отставания HPA в области значений [1, 30] дБ

Ошибка квантования путем изменения количества бит АЦП в области значений [2 16] бит

Насыщенность от полного напряжения шкалы АЦП в область значений [0,1 2] амплитудных модулей (АУ)

Спектр передаваемого сигнала, измеренный на выходе передающего RRC-фильтра.

Спектр принимаемого сигнала, измеренный на входе приемного RRC-фильтра.

Сигнальное созвездие принимаемого сигнала.

Схемы созвездия входного сигнала HPA.

Схемы созвездия выходного сигнала HPA

Увеличение и потери ссылки: Варьируйте температуру шума между 0 и 290 К (типичная), чтобы просмотреть эффекты на графике анализатора спектра. Точно так же измените расстояние ссылки, атмосферное условие и несущую частоту, чтобы просмотреть влияние на спектр принимаемого сигнала. Изменения в запасе ссылки также отражаются в вычисленных потерях пути и Eb/No.

Преобразование HPA AM-в-AM и AM-в-PM: Изменение отставания HPA между 30 дБ (незначительная нелинейность) и 1 дБ (тяжелая нелинейность). Значение 7 дБ соответствует умеренной нелинейности. Просмотрите эффекты на графике спектра, созвездии выхода HPA, схеме полученного сигнального созвездия и на вероятности битовой ошибки. Увеличение нелинейности увеличивает спектральное возрождение и заставляет выходное созвездие HPA становиться «округлее» и вращаться. Параметр HPA Backoff может быть скорректирован во время выполнения симуляции.

Шум фазы: Установите шум фазы -48 дБк/Гц (высокий) и наблюдайте увеличение отклонения в тангенциальном направлении в полученной сигнальным созвездием схеме. Этого уровня фазы шума достаточно, чтобы вызвать ошибки в канале без ошибок. Установите значение фазового шума -55 дБк/Гц (низкий) и заметьте, что отклонение в тангенциальном направлении уменьшилось. Такой уровень фазы шума существенно не увеличивает вероятность ошибок. Теперь установите параметр HPA Backoff level равным 7 дБ (умеренная нелинейность). Обратите внимание, что, хотя умеренная нелинейность HPA и шум умеренной фазы не вызывают многих битовых ошибок при индивидуальном применении, они вызывают значительно больше битовых ошибок при совместном применении. Параметр Phase Noise можно настроить только, когда симуляция остановлена.

Смещение постоянного тока и коррекция смещения постоянного тока: Установите смещение постоянного тока равным 10 и отключите коррекцию смещения постоянного тока, сняв флажок Смещение постоянного тока. Диаграмма созвездия изменяется значительно. Повторно включите коррекцию смещения постоянного тока и просмотрите принятую схему сигнального созвездия и спектр сигнала, чтобы убедиться, что смещение постоянного тока удалено. Смещение постоянного тока и параметры коррекции смещения постоянного тока могут быть изменены во время выполнения симуляции.

Разбаланс I/Q: Отключите блок Amplitude и разбаланс фазы, чтобы просмотреть эффекты разбаланса I/Q на полученной схеме созвездия. Измените амплитудные и разбаланс фазы поля, чтобы наблюдать эффекты различных значений на полученной сигнальным созвездием схеме. Повторно включите коррекцию разбаланса I/Q, чтобы убедиться, что созвездие приема выравнивается по своим контрольным точкам. Эти параметры могут быть изменены во время выполнения.

Допплер и доплеровская компенсация: Установите Допплеровскую ошибку на 0,7 Гц и отключите Допплеровскую коррекцию ошибки, чтобы показать эффект некорректированного Допплера на полученный сигнал. Обратите внимание, что BER близок к 0,5. Повторно включите коррекцию допплеровской ошибки, чтобы исправить допплеровскую ошибку. Проверьте, что BER уменьшается. Эти параметры доступны только, когда симуляция остановлена.

Эффекты АЦП: Уменьшите количество бит АЦП, чтобы просмотреть эффект увеличения ошибок квантования на принимаемом сигнале. Уменьшите полную шкалу напряжение АЦП, чтобы наложить насыщение на принятый сигнал и просмотреть его эффект на производительность системы.

Генерация кода: Запустите симуляцию, нажав кнопку Run Generated Code. Первый раз, когда это сделано, симуляция компилируется перед выполнением, что делает процесс длительным, чем он делает при симуляции с интерпретированным MATLAB. Измените уровень отставания HPA и повторите симуляцию. Обратите внимание, что панель результатов обновляется очень быстро. Теперь измените шум фазы и нажмите кнопку Run Generated Code. Код перекомпилирован, потому что фаза шум является нетранзируемым параметром. Включите опцию созвездия Rx и снова запустите симуляцию. Вы можете увидеть, что, когда возможности активированы, результаты битовой ошибки накапливаются медленнее, но возможности обновляются намного быстрее, чем при запуске с интерполированным MATLAB.

Оценка BER: По умолчанию параметр Number of bit errors установлен в Inf так, что эффекты нарушений и коррекций могут быть легко визуализированы на возможностях. Для оценки BER обычно достаточно собрать 50-200 ошибок; следовательно, отключите возможности измените параметр Number of bit errors с Inf до 100. Важно оставить изменяемые параметры неизменными, когда симуляция выполняется, чтобы получить допустимую оценку BER.