Моделирование интерференций
Этот пример показывает моделирование помех в изогнутом трубопроводе спутниковой связи ссылки используя Toolbox™ связи.
Введение
Интерференция сигналов является сложением нежелательных сигналов к желаемому сигналу и является общей проблемой во многих коммуникационных системах. Некоторые примеры интерференции:
Сосуществование 5G и формы волны LTE в тех же или аналогичных полосах приводит к тому, что одна форма волны мешает другой форме волны
Сигналы от вторичной базовой станции, мешающие сигналу от первичной базовой станции в мобильном устройстве
Нисходящая соседняя спутниковая интерференция возникает, когда наземная приемная антенна получает значительные уровни сигнала от лучей соседних спутников
Интерференция возникает, когда спутник принимает и повторно транслирует сильный сигнал восходящей линии связи от вторичной наземной станции
Моделирование таких сценариев интерференции позволяет вам анализировать их влияние на производительность системы и разрабатывать стратегии смягчения.
Setup системы
Этот пример моделирует изогнутый трубопровод ссылки спутниковой связи и иллюстрирует, как смоделировать сценарий интерференции восходящей линии связи. Изогнутый трубопровод ссылки состоит из восходящей линии связи от наземной станции к спутнику, который действует как ретранслятор, и нисходящей линии связи к другой наземной станции, не выполняя никакой обработки на битовом уровне. Спутниковый ответчик принимает основной сигнал и сигнал помех от вторичной наземной станции. Комбинированный сигнал повторно транслируется спутником, принимается и обрабатывается на наземной станции.
Блок Signal Aggregator изображает эффективный подход для объединения первичных и интерферирующих сигналов в основной полосе частот. Блок Signal Aggregator выполнен с возможностью интерполяции двух сигналов так, чтобы результирующая частота дискретизации сигналов не гарантировала сглаживания, когда сигналы сдвинуты по частоте, чтобы смоделировать сценарий интерференции. Затем он применяет указанные частотные сдвиги к сигналам и объединяет их в один сигнал. Блок позволяет моделировать различные величины перекрытия сигнала, чтобы симулировать различную серьезность интерференции. Этот блок иллюстрирует обработку SignalAggregator:
Системная симуляция
Каждый из двух сгенерированных модулированных сигналов имеет полосу пропускания 500 кГц, как видно из возможностей Tx Signal Spectrum. Параметр 'Желаемая выходная центральная частота' блока Signal Aggregator настраивается, чтобы смоделировать спектральное перекрытие на 100 кГц. Это спектральное перекрытие видно в Спектре Сигнала Rx, который показывает спектры сигналов, принятых в приемнике транспондера спутника и наземной станции.
Вероятность битовой ошибки 0 показывает, что производительность системы не ухудшается таким количеством помех. Кроме того, Полученное Сигнальное созвездие в приемнике наземной станции хорошо кластеризован вокруг ссылки созвездия QPSK первичного сигнала с низким RMS EVM.
Увеличьте эффект интерференции путем увеличения спектрального перекрытия между этими двумя сигналами. Увеличенная интерференция ухудшает производительность системы, как видно из ненулевой частоты битовой ошибки и более расширенного принимаемого сигнального созвездия с более высоким RMS EVM.
Резюме и дальнейшие исследования
Этот пример иллюстрирует метод моделирования интерференции сигнала, который распространен во многих беспроводных коммуникационных системах. Блок, основанный на подсистеме, показывает необходимую обработку интерполяции, сдвига частоты и объединения сигналов, необходимых для моделирования различных сценариев интерференции. Другие способы исследования взаимодействий с этой моделью включают:
Использование сгенерированных модулированных сигналов с различными полосами пропускания
Активация и деактивация помех с помощью переключателя в подсистеме 'Interfering Signal'
Моделирование более двух сгенерированных модулированных сигналов и более одного интерферирующего сигнала
Моделирование различных величин помех путем установки параметров блока Signal Aggregator соответствующим образом
Моделирование различных подходов для минимизации влияния помех на транспондер спутника и приемник наземной станции
Экспериментируйте с блоком Signal Aggregator и, возможно, измените обработку, необходимую для конкретного сценария помех. В ' auto ' Интерполяции блок Signal Aggregator интерполирует входные сигналы таким образом, чтобы частотное содержимое исходных сигналов не искажалась после того, как они сдвинуты. Можно также интерполировать входные сигналы основной полосы частот к желаемой скорости перед использованием блока Signal Aggregator и использовать режим интерполяции 'None' блока, который отключает интерполяцию builtin. Этот пример использует два сигнала, но блок может обработать любое количество входных сигналов, если они объединены в матрицу.
Пример генерации многополосного сигнала иллюстрирует object™ SignalAggregator System, чтобы выполнить такую же обработку, как блок Signal Aggregator в MATLAB ®.
Смотрите пример интерференции по соседним и ко-канальным каналам, чтобы смоделировать эффекты интерференции по соседним и ко-канальным каналам на сигнале.