(Чтобы быть удаленным) глазковая диаграмма Отображения для сигналов временной области
comm.EyeDiagram будет удален в будущем релизе. Чтобы отобразить глазковую диаграмму для сигнала, используйте eyediagram функцию вместо этого. Для получения дополнительной информации о рекомендуемом рабочем процессе см. Вопросы совместимости.
comm.EyeDiagram Система object™ отображает несколько трассировок модулируемого сигнала произвести глазковую диаграмму. Можно использовать объект показать характеристики модуляции сигнала, такие как эффекты импульсного формирования или искажений канала. Глазковая диаграмма может измерить характеристики сигнала и построить горизонтальные и вертикальные кривые ванны, когда дрожание и шум выполняют модель [1] двойного Дирака.
Отобразить глазковую диаграмму для входного сигнала:
Создайте comm.EyeDiagram объект и набор его свойства.
Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.
Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты?
ed = comm.EyeDiagram
ed = comm.EyeDiagram(Name,Value)
comm.EyeDiagram('SampleRate',2,'DisplayMode','2D color histogram')ed( отображения и анализируют входной сигнал x)x в глазковой диаграмме.
Чтобы использовать объектную функцию, задайте Системный объект как первый входной параметр. Например, чтобы выпустить системные ресурсы Системного объекта под названием obj, используйте этот синтаксис:
release(obj)
Задайте частоту дискретизации и количество выходных выборок на параметры символа.
fs = 1000; sps = 4;
Создайте фильтр передачи и объекты глазковой диаграммы.
txfilter = comm.RaisedCosineTransmitFilter(... 'OutputSamplesPerSymbol',sps); ed = comm.EyeDiagram('SampleRate',fs*sps,'SamplesPerSymbol',sps);
Сгенерируйте случайные символы и примените модуляцию QPSK. Затем отфильтруйте модулируемый сигнал и отобразите глазковую диаграмму.
data = randi([0 3],1000,1); modSig = pskmod(data,4,pi/4); txSig = txfilter(modSig); ed(txSig)
Измерения принимают, что объект глазковой диаграммы имеет допустимые данные. Допустимая глазковая диаграмма имеет две отличных точки пересечения глаза и два отличных уровня глаз.
Чтобы открыть панель измерений, нажмите на кнопку Eye Measurements или выберите Tools > Measurements > Eye Measurements из меню панели инструментов.
Примечание
Для амплитудных измерений по крайней мере один интервал на вертикальную гистограмму должен достигнуть 10 хитов, прежде чем измерения будут проведены, гарантируя более высокую точность.
Для измерений времени по крайней мере один интервал на горизонтальную гистограмму должен достигнуть 10 хитов, прежде чем измерения будут проведены.
Когда глаз, пересекающий измерение времени, находится в пределах [-0.5/Fs, 0), интервал секунд, измерение времени переносится в конец глазковой диаграммы, т.е. измерение переносится 2×Ts секунды (где T s является временем символа). Для комплексного случая сигнала анализировать метод выдает предупреждение, если пересекающееся измерение времени синфазной ветви переносится, в то время как та из квадратурной ветви не делает (или наоборот). Чтобы избежать переноса времени или предупреждения, добавьте задержку длительности полусимвола с текущим значением в MeasurementDelay свойство объекта глазковой диаграммы. Эта дополнительная задержка меняет местоположение глаза в аппроксимированном центре осциллографа.
Eye level является амплитудным уровнем, используемым, чтобы представлять биты данных. Для отображенного сигнала NRZ уровни составляют-1 В и +1 В. Уровни глаз вычисляются путем усреднения 2D гистограммы в контурах уровня глаз. Например, когда свойство EyeLevelBoundaries установлено в [40 60], то есть, 40% и 60% длительности символа, уровни глаз вычисляются путем оценки среднего значения вертикальной гистограммы в этом окне, отмеченном контурами уровня глаз.
Eye amplitude является расстоянием в V между средним значением двух уровней глаз.
Eye height является расстоянием между μ – 3σ верхнего уровня глаз и μ + 3σ более низкого уровня глаз. μ является средним значением уровня глаз, и σ является стандартным отклонением.
vertical opening является расстоянием между двумя точками, которые соответствуют свойству BERThreshold. Например, для порога BER 10–12, эти точки соответствуют 7σ расстояние от каждого уровня глаз.
eye SNR является отношением различия в уровне глаз для различия вертикальных стандартных отклонений, соответствующих каждому уровню глаз:
где L 1 и L 0 представляет средние значения верхних и более низких уровней глаз и σ1, и σ0 представляют свои стандартные отклонения.
Q factor является добротностью и вычисляется с помощью той же формулы в качестве ОСШ глаза. Однако стандартные отклонения вертикальных гистограмм заменяются вычисленными с анализом двойного Дирака.
crossing levels является амплитудными уровнями, на которых происходят пересечения глаза.
Уровень, на котором входной сигнал пересекает амплитудное значение, задан как свойство DecisionBoundary.
crossing times является временами, в которые происходят пересечения. Времена вычисляются как средние значения горизонтали (дрожание) гистограммы.
Eye delay является средней точкой между двумя пересекающимися разами.
Eye width является горизонтальным расстоянием между μ + 3σ левого времени пересечения и μ – 3σ правильного времени пересечения. μ является средним значением гистограммы дрожания, и σ является стандартным отклонением.
horizontal opening является расстоянием между двумя точками, которые соответствуют свойству BERThreshold. Например, для 10–12 BER, эти две точки соответствуют 7σ расстояние с каждого раза пересечения.
Rise time является средним временем между невысоким и высотным зданием / осенние пороги, заданные в глазковой диаграмме. Пороги по умолчанию составляют 10% и 90% амплитуды глаза.
Fall time является средним временем между высокими и низкими порогами повышения/падения, заданными в глазковой диаграмме. Пороги по умолчанию составляют 10% и 90% амплитуды глаза.
Дрожание является отклонением события синхронизации сигнала от его намеченного (идеального) вхождения вовремя [2]. Дрожание может быть представлено моделью двойного Дирака. Модель двойного Дирака принимает, что дрожание имеет два компонента: deterministic jitter (DJ) и random jitter (RJ).
DJ является расстоянием между двумя peaks гистограмм двойного Дирака. Функция плотности вероятности (PDF) DJ состоит из двух функций дельты.
RJ является Гауссовым неограниченным компонентом дрожания. Случайный компонент дрожания моделируется как нулевая средняя Гауссова случайная переменная с заданным стандартным отклонением σ. RJ вычисляется как:
где
BER является заданным порогом BER. ρ является амплитудой левой и правой функции Дирака, которая определяется из количества интервалов гистограмм дрожания.
Total jitter (TJ) является суммой детерминированного и случайного дрожания, такого что TJ = DJ + RJ.
Общее дрожание PDF является сверткой PDF DJ и PDF RJ.
RMS jitter является стандартным отклонением дрожания, вычисленного в горизонтали (дрожание) гистограмма на контуре решения.
Peak-to-peak jitter является максимальным горизонтальным расстоянием между левыми и правыми ненулевыми значениями в горизонтальной гистограмме каждого раза пересечения.
[1] Стивенс, Выкуп. "Анализ дрожания: модель двойного Дирака, RJ/DJ и Q-шкала". Техническое примечание Agilent (2004).
[2] Оу, N., Т. Фарахмэнд, А. Куо, С. Тэбэйтабэеи и А. Иванов. “Модели дрожания для Проекта и Теста Скорости Гбит/с Последовательные Межсоединения”. Проект IEEE и Тест Компьютеров 21, № 4 (июль 2004): 302–13. https://doi.org/10.1109/MDT.2004.34.