Сгенерируйте форму волны TM CCSDS
ccsdsTMWaveformGenerator Система object™ генерирует Консультативный Комитет по Системам передачи и обработки данных Пробела (CCSDS) форма волны временного интервала Telemetry(TM). Объект реализует аспекты генерации сигналов стандартных синих книг CCSDS:
Примечание
Генерация сигналов поддержки объектов задана синхронизацией TM CCSDS и стандартом кодирования канала [1] и гибкая усовершенствованная схема кодирования и модуляции CCSDS высокого показателя стандарт TM [3]. Чтобы получить форму волны для любого из желаемого стандарта, установите WaveformSource свойство.
Сгенерировать форму волны TM CCSDS:
Создайте ccsdsTMWaveformGenerator 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?
tmWaveGen = ccsdsTMWaveformGenerator
tmWaveGen = ccsdsTMWaveformGenerator(Name,Value)ccsdsTMWaveformGenerator("WaveformSource","flexible advanced coding and modulation","ACMFormat",20) задает источник формы волны TM CSSDS как гибкий усовершенствованный стандарт кодирования и модуляции с форматом ACM как 20 для сгенерированной формы волны.
txWaveform = tmWaveGen(bits)
[ также возвращает биты, полученные после синхронизации TM и канала, кодирующего операции подуровня.txWaveform,encodedBits] = tmWaveGen(bits)
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)
Сгенерируйте Консультативный Комитет по Системам передачи и обработки данных Пробела (CCSDS) форма волны Telemetry(TM) для синхронизации и стандарта кодирования канала для нескольких передаваемых кадров. Визуализируйте форму волны при помощи графика спектра.
Создайте Системный объект CCSDS TM. Установите тип формы волны как synchronization and channel coding с модулируемыми GMSK каскадными кодами.
tmWaveGen = ccsdsTMWaveformGenerator; tmWaveGen.WaveformSource = "synchronization and channel coding"; tmWaveGen.ChannelCoding = "concatenated"; tmWaveGen.Modulation = "GMSK"; tmWaveGen.RSMessageLength = 239; tmWaveGen.RSInterleavingDepth = 2; tmWaveGen.BandwidthTimeProduct = 0.5; disp(tmWaveGen)
ccsdsTMWaveformGenerator with properties:
WaveformSource: "synchronization and channel coding"
HasRandomizer: true
HasASM: true
Channel coding
ChannelCoding: "concatenated"
ConvolutionalCodeRate: "1/2"
RSMessageLength: 239
RSInterleavingDepth: 2
IsRSMessageShortened: false
Digital modulation and filter
Modulation: "GMSK"
BandwidthTimeProduct: 0.5000
SamplesPerSymbol: 10
Use get to show all properties
Задайте количество передаваемых кадров.
numTF = 15;
waveform = []; % Initialize waveform as nullСгенерируйте форму волны TM CCSDS для синхронизации и стандарта кодирования канала при помощи нескольких вызовов Системного объекта.
rng default % For reproducible results for iTF = 1:numTF bits = randi([0 1],tmWaveGen.NumInputBits,1); waveform = [waveform; tmWaveGen(bits)]; end
Создайте dsp.SpectrumAnalyzer Системный объект, чтобы отобразить спектр частоты сгенерированной формы волны временного интервала TM CCSDS.
BW = 36e6; % Typical satellite channel bandwidth Fsamp = tmWaveGen.SamplesPerSymbol*BW; scope = dsp.SpectrumAnalyzer('SampleRate',Fsamp,... 'AveragingMethod','Exponential'); scope(waveform)
Сгенерируйте Консультативный Комитет по Системам передачи и обработки данных Пробела (CCSDS) форма волны Telemetry(TM) для гибкой усовершенствованной схемы кодирования и модуляции высокого показателя стандарт приложений TM одной системы координат физического уровня (PL). Визуализируйте форму волны при помощи графика рассеивания.
Создайте Системный объект CCSDS TM, и затем задайте его свойства.
tmWaveGen = ccsdsTMWaveformGenerator; tmWaveGen.WaveformSource = "flexible advanced coding and modulation"; tmWaveGen.ACMFormat = 17; % 16APSK tmWaveGen.PulseShapingFilter = "none"; disp(tmWaveGen)
ccsdsTMWaveformGenerator with properties:
WaveformSource: "flexible advanced coding and modulation"
ACMFormat: 17
NumBytesInTransferFrame: 223
Channel coding
No properties.
Digital modulation and filter
PulseShapingFilter: "none"
HasPilots: false
ScramblingCodeNumber: 0
Use get to show all properties
Вычислите количество передаваемых кадров в одной системе координат PL.
NumTFInOnePL = tmWaveGen.MinNumTransferFrames*16; % One PL frame consists of 16 codewords, as specified in the standard waveform = []; % Initialize waveform as null
Сгенерируйте форму волны TM CCSDS для гибкой усовершенствованной схемы кодирования и модуляции высокого показателя стандарт приложений TM.
rng default % For reproducible results for iTF = 1:NumTFInOnePL bits = randi([0 1],tmWaveGen.NumInputBits,1); waveform = [waveform; tmWaveGen(bits)]; end
Отобразите график рассеивания созвездия для сгенерированной формы волны.
scatterplot(waveform);
legend off;
Получите информацию от ccsdsTMWaveformGenerator Системный объект при помощи info функция. Затем получите выборки невязки фильтра при помощи flushFilter объектная функция.
Создайте Консультативный Комитет по Системам передачи и обработки данных Пробела (CCSDS) Системный объект Telemetry(TM). Установите тип формы волны как synchronization and channel coding с кодированием канала имеющей малую плотность проверки четности (LDPC). Отобразите свойства.
tmWaveGen = ccsdsTMWaveformGenerator; tmWaveGen.WaveformSource = "synchronization and channel coding"; tmWaveGen.ChannelCoding = "LDPC"; tmWaveGen.NumBitsInInformationBlock = 1024; tmWaveGen.Modulation = "QPSK"; tmWaveGen.CodeRate = "1/2"; disp(tmWaveGen)
ccsdsTMWaveformGenerator with properties:
WaveformSource: "synchronization and channel coding"
HasRandomizer: true
HasASM: true
PCMFormat: "NRZ-L"
Channel coding
ChannelCoding: "LDPC"
NumBitsInInformationBlock: 1024
CodeRate: "1/2"
IsLDPCOnSMTF: false
Digital modulation and filter
Modulation: "QPSK"
PulseShapingFilter: "root raised cosine"
RolloffFactor: 0.3500
FilterSpanInSymbols: 10
SamplesPerSymbol: 10
Use get to show all properties
Задайте количество передаваемых кадров.
numTF = 20;
Получите характеристическую информацию о генераторе формы волны TM CCSDS.
info(tmWaveGen)
ans = struct with fields:
ActualCodeRate: 0.5000
NumBitsPerSymbol: 2
SubcarrierFrequency: []
Сгенерируйте входные биты для генератора формы волны TM CCSDS, и затем сгенерируйте форму волны.
bits = randi([0 1], tmWaveGen.NumInputBits*numTF,1); waveform = tmWaveGen(bits);
Проверяйте выборки данных о невязке фильтра, которые остаются в задержке фильтра.
flushFilter(tmWaveGen)
ans = 100×1 complex
-0.0772 - 0.0867i
-0.0751 - 0.0859i
-0.0673 - 0.0788i
-0.0549 - 0.0654i
-0.0388 - 0.0469i
-0.0200 - 0.0250i
0.0002 - 0.0012i
0.0208 + 0.0227i
0.0405 + 0.0453i
0.0587 + 0.0653i
⋮
[1] CCSDS 131.0-B-3. Синяя книга. Выпуск 3. "Синхронизация TM и кодирование канала". Рекомендация для стандартов системы передачи и обработки данных пробела. Вашингтон, округ Колумбия: CCSDS, сентябрь 2017.
[2] CCSDS 401.0-B-30. Синяя книга. Выпуск 30. "Радиочастота и системы модуляции - часть 1: заземлите станции и космический аппарат". Рекомендация для стандартов системы передачи и обработки данных пробела. Вашингтон, округ Колумбия: CCSDS, февраль 2020.
[3] CCSDS 131.2-B-1. Синяя книга. Выпуск 1. "Гибкая усовершенствованная схема кодирования и модуляции телеметрических приложений высокого показателя". Рекомендация для стандартов системы передачи и обработки данных пробела. Вашингтон, округ Колумбия: CCSDS, март 2012.