serdes.CTLE

Непрерывное время линейный эквалайзер (CTLE) или худой фильтр

расширьте все на странице

Описание

serdes.CTLE Система object™ применяет линейный худой фильтр, чтобы компенсировать входной сигнал выборки выборкой или аналитически обработать входной сигнал вектора импульсной характеристики. Процесс эквализации уменьшает искажения, следующие из каналов с потерями. Фильтр является действительным 2D полюсом с одним нулем (1z/2p) фильтр, если вы не задаете матрицу полюсного нуля усиления (GPZ).

Компенсировать сгенерированный модулированный сигнал с помощью serdes.CTLE:

  1. Создайте serdes.CTLE объект и набор его свойства.

  2. Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.

Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты?

Создание

Синтаксис

ctle = serdes.CTLE
ctle = serdes.CTLE(Name,Value)

Описание

ctle = serdes.CTLE возвращает объект CTLE, который изменяет входную форму волны согласно нулевой передаточной функции полюса, заданной в объекте.

ctle = serdes.CTLE(Name,Value) свойства наборов с помощью одной или нескольких пар "имя-значение". Заключите каждое имя свойства в кавычки. Незаданные свойства имеют значения по умолчанию.

Пример: ctle = serdes.CTLE('ACGain',5) возвращает объект CTLE с усилением в худом наборе частоты к 5 дБ.

Свойства

развернуть все

Если в противном случае не обозначено, свойства являются ненастраиваемыми, что означает, что вы не можете изменить их значения после вызова объекта. Объекты блокируют, когда вы вызываете их, и release функция разблокировала их.

Если свойство является настраиваемым, можно изменить его значение в любое время.

Для получения дополнительной информации об изменении значений свойств смотрите Разработку системы в MATLAB Используя Системные объекты.

Основной

Рабочий режим CTLE в виде 0, 1, или 2режим определяет, исключен ли CTLE или нет. Если CTLE не исключен, то Mode также определяет, какая передаточная функция применяется к входной форме волны.

Значение режимаРежим CTLEОперация CTLE
0offserdes.CTLE исключен и входная форма волны остается неизменной.
1фиксированныйserdes.CTLE применяет передаточную функцию CTLE, как задано ConfigSelect к входной форме волны.
2адаптироватьсяЕсли WaveType установлен в 'Impulse' или 'Waveform', затем подсистема Init вызывает к serdes.CTLE. serdes.CTLE определяет передаточную функцию CTLE, чтобы максимизировать показатель производительности, как задано PerformanceCriteria свойство и применяет передаточную функцию к входной форме волны для симуляции области времени. Эта оптимизированная передаточная функция используется CTLE для целой симуляции области времени. Для получения дополнительной информации о подсистеме Init, смотрите Статистический анализ в Системах SerDes
Если WaveType выбран как 'Sample', затем serdes.CTLE действует в фиксированном режиме.

Типы данных: double

Выберите который член семейства передаточных функций применяться в фиксированном режиме в виде действительного целочисленного скаляра.

Пример: ctle = serdes.CTLE('ConfigSelect',5,'Specification','DC Gain and Peaking Gain') возвращает объект CTLE, который выбирает 6-й элемент DCGain и PeakingGain вектор, чтобы примениться к передаточной функции фильтра.

Типы данных: double

Задает, какие входные параметры будут использоваться для семейства передаточных функций CTLE. Существует пять входных параметров, которые могут использоваться, чтобы задать семейство передаточных функций CTLE: DCGain, PeakingGain, ACGain, PeakingFrequency и GPZ.

Можно задать ответ CTLE от любых двух из трех усилений и худой частоты, или можно задать матрицу GPZ для CTLE.

  • Выберите 'DC Gain and Peaking Gain' задавать ответ CTLE от DCGain, PeakingGain, и PeakingFrequency.

  • 'DC Gain and AC Gain' задавать ответ CTLE от DCGain, ACGain, и PeakingFrequency.

  • 'AC Gain and Peaking Gain' задавать ответ CTLE от ACGain, PeakingGain, и PeakingFrequency.

  • 'GPZ Matrix' задавать ответ CTLE от GPZ.

Типы данных: char

Аппроксимированная частота, на которой передаточная функция CTLE достигает максимума в величине в виде скаляра или вектора в Гц. Если задано как скаляр, это преобразовано, чтобы совпадать с длиной ACGain, DCGain, и PeakingGain скалярным расширением. Если задано как вектор, то длина вектора должна совпасть с векторами в ACGain, DCGain, и PeakingGain.

Типы данных: double

Получите на нулевой частоте для передаточной функции CTLE в виде скаляра или вектора в дБ. Если задано как скаляр, это преобразовано, чтобы совпадать с длиной PeakingFrequency, ACGain, и PeakingGain скалярным расширением. Если задано как вектор, то длина вектора должна совпасть с векторами в PeakingFrequency, ACGain, и PeakingGain.

Типы данных: double

Худое усиление в виде вектора в дБ. Вот в чем разница между ACGain и DCGain для передаточной функции CTLE. Если задано как скаляр, это преобразовано, чтобы совпадать с длиной PeakingFrequency, ACGain, и DCGain скалярным расширением. Если задано как вектор, то длина вектора должна совпасть с векторами в PeakingFrequency, ACGain, и DCGain.

Типы данных: double

Получите на худой частоте для передаточной функции CTLE в виде скаляра или вектора в дБ. Если задано как скаляр, это преобразовано, чтобы совпадать с длиной PeakingFrequency, DCGain, и PeakingGain скалярным расширением. Если задано как вектор, то длина вектора должна совпасть с векторами в PeakingFrequency, DCGain, и PeakingGain.

Типы данных: double

Получите нуль полюса в виде матрицы. GPZ явным образом задает семейство передаточных функций CTLE путем определения DCGain (дБ) в первом столбце и затем орудует шестами и нули в переменных столбцах. Полюса и нули заданы в Гц. Дополнительные строки в матрице задают дополнительные настройки, которые могут быть выбраны с помощью ConfigSelect.

Никакие повторные полюса или нули не позволены. Комплексные полюса или нули должны иметь, спрягается. Количество полюсов должно быть больше количества нулей для устойчивости системы. Полюса и нули 0 Гц проигнорированы и могут использоваться к нулевой клавиатуре матрица.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Усовершенствованный

Время односимвольной длительности в виде действительного скаляра в s.

Типы данных: double

Универсальный временной шаг формы волны в виде действительного скаляра в s.

Типы данных: double

Введите форму типа волны:

  • 'Sample' — Входной сигнал выборки выборкой.

  • 'Impulse' — Входной сигнал импульсной характеристики.

  • 'Waveform' — Тип формы волны комбинации двоичных разрядов входного сигнала, такого как псевдослучайная двоичная последовательность (PRBS).

Типы данных: char

Критерий использовал для оптимизации CTLE когда serdes.CTLE Mode набор должен адаптироваться. Критерии эффективности вычисляются с помощью optPulseMetric функция.

Типы данных: char

Метод, чтобы вычислить рациональную область времени передаточной функции фильтрует коэффициенты:

  • PartialFraction отфильтруйте использование метода расширение элементарной дроби полюсов и нулей, чтобы непосредственно вычислить коэффициенты фильтра.

  • Cascaded отфильтруйте использование метода подход, который располагает каскадом вместе многочисленные более короткие фильтры, которые коллективно представляют заданное поведение. Это приводит к более устойчивому фильтру.

Использование

Синтаксис

y = ctle(x)

Описание

пример

y = ctle(x)

Входные параметры

развернуть все

Введите сгенерированный модулированный сигнал. Если WaveType установлен в 'Sample', затем входной сигнал является сигналом выборки выборкой, заданным как скаляры. Если WaveType установлен в 'Impulse', затем входной сигнал является сигналом вектора импульсной характеристики.

Выходные аргументы

развернуть все

Компенсируемый CTLE форма волны выхода. Если входной сигнал является сигналом выборки выборкой, заданным как скаляры, то выход является также скаляром. Если входной сигнал является сигналом вектора импульсной характеристики, то выход является также вектором.

Функции объекта

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)

развернуть все

stepЗапустите алгоритм Системного объекта
releaseВысвободите средства и позвольте изменения в значениях свойств Системного объекта и введите характеристики
resetСбросьте внутренние состояния Системного объекта

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

В этом примере показано, как обработать импульсную характеристику канала с помощью serdes.CTLE Система object™.

Используйте время символа 100 PS и 16 выборки на символ. Канал имеет 16 потеря дБ. Худой частотой является 11 GHz.

 SymbolTime = 100e-12;              
 SamplesPerSymbol = 16;
 dbloss = 16;                       
 DCGain = 0:-1:-26;
 PeakingGain = 0:26;
 PeakingFrequency = 11e9;

Вычислите демонстрационный интервал.

dt = SymbolTime/SamplesPerSymbol;

Создайте объект CTLE. Объект адаптивно применяет оптимальную передаточную функцию для лучшей высоты глаза, открывающейся к входной импульсной характеристике.

CTLE1 = serdes.CTLE('SymbolTime',SymbolTime,'SampleInterval',dt,...
      'Mode',2,'WaveType','Impulse',...
      'DCGain',DCGain,'PeakingGain',PeakingGain,...
      'PeakingFrequency',PeakingFrequency);

Создайте импульсную характеристику канала.

channel = serdes.ChannelLoss('Loss',dbloss,'dt',dt,...
      'TargetFrequency',1/SymbolTime/2);
impulseIn = channel.impulse;

Обработайте импульсную характеристику с CTLE.

[impulseOut, Config] = CTLE1(impulseIn);

Отобразите адаптированную настройку.

fprintf('Adapted CTLE Configuration Selection is %g \n',Config)
Adapted CTLE Configuration Selection is 17

Преобразуйте импульсные характеристики, чтобы пульсировать, форма волны и глазковая диаграмма.

ord = 6;
dataPattern = prbs(ord,2^ord-1)-0.5;
 
pulseIn = impulse2pulse(impulseIn,SamplesPerSymbol,dt);
waveIn = pulse2wave(pulseIn,dataPattern,SamplesPerSymbol);
eyeIn = reshape(waveIn,SamplesPerSymbol,[]);
 
pulseOut = impulse2pulse(impulseOut,SamplesPerSymbol,dt);
waveOut = pulse2wave(pulseOut,dataPattern,SamplesPerSymbol);
eyeOut = reshape(waveOut,SamplesPerSymbol,[]);

Создайте временные векторы.

t = dt*(0:length(pulseOut)-1)/SymbolTime;
teye = t(1:SamplesPerSymbol);
t2 = dt*(0:length(waveOut)-1)/SymbolTime;

Постройте импульсное сравнение ответа, сравнение формы волны, вход, и выведите глазковые диаграммы.

figure
plot(t,pulseIn,t,pulseOut)
legend('Input','Output')
title('Pulse Response Comparison')
xlabel('Symbol Times'),ylabel('Voltage')
grid on
axis([47 60 -0.1 0.4])

Figure contains an axes object. The axes object with title Pulse Response Comparison contains 2 objects of type line. These objects represent Input, Output.

figure
plot(t2,waveIn,t2,waveOut)
legend('Input','Output')
title('Waveform Comparison')
xlabel('Symbol Times'),ylabel('Voltage')
grid on

Figure contains an axes object. The axes object with title Waveform Comparison contains 2 objects of type line. These objects represent Input, Output.

figure
subplot(211),plot(teye,eyeIn,'b')
ax = axis;
xlabel('Symbol Times'),ylabel('Voltage')
grid on
title('Input Eye Diagram')
subplot(212),plot(teye,eyeOut,'b')
axis(ax);
xlabel('Symbol Times'),ylabel('Voltage')
grid on
title('Output Eye Diagram')

Figure contains 2 axes objects. Axes object 1 with title Input Eye Diagram contains 63 objects of type line. Axes object 2 with title Output Eye Diagram contains 63 objects of type line.

Скрипт Open Live Script

В этом примере показано, как обработать импульсную характеристику канала одна выборка во время с помощью serdes.CTLE Система object™.

Используйте время символа 100 PS и 16 выборки на символ. Канал имеет 16 потеря дБ. Худой частотой является 11 GHz. Выберите 12- th заказывают псевдослучайную двоичную последовательность (PRBS) и симулируют первый 500 символы.

SymbolTime = 100e-12;           
SamplesPerSymbol = 16;
dbloss = 16;                    
DCGain = 0:-1:-26;
PeakingGain = 0:26;
PeakingFrequency = 11e9;
ConfigSelect = 15;
prbsOrder = 12;                 
M = 500;

Вычислите демонстрационный интервал.

dt = SymbolTime/SamplesPerSymbol;

Создайте объект CTLE. Поскольку мы обрабатываем канал одна выборка за один раз, входной формой волны является 'sample' ввод. Объект адаптивно применяет оптимальную передаточную функцию фильтра для лучшего открытия высоты глаза.

CTLE = serdes.CTLE('SymbolTime',SymbolTime,'SampleInterval',dt,...
    'Mode',2,'WaveType','Sample',...
    'DCGain',DCGain,'PeakingGain',PeakingGain,...
    'PeakingFrequency',PeakingFrequency,...
    'ConfigSelect',ConfigSelect);

Создайте импульсную характеристику канала.

channel = serdes.ChannelLoss('Loss',dbloss,'dt',dt,...
    'TargetFrequency',1/SymbolTime/2);

Инициализируйте генератор PRBS.

[dataBit,prbsSeed] = prbs(prbsOrder,1);

Цикл через один символ за один раз.

inSymbol = zeros(SamplesPerSymbol,1);
  outWave = zeros(SamplesPerSymbol*M,1);
  for ii = 1:M
      % Get new symbol
      [dataBit,prbsSeed] = prbs(prbsOrder,1,prbsSeed);
      inSymbol(1:SamplesPerSymbol) = dataBit-0.5;
 
      % Convolve input waveform with channel
      y = channel(inSymbol);
 
      % Process one sample at a time through the CTLE
      for jj = 1:SamplesPerSymbol
          outWave((ii-1)*SamplesPerSymbol+jj) = CTLE(y(jj));
      end
  end

После усечения первых 75 символов, которые позволят эквализации, использованию функция, изменяются на массиве символов, чтобы создать глазковую диаграмму.

foldedEye = reshape(outWave(75*SamplesPerSymbol+1:M*SamplesPerSymbol),SamplesPerSymbol,[]);
t = dt*(0:SamplesPerSymbol-1);
figure,plot(t,foldedEye,'b');

Figure contains an axes object. The axes object contains 425 objects of type line.

Copyright 2019 The MathWorks, Inc.

Расширенные возможности

Смотрите также

| | | | | |

Введенный в R2019a

Документация SerDes Toolbox

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте