可视化射频损伤
各种射频损伤应用于QAM信号。观察影响利用星座图,时变误差向量幅度(维生素)的阴谋,和频谱图。估计的等效信噪比(信噪比)通过使用调制误码率(MER)测量。
初始化
设置采样率、调制顺序和信噪比。计算参考星座点。生成一个16-QAM信号。
fs = 1000;M = 16;snrdB = 30;refConst = qammod (0: M - 1 M, UnitAveragePower = true);data =兰迪([0 m - 1], 1000 1);modSig = qammod(数据、M UnitAveragePower = true);
创建星座图和时间范围对象可视化损伤的影响。
constDiagram = comm.ConstellationDiagram (…ReferenceConstellation = refConst);timeScope = timeScope (…YLimits = 40 [0],…SampleRate = fs,…TimeSpanSource =“财产”,…时间间隔= 1,…ShowGrid = true,…YLabel =“维生素(%)”);
放大器失真
无记忆非线性损伤扭曲了输入信号的振幅和相位。振幅畸变是amplitude-to-amplitude调制(AM-AM)和相位失真amplitude-to-phase调制(AM-PM)。无记忆非线性系统对象™模型AM-AM AM-PM失真,由于放大器增益压缩和AM-PM转换,分别。
添加放大器增益压缩没有AM-PM转换障碍通过使用一个无记忆非线性对象。放大器增益压缩是一个扭曲了的非线性损伤符号更随着到原点的距离增加。
mnlamp = comm.MemorylessNonlinearity (…IIP3 = 38,…AMPMConversion = 0);
通过调制信号通过非线性放大器,然后情节星座图。放大器增益压缩导致星座点朝着原点。
mnlampSig = mnlamp (modSig);constDiagram (mnlampSig)释放(constDiagram)
调整无记忆非线性对象配置添加一个小AM-PM转换障碍。AM-PM转换是一个扭曲了的非线性损伤符号更随着到原点的距离增加。AM-PM转换导致星座旋转。
通过调制信号通过非线性放大器,然后情节星座图显示联合AM-AM和AM-PM失真。
mnlamp。AMPMConversion = 1;mnlampSig = mnlamp (modSig);constDiagram (mnlampSig)释放(constDiagram)
配置一个维生素与对象源作为输入参数,输入参考信号的平均结果行信号。估计对输入信号的维生素提供更准确的结果。信号的平均结果行计算时变维生素。
维生素与= comm.EVM (AveragingDimensions = 2);
情节的时变维生素与扭曲的信号。
evmTime =维生素(modSig mnlampSig);timeScope (evmTime)释放(timeScope)
计算出RMS维生素。
evmRMS =√意味着(evmTime ^ 2))
evmRMS = 35.5919
估计信号的信噪比后添加放大器失真通过使用一个MER对象。
mer = comm.MER;信噪比= mer (modSig mnlampSig)
信噪比= 8.1392
测量放大器输出功率在一个范围的输入功率水平。指定输入功率级别从0到40 dBm。把那些水平线性等效瓦。初始化输出功率向量。
力量=今日;销= 10 ^ ((powerIn-30) / 10);powerOut = 0(长度(的力量),1);为k = 1:长度(力量)数据=兰迪(1000年15][0,1);txSig = qammod (…数据,16日UnitAveragePower = true) * sqrt(销(k));mnlampSig = mnlamp (txSig);powerOut (k) = 10 * log10 (var (mnlampSig)) + 30;结束
输出功率与输入功率曲线。在30 dBm的输出功率水平。放大器表现出非线性行为的输入功率大于25 dBm。
图绘制(powerOut力量,力量,力量,”——“)传说(“放大器输出”,“理想输出”位置=“本身”)包含(“在(dBm)”)ylabel (“权力(dBm)”网格)
智商不平衡
应用调制信号的幅度和相位不平衡使用iqimbal函数。星座点的大小和相位变化线性的智商不平衡。
ampImb = 3;phImb = 10;rxSig = iqimbal (modSig ampImb phImb);
情节智商不平衡信号星座图和时变维生素与受损。
constDiagram (rxSig)释放(constDiagram)
智商的时变维生素与行为不平衡信号类似于受损,但方差小于时变维生素与行为由于非线性放大器。
evmTime =维生素(modSig rxSig);timeScope (evmTime)释放(timeScope)
证明智商不平衡运用正弦波,然后显示的频谱智商不平衡受损的正弦波。
创建一个100 Hz正弦波拥有一个1000 Hz采样率用正弦波™系统对象。
sinewave = dsp.SineWave (…频率= 100,…SampleRate = 1000,…SamplesPerFrame = 1 e4,…ComplexOutput = true);x = sinewave ();
应用相同的3 dB和10度智商不平衡。
ampImb = 3;phImb = 10;y = iqimbal (x, ampImb phImb);
情节不平衡信号的频谱。智商失衡介绍第二个音在-100赫兹,即逆输入的基调。
谱=简介(…SampleRate = 1000,…SpectrumUnits =“瓦分贝”);谱(y)释放(光谱)
相位噪声
运用相位噪声的传播信号通过相位噪声系统对象™。相位噪声的引入了旋转抖动。
pnoise = comm.PhaseNoise (…水平= -50,…FrequencyOffset = 20,…SampleRate = fs);pnoiseSig = pnoise (modSig);
画出相位噪声信号星座图和时变维生素与受损。
constDiagram (pnoiseSig)释放(constDiagram)
evmTime =维生素(modSig pnoiseSig);timeScope (evmTime)释放(timeScope)
计算出RMS维生素。
evmRMS =√意味着(evmTime ^ 2))
evmRMS = 6.3258
过滤效果
创建一条提出了余弦匹配过滤器使用提出了余弦传输和接收方过滤系统对象。指定每个符号的样品参数。
sps = 4;txfilter = comm.RaisedCosineTransmitFilter (…RolloffFactor = 0.2,…FilterSpanInSymbols = 8,…OutputSamplesPerSymbol = sps,…获得= sqrt (sps));rxfilter = comm.RaisedCosineReceiveFilter (…RolloffFactor = 0.2,…FilterSpanInSymbols = 8,…InputSamplesPerSymbol = sps,…获得= 1 /√(sps),…DecimationFactor = sps);
通过匹配滤波器确定延迟。
fltDelay = 0.5 * (…txfilter。FilterSpanInSymbols +…rxfilter.FilterSpanInSymbols);
通过调制信号通过匹配滤波器。
filtSig = txfilter (modSig);rxSig = rxfilter (filtSig);
占延迟通过过滤器,丢弃第一fltDelay样本。
rxSig = rxSig (fltDelay + 1:结束);
以适应接收信号样本的数量的变化,创造新的星座图和时间范围对象。创建一个估计维生素与维生素与对象。
constDiagram = comm.ConstellationDiagram (ReferenceConstellation = refConst);timeScope = timeScope (…YLimits = 40 [0],…SampleRate = fs,…TimeSpanSource =“财产”,…时间间隔= 1,…ShowGrid = true,…YLabel =“维生素(%)”);维生素与= comm.EVM (…ReferenceSignalSource =“估计参考星座”,…ReferenceConstellation = refConst,…归一化=“平均星座力量”,…AveragingDimensions = 2);
情节和时变维生素与过滤信号星座图。
constDiagram (rxSig)释放(constDiagram)
evmTime =维生素(rxSig);timeScope (evmTime)释放(timeScope)
计算出RMS维生素。
evmRMS =√意味着(evmTime ^ 2))
evmRMS = 2.7199
估计信噪比通过使用一个MER对象。
mer = comm.MER;信噪比= mer (modSig (1: end-fltDelay) rxSig)
信噪比= 31.4603
白噪声
16-QAM信号通过一个AWGN信道,然后绘制它的星座图。
noisySig = awgn (modSig snrdB);constDiagram (noisySig)释放(constDiagram)
估计的噪声信号的维生素与参考星座点。
维生素与= comm.EVM (…ReferenceSignalSource =“估计参考星座”,…ReferenceConstellation = refConst,…归一化=“平均星座力量”);rmsEVM =维生素(noisySig)
rmsEVM = 3.1941
MER测量信噪比紧密相对应。创建一个MER对象,估计信噪比。指定的估计接近30 dB的信噪比。
mer = comm.MER (…ReferenceSignalSource =“估计参考星座”,…ReferenceConstellation = refConst);信噪比= mer (noisySig)
信噪比= 30.0598
联合效应
结合滤波器的影响,非线性放大器,智商不平衡,相位噪声和情况。显示星座图,维生素与阴谋,维生素与计算。
创建非线性放大器、相位噪声、维生素、时间范围、和星座图对象。
mnlamp = comm.MemorylessNonlinearity (IIP3 = 45, AMPMConversion = 0);pnoise = comm.PhaseNoise(水平= -55,FrequencyOffset = 20, SampleRate = fs);维生素与= comm.EVM (…ReferenceSignalSource =“估计参考星座”,…ReferenceConstellation = refConst,…归一化=“平均星座力量”,…AveragingDimensions = 2);timeScope = timeScope (…YLimits = 40 [0],…SampleRate = fs,…TimeSpanSource =“财产”,…时间间隔= 1,…ShowGrid = true,…YLabel =“维生素(%)”);constDiagram = comm.ConstellationDiagram (…ReferenceConstellation = refConst);
应用发射机过滤,然后放大调制信号。添加智商不平衡和相位噪声。
txfiltOut = txfilter (modSig);mnlampSig = mnlamp (txfiltOut);iqImbalSig = iqimbal (mnlampSig ampImb phImb);txSig = pnoise (iqImbalSig);
通过通过AWGN信道信号受损。情节星座图。
rxSig = awgn (txSig snrdB);rxfiltOut = rxfilter (rxSig);constDiagram (rxfiltOut)释放(constDiagram)
计算时变维生素。策划的结果。
evmTime =维生素(rxfiltOut);timeScope (evmTime)释放(timeScope)
确定RMS维生素。
evmRMS =√意味着(evmTime ^ 2))
evmRMS = 19.4785
估计信噪比。这个值大约是16分贝比30 dB的指定值。这种级别的射频损伤效应是显著的,可能会降低比特误码率性能如果不纠正损害赔偿和一个先进的接收机。
mer = comm.MER (…ReferenceSignalSource =“估计参考星座”,…ReferenceConstellation = refConst);信噪比= mer (rxfiltOut)
信噪比= 14.2470
