这个例子展示了如何将射频接收机与基带信号处理算法集成在一起,以模拟端到端通信系统。
该示例需要Communications Toolbox™。
下面的模型包括一个基带信号发生器、一个简单信道和一个射频接收机最初设计使用RF预算分析仪,如所述开始RF建模,模数转换,解调方案和符号错误率的计算块。
模型=“simrfV2_comms_rf_example”;open_system(模型);
对于该模型,使用通信工具箱和DSP系统工具箱™中的块来执行基带信号处理。非标准兼容基带信号采用矩形QAM星座,提高了余弦滤波,基带接收机不包含载波/时钟同步。基带信号产生的参数定义在模型属性
->模型的回调
PreLoadFcn,在加载模型时设置MATLAB工作空间中的这些参数:
BW = 8兆赫;
Tstep = 125ns;% 1 / BW
FrameLength = 128;
M = 4;%星座大小2^M
Tsymbol = 64 us;% M * FrameLength * Tstep
样品时间
为基带信号和步长
配置块的值相同。这保证了射频模拟带宽与输入信号的采样率一致。射频块集接收器具有输入和输出端口,将Simulink信号转换为射频域数量,并将其功率缩放到50欧姆参考阻抗。金宝app输入端口将基带信号集中在指定的中心频率2.45 GHz,射频IQ解调器将输入信号向下转换为基带,并使用单个正交级。
bdclose(模型);
该模型simrfV2_comms_rf_interferer
演示如何添加一个以2.5 GHz为中心的高功率带外干扰。这个阻断器通过将射频接收机驱动到非线性区域来影响射频接收机。使用以下步骤完成此任务。
模型=“simrfV2_comms_rf_interferer”;open_system(模型);
增加一个8-PSK调制器基带块源,包括一个比发射机信号功率更高的块信号。使用矢量连接块,结合基带和阻塞信号。射频接收机的输入信号现在由两个复杂的基带信号组成。重要的是,两个基带源使用相同的采样率,以确保每个信号的模拟带宽相同(相同的包络带宽)。如果两个信号的采样时间不相同,则需要在合并前对其进行重新采样。当屏蔽信号在频谱中“远离”期望信号,并且不能包含在特定载波的同一包络内时,这是模拟屏蔽信号的最佳实践建议。为了显示频谱分析仪块中两个输入信号的频谱定位,使用抵消
选项为两个基带信号指定两个频率。
射频接收机的输入端口已经修改,包括两个载波(载波频率
)信号(2.45 GHz和2.5 GHz)。最初,我们离开配置块自动选择基本音调和和声顺序。
bdclose(模型);
该模型simrfV2_comms_rf_impairments
演示如何在射频预算分析仪的链路预算中初始未估计的射频接收机的损害。
模型=“simrfV2_comms_rf_impairments”;open_system(模型);
在射频接收机的掩模下,修改射频解调器以增加由闭塞信号驱动的缺陷。在IQ解调器的掩模中改变这些参数:
I / Q增益不匹配
= 0.5 dB
I / Q相位不匹配
= 1度
LO - RF隔离
= 85分贝
IIP2
= 45分贝
相位噪声频率偏移
= [1e5 5e5 2e6] Hz
相位噪声水平
= [-95 -120 -140] dBc/Hz
这些缺陷中的每一个都分别增加了误码率。这些缺陷导致有限的图像抑制和直流偏移,在基带域被去除。如图所示,直流偏置校正需要时间对信号功率进行积分并去除直流分量。如果需要进一步修改I/Q解调器系统的结构,可以点击“编辑系统”按钮。通过这个操作,您可以禁用到库的链接,内联参数的值,并能够手动修改块参数和块体系结构。
bdclose(模型);
该模型simrfV2_comms_rf_speed
演示如何减少本示例中描述的前一个模型的模拟时间。按照以下步骤加快模型的模拟。
模型=“simrfV2_comms_rf_speed”;open_system(模型);
在仿真金宝app软件中,选择加速器
模式通过利用C代码自动生成来加速模拟。
在射频模块集部分,加快仿真降低谐波阶
电路包络配置块。取消自动选择基本音调和和声顺序
并设置谐波阶
等于3。的总模拟频率
从61减到25,相当于大约2.5倍的速度。在降低谐波阶数后,验证仿真结果没有变化。
为了进一步提高模拟速度,请使用频域
建模而不是时间域
s参数声表面波滤波器块的建模。您需要验证,当更改比较s参数的时域和频域仿真选项方法模拟的传递函数仍然是正确的,并且模型使用了足够长的脉冲响应时间
.
通过上述修改,仿真速度提高了大约5倍,而不会显著影响仿真结果。
bdclose(模型);清晰的模型;