Main Content

matlabでのgsmデジタルデジタルコンバーターコンバーター

GSM(移动移动的全局系统)ベースバンドベースバンドベースバンド固定点デジタルコンバーターのの定常定常状态状态状态のをををシミュレーションシミュレーションするするする方法方法方法ををを说明说明说明说明ししししますますます。。。。このこのこのこの信号は处理处理处理处理处理处理处理处理处理处理处理Quadデジタルダウンの操作をししますこれにははははははははははははははははははにののののライセンス

はじめに

デジタル周波数変換器 (DDC) は、デジタル無線の重要な構成要素です。DDC は周波数変換を行って高い入力サンプルレートを低いサンプルレートにダウン変換し、処理の効率化を促します。この例では、DDC はサンプルレートが約 70 MSPS (毎秒メガサンプル) のバンドパス信号を受け入れ、次の操作を実行します。

  • (nco)とと器使用た信号のミキシングミキシングデジタルデジタル変。。。

  • カスケード接続(CIC)フィルターfir firフィルターフィルターしたローパスフィルター处理および引き。。。

  • データストリームゲイン调整と。。

DDC は、復調に備えてサンプルレートが 270 KSPS (毎秒キロサンプル) のベースバンド信号を生成します。標準の DDC のブロック線図を以下に示します。

如果〜iSfixptinstalled错误(消息(消息)'dsp:dspDigitalDownConverter:noFixptTbx');结尾

初期化

gsmソースを化正弦波ソースのののののの系统对象™ををを设定ししますますます。。。。オブジェクトオブジェクトオブジェクトオブジェクトオブジェクトオブジェクトオブジェクトオブジェクトのののののののをををををををををををををををををををををを数オブジェクトオブジェクト。。。。。。。。。。。。。ます。ますますますますますますますますますますます数数数数数数数数数数数数数数数数数数数数数数数数数69.1e6*5/24 mspsに48 kspsにになるからですモデル化ファクターファクターファクターファクターファクターファクターファクターファクターファクターファクターファクターファクターファクターはででリサンプリングため,,のサイズをををこれらのファクターファクターの

FS = 69.333E6;框架= 768;正弦= DSP.SineWave(...'Frequency',69.1e6*5/24,...'采样率',fs,...'方法',,,,'Trigonometric function',,,,...“ SampleSperFrame”,,,,FrameSize);

nco系统对象を作成て,,,,,信号信号の混合およびおよびダウンダウンますますますますtigraychip graychipではではではではではではではではではでは,波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数波数,,,,,,,16ビット16ビットビットオフセットオフセットの型は小数部のががさささささささビットビットビットビットであるである必要がますますます。振幅振幅量子量子化化ノイズノイズを减ら减ら减らしししし可能可能帯域帯域帯域帯域帯域幅幅幅幅値に追加しします通常数数(14)はは(32)と(32)とと(18)の(18)の

nco = dsp.nco(...“ epate Incrementsource',,,,'财产',,,,...“PhaseIncrement”,int32((5/24) *2^32),...“阶段”,,,,int16(0),...'numditherbits',14,...'NumQuantizerAccumulatorBits',18,...“波形”,,,,“复杂指数”,,,,...“ SampleSperFrame”,框架,...“累积”,,,,'Custom',,,,...“ CustomAccumulatOtatype”,numerictype([],32),...'outputDatatype',,,,'Custom',,,,...'CustomOutputDataType',,,,numerictype([],20,18));

64でで出力を间引く间引く间引くののののののの引き引きをををしします。。。。。フィルターフィルターフィルターをフィルター使用するすると,乘数乘数を使用せせずずにに引きレートまたはまたはまたはレートでしいるデジタルに大変便利。。

M1 = 64;cicdec = dsp.cicdecectarator(...“取理”,,,,M1,...“数字”,5,...'FixedPointDataType',,,,'Minimum section word lengths',,,,...“输出Wordlength”,,,,20);

cicフィルターによってた帯域の低下低下を,,する,,ののののののののののののののををを作成し,,しします。。このこのフィルターフィルターフィルターフィルター2

GSMCoeffs;%阅读CFIR和PFIR系数M2 = 2; cfir = dsp.FIRDecimator(M2, cfir,...“系数数据型”,,,,'Custom',,,,...“ CustomCoefficientsDatatype”,numerictype([],16),...“ Full PrecisionOverride”, 错误的,...'outputDatatype',,,,'Custom',,,,...'CustomOutputDataType',numerictype([],20,-12));

2でのファクターファクターファクターでで减らす,,,间引き引き引き引き引き引き引き引き引き引きをををし,设定し。

M3 = 2;pfir = dsp.firdecimator(m3,pfir,...“系数数据型”,,,,'Custom',,,,...“ CustomCoefficientsDatatype”,numerictype([],16),...“ Full PrecisionOverride”,,,,false,...'outputDatatype',,,,'Custom',,,,...'CustomOutputDataType',numerictype([],20,-12));

4/3ででをでリサンプリングするするするレートレートののののののののをををし,し。。。

firrc = dsp.FIRRateConverter(4, 3, fir1(31,0.25),...“系数数据型”,,,,'Custom',,,,...“ CustomCoefficientsDatatype”,numerictype([],12),...“ Full PrecisionOverride”,,,,false,...'outputDatatype',,,,'Custom',,,,...'CustomOutputDataType',numerictype([],24,-12));

正弦出力データ変换を行う,,指定ののののののののののの

gsmsig = fi(Zeros(768,1),true,14,13);

指定の numerictype の Fi オブジェクトを作成して、固定小数点混合器出力を保存します。

mixsig = fi(zeros(768,1),true,20,18);

2 つの Time Scope System object を作成し、FIR レート変換フィルター出力の実数部と虚数部をプロットするように設定します。

timescope1 = timescope(...'姓名',,,,'Rate Converter Output: Real Signal',,,,...'采样率',FS/256*4/3,...'时间跨度',,,,1.2e-3,...'ylimits',,,,[-2e8 2e8],...'TimeSpanOverrunAction',,,,'Scroll');pos = timescope1.position;timescope1.position(1:2)= [pos(1)-0.8*pos(3)pos(2)+0.7*pos(4)];timescope2 = timescope(...'姓名',,,,“速率转换器输出:虚构信号”,,,,...'Position',,,,[pos(1)-0.8*pos(3) pos(2)-0.7*pos(4) pos(3:4)],...'采样率',FS/256*4/3,...'时间跨度',,,,1.2e-3,...'ylimits',,,,[-2e8 2e8],...'TimeSpanOverrunAction',,,,'Scroll');

2 つの Spectrum Analyzer System object を作成および構成して、NCO 出力および補正された CIC 間引きの出力のパワー スペクトルをプロットします。

specscope1 = spectrumanalyzer(...'方法',,,,'韦尔奇',,,,...'姓名',,,,'DSPDC:NCO输出',,,,...'采样率',fs,...“频率”,,,,“起步频率”,,,,...“ starterfquency',0,'StopFrequency',FS/2,...'rbwsource',,,,'财产',,,,'RBW',4.2e3,...'Title',,,,“ NCO输出的功率谱”,,,,...'Position',[pos(1)+。8*pos(3)pos(2)+0.7*pos(4)pos(3:4)]);fsciccomp = fs/(m1*m2);specscope2 = spectrumanalyzer(...'方法',,,,'韦尔奇',,,,...'姓名',,,,“ DSPDC:补偿的CIC解剖器输出”,,,,...'采样率',fsciccomp,...“频率”,,,,“起步频率”,,,,...“ starterfquency',0,'StopFrequency',,,,FsCICcomp/2,...'rbwsource',,,,'财产',,,,'RBW',4.2e3,...'Title',,,,“补偿CIC清除器输出的功率谱”,,,,...'Position',[pos(1)+。8*pos(3)pos(2)-0.7*pos(4)pos(3:4)]);

处理ループ

处理で混合器のでででエンドエンドエンド信号信号信号をダウンダウン変换しししますますます。。。。。。。。。。。。。间间间间间间间间间间间间引き引き引きフィルターフィルターフィルターとととと补正补正补正补正补正补正フィルターフィルターフィルターははははは,,,,,、128でファクターファクターファクターファクターファクターファクターファクターファクターファクター256ので全体全体の间を达成します。リサンプリングバックエンドエンドははは,,さらにさらにさらにアプリケーションアプリケーション固有のののフィルターフィルターフィルター处理处理处理ををを行いますます。。ループループループループループをををををををを回回回约1.1msののとです。。

为了ii = 1:100 gsmsig(:) = sine();%GSM信号ncosig = nco();%NCO信号mixsig(:) = gsmsig。*ncosig;% Digital mixer% CIC filtering and compensationycic = cfir(cicdec(mixsig));%可编程的FIR和样品速率转换yrcout = firrc(pfir(ycic));%频率和时间域图timescope1(real(yrcout));timescope2(imag(yrcout));Specscope1(ncosig);Specscope2(YCIC);结尾释放(timescope1);

释放(timescope2);

释放(Specscope1);

释放(Specscope2);

まとめ

この例では、DSP System Toolbox™ System object を使用して、固定小数点 GSM デジタル周波数変換器の定常状態の動作をシミュレーションしました。Time Scope System object と Spectrum Analyzer System object を使用すると、さまざまな段階で DDC を解析できます。