comm.AWGNChannel
添加高斯白噪声输入信号
描述
comm.AWGNChannel添加高斯白噪声输入信号。
当适用时,如果输入对象有一个变量数量的渠道,EbNo,EsNo,信噪比,BitsPerSymbol,SignalPower,SamplesPerSymbol,方差必须标量属性。
添加高斯白噪声输入信号:
创建
comm.AWGNChannel
对象并设置其属性。调用对象的参数,就好像它是一个函数。
了解更多关于系统对象是如何工作的,看到的系统对象是什么?
创建
属性
属性,除非另有注明nontunable后,这意味着你不能改变它们的值调用对象。对象锁当你叫他们,释放
函数打开它们。
如果一个属性可调在任何时候,你可以改变它的值。
改变属性值的更多信息,请参阅系统设计在MATLAB使用系统对象。
NoiseMethod
- - - - - -噪音水平的方法
信号噪声比(Eb /不)”
(默认)|信号噪声比(Es /不)”
|信号噪声比(信噪比)的
|“方差”
噪音水平方法,指定为信号噪声比(Eb /不)”
,信号噪声比(Es /不)”
,信号噪声比(信噪比)的
,或“方差”
。有关更多信息,请参见关系Eb /不,Es /不,和信噪比模式和指定方差直接或间接。
数据类型:字符
EbNo
- - - - - -每一点能量比噪声功率谱密度
10
(默认)|标量|行向量
每一点能量比噪声功率谱密度(Eb /不)分贝,指定为一个标量或1 -NC向量。NC通道的数量。
可调:是的
依赖关系
这个属性适用于当NoiseMethod被设置为信号噪声比(Eb /不)”
。
数据类型:双
EsNo
- - - - - -每个符号能量比噪声功率谱密度
10
(默认)|标量|行向量
每个符号能量比噪声功率谱密度(Es /不)分贝,指定为一个标量或1 -NC向量。NC通道的数量。
可调:是的
依赖关系
这个属性适用于当NoiseMethod被设置为信号噪声比(Es /不)”
。
数据类型:双
信噪比
- - - - - -信号功率噪声功率的比例
10
(默认)|标量|行向量
BitsPerSymbol
- - - - - -每个符号的比特数
1
(默认)|正整数
SignalPower
- - - - - -输入信号功率
1
(默认)|积极的标量|行向量
输入信号功率在瓦,指定为一个积极的标量或1 -NC向量。NC通道的数量。假设1Ω的标称阻抗的对象。
可调:是的
依赖关系
这个属性适用于当NoiseMethod被设置为信号噪声比(Eb /不)”
,信号噪声比(Es /不)”
,或信号噪声比(信噪比)的
。
数据类型:双
SamplesPerSymbol
- - - - - -每个符号样本的数量
1
(默认)|正整数|行向量
VarianceSource
- - - - - -源噪声的方差
“属性”
(默认)|输入端口的
源噪声方差,指定为“属性”
或输入端口的
。
集
VarianceSource
来“属性”
指定使用噪声方差值方差财产。集
VarianceSource
来输入端口的
指定使用一个输入噪声方差值的对象,当你调用它作为一个函数。
有关更多信息,请参见指定方差直接或间接。
依赖关系
这个属性适用于当NoiseMethod是“方差”
。
数据类型:字符
方差
- - - - - -高斯白噪声方差
1
(默认)|积极的标量|行向量
高斯白噪声方差,指定为一个积极的标量或1 -NC向量。NC通道的数量。
可调:是的
依赖关系
这个属性适用于当NoiseMethod被设置为“方差”
和VarianceSource被设置为“属性”
。
数据类型:双
RandomStream
- - - - - -随机数流的来源
“全球流”
(默认)|“与种子mt19937ar”
的随机数流来源,指定为“全球流”
或“与种子mt19937ar”
。
当您设置
RandomStream
来“全球流”
使用MATLAB的对象®默认随机流生成随机数。使用这个对象生成可再生的数量,你可以重置MATLAB默认随机流。例如重置(RandStream.getGlobalStream)
。有关更多信息,请参见RandStream
。当您设置
RandomStream
来“与种子mt19937ar”
,对象使用mt19937ar为正态分布随机数生成算法。在这个场景中,当你调用重置
重新初始化随机数流函数,对象的值种子
财产。你可以通过重置对象生成可再生的数字。
对于一个复杂的输入信号,对象创建随机数据如下:
N 年代的样品和数量吗N C通道的数量。依赖关系
这个属性适用于当NoiseMethod被设置为“方差”
。
数据类型:字符
种子
- - - - - -最初的种子
67年
(默认)|非负整数
的初始种子mt19937ar随机数流,指定为一个非负整数。为每个调用重置
函数,对象重新启动mt19937ar随机数流的种子
价值。
依赖关系
这个属性适用于当RandomStream被设置为“与种子mt19937ar”
。
数据类型:双
使用
描述
指定了高斯白噪声的方差。这个语法适用于当你设置NoiseMethod来outsignal
= awgnchan (insignal
,var
)“方差”
和VarianceSource来输入端口的
。
例如:
awgnchan = comm.AWGNChannel (“NoiseMethod”,“方差”,…“VarianceSource”、“输入端口的);var = 12;…outsignal = awgnchan (insignal var);
输入参数
insignal
- - - - - -输入信号
标量|向量|矩阵
输入信号,指定为一个标量N年代元向量,或一个N年代——- - - - - -NC矩阵。N年代的样品和数量吗NC通道的数量。
数据类型:双
复数的支持:金宝app是的
var
- - - - - -加性高斯白噪声的方差
积极的标量|行向量
加性高斯白噪声的方差,指定为一个积极的标量或1 -NC向量。NC通道的数量,是由输入信号矩阵的列数。
对象的功能
使用一个目标函数,指定系统对象作为第一个输入参数。例如,释放系统资源的系统对象命名obj
使用这个语法:
发行版(obj)
例子
创建默认AWGN信道系统对象
创建一个AWGN信道系统对象使用默认配置。通过这个通道传递信号数据。
创建一个AWGN信道对象和信号数据。
awgnchan = comm.AWGNChannel;insignal =兰迪([0,1],100,1);
把输入信号通过信道。
outsignal = awgnchan (insignal);
8-PSK添加高斯白噪声的信号
调节一个8-PSK信号,情节添加高斯白噪声和信号可视化的噪音的影响。
调制信号。
modData = pskmod (randi ([0 7], 2000 1), 8);
添加高斯白噪声调制信号通过信号通过加性高斯白噪声(AWGN)信道。
频道= comm.AWGNChannel (“EbNo”,20岁,“BitsPerSymbol”3);
通过AWGN信道传输的信号。
channelOutput =通道(modData);
情节无噪声和嘈杂的数据通过使用散点图来可视化的噪音的影响。
散点图(modData)
散点图(channelOutput)
改变EbNo
财产10 dB增加噪音。
通道。EbNo=10;
通过通过AWGN信道调制数据。
channelOutput =通道(modData);
情节通道的输出。你可以看到增加了噪声的影响。
散点图(channelOutput)
过程信号的频道数量变化时
通过单通道和多通道信号通过一个AWGN信道系统对象™。
创建一个AWGN信道系统对象与Eb /没有比单通道输入。在这种情况下,EbNo
房地产是一个标量。
频道= comm.AWGNChannel (“EbNo”15);
生成随机数据和应用QPSK调制。
data =兰迪([0 3],1000 1);modData = pskmod(数据、4π/ 4);
通过通过AWGN信道调制数据。
rxSig =通道(modData);
情节吵闹的星座。
散点图(rxSig)
生成双通道输入数据和应用QPSK调制。
data =兰迪([0 3],2000,2);modData = pskmod(数据、4π/ 4);
通过通过AWGN信道调制数据。
rxSig =通道(modData);
情节吵闹的星座。每个通道都被表示为一个列rxSig
。故事情节几乎是相同的,因为相同的Eb /不价值应用渠道。
散点图(rxSig(: 1)标题(“第一频道”)
散点图(rxSig(: 2)标题(“第二频道”)
修改AWGN信道对象应用不同的Eb /每个通道没有价值。应用不同的值,设置EbNo
属性1×2向量。当改变的尺寸EbNo
财产,你必须释放AWGN信道对象。
释放通道(通道)。EbNo = 20 [10];
通过在AWGN信道的数据。
rxSig =通道(modData);
情节吵闹的星座。第一频道更多噪音由于其较低的Eb /没有价值。
散点图(rxSig(: 1)标题(“第一频道”)
散点图(rxSig(: 2)标题(“第二频道”)
添加情况下使用噪声方差输入端口
应用噪声方差的输入为一个标量或一个行向量,与长度等于当前信号输入通道的数量。
创建一个AWGN信道系统对象™NoiseMethod
属性设置为“方差的
和VarianceSource
属性设置为“输入端口的
。
频道= comm.AWGNChannel (“NoiseMethod”,“方差”,…“VarianceSource”,输入端口的);
为两个渠道生成随机数据和应用16-QAM调制。
data =兰迪([0 15],10000,2);txSig = qammod(数据、16);
通过通过AWGN信道调制数据。从两个渠道AWGN信道对象流程数据。方差的输入是一个1×2向量。
rxSig =通道(txSig [0.01 - 0.1]);
情节的星座图两个渠道。第二个信号是吵着,因为它的方差是非洲的十倍。
散点图(rxSig (: 1))
散点图(rxSig (: 2)
重复这个过程噪声方差的输入是一个标量。相同方差应用渠道。星座图是几乎相同的。
rxSig =通道(txSig, 0.2);散点图(rxSig (: 1))
散点图(rxSig (: 2)
设置随机数种子可重复性
指定一个种子产生相同的输出,当使用一个随机流你指定的种子。
创建一个AWGN信道系统对象™。设置NoiseMethod
财产“方差”
,RandomStream
财产“与种子mt19937ar”
,种子
财产99年
。
频道= comm.AWGNChannel (…“NoiseMethod”,“方差”,…“RandomStream”,“与种子mt19937ar”,…“种子”,99);
通过AWGN信道传递数据。
1日元=通道(0(8日));
另一个都为零向量穿过英吉利海峡。
y2 =通道(0 (8,1));
因为函数调用之间的种子的变化,输出是不同的。
isequal (y1, y2)
ans =逻辑0
重置AWGN信道对象通过调用重置
函数。随机数据流重置到初始的种子99年
。
重置(渠道);
通过全0在AWGN信道矢量。
y3 =通道(0 (8,1));
确认两个信号是相同的。
isequal (y1, y3)
ans =逻辑1
算法
关系Eb /不,Es /不,和信噪比模式
对于未编码的复杂的输入信号,comm.AWGNChannel
有关Eb/N0,E年代/N0根据这些方程,信噪比:
E年代/N0=Nsps×信噪比
E年代/N0=Eb/N0+ 10的日志10(k在dB)
在哪里
E年代代表了信号能量在j。
Eb代表了一些能量焦耳。
N0代表了噪声功率谱密度在瓦特/赫兹。
Nsps每个符号代表样品的数量,
SamplesPerSymbol
。k表示每个输入符号的信息比特数,
BitsPerSymbol
。
真实信号输入的comm.AWGNChannel
有关E年代/N0根据这个方程和信噪比:
E年代/N0= 0.5 (Nsps)×信噪比
请注意
所有值的假设1欧姆的标称阻抗。
的方程的实际情况不同于相应的方程复杂情况下的2倍。具体来说,对象使用一个噪声的功率谱密度N0/ 2瓦特/赫兹对于真正的输入信号,对比N0瓦特/赫兹对于复杂的信号。
有关更多信息,请参见AWGN信道噪声水平。
指定方差直接或间接
直接指定所产生的噪声的方差comm.AWGNChannel
,指定VarianceSource
为:
“财产”
,然后设置NoiseMethod
来“方差”
并指定的方差方差
财产。“输入端口”
,然后指定对象作为输入方差水平有一个输入参数,var
。
指定间接方差,计算了comm.AWGNChannel
,指定VarianceSource
作为“财产”
和NoiseMethod
为:
“信号噪声比(Eb /不)”
,对象使用这些属性来计算方差:EbNo
一些能源的比例,噪声功率谱密度BitsPerSymbol
SignalPower
的实际功率输入信号样本SamplesPerSymbol
“信号噪声比(Es /不)”
,对象使用这些属性来计算方差:EsNo
信号能量的比值,噪声功率谱密度SignalPower
的实际功率输入信号样本SamplesPerSymbol
“信号噪声比(信噪比)”
,对象使用这些属性来计算方差:信噪比
,信号功率噪声功率之比SignalPower
的实际功率输入信号样本
改变样品每个符号的数量(SamplesPerSymbol
)影响噪声的方差每样补充道,这也导致改变最终的错误率。
NoiseVariance=SignalPower
×SamplesPerSymbol
/ 10(EsNo
/ 10)
提示
每个符号选择样本的数量基于什么是象征和过采样。例如,一个符号可以有3位和4采样过量。有关更多信息,请参见AWGN信道噪声水平。
引用
[1]Proakis约翰·G。数字通信。四。麦格劳-希尔,2001年。
扩展功能
C / c++代码生成
生成C和c++代码使用MATLAB®编码器™。
使用笔记和限制:
看到系统在MATLAB代码生成对象(MATLAB编码器)。
版本历史
介绍了R2012a
另请参阅
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