第二讲__MATLAB的仿真测量仪器.ppt

2.5.2 星座图 星座图可以在信号空间展示信号所处的位置，为系统的传输特性分析提供了直观的、具体的显示结果。 为了使系统的功率利用率、频带利用率得到充分的利用，在特定的调制方式下，在信号空间中信号如何排列与分布？在传输过程中叠加上噪声以后，信号之间的最小距离是否能保证既定的误码率的要求？这些问题的研究用星座图仪十分直观方便。 多元调制都可以分解为In phase（同相）分量及Quadrature（正交）分量。 将同相分量用我们习惯的二维空间的X轴表示； 正交分量用Y轴表示。 信号在X-Y平面（同相—正交平面）的位置就是星座图。 例：一个随机数据通过基带QAM调制及噪声传输环境后，观察星座图的仿真试验系统 每个符号抽样数：星座图中取1即可（因为一个符号用一点即可描述）。眼图中需要若干点才能将信号在判决点前后的变化趋势表示清楚。 显示点数：为表现出变化的趋势应取较大的值。 每次新显示的轨迹数：除非是看动态的变化，否则应取较大的值。 显示范围：特别注意当多元调制的元数较多时，因为显示范围不够大，有的信号点会落到显示屏以外。  2.5.3 离散时间轨迹图 离散时间轨迹图与星座图仅有一点差别，就是轨迹图将星座图的每个点按时间顺序连接起来，展示了信号在星座图上变化的轨迹。 例：显示轨迹图的仿真模型。 2.6 误码仪 在数据通信的试验中，误码率是一个反映系统特性的指标，如调制方法、差错控制方式(甚至多址方式)、功率利用率、频带利用率与传输环境特征等总体关系的重要指标。因此误码率的测试，它的结果正确与否以及可信度有多高是评价试验系统的重要标准。 误码仪通常由两部分组成。 第一部分：Error Rate Calculation（差错率计算） 它可以设定为输出To Workspace（到工作空间），或者输出到Port（端口）。 输出的数据是一个n行（与输入数据数目相等）3列的矩阵。第一列是差错率，第二列是差错码的数量，第三列是码元总数即前述的n。 误码仪的第二部分：显示器 它连接到端口，显示器此时的三个显示窗分别显示1、2、3列的数据。 (1)接收端Rx与发送端Tx的 信号应该是同一类信号 接收延迟时间的设定：在经过信道编解码、 调制解调、交织解交织、信道传输，特别 是在使用缓存器、解卷积的操作以后，需要 正确地设定接收延迟时间。否则误码表显示 的是完全不同的错误的结果。 计算延迟时间的设定：有的通信系统在系统 正常工作以前，开始的若干个码是不应该计 入的，计算延迟时间就是完成此项工作的。 Computation mode（计算模式）分成三种： ①帧计算模式：设定为Entireframe，即对所 有的码元进行计算。 ②端口模式：设定为Selected samples from port，此时的模块多出一个输入端口，输入端 口的名字为Sel，只有端口Sel置于有效时模块 方可进行计算。 ③掩码模式：此时根据Selected samples frame（从帧选择取样）的设定进行计算，即 取信号帧中的某几个数据进行计算。 将Outputdata（输出数据）设定为 Workspace，即将数据放入工作空间， 数据文件名为ErrorVec 激活该项功能后，当Maximum number of symbols（输入的符号数）达到设定值，或者 Target number of errors（差错的码元数）达到 设定值时仿真自动停止。 抽取率：决定数据使用的方式，参数设为1时是 每个数据都显示，参数设为5时是每隔5个参数 更新一次显示内容。  例2：周期为15 的冲激序列的时域波形和频谱。 周期（Ts＝15）冲激序列的频谱是间隔为1/Ts的序列谱线 频谱图 时域波形（脉宽占周期的1％） 时域波形（脉宽占周期的3％） 周期单位冲激序列与窄方波卷积后波形的频谱 例3：码元宽度为1 的随机信号的时域波形和频谱。 时域波形 频谱 可以看出：脉宽为1的方波的频谱类似冲激函数的形状，在?1、?2、 ?3…处分别是第1、2、3零谐振点。 2.4.3 FM频率调制信号带宽实验 通信模块库———调制解调 调制解调技术案通信信号是模拟的还是数字的，分为：模拟调制解调和数字调制解调。都是通过将通信信号的信息加载到载波的幅度、频率或相位上，因此，调制解调又可分为：幅度调制、频率调制、相位调制。 2. Simulink对调制解调过程的仿真有两种： 通带仿真和基带仿真。 通带仿真：通带仿真的载波信号包含在模型的发射部分， 载波频率远远高于信号的最高频率。 基带仿真：低通等效法仿真，它使用的是通带信号的复数包络。当调制解调技术的参数选择或性能要求不是设计的关键时，为加快仿