Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов (2002) (1095939), страница 94
Текст из файла (страница 94)
В результате в правой части графика спектр визуально не отличается от случая ФМ. При использовании функции авобсе результирующая комплексная огибающая представляет собой комплексную экспоненту ехр(т*2*р~*бечтаттоп*сцвзцв(х)!Ез + 1*ролзе) Демодуляция ЧМ-сигнала производится с помощью функций абевоб и абевобсе: г = абевоб(у. Ес.
Ез, 'Ев', пав, беп, чсосопзт); г - абевобсе(у, Ез. 'Ев'. пцв, беп. чсосопзт): 499 Функции модуляции и демодуляции пакета Сопнпип(са))опз Демодуляция выполняется с использованием системы ФАПЧ, нсобязатсльный параметр усосопз1 задаст чувствительность генератора, управляемого напряжением (в герцах иа вольт).
По умолчаншо значение етого параметра равно 1. Цифровая модуляция в пакете Соттип!сабопа При описании синтаксиса вызова рассматриваемых ппжс функций цифровой модуляции и демодуляции использ)чотся тс жс обцше параметры Гз (частота дискретизации) и Гс (несущая частота), что были рассмотрены в начале раздела «Аналоговая модуляция в пакете Соп1п1п1т1сайопзм Кроме того, используется специфичный для цифровой модуляции параметр Гф представляющий частоту следования сим- ВОЛОВ. Отношение Гз/Го должно быть положитсльшям целгим числом.
Па)тамстр Го может быть двухэлементпым вектором, в этом случае собственно символьная скорость задается его первым элементом Го(1), а второй элемент Гб(2) прелставляет собой стяеи(ение (ОЪсг), используемое при )н1скрстпзацгш сигнала после аналоговой демодуляции. По умолчани|о величина этого смещения ранна нулю. Более подробно об использовании параметра смещения см.
лалсс в оппсашш функции оевоодар (раздел «Преобразование аналогового сигнала )з цифровое сообщепиеь). Амплитудная манипуляция Для реализации амплитудной манипуляции параметр 'ве1)1оп' должен иметь зна- чение 'азк': у = Оооси х. Гс, Го' Гз, 'эзк'. М) у = боойсе(х, ЕО, Гз, 'азЫ', М) Здесь М вЂ” число уровней,используемых при манипуляции. Входной сигнал х должен содержать целыс числа в диапазоне О...М вЂ” 1. Этпи числам сопоставляются амплитудные множители, равномерно распределенные в диапазоне -1...1, то есть разность между соседними зштчсипяыи составляет 2у(М вЂ” 1). Входному символу О соответствует амплптудньш множитель 1. символ (М вЂ” 1) отображается в амплитудный множитель, равный — 1. В качестве примера на рис.
8,53 показано сигнальное созвездие лля 8-позиционной АМп: » оойоар('азк', 8) Демодуляция по умолчанию производится путем умножения входного сигнала на опорное колебание: т - поеному. Ес. Го, Гз. 'азк', М. пцоц Ееп) г = ооеоопсе(у, Го, Гз, 'аз~'. М, пцо. Оеп) если для параметра 'ветпоп' указать значение ' азк/созтаз', лля демодуляции будет использован алгоритм Костаса (система ФАПЧ): г = Опеооо(у. Гс. ГО. Ез, 'азк!сов(аз', М, пцо. оеп) г = ~))ея)Обсе(у, Ео, Гз, 'азХ)созтаз '.
М. пцо, Оеп) Ч тобы использовать ФНЧ для выделения низкочастотной составляющей сцпщла после аналогового демодулятора, следует задать коэффициенты полппомов числителя и знаменателя функции передачи фильтра в дополнительных входных параметрах пцв и оеп. По умолчанию ФНЧ пе исп льзустся. 500 Глава 8. Модуляция и демодуляция АЗК сопыеаа1юп 0.8 0.4 0.2 -0.2 -0.4 -0.8 -0.8 -1 -1 -0,5 0 0,5 1 )п-ряаее сотропеп! Рис. 8.53. Сигнальное созвездие 8-позиционной амплитудной манипуляции Квадратурная манипуляция Функции пакета Согппшпгсагюпз позволяют осуществлять квадратурную манипуляцию с использованием созвездий различных типов.
Мы полробно рассмотрим только наиболее гибкий вариант, котла созвезлис задается пользователем и может быть произвольным (о других режимах см. замечание в конце раздела). В этом случае парамстр 'иесЬО((' лолжен иметь значение 'Оаз)с/агЬ'. Лббревиатура агЬ означает произвольное (агЬ((гагу) созвездие, Оно задается с помощью лвух векторов иар 1 и иар 0: у = сио()(х, Гс.
Е(), Гз, 'цазх.!агЬ', иар 1, иар О) у - ()иоссе(х, Го. Гз, 'Оазх/агЬ', иар 1, иар О) г = ()Оеио()(у, Гс. Г((. Гз. 'Оазх!агЬ' иар 1. иар О, пци. Оеп) 2 = 0()еиобсе(у. Гс. Гз, 'Оазь!агЬ'. иар 1, иар О, пци. Оеп) Для М-позиционной КЛМН вскторы иар 1 и иар 0 должны иметь длину М.
Этн векторы залают синфазныс и квадратурные амплитуды (всшсствспныс и мнимыс части) сигнальных посылок. Таким образом, )г-й отсчет вхолного сигнала отображается в точку на комплексной плоскости, равную иар 1(х(~)+1) - 1*иар 0(х(~) -1) Отобразить используемое созвезлие на экране можно с помощью функции р1ос р!ог(иар 1, иар О. '.') илн с помощью функции иобиар (она лополнительно нанесет на график несколько поясняющих надписей): иобиар('Оазг!агЬ', иар 1, иар О) Лмплитуды и фазы посылок поддерживаются постоянными на протяжении тактовых интервалов и при персходе от такта к такту изменяются скачкообразно.
Использование интерполирующих фильтров лля формирования спектра нс предусмотрено. Решить проблему формирования спектра можно следующим образом. Сначала с помощью функции иоОиар производится отображение входных символов в снн- 501 Функции модупяции и демодуляции пакета Сош«пнп)св((опв фазные и квадратурные амплитуды точек созвездия при одинаковых значсниях Г() и Гз (чтобы не менялась частота дискретизации сигнала).
Впрочем, для такого отображения использовать функцию вобвар не обязательно — достаточно задать созвездие в виде вектора комплексных чисел вар и произвести следующее преобразование: х иаррео - вар(х 1) Полученный сигнал (двухканальный вещественный или одноканальный комплексный) подвергается интерполяции с нужным коэффициентом Гэ/Гс( с помощью функций гсоэг)т или (птегр, Наконец, полученный интерполированный сигнал используется для аналоговой квадратурной модуляции.
Демодуляция в этом случае может осуществляться кзк обычно, однако необходим тгцательный подбор (или автоподстройка) пара«петра оттает, передаваемого в функцию ()еиобиар. Чтобы использовать ФНЧ для выделения низкочастотной составляющей сигнала после аналогового демодулятора, следует задать коэффициенты полиномов числителя и знаменателя функции передачи фильтра в дополнительных входных параметрах пнв п ()еп. По умолчанию ФНЧ не используется. ЗАМЕЧАНИЕ Рассматриваемые функции пакета Сошанпшайопз поддерживают также квадратурную манипуляцию с «квш(ратными (режим '«)ай') н «концентрическими (режим '«)зз)«/с(г') созвездиями. Эти варианты можно использовать в демонстрационных целях, но онн плохо подходят для молслирования реальных систем — даже если требуемое созвездие является «квадратным» (а в «концентрическом» формате можно, в принципе, представить произвольное созвездие), функции не дают возможности задать нужное соответствие между символами и тачками созвездия, тогда как в рсжнмс 'ЧзйувгЬ' зто делается без труда.
Если вы все-такн решите использовать зтн созвездия, ознакомьтесь с нх формированием по документации пакета Соп1пшп(са((опз. Вывести зтн созвездия на экран можно с помощью функций Чайспсо(М) («квадратное») и вр)«попас(пшпз(а ашр, рЬз, 'п') («концентрическое»). Фазоаая манипуляция Для реализации фазовой манипуляции параметр 'ветдоб' должен иметь значение 'рэ)с': у = ()поц(х.
Гс, Г(), Гз, 'рй ', И) у = опоосе(х, Г(), Гз, 'рэК', И) Здесь И вЂ” число градаций начальной фазы, используемых при манипуляции. Входной сигнал х должен содержать целые числа в диапазоне О ... М вЂ” 1. Этим числам сопоставляются начальные фазы, равномерно распределенные в диапазоне О ... 2ц(М вЂ” 1)/М, то есть разность между соседними значениями составляет 2п/М. Входному символу О соответствует нулевая начальная фаза, символ (М вЂ” 1) отображается в начальную фазу, равную 2п(М вЂ” 1),~М. В качестве примера на рис. 8.54 показано спгнэльное созвездие для 8-позиционной ФМн: » поопар('рй'. 8) 502 Глава 8.
Модуляция и демодуляция АЗК/РЗК Сопя(еаааоп Рио. 8.84. Сигнальное созвездие 8-позиционной фазовой манипуляции Демодуляция ФМн производится так же, как для квадратурной манипуляции, с использованием соответствующего созвездия. Синтаксис вызова функций демодуляции следующий: а = ббемоб(у, Гс.
Гб, Гз, 'рзх', М. пца), беп) г = ббемобсе(у, Гб, Га, 'рах', М, пце, беп) Чтобы использовать ФНЧ для выделения низкочастотной составляющей сигнала после аналогового демодулятора, следует задать козффициенты полиномов числителя и знаменателя функции передачи фильтра в догюлнительных входных параметрах пцв и беп. По умолчанию ФНЧ не используется. Частотная манипуляция Для реализации частотной манипуляции параметр 'песаоб' должен иметь значение 'гзК". у = бпоб(х, Гс.
Гб. Гз. 'Гз~'. М, топе) у = бзюбсе(х. Гб, Гз, ' уз~', М, 1опе) Здесь М вЂ” число частот, используемых при манипуляции. Входной сигнал х должен содержать целые числа в диапазоне О ... М вЂ” 1. Этим числам сопоставляются частоты, равномерно распределенные с шагом соле вокруг центральной частоты Гс. Таким образом, входному символу 0 соответствует частота Гс - (М-1)*соле/2, символу (М вЂ” 1) — частота Гс + (М-1)*1опе/2. Входной параметр 1опе при вызове можно опускать, его значение по умолчанию равно Гб.
В качестве примера на рис, 8.55 показано сигнальное созвездие (при ЧМи под созвездием подразумевается набор частотных сдвигов относительно минимальной частоты) для 8-позиционной ЧМн при разносе соседних частот, равном 300 Гц: » еобеар('ГаК', 8. ЗОО) 5ОЗ Функции модуляции и демодуляции пакета Согппвп(савопв ГЗК сопя(е((атюп 2 1.8 1.8 1.4 1.2 0.8 0.6 0.4 0.2 0 500 000 1500 2000 Ггесоепсу(на) Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
