Mudanças entre as edições de "Modulação por Amplitude de Pulso M-ária (PAM-M)"

De MediaWiki do Campus São José
Ir para navegação Ir para pesquisar
 
(10 revisões intermediárias pelo mesmo usuário não estão sendo mostradas)
Linha 1: Linha 1:
= Modulação por Amplitude de Pulso M-ária (PAM-M) - Simulink=
+
__TOC__
 +
==Introdução==
  
No sistema PAM binário  a seqüência emitida pela fonte de
+
No sistema PAM binário  a seqüência emitida pela fonte de informação consiste de símbolos binários que representam um dentre dois possíveis níveis
informação consiste de símbolos binários que representam um dentre dois possíveis níveis
+
de amplitude, –1 para o símbolo 0 e +1 para o símbolo 1. Por outro lado, em uma versão M-ário banda base do sistema, a saída do codificador de linha assume um dentre M possíveis níveis de amplitude, com M > 2. Em um sistema M-ário, a fonte de informação emite a seqüência de símbolos de um alfabeto que consiste de M símbolos onde consegue-se transmitir log2(M) bits em cada um desses símbolos. Cada nível de amplitude da saída do codificador de linha corresponde a um símbolo distinto, de tal forma que existem M níveis distintos de amplitude para serem transmitidos.  
de amplitude, –1 para o símbolo 0 e +1 para o símbolo 1. Por outro lado, em uma versão
+
==Modelo em Simulink==
M-ário banda base do sistema, a saída do codificador de linha assume um dentre M possíveis níveis de amplitude, com M > 2. Em um sistema M-ário, a fonte de informação emite a seqüência de símbolos de um alfabeto que consiste de M símbolos. Cada nível de amplitude
+
[[Arquivo:M_PAM_simulink.png|770px]]
da saída do codificador de linha corresponde a um símbolo distinto, de tal forma que existem M níveis distintos de amplitude para serem transmitidos. Assim dentro de um símbolo se consegue transmitir log2(M) bits.
 
  
[[Arquivo:M_PAM_simulink.png|1100px]]
+
Primeiramente baixe o arquivo a seguir [[Media:MPAM.zip | Sistema.zip]]. Descompacte e certifique-se que no Matlab você esteja no diretório onde descompactou o arquivo. Digite no terminal do Matlab:
 
 
Primeiramente baixe o arquivo a seguir [[Media:simulink_MPAM.zip | Sistema.zip]]. Descompacte e certifique-se que no Matlab você esteja no diretório onde descompactou o arquivo. Digite no terminal do Matlab:
 
 
:;
 
:;
 
  open_system('M_PAM')
 
  open_system('M_PAM')
Linha 18: Linha 16:
 
==Toolbox e blocos necessários==
 
==Toolbox e blocos necessários==
  
Para realização da simulação, é necessário o '''Communications System Toolbox™''' [http://www.mathworks.com/help/comm/index.html html], [http://www.mathworks.com/help/pdf_doc/comm/comm.pdf pdf] fornecido pelo próprio Simulink e os seguintes blocos:
+
Para realização da simulação, é necessários o '''Communications System Toolbox''' [http://www.mathworks.com/help/comm/index.html html], [http://www.mathworks.com/help/pdf_doc/comm/comm.pdf pdf] fornecido pelo próprio Simulink. A seguir temos os blocos utilizados no modelo de simulação:
 +
;Simulink:
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/display.html Display];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/complextorealimag.html Complex to Real-Imag];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/sum.html Sum];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/scope.html Scope];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/mux.html Mux];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/goto.html Goto];
 +
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/from.html From].
  
 +
;Communications System Toolbox:
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/mpammodulatorbaseband.html M-PAM Modulator Baseband];
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/mpammodulatorbaseband.html M-PAM Modulator Baseband];
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/mpamdemodulatorbaseband.html M-PAM Demodulator Baseband];
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/mpamdemodulatorbaseband.html M-PAM Demodulator Baseband];
Linha 26: Linha 33:
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/bittointegerconverter.html Bit to Integer Converter];
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/bittointegerconverter.html Bit to Integer Converter];
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/bernoullibinarygenerator.html Bernoulli Binary Generator];
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/bernoullibinarygenerator.html Bernoulli Binary Generator];
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/display.html Display];
 
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/constellationdiagram.html Constellation Diagram];
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/constellationdiagram.html Constellation Diagram];
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/complextorealimag.html Complex to Real-Imag];
+
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/gaussiannoisegenerator.html Gaussian Noise Generator].
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/sum.html Sum];
 
* [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/gaussiannoisegenerator.html Gaussian Noise Generator];
 
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/scope.html Scope];
 
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/mux.html Mux];
 
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/goto.html Goto];
 
* [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/from.html From].
 
 
 
 
Para uma melhor visualização dos blocos e subsistemas usar '''[Tools>[http://www.mathworks.com/help/simulink/ug/the-model-explorer-overview.html Model Explorer]]'''
 
Para uma melhor visualização dos blocos e subsistemas usar '''[Tools>[http://www.mathworks.com/help/simulink/ug/the-model-explorer-overview.html Model Explorer]]'''
  
==Modelo e parâmetros==
+
==Descrição do Modelo==
 
+
O modelo simula o processo de Modulação por Amplitude de Pulso M-ária (PAM-M) de uma sequência de bits codificadas. Neste tipo de modulação a constelação no espaço de sinais é constituída por mais de dois pontos. Em um sistema PAM M-ário, somos capazes de transmitir dados em uma taxa que é log2(M) mais rápida do que o correspondente em um sistema PAM binário.
O modelo simula o processo de Modulação por Amplitude de Pulso M-ária (PAM-M) de uma sequência de bits codificadas.
+
==Parâmetros e Seleção das Configurações do Modelo==
 
 
 
 
 
Neste modelo é possível controlar através das variáveis do bloco "Parâmetros do modelo", os parâmetros para realização do mesmo bem como eventual testes. Os parâmetros fornecidos por este bloco são:  
 
Neste modelo é possível controlar através das variáveis do bloco "Parâmetros do modelo", os parâmetros para realização do mesmo bem como eventual testes. Os parâmetros fornecidos por este bloco são:  
  
Linha 49: Linha 46:
 
* variancia ->  Variância do ruído gaussiano branco;
 
* variancia ->  Variância do ruído gaussiano branco;
  
Os testes foram realizados nas versões 2012a, 2014a e 2015a do software MATLAB, funcionando perfeitamente nas mesmas.
+
==Possibilidades de Testes==
  
==Testes que podem ser feitos==
+
Os testes foram realizados nas versões 2014a e 2015a do software MATLAB, funcionando perfeitamente nas mesmas. Nela podemos visualisar a constelação dos símbolos transmitidos, bem como o desempenho de taxa de erro de bit (BER) do sistema.

Edição atual tal como às 13h53min de 30 de novembro de 2015

Introdução

No sistema PAM binário a seqüência emitida pela fonte de informação consiste de símbolos binários que representam um dentre dois possíveis níveis de amplitude, –1 para o símbolo 0 e +1 para o símbolo 1. Por outro lado, em uma versão M-ário banda base do sistema, a saída do codificador de linha assume um dentre M possíveis níveis de amplitude, com M > 2. Em um sistema M-ário, a fonte de informação emite a seqüência de símbolos de um alfabeto que consiste de M símbolos onde consegue-se transmitir log2(M) bits em cada um desses símbolos. Cada nível de amplitude da saída do codificador de linha corresponde a um símbolo distinto, de tal forma que existem M níveis distintos de amplitude para serem transmitidos.

Modelo em Simulink

M PAM simulink.png

Primeiramente baixe o arquivo a seguir Sistema.zip. Descompacte e certifique-se que no Matlab você esteja no diretório onde descompactou o arquivo. Digite no terminal do Matlab:

open_system('M_PAM')

ou

M_PAM

Toolbox e blocos necessários

Para realização da simulação, é necessários o Communications System Toolbox html, pdf fornecido pelo próprio Simulink. A seguir temos os blocos utilizados no modelo de simulação:

Simulink
Communications System Toolbox

Para uma melhor visualização dos blocos e subsistemas usar [Tools>Model Explorer]

Descrição do Modelo

O modelo simula o processo de Modulação por Amplitude de Pulso M-ária (PAM-M) de uma sequência de bits codificadas. Neste tipo de modulação a constelação no espaço de sinais é constituída por mais de dois pontos. Em um sistema PAM M-ário, somos capazes de transmitir dados em uma taxa que é log2(M) mais rápida do que o correspondente em um sistema PAM binário.

Parâmetros e Seleção das Configurações do Modelo

Neste modelo é possível controlar através das variáveis do bloco "Parâmetros do modelo", os parâmetros para realização do mesmo bem como eventual testes. Os parâmetros fornecidos por este bloco são:

  • M_ary -> Ordem da modulação;
  • Rb -> Taxa de transmissão em bits/s;
  • variancia -> Variância do ruído gaussiano branco;

Possibilidades de Testes

Os testes foram realizados nas versões 2014a e 2015a do software MATLAB, funcionando perfeitamente nas mesmas. Nela podemos visualisar a constelação dos símbolos transmitidos, bem como o desempenho de taxa de erro de bit (BER) do sistema.