Mudanças entre as edições de "Modulações digitais M-árias"
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| + | * [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/scope.html Scope]; | ||
| + | * [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/complextorealimag.html Complex to Real-Imag]; | ||
| + | * [http://www.mathworks.com/help/simulink/slref/display.html Display]. | ||
| + | ;Communications System Toolbox: | ||
| + | * [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/randomintegergenerator.html Random Integer Generator]; | ||
| + | * [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/awgnchannel.html AWGN Channel]; | ||
| + | * [http://www.mathworks.com/help/comm/digital-baseband-modulation.html Digital Baseband Modulation]; | ||
| + | * [http://www.mathworks.com/help/comm/ref/constellationdiagram.html Constellation Diagram]; | ||
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| + | *[http://www.mathworks.com/help/dsp/ref/variance.html Variance]; | ||
| + | Para uma melhor visualização dos blocos e subsistemas usar '''[Tools>[http://www.mathworks.com/help/simulink/ug/the-model-explorer-overview.html Model Explorer]]''' | ||
| − | + | ==Descrição do Modelo== | |
| − | + | O modelo simula o processo de modulação e demodulação digital M-ária, dada uma fonte que emite os símbolos de 0 a M-1. | |
| − | + | As modulações M-árias apresenta uma constelação no espaço de sinais constituída por mais de dois pontos. | |
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| − | + | * bitRate -> Taxa de transmissão (b/s); | |
| + | * Modulação digital utilizada -> Escolha da modulação usada (M-QAM,M-PSK); | ||
| + | * M_ary -> Ordem da modulação. | ||
| + | * inputSignal -> Potência do sinal de entrada (watts); | ||
| + | * snr -> Relação sinal-ruído (SNR); | ||
| + | * EbNo -> Relação sinal-ruído (Eb/No). | ||
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Os testes foram realizados nas versões 2014a e 2015a do software Matlab. A seguir alguns testes que podem ser feitos com este modelo. | Os testes foram realizados nas versões 2014a e 2015a do software Matlab. A seguir alguns testes que podem ser feitos com este modelo. | ||
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| + | * Outro teste válido é alterar o tipo de modulação utilizada para fins de comparação; | ||
| + | * Analisar a constelação dos símbolos transmitidos alterando da relação sinal-ruído com a simulação rodando para fins de comparação. | ||
Edição atual tal como às 13h54min de 30 de novembro de 2015
Introdução
Por definição, em um esquema de modulação digital M-ário, enviamos qualquer um de M possíveis sinais , ,...., durante cada intervalo de sinalização (símbolo) de duração T. Em quase todas as aplicações, , onde é um inteiro. Sob esta condição a duração do símbolo é T = onde é a duração do bit. Aumentar M significa aumentar o número de símbolos transmitidos. Supondo que a taxa de transmissão de símbolos seja constante, o aumento de M implica em um aumento da taxa de bits, sem que a largura de faixa seja aumentada. Em outras palavras, tem-se maior utilização da banda. Assim, esquemas de modulação M-ário são preferidos em detrimento de esquemas de modulação binário para a transmissão de dados digitais em canais passa-faixa quando a condição é conservar largura de faixa ao custo de aumento de potência e complexidade do sistema. Na prática, raramente encontramos um canal de comunicação que possui a largura de faixa exata necessária para a transmissão da saída de uma fonte de informação através de esquemas de modulação binária. Portanto, quando a largura de faixa do canal é menor do que o valor necessário, utilizamos um esquema de modulação M-ário para a conservação máxima de largura de faixa.
Modelo em Simulink
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('Modulacoes_digitais')
ou
Modulacoes_digitais
Toolbox e blocos necessários
Para realização da simulação, são necessários os Communications System Toolbox html, pdf e DSP System Toolbox™ html, pdf fornecido pelo próprio Simulink. A seguir temos os blocos utilizados no modelo de simulação:
- Simulink
- Communications System Toolbox
- DSP System Toolbox
Para uma melhor visualização dos blocos e subsistemas usar [Tools>Model Explorer]
Descrição do Modelo
O modelo simula o processo de modulação e demodulação digital M-ária, dada uma fonte que emite os símbolos de 0 a M-1. As modulações M-árias apresenta uma constelação no espaço de sinais constituída por mais de dois pontos. Ela fornece a base matemática para a representação geométrica de sinais de energia, exemplificado pelas formas de onda digitalmente moduladas. Para um método específico de modulação, a representação geométrica é mostrada na forma de uma constelação de pontos no diagrama de espaço de sinal, a qual é única para aquele método. As modulações simulados aqui são QAM e M-PSK.
Parâmetros e Seleção das Configurações do 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:
- bitRate -> Taxa de transmissão (b/s);
- Modulação digital utilizada -> Escolha da modulação usada (M-QAM,M-PSK);
- M_ary -> Ordem da modulação.
- inputSignal -> Potência do sinal de entrada (watts);
- snr -> Relação sinal-ruído (SNR);
- EbNo -> Relação sinal-ruído (Eb/No).
Possibilidades de Testes
Os testes foram realizados nas versões 2014a e 2015a do software Matlab. A seguir alguns testes que podem ser feitos com este modelo.
- Visualização dos efeitos de modulação e demodulação no domínio do tempo (parte real e parte imaginária);
- Outro teste válido é alterar o tipo de modulação utilizada para fins de comparação;
- Analisar a constelação dos símbolos transmitidos alterando da relação sinal-ruído com a simulação rodando para fins de comparação.