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Carrier Synchronizer

搬送周波数オフセットの補正

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ライブラリ

Synchronization

  • Carrier Synchronizer block

説明

Carrier Synchronizer ブロックは、BPSK、QPSK、OQPSK、8-PSK、QAM および PAM 変調方式のための閉ループ アプローチを使用して、搬送周波数および位相オフセットを補正します。このブロックは単一の入力端子を受け入れます。ラジアン単位の位相誤差の推定を求めるには、[Estimated phase error output port] チェック ボックスをオンにします。このブロックは、サンプル ベースまたはフレーム ベースの複素数入力信号を受け入れ、複素数出力信号と実数の位相推定値を返します。ブロックの出力の次元数は入力と同じです。

メモ

  • このブロックでは、同期アルゴリズムによって発生した位相のあいまいさは解決されません。次の表に示すように、同期装置によって生じる潜在的な位相不確定性は、変調タイプによって異なります。

    変調位相不確定性 (度)
    'BPSK' または 'PAM'0, 180
    'OQPSK'、'QPSK' または 'QAM'0, 90, 180, 270
    '8PSK'0, 45, 90, 135, 180, 225, 270, 315

  • 最適な結果を得るには、搬送波同期をオーバーサンプリングされていない信号に適用します。

パラメーター

Modulation

変調タイプに [BPSK]、[QPSK]、[OQPSK]、[8PSK]、[QAM]、または [PAM] を指定します。

Modulation phase offset

変調位相オフセットの計算に使用する手法を [Auto] または [Custom] のいずれかに指定します。

  • [Auto] にすると、指定した変調タイプに従来のオフセットが適用されます。

    変調位相オフセット (ラジアン)
    [BPSK]、[QAM]、または [PAM]0
    [QPSK] または [OQPSK]π/4
    8PSKπ/8

  • [Custom] にすると、[Custom phase offset (radians)] パラメーターが有効になります。

Custom phase offset (radians)

位相オフセットをラジアン単位で、実数のスカラーで指定します。このパラメーターは、[Modulation phase offset] が [Custom] に設定されている場合にのみ使用できます。

シンボルあたりのサンプル数

シンボルあたりのサンプル数を正の整数スカラーで指定します。

Damping factor

ループの減衰係数を正の有限の実数スカラーで指定します。

Normalized loop bandwidth

正規化ループ帯域幅を 0 ～ 1 の実数スカラーとして指定します。帯域幅はキャリア同期装置ブロックのサンプル レートで正規化されます。

Estimated phase error output port

推定位相誤差を出力端子に提供する場合はこのチェック ボックスをオンにします。

シミュレーション実行方法

シミュレーション モードを選択します。

コード生成

モデルの最初の実行時に、コード生成をサポートする MATLAB® 関数のみを使用してブロックのシミュレーションとコード生成が行われます。ブロックの構造が変更されていない場合は、以降のモデルの実行でコードは再生成されません。

インタープリター型実行

サポートされるすべての MATLAB 関数を使用してモデルをシミュレートします。このオプションを使用するとシミュレーションのパフォーマンスが遅くなる場合があります。

アルゴリズム

このブロックは、comm.CarrierSynchronizer のリファレンス ページで説明されているアルゴリズム、入力および出力を実装しています。オブジェクト プロパティはブロック パラメーターに対応します。

例

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この例では次を使用します。

モデルを開く

Carrier Synchronizer ブロックを使用して、ノイズを含む 16-QAM チャネルに与えられる位相と周波数のオフセットを補正します。

doc_qamcarriersync モデルは、16-QAM 信号を構成し、ノイズを含む AWGN チャネル経由で信号をフィルタリングし、位相と周波数のオフセットを追加した後、Carrier Synchronizer ブロックを使用してオフセットを補正します。

このコンスタレーション ダイアグラムは、搬送波同期の前後の信号コンスタレーションを示しています。同期の前は、信号は位相と周波数のオフセットを基に、らせん状のパターンとして表示されます。キャリア同期装置が解に収束すると、信号シンボルが基準コンスタレーションのまわりにグループ化されます。

位相/周波数のオフセットや Carrier Synchronizer ブロックのパラメーターで実験します。これらのパラメーターを変化させると、理想的な 16-QAM コンスタレーションに出力を追随させる速さを変えることができます。信号が予想されるコンスタレーションに収束しない場合は、再生を成功させるために追加の対策を講じることができます。

サポートされているデータ型

端子サポートされているデータ型
信号入力

  • 倍精度浮動小数点

  • 単精度浮動小数点

信号出力

  • 倍精度浮動小数点

  • 単精度浮動小数点

位相誤差推定

  • 倍精度浮動小数点

  • 単精度浮動小数点

参照

[1] Rice, Michael. Digital Communications: A Discrete-Time Approach. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2009, pp. 359–393.

[2] Huang, Zhijie, Zhiqiang Yi, Ming Zhang, and Kuang Wang. “8PSK Demodulation for New Generation DVB-S2.” International Conference on Communications, Circuits and Systems, 2004. ICCCAS 2004. Vol. 2, 2004, pp. 1447–1450.

拡張機能

C/C++ コード生成
Simulink® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

バージョン履歴

R2015a で導入

参考

ブロック

オブジェクト

トピック