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EngeeComms.AWGN

为输入信号添加白高斯噪声。

资料库

EngeeComms

区块

AWGN 信道

说明

系统对象 EngeeComms.AWGN 在输入信号中添加白高斯噪声。

如果对象的输入具有可变的通道数,则属性EbNo*, BitsPerSymbol, SignalPower, SamplesPerSymbol 必须是标量。

向输入信号中添加白高斯噪声:

  1. 创建一个对象 EngeeComms.AWGN 并设置其属性。

  2. 像调用函数一样调用带参数的对象。

要进一步了解如何使用系统对象,请参阅Engee 系统对象

语法

创建

  • awgnchan = EngeeComms.AWGN()` 创建一个具有*默认*属性的加性白高斯噪声(AWGN)信道系统对象`awgnchan`。该对象将白高斯噪声添加到实数或复数输入信号中。

    示例

    awgnchan = EngeeComms.AWGN()
  • awgnchan = EngeeComms.AWGN(Name=Value) 创建一个 AWGN 信道系统对象 awgnchan,并将指定的属性 Name+`设置为指定的值 `+Value。您可以以任意顺序(Name1=Value1,…​,NameN=ValueN)指定其他参数作为名值对(name-value pair)。

    例如

    awgnchan = EngeeComms.AWGN(EbNo=20, BitsPerSymbol=3)

利用率

  • outsignal = awgnchan(insignal) 在输入信号中加入由 awgnchan 指定的白高斯噪声。结果在 outsignal 中返回。

  • outsignal = awgnchan(insignal,var) 指定白高斯噪声的方差。此语法适用于将 NoiseMethod 设为 VarianceVarianceSource 设为 Input port 的情况。

例如

awgnchan = EngeeComms.AWGN(噪声方法,方差,...
     方差源','输入端口');
var = 12;
...
outsignal = awgnchan(insignal,var);

参数

输入参数

*输入信号 输入信号
标量 | 向量 | `矩阵

Details

输入信号指定为一个标量、一个 -elements 的向量或一个 by 的矩阵,其中 是采样数, 是通道数。

该对象接受大小可变的输入数据。锁定该对象后,可以更改每个输入通道的大小,但不能更改通道数。

Типы данных

Float64 支持复数::是

var - 加性白高斯噪声方差
字符串向量

Details

加性白高斯噪声的方差,在 处以正标量或向量 1 表示,其中 是由输入信号矩阵列数定义的通道数。

依赖关系

要使用该参数,请将属性 NoiseMethod 属性为 '方差'

输出参数

输出信号 - 输出信号
矩阵

Details

返回与 insignal 大小和类型相同的输出信号。

属性

# InitialSeed — 初始随机数
Real number

Details

mt19937ar 随机数流的初始随机数,指定为一个非负整数。每次调用 reset 函数时,对象都会将 mt19937ar 随机数流重新初始化为 Seed 值。

# SignalPower — 输入信号强度
Real number

Details

以瓦特为单位的输入信号功率,指定为 1-on- 的正标量或矢量,其中 是通道数。对象假定标称阻抗为 1 欧姆。

# EbNo — 每个比特的能量与噪声功率谱密度之比
Real number or vector of real numbers

Details

以分贝为单位的噪声功率谱密度 (Eb/No) 之比,以标量或矢量 1-on- 表示,其中 是信道数。

依赖关系

此属性适用于NoiseMethod* 设置为 ""信噪比(Eb/No)""时,此属性适用。

# NoiseMethod — 噪音水平法
String

Details

指定为 "'信噪比(Eb/No)'"、"'信噪比(Es/No)'"、"'信噪比(SNR)'"或 "'方差'"的噪声级方法。

# SamplesPerSymbol — 每个字符的计数
Real number

Details

每个符号的采样次数,以正整数或矢量 1 的形式在 指定。 - 是通道数。

依赖关系

该属性适用于NoiseMethod* 设置为 '信噪比(Eb/No)' 或 `'信噪比(Es/No)'`时,该属性也适用。

# BitsPerSymbol — 每个字符的位数
Real number

Details

每个字符的位数,指定为正整数。

依赖关系

NoiseMethod 设置为 `'信噪比(Eb/No)'`时,该属性适用。

方法

所有系统对象通用的方法

step!

启动系统对象的运行算法

运算法则

Eb/No、Es/No 和 SNR 模式之间的关系

Details

对于未编码的复数输入信号, EngeeComms.AWGN 和信噪比之间的关系如下:

,

分贝、

其中

  • - 以 J 为单位的信号能量

  • - 比特能量(单位:J

  • - 噪声功率谱密度,单位 W/Hz;

  • - 每个符号的采样数 ()SamplesPerSymbol);

  • - 每个输入符号的信息比特数 (* )。BitsPerSymbol).

对于实际信号输入, EngeeComms.AWGN 根据此公式连接

.

  • 所有功率值均假定标称阻抗为 1 欧姆。

  • 实数情况下的方程与复数情况下的相应方程相差 2 倍。具体来说,该设备使用的噪声功率谱密度为 W/Hz(有效输入信号)与 W/Hz(复数信号)。

文献

  1. Proakis, John G."_数字通信"。第 4 版,麦格劳-希尔,2001 年。