Обработка сигналов и связь

SimRF™ - это библиотека компонентов и среда моделирования для разработки высокочастотных систем. Она включает в себя смесители, усилители, блоки заданные S-параметроми и другие основные блоки для проектирования и моделирования беспроводных приемопередатчиков. Вы можете подключить эти компоненты произвольно и формировать таким образом разнообразные структуры для моделирования межэлементных взаимодействий. SimRF позволяет имитировать усиление, шум и интермодуляционные искажения, часто возникающие при использовании высокочастотных усилителей. SimRF™ содержит компонент Circuit Envelope для моделирования высокочастотных искажений, связанных со смесителями: подавление помех от зеркального канала, взаимное перемешивание, местные смещения фазы осциллятора, преобразования тока, смещение постоянного тока. Также реализована технология эквивалентных частот: благодаря этому возможно быстрое моделирование каскадных систем с одной несущей. SimRF работает с Simscape™ для имитации работы высокочастотной системы, заданной блок-схемой. Связь с Simulink® позволяют генерировать сигнал и анализировать функции, доступные в рекомендованных Communications System Toolbox™ и DSP System Toolbox™, соответственно.

Signal Processing Toolbox – это пакет расширения MATLAB, содержащий набор типовых функций для цифровой и аналоговой обработки сигналов. Пакет включает графический пользовательский интерфейс для интерактивной работы и огромное количество функций командной строки для разработки новых алгоритмов. Большая часть всех алгоритмов и функций, включенных в состав пакета, написана на языке MATLAB и открыта для чтения и редактирования. Типовые функции пакета могут использоваться для разработки различных алгоритмов анализа речи, обработки звука, проводных и беспроводных систем связи, финансового анализа, рентгенографии и медицинского приборостроения.

Communications System Toolbox содержит алгоритмы и инструменты для проектирования, моделирования и анализа систем связи. Эти алгоритмы представлены в виде MATLAB функций, системных объектов и Simulink блоков. Communications System Toolbox включает в себя алгоритмы кодирования данных, канального кодирования, перемежения, модуляции, эквалайзеров, синхронизации, а также модели каналов связи. Имеются инструменты, предназначенные для анализа битовых ошибок, генерации глазковых диаграмм и созвездий модулированного сигнала, визуализации характеристик канала. Communications System Toolbox также предоставляет адаптивные алгоритмы, которые позволяют моделировать динамические системы связи, которые используют OFDM, OFDMA и MIMO (много антенные) алгоритмы. Алгоритмы поддерживают арифметику с фиксированной точкой и генерацию C или HDL кода. Communication System Toolbox включает в себя примеры моделей, которые могут использоваться как отправная точка при реализации MIMO, OFDM, и других современных архитектур систем связи.

DSP System Toolbox ™ содержит алгоритмы и инструменты для проектирования и моделирования систем обработки сигналов, таких как системы связи, радары/сонары, системы управления, медицинские измерительные приборы и другие устройства. Эти алгоритмы представлены в виде MATLAB функций, системных объектов и блоков Simulink. DSP System Toolbox включает методы проектирования специализированных КИХ-и БИХ-фильтров, БПФ, методы многоскоростной обработки и методы для обработки потоковых данных, а также инструменты для создания прототипов работающих в реальном времени. Вы можете проектировать адаптивные и многоскоростные фильтры, реализовывать фильтры с эффективными по производительности архитектурами и моделировать фильтры на основе арифметики с плавающей точкой. Инструменты для ввода/вывода сигналов из файлов и устройств, генерации сигналов, спектрального анализа и интерактивной визуализации позволяют анализировать поведение и производительность систем. Для быстрого создания прототипов и разработки встроенных систем, DSP System Toolbox поддерживает арифметику с фиксированной точкой и генерацию C-кода.

Wavelet Toolbox - это пакет расширения MATLAB для работы с вейвлетами. Содержит функции вейвлет-преобразования, средства разработки вейвлет-алгоритмов, функции анализа, синтеза , фильтрации, сжатия и обработки, а также инструменты для кратномасштабного анализа одномерных и двухмерных данных. Wavelet Toolbox включает интерактивные графические средства для экспериментов с различными вейвлетами в задачах обработки и анализа данных. Пакет содержит функции разработки методов шифрования, сжатия и реконструкции, идентификации и анализа локальных и нестационарных процессов, а также обработки сигналов различной природы. Вейвлеты позволяют выявить те свойства, которые сложно обнаружить классическими частотными методами.

Fixed-Point Toolbox – это пакет расширения MATLAB, обеспечивающий поддержку типа данных и арифметики с фиксированной точкой. Позволяет разрабатывать алгоритмы с фиксированной точкой, используя синтаксис языка MATLAB, и выполнять их на скорости скомпилированного С-кода. Вы можете использовать эти алгоритмы в Simulink, а также передавать данные с фиксированной точкой в Simulink модели и обратно. Пакет расширения позволяет генерировать тестовые последовательности для проведения верификации оборудования и программного обеспечения работающего с фиксированной точкой.

RF Toolbox – это пакет расширения MATLAB содержащий функции и графические приложения для анализа, расчета и визуализации различных сверхвысокочастотных (СВЧ) систем и радио компонентов, таких как усилители, смесители, передающие устройства, СВЧ фильтры. Пакет поддерживает файлы параметров СВЧ модели в формате индустриального стандарта. RF Toolbox содержит графические приложения для интерактивной работы, средства визуализации параметров моделей, включая полярные координаты и диаграммы Смита, а также содержит набор функций для разработки новых алгоритмов и программ.

Phased Array System Toolbox - содержит алгоритмы и инструменты для проектирования, моделирования, и анализа систем обработки сигналов для фазированных антенных решеток. Эти алгоритмы представлены в виде MATLAB функций, системных объектов и Simulink блоков. Phase Array System Toolbox включает в себя алгоритмы для генерации сигналов, формирования луча, оценки направления прихода сигнала, обнаружения целей, и пространственно-временной адаптивной обработки. Phased Array System Toolbox позволяет создавать моностатические, бистатические, и мультистатические архитектуры для различных форм решеток. Вы можете моделировать эти архитектуры на стационарных или подвижных платформах. Инструменты для анализа и визуализации решеток помогут вам оценить пространственные, спектральные и временные характеристики. Phased Array System Toolbox позволяет моделировать системы фазированных антенных решеток целиком или использовать отдельные алгоритмы для обработки полученных данных. Phased Array System Toolbox включает в себя примеры реализаций, которые могут стать отправной точкой для реализации различных систем с фазированными антенными решетками.