资料介绍
在复杂信号处理与通信技术的开发中,设计流程的不连续越来越具有破坏性,并且代价越来越高昂。同时,缩短设计和验证周期的需求使设计不连续的影响被进一步被放大。本文通过介绍算法设计、系统架构和硬件设计中的几个用例,来展示最近在建模、仿真和代码生成工具及方法上的重要技术发展。
流系统的算法设计
现在越来越多的工程师开始用 MATLAB 中的浮点运算来开发信号处理与通信系统算法。这些算法开发人员可以利用 MATLAB 强大的信号采集和分析功能,以及多个工具箱的内置算法库。但是,在有些团队中,为了算法的优化实现,工程师会用 C 代码重写这些算法,将其转换为定点或整数运算,或将它们与其他设计元素集成。该重写步骤就是设计流程中一个潜在的,成本高昂且具有破坏性的典型不连续。
MATLAB 提供的数百个用于信号处理、通信、图像和视频处理的新组件,都可作为 System 对象库。在 MATLAB
中,System 对象库是为设计实时系统设计的,是即用型打包的算法实现。它们隐式地处理着流、索引、缓冲和状态管理,使编写、调试和维护代码变得更简单。
图 1 显示的是带发射器、信道和接收器组件的基本通信系统的框图表示形式。为了对这样一个系统进行建模和仿真,工程师需要写数千行的 C 代码,然后,寻找各种方法,以便将设计与测试设备进行集成,或者分析仿真结果。
图 1:典型通信系统物理层的框图。
与这数千行 C 代码(一般情况下为实施此通信系统而写入的)相比,图 2 中显示的 MATLAB 代码使用了来自 DSP
System Toolbox 和 Communications System Toolbox 的若干个 System 对象。
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