衰落信道- MATLAB和Simulink MathW万博1manbetxorks瑞士gydF4y2Ba - 万博1manbetx,s manbetx 845,万博尤文图斯

衰落信道gydF4y2Ba

衰落信道的概述gydF4y2Ba

使用通信工具箱™可以实现使用对象或块衰落信道。Rician和瑞利衰落信道模型是有用的无线通信的实际现象。这些现象包括多径散射效应,时间色散和多普勒频移,来自发射机和接收机之间的相对运动。本节简要概述衰落通道和描述如何使用工具箱实现它们。gydF4y2Ba

此图描绘了之间的直接和主要反映路径固定无线电发射机和接收机移动。带阴影的形状表示反射镜等建筑。gydF4y2Ba

之间的直接和主要反映路径固定无线电发射机和接收机移动。gydF4y2Ba

主要路径导致的延时信号的接收机。此外,无线电信号上发生散射gydF4y2Ba当地的gydF4y2Ba规模为每个主要的路径。这样的地方通常散射的结果反映了对象在移动。这些不能解决的组件组合接收机和导致这种现象称为gydF4y2Ba多径衰落gydF4y2Ba。由于这种现象,每个主要路径行为作为一个离散的衰落路径。一般来说,衰落过程的特点是瑞利分布的非视距路径和Rician分布视距路径。gydF4y2Ba

发射机和接收机之间的相对运动引起多普勒频移。当地许多角度散射通常来自移动。这种情况会导致一系列的多普勒频移,称为gydF4y2Ba多普勒频谱gydF4y2Ba。的gydF4y2Ba最大gydF4y2Ba多普勒频移对应于当地的散射分量的方向完全反对的轨迹移动。gydF4y2Ba

通道过滤器适用于路径获得输入信号,gydF4y2Ba信号gydF4y2Ba。收益的路径计算通过使用高斯过滤噪声或sum-of-sinusoids方法基于衰落信道的设置选择对象或块。gydF4y2Ba

框图显示的路径获得输入信号穿过英吉利海峡。gydF4y2Ba

这些块和对象允许您的输出或MIMO衰落信道模型。gydF4y2Ba

工具gydF4y2Ba 的输出gydF4y2Ba 米姆gydF4y2Ba

工具gydF4y2Ba	的输出gydF4y2Ba	米姆gydF4y2Ba
MATLABgydF4y2Ba^®gydF4y2Ba	`comm.RayleighChannelgydF4y2Ba` `comm.RicianChannelgydF4y2Ba`	`comm.MIMOChannelgydF4y2Ba`
万博1manbetx^®gydF4y2Ba	输出衰落信道gydF4y2Ba	MIMO衰落信道gydF4y2Ba

MATLABgydF4y2Ba^®gydF4y2Ba

comm.RayleighChannelgydF4y2Ba

comm.RicianChannelgydF4y2Ba

comm.MIMOChannelgydF4y2Ba

万博1manbetx^®gydF4y2Ba

输出衰落信道gydF4y2Ba

MIMO衰落信道gydF4y2Ba

使用一个对象实现衰落信道gydF4y2Ba

多路径传播的基带信道模型场景实现使用对象包括:gydF4y2Ba

NgydF4y2Ba离散衰落路径。每个路径都有自己的延迟和平均功率增益。一个通道的gydF4y2BaNgydF4y2Ba= 1被称为gydF4y2Bafrequency-flat衰落信道gydF4y2Ba。一个通道的gydF4y2BaNgydF4y2Ba> 1是经验丰富的gydF4y2Ba频率选择衰落信道gydF4y2Ba通过一个足够宽的带宽的信号。gydF4y2Ba
瑞利或Rician模型为每个路径。gydF4y2Ba
默认通道路径建模使用厕所多普勒频谱,可以指定最大多普勒频移。其他类型的多普勒谱允许(相同或不同的所有路径)包括:平坦,限制厕所,不对称的厕所,高斯,bi-Gaussian,圆形,贝尔。gydF4y2Ba
如果最大的多普勒频移是设置为0或省略了一个通道的建设对象,对象模型通道为静态。这个配置的衰落并不随着时间演变和指定的多普勒频谱衰落过程没有影响。gydF4y2Ba

一些额外的信息延迟和收益是典型值gydF4y2Ba选择现实的通道属性值gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

实现使用一块衰落信道gydF4y2Ba

通道块库包括MIMO和输出衰减模块,可以在移动通信模拟现实世界的现象。这些现象包括多径散射效应,除了多普勒频移,来自发射机和接收机之间的相对运动。gydF4y2Ba

提示gydF4y2Ba

模型一个通道,包括衰落和加性高斯白噪声,使用一块衰落信道AWGN信道块紧随其后。gydF4y2Ba

的gydF4y2BaMIMO衰落信道gydF4y2Ba和gydF4y2Ba输出衰落信道gydF4y2Ba块可以设置为瑞利或Rician衰落分布的信道模型。基于信号路径的类型,选择使用衰落分布。gydF4y2Ba

信号通路gydF4y2Ba	衰落分布gydF4y2Ba
直接视距路径从发射机到接收机gydF4y2Ba	`RiciangydF4y2Ba`
一个或多个主要反映路径从发射机到接收机gydF4y2Ba	`瑞利gydF4y2Ba`

您可以使用一个单独的实例的一块衰落信道配置为瑞利衰落分布模型同时多个主要反映路径。gydF4y2Ba

你的情况选择合适的块参数是很重要的。有关更多信息,请参见gydF4y2Ba选择现实的通道属性值gydF4y2Ba,gydF4y2BaMIMO衰落信道gydF4y2Ba和gydF4y2Ba输出衰落信道gydF4y2Ba块引用页面。gydF4y2Ba

想象一个衰落信道gydF4y2Ba

您可以查看使用信道衰落信道的特征可视化工具。有关更多信息,请参见gydF4y2Ba渠道可视化gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

弥补褪色反应gydF4y2Ba

一个涉及衰落信道的通信系统通常需要弥补褪色反应的组件。典型的补偿衰落的方法包括:gydF4y2Ba

差分调制或一抽头均衡器有助于弥补frequency-flat衰落信道。实现差分调制信息,请参阅gydF4y2BaM-DPSK调制器基带gydF4y2Ba块引用页面。gydF4y2Ba
一个均衡器与多个水龙头有助于弥补频率选择衰落信道。看到gydF4y2Ba均衡gydF4y2Ba为更多的信息。gydF4y2Ba

的gydF4y2Ba与过滤和衰落信道自适应均衡gydF4y2Ba示例说明了为什么补偿衰落信道是必要的。gydF4y2Ba

方法模拟多径衰落信道gydF4y2Ba

Rician和瑞利多径衰落信道模拟器在通信工具箱使用带宽有限离散多路径通道模型截面9.1.3.5.2gydF4y2Ba[1]gydF4y2Ba。这个实现假定延迟权力配置文件和信道的多普勒频谱是可分的gydF4y2Ba[1]gydF4y2Ba。因此,多径衰落信道建模为一个线性有限脉冲响应(杉木)过滤器。让gydF4y2Ba ${gydF4y2Ba {年代gydF4y2Ba}_{我gydF4y2Ba}}gydF4y2Ba$ 表示一组样本的输入通道。然后样品gydF4y2Ba ${gydF4y2Ba {ygydF4y2Ba}_{我gydF4y2Ba}}gydF4y2Ba$ 在相关的输出通道gydF4y2Ba ${gydF4y2Ba {年代gydF4y2Ba}_{我gydF4y2Ba}}gydF4y2Ba$ 通过:gydF4y2Ba

${ygydF4y2Ba}_{我gydF4y2Ba} =gydF4y2Ba {\sumgydF4y2Ba}_{ngydF4y2Ba =gydF4y2Ba -gydF4y2Ba {NgydF4y2Ba}_{1gydF4y2Ba}}^{{NgydF4y2Ba}_{2gydF4y2Ba}} {年代gydF4y2Ba}_{我gydF4y2Ba -gydF4y2Ba ngydF4y2Ba} {ggydF4y2Ba}_{ngydF4y2Ba}$

在哪里gydF4y2Ba ${gydF4y2Ba {ggydF4y2Ba}_{ngydF4y2Ba}}gydF4y2Ba$ 利用权重的设置:gydF4y2Ba

${ggydF4y2Ba}_{ngydF4y2Ba} =gydF4y2Ba {\sumgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba}^{KgydF4y2Ba} {一个gydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba} sincgydF4y2Ba (gydF4y2Ba \frac{{τgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}}{{TgydF4y2Ba}_{年代gydF4y2Ba}} -gydF4y2Ba ngydF4y2Ba]gydF4y2Ba,gydF4y2Ba -gydF4y2Ba {NgydF4y2Ba}_{1gydF4y2Ba} \leqgydF4y2Ba ngydF4y2Ba \leqgydF4y2Ba {NgydF4y2Ba}_{2gydF4y2Ba}$

在方程:gydF4y2Ba

${TgydF4y2Ba}_{年代gydF4y2Ba}$ 是输入样本时期的通道。gydF4y2Ba
${gydF4y2Ba {τgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}}gydF4y2Ba$ ,在那里gydF4y2Ba $1gydF4y2Ba \leqgydF4y2Ba kgydF4y2Ba \leqgydF4y2Ba KgydF4y2Ba$ 路径延迟的集合。gydF4y2BaKgydF4y2Ba是在多径衰落信道的路径总数。gydF4y2Ba
${gydF4y2Ba {一个gydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}}gydF4y2Ba$ ,在那里gydF4y2Ba $1gydF4y2Ba \leqgydF4y2Ba kgydF4y2Ba \leqgydF4y2Ba KgydF4y2Ba$ ,是一组复杂的路径获得的多径衰落信道。这些路径的收益是不相关的。gydF4y2Ba
${NgydF4y2Ba}_{1gydF4y2Ba}$ 和gydF4y2Ba ${NgydF4y2Ba}_{2gydF4y2Ba}$ 选择这gydF4y2Ba $|gydF4y2Ba {ggydF4y2Ba}_{ngydF4y2Ba} |gydF4y2Ba$ 小的时候gydF4y2BangydF4y2Ba小于gydF4y2Ba $-gydF4y2Ba {NgydF4y2Ba}_{1gydF4y2Ba}$ 或大于gydF4y2Ba ${NgydF4y2Ba}_{2gydF4y2Ba}$ 。gydF4y2Ba

两种技术、过滤高斯噪声和sum-of-sinusoids,用于生成一组复杂的路径,gydF4y2Ba ${一个gydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}$ 。gydF4y2Ba

每个路径增益过程gydF4y2Ba ${一个gydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}$ 是由以下步骤:gydF4y2Ba

高斯噪声过滤技术gydF4y2Ba

一个复杂的不相关的(白色)与零均值高斯过程和单元方差在离散时间生成。gydF4y2Ba
复杂的高斯过程过滤通过多普勒滤波器频率响应gydF4y2Ba $HgydF4y2Ba (gydF4y2Ba fgydF4y2Ba)gydF4y2Ba =gydF4y2Ba \sqrt{年代gydF4y2Ba (gydF4y2Ba fgydF4y2Ba)gydF4y2Ba}$ ,在那里gydF4y2Ba $年代gydF4y2Ba (gydF4y2Ba fgydF4y2Ba)gydF4y2Ba$ 表示所需的多普勒功率谱。gydF4y2Ba
过滤后的复杂的高斯过程是插值,其样本期间符合样本的输入信号。使用线性和多相插值。gydF4y2Ba

Sum-of-sinusoids技术gydF4y2Ba

相互不相关瑞利衰落波形生成使用中描述的方法gydF4y2Ba[2]gydF4y2Ba,在那里gydF4y2Ba我gydF4y2Ba= 1gydF4y2Ba同相分量和对应gydF4y2Ba我gydF4y2Ba= 2gydF4y2Ba对应于正交分量。gydF4y2Ba

$\begin{matrix} {zgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba} (gydF4y2Ba tgydF4y2Ba)gydF4y2Ba =gydF4y2Ba {μgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba)gydF4y2Ba} (gydF4y2Ba tgydF4y2Ba)gydF4y2Ba +gydF4y2Ba jgydF4y2Ba {μgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba)gydF4y2Ba} (gydF4y2Ba tgydF4y2Ba)gydF4y2Ba,gydF4y2Ba kgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba \dotsgydF4y2Ba,gydF4y2Ba KgydF4y2Ba \\ {μgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba} (gydF4y2Ba tgydF4y2Ba)gydF4y2Ba =gydF4y2Ba \sqrt{\frac{2gydF4y2Ba}{{NgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}}} {\sumgydF4y2Ba}_{ngydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba}^{{NgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}} 因为gydF4y2Ba (gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba πgydF4y2Ba {fgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba} tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba {θgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba})gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba \end{matrix}$

在哪里gydF4y2Ba
- NgydF4y2Ba_kgydF4y2Ba指定数量的正弦曲线用来模拟一个路径。gydF4y2Ba
- ${fgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba}$ 是离散的多普勒频率,计算出每个正弦信号组件在一个路径。gydF4y2Ba
- ${θgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba}$ 阶段的吗gydF4y2BangydF4y2Bath组成部分gydF4y2Ba ${μgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba}$ 和是一个i.i.d.随机变量的时间间隔内均匀分布gydF4y2Ba $(gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba πgydF4y2Ba]gydF4y2Ba$ 。gydF4y2Ba
- tgydF4y2Ba是时间消退过程。gydF4y2Ba
当建模一个厕所多普勒频谱,离散多普勒频率,gydF4y2Ba ${fgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba}$ ,最大的转变gydF4y2BafgydF4y2Ba_{马克斯gydF4y2Ba}是由gydF4y2Ba

$\begin{matrix} {fgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba} =gydF4y2Ba {fgydF4y2Ba}_{马克斯gydF4y2Ba} 因为gydF4y2Ba (gydF4y2Ba {αgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba})gydF4y2Ba \\ =gydF4y2Ba {fgydF4y2Ba}_{马克斯gydF4y2Ba} 因为gydF4y2Ba (gydF4y2Ba \frac{πgydF4y2Ba}{2gydF4y2Ba {NgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}} (gydF4y2Ba ngydF4y2Ba -gydF4y2Ba \frac{1gydF4y2Ba}{2gydF4y2Ba})gydF4y2Ba +gydF4y2Ba {αgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba}]gydF4y2Ba \end{matrix}$

在哪里gydF4y2Ba

${αgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba} ≜gydF4y2Ba {(gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba)gydF4y2Ba}^{我gydF4y2Ba -gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba} \frac{πgydF4y2Ba}{4gydF4y2Ba {NgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}} \cdotgydF4y2Ba \frac{kgydF4y2Ba}{KgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba},gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba kgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba \dotsgydF4y2Ba,gydF4y2Ba KgydF4y2Ba$
提前衰落过程随着时间的推移,一个初始时间参数,gydF4y2BatgydF4y2Ba_{初始化gydF4y2Ba}介绍了。衰落波形变得gydF4y2Ba

${μgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba} (gydF4y2Ba tgydF4y2Ba)gydF4y2Ba =gydF4y2Ba \sqrt{\frac{2gydF4y2Ba}{{NgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}}} {\sumgydF4y2Ba}_{ngydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba}^{{NgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}} 因为gydF4y2Ba (gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba πgydF4y2Ba {fgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba} (gydF4y2Ba tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba {tgydF4y2Ba}_{我gydF4y2Ba ngydF4y2Ba 我gydF4y2Ba tgydF4y2Ba})gydF4y2Ba +gydF4y2Ba {θgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba,gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}^{(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba)gydF4y2Ba})gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba$

当gydF4y2BatgydF4y2Ba_{初始化gydF4y2Ba}= 0gydF4y2Ba时间为零时,衰落过程开始。一个积极的价值gydF4y2BatgydF4y2Ba_{初始化gydF4y2Ba}提出了衰落过程相对于时间为零,同时保持其连续性。gydF4y2Ba
使用GMEDS信道衰落样本生成gydF4y2Ba_1gydF4y2Ba[2]gydF4y2Ba算法。gydF4y2Ba

计算复杂系数gydF4y2Ba

要么技术所带来的复杂的过程,gydF4y2Ba ${zgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}$ ,是按比例缩小的获得正确的平均路径增益。在瑞利信道的情况下,褪色的工艺路线为:gydF4y2Ba

${一个gydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba} =gydF4y2Ba \sqrt{{ΩgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}} {zgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}$

在哪里gydF4y2Ba

${ΩgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba} =gydF4y2Ba EgydF4y2Ba (gydF4y2Ba {|gydF4y2Ba {一个gydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba} |gydF4y2Ba}^{2gydF4y2Ba}]gydF4y2Ba$

在Rician通道的情况下,获得的衰落过程为:gydF4y2Ba

${一个gydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba} =gydF4y2Ba \sqrt{{ΩgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}} (gydF4y2Ba \frac{{zgydF4y2Ba}_{kgydF4y2Ba}}{\sqrt{{KgydF4y2Ba}_{rgydF4y2Ba,gydF4y2Ba kgydF4y2Ba} +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba}} +gydF4y2Ba \sqrt{\frac{{KgydF4y2Ba}_{rgydF4y2Ba,gydF4y2Ba kgydF4y2Ba}}{{KgydF4y2Ba}_{rgydF4y2Ba,gydF4y2Ba kgydF4y2Ba} +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba}} {egydF4y2Ba}^{jgydF4y2Ba (gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba πgydF4y2Ba {fgydF4y2Ba}_{dgydF4y2Ba,gydF4y2Ba lgydF4y2Ba OgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba,gydF4y2Ba kgydF4y2Ba} tgydF4y2Ba +gydF4y2Ba {θgydF4y2Ba}_{lgydF4y2Ba OgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba,gydF4y2Ba kgydF4y2Ba})gydF4y2Ba}]gydF4y2Ba$

在哪里gydF4y2Ba ${KgydF4y2Ba}_{rgydF4y2Ba,gydF4y2Ba kgydF4y2Ba}$ 是Rician增殖系数的吗gydF4y2BakgydF4y2Bath路径,gydF4y2Ba ${fgydF4y2Ba}_{dgydF4y2Ba,gydF4y2Ba lgydF4y2Ba OgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba,gydF4y2Ba kgydF4y2Ba}$ 的多普勒频移的视线组件gydF4y2BakgydF4y2Bath路径(Hz),gydF4y2Ba ${θgydF4y2Ba}_{lgydF4y2Ba OgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba,gydF4y2Ba kgydF4y2Ba}$ 的视线组件的初始阶段是gydF4y2BakgydF4y2Ba路径(rad)。gydF4y2Ba

在带宽有限的输入多路信道模型、传播符号必须由一个因素采样过量至少等于脉冲整形的带宽扩展因数。例如,如果使用sinc脉冲整形,脉冲形状的带宽的信号等于符号率,然后带宽扩展因数是1,至少需要一个样本每个符号的输入通道。如果提高cos (RC)滤波器系数大于1,为脉冲形状信号的带宽等于符号率的两倍,然后带宽扩展因数是2,至少需要两个样本每个符号的输入通道。gydF4y2Ba

通道滤波器模型的特点gydF4y2Ba

通道滤波器实现了分数延迟(FD)有限脉冲响应(杉木)带通滤波器的长度16为每个候选人分数延迟系数在0,0.02,0.04,…,0.98。gydF4y2Ba

每个离散路径与其最近的候选人的分数延迟,延迟误差范围是1%的样品时间。实现群延迟带宽超过80%和级带宽超过90%,算法选择最佳的冷杉每个分数延迟系数值,同时满足以下条件:gydF4y2Ba

群时延波动≤10%gydF4y2Ba
级波动≤2 dBgydF4y2Ba
级bandedge衰减= 3 dBgydF4y2Ba

情节显示带宽满足设计标准的群延迟的涟漪,涟漪级和级bandedge衰减。gydF4y2Ba

引用gydF4y2Ba

[1]Jeruchim, m . C。Balaban, P。,年代hanmugan, K. S.,模拟通信系统gydF4y2Ba第二版,纽约,Kluwer学术/充气2000。gydF4y2Ba

[2]Patzold马提亚,程详王,比约恩·康Hogstand。“两个新的Sum-of-Sinusoids-Based方法的高效生成多个不相关的瑞利衰落波形。”gydF4y2BaIEEE无线通信gydF4y2Ba。6号卷。8日,2009年,页3122 - 3131。gydF4y2Ba

指定衰落信道gydF4y2Ba

通信工具箱衰落信道作为线性滤波器模型。过滤使用衰落信道的信号包括以下步骤:gydF4y2Ba

创建一个通道对象,描述您想要使用的通道。通道对象是一种MATLAB变量,其中包含的信息渠道,如最大的多普勒频移。gydF4y2Ba
调整通道对象的属性,如果有必要,为适应您的需要。例如,您可以更改路径延迟或平均路径收益。gydF4y2Ba
通道对象适用于你的信号使用调用对象。gydF4y2Ba

本节描述如何定义、检查和操作通道对象。主题是:gydF4y2Ba

创建通道对象gydF4y2Ba

创建一个衰落信道对象适合您的建模情况,选择其中一个系统对象。gydF4y2Ba

函数gydF4y2Ba	对象gydF4y2Ba	环境建模gydF4y2Ba
`comm.RayleighChannelgydF4y2Ba`	瑞利衰落信道对象gydF4y2Ba	一个或多个主要反映路径gydF4y2Ba
`comm.RicianChannelgydF4y2Ba`	Rician衰落信道对象gydF4y2Ba	一个直接视距路径,可能与一个或多个主要反映路径相结合gydF4y2Ba

例如,这个命令创建一个通道对象代表一个瑞利衰落信道在100000赫兹信号采样。最大的多普勒频移的通道是130赫兹。gydF4y2Ba

rayChan1 = comm.RayleighChannel (SampleRate, 1 e5,…“MaximumDopplerShift”, 130);%瑞利衰落信道对象gydF4y2Ba

学习如何调用gydF4y2BarayChan1gydF4y2Ba衰落信道对象来过滤通过信道传输信号,明白了gydF4y2Ba使用衰落信道gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

复制和复制对象gydF4y2Ba

您还可以创建另一个对象通过复制现有的对象,然后调整新对象的属性,如果必要的。复制一个对象总是使用gydF4y2Ba克隆gydF4y2Ba等功能:gydF4y2Ba

rayChan2 =克隆(rayChan1);% rayChan1创建一个独立的rayChan2副本。gydF4y2Ba

而不是gydF4y2BarayChan2 = rayChan1gydF4y2Ba。的gydF4y2Ba克隆gydF4y2Ba命令创建一个副本gydF4y2BarayChan1gydF4y2Ba这是独立的gydF4y2BarayChan1gydF4y2Ba。相比之下,命令gydF4y2BarayChan2 = rayChan1gydF4y2Ba创建gydF4y2BarayChan2gydF4y2Ba只是一个参考gydF4y2BarayChan1gydF4y2Ba,所以gydF4y2BarayChan1gydF4y2Ba和gydF4y2BarayChan2gydF4y2Ba总是有区别的内容。gydF4y2Ba

显示和修改对象属性gydF4y2Ba

通道对象有许多属性记录信息通道模型,对通道的状态已经过滤信号,和对未来的通道操作信号。gydF4y2Ba

您可以查看属性在这些方面:gydF4y2Ba

要查看通道对象的所有属性,在命令窗口输入对象名称。gydF4y2Ba
您可以查看一个通道的属性对象或值赋给一个变量通过输入对象名称后面跟着一个点(段),其次是属性的名称。gydF4y2Ba

你可以改变一个通道的可写属性对象在这些方面:gydF4y2Ba

改变一个通道对象属性的默认值,输入所需的值对象创建语法。gydF4y2Ba
改变一个可写属性的值的一个通道对象,问题一个赋值语句,使用点符号channel对象。更具体地说,点符号意味着一个表达式,由对象名称,后跟一个点,其次是属性的名称。gydF4y2Ba

瑞利信道对象属性显示gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

创建一个瑞利信道对象并显示属性值。一些属性值被分配当对象被创建,而其他属性有默认值。获取一个属性的值。关于特定渠道属性的更多信息,请参见参考页面gydF4y2Bacomm.RayleighChannelgydF4y2Ba对象。gydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel (gydF4y2Ba…gydF4y2BaSampleRate = 1 e5,gydF4y2Ba…gydF4y2BaMaximumDopplerShift = 130)gydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel属性:SampleRate: 100000 PathDelays: 0 AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的MaximumDopplerShift: 130 DopplerSpectrum: [1 x1 struct] ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

g = rayChan.AveragePathGainsgydF4y2Ba

g = 0gydF4y2Ba

调整Rician通道对象属性gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

Rician衰落信道对象有一个额外的属性没有出现的瑞利衰落信道对象,即一个标量gydF4y2BaKFactorgydF4y2Ba财产。关于Rician通道属性的更多信息,请参见参考页面gydF4y2Bacomm.RicianChannelgydF4y2Ba对象。gydF4y2Ba

改变Rician通道对象属性gydF4y2Ba

创建一个Rician通道对象。改变默认设置的gydF4y2Ba可视化gydF4y2Ba的财产gydF4y2Ba“关闭”gydF4y2Ba来gydF4y2Ba的脉冲响应gydF4y2Ba生成一个脉冲响应的输出信号调用对象时。输出显示通道对象的所有属性的一个子集。选择gydF4y2Ba所有属性gydF4y2Ba看到完整的一组属性gydF4y2BaricChangydF4y2Ba。gydF4y2Ba

ricChan = comm.RicianChannel;ricChan。可视化=gydF4y2Ba的脉冲响应gydF4y2Ba

ricChan = comm.RicianChannel属性:SampleRate: 1 PathDelays: 0 AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的KFactor: 3 DirectPathDopplerShift: 0 DirectPathInitialPhase: 0 MaximumDopplerShift: 1.0000 e 03 DopplerSpectrum: [1 x1 struct] ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

通道对象属性之间的关系gydF4y2Ba

通道对象的一些属性是相互关联的,当一个属性值发生变化时,另一个属性的值必须改变相应保持通道对象的方法一致。例如,如果您改变向量的长度gydF4y2BaPathDelaysgydF4y2Ba,然后的价值gydF4y2BaAveragePathGainsgydF4y2Ba必须改变这样的向量长度等于新值的gydF4y2BaPathDelaysgydF4y2Ba。这是因为每个两个向量的长度等于离散路径的数量的通道。有关的详细信息属性和一个例子,看看gydF4y2Bacomm.RayleighChannelgydF4y2Ba或gydF4y2Bacomm.RicianChannelgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

指定衰落信道的多普勒频谱gydF4y2Ba

通道对象的多普勒谱是通过其指定的gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba财产。这个属性的值必须是:gydF4y2Ba

多普勒谱结构。在这种情况下,多普勒频谱同样适用于每个通道对象的路径。gydF4y2Ba
多普勒频谱结构的单元阵列的长度相同gydF4y2BaPathDelaysgydF4y2Ba矢量属性。在这种情况下,多普勒频谱的每条路径是由相应的多普勒频谱结构向量。gydF4y2Ba
- 当向量的长度gydF4y2BaPathDelaysgydF4y2Ba属性是增加的长度gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba自动增加到匹配的长度gydF4y2BaPathDelaysgydF4y2Ba通过附加厕所多普勒频谱结构。gydF4y2Ba
- 如果的长度gydF4y2BaPathDelaysgydF4y2Ba向量属性下降,的长度gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba自动下降到匹配的长度吗gydF4y2BaPathDelaysgydF4y2Ba,通过移除最后一个多普勒谱结构。gydF4y2Ba

多普勒频谱结构包含属性用于描述多普勒频谱,但最大信道的多普勒频移是一个属性对象。本节描述如何创建和操纵多普勒频谱结构,以及如何分配它们gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba通道对象的属性。gydF4y2Ba

创建一个多普勒谱结构gydF4y2Ba

创建多普勒频谱结构,使用gydF4y2Ba多普勒gydF4y2Ba函数。的唯一目的gydF4y2Ba多普勒gydF4y2Ba功能是创建多普勒频谱结构用于指定的值gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba通道对象的属性。从以下选择:gydF4y2Ba

多普勒(厕所)gydF4y2Ba
多普勒(“平”)gydF4y2Ba
多普勒(‘圆’,…)gydF4y2Ba
多普勒(“钟”,…)gydF4y2Ba
多普勒(不对称的厕所,…)gydF4y2Ba
多普勒(受限制的厕所,…)gydF4y2Ba
多普勒(“高斯”,…)gydF4y2Ba
多普勒(BiGaussian,…)gydF4y2Ba

例如,高斯谱归一化(最大信道的多普勒频移)的标准偏差为0.1,可以创建:gydF4y2Ba

dopp1 =多普勒(“高斯”,0.1);gydF4y2Ba

请注意gydF4y2Ba

当创建一个多普勒频谱结构,考虑以下附件:gydF4y2Ba

如果你分配一个多普勒频谱结构gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba指定,所有路径有相同的多普勒频谱。gydF4y2Ba
如果gydF4y2BaFadingTechniquegydF4y2Ba属性是gydF4y2Ba正弦信号的总和gydF4y2Ba,gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba必须gydF4y2Ba多普勒(厕所)gydF4y2Ba;gydF4y2Ba
如果你指定一个不同的多普勒频谱结构的行单元阵列gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba,每个路径都有指定的多普勒频谱中相应的结构单元阵列。在这种情况下,长度的gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba的长度必须等于gydF4y2BaPathDelaysgydF4y2Ba。gydF4y2Ba
指定生成C代码gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba单个多普勒谱结构。gydF4y2Ba

查看和改变多普勒频谱结构属性gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

创建一个指定类型的多普勒频谱多普勒谱结构gydF4y2Ba“圆”gydF4y2Ba多项式,然后修改设置的类型。gydF4y2Ba

一个圆形的多普勒频谱结构默认属性创建并显示,第三个元素的gydF4y2Ba多项式gydF4y2Ba字段修改。gydF4y2Ba

doppRound =多普勒(gydF4y2Ba“圆”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

doppRound =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:‘圆’多项式:-1.7200 - 0.7850 [1]gydF4y2Ba

调整第三个多项式的系数。gydF4y2Ba

doppRound.Polynomial (3) = 0.825gydF4y2Ba

doppRound =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:‘圆’多项式:-1.7200 - 0.8250 [1]gydF4y2Ba

请注意,可以修改无效配置的多普勒谱结构。执行验证多普勒频谱结构的设置结构时使用的衰落信道对象。的gydF4y2BadoppRoundgydF4y2Ba频谱结构上面定义是有效的。gydF4y2Ba

ricianCh = comm.RicianChannel (gydF4y2Ba“DopplerSpectrum”gydF4y2BadoppRound)gydF4y2Ba

ricianCh = comm.RicianChannel属性:SampleRate: 1 PathDelays: 0 AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的KFactor: 3 DirectPathDopplerShift: 0 DirectPathInitialPhase: 0 MaximumDopplerShift: 1.0000 e 03 DopplerSpectrum: [1 x1 struct] ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

使用多普勒频谱结构内通道对象gydF4y2Ba

的gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba通道对象的属性可以改变通过分配一个多普勒频谱多普勒频谱结构的结构或一个向量。gydF4y2Ba

创建与平坦瑞利信道多普勒频谱gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

这个例子展示了如何修改默认厕所多普勒频谱平坦瑞利信道配置对象的多普勒频谱。gydF4y2Ba

创建一个瑞利信道对象gydF4y2Ba

设置采样率为9600 Hz和最大的多普勒频移到100赫兹。gydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel (gydF4y2Ba…gydF4y2Ba“SampleRate”gydF4y2Ba,9600,gydF4y2Ba“MaximumDopplerShift”gydF4y2Ba,100)gydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel属性:SampleRate: 9600 PathDelays: 0 AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的MaximumDopplerShift: 100 DopplerSpectrum: [1 x1 struct] ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

rayChan.DopplerSpectrumgydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:“厕所”gydF4y2Ba

修改多普勒频谱gydF4y2Ba

创建一个平面的多普勒频谱结构,然后分配的gydF4y2BarayChangydF4y2Ba对象。gydF4y2Ba

doppFlat =多普勒(gydF4y2Ba“平”gydF4y2Ba)gydF4y2Ba

doppFlat =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:‘平’gydF4y2Ba

rayChan.DopplerSpectrum=doppFlat

rayChan = comm.RayleighChannel属性:SampleRate: 9600 PathDelays: 0 AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的MaximumDopplerShift: 100 DopplerSpectrum: [1 x1 struct] ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

rayChan.DopplerSpectrumgydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:‘平’gydF4y2Ba

创建Rician通道与高斯多普勒频谱gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

这个例子展示了如何修改默认厕所多普勒频谱Rician通道配置对象的高斯多普勒光谱归一化标准差为0.3。然后,显示gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba财产和改变多普勒频谱的归一化标准差为1.1。gydF4y2Ba

创建一个Rician通道对象gydF4y2Ba

设置采样率为9600 Hz, 100 Hz最大的多普勒频移,导热系数为2。gydF4y2Ba

ricChan = comm.RicianChannel (gydF4y2Ba…gydF4y2Ba“SampleRate”gydF4y2Ba,9600,gydF4y2Ba“MaximumDopplerShift”gydF4y2Ba,100,gydF4y2Ba“KFactor”gydF4y2Ba,2)gydF4y2Ba

ricChan = comm.RicianChannel属性:SampleRate: 9600 PathDelays: 0 AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的KFactor: 2 DirectPathDopplerShift: 0 DirectPathInitialPhase: 0 MaximumDopplerShift: 100 DopplerSpectrum: [1 x1 struct] ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

ricChan.DopplerSpectrumgydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:“厕所”gydF4y2Ba

修改多普勒频谱gydF4y2Ba

创建一个高斯归一化标准差为0.3多普勒频谱结构和分配的gydF4y2BaricChangydF4y2Ba对象。gydF4y2Ba

doppGaus =多普勒(gydF4y2Ba“高斯”gydF4y2Ba,0.3)gydF4y2Ba

doppGaus =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:“高斯”NormalizedStandardDeviation: 0.3000gydF4y2Ba

ricChan.DopplerSpectrum=doppGaus

ricChan = comm.RicianChannel属性:SampleRate: 9600 PathDelays: 0 AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的KFactor: 2 DirectPathDopplerShift: 0 DirectPathInitialPhase: 0 MaximumDopplerShift: 100 DopplerSpectrum: [1 x1 struct] ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

ricChan.DopplerSpectrumgydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:“高斯”NormalizedStandardDeviation: 0.3000gydF4y2Ba

ricChan.DopplerSpectrum。N或malizedStandardDeviation = 1.1; ricChan.DopplerSpectrum

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:“高斯”NormalizedStandardDeviation: 1.1000gydF4y2Ba

使用独立创建瑞利信道多普勒频谱gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

更改默认厕所three-path瑞利信道配置对象的多普勒谱单元阵列的不同的多普勒谱,然后改变属性的多普勒谱第三路径。gydF4y2Ba

创建一个瑞利信道对象gydF4y2Ba

设置采样率为9600 Hz, 100 Hz最大的多普勒频移,并指定路径的延迟gydF4y2Ba0gydF4y2Ba,gydF4y2Ba1的军医gydF4y2Ba,gydF4y2Ba2.1秒的军医gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel (gydF4y2Ba…gydF4y2BaSampleRate = 9600,gydF4y2Ba…gydF4y2BaMaximumDopplerShift = 100,gydF4y2Ba…gydF4y2BaPathDelays =[0 1 2.1的军医的军医])gydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel属性:SampleRate: 9600 PathDelays: [0 1.0000 2.1000 e-04 e-04] AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的MaximumDopplerShift: 100 DopplerSpectrum: [1 x1 struct] ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

rayChan.DopplerSpectrumgydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:“厕所”gydF4y2Ba

修改多普勒频谱gydF4y2Ba

指定gydF4y2BaDopplerSpectrumgydF4y2Ba房地产作为一个单元阵列和一个独立的多普勒频谱为每个路径。gydF4y2Ba

rayChan.DopplerSpectrum=gydF4y2Ba…gydF4y2Ba{多普勒(gydF4y2Ba“平”gydF4y2Ba)多普勒(gydF4y2Ba“平”gydF4y2Ba)多普勒(gydF4y2Ba“圆”gydF4y2Ba)}gydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel属性:SampleRate: 9600 PathDelays: [0 1.0000 2.1000 e-04 e-04] AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的MaximumDopplerShift: 100 DopplerSpectrum: {[1 x1 struct] [1 x1 struct] [1 x1 struct]} ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

rayChan.DopplerSpectrum {:}gydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:‘平’gydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:‘平’gydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:‘圆’多项式:-1.7200 - 0.7850 [1]gydF4y2Ba

改变gydF4y2Ba多项式gydF4y2Ba财产第三路径。gydF4y2Ba

rayChan.DopplerSpectrum {3}。多项式= -1.21 - 0.7 [1]gydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel属性:SampleRate: 9600 PathDelays: [0 1.0000 2.1000 e-04 e-04] AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的MaximumDopplerShift: 100 DopplerSpectrum: {[1 x1 struct] [1 x1 struct] [1 x1 struct]} ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

rayChan.DopplerSpectrum {:}gydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:‘平’gydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:‘平’gydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba结构体字段:gydF4y2BaSpectrumType:‘圆’多项式:-1.2100 - 0.7000 [1]gydF4y2Ba

配置通道对象gydF4y2Ba

过滤器使用通道的信号对象之前,确保通道有合适的属性值情况下你想要的模型。本节提供了一些指导方针来帮助你选择现实值适合您的建模需求。的主题是gydF4y2Ba

查看和更改的属性值的语法通道中描述的对象gydF4y2Ba指定一个衰落信道gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

选择现实的通道属性值gydF4y2Ba

这里有一些建议供选择属性值描述现实的通道:gydF4y2Ba

路径延迟gydF4y2Ba

按照惯例,第一延迟通常设置为0。第一个延迟对应于第一个到达路径。gydF4y2Ba
对于室内环境,路径延迟后第一个通常1 e-9秒和1 e -秒之间。gydF4y2Ba
对于户外环境,路径延迟后第一个通常1 e -秒和1 e-5秒之间。大延迟这个范围可能对应,例如,群山环绕。gydF4y2Ba
解决离散信号路径的能力与它的带宽。如果区别最大的和最小的路径延迟小于约1%的符号,然后信号经历频道好像只有一个离散路径。gydF4y2Ba

路径平均收益gydF4y2Ba

平均路径的通道对象表示每个衰落路径的平均功率增益。在实践中,平均路径增益值是负的分贝值。不过,计算机模型通常使用平均路径增长(-20,0)dB的范围。gydF4y2Ba
dB值向量的平均路径收益往往衰变大致线性延迟的函数,但具体延迟形象取决于传播环境。gydF4y2Ba
确保预期的总功率组合路径的收益是1,你可以规范化路径获得通过gydF4y2BaNormalizePathGainsgydF4y2Ba通道对象的属性。gydF4y2Ba

多普勒变化最大gydF4y2Ba

多普勒变化指定的发射机和接收机之间的相对速度。在赫兹最大的多普勒频移,gydF4y2BafgydF4y2Ba_dgydF4y2Ba=gydF4y2BavfgydF4y2Ba∕gydF4y2BacgydF4y2Ba。的公式,gydF4y2BavgydF4y2Ba的相对速度米/秒,gydF4y2BafgydF4y2Ba在赫兹传输载波频率,然后呢gydF4y2BacgydF4y2Ba是光速(3×10gydF4y2Ba^8gydF4y2Ba米/秒)。的相对速度大小没有定向的信息。gydF4y2Ba
应用最大的多普勒频移公式假设传输载波频率900 MHz,汽车移动速度的高速公路,和行人。信号传输从汽车高速公路速度移动到固定接收器将经历最多约80赫兹的多普勒频移。信号传输从一个移动的行人一个固定接收器将经历最多大约4赫兹的多普勒频移。gydF4y2Ba
最大的多普勒频移(0)对应于一个静态的通道,来自瑞利或Rician分布。gydF4y2Ba

多普勒频谱gydF4y2Ba

多普勒频谱使用的通道路径必须返回的输出的形式gydF4y2Ba多普勒gydF4y2Ba函数。gydF4y2Ba
选择指定的光谱类型gydF4y2BaspecTypegydF4y2Ba的输入gydF4y2Ba多普勒gydF4y2Ba函数。gydF4y2Ba

增殖系数Rician衰落信道gydF4y2Ba

的Rician增殖系数指定的比例specular-to-diffuse直接视距路径。线性表达的比率,而不是在dB。gydF4y2Ba
对于Rician衰落,增殖系数通常是在[1,10]。gydF4y2Ba
0的增殖系数对应于瑞利衰落。gydF4y2Ba

视距(LOS)路径Rician衰落信道的多普勒频移gydF4y2Ba

Rician LOS路径多普勒频移,也称为直接路径多普勒频移,指定的相对运动洛发射机和接收机之间的路径。gydF4y2Ba
赫兹Rician洛路径多普勒频移,gydF4y2BafgydF4y2Ba_{d_losgydF4y2Ba}= (gydF4y2BaugydF4y2Ba⋅gydF4y2BawgydF4y2Ba)×gydF4y2BafgydF4y2Ba∕gydF4y2BacgydF4y2Ba。在公式(gydF4y2BaugydF4y2Ba⋅gydF4y2BawgydF4y2Ba向量的点积gydF4y2BaugydF4y2Ba和gydF4y2BawgydF4y2Ba,gydF4y2BaugydF4y2Ba是规范化路径从发射机到接收机,gydF4y2BawgydF4y2Ba是相对于发射机接收机的速度,gydF4y2BafgydF4y2Ba在赫兹传输载波频率,然后呢gydF4y2BacgydF4y2Ba是光速(3×10gydF4y2Ba^8gydF4y2Ba米/秒)。gydF4y2Ba
应用这个公式传输载波频率900 MHz的指定的相对速度。对一个信号从发射机的坐标原点到接收器的坐标(100 100 0),发射机和接收机之间的相对速度gydF4y2BawgydF4y2Ba= 6 0.1 [3]。《道路多普勒频移是4.25赫兹。gydF4y2Ba

多普勒频谱参数gydF4y2Ba

看到gydF4y2Ba多普勒gydF4y2Ba参考页面相应的多普勒频谱结构的描述参数及其意义。gydF4y2Ba

配置通道对象基于仿真的需要gydF4y2Ba

建议配置一个通道对象自定义过滤过程:gydF4y2Ba

如果你的数据划分为一系列的向量(例如,你在一个循环过程,),你可以多次调用该通道对象(在每个迭代循环)。信道的状态信息更新,每次调用后保存。通道的输出是无关紧要的数据是如何分区(向量长度)。gydF4y2Ba
如果想让通道的输出是可重复的,选择种子的选择gydF4y2BaRandomStreamgydF4y2Ba通道对象的属性。重复输出,调用gydF4y2Ba重置gydF4y2Ba目标函数重置内部过滤器和内部随机数字生成器。gydF4y2Ba
如果你想模型不连续地传输数据,设置gydF4y2BaFadingTechniquegydF4y2Ba财产gydF4y2Ba正弦信号的总和gydF4y2Ba和gydF4y2BaInitialTimeSourcegydF4y2Ba财产gydF4y2Ba输入端口的gydF4y2Ba通道对象。当调用对象,指定每个数据向量的开始时间/帧处理通过一个输入通道。gydF4y2Ba
如果你想正常化的衰落过程路径收益的期望值的总功率是1(通道不提供额外的功率增益或损失),设置gydF4y2BaNormalizePathGainsgydF4y2Ba通道对象的属性gydF4y2Ba真正的gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

使用衰减通道gydF4y2Ba

您已经创建了一个频道后对象中描述gydF4y2Ba指定一个衰落信道gydF4y2Ba,你可以叫对象通过信号通道。提供信号通道对象作为输入参数。结束的时候过滤操作,通道对象保留其状态,这样您就可以找到最终的路径收益或样本总数频道信息对象通过调用处理函数对象作为输入参数。gydF4y2Ba

为例,说明了基本语法和国家保留,明白了gydF4y2Ba一个褪色的信号gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

可视化频道的特点,设置gydF4y2Ba可视化gydF4y2Ba财产gydF4y2Ba的脉冲响应gydF4y2Ba,gydF4y2Ba的频率响应gydF4y2Ba,或gydF4y2Ba的多普勒频谱gydF4y2Ba。有关更多信息,请参见gydF4y2Ba渠道可视化gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

可视化Three-Path瑞利信道gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

想象一个通道的脉冲响应。gydF4y2Ba

创建一个通道对象gydF4y2Ba

在创建通道对象时,使用名称-值对集合gydF4y2Ba可视化gydF4y2Ba财产gydF4y2Ba的脉冲响应gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel (gydF4y2Ba…gydF4y2BaSampleRate = 100000,gydF4y2Ba…gydF4y2BaMaximumDopplerShift = 130,gydF4y2Ba…gydF4y2BaPathDelays = [0 1.5 3.2 e-5 e-5),gydF4y2Ba…gydF4y2BaAveragePathGains = (0、3、3),gydF4y2Ba…gydF4y2Ba可视化=gydF4y2Ba的脉冲响应gydF4y2Ba);gydF4y2Ba

生成一个位流和创建一个DBPSK调制器对象。调节位流和调制DBPSK信号穿过通道通过调用通道对象。脉冲响应时绘制对象。gydF4y2Ba

tx =兰迪([0,1],500,1);dbspkMod = comm.DBPSKModulator;dpskSig = dbspkMod (tx);y = rayChan (dpskSig);gydF4y2Ba

瑞利衰落信道gydF4y2Ba

这些例子使用衰落通道:gydF4y2Ba

褪色的信号gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

情节一个褪色的信号功率与样本数量。这个例子演示了创建和调用的语法gydF4y2Bacomm.RayleighChannelgydF4y2Ba衰落信道对象,保留通道对象的状态。gydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel (gydF4y2Ba…gydF4y2BaSampleRate = 10000,gydF4y2Ba…gydF4y2BaMaximumDopplerShift = 100);我团体= 1 *的(2000 1);= rayChan(团体);rayChangydF4y2Ba

rayChan = comm.RayleighChannel属性:SampleRate: 10000 PathDelays: 0 AveragePathGains: 0 NormalizePathGains:真正的MaximumDopplerShift: 100 DopplerSpectrum: [1 x1 struct] ChannelFiltering:真PathGainsOutputPort:假显示所有属性gydF4y2Ba

情节的褪色的信号,而样本数量。gydF4y2Ba

情节(20 * log10 (abs ()))gydF4y2Ba

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象包含一个类型的对象。gydF4y2Ba

在衰落条件下DBPSK实证与理论性能gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

这个示例创建了一个frequency-flat瑞利衰落信道对象并调用它来处理一个DBPSK的信号组成一个向量。误比特率(BER)计算信噪比(信噪比)的不同的值。当应用通道障碍,衰落信道滤波器可以应用在循环之前信噪比的值。以来的情况下必须考虑信号噪声比(信噪比),信号通过AWGN信道滤波器后,内循环信噪比的值。这个序列建议当你把消退情况。gydF4y2Ba

创建调制器、解调器、瑞利衰落信道,AWGN信道和一个出错率计算器系统用于模拟对象。gydF4y2Ba

mod = comm.DBPSKModulator;解调= comm.DBPSKDemodulator;陈= comm.RayleighChannel (gydF4y2Ba…gydF4y2BaSampleRate = 1 e4,gydF4y2Ba…gydF4y2BaMaximumDopplerShift = 100);awgnChan = comm.AWGNChannel (gydF4y2Ba…gydF4y2BaNoiseMethod =gydF4y2Ba信号噪声比(信噪比)的gydF4y2Ba);errorCalc = comm.ErrorRate;gydF4y2Ba

生成一个随机比特流的符号和符号应用DBPSK调制。通过DBPSK通过衰落信道调制数据。gydF4y2Ba

M = 2;gydF4y2Ba% DBPSK调制顺序gydF4y2Batx =兰迪([0 m - 1], 50000,1);gydF4y2Ba%生成一个随机比特流gydF4y2BadpskSig =国防部(tx);陈fadedSig = (dpskSig);gydF4y2Ba

结果Preallocate向量的误码率。计算信噪比的错误率为不同的值。gydF4y2Ba

信噪比= 0:2:20;numSNR =长度(信噪比);numSNR berVec = 0(3日);gydF4y2Ba为gydF4y2Ban = 1: numSNR awgnChan。信噪比=信噪比(n);rxSig = awgnChan (fadedSig);rx =解调(rxSig);重置(errorCalc) berVec (:, n) = errorCalc (tx, rx);gydF4y2Ba结束gydF4y2Ba数量= berVec (1:);gydF4y2Ba

计算理论性能结果进行比较。gydF4y2Ba

BERtheory = berfading(信噪比,gydF4y2Ba“dpsk”gydF4y2Ba,M, 1);gydF4y2Ba

情节的误码率的结果。gydF4y2Ba

BERtheory semilogy(信噪比,gydF4y2Ba“b -”gydF4y2Ba、信噪比和误码率,gydF4y2Ba的r *gydF4y2Ba);传奇(gydF4y2Ba“理论误码率”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“经验系统”gydF4y2Ba);包含(gydF4y2Ba“信噪比(dB)”gydF4y2Ba);ylabel (gydF4y2Ba“方方面面”gydF4y2Ba);标题(gydF4y2Ba的二进制DPSK在瑞利衰落信道gydF4y2Ba);gydF4y2Ba

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象标题二进制DPSK在瑞利衰落信道,包含信噪比(dB), ylabel BER包含2线类型的对象。一个或多个行显示的值只使用这些对象标记代表理论误码率,经验的误码率。gydF4y2Ba

使用通道滤波器延迟gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

比较直接的输入和输出数据集,你必须考虑延迟通过使用适当的删除或填充操作。衰落信道对象的gydF4y2BaChannelFilterDelaygydF4y2Ba属性值代表的样本的数量落后于通道的输出和输入之间的关系。这个例子演示了一种考虑延迟而计算比特误码率。gydF4y2Ba

创建DBPSK调制器、DBPSK解调器衰落信道和错误率的计算系统用于模拟对象。检索gydF4y2BaChannelFilterDelaygydF4y2Ba属性通过使用gydF4y2Ba信息gydF4y2Ba对象的功能。配置出错率计算对象占衰落信道输出延迟。gydF4y2Ba

比特率= 50000;mod = comm.DBPSKModulator;解调= comm.DBPSKDemodulator;rayChan = comm.RayleighChannel (gydF4y2Ba…gydF4y2BaSampleRate =比特率,gydF4y2Ba…gydF4y2BaMaximumDopplerShift = 4,gydF4y2Ba…gydF4y2BaPathDelays =[0 0.5 /比特率),gydF4y2Ba…gydF4y2BaAveragePathGains = -10年[0]);chInfo = info (rayChan);延迟= chInfo.ChannelFilterDelaygydF4y2Ba

延迟= 7gydF4y2Ba

errorCalc = comm.ErrorRate (ReceiveDelay =延迟);gydF4y2Ba

为DBPSK调制生成随机数据符号。生成DBPSK调制数据,通过调制数据通过衰落信道,和解调通道受损数据。gydF4y2Ba

M = 2;gydF4y2Ba% DBPSK调制顺序gydF4y2Batx =兰迪([0 m - 1], 50000,1);dpskSig =国防部(tx);fadedSig = rayChan (dpskSig);rx =解调(fadedSig);gydF4y2Ba

计算和显示比特误码率统计数据。错误率的计算对象配置占预期的衰落信道输出延迟。gydF4y2Ba

berVec = errorCalc (tx, rx);sprintf ([gydF4y2Ba' % d位收到。\ nThere % d位”gydF4y2Ba…gydF4y2Ba的错误。% 1.2 f \ nThe计算误码率。”gydF4y2Ba),gydF4y2Ba…gydF4y2BaberVec berVec (3) (2), berVec (1))gydF4y2Ba

ans = ' 49993位被收到。有737位错误。计算误码率是0.01。gydF4y2Ba

通道使用For循环过滤gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

这个例子过滤器通过瑞利衰落信道中输入数据gydF4y2Ba为gydF4y2Ba循环。它使用逐次迭代的较小的数据集来创建一个动画效果。瑞利衰落通道有两个离散的主要路径。多次过滤的信息数据通过一个通道,同时保持连续性从一个调用到下一个,看看gydF4y2Ba配置通道对象基于仿真的需要gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

设置参数。指定的比特率gydF4y2Ba50 e3gydF4y2Ba赫兹,和一个循环迭代计算的gydF4y2Ba125年gydF4y2Ba。创建QPSK调制器、瑞利衰落信道和星座图系统对象。gydF4y2Ba

比特率= 50000;gydF4y2Ba%数据速率是50 kb / sgydF4y2BanumTrials = 125;gydF4y2Ba%的迭代次数的循环gydF4y2BaM = 4;gydF4y2Ba% QPSK调制顺序gydF4y2Baphaseoffset =π/ 4gydF4y2Ba

phaseoffset = 0.7854gydF4y2Ba

qpskMod = comm.QPSKModulator;rayChan = comm.RayleighChannel (gydF4y2Ba…gydF4y2BaSampleRate =比特率,gydF4y2Ba…gydF4y2BaMaximumDopplerShift = 4,gydF4y2Ba…gydF4y2BaPathDelays = [0 2 e-5],gydF4y2Ba…gydF4y2BaAveragePathGains = 9 [0]);cd = comm.ConstellationDiagram;gydF4y2Ba

情节的预期使用的理想的星座gydF4y2BaPlotConstellationgydF4y2Ba财产的gydF4y2BapskmodgydF4y2Ba函数。生成随机符号,采用QPSK调制符号,并通过衰落信道的调制信号通过一个循环,保持连续性。在每个迭代中情节只有当前数据。gydF4y2Ba

pskmod ([0 M - 1], M, phaseoffset PlotConstellation = true);gydF4y2Ba

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象标题4-PSK灰色映射,包含同步振幅,ylabel正交振幅包含7线类型的对象,文本。一个或多个行显示的值只使用标记gydF4y2Ba

为gydF4y2Ban = 1: numTrials tx =兰迪([0 m - 1], 500,1);pskSig = pskmod (tx, M, phaseoffset);fadedSig = rayChan (pskSig);gydF4y2Ba%的阴谋每个for循环迭代的新数据。gydF4y2Ba更新(cd, fadedSig);gydF4y2Ba结束gydF4y2Ba

Rician衰落信道gydF4y2Ba

准静态信道建模gydF4y2Ba

打开生活的脚本gydF4y2Ba

通常,在衰落信道变化无关紧要的路径获得一段时间的gydF4y2Ba1 / (100 fd)gydF4y2Ba秒,gydF4y2BafdgydF4y2Ba是最大的多普勒频移。因为这段时间对应于一个非常大量的比特在许多现代无线数据应用程序,评估性能显著的信道衰落需要模拟一个非常大的数据量。这个例子说明了准静态信道建模方法收集数量不大的错误。准静态信道建模提供了一种更加容易处理的方法,您可以使用以下步骤实现:gydF4y2Ba

生成一个随机的信道实现使用最大的多普勒频移的0。gydF4y2Ba
一些大型的比特数的过程。gydF4y2Ba
计算误差的统计数据。gydF4y2Ba
多次重复这些步骤生产性能指标的分布。gydF4y2Ba

设置模拟变量位/试验、试验(特别是数据包的数量),和调制。通常情况下,gydF4y2BanumTrialsgydF4y2Ba将大量得到一个准确的估计的故障概率或包错误率。使用gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba这里只是为了使例子运行更快。创建调制、解调和Rician通道系统对象。设置最大Rician信道多普勒频移为零。gydF4y2Ba

numBits = 10000;gydF4y2Ba%每个试验使用10000位gydF4y2BanumTrials = 20;gydF4y2Ba%的误码率计算gydF4y2BaM = 4;dpskMod = comm.DPSKModulator (ModulationOrder = M);dpskDemod = comm.DPSKDemodulator (ModulationOrder = M);ricianChan = comm.RicianChannel (KFactor = 3, MaximumDopplerShift = 0);gydF4y2Ba

在一个gydF4y2Ba为gydF4y2Ba循环,生成一个随机比特流,DPSK调制信号,过滤通过Rician衰落和AWGN信道调制信号,信号和解调褪色了。符号错误率(SER),开始计算每个包样品2,忽略第一个样品因为DPSK的初始条件。gydF4y2Ba

numTrials nErrors = 0 (1);gydF4y2Ba为gydF4y2Ban = 1: numTrials tx =兰迪([0 m - 1] numBits 1);dpskSig = dpskMod (tx);fadedSig = ricianChan (dpskSig);rxSig = awgn (fadedSig 15gydF4y2Ba“测量”gydF4y2Ba);rx = dpskDemod (rxSig);nErrors (n) = symerr (tx(2:结束),rx(2:结束);gydF4y2Ba结束gydF4y2Ba

显示gydF4y2BanErrorsgydF4y2Ba向量,每包包含符号错误的数量。计算包错误率。由于随机性运行运行结果不同的例子。gydF4y2Ba

nErrors (1:10)gydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba1×10gydF4y2Ba0 0 1 0 0 0 0 0 0 0gydF4y2Ba

nErrors (11)gydF4y2Ba

ans =gydF4y2Ba1×10gydF4y2Ba0 0 0 0 0 0 0 0 0 0gydF4y2Ba

每=意味着(nErrors > 0)gydF4y2Ba%包错误率gydF4y2Ba

/ = 0.0500gydF4y2Ba

衰落信道gydF4y2Ba

衰落信道的概述gydF4y2Ba

使用一个对象实现衰落信道gydF4y2Ba

实现使用一块衰落信道gydF4y2Ba

想象一个衰落信道gydF4y2Ba

弥补褪色反应gydF4y2Ba

方法模拟多径衰落信道gydF4y2Ba

通道滤波器模型的特点gydF4y2Ba

引用gydF4y2Ba

指定衰落信道gydF4y2Ba

创建通道对象gydF4y2Ba

复制和复制对象gydF4y2Ba

显示和修改对象属性gydF4y2Ba

通道对象属性之间的关系gydF4y2Ba

指定衰落信道的多普勒频谱gydF4y2Ba

创建一个多普勒谱结构gydF4y2Ba

查看和改变多普勒频谱结构属性gydF4y2Ba

使用多普勒频谱结构内通道对象gydF4y2Ba

创建与平坦瑞利信道多普勒频谱gydF4y2Ba

创建Rician通道与高斯多普勒频谱gydF4y2Ba

使用独立创建瑞利信道多普勒频谱gydF4y2Ba

配置通道对象gydF4y2Ba

选择现实的通道属性值gydF4y2Ba

配置通道对象基于仿真的需要gydF4y2Ba

使用衰减通道gydF4y2Ba

可视化Three-Path瑞利信道gydF4y2Ba

瑞利衰落信道gydF4y2Ba

褪色的信号gydF4y2Ba

在衰落条件下DBPSK实证与理论性能gydF4y2Ba

使用通道滤波器延迟gydF4y2Ba

通道使用For循环过滤gydF4y2Ba

Rician衰落信道gydF4y2Ba

准静态信道建模gydF4y2Ba

更多关于静态技术gydF4y2Ba

附加的例子使用衰落信道gydF4y2Ba