基于WINNER II信道模型的多衰落信道并行仿真

这个示例使用:

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此示例演示如何设置一个具有多个基站(BS)、多个移动基站(MS)和从一个BS扇区到一个MS的多个MIMO下行链路的系统。您必须下载并安装用于通信工具箱™Add-On的WINNER II信道模型来运行此示例。每个链接都分配了一个传播场景和条件。同时生成所有链路的衰落信道系数。脉冲信号通过每个链路的衰落信道传递。对选定的链路绘制接收到的脉冲和频率响应。

检查支持包安装万博1manbetx

检查是否安装了“WINNER II信道模型通信工具箱”支持包。万博1manbetx

comm万博1manbetxSupportPackageCheck（'CST_WINNER2'）;

天线阵的库存

在WINNER II信道模型中，每个BS是由一个或多个扇区，每个BS扇区和MS分配与天线阵列。我们首先需要建立一套可用于BS部门和MS采用，我们称之为天线阵列库存阵列。

在本例中，所有可用的天线阵列都是均匀圆形阵列(UCA)。清单中有四种不同的UCAs:

16个半径为30厘米的元素
12个半径为30厘米的元素
8个半径为30厘米的元素
4个元素与5厘米的半径

UCAs中的每个天线单元都是全向的。

S = RNG（21）;%的可重复性AA (1) = winner2。AntennaArray ('UCA'16、0.3);AA (2) = winner2。AntennaArray ('UCA'12、0.3);AA (3) = winner2。AntennaArray ('UCA'，8,0.3）;AA（4）= winner2.AntennaArray（'UCA'4、0.05);

配置系统布局

上的300-通过-300（米）图，我们将设立3个BS，MS 5和6个连结。第一BS具有一个扇区里面装有一个16元件UCA。第二BS还具有一个扇区配备有一个12元件UCA。第三BS具有配备有各自8-元件UCA三个扇区。每个MS分配有4元件UCA。

BSIdx = {1;2;(3 3 3)};在天线阵列矢量库存％指数MSIdx = [4 4 4 4];在天线阵列矢量库存％指数numLinks = 6;%链接数= 300;布局范围(米)cfgLayout = winner2.layoutparset (MSIdx BSIdx numLinks, AA,范围);

系统中建模了六个环节。第一个BS连接到第一个和第二个MSs。第二BS连接到第三第三BS女士第一次部门连接到第三和第四海量存储系统(MSs)中,第二部门连接到第五女士,女士及其第三部门没有连接到任何从女士的角度来看,每个人都连接到一个废话,除了第三个,第二个和第三个BSs连接。每个链路分配一个传播场景，从B4(室外到室内)、C2(城市宏单元)和C4(城市宏室外到室内)中选择。对每个链路建立了非视线模型。

cfgLayout。配对= [1 1 2 3 3 4;6 7 8 8 9 10];% cflayout中的索引。站cfgLayout.ScenarioVector = [6 6 13 13 11 11];％6为B4，11 C2和13 C4cfgLayout。传播条件向量= [0 0 0 0];NLOS % 0

三个基站被均匀地在0和300之间在x轴和间隔具有在y轴的相同位置。MS位置分配，以确保它们的距离至所连接的BS的是在用于相应的场景中的有效路径损耗范围。具体地，该范围为B4，C2和C4方案是[3，1000]，[50，5000]和[50，5000]米，分别。默认情况下，每个BS扇区是高达32米和MS为1.5的高米。每个MS随机地与不超过0.5米的速度分配/ s的任一X，Y和Z方向的。

%系统中BS扇区和ms数量numBSSect =总和(cfgLayout.NofSect);numMS =长度(MSIdx);为BS部门设立职位。第三，第四和第五％的部门，他们属于一个BS。cfgLayout.Stations (1) .Pos (1:2) = (50;150);cfgLayout.Stations (2) .Pos (1:2) = (150;150);cfgLayout.Stations (3) .Pos (1:2) = (250;150);cfgLayout.Stations (4) .Pos (1:2) = (250;150);cfgLayout.Stations (5) .Pos (1:2) = (250;150);%设置MS位置cfgLayout.Stations (6) .Pos (1:2) = (10;180);% 50万从第一个BScfgLayout.Stations (7) .Pos (1:2) = (60;50);% 11180万，从第1位BScfgLayout.Stations (8) .Pos (1:2) = (194;117);％55米和65米从第二和第三基站分别cfgLayout.Stations (9) .Pos (1:2) = (260;270);% 1.204亿从第3位BScfgLayout.Stations（10）.POS（1：2）= [295;90];% 7500万来自第三邦％随机绘制MS速度为i = numBSSect + (1:numMS) cfgLayout.Stations(i)。速度= rand(3,1) - 0.5;结束

为了说明系统设置，我们将BSs、MSs以及它们之间的链接绘制在一个2d地图上。在图中，每个BS扇区用一个圆表示，每个MS用一个十字表示，每个链接用对应的BS和MS之间的一条直线表示。第三个BS有三个扇区，在地图上只显示三个圆。

获得所有BS和MS的位置BSPos = cell2mat ({cfgLayout.Stations (1: numBSSect) .Pos});MSPos = cell2mat ({cfgLayout.Stations (numBSSect + 1:结束).Pos});scrsz =得到(大的,“拉”）;figSize = min (scrsz ([3,4])) / 2.3;图('位置', (scrsz (3) * .5-figSize / 2, scrsz (4) * .7-figSize / 2, figSize, figSize]);持有在；网格在；哈佛商学院=情节(BSPos (1:), BSPos (2:)”或“）;%的阴谋废话hMS =情节(MSPos (1:), MSPos (2:)“xb”）;%绘制女士为linkIdx = 1: numLinks%的阴谋联系pairStn = cfgLayout.Pairing（：，linkIdx）;pairPos = cell2mat（{cfgLayout.Stations（pairStn）.POS}）;情节（pairPos（1，:)，pairPos（2，:)，“- b”）;结束xlim (300 [0]);ylim (300 [0]);包含(“X位置(米)）;ylabel (“Y位置(米))传说((哈佛商学院,hMS),“废话”，'多发性硬化症'，“位置”，“西北”）;

图中包含一个坐标轴。轴线包含8个线型对象。这些对象代表BS, MS。

配置模型参数

控件创建的结构中可以调整多个模型参数winner2.wimparset函数。本例中中心频率为5.25 GHz。为每个链路建立了路径损耗和阴影衰落模型。为了支万博1manbetx持高达100mhz的带宽，每个链路的两个最强的集群被分成3个子集群，每个子集群相距5ns。所有的链路都以不同的速率采样，这取决于MSs的速度。因为第三和第四个链接连接到同一个MS，所以它们拥有相同的采样率。

frameLen = 1600;%生成的样本个数cfgWim = winner2.wimparset;cfgWim。NumTimeSamples = frameLen;cfgWim。IntraClusterDsUsed =“是的”；cfgWim。CenterFrequency = 5.25 e9;cfgWim。UniformTimeSampling =“不”；cfgWim。ShadowingModelUsed =“是的”；cfgWim.PathLossModelUsed =“是的”；cfgWim。RandomSeed = 31415926;%的可重复性

创建WINNER II通道系统对象™

我们现在可以使用模型和布局配置来创建一个WINNER II通道System对象。一旦创建了对象，就可以调用它信息方法来查看一些导出的系统参数。例如，在信息方法返回时，NumBSElements，NumMSElements和NumPaths字段表示BS扇区的数组元素个数，MSs的数组元素个数和每个链路的路径个数。的SampleRate字段还显示了每个链接的抽样率。

WINNERChan = comm.WINNER2Channel (cfgWim cfgLayout);chanInfo = info (WINNERChan)

chanInfo =结构体字段:NumLinks：6个NumBSElements：[16 16 12 8 8 8] NumMSElements：[4 4 4 4 4 4] NumPaths：[16 16 16 16 24 24]采样率：[1X6双] ChannelFilterDelay：[7 7 7 7 7 7] NumSamplesProcessed：0

过程冲击信号为每个链接

我们通过每个链接传递一个脉冲信号，并观察在ms处的脉冲和频率响应。为此，我们需要为每个链接创建脉冲信号，并将它们聚合到一个单元阵列中。这是通过使用NumBSElements场的信息方法返回和cellfun函数。脉冲信号单元阵列由信道对象处理。

txSig = cellfun (@ (x) [1 (1, x); 0 (frameLen-1 x)),．．.num2cell (chanInfo.NumBSElements)”,“UniformOutput”，错误的）;rxSig = WINNERChan（txSig）;将脉冲信号通过每个链路

在绘制的MS接收到的信号给出了关于衰落信道的脉冲和频率响应如何看待每个链路的想法。出在每个MS的4个天线的，只在第一天线接收的信号被作图。这些链接以不同的速率采样的事实是脉冲响应阴谋抓获。对于每个链路，从信道滤波器延迟的前几个样品绘制在负时间轴，如果有的话。

图('位置', (scrsz (3) * .3-figSize / 2, scrsz (4) * .25-figSize / 2, figSize, figSize]);持有在；为linkIdx = 1:numLinks delay = chanInfo.ChannelFilterDelay(linkIdx);茎(((0:(frameLen-1))延迟)/ chanInfo.SampleRate (linkIdx),．．.abs (rxSig {linkIdx} (: 1)));结束maxX的= MAX（（cell2mat（cellfun（@（x）的发现（ABS（X）<1E-8,1，“第一”)，．．.rxSig。’,“UniformOutput”假))- chanInfo.ChannelFilterDelay)。/．．.chanInfo.SampleRate);风骚女子= -麦克斯(chanInfo.ChannelFilterDelay. / chanInfo.SampleRate);xlim([风骚女子,maxX]);包含('时间（s）'）;ylabel (“级”）;传奇（“链接1”，“链接2”，'链接3 '，'链接4 '，“链接5”，“链接6”）;标题（“第一个接收天线的脉冲响应”）;

图中包含一个坐标轴。以第一次接收天线脉冲响应为标题的轴包含6个干式对象。这些对象代表Link 1, Link 2, Link 3, Link 4, Link 5, Link 6。

由于第三和第四连杆连接到同一MS，并因此具有相同的采样率，我们绘制在一起使用频谱分析仪系统对象。两个链路各有16条路径，并证明显著频率选择性。

SA = dsp。简介(．．.“名字”，的频率响应，．．.“SpectrumType”，“功率密度”，．．.“SampleRate”，chanInfo.SampleRate（3），．．.'位置'[scrsz（3）* 7-figSize / 2，scrsz（4）* 25-figSize / 2，figSize，figSize]．．.'标题'，的频率响应，．．.“ShowLegend”， 真的，．．.'ChannelNames'{'链接3 '，'链接4 '}）;SA (cell2mat (cellfun (@ (x) x (: 1), rxSig(3:4, 1)”,“UniformOutput”、假)));