物理层抽象

此示例演示如何使用抽象的PHY对802.11ax网络进行建模。该示例展示了示例中使用的系统模型的变体802.11 MAC和应用程序吞吐量测量．在802.11 MAC和应用程序吞吐量测量例如，在物理层生成和解码波形时，对完整的物理层处理进行建模。然而，这个例子模拟了一个抽象的物理层，其中没有生成或解码波形。抽象物理层以牺牲逼真度为代价减少了模拟所需的时间。保真度是指物理层在模拟中建模的精确程度。在物理层容忍低保真度的模拟可以使用抽象的PHY模型。

抽象的PHY基于预先计算的分组错误率（PER）表和方程进行操作。这些表和方程用于估计损坏的分组，而不需要对分组进行任何实际调制或解调，从而导致低保真度模型。参考这个例子系统级仿真的物理层抽象有关PHY抽象的更多详细信息。

抽象的物理层块

本节介绍用于建模抽象的PHY以及它如何适合802.11的块[2网络模型。全PHY建模涉及到通过衰落信道发送和接收波形的相关操作。在不产生物理层包的情况下，对每个包的信号功率、增益、延迟、损耗和干扰进行了PHY模型抽象。这个示例提供了一个PHY发射机， 一种统计信道，及PHY接收机用于抽象PHY的建模。这些积木可以在图书馆里找到wlanabstractedphylib.．

抽象物理层发射机：

的抽象的PHY发射机块模型物理层的发射链。该块从MAC层消耗帧和相应的传输参数。在块中计算传输功率，前导序列，标题持续时间和有效载荷持续时间的参数。该信息与MAC帧一起传递为元数据以模拟波形的传输。

接口到抽象的PHY发射机块是：

统计渠道:

的统计信道块对数据包的路径丢失、传播延迟和接收范围进行建模统计信道必须块必须在耦合的每个节点内建模抽象的phy接收器．在每个接收包上施加传播延迟，每个包的信号强度随着可选路径丢失而降低。如果接收节点在该范围内，报文将被转发到抽象的phy接收器与有效信号强度。如果接收节点不在发送器的范围内，数据包将被丢弃。

接口到统计信道是:

抽象物理层接收器：

的抽象的phy接收器块模型物理层的接收链。这个块接收并基于接收到的元数据处理数据包。的抽象的phy接收器基于在重叠时间线接收的数据包的块干扰模型。仅在这些检查点处处理接收到的分组：（a）前导码持续时间的结束（b）聚合帧的有效载荷中的每个子帧持续时间的结束（或）非聚合帧的有效载荷持续时间的结束。

此街区还提供了一种配置抽象级别的选项物理抽象面具参数。您可以将其配置为'TGAX评估方法附录1'［3.]使用TGax信道模型，使用有效的SINR映射来预测链路的性能。有关此过程的详细信息，请参见示例系统级仿真的物理层抽象．或者，您可以将其配置为“TGax模拟场景MAC校准”［4假设数据包在干扰时发生故障，而不实际计算链路性能。注意，选项'TGAX评估方法附录1'仅适用于范围[0-9]的MCS值，如TGax评估方法[3.仅为这些值定义。

接口到抽象的phy接收器块是：

系统级仿真

这个例子模拟了一个模型中有10个节点的网络，WlanMultinodeabstracteDphymodel.，如图所示。这些节点利用具有物理载波侦听和虚拟载波侦听的碰撞避免（CSMA / CA）的载波感性多次访问。物理载波感测使用清晰的通道评估（CCA）机制来确定介质是否在发送之前忙。虚拟载波传感使用RTS / CTS握手来防止隐藏节点问题。

网络中所有节点的位置都通过节点位置分配器(不良资产)模型中的块。在运行时，可以通过中可用的配置可视化每个节点的状态可视化器块这个信道矩阵块是数据存储内存。在初始化时，在网络中的每对节点之间生成一个TGax信道实现，每个子载波生成的信道矩阵存储在块中。在仿真过程中，每个接收节点访问存储器，获取自己与发送节点之间的信道矩阵，以确定链路质量。在该模型中，节点1、2、3、6、7、8同时作为发射器和接收器，节点4、5、9、10只是被动接收器。

节点子系统

上述模型中的每个节点都是表示WLAN设备的子系统。每个节点包含一个应用层、一个MAC层和一个物理层。物理层使用上一节中描述的抽象PHY块进行建模。您可以通过更改多播标记参数的实体多播和多播接收队列阻碍。默认情况下，所有节点都在同一通道上运行。还可以使用配置特定节点的接收范围数据包接收范围参数的统计信道块。

您可以很容易地在抽象PHY块之间切换wlanabstractedphylib.和完整的PHY处理块在wlanfullphylib.slx.图书馆802.11 MAC和应用程序吞吐量测量。发射机、接收机和信道块的接口保持不变。默认情况下，抽象的PHY块在解释执行模式。对于更长的仿真时间，将所有块配置为代码生成更好的性能模式。

仿真结果

运行模型模拟了用于指定模拟时间的WLAN网络。在模拟结束时生成具有网络级别统计信息（对应于MAC层）的曲线图。在模拟期间收集详细的节点级别统计信息（对应于应用程序，MAC和物理图表）并保存到基础工作区文件statistics.mat. 您还可以启用可选的实时可视化，通过可视化器块。

可扩展性

上面的模型显示了一个由10个节点组成的网络。您可以使用创建具有大量节点的网络hcreatewlannetworkmodel.功能。此辅助功能使用来自此示例的节点子系统，并从彼此分开线性10米的WLAN节点网络网络。您可以创建不同的仿真方案，并使用不同数量的节点分析节点级别或网络级别统计信息。例如，下面的曲线显示了相对于总传输的重传和成功传输，因为网络增加的节点数量增加。用于收集结果的配置参数是：

下图显示，与完全PHY处理相比，使用抽象PHY处理的模拟运行得更快，从而使其更具可伸缩性。用于采集性能结果的配置参数如下:

这个例子解释了物理层抽象，并演示了一个具有抽象PHY的10节点WLAN网络。该实例表明，与使用全PHY处理相比，使用抽象PHY处理的网络仿真速度更快，扩展性更强。

进一步探索

在此示例中，节点之间交换的A-mpdu在接收节点处被解聚合为mpdu。这些MPDU使用导出到数据包捕获（PCAP）和数据包捕获下一代（PCAPNG）格式文件pcapDumpDES块。使用pcapDumpDES块，执行WlansystemlevelComponentsLib.

导出为PCAP/PCAPNG格式文件

PCAP/PCAPNG格式的文件包含了网络的报文数据。这些文件主要与Wireshark等网络分析程序相关[5]，第三方工具，用于可视化和分析PCAP/PCAPNG文件。在系统级仿真期间使用PCAP/PCAPNG文件的主要优点是：

复制MAC层输入实体（接收A-MPDU，FrameTomac.， 和PhyRxIndicator矢量）和输出实体（传输A-MPDU，毛茸茸， 和马克雷克托皮希向量),使用实体复制因子块。MAC层提供RxFrameToPCAP，PhyIndToPCAP，TxFrameToPCAP， 和MACReqToPCAP作为对pcapDumpDES块。

的pcapDumpdes块包含两个输入端口，一个用于Tx / Rx A-MPDU等，用于TX / RX信息。

选择捕获格式为PCAP或PCAPNG。随着模拟开始，在节点之间交换的数据包被登录到所选捕获格式文件中。

要捕获数据包，请双击pcapDumpdes块并选择参数捕获作为启用。

为每个节点创建一个新的捕获文件（PCAP/PCAPNG格式）。文件名对应于节点的名称。如果节点的名称为Node1，则捕获的文件名为Node1.pcap或Node1.pcapng。

附录

这个例子使用了这些助手:

工具书类