WlantgacChannel.

过滤信号到802.11ac多径衰落通道

描述

WlantgacChannel.系统对象™通过802.11ac™(TGac)多径衰落信道过滤输入信号。

衰落处理的所有参数都是相同的NT.-经过-NR.TGac通道的链接,其中NT.发射天线的数量是多少NR.是接收天线的数量。每个链接都包含该链接的所有多径。

要使用TGAC多径衰落通道过滤输入信号:

  1. 创造WlantgacChannel.对象并设置其属性。

  2. 使用参数调用对象,就像它是一个函数。

要了解有关系统对象如何工作的更多信息,请参阅什么是系统对象?

创建

描述

例子

tgac= WlantgacChannel.创建一个TGac衰落信道系统对象,tgac.该对象通过TGac通道过滤真实或复杂的输入信号,以获得通道受损信号。

tgac= wlanTGacChannel (姓名价值创建TGAC通道对象,tgac,并使用一个或多个名称值对设置属性。将每个属性名称括在引号中。例如,wlanTGacChannel(“NumReceiveAntennas”2“SampleRate”,10 e6)创建具有两个接收天线的TGAC通道和10MHz采样率。

特性

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除非另有说明,否则属性是不可努力,这意味着在调用对象后无法更改其值。当您调用它们时,对象锁定释放函数打开它们。

如果属性是调节,您可以随时更改其值。

有关更改属性值的详细信息,请参阅MATLAB使用系统对象的系统设计

输入信号的采样率(Hz),指定为一个正标量。

数据类型:双倍的

延迟配置文件模型,指定为'型号-A'“b型”型号c的“模型”'model-e',或'model-f'.启用荧光效应属性,选择“模型”'model-e'

该表总结了带宽减少因子之前的型号属性。

范围 模型
一种 B. C D. E. F
断点距离(m) 5. 5. 5. 10 20. 30.
均方根延迟扩展(ns) 0. 15 30. 50. One hundred. 150.
最大延迟(ns) 0. 80 200 390. 730. 1050.
瑞典K因子(DB) 0. 0. 0. 3. 6. 6.
数量的水龙头 1 9. 14 18 18 18
簇数量 1 2 2 3. 4. 6.

群集的数量表示独立建模的传播路径的数量。

数据类型:char|细绳

信道带宽,指定为'CBW20''CBW40'“CBW80”,或“CBW160”.默认为“CBW80”,这对应于80 MHz通道带宽。

数据类型:char|细绳

以Hz为单位的射频载波频率,指定为正标量。

数据类型:双倍的

KM / h的散射体的速度指定为正标量。

数据类型:双倍的

变送器和接收器之间的距离为米,指定为正标量。

TransmitReceiveDistance用于计算路径损耗,并确定通道是否具有视线(LOS)或非视线(NLOS)条件。阴影衰落损耗的路径损耗和标准偏差取决于发射器和接收器之间的分离。

数据类型:双倍的

标准化为数字或逻辑指定的路径增益1真正的)或0.错误的)。为了归一化衰落过程,使得路径增益的总功率随时间平均值,为0 dB,将此属性设置为1真正的)。否则,将此属性设置为0.错误的)。

数据类型:逻辑

用户索引,指定为非负整数。此属性指定多用户场景中的单个用户或特定用户。

数据类型:双倍的

活动链路的传输方向,指定为任意'下行''上行链路'

数据类型:char|细绳

发送天线数,指定为正整数。

数据类型:双倍的

发射天线元件之间的距离,指定为以波长表示的正标量。

TransmitAntennaSpacing万博1manbetx仅支持均匀的线性阵列。

依赖性

要启用此属性,请设置numtransmitantennas.属性大于1

数据类型:双倍的

接收天线数,正整数。

数据类型:双倍的

接收天线单元之间的距离,用波长表示为正标量。

接收到的万博1manbetx仅支持均匀的线性阵列。

依赖性

要启用此属性,请设置numreceiveantennas.属性大于1

数据类型:双倍的

在通道中应用大规模衰落效果,指定为'没有任何''pathloss'“阴影”,或'pathloss和shadows'

数据类型:char|细绳

荧光效果,指定为数字或逻辑1真正的)或0.错误的)。包括从荧光灯照明的多普勒效应,将此属性设定为1真正的)。

依赖性

要启用此属性,请设置DelayProfile财产“模型”'model-e'

数据类型:逻辑

Hz中的电力线频率,指定为50赫兹的“60赫兹”

电力线频率在美国是60hz,在欧洲是50hz。

依赖性

要启用此属性,请设置荧光效应财产1真正的)和DelayProfile财产“模型”'model-e'

数据类型:char|细绳

按照接收天线的数量将通道输出归一化,以数字或逻辑形式指定1真正的)或0.错误的)。

数据类型:逻辑

启用通道过滤,指定为数字或逻辑1真正的)或0.错误的)。要启用通道过滤,请将此属性设置为1真正的)。要禁用频道过滤,请将此属性设置为0.错误的)。

笔记

如果您将此属性设置为0.错误的), 这对象功能不接受输入信号。在这种情况下,numsamples.采样率属性决定衰落过程实现的持续时间。

数据类型:逻辑

用于获得路径增益样本的时间域样本数指定为正整数。

依赖性

要启用此属性,请设置ChannelFiltering财产0.错误的)。

数据类型:双倍的

受损信号的数据类型,指定为以下值之一:

  • “双”——返回遗址输出为双精度矩阵

  • '单身的'——返回遗址输出为单精度矩阵

依赖性

要启用此属性,请设置ChannelFiltering财产0.错误的)。

数据类型:char|细绳

随机数流的来源,指定为'全球流'“与种子mt19937ar”

如果您将此属性设置为'全球流',当前全局随机数流生成正常分布的随机数。在这种情况下,重启函数将重置过滤器并创建一个新的通道实现。

如果您将此属性设置为“与种子mt19937ar”, mt19937ar算法生成正态分布随机数。在这种情况下,重启函数还重新初始化随机数流到值种子财产。

数据类型:char|细绳

MT19937AR随机数流的初始种子,指定为非负整数。这种子属性重新初始化MT19937AR随机数流重启功能。

依赖性

要启用此属性,请设置随机阵容财产“与种子mt19937ar”

数据类型:双倍的

启用路径增益输出计算,指定为数字或逻辑1真正的)或0.错误的)。

数据类型:逻辑

使用

描述

例子

y= TGAC(X过滤输入信号X通过定义的TGac衰落信道WlantgacChannel.系统对象,tgac,并返回结果y

[y遗址] = TGAC(X也回报遗址底层衰落过程的TGac信道路径增益。

该语法适用于设置pathgainsotputport.财产1真正的)。

遗址= TGAC(X返回路径增益。这numsamples.属性决定衰落过程的持续时间。

该语法适用于设置ChannelFiltering财产0.错误的)。

输入参数

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输入信号,指定为实数或复数NS.-经过-NT.矩阵,地点:

  • NS.是样品数量。

  • NT.是发射天线的数量,必须等于numtransmitantennas.属性值。

数据类型:单身的|双倍的
复数支持:万博1manbetx是的

输出参数

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输出信号,返回为NS.-经过-NR.复杂矩阵,其中:

  • NS.是样品数量。

  • NR.接收天线的数量和是否等于numreceiveantennas.属性值。

数据类型:单身的|双倍的

衰落过程的路径收益,作为一个返回NS.-经过-NP.-经过-NT.-经过-NR.复杂阵列,其中:

  • NS.是样品数量。

  • NP.可解析路径的数目,即为情形所定义的路径的数目DelayProfile财产。

  • NT.是发射天线的数量,等于numtransmitantennas.属性值。

  • NR.接收天线的数量和是否等于numreceiveantennas.属性值。

数据类型:单身的|双倍的

对象功能

要使用对象函数,请将System对象指定为第一个输入参数。例如,要发布命名的系统对象的系统资源obj.,使用下面的语法:

发行版(obj)

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信息 关于TGN,TGAH,TGAC和TGAX多路径衰落通道的特征信息
系统对象算法
释放 释放资源并允许更改系统对象属性值和输入特性
重启 使内部状态复位系统对象

笔记

重启:如果随机阵容属性设置为'全球流', 这重启功能仅重置过滤器。如果你设置了随机阵容“与种子mt19937ar”, 这重启函数还重新初始化随机数流到值种子财产。

例子

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生成VHT波形并通过TGac SISO通道。显示结果信号的频谱。

设置通道带宽和相应的采样率。

BW =“CBW80”;FS = 80E6;

生成VHT波形。

cfg = wlanvhtconfig;txsig = wlanwaveformgenerator(Randi([01],1000,1),CFG);

创建具有路径损耗和遮蔽的TGAC SISO通道。

tgacchan = wlantgacchannel('采样率'fs,“ChannelBandwidth”,bw,......'largescalefadingeffect''pathloss和shadows');

通过频道传递VHT波形。

rxsig = tgacchan(txsig);

绘制接收波形的频谱。

saScope = dsp。S.pectrumAnalyzer('采样率'fs,'ylimits',[ -  120 -40]);Sascope(rxsig)

由于路径损耗和遮蔽被启用,整个频谱的平均接收功率大约是-60 dBm。

创建具有四个发送天线和两个时空流的VHT波形。

cfg = wlanvhtconfig(“NumTransmitAntennas”4“NumSpaceTimeStreams”2,......“SpatialMapping”'傅里叶');txSig = wlanWaveformGenerator ([1, 0, 0, 1], cfg);

创建4x2 MIMO TGAC通道并禁用大规模衰落效果。

tgacchan = wlantgacchannel('采样率'80 e6,“ChannelBandwidth”“CBW80”......“NumTransmitAntennas”4'numreceiveantennas'2,......'largescalefadingeffect''没有任何');

通过通道传递发送波形。

rxsig = tgacchan(txsig);

显示两个接收的时空流的频谱。

saScope = dsp。S.pectrumAnalyzer('采样率'80 e6,......'陈旧',真的,......“ChannelNames”, {“流1”《流2》});Sascope(rxsig)

通过带有噪声的2x2 MIMO信道传输VHT- ltf和VHT数据场。解调接收到的VHT-LTF以估计信道系数。恢复VHT数据并确定误码数。

设置信道带宽和相应的采样率。

BW =“CBW160”;fs = 160 e6;

创建具有两个发射天线和两个时空流的VHT- ltf和VHT数据域。

cfg = wlanvhtconfig(“ChannelBandwidth”,bw,......“NumTransmitAntennas”2,“NumSpaceTimeStreams”2);txpsdu = randi([0 1],8 * cfg.psdulength,1);txltf = wlanvhtltf(cfg);txdatasig = wlanvhtdata(txpsdu,cfg);

创建2x2 MIMO TGAC通道。

tgacchan = wlantgacchannel('采样率'fs,“ChannelBandwidth”,bw,......“NumTransmitAntennas”2,'numreceiveantennas'2);

创建AWGN通道噪声,设置SNR = 15 dB。

chNoise = comm.AWGNChannel ('noisemethod'“信噪比”......'snr'15);

通过TGac通道和噪声模型传递信号。

rxltf = chnoise(tgacchan(txltf));rxdatasig = chnoise(tgacchan(txdatasig));

创建一个AWGN通道为160 MHz通道与9 dB噪声数字。噪声方差,据nVar,等于KTBF., 在哪里K.是玻尔兹曼常数,T.为290 K的环境温度,B.是带宽(采样率),和F是接收器噪声图。

NVAR = 10 ^(( -  228.6 + 10 * log10(290)+ 10 * log10(fs)+ 9)/ 10);rxnoise = comm.awgnchannel('noisemethod''方差''方差'据nVar);

通过接收器噪声模型传递信号。

rxltf = rxnoise(rxltf);rxdatasig = rxnoise(rxdatasig);

解调VHT-LTF。使用解调信号来估计信道系数。

dltf = wlanvhtltfdemodulate(rxltf,cfg);胸部= wlanvhtltfchanneLestimate(DLTF,CFG);

恢复数据并确定误码数。

rxPSDU = wlanVHTDataRecover (rxDataSig、胸部、据nVar cfg);numErr = biterr (txPSDU rxPSDU)
numErr = 0

算法

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用于建模tggac信道的算法是基于用于TGn信道的算法,详见Wlantgnchannel.[1].支持TGac频道的变化包括:万博1manbetx

  • 增加带宽

  • 高阶MIMO

  • 多用户MIMO

  • 减少多普勒

有关支持TGAC频道所需的更改的完整信息万博1manbetx[2]

参考文献

作者等。TGN频道模型.版本4. IEEE 802.11-03 / 940R4,2004年5月。

Breit, G., H. Sampath, S. Vermani等。TGAC频道模型附录.12版本。IEEE 802.11-09/0308r12, 2010年3月。

[3] Kermoal,J.P.,L. Schumacher,K。I. Pedersen,P.E.Mogensen和F. Frederiksen。“具有实验验证的随机MIMO无线电信道模型”。在通信中选定区域的IEEE日记帐.第20卷第6期,2002年8月,第1211-1226页。

扩展能力

介绍了R2015b