主要内容

nrTDLChannel

通过TDL信道模型发送信号

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描述

的nrTDLChannel系统对象™通过抽头延迟线(TDL)多输入多输出(MIMO)链路级衰落信道发送输入信号，以获得信道受损信号。该对象实现了TR 38.901的以下方面［1］：

  • 第7.7.2节:TDL模型

  • 第7.7.3节:延迟的缩放

  • 第7.7.5.2节TDL扩展:应用相关矩阵

  • 第7.7.6节:LOS信道模型的k因子

通过TDL MIMO信道模型发送信号:

  1. 创建nrTDLChannel对象，并设置其属性。

  2. 使用参数调用对象，就像调用函数一样。

要了解有关系统对象如何工作的更多信息，请参见什么是系统对象?

创建

语法

tdl = nrTDLChannel
tdl = nrTDLChannel(名称、值)

描述

tdl= nrTDLChannel创建TDL MIMO信道系统对象。

tdl= nrTDLChannel (名称、值）使用一个或多个名称-值对创建具有属性的对象。将属性名括在引号内，后面跟着指定的值。未指定的属性采用默认值。

例子:tdl = nrTDLChannel(‘DelayProfile’,‘TDL-D’,‘DelaySpread’,2 e-6)创建具有TDL-D延迟配置文件和2微秒延迟扩展的TDL信道模型。

属性

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除非另有说明，属性是nontunable，这意味着您不能在调用对象之后更改它们的值。对象在调用时锁定，而释放函数打开它们。

如果一个属性是可调，您可以随时更改它的值。

有关更改属性值的更多信息，请参见在MATLAB中使用系统对象进行系统设计．

可配置信道特性

TDL延迟配置文件，指定为这些值之一。

  • “TDL-A”，“TDL-B”，“TDL-C”，“TDL-D”,或“TDL-E”-这些值对应于TR 38.901 Section 7.7.2，表7.7.2-1至7.7.2-5中定义的延迟廓线。

  • “TDLA30”，“TDLB100”，“TDLC300”,或“TDLC60”-这些值对应于TS 38.101-4附录B.2.1和TS 38.104附录G.2.1中定义的简化延迟曲线。

  • “习俗”—配置延迟配置文件PathDelays，平均路径增益，FadingDistribution和KFactorFirstTap属性。

数据类型:字符|字符串

以秒为单位的离散路径延迟，指定为数字标量或行向量。平均路径增益和PathDelays必须有相同的尺寸。

依赖关系

若要启用此属性，请设置DelayProfile来“习俗”．

数据类型:双

以dB为单位的平均路径增益，指定为数值标量或行向量。平均路径增益和PathDelays必须有相同的尺寸。

依赖关系

若要启用此属性，请设置DelayProfile来“习俗”．

数据类型:双

衰落过程统计分布，记为“瑞利”或“Rician”．

依赖关系

若要启用此属性，请设置DelayProfile来“习俗”．

数据类型:字符|字符串

dB中延迟曲线的第一次抽头的k因子，指定为数值标量。默认值对应TDL-D第一次点击的k因子，定义见表7.7.2-4,TR 38.901节。

依赖关系

若要启用此属性，请设置DelayProfile来“习俗”和FadingDistribution来“Rician”．

数据类型:双

以秒为单位的期望均方根（RMS）延迟扩展，指定为数值标量。对于期望均方根（RMS）延迟扩展的示例，DS想要的，见TR 38.901第7.7.3节和表7.7.3-1和7.7.3-2。

依赖关系

若要启用此属性，请设置DelayProfile来“TDL-A”，“TDL-B”，“TDL-C”，“TDL-D”,或“TDL-E”．此属性不适用于自定义延迟配置文件。

数据类型:双

以Hz表示的最大多普勒频移，指定为非负数值标量。此属性适用于所有通道路径。当最大多普勒频移设置为0时，通道对整个输入保持静态。要生成新的通道实现，可以通过调用重置作用

数据类型:双

K因子缩放，指定为错误的或真正的．当设置为真正的,K因子属性指定所需的K因子，对象应用TR 38.901第7.7.6节中所述的K因子缩放。

请注意

k因子缩放可以修改路径延迟和路径幂。

依赖关系

若要启用此属性，请设置DelayProfile来“TDL-D”或“TDL-E”．

数据类型:双

用于dB缩放的所需k因子，指定为数字标量。典型k因子值见TR 38.901第7.7.6节和表7.5-6。

请注意

  • k因子缩放可以修改路径延迟和路径幂。

  • 增殖系数适用于整个延迟剖面。具体而言，缩放后的K因子为K模型如TR 38.901第7.7.6节所述。K模型为第一条路径LOS的功率与所有瑞利路径(包括第一条路径的瑞利部分)的总功率之比。

依赖关系

若要启用此属性，请设置KFactorScaling来真正的．

数据类型:双

输入信号的采样率(Hz)，指定为一个正数值标量。

数据类型:双

用户设备（UE）和基站（BS）天线之间的相关性，指定为以下值之一：

  • “低”或“高”—上行链路和下行链路均适用。“低”等效于天线之间没有相关性。

  • “媒介”或“介质获得”—下行请参见TS 36.101附录B.2.3.2。上行链路请参见TS 36.104附件B.5.2。的TransmissionDirection属性控制传输方向。

  • “UplinkMedium”-见TS 36.104，附件B.5.2。

  • “习俗”- - -ReceiveCorrelationMatrix属性指定UE天线之间的相关性TransmitCorrelationMatrix属性指定BS天线之间的相关性。参见TR 38.901第7.7.5.2节。

UE和BS天线的相关信息请参见TS 36.101［2］和TS 36.104［3］

数据类型:字符|字符串

天线极化布置，指定为“Co-Polar”，“Cross-Polar”，“习俗”．

数据类型:字符|字符串

传输方向，指定为“下行”或“上行”．

依赖关系

若要启用此属性，请设置MIMOCorrelation来“低”，“媒介”，“介质获得”，“UplinkMedium”,或“高”．

请注意

此属性描述发送和接收天线角色不交换的信道状态对应的发送方向。如果天线被交换，则相反的传输方向适用于此属性。要确定当前链路的通道方向，请检查TransmitAndReceiveSwapped属性值。

数据类型:字符|字符串

发送天线数，指定为正整数。

依赖关系

若要启用此属性，请设置MIMOCorrelation来“低”，“媒介”，“介质获得”，“UplinkMedium”,或“高”，或两者同时设置MIMOCorrelation和极化来“习俗”．

数据类型:双

接收天线数，指定为正整数。

依赖关系

若要启用此属性，请设置MIMOCorrelation来“低”，“媒介”，“介质获得”，“UplinkMedium”,或“高”．

数据类型:双

发射机的空间相关，指定为二维矩阵或三维阵列。

  • 如果信道是无频率的(PathDelays是标量)，指定TransmitCorrelationMatrix作为一个二维厄米矩阵NT——- - - - - -NT．NT为发射天线数。主对角线元素必须全部为1，非对角线元素的大小必须小于或等于1。

  • 如果信道是频率选择性的(PathDelays行向量的长度是多少NP),指定TransmitCorrelationMatrix作为这些数组之一:

    • 二维厄米矩阵NT——- - - - - -NT元素属性如前所述。每条路径具有相同的传输相关矩阵。

    • 三维尺寸阵NT——- - - - - -NT——- - - - - -NP，其中每个子矩阵的大小NT——- - - - - -NT是一个厄米矩阵，具有前面描述的元素性质。每条路径都有自己的传输相关矩阵。

依赖关系

若要启用此属性，请设置MIMOCorrelation来“习俗”和极化要么“Co-Polar”或“Cross-Polar”．

数据类型:双
复数支持：金宝app是的

接收器的空间相关，指定为二维矩阵或三维阵列。

  • 如果信道是无频率的(PathDelays是标量)，指定ReceiveCorrelationMatrix作为一个二维厄米矩阵NR——- - - - - -NR．NR为接收天线数。主对角线元素必须全部为1，非对角线元素的大小必须小于或等于1。

  • 如果信道是频率选择性的(PathDelays行向量的长度是多少NP),指定ReceiveCorrelationMatrix作为这些数组之一:

    • 二维厄米矩阵NR——- - - - - -NR元素属性如前所述。每条路径具有相同的接收相关矩阵。

    • 三维尺寸阵NR——- - - - - -NR——- - - - - -NP，其中每个子矩阵的大小NR——- - - - - -NR是一个厄米矩阵，具有前面描述的元素属性。每条路径都有自己的接收相关矩阵。

依赖关系

若要启用此属性，请设置MIMOCorrelation来“习俗”和极化要么“Co-Polar”或“Cross-Polar”．

数据类型:双
复数支持：金宝app是的

发射偏振倾斜角，以度数表示，指定为行向量。

依赖关系

若要启用此属性，请设置MIMOCorrelation来“习俗”和极化来“Cross-Polar”．

数据类型:双

接收偏振倾斜度，指定为行向量。

依赖关系

若要启用此属性，请设置MIMOCorrelation来“习俗”和极化来“Cross-Polar”．

数据类型:双

以dB为单位的交叉极化功率比，指定为数字标量或行向量。该属性对应于垂直与垂直(PVV)从垂直到水平(PVH)偏振定义的群集延迟线(CDL)模型在TR 38.901第7.7.1节。

  • 如果信道是无频率的(PathDelays是标量)，指定XPR作为标量。

  • 如果信道是频率选择性的(PathDelays行向量的长度是多少NP),指定XPR作为这些价值观之一:

    • 标量-每条路径具有相同的交叉极化功率比。

    • 大小为1 × -的行向量NP-每条路径都有自己的交叉极化功率比。

默认值对应于CDL-A的簇内交叉极化功率比，定义参见TR 38.901第7.7.1节，表7.7.1-1。

依赖关系

若要启用此属性，请设置MIMOCorrelation来“习俗”和极化来“Cross-Polar”．

数据类型:双

通道的组合相关，指定为2-D矩阵或3-D阵列。矩阵确定发射天线数(NT)及接收天线数目(NR).

  • 如果信道是无频率的(PathDelays是标量)，指定空间相关矩阵为尺寸为(NT⨉NR)——- (NT⨉NR).The magnitude of any off-diagonal element must be no larger than the geometric mean of the two corresponding diagonal elements.

  • 如果信道是频率选择性的(PathDelays行向量的长度是多少NP),指定空间相关矩阵作为这些数组之一:

    • 2-D厄米矩阵(NT⨉NR)——- (NT⨉NR)的非对角元素属性，如前所述。每条路径具有相同的空间相关矩阵。

    • 三维尺寸阵列(NT⨉NR)——- (NT⨉NR)-借-NPArray—其中每个大小为(NT⨉NR)——- (NT⨉NR)是如前所述具有非对角元素性质的厄米矩阵。每条路径都有自己的空间相关矩阵。

依赖关系

若要启用此属性，请设置MIMOCorrelation来“习俗”和极化来“习俗”．

数据类型:双

规格化路径增益，指定为真正的或错误的. 使用此属性可规范化淡入淡出过程。当此属性设置为真正的时，路径增益的总功率随时间的平均为0 dB。当此属性设置为时错误的，则路径增益不归一化。路径增益的平均功率由所选的延迟剖面指定，或如果DelayProfile被设置为“习俗”,由平均路径增益财产。

数据类型:逻辑

衰落过程的时间偏移，以秒为单位，指定为数字标量。

数据类型:双

建模正弦波的数目，指定为正整数。这些正弦波模拟了衰落过程。

数据类型:双

随机数流的源，指定为以下之一:

  • “与种子mt19937ar”-对象使用mt19937ar算法生成正态分布随机数。调用重置函数将重置筛选器并将随机数流重新初始化为种子财产。

  • “全球流”-对象使用当前全局随机数流生成正态分布的随机数重置函数只重置过滤器。

mt19937ar随机数流的初始种子，指定为非负数字标量。

依赖关系

若要启用此属性，请设置RandomStream来“与种子mt19937ar”.打电话给重置函数时，种子重新初始化mt19937ar随机数流。

数据类型:双

规格化通道输出，指定为真正的或错误的．当此属性设置为时真正的时，信道输出按接收天线单元数归一化。

请注意

当你打电话给交换和接收功能逆转了天线在信道内的发射和接收作用，功能也互换了NumTransmitAntennas和NumReceiveAntennas属性。因此，归一化总是由接收天线单元的数目，由NumReceiveAntennas财产。

数据类型:逻辑

衰落信道滤波，指定为真正的或错误的．当此属性设置为时错误的，这些条件是适用的。

  • 对象不接受输入信号，只返回路径增益和采样时间。

  • 的NumTimeSamples属性以给定的采样率控制衰落过程实现的持续时间SampleRate财产。

  • 信道系数的采样率是从0到每一次采样一个样本NumTimeSamples- 1。

数据类型:逻辑

时间样本的数量，指定为正整数。使用此属性可设置渐退过程实现的持续时间。

可调:是的

依赖关系

若要启用此属性，请设置ChannelFiltering来错误的．

数据类型:双

生成的路径增益的数据类型，指定为“双人”或“单一”．

依赖关系

若要启用此属性，请设置ChannelFiltering来错误的．

数据类型:双

Nonconfigurable通道属性

此属性是只读的。

反向的通道链接方向，作为以下值之一返回。

  • 错误的—信道模型内的发送和接收天线的作用与原信道链路方向对应。调用交换和接收功能上的nrTDLChannel对象反转通道的链接方向并将此属性值从错误的来真正的．

  • 真正的—交换信道模型中收发天线的角色。调用交换和接收功能上的nrTDLChannel对象恢复通道的原始链接方向，并从其中切换此属性值真正的来错误的．

数据类型:逻辑

用法

语法

信号输出=tdl（信号输入）
[signalOut, pathGains] = tdl (signalIn)
[signalOut, pathGains sampleTimes] = tdl (signalIn)
[pathGains，sampleTimes]=tdl（）

描述

例子

signalOut= tdl (signalIn）通过TDL MIMO衰落信道发送输入信号，并返回信道受损信号。

例子

［signalOut，pathGains]=tdl(signalIn）还返回基本衰落过程的MIMO信道路径增益。

［signalOut，pathGains，sampleTimes]=tdl(signalIn）也返回路径增益的通道快照的采样时间。

［pathGains，sampleTimes] = tdl ()只返回路径增益和样本时间。的tdl对象作为路径增益和采样时间的来源，而无需对输入信号进行滤波。的NumTimeSamples属性指定衰落过程的持续时间和OutputDataType属性指定生成的路径增益的数据类型。要使用此语法，必须设置ChannelFiltering对象属性到错误的．

输入参数

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输入信号，指定为复标量、向量或N年代——- - - - - -NT矩阵，其中：

  • N年代为样本数。

  • NT为发射天线数。

数据类型:单|双
复数支持：金宝app是的

输出参数

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输出信号，以复标量、向量或其它形式返回N年代——- - - - - -NR矩阵，其中：

  • N年代为样本数。

  • NR为接收天线数。

输出信号数据类型与输入信号数据类型具有相同的精度。

数据类型:单|双
复数支持：金宝app是的

MIMO信道路径增益的衰落过程，返回为N年代——- - - - - -NP——- - - - - -NT——- - - - - -NR复杂的矩阵,地点:

  • N年代为样本数。

  • NP路径的数量，由长度指定PathDelays性质tdl．

  • NT为发射天线数。

  • NR为接收天线数。

路径增益数据类型的精度与输入信号数据类型的精度相同。

数据类型:单|双
复数支持：金宝app是的

路径增益的通道快照的采样时间，返回为N年代实数的列向量。N年代第一个维度是pathGains这对应于样本数。

数据类型:双

目标函数

要使用对象函数，请指定System对象作为第一个输入参数。例如，释放名为system的对象的系统资源obj，使用下面的语法:

释放（obj）

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信息 获取链路级MIMO衰落信道的特征信息
getPathFilters 链路级MIMO衰落信道的路径滤波器冲激响应
交换和接收 TDL信道模型中的反向链路方向
一步 运行系统对象算法
克隆 创建重复的系统对象
isLocked 确定系统对象在使用
释放 释放资源并允许更改系统对象属性值和输入特征
重置 使内部状态复位系统对象

例子

全部崩溃

打开生活的脚本

显示从TR 38.901章节7.7.2的抽头延迟线(TDL)多输入/多输出(MIMO)信道模型接收到的波形频谱nrTDLChannel系统对象。

属性定义通道配置结构nrTDLChannel系统对象。使用TR 38.901第7.7.2节中的延迟剖面TDL-C，延迟扩展为300 ns，UE速度为30 km/h：

v = 30.0;%UE速度（单位：km/h）fc = 4 e9;%载波频率（单位：Hz）c = physconst (“光速”）;光速百分比，单位为米/秒fd = (v * 1000/3600) / c *俱乐部;% UE最大多普勒频率(Hz)tdl = nrTDLChannel;tdl。DelayProfile =“TDL-C”；tdl。DelaySpread = 300 e-9;tdl。MaximumDopplerShift = fd;

创建一个随机波形的1个子帧持续时间与1天线。

SR=30.72e6；T=SR*1e-3；tdl.SampleRate=SR；tdlinfo=信息（tdl）；Nt=tdlinfo.numtransmitantenas；TX波形=复数（randn（T，Nt），randn（T，Nt））；

通过通道传输输入波形。

rxWaveform = tdl (txWaveform);

绘制接收到的波形频谱。

分析仪= dsp。年代pectrumAnalyzer(“SampleRate”, tdl。年代ampleRate,．..“AveragingMethod”，“指数型”，“遗忘因子”, 0.99);分析仪。Title = (“接收信号频谱”tdl.DelayProfile];分析仪(rxWaveform);

Figure频谱分析仪包含一个轴对象和uiflowcontainer、uimenu、uitoolbar类型的其他对象。标题为接收信号频谱TDL-C的轴对象包含2个线型对象。这些对象表示通道1、通道2。

打开生活的脚本

使用图形绘制抽头延迟线（TDL）单输入/单输出（SISO）通道的路径增益nrTDLChannel系统对象。

从第7.7.2节的TR 38.901配置延迟通道TDL-E。设置最大多普勒频移为70hz，使能路径增益输出。

tdl = nrTDLChannel;tdl。年代ampleRate = 500e3; tdl.MaximumDopplerShift = 70; tdl.DelayProfile =“TDL-E”；

配置发射和接收天线阵列，以实现SISO操作。

tdl.NumTransmitAntennas=1；tdl.numreceiveantenics=1；

创建一个虚拟输入信号。输入的长度决定了产生的路径增益的时间采样。

tdl.NumTransmitAntennas = 0 (1000);

要生成路径增益，调用输入上的通道。策划的结果。

[~，路径增益]=tdl（in）；网格（10*log10（abs（路径增益））；视图（26,17）；xlabel(“通道路径”）;ylabel (的样本(时间))；兹拉贝尔(‘震级（dB）’）;

图中包含一个轴对象。axis对象包含一个类型为surface的对象。

打开生活的脚本

使用来自TR 38.901 7.7.2节的延迟剖面TDL- d显示通过抽头延迟线(TDL)信道模型接收的波形频谱。

根据TS 36.101附录B.2.3A.3配置4 × 2、高相关、跨极天线。

tdl = nrTDLChannel;tdl。NumTransmitAntennas = 4; tdl.DelayProfile =“TDL-D”；tdl。DelaySpread = 10 e-9;tdl。KFactorScaling = true; tdl.KFactor = 7.0; tdl.MIMOCorrelation =“高”；tdl。Polarization =“Cross-Polar”；

创建带有4个天线的1个子帧持续时间的随机波形。

SR = 1.92 e6;T = SR * 1e-3;tdl。年代ampleRate = SR; tdlinfo = info(tdl); Nt = tdlinfo.NumTransmitAntennas; txWaveform = complex(randn(T,Nt),randn(T,Nt));

通过通道传输输入波形。

rxWaveform = tdl (txWaveform);

绘制接收到的波形频谱。

分析仪= dsp。年代pectrumAnalyzer(“SampleRate”，tdl.取样器）；分析器。标题=[“接收信号频谱”tdl.DelayProfile];分析仪(rxWaveform);

Figure频谱分析仪包含一个轴对象和uiflowcontainer、uimenu、uitoolbar类型的其他对象。标题为接收信号频谱TDL-D的轴对象包含2个line类型的对象。这些对象表示通道1、通道2。

打开生活的脚本

发送波形通过抽头延迟线(TDL)信道模型从TR 38.901节7.7.2与定制的延迟剖面。

属性定义通道配置结构nrTDLChannel系统对象。自定义延迟配置文件与两个轻按。

  • 第一个抽头:平均功率0 dB, k因子10 dB，零延迟。

  • 第二招:平均功率的瑞利 - 5 dB, 45 ns路径延迟。

tdl = nrTDLChannel;tdl。NumTransmitAntennas = 1; tdl.DelayProfile =“习俗”；tdl。FadingDistribution =“Rician”；tdl。KFactorFirstTap = 10.0; tdl.PathDelays = [0.0 45e-9]; tdl.AveragePathGains = [0.0 -5.0];

创建一个随机波形的1个子帧持续时间与1天线。

SR=30.72e6；T=SR*1e-3；tdl.SampleRate=SR；tdlinfo=信息（tdl）；Nt=tdlinfo.numtransmitantenas；TX波形=复数（randn（T，Nt），randn（T，Nt））；

通过通道传输输入波形。

rxWaveform = tdl (txWaveform);

参考文献

［1］3 gpp TR 38.901。“研究频率为0.5 - 100ghz的信道模型。”第三代合作项目；技术规范组无线接入网．

［2］3 gpp TS 36.101。“发展了通用地面无线电接入(E-UTRA);用户设备(UE)无线电发射和接收。”第三代合作项目；技术规范组无线接入网．

［3］3 gpp TS 36.104。“发展了通用地面无线电接入(E-UTRA);基站(BS)无线电发射和接收。”第三代合作项目；技术规范组无线接入网．

扩展功能

另见

功能

物体

话题

介绍了R2018b

5 g工具箱文档

金宝app

用MATLAB设计5G新无线电

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