主要内容

wlanDMGHeaderBitRecover

从DMG报头字段恢复位

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语法

[headerBits, failHCS] = wlanDMGHeaderBitRecover (rxHeader、noiseVarEst cfgDMG)
[headerBits, failHCS] = wlanDMGHeaderBitRecover (rxHeader noiseVarEst, csi cfgDMG)
[headerBits，failHCS]=wlandmgheaderbirtrecover(＿＿＿、名称、值)

描述

例子

［headerBits，故障诊断码) = wlanDMGHeaderBitRecover (rxHeader，noiseVarEst，cfgDMG）复苏headerBits，位的列向量，从rxHeader的DMG报头字段的定向千兆位(DMG)传输。功能恢复headerBits利用噪声方差估计noiseVarEstDMG传输参数cfgDMG．

该函数还返回故障诊断码，恢复位上的报头检查序列（HCS）的结果。

例子

［headerBits，故障诊断码) = wlanDMGHeaderBitRecover (rxHeader，noiseVarEst，犯罪现场调查，cfgDMG）利用信道状态信息增强OFDM子载波的映射犯罪现场调查．对使用正交频分复用(OFDM) PHY配置的DMG传输使用此语法。

例子

［headerBits，故障诊断码) = wlanDMGHeaderBitRecover (＿＿＿，名称,值）除了使用以前语法中的任何输入参数组合外，还使用一个或多个名称-值对参数指定算法选项。例如,“LDPCDecodingMethod”、“layered-bp”指定分层置信传播低密度校验(LDPC)译码算法。

例子

全部崩溃

打开实时脚本

在控制传输中从DMG报头字段中恢复位。

为控制PHY配置创建具有调制和编码方案（MCS）的DMG配置对象。

cfgDMG = wlanDMGConfig (“主持人”,0);

创建数据位序列并生成DMG波形。

bits = randi([0 1]，8*cfgDMG. bits)PSDULength 1“int8”); 波形=WLANWaveOrmGenerator（位，cfgDMG）；

将波形通过一个无噪声的通道传递。

noiseVarEst=0；

使用沃兰菲尔德酒店函数。

印第安纳州= wlanFieldIndices (cfgDMG);rxSym =波形(ind.DMGHeader (1): ind.DMGHeader (2));

将接收到的信号旋转90度。

rxSymRotated=rxSym.*exp（-1i*（pi/2）*（0:size（rxSym，1）-1）；

方法生成长度为32的Golay序列wlanGolaySequence函数。

len = 32;Ga = wlanGolaySequence (len);

用等于golay序列长度的因子解扩信号。

rxHeader =重塑(len rxSymRotated,长度(rxSymRotated) / len)“* Ga /兰;

从DMG报头字段恢复位。

[headerBits, failHCS] = wlanDMGHeaderBitRecover (rxHeader、noiseVarEst cfgDMG);

显示HCS检查的结果。

disp (failHCS);
0
打开实时脚本

从OFDM传输的DMG报头字段中恢复位。

通过创建MCS为的DMG配置对象来配置OFDM传输14．

cfgDMG = wlanDMGConfig (“主持人”,14);

创建数据位序列并生成DMG波形。

bits = randi([0 1]，8*cfgDMG. bits)PSDULength 1“int8”); 波形=WLANWaveOrmGenerator（位，cfgDMG）；

将波形通过通道，假设加性高斯白噪声(AWGN)为指定的信噪比(SNR)。

信噪比= 10;%信噪比，单位为dBnoiseVarEst = 10 ^(信噪比/ 10);%噪声方差rxSig=awgn（波形，信噪比）；

从接收的信号中提取DMG报头字段。

ind=WLANFIELDICES（cfgDMG）；rxSym=rxSig（ind.DMGHeader（1）：ind.DMGHeader（2））；

对接收头进行OFDM解调，提取数据子载波。

解调= wlanDMGOFDMDemodulate (rxSym);信息= wlanDMGOFDMInfo;rxHeader =解调(info.DataIndices:);

假设CSI估计值为所有位，则从DMG头字段恢复位。

csi = 1(长度(info.DataIndices), 1);[headerBits, failHCS] = wlanDMGHeaderBitRecover (rxHeader noiseVarEst, csi, cfgDMG);

确认恢复的位通过HCS。

显示（故障诊断码）
0
打开实时脚本

在单载波(SC)传输中从DMG报头恢复信息位。

发射机

为SC PHY配置创建一个带有MCS的DMG配置对象。

cfg=wlanDMGConfig(“主持人”10);

创建输入序列的数据位和产生一个DMG波形。

txBits = randi([0 1]，8*cfg. cfg. cfg. cfg. cfg. cfg. cfg. cfg。PSDULength 1“int8”）;tx = wlanWaveformGenerator (txBits cfg);

AWGN信道

设置信噪比为10 dB，计算噪声功率(噪声方差)，利用情况下函数。

信噪比= 10;据nVar = 10 ^(信噪比/ 10);rx = awgn (tx,信噪比);

接受者

提取报头字段。

印第安纳州= wlanFieldIndices (cfg);rxHeader = rx (ind.DMGHeader (1): ind.DMGHeader (2));

将接收到的波形整形为块。将数据块大小设置为512，将保护间隔长度设置为64。从接收到的数据波形中删除最后一个保护间隔。

blkSize = 512;进行下一代Ngi = 64;rxHeader =重塑(rxHeader blkSize, []);rxSym = rxHeader(进行下一代Ngi + 1:最终,);disp(大小(rxSym))
448 2

从DMG报头中恢复报头位，指定分层信念传播LDPC解码。

[rxBits, failHCS] = wlanDMGHeaderBitRecover (rxSym,据nVar cfg,“LDPCDecoding方法”，“layered-bp”）;

确认恢复的位通过HCS。

显示（故障诊断码）
0

输入参数

全部崩溃

接收到的DMG报头字段信号，指定为列向量或矩阵。此输入的内容和大小取决于在中指定的PHY配置cfgDMG输入。

  • SC PHY-此输入包含448 by中的时域DMG报头字段信号-N黑色矩阵。值448是DMG报头块中的符号数N黑色是DMG报头块的数量。

  • OFDM PHY-此输入包含长度为336的列向量中的解调DMG数据字段OFDM符号。值336是DMG报头字段中的数据子载波的数目。

  • 控制PHY -这个输入包含时域DMG报头字段的长度列向量Nb,在那里Nb是扩展符号的数量。

数据类型:双
复数的支持:金宝app是的

噪声方差估计，指定为非负标量。

数据类型:双

DMG传输配置，指定为wlanDMGConfig对象

通道状态信息，指定为长度为336的实值列向量。值336指定DMG报头字段中的数据子载波数。

依赖关系

要启用此输入，请在cfgDMG输入。

数据类型:双

名称-值参数

指定可选的逗号分隔的对名称,值参数。的名字参数名和价值是对应的值。的名字必须出现在引号内。您可以按任意顺序指定多个名称和值对参数，如下所示：Name1, Value1,…,的家．

例子:“MaximumLDPCIterationCount”、“12”,“EarlyTermination”,“假”指定最多12次LDPC解码迭代，并禁用早期终止，以便解码器完成12次迭代。

LDPC译码算法，指定为逗号分隔对组成“LDPCDecoding方法”其中一个值。

  • “英国石油公司”-使用信念传播（BP）解码算法。有关详细信息，请参阅信仰传播解码．

  • “layered-bp”—采用分层BP解码算法，适用于准循环奇偶校验矩阵(PCMs)。有关更多信息，请参见分层置信传播译码．

  • “norm-min-sum”—采用归一化最小和近似的分层BP译码算法。有关更多信息，请参见归一化最小和译码．

  • “offset-min-sum”—采用基于偏移最小和近似的分层BP解码算法。有关更多信息，请参见抵消Min-Sum解码．

数据类型:字符|字符串

归一化最小和LDPC译码的比例因子，指定为逗号分隔对，由“最小缩放因子”以及区间(0,1)中的标量。

依赖关系

要启用此参数，请指定＇LDPCDecodingMethod＇名称-值对参数为“norm-min-sum”．

数据类型:双

用于偏移最小和LDPC解码的偏移量，指定为逗号分隔对组成“MinSumOffset”一个非负标量。

依赖关系

要启用此参数，请指定＇LDPCDecodingMethod＇名称-值对参数为“offset-min-sum”．

数据类型:双

LDPC解码迭代的最大次数，指定为逗号分隔对组成“MaximumLDPCIterationCount”一个正整数。

数据类型:双

使能LDPC译码的早期终止，指定为逗号分隔对组成“EarlyTermination”和1（符合事实的)或0（假)．

  • 当您将此值设置为0（假)， LDPC解码完成指定的迭代次数＇MaximumLDPCIterationCount＇不管奇偶校验状态如何，名称-值对参数。

  • 当您将此值设置为1（符合事实的)，当满足所有奇偶校验时，LDPC译码终止。

数据类型:逻辑

输出参数

全部崩溃

从DMG报头字段恢复的位，返回为1，0，或二值列向量。

  • 如果您指定一个OFDM或SC PHY配置cfgDMG输入，这个输出包含64个元素。

  • 如果在中指定控制PHY配置cfgDMG输入，这个输出包含40个元素。

数据类型:int8

HCS检查结果，返回为0或1．当从DMG头中恢复的位无法通过HCS检查时，函数返回此输出为1．否则，函数将此输出返回为0．

数据类型:逻辑

更多关于

全部崩溃

DMG头字段

在DMG格式中DMG头字段对于每种支持的PHY调制方案，其大小和内容都不同。金宝app该字段包含接收方的附加信息。

DMG报头字段的总大小是40位用于控制PHY配置，64位用于SC和OFDM PHY配置。

这些字段对于三种PHY模式是通用的。

  • 扰频器初始化—指定置乱器的初始状态

  • MCS-指定DMG数据字段的MCS（控制PHY中不存在）

  • 长度—指定数据字段的长度

  • 包类型-指定波束形成训练字段是用于接收机还是用于发射机

  • 培训长度—波束形成训练字段是否存在，如果存在，字段的长度

  • 高碳钢-为标头提供每个CRC的校验和。

IEEE 802.11ad™-2012规定了DMG报头字段结构的详细方面。特别地，报头字段的PHY调制特定方面在这些部分中被指定。

  • 第21.4.3.2节规定了DMG控制PHY头结构。

  • DMG OFDM PHY头结构在章节21.5.3.1中详细说明。

  • DMG SC PHY头部结构在章节21.6.3.1中规定。

算法

全部崩溃

该函数支持四种LDPC译码算金宝app法。

信仰传播解码

该函数在文中给出的译码算法的基础上实现了BP算法［2］.用于传输的LDPC编码码字 c ＝ （ c 0 ， c 1 ， .．. ， c n − 1 ） 时，LDPC译码器的输入为的对数似然比(LLR)

l （ c 我 ） ＝ 日志 （ 公共关系 （ c 我 ＝ 0 | 通道输出 c 我 ） 公共关系 （ c 我 ＝ 0 | 通道输出 c 我 ） ） ．

在每次迭代中，函数根据以下等式更新算法的关键组件：

l （ r j 我 ） ＝ 2 反双曲正切 （ ∏ 我 ” ∈ V j ＼ ｛ 我 ｝ 双曲正切 （ 1 2 l （ 问 我 ” j ） ） ） ，

l （ 问 我 j ） ＝ l （ c 我 ） + ∑ j ＇ ∈ C 我 ＼ ｛ j ｝ l （ r j ” 我 ） ,初始化 l （ 问 我 j ） ＝ l （ c 我 ） 在第一次迭代之前，以及

l （ 问 我 ） ＝ l （ c 我 ） + ∑ j ” ∈ C 我 l （ r j ” 我 ） ．

在每次迭代结束时， l （ 问 我 ） 是传输比特的LLR值的更新估计， c 我 ．的值 l （ 问 我 ） 是的软决策输出 c 我 ．如果 l （ 问 我 ） 如果为负，则输出为硬决策 c 我 为1。否则，输出为0。

指标集 C 我 ＼ ｛ j ｝ 和 V j ＼ ｛ 我 ｝ 是基于PCM这样的集 C 我 和 V j 对应列中所有非零元素我和行j的值。

该图演示了如何为PCM计算这些索引集 H 本案我=5和j= 3。

为避免算法方程中出现无限数，将atanh(1)和atanh(-1)分别设为19.07和-19.07。由于精度有限，MATLAB®tanh（19.07）返回1，tanh（19.07）返回-1。

当你指定＇EarlyTermination＇名称-值对参数为0（假)时，解码将在指定的迭代次数之后终止＇MaximumLDPCIterationCount＇名称-值对参数。当您指定＇EarlyTermination＇名称-值对参数为1（符合事实的)，当满足所有奇偶校验时，解码终止( H c T ＝ 0 的指定的迭代次数之后＇MaximumLDPCIterationCount＇名称-值对的论点。

分层置信传播译码

该函数在第二节给出的解码算法的基础上实现了分层BP算法。一个的［３］.解码循环迭代PCM行（层）的子集。

每行，米，在一层和每个位索引中，j，实现基于这些方程更新算法的关键部件。

(1） l （ 问 米 j ） ＝ l （ 问 j ） − R 米 j

（2) Ψ （ x ） ＝ 日志 （ | 双曲正切 （ x / 2 ） | ）

（3） 一个 米 j ＝ ∑ n ∈ N （ 米 ） ＼ ｛ j ｝ Ψ （ l （ 问 米 n ） ）

（4) 年代 米 j ＝ ∏ n ∈ N （ 米 ） ＼ ｛ j ｝ 胡志明市 （ l （ 问 米 n ） ）

（5) R 米 j ＝ − 年代 米 j Ψ （ 一个 米 j ）

（6） l （ 问 j ） ＝ l （ 问 米 j ） + R 米 j

对于每一层，解码等式（6）作用于从当前LLR输入获得的组合输入， l （ 问 米 j ） ，前一层更新， R 米 j ．

由于分层BP算法只更新一层中的节点子集，因此该算法比BP算法更快。为了获得与BP解码相同的错误率，在使用分层BP算法时，使用一半的解码迭代次数。

归一化最小和译码

该函数采用分层BP算法实现归一化最小和解码算法，将式(3)替换为

一个 米 j ＝ 闵 n ∈ N （ 米 ） ＼ ｛ j ｝ （ α | l （ 问 米 n ） | ） ，

哪里α是由指定的比例因子＇最小比例因子＇名称-值对参数。该方程式是对中所述方程式（4）的改编［4］．

抵消Min-Sum解码

该函数采用分层BP算法实现偏移最小和解码算法，将式(3)替换为

一个 米 j ＝ 最大值 （ 闵 n ∈ N （ 米 ） ＼ ｛ j ｝ （ | l （ 问 米 n ） | − β ） ， 0 ） ，

哪里β偏移量由＇MinSumOffset＇名称-值对参数。此公式是中所示公式（5）的改编［4］．

参考文献

[1] IEEE STD 802.11ad-2012 (IEEE STD 802.11™-2012的修订版，由IEEE STD 802.11ae™-2012和IEEE STD 802.11a™-2012修订)。第11部分:无线局域网介质访问控制(MAC)和物理层(PHY)规范。修正4:在6ghz以下频段的非常高吞吐量操作的增强。”信息技术的IEEE标准。系统之间的电信和信息交换。局域网和城域网—具体要求。

罗伯特·G·加拉格低密度奇偶校验码麻省剑桥：麻省理工学院出版社，1963年。

[3] Hocevar D.E.基于LDPC码分层译码的低复杂度译码器体系结构。在信号处理系统研讨会，2004。口2004107 - 12。美国德州奥斯汀:IEEE, 2004。https://doi.org/10.1109/SIPS.2004.1363033．

[4] 陈景虎，R.M.Tanner，C.Jones和Yan Li.“改进的不规则LDPC码最小和解码算法”，摘自《信息论国际研讨会论文集》，2005年，ISIT 2005年., 449-53, 2005.https://doi.org/10.1109/ISIT.2005.1523374．

扩展功能

C / c++代码生成
使用Matlab®编码器生成C和C++代码™.

另请参阅

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介绍了R2017b

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