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.——- - - - - -NR.TGac通道的链接,其中NT.是发射天线的数量和NR.为接收天线数。每个链路包含该链路的所有多路径。

要使用TGAC多径衰落通道过滤输入信号:

  1. 创建wlanTGacChannel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,请参阅什么是系统对象?(MATLAB)。

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 (的名字价值创建一个TGac通道对象,tgac,并使用一个或多个名称-值对设置属性。将每个属性名用引号括起来。例如,wlanTGacChannel(“NumReceiveAntennas”2“SampleRate”,10 e6)创建一个带有两个接收天线和10mhz采样率的TGac信道。

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,而发布函数打开它们。

如果一个属性是可调,您可以随时更改其值。

有关更改属性值的更多信息,请参见MATLAB使用系统对象的系统设计(MATLAB)。

输入信号的采样率(Hz),指定为一个正标量。

数据类型:

延迟配置文件模型,指定为“模型(一个”'model-b''model-c''Model-D'“模型”,或“f型”.启用FluorescentEffect属性,选择任一个'Model-D'“模型”

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(米) 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
数量的集群 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:字符|字符串

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

数据类型:字符|字符串

以Hz为单位的射频载波频率,指定为正标量。

数据类型:

KM / h的散射体的速度指定为正标量。

数据类型:

发射机和接收机之间的距离,单位为米,指定为正标量。

传输射程用于计算路径损耗,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:

规格化路径增益,指定为数字或逻辑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的平均值为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。此属性在多用户方案中指定单个用户或特定用户。

数据类型:

活动链路的传输方向,指定为任意“下行”“上行”

数据类型:字符|字符串

发送天线数,指定为正整数。

数据类型:

发射天线单元之间的距离,用波长表示为正标量。

TransmitAntennaSpacing金宝app仅支持均匀的线性阵列。

依赖关系

要启用此属性,请设置NumTransmitAntennas属性大于1

数据类型:

接收天线的数量,指定为正整数。

数据类型:

接收天线元件之间的距离,指定为以波长表示的正标量。

接收到的金宝app仅支持均匀的线性阵列。

依赖关系

要启用此属性,请设置NumReceiveAntennas属性大于1

数据类型:

在信道中应用的大规模衰落效应,具体为“没有”“Pathloss”“阴影”,或'pathloss和shadows'

数据类型:字符|字符串

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).

依赖关系

要启用此属性,请设置DelayProfile财产'Model-D'“模型”

数据类型:逻辑

电力线频率,单位为Hz,规定为50赫兹的“60赫兹”

电力线频率在美国是60hz,在欧洲是50hz。

依赖关系

要启用此属性,请设置FluorescentEffect财产1真正的)和DelayProfile财产'Model-D'“模型”

数据类型:字符|字符串

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,以数字或逻辑方式指定1真正的)或0.错误的).若要启用通道筛选,请将此属性设置为1真正的).若要禁用通道筛选,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),一步对象功能不接受输入信号。在这种情况下,NumSamplesSampleRate属性确定衰落过程实现的持续时间。

数据类型:逻辑

用于获取路径增益样本的时域样本数,指定为正整数。

依赖关系

要启用此属性,请设置ChannelFiltering财产0.错误的).

数据类型:

受损信号的数据类型,指定为以下值之一:

  • “双”——返回pathGains输出为双精度矩阵

  • “单一”——返回pathGains输出为单精度矩阵

依赖关系

要启用此属性,请设置ChannelFiltering财产0.错误的).

数据类型:字符|字符串

随机数流的源,指定为“全球流”“与种子mt19937ar”

如果你设置RandomStream“全球流”,当前全局随机数流生成正态分布随机数。在这种情况下,重置函数只重置过滤器。

如果你设置RandomStream“与种子mt19937ar”, mt19937ar算法生成正态分布随机数。在这种情况下,重置函数还将随机数流重新初始化为种子财产。

数据类型:字符|字符串

mt19937ar随机数字流的初始种子,指定为非负整数。这种子属性中重新初始化mt19937ar随机数流重置功能。

依赖关系

要启用此属性,请设置RandomStream财产“与种子mt19937ar”

数据类型:

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

[ypathGains) = tgac (X也返回pathGains底层褪色过程的TGAC通道路径增益。

该语法适用于设置PathGainsOutputPort财产1真正的).

pathGains= 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.——- - - - - -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:|
复数支持:金宝app是的

输出参数

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输出信号,返回为NS.——- - - - - -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:|

衰落过程的路径收益,作为一个返回NS.——- - - - - -NP.——- - - - - -NT.——- - - - - -NR.复杂的数组,地点:

  • 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.发射天线的数量和是否等于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:|

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.,使用此语法:

发行版(obj)

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信息 TGn、TGah、TGac和TGax多径衰落信道的特征信息
一步 运行系统对象算法
发布 释放资源并允许更改系统对象属性值和输入特性
重置 重置内部状态系统对象

笔记

重置:如果RandomStream系统对象的属性设置为“全球流”, 这重置函数只重置过滤器。如果你设置RandomStream“与种子mt19937ar”, 这重置函数还将随机数流重新初始化为种子财产。

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;

产生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 (“SampleRate”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(“SampleRate”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 (“SampleRate”80 e6,“ChannelBandwidth”'CBW80'...'numtransmitantennas',4,“NumReceiveAntennas”2,...“LargeScaleFadingEffect”“没有”);

通过通道传递发送波形。

rxSig = tgacChan (txSig);

显示接收到的两个时空流的频谱。

saScope = dsp。S.pectrumAnalyzer(“SampleRate”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 (“SampleRate”fs,“ChannelBandwidth”bw,...'numtransmitantennas'2,“NumReceiveAntennas”2);

创建AWGN通道噪声,设置信噪比为15db。

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));

为160 MHz通道创建一个AWGN通道,具有9 dB噪声系数。噪声方差,NVAR.,等于kTBF,在那里K.是玻尔兹曼常数,T.是290 k的环境温度,B.是带宽(采样率),和F是接收器噪声图。

据nVar = 10 ^ ((-228.6 + 10 * log10 (290) + 10 * log10 (fs) + 9) / 10);rxNoise = comm.AWGNChannel (“NoiseMethod”“方差”“方差”据nVar);

将信号通过接收机噪声模型传递。

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频道的更改包括:金宝app

  • 增加带宽

  • 高阶那

  • 多用户MIMO

  • 降低多普勒

有关支持TGAC频道所需的更改的完整信息金宝app[2]

参考

作者等。TGn信道模型.版本4。IEEE 802.11-03/940r4, 2004年5月。

Breit, G., H. Sampath, S. Vermani等。TGac通道模型附录.版本12. 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”。IEEE通信选定领域期刊.第20卷第6期,2002年8月,第1211-1226页。

扩展功能

介绍了R2015b