エンドieee 802.15.4 phyシミュレ
この例では、通信工具箱™图书馆无线个域网和超宽频を使用して,波形を生成する方法,波形を復号化する方法,IEEE内部®802.15.4™提供服务規格(1]のさまざまなphy仕様のber曲線を計算する方法を説明します。
背景
IEEE 802.15.4規格は，低速無線パソナルエリアネットワク(LR-WPAN) ［1]の体育層とMAC層を定義します。Ieee 802.15.4のphy層とMAC層は，无线个域网, WirelessHart®、6 lowpan MiWiなどの他の上位層の規格のベースを提供します。このような規格は,ホームオートメーションやセンサーネットワーキングに使用例があり,モノのインターネット(物联网)の流行にも密接に関連しています。
Ieee 802.15.4の物理層実装
元のieee 802.15.4規格とその改訂版は，複数のphy層を規定しています。これらはさまざまな変調方式を使用しさまざまなデタ転送速度をサポトします。これらの物理層は，特定の周波数帯域に関して，特定の国々をある程度想定して考案されました。この例では,元内部のIEEE 802.15.4仕提供服务様(2.4 GHzのOQPSK, 868/915 MHzのBPSK), IEEE 802.15.4b (868/915 MHzのOQPSKおよび问),IEEE 802.15.4c (780 MHzのOQPSK),およびIEEE 802.15.4d (950 MHzのGFSKおよびBPSK)で提案されている物理層の波形を生成および復号化する関数を提供します。
これらの物理層は,プリアンブルやフレーム開始区切り記号(陕西林业局)などのPHYプロトコルデータユニット(PPDU)の形式,MACプロトコルデータユニット(MPDU)の長さと内容を規定します。プリアンブルとSFDは，フレムレベルの同期で使用します。次の説明で,項記号はチップシーケンスの整数インデックスを示します内部(IEEE 802.15.4規提供服务格による)。変調シンボル(複素数)ではありません。
OQPSK PHY:すべてのOQPSK PHYはすべての4 PPDUビットを1つのシンボルにマップします.2.4 GHz OQPSK PHYは,各シンボルを32チップシーケンスに拡散させますが,他のOQPSK PHYは16チップシーケンスに拡散させます。その後で,チップシーケンスはOQPSK変調され,ハーフサインパルス整形フィルター(780 MHz帯域の標準のレイズドコサインフィルター)に渡されます。詳細は第10条[1を参照してください。
BPSK PHY输入:BPSK phyはppduビットを差分符号化します。得られた各ビットは，15ビットシケンスに拡散されます。その後で,チップシーケンスはBPSK変調され,標準のレイズドコサインフィルターに渡されます。詳細は第11条[1を参照してください。
问体育:问phyはプリアンブルとSFDのみのためにBPSK変調を使用します。残りのPPDUビット,すなわちPHYヘッダー(PHR)とMPDUは,まず868 MHz帯域の20ビットシンボルにマップされ,次に915 MHz帯域の5ビットシンボルにマップされます。各シンボルは、并行序列扩频(pss)または正交码分复用(OCDM)として知られる手法を使用して32チップシーケンスに拡散されます。その後で,チップシーケンスは问変調され,ルートレイズドコサインフィルターに渡されます。詳細は第12条[1を参照してください。
GFSK PHY: GFSK PHYは,はじめに剰余2の加算とPN9シーケンスを使用してPPDUビットを白色化します。その後で，白色化されたビットはGFSK復調されます。詳細は第15条[1を参照してください。
波形の生成，復号化，ber曲線計算
このコードは,さまざまな周波数帯域で波形の生成関数および復号化関数を使用して対応する误码率曲線を比較する方法を示します。
EcNo = -25:2.5:17.5;误码率曲线% Ec/No范围SPC = 4;每片样品百分比msgLen = 8*120;比特长度%message = randi([0 1]， msgLen, 1);发送消息百分比%预分配向量存储误码率结果:[berOQPSK2450, berOQPSK780, berBPSK, berASK915，.．.berASK868, berGFSK] = deal(0 (1, length(EcNo)));为idx = 1:长度(EcNo)%循环超出EcNo范围% O-QPSK PHY, 2450 MHz波形= lrwpan。PHYGeneratorOQPSK(message, spc,2450 MHz的）;K = 2;每个符号的信息位信噪比= EcNo(idx) - 10*log10(spc) + 10*log10(K);received = awgn(波形，信噪比);Bits = lrwpan。体育DecoderOQPSKNoSync(received, spc,2450 MHz的）;[~， berOQPSK2450(idx)] = biterr(消息，比特);% O-QPSK PHY, 780MHz波形= lrwpan。PHYGeneratorOQPSK(message, spc,780 MHz的）;%或'868 MHz'/'915 MHz'信噪比= EcNo(idx) - 10*log10(spc) + 10*log10(K);received = awgn(波形，信噪比);Bits = lrwpan。体育DecoderOQPSKNoSync(received, spc,780 MHz的）;%或'868 MHz'/'915 MHz'[~， berOQPSK780(idx)] = biterr(消息，比特);% BPSK PHY, 868/915/950 MHz波形= lrwpan。PHYGeneratorBPSK(message, spc); K = 1;每个符号的信息位信噪比= EcNo(idx) - 10*log10(spc) + 10*log10(K);received = awgn(波形，信噪比);Bits = lrwpan。PHYDecoderBPSK(received, spc); [~, berBPSK(idx)] = biterr(message, bits);%问PHY, 915兆赫波形= lrwpan。PHYGeneratorASK(message, spc,915 MHz的）;K = 1;每个符号的信息位信噪比= EcNo(idx) - 10*log10(spc) + 10*log10(K);received = awgn(波形，信噪比);Bits = lrwpan。PHYDecoderASK(received, spc,915 MHz的）;[~， berASK915(idx)] = biterr(message, bits(1:msgLen));%问PHY, 868兆赫波形= lrwpan。PHYGeneratorASK(message, spc,868 MHz的）;K = 1;每个符号的信息位信噪比= EcNo(idx) - 10*log10(spc) + 10*log10(K);received = awgn(波形，信噪比);Bits = lrwpan。PHYDecoderASK(received, spc,868 MHz的）;[~， berASK868(idx)] = biterr(message, bits(1:msgLen));% GFSK PHY, 950兆赫波形= lrwpan。PHYGeneratorGFSK(message, spc); K = 1;每个符号的信息位信噪比= EcNo(idx) - 10*log10(spc) + 10*log10(K);received = awgn(波形，信噪比);Bits = lrwpan。PHYDecoderGFSK(received, spc); [~, berGFSK(idx)] = biterr(message, bits);结束百分比曲线误码率曲线图符号学(EcNo, berOQPSK2450，“o”， EcNo，“- *”， EcNo, berBPSK，”——+ '，.．.EcNo berASK915,“- x”， EcNo, berASK868，“s”， EcNo, berGFSK，“v”)传说(“OQPSK, 2450 MHz”，“OQPSK, 780 MHz”，“BPSK, 868/915/950 MHz”，“ASK, 915mhz”，.．.“ASK, 868兆赫”，“GFSK, 950 MHz”，“位置”，“西南”)标题('IEEE 802.15.4 PHY误码率曲线')包含(“芯片能量对噪声谱密度，Ec/No (dB)”) ylabel (“方方面面”)轴([min(EcNo) max(EcNo) 10^-2 1])网格在
その他の調査
ジェネレタ関数と復号化関数の詳細にいては，次の情報を参照してください。
参考文献
IEEE局域网和城域网标准第15.4部分:低速率无线个人区域网络(lr - wpan)
您也可以从以下列表中选择网站: