主要内容

wlanTGahChannel

通过802.11ah多径衰落信道滤波信号

描述

wlanTGahChannel系统对象™通过规定的802.11ah™(TGAH)室内MIMO通道过滤输入信号[1],遵循中描述的MIMO建模方法[4]

衰落处理的所有参数都是相同的NT-经过-NR连接的TGah通道,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。

使用TGah多径衰落信道对输入信号进行滤波:

  1. 创建wlanTGahChannel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。

要了解更多关于System对象如何工作的信息,请参见什么是系统对象?

创建

描述

例子

tgah= wlantgahchannel.创建一个TGah通道系统对象,tgah.该对象通过TGAH通道滤除真实或复杂的输入信号以获得通道损坏的信号。

tgah= wlanTGahChannel (的名字价值创建TGAH频道对象,tgah,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,Wlantgahchannel('numreceiveannas',4,'samplege',4e6)创建一个带有4个接收天线和4 MHz采样率的TGah信道。

属性

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除非另有说明,属性是nontunable,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,以及释放函数打开它们。

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

输入信号的采样率(Hz),指定为实正标量。

数据类型:

延迟概要模型,指定为“模型(一个”'model-b''model-c''model-d''model-e',或“f型”

表格总结了在带宽降低因子前模型的性质。

参数 模型
一个 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
Rician增殖系数(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

集群的数量表示独立建模的传播路径的数量。

数据类型:char|字符串

信道带宽,指定为“CBW1”“CBW2”“CBW4”'CBW8',或'CBW16'.默认值是“CBW2”,对应2mhz的信道带宽。

对于大于4mhz的信道带宽,TGah信道对功率延迟分布的多径间距应用一个减小因子。应用的还原因子为2装天花板(log2 (BW/ 4),在那里BW为信道带宽,单位为MHz。有关更多信息,请参见TGac通道模型附录[3]

数据类型:char|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:

散射体的速度,单位为km/h,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)或无视线(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).要对衰落过程进行归一化,使路径增益的总功率随时间的平均为0 dB,请将此属性设置为1真正的).否则,将此属性设置为0).

数据类型:逻辑

用户索引,指定为非负整数。UserIndex在多用户场景中指定单个用户或特定用户。

为了支金宝app持多用户场景,应用了伪随机每个用户到达角(AoA)和离开角(AoD)旋转。的值0表示不需要每个用户角度分集并假设的模拟场景TGn定义群集AoAs和aod。

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:char|字符串

发送天线数,指定为123.,或4

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仅支持统一线性阵列。

依赖关系

要启用此属性,请设置NumTransmitAntennas属性的值大于1

数据类型:

接收天线数,指定为123.,或4

数据类型:

接收天线元素之间的距离,指定为以波长表示的正标量。

ReceiveAntennaSpacing金宝app仅支持统一线性阵列。

依赖关系

要启用此属性,请设置NumReceiveAntennas属性的值大于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和阴影”

数据类型:char|字符串

发射机和接收机之间的楼层数,指定为正整数。在多个楼层场景中使用此属性来计算路径损失时的楼层衰减损失。默认值是0,表示位于同一层的发射机和接收机之间的通信链路。

依赖关系

NumPenetratedFloors属性仅适用于以下情况DelayProfile“模型(一个”'model-b'

数据类型:

荧光效应,指定为数字或逻辑1真正的)或0).若要包含荧光灯照明的多普勒效果,请将此属性设置为1真正的).

依赖关系

要启用此属性,请设置DelayProfile财产'model-d''model-e'

数据类型:逻辑

Hz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。

依赖关系

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

数据类型:char|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).

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).要启用通道过滤,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).

请注意

如果将此属性设置为0), 这一步对象函数不接受输入信号。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间域样本数,指定为正整数。

依赖关系

要启用此属性,请设置ChannelFiltering财产0).

数据类型:

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

  • “单一”——返回遗址输出为单精度矩阵

依赖关系

要启用此属性,请设置ChannelFiltering财产0).

数据类型:char|字符串

随机数流的源,指定为“全球流”“与种子mt19937ar”

如果将此属性设置为“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将重置过滤器并创建一个新的通道实现。

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

数据类型:char|字符串

MT19937AR随机数流的初始种子,指定为非负整数。的种子属性中重新初始化mt19937ar随机数流重置函数。

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,以数字或逻辑方式指定1真正的)或0).

数据类型:逻辑

使用

描述

例子

y= TGAH(x过滤输入信号x通过TGAH衰落渠道定义wlanTGahChannel系统对象,tgah,并返回结果y

y遗址) = tgah (x也返回遗址基于衰落过程的TGah信道路径增益。

该语法适用于设置PathGainsOutputPort财产1真正的).

遗址= TGAH(x返回路径增益。的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).

输入参数

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输入信号,指定为实数或复数N年代-经过-NT矩阵,地点:

  • N年代为样本数。

  • NT发射天线的数量和必须等于NumTransmitAntennas属性值。

数据类型:|
复数的支持:金宝app是的

输出参数

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输出信号,返回为N年代-经过-NR复杂的矩阵,地点:

  • N年代为样本数。

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

数据类型:|

衰落过程的路径增益,返回为N年代-经过-NP-经过-NT-经过-NR复杂的数组,地点:

  • N年代为样本数。

  • 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:|

对象的功能

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
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 重置内部状态系统对象

请注意

重置:如果RandomStream系统对象的属性设置为“全球流”,重置函数只重置过滤器。如果你设置RandomStream“与种子mt19937ar”,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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通过TGAH通道过滤802.11ah波形。

cfgS1G = wlanS1GConfig;txWaveform = wlanWaveformGenerator ([1, 0, 0, 1], cfgS1G);

创建一个TGah通道对象并调整一些默认属性。指定种子值以产生可重复的通道输出。创建S1G配置对象和波形。通过通道将S1G波形作为TGah通道对象的输入来传递。

tgah = wlanTGahChannel;tgah。LargeScaleFadingEffect =“PathLoss和阴影”;tgah。FloorSeparation = 2; tgah.RandomStream =“与种子mt19937ar”;tgah.seed = 10;channelOutput = tgah (txWaveform);

确认通道带宽并设置相应的采样率。

cfgS1G。ChannelBandwidth fs = 2e6;
ans ='cbw2'

绘制通道输出波形的频谱。

saScope = dsp。年代pectrumAnalyzer(“SampleRate”fs,“YLimits”-30年[-110]);saScope (channelOutput)

在整个频谱中,通道输出波形的平均功率约为-50 dBm。

绘制脉冲波形通过TGah通道的延迟剖面。

创建一个脉冲波形。将脉冲延迟10个采样,相当于10纳秒的时间。

txwaveform =零(100,1);txwaveform(11)= 1;

创建一个TGah通道对象。为可重复的结果指定种子。

tgah = wlanTGahChannel;tgah。R和omStream =“与种子mt19937ar”;tgah.seed = 10;

设置采样率,使通道多路径的采样是整数采样延迟的整数倍。

tgah。年代ampleRate = 1e9; chOut = tgah(txWaveform); plot((0:length(chOut)-1)*1/tgah.SampleRate,abs(chOut)); xlabel(“时间[s]”);ylabel (“abs (chOut)”);标题(“信道功率延迟剖面:b型”

图中包含一个轴对象。标题为“通道功率延迟剖面:模型b”的轴对象包含一个类型为line的对象。

使用四个发射天线和两个空间流生成一个S1G波形。

cfg = wlanS1GConfig ('numtransmitantennas',4,“NumSpaceTimeStreams”2,...“SpatialMapping”“傅里叶”);TXSIG = WLANWaveFormGenerator([1; 0; 0; 1],CFG);

创建一个4x2 MIMO TGah通道并禁用大规模衰落效应。

tgahChan = wlanTGahChannel (“SampleRate”1 e6,“ChannelBandwidth”“CBW1”...'numtransmitantennas',4,“NumReceiveAntennas”2,...'LargescalefadingEffect'“没有”);

通过通道传递传输波形。

rxSig = tgahChan (txSig);

显示接收到的两个时空流的频谱。

saScope = dsp。年代pectrumAnalyzer(“SampleRate”1 e6,...“ShowLegend”,真的,...'ChannelNames',{“流1”《流2》});Sascope(rxsig)

算法

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用于建模TGah通道的算法是基于用于TGn通道的算法(如所述wlanTGnChannelTGn信道模型[2])和TGac通道(如wlanTGacChannelTGac通道模型附录[3]).有关支持TGah通道所需更改的完整信息,请参阅金宝appTGah通道模型[1].支持TGah信道的变化包括更低金宝app的带宽、地板分离衰减、墙壁分离衰减、路径损失和阴影。

参考

p . R. Porat, S. K. Yong和K. Doppler。TGah通道模型.IEEE 802.11-11/0968r4, 2015年3月。

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.12版本。IEEE 802.11-09/0308r12, 2010年3月。

kkermoal, j.p., L. Schumacher, K. I. Pedersen, P. E. Mogensen和F. Frederiksen。随机MIMO无线信道模型与实验验证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R2017a