在Simulink中使用射频波束形成的802.11ad单载波链路金宝app
这个例子展示了如何在Simulink®中建模IEEE 802.11ad™单载波链路，其中包括一个射频波束形成的相控阵天线。金宝app本例需要以下产品:下载188bet金宝搏
用于基带发射机和接收机的WLAN工具箱™
相控阵系统工具箱™接收天线阵列
RF Blockset™射频接收器
介绍
此模型模拟802.11ad单载波(SC) [1链接射频波束形成。通过自由空间传输多个数据包，然后进行射频波束形成、解调和PLCP业务数据单元(PSDU)恢复。将psdu与传输的psdu进行比较，以确定包错误率。该接收机进行包检测、定时同步、载波频偏校正和基于唯一字的相位跟踪。
MATLAB函数块允许Simulink模型使用MATLAB®函数。金宝app在本例中，在Simulink中建模的802.11ad SC链路使用MATLAB函数块调用的WLA金宝appN Toolbox函数。关于MATLAB中的802.11ad基带模拟，请参见示例带TGay信道的802.11ad包错误率单载波PHY模拟．
系统架构
系统包括:
产生一个随机PSDU和一个802.11ad SC包的基带发射机。
一个免费的空间频道。
一种接收天线阵列，最多支持16个元件。金宝app该模块允许控制阵列的几何形状、阵列中元素的数量、工作频率和接收器方向。
一个16通道的射频接收模块来处理射频信号。该接收模块包括低噪声放大器，移相器，威尔金森16:1合成器和一个下变频器。该模块允许控制波束形成方向，用于计算相应的相移。
一种基带接收器，它通过进行包检测、时间和频率同步、信道估计、PSDU解调和解码来恢复发送的PSDU。
系统诊断包括均衡星座的显示和获得的包错误率。
下面的部分将更详细地描述发送器和接收器。
基带传输器
基带发射机块创建一个随机PSDU并对比特进行编码，以基于模型参数块中的MCS和PSDU长度值创建单个包波形。包生成器块使用该函数wlanWaveformGenerator对数据包进行编码。
射频接收机
射频接收机由放大器、移相器、威尔金森16:1合成器组成，采用超外差方式实现。
根据波束形成方向计算每个单元的相移。这是由用户提供的，并指示主波束的方向。当接收机的主波束指向发射机时，接收机的信噪比最大。发射机是全向的，接收方向(az,el)表示入射信号的方向。给出了接收方向和波束形成方向不同的情况。在这种情况下，接收信号功率将会降低，从而导致高包错误率(PER)和错误矢量幅度(EVM)。结果部分显示了这些值。
基带接收机
基带接收机有两个组成部分:数据包检测和数据包恢复。
当检测到报文时，报文恢复子系统将对检测到的报文进行处理。
数据包恢复子系统的处理包括以下步骤:
频率偏移估计和校正。
符号定时和信道频率响应估计。
噪声功率估计。
同步错误检查。这决定了数据包是否可以被解码。
数据包解码。
在分组解码器子系统中，从同步接收的波形中提取SC数据域。然后，利用提取的场、信道和噪声功率估计恢复PSDU。
结果
通过仿真，可以看到错误率。模型在处理每个包后更新PER。该模型还显示了均衡符号星座以及EVM测量。注意，对于统计有效的结果，需要较长的模拟时间。
默认情况下，接收天线阵列的主波束方向为:方位角= 0度，仰角= 0度。
如果你改变接收机的方向值向阵列辐射接近零值时，EVM增加，包不能被成功解码。
如果你改变波束形成方向值，使主波束指向发射机，EVM改进，包解码成功。
探索的例子
尝试改变模型参数块中的信噪比(SNR)值。提高信噪比可以降低包错误率，提高均衡符号星座的EVM。如果使用单个接收链，则指定的信噪比是输入ADC的信噪比。信噪比考虑了自由空间路径损耗、热噪声和射频元件的噪声系数。
您可以更改阵列的几何形状和在接收天线阵列块中存在的阵列中的元素数量。增加天线单元的数量可以改善EVM。在均衡符号星座中，可以观测到由接收天线阵列产生的分集增益。
附录
这个例子使用了以下帮助函数:
选定的参考书目
IEEE Std 802.11ad™-2012信息技术标准。电信和系统间信息交换。局域网和城域网。特殊要求。第11部分:无线局域网媒体访问控制(MAC)和物理层(PHY)规范。修改3:在60ghz频段内提高非常高的吞吐量。
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