wlanSymbolTimingEstimate

Прекрасный символ, синхронизирующий оценку с помощью L-LTF

свернуть все на странице

Синтаксис

startOffset = wlanSymbolTimingEstimate(rxSig,cbw)
startOffset = wlanSymbolTimingEstimate(rxSig,cbw,threshold)
[startOffset,M] = wlanSymbolTimingEstimate(___)

Описание

пример

startOffset = wlanSymbolTimingEstimate(rxSig,cbw) возвращает смещение в запуск входной формы волны к предполагаемому запуску L-STF []1.

пример

startOffset = wlanSymbolTimingEstimate(rxSig,cbw,threshold) задает порог, которому метрика решения должна соответствовать или превысить, чтобы получить оценку синхронизации символа.

пример

[startOffset,M] = wlanSymbolTimingEstimate(___) также возвращает метрику решения алгоритма синхронизации символа для полученной формы волны временного интервала, с помощью любого из входных параметров в предыдущих синтаксисах.

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Обнаружьте полученный 802.11n™ пакет и оцените его синхронизацию символа в ОСШ на 20 дБ.

Создайте объект настройки формата HT и объект настройки канала TGn.

cfgHT = wlanHTConfig;
tgn = wlanTGnChannel;

Сгенерируйте форму волны передачи и добавьте задержку в начале формы волны.

txWaveform = wlanWaveformGenerator([1;0;0;1],cfgHT);
txWaveform = [zeros(100,1);txWaveform];

Передайте форму волны через модель канала TGn и добавьте шум.

SNR = 20; % In decibels
fadedSig = tgn(txWaveform);
rxWaveform = awgn(fadedSig,SNR,0);

Обнаружьте пакет. Извлеките поля non-HT. Оцените прекрасное пакетное смещение с помощью крупного обнаружения для первого символа формы волны и полевых индексов преамбулы non-HT.

startOffset = wlanPacketDetect(rxWaveform,cfgHT.ChannelBandwidth);
ind = wlanFieldIndices(cfgHT);
nonHTFields = rxWaveform(startOffset+(ind.LSTF(1):ind.LSIG(2)),:);

startOffset = wlanSymbolTimingEstimate(nonHTFields, ...
    cfgHT.ChannelBandwidth)
startOffset = 6
Скрипт Open Live Script

Повредите форму волны HT путем передачи его через канал TGn, сконфигурированный, чтобы смоделировать большое распространение задержки. Обнаружьте форму волны и оцените синхронизацию символа. Настройте метрический порог решения и оцените символ, синхронизирующий снова.

Создайте объект настройки формата HT и объект настройки канала TGn. Задайте Образцовый-E профиль задержки, который вводит большое распространение задержки.

cfgHT = wlanHTConfig;

tgn = wlanTGnChannel;
tgn.DelayProfile = 'Model-E';

Сгенерируйте форму волны передачи и добавьте задержку в начале формы волны.

txWaveform = wlanWaveformGenerator([1;0;0;1],cfgHT);
txWaveform = [zeros(100,1);txWaveform];

Передайте форму волны через модель канала TGn и добавьте шум.

SNR = 50; % In decibels
fadedSig = tgn(txWaveform);
rxWaveform = awgn(fadedSig,SNR,0);

Обнаружьте пакет. Извлеките поля non-HT. Оцените прекрасное пакетное смещение с помощью крупного обнаружения для первого символа формы волны и полевых индексов преамбулы non-HT. Настройте метрический порог решения и оцените прекрасное пакетное смещение снова.

startOffset = wlanPacketDetect(rxWaveform,cfgHT.ChannelBandwidth);
ind = wlanFieldIndices(cfgHT);
nonHTFields = rxWaveform(startOffset+(ind.LSTF(1):ind.LSIG(2)),:);

startOffset = wlanSymbolTimingEstimate(nonHTFields, ...
    cfgHT.ChannelBandwidth)
startOffset = 5

threshold = 0.1
threshold = 0.1000

startOffset = wlanSymbolTimingEstimate(nonHTFields, ...
    cfgHT.ChannelBandwidth,threshold)
startOffset = 9

Обнаружение правильного смещения синхронизации более сложно для модели канала с большим распространением задержки. Поскольку большая задержка распространила каналы, можно попытаться понизить пороговую установку, чтобы видеть, улучшается ли производительность в сквозной симуляции.

Скрипт Open Live Script

Обнаружьте полученный 802.11n™ пакет и оцените его синхронизацию символа в ОСШ на 15 дБ.

Создайте объект настройки формата HT. Задайте две антенны передачи и два пространственно-временных потока.

cfgHT = wlanHTConfig;
nAnt = 2;
cfgHT.NumTransmitAntennas = nAnt;
cfgHT.NumSpaceTimeStreams = nAnt;

Покажите логику позади выбора MCS для модуляции BPSK.

if cfgHT.NumSpaceTimeStreams == 1
    cfgHT.MCS = 0;
elseif cfgHT.NumSpaceTimeStreams == 2
    cfgHT.MCS = 8;
elseif cfgHT.NumSpaceTimeStreams == 3
    cfgHT.MCS = 16;
elseif cfgHT.NumSpaceTimeStreams == 4
    cfgHT.MCS = 24;
end

Сгенерируйте форму волны передачи и добавьте задержку в начале формы волны.

txWaveform = wlanWaveformGenerator([1;0;0;1],cfgHT);
txWaveform = [zeros(100,cfgHT.NumTransmitAntennas);txWaveform];

Создайте объект настройки канала TGn для двух антенн передачи, и два получают антенны. Задайте Образцовый-B профиль задержки. Передайте форму волны через модель канала TGn и добавьте шум.

tgn = wlanTGnChannel;
tgn.NumTransmitAntennas = nAnt;
tgn.NumReceiveAntennas = nAnt;
tgn.DelayProfile = 'Model-B';

SNR = 15; % In decibels
fadedSig = tgn(txWaveform);
rxWaveform = awgn(fadedSig,SNR,0);

Обнаружьте пакет. Извлеките поля non-HT. Оцените прекрасное пакетное смещение с помощью крупного обнаружения для первого символа формы волны и полевых индексов преамбулы non-HT.

startOffset = wlanPacketDetect(rxWaveform,cfgHT.ChannelBandwidth);
ind = wlanFieldIndices(cfgHT);
nonHTFields = rxWaveform(startOffset+(ind.LSTF(1):ind.LSIG(2)),:);

startOffset = wlanSymbolTimingEstimate(nonHTFields, ...
    cfgHT.ChannelBandwidth)
startOffset = 8
Скрипт Open Live Script

Возвратите метрику синхронизации и решения символа 802.11ac™ пакет без нарушений канала.

Создайте объект настройки формата VHT. Задайте две антенны передачи и два пространственно-временных потока.

cfgVHT = wlanVHTConfig;
cfgVHT.NumTransmitAntennas = 2;
cfgVHT.NumSpaceTimeStreams = 2;

Сгенерируйте форму волны передачи формата VHT. Добавьте задержку с 50 выборками в начале формы волны.

txWaveform = wlanWaveformGenerator([1;0;0;1],cfgVHT);
txWaveform = [zeros(50,cfgVHT.NumTransmitAntennas); txWaveform];

Извлеките поля преамбулы non-HT. Получите оценку смещения синхронизации и метрику решения.

ind = wlanFieldIndices(cfgVHT);
nonhtfields = txWaveform(ind.LSTF(1):ind.LSIG(2),:);
[startOffset,M] = wlanSymbolTimingEstimate(nonhtfields, ...
    cfgVHT.ChannelBandwidth);

Постройте возвращенную метрику решения для преамбулы non-HT формы волны передачи формата VHT.

figure
plot(M)
xlabel('Symbol Timing Index')
ylabel('Decision Metric (M)')

Входные параметры

свернуть все

Полученный сигнал, содержащий L-LTF, заданный как матрица S-by-NR N. N S является количеством выборок временного интервала в L-LTF, и N R является количеством, получают антенны.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Пропускная способность канала в МГц, заданном как 'CBW5', 'CBW10', 'CBW20', 'CBW40', 'CBW80' или 'CBW160'.

Типы данных: char | string

Порог решения, заданный как действительный скаляр от 0 до 1.

Можно испытать различный порог, чтобы максимизировать пакетную производительность приема. Для каналов с маленьким распространением задержки относительно циклической длины префикса рекомендуется значение по умолчанию. Для беспроводного канала с большим распространением задержки относительно циклической длины префикса, такой как канал TGn с профилем задержки 'Model E', предлагается значение 0,5.

Путем понижения пороговой установки вы добавляете неотрицательный корректор в оценку синхронизации символа по сравнению с оценкой с помощью пороговой установки по умолчанию. Область значений корректора синхронизации [0, длительность нс/выборки CSD]. Для получения дополнительной информации смотрите Задержку циклического сдвига (CSD).

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Смещение L-STF запускается, возвращенный как целое число в области значений [–L, N S–2L], где L является длиной L-LTF, и N S является количеством выборок. Используя входную пропускную способность канала (cbw), чтобы определить область значений синхронизации символа, wlanSymbolTimingEstimate оценивает смещение к запуску L-STF путем перекрестной корреляции полученного сигнала с локально сгенерированным L-LTF первой антенны.

  • startOffset пуст когда N S < L.

  • startOffset отрицателен, когда входная форма волны не содержит полный L-STF.

Взаимная корреляция, возвращенная как (N S–L+1)-by-1 вектор. M является взаимной корреляцией между полученным сигналом и локально сгенерированным L-LTF первой антенны передачи.

Больше о

свернуть все

L-STF

Устаревшее короткое учебное поле (L-STF) является первым полем 802.11™ устаревшая преамбула PLCP OFDM. L-STF является компонентом VHT, HT и non-HT PPDUs.

Длительность L-STF меняется в зависимости от пропускной способности канала.

Пропускная способность канала (МГц)Частотный интервал поднесущей, Δ F (kHz)Период быстрого преобразования Фурье (FFT) (БПФ T  = 1 / Δ F)Длительность L-STF (T, КОРОТКИЙ = 10 × БПФ T  / 4)
20, 40, 80, и 160312.53.2 μs8 μs
10156.256.4 μs16 μs
578.12512.8 μs32 μs

Поскольку последовательность имеет хорошие свойства корреляции, она используется для обнаружения запуска из пакета для крупной коррекции частоты, и для установки AGC. Последовательность использует 12 из 52 поднесущих, которые доступны на сегмент пропускной способности канала на 20 МГц. Для 5 МГц, 10 МГц, и пропускная способность на 20 МГц, количество сегментов пропускной способности канала равняется 1.

L-LTF

Устаревшее длинное учебное поле (L-LTF) является вторым полем в 802.11 устаревших преамбулах PLCP OFDM. L-LTF является компонентом VHT, HT и non-HT PPDUs.

Оценка канала, прекрасная частота сместила оценку, и прекрасный символ, синхронизирующий оценку смещения, полагается на L-LTF.

L-LTF состоит из циклического префикса (CP), сопровождаемого двумя идентичными длинными учебными символами (C1 и C2). CP состоит из второй половины длинного учебного символа.

Длительность L-LTF меняется в зависимости от пропускной способности канала.

Пропускная способность канала (МГц)Частотный интервал поднесущей, Δ F (kHz)Период быстрого преобразования Фурье (FFT) (БПФ T  = 1 / Δ F)Циклический префиксный или учебный интервал охраны символа (GI2) длительность (T GI2 = БПФ T  / 2)Длительность L-LTF (T LONG = T GI2 + 2 × БПФ T)
20, 40, 80, и 160312.53.2 μs1.6 μs8 μs
10156.256.4 μs3.2 μs16 μs
578.12512.8 μs6.4 μs32 μs

Задержка циклического сдвига (CSD)

CSD добавляется к L-LTF для каждой антенны передачи, которая вызывает несколько сильных peaks в функции корреляции M. Несколько peaks влияют на точность прекрасной оценки синхронизации символа. Для получения дополнительной информации смотрите IEEE® 802.11ac™, Раздел 22.3.8.2.1 и Таблица 22-10.

Ссылки

[1] Станд. IEEE 802.11™-2012 Стандарт IEEE для Информационных технологий — Телекоммуникаций и обмена информацией между системами — Локальными сетями и городскими компьютерными сетями — Конкретными требованиями — Часть 11: Беспроводное Среднее управление доступом (MAC) LAN и Физический уровень (PHY) Спецификации.

[2] Станд. IEEE 802.11ac™-2013 Стандарт IEEE для Информационных технологий — Телекоммуникаций и обмена информацией между системами — Локальными сетями и городскими компьютерными сетями — Конкретными требованиями — Часть 11: Беспроводное Среднее управление доступом (MAC) LAN и Физический уровень (PHY) Спецификации — Поправка 4: Улучшения для Очень Высокой Пропускной способности для Операции в Полосах ниже 6 ГГц.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Смотрите также

| |

Введенный в R2017a

[1]  Станд. IEEE 802.11-2012 Адаптированных и переизданные с разрешением от IEEE. Авторское право IEEE 2012. Все права защищены.

Документация WLAN Toolbox
Поддержка
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте