comm.LTEMIMOChannel

(Чтобы быть удаленным), Пропускают входной сигнал через LTE MIMO многопутевой исчезающий канал

comm.LTEMIMOChannel будет удален в будущем релизе. Используйте comm.MIMOChannel вместо этого.

Описание

comm.LTEMIMOChannel Система object™ пропускает входной сигнал через LTE, который несколько - вводят, несколько - выводят (MIMO) многопутевой исчезающий канал.

Специализация comm.MIMOChannel Системный объект, comm.LTEMIMOChannel Системные объекты предлагают предварительно установленные настройки для использования с симуляциями уровня ссылки LTE. В дополнение к comm.MIMOChannel Системный объект, comm.LTEMIMOChannel Системный объект также корректирует корреляционную матрицу, чтобы быть положителен полуопределенный после округления к 4-разрядной точности. Это Релеевское замирание Моделей системных объектов для каждой из его ссылок.

Отфильтровать входной сигнал с помощью LTE MIMO многопутевой исчезающий канал:

Задайте и настройте свой LTE MIMO многопутевой исчезающий объект канала. Смотрите Конструкцию.
Вызовите step отфильтровать входной сигнал с помощью LTE MIMO многопутевой исчезающий канал согласно свойствам comm.LTEMIMOChannel. Поведение step характерно для каждого объекта в тулбоксе.

Примечание

Запуск в R2016b, вместо того, чтобы использовать step метод, чтобы выполнить операцию, заданную Системным объектом, можно вызвать объект с аргументами, как будто это была функция. Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполните эквивалентные операции.

Конструкция

H = comm.LTEMIMOChannel создает 3GPP, Релиз 10 Долгосрочной эволюции (LTE) указал, что несколько - вводят, несколько - выводят (MIMO) многопутевой исчезающий Системный объект канала, H. Этот объект пропускает действительный или комплексный входной сигнал через многопутевой LTE, канал MIMO, чтобы получить канал повредил сигнал.

H = comm.LTEMIMOChannel(Name,Value) создает LTE MIMO многопутевой исчезающий объект канала, H, с заданным свойством Name установите на заданный Value. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN).

Свойства

SampleRate

Частота дискретизации входного сигнала (Герц)

Задайте частоту дискретизации входного сигнала в герц как с двойной точностью, действительное, положительная скалярная величина. Значением по умолчанию этого свойства является 30.72 МГц, как задано в спецификации LTE.

Profile

Профиль распространения канала

Задайте условия распространения LTE многопутевой исчезающий канал как один из EPA 5Hz | EVA 5Hz | EVA 70Hz | ETU 70Hz | ETU 300Hz, которые поддерживаются в Релизе 10 спецификации LTE. Значением по умолчанию этого свойства является EPA 5Hz.

Это свойство задает профиль задержки канала, чтобы быть одним из EPA, ЕВЫ и ETU. Это свойство также задает максимальный эффект Доплера канала, чтобы быть 5 Гц, 70 Гц или 300 Гц. Доплеровский спектр всегда сделал, чтобы Jakes сформировал в спецификации LTE. Профиль EPA имеет семь путей. EVA и профили ETU имеют девять путей.

Следующие таблицы приводят задержку и относительную степень на путь, сопоставленный с каждым профилем.

Расширенный пешеход модель (EPA)

Расширенный автомобильный модель (EVA)

Расширенная типичная городская модель (ETU)

AntennaConfiguration

Настройка антенны

Задайте настройку антенны LTE канал MIMO как один из 1x2 | 2x2 | 4x2 | 4x4. Эти настройки поддерживаются в Релизе 10 спецификации LTE. Значением по умолчанию этого свойства является 2x2.

Значение свойства находится в формате N _t-by-Nr. N _t представляет количество антенн передачи, и N _r представляет количество, получают антенны.

CorrelationLevel

Пространственная сила корреляции

Задайте пространственную силу корреляции LTE канал MIMO как один из Low | Medium | High. Значением по умолчанию этого свойства является Low. Когда вы устанавливаете это свойство на Low, канал MIMO является пространственно некоррелированым.

Передача и получает пространственные корреляционные матрицы, заданы из этого свойства согласно Релизу 10 спецификации LTE. Смотрите раздел Algorithms для получения дополнительной информации.

AntennaSelection

Выбор антенны

Задайте схему выбора антенны как один из Off | Tx | Rx | Tx and Rx, где Tx представляет антенны передачи и Rx представляет получают антенны. Когда вы выбираете Tx и/или Rx, дополнительный вход (входы) требуется, чтобы задавать, какие антенны выбраны для передачи сигнала. Значением по умолчанию этого свойства является Off.

RandomStream

Источник потока случайных чисел

Задайте источник потока случайных чисел как один из Global stream | mt19937ar with seed. Значением по умолчанию этого свойства является Global stream. Когда вы устанавливаете это свойство на Global stream, текущий глобальный поток случайных чисел используется в нормально распределенной генерации случайных чисел. В этом случае, reset метод только сбрасывает фильтры. Если вы устанавливаете RandomStream к mt19937ar with seed, объект использует mt19937ar алгоритм в нормально распределенной генерации случайных чисел. В этом случае, reset метод сбрасывает фильтры и повторно инициализирует поток случайных чисел к значению свойства Seed.

Seed

Начальный seed mt19937ar потока случайных чисел

Задайте начальный seed mt19937ar алгоритма генератора случайных чисел как действительный, неотрицательный целочисленный скаляр с двойной точностью. Значением по умолчанию этого свойства является 73. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете свойство RandomStream на mt19937ar with seed. Seed повторно инициализирует mt19937ar поток случайных чисел в reset метод.

NormalizePathGains

Нормируйте (логические) усиления пути

Установите это свойство на true нормировать процессы исчезновения так, чтобы общей степенью усилений пути, усредняемых в зависимости от времени, был 0 дБ. Значением по умолчанию этого свойства является true. Когда вы устанавливаете это свойство на false, нет никакой нормализации для усилений пути.

NormalizeChannelOutputs

Нормируйте канал (логические) выходные параметры

Установите это свойство на true чтобы нормировать канал, выходные параметры количеством получают антенны. Значением по умолчанию этого свойства является true. Когда вы устанавливаете это свойство на false, нет никакой нормализации для канала выходных параметров.

PathGainsOutputPort

Включите (логический) выход усиления пути

Установите это свойство на true выводить усиления пути к каналу базового процесса исчезновения. Значением по умолчанию этого свойства является false.

Методы

сброс	(Чтобы быть удаленным) состояния Сброса `LTEMIMOChannel` объект
шаг	(Чтобы быть удаленным), Пропускают входной сигнал через LTE MIMO многопутевой исчезающий канал

Характерный для всех системных объектов
`release`	Позвольте изменения значения свойства Системного объекта

Примеры

развернуть все

Сконфигурируйте объект канала MIMO Используя LTE объект канала MIMO

Скрипт Open Live Script

Сконфигурируйте эквивалентный MIMOChannel Системный объект с помощью LTEMIMOChannel Системный объект. Затем проверьте, что канал выход и усиление пути выход от двух объектов является тем же самым.

Создайте Систему Модулятора PSK object™, чтобы модулировать случайным образом сгенерированные данные.

pskModulator = comm.PSKModulator;
modData = pskModulator(randi([0 pskModulator.ModulationOrder-1],2e3,1));

Разделите модулируемые данные в два пространственных потока.

channelInput = reshape(modData,[2 1e3]).';

Создайте LTEMIMOChannel Системный объект с настройкой антенны 2 на 2 и средним уровнем корреляции.

lteChan = comm.LTEMIMOChannel(...
    'Profile',              'EVA 5Hz',...
    'AntennaConfiguration', '2x2',...
    'CorrelationLevel',     'Medium',...
    'AntennaSelection',     'Off',...
    'RandomStream',         'mt19937ar with seed',...
    'Seed',                 99,...
    'PathGainsOutputPort',  true);

Warning: COMM.LTEMIMOCHANNEL will be removed in a future release. Use COMM.MIMOCHANNEL or LTEFADINGCHANNEL instead. See <a href="matlab:helpview(fullfile(docroot, 'toolbox', 'comm', 'comm.map'), 'REMOVE_LTEMIMOChannel')">this release note</a> for more information.

Отфильтруйте модулируемые данные с помощью LTEMIMOChannel Системный объект, lteChan.

[LTEChanOut,LTEPathGains] = lteChan(channelInput);

Создайте эквивалентный MIMOChannel Системный объект, mimoChannel, использование свойств LTEMIMOChannel Системный объект, lteChan.

KFactor, DirectPathDopplerShift и DirectPathInitialPhase свойства только существуют для MIMOChannel Системный объект. Весь другой MIMOChannel Свойства системного объекта также существуют для LTEMIMOChannel Системный объект; однако, некоторые свойства скрыты и только для чтения.

mimoChannel = comm.MIMOChannel( ...
    'SampleRate',lteChan.SampleRate, ...
    'PathDelays',lteChan.PathDelays, ...
    'AveragePathGains',lteChan.AveragePathGains, ...
    'NormalizePathGains',lteChan.NormalizePathGains, ...
    'FadingDistribution',lteChan.FadingDistribution, ...
    'MaximumDopplerShift',lteChan.MaximumDopplerShift, ...
    'DopplerSpectrum',lteChan.DopplerSpectrum, ...
    'SpatialCorrelationSpecification', ...
         lteChan.SpatialCorrelationSpecification, ...
    'SpatialCorrelationMatrix',lteChan.SpatialCorrelationMatrix, ...
    'AntennaSelection',lteChan.AntennaSelection, ...
    'NormalizeChannelOutputs',lteChan.NormalizeChannelOutputs, ...
    'RandomStream',lteChan.RandomStream, ...
    'Seed',lteChan.Seed, ...
    'PathGainsOutputPort',lteChan.PathGainsOutputPort);

Отфильтруйте модулируемые данные с помощью эквивалентного mimoChannel объект.

[MIMOChanOut, MIMOPathGains] = mimoChannel(channelInput);

Проверьте, что канал выход и усиление пути выход от двух объектов является тем же самым.

sameChOutput = isequal(LTEChanOut,MIMOChanOut)

sameChOutput = logical
   1

samePathGains = isequal(LTEPathGains,MIMOPathGains)

samePathGains = logical
   1

Можно повторить предыдущий процесс с AntennaConfiguration установите на 4x2 или 4x4 и CorrelationLevel установите на Medium или High для lteChan.

Алгоритмы

Этот Системный объект является специализированной реализацией comm.MIMOChannel Системный объект. Дополнительные сведения см. в comm.MIMOChannel Страница справки системного объекта.

Пространственные корреляционные матрицы

Следующая таблица задает передатчик eNodeB корреляционная матрица.

	Одна антенна	Две антенны	Четыре антенны
Корреляция eNodeB	R_eNB = 1	$R_{e N B} = (\begin{array}{l} 1 α \\ α^{*} 1 \end{array})$	$R_{e N B} = (\begin{matrix} 1 & α^{\frac{}{19}} & α^{\frac{}{49}} & α \\ α^{\frac{}{19}}^{} & 1 & α^{\frac{}{19}} & α^{\frac{}{49}} \\ α^{\frac{}{49}}^{} & α^{\frac{}{19}}^{} & 1 & α^{\frac{}{19}} \\ α^{} & α^{\frac{}{49}}^{} & α^{\frac{}{19}}^{} & 1 \end{matrix})$

Одна антенна

Две антенны

Четыре антенны

Корреляция eNodeB

R_eNB = 1

$R_{e N B} = (\begin{array}{l} 1 α \\ α^{*} 1 \end{array})$

$R_{e N B} = (\begin{matrix} 1 & α^{\frac{}{19}} & α^{\frac{}{49}} & α \\ α^{\frac{}{19}}^{*} & 1 & α^{\frac{}{19}} & α^{\frac{}{49}} \\ α^{\frac{}{49}}^{*} & α^{\frac{}{19}}^{*} & 1 & α^{\frac{}{19}} \\ α^{*} & α^{\frac{}{49}}^{*} & α^{\frac{}{19}}^{*} & 1 \end{matrix})$

Следующая таблица задает получатель корреляционная матрица UE.

	Одна антенна	Две антенны	Четыре антенны
Корреляция UE	R _UE = 1	$R_{U E} = (\begin{array}{l} 1 β \\ β^{*} 1 \end{array})$	$R_{U E} = (\begin{matrix} 1 & β^{\frac{}{19}} & β^{\frac{}{49}} & β \\ β^{\frac{}{19}}^{} & 1 & β^{\frac{}{19}} & β^{\frac{}{49}} \\ β^{\frac{}{49}}^{} & β^{\frac{}{19}}^{} & 1 & β^{\frac{}{19}} \\ β^{} & β^{\frac{}{49}}^{} & β^{\frac{}{19}}^{} & 1 \end{matrix})$

Одна антенна

Две антенны

Четыре антенны

Корреляция UE

R _UE = 1

$R_{U E} = (\begin{array}{l} 1 β \\ β^{*} 1 \end{array})$

$R_{U E} = (\begin{matrix} 1 & β^{\frac{}{19}} & β^{\frac{}{49}} & β \\ β^{\frac{}{19}}^{*} & 1 & β^{\frac{}{19}} & β^{\frac{}{49}} \\ β^{\frac{}{49}}^{*} & β^{\frac{}{19}}^{*} & 1 & β^{\frac{}{19}} \\ β^{*} & β^{\frac{}{49}}^{*} & β^{\frac{}{19}}^{*} & 1 \end{matrix})$

Следующая таблица описывает канал _{размолвки} R пространственная корреляционная матрица между антеннами передатчика и получателя.

Настройка Tx-by-Rx	Корреляционная матрица
1 2	$R_{s p a t} = R_{U E} = [\begin{matrix} 1 & β \\ β^{*} & 1 \end{matrix}]$
2 на 2	$R_{s p a t} = R_{e N B} \otimes R_{U E} = [\begin{matrix} 1 & α \\ α^{} & 1 \end{matrix}] \otimes [\begin{matrix} 1 & β \\ β^{} & 1 \end{matrix}] = [\begin{matrix} 1 & β & α & α β \\ β^{} & 1 & α β^{} & α \\ α^{} & α^{} β & 1 & β \\ α^{} β^{} & α^{} & β^{} & 1 \end{matrix}]$
4 2	$R_{s p a t} = R_{e N B} \otimes R_{U E} = [\begin{matrix} 1 & α^{\frac{}{19}} & α^{\frac{}{49}} & α \\ α^{{\frac{}{19}}^{}} & 1 & α^{\frac{}{19}} & α^{\frac{}{49}} \\ α^{{\frac{}{49}}^{}} & α^{{\frac{}{19}}^{}} & 1 & α^{\frac{}{19}} \\ α^{} & α^{{\frac{}{49}}^{}} & α^{{\frac{}{19}}^{}} & 1 \end{matrix}] \otimes [\begin{matrix} 1 & β \\ β^{*} & 1 \end{matrix}]$
4 на 4	$R_{s p a t} = R_{e N B} \otimes R_{U E} = [\begin{matrix} 1 & α^{\frac{}{19}} & α^{\frac{}{49}} & α \\ α^{{\frac{}{19}}^{}} & 1 & α^{\frac{}{19}} & α^{\frac{}{49}} \\ α^{{\frac{}{49}}^{}} & α^{{\frac{}{19}}^{}} & 1 & α^{\frac{}{19}} \\ α^{} & α^{{\frac{}{49}}^{}} & α^{{\frac{}{19}}^{}} & 1 \end{matrix}] \otimes (\begin{matrix} 1 & β^{\frac{}{19}} & β^{\frac{}{49}} & β \\ β^{\frac{}{19}}^{} & 1 & β^{\frac{}{19}} & β^{\frac{}{49}} \\ β^{\frac{}{49}}^{} & β^{\frac{}{19}}^{} & 1 & β^{\frac{}{19}} \\ β^{} & β^{\frac{}{49}}^{} & β^{\frac{}{19}}^{} & 1 \end{matrix})$

Пространственная коррекция корреляции

Низкая корреляция		Средняя корреляция		Высокая корреляция
α	β	α	β	α	β
0	0	0.3	0.9	0.9	0.9

Обеспечить корреляционную матрицу - положительно полуопределенный после того, как округление к 4 точности цифры, этот Системный объект будет использовать следующее уравнение:

$R_{h i g h} = [R_{s p a t i a l} + a I_{n}] / (1 + a)$

Где

α представляет масштабный коэффициент, таким образом, что наименьшее значение используется, чтобы получить положительный полуопределенный результат.

Для 4 2 высокого случая корреляции, α = 0.00010.

Для высокого случая корреляции 4 на 4, α = 0.00012.

Объект использует тот же метод, чтобы настроить среднюю корреляционную матрицу 4 на 4, чтобы обеспечить, чтобы корреляционная матрица была положительна полуопределенный после округления к 4 точности цифры с α = 0.00012.

Выбранная библиография

[1] Проект Партнерства третьего поколения, Сеть радиодоступа Technical Specification Group, Развитый Универсальный Наземный Радио-доступ (к E-UTRA), передаче радио Базовой станции (BS) и приему, Релизу 10, 2009-2010, 3GPP TS 36.104, Изданию 10.0.0.

[2] Проект Партнерства третьего поколения, Сеть радиодоступа Technical Specification Group, Развитый Универсальный Наземный Радио-доступ (к E-UTRA), передаче радио Оборудования пользователя (UE) и приему, Релизу 10, 2010, 3GPP TS 36.101, Изданию 10.0.0.

[3] Oestges, C. и Б. Клерккс. Радиосвязи MIMO: от реального распространения до пространственно-временного проекта кода, Academic Press, 2007.

[4] Correira, L. M. Мобильные широкополосные мультимедийные сети: методы, модели и инструменты для 4G, Academic Press, 2006.

[5] Jeruchim, M., П. Балабан и К. С. Шэнмугэн. Симуляция систем связи, Секонд-Эдайшн, Нью-Йорк, академический Kluwer / пленум, 2000.

Расширенные возможности

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

Указания и ограничения по применению:

Смотрите системные объекты в Генерации кода MATLAB (MATLAB Coder).

Смотрите также

comm.MIMOChannel

Документация

comm.LTEMIMOChannel

Описание

Примечание

Конструкция

Свойства

Методы

Примеры

Сконфигурируйте объект канала MIMO Используя LTE объект канала MIMO

Алгоритмы

Пространственные корреляционные матрицы

Пространственная коррекция корреляции

Выбранная библиография

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Представленный в R2012a

Документация Communications Toolbox

Поддержка

Документация

comm.LTEMIMOChannel

Описание

Примечание

Конструкция

Свойства

Методы

Примеры

Сконфигурируйте объект канала MIMO Используя LTE объект канала MIMO

Алгоритмы

Пространственные корреляционные матрицы

Пространственная коррекция корреляции

Выбранная библиография

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Представленный в R2012a

Документация Communications Toolbox

Поддержка

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