Exponenta Banner

wlanTGahChannel

Сигнал фильтра через 802.11ah многопутевой исчезающий канал

расширьте все на странице

Описание

wlanTGahChannel Система object™ фильтрует входной сигнал через 802.11ah™ (TGah) внутренний канал MIMO, как задано в [1], после подхода моделирования MIMO, описанного в [4].

Обработка исчезновения принимает те же параметры для всех ссылок T-by-NR N канала TGah, где N T является количеством антенн передачи, и N R является количеством, получают антенны. Каждая ссылка включает все мультипути для той ссылки.

Отфильтровать входной сигнал с помощью многопутевого исчезающего канала TGah:

  1. Создайте wlanTGahChannel объект и набор его свойства.

  2. Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.

Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты? MATLAB.

Создание

Синтаксис

tgah = wlanTGahChannel
tgah = wlanTGahChannel(Name,Value)

Описание

пример

tgah = wlanTGahChannel создает Системный объект канала TGah, tgah. Этот объект пропускает действительный или комплексный входной сигнал через канал TGah, чтобы получить поврежденный каналом сигнал.

tgah = wlanTGahChannel(Name,Value) создает объект канала TGah, tgah, и свойства наборов с помощью одной или нескольких пар "имя-значение". Заключите каждое имя свойства в кавычки. Например, wlanTGahChannel('NumReceiveAntennas',4,'SampleRate',4e6) создает канал TGah с четыре, получают антенны и частоту дискретизации на 4 МГц.

Свойства

развернуть все

Если в противном случае не обозначено, свойства являются ненастраиваемыми, что означает, что вы не можете изменить их значения после вызова объекта. Объекты блокируют, когда вы вызываете их и release функция разблокировала их.

Если свойство является настраиваемым, можно изменить его значение в любое время.

Для получения дополнительной информации об изменении значений свойств смотрите Разработку системы в MATLAB Используя Системные объекты (MATLAB).

Частота дискретизации входного сигнала в Гц, заданном как действительная положительная скалярная величина.

Типы данных: double

Задержите модель профиля, заданную как 'Model-A', 'Model-B', 'Model-C', 'Model-D', 'Model-E', или 'Model-F'.

Таблица суммирует свойства моделей перед фактором сокращения пропускной способности.

ПараметрМодель
ABCDEF
Установите точки останова расстояние (m)555102030
Распространение задержки RMS (не уточнено)0153050100150
Максимальная задержка (не уточнено)0802003907301050
K-фактор Rician (дБ)000366
Количество касаний1914181818
Количество кластеров122346

Количество кластеров представляет количество независимо смоделированных путей к распространению.

Типы данных: char | string

Пропускная способность канала, заданная как 'CBW1', 'CBW2', 'CBW4', 'CBW8', или 'CBW16'. Значением по умолчанию является 'CBW2', который соответствует пропускной способности канала на 2 МГц.

Для пропускной способности канала, больше, чем 4 МГц, канал TGah применяет фактор сокращения к многопутевому интервалу профиля задержки степени. Примененный фактор сокращения 2ceil (log2 (BW/4)), где BW является пропускной способностью канала в МГц. Для получения дополнительной информации см. Приложение [3] Модели Канала TGac .

Типы данных: char | string

Несущая частота РФ в Гц, заданном как действительная положительная скалярная величина.

Типы данных: double

Скорость рассеивателей в км/ч, заданном как действительная положительная скалярная величина.

Типы данных: double

Расстояние между передатчиком и получателем в метрах, заданных как действительная положительная скалярная величина.

TransmitReceiveDistance используется для расчета потеря пути, и определить, имеет ли канал условие никакого угла обзора (NLOS) или угол обзора (LOS). Потеря пути и стандартное отклонение тени, исчезающей потеря, зависят от разделения между передатчиком и получателем.

Типы данных: double

Нормируйте усиления пути, заданные как true или false. Нормировать исчезновение обрабатывает таким образом, что общая степень усилений пути, усредняемых в зависимости от времени, составляет 0 дБ, установите это свойство на true (значение по умолчанию). Когда вы устанавливаете это свойство на false, усиления пути не нормированы.

Типы данных: логический

Пользовательский индекс, заданный как неотрицательное целое число. UserIndex задает отдельного пользователя или конкретного пользователя в многопользовательском сценарии.

Поддерживать многопользовательский сценарий, псевдослучайный угол прибытия (AoA) в расчете на пользователя и вращение угла отъезда (AoD) применяется. Значение 0 указывает на сценарий симуляции, который не требует углового разнообразия в расчете на пользователя и принимает TGn заданный кластерный AoAs и AoDs.

Типы данных: double

Направление передачи активной ссылки, заданной как любой 'Downlink' или 'Uplink'.

Типы данных: char | string

Количество антенн передачи, заданных как положительное целое число от 1 до 4.

Типы данных: double

Расстояние между элементами антенны передачи, указанными как действительная положительная скалярная величина, выражается в длинах волн.

TransmitAntennaSpacing универсальные линейные матрицы поддержек только.

Зависимости

Это свойство применяется только когда NumTransmitAntennas больше 1.

Типы данных: double

Количество получает антенны, заданные как положительное целое число от 1 до 4.

Типы данных: double

Расстояние между получает элементы антенны, указанные как действительная положительная скалярная величина, выраженная в длинах волн.

ReceiveAntennaSpacing универсальные линейные матрицы поддержек только.

Зависимости

Это свойство применяется только когда NumReceiveAntennas больше 1.

Типы данных: double

Крупномасштабные исчезающие эффекты применяются в канале, заданном как 'None', 'Pathloss', 'Shadowing', или 'Pathloss and shadowing'.

Типы данных: char | string

Количество создания этажей между передатчиком и получателем, заданным как действительное положительное целое число. Используйте это свойство в нескольких сценариях пола, чтобы составлять потерю затухания пола в вычислении пути потерь. Значением по умолчанию является 0, который представляет линию связи между передатчиком и получателем, расположенным на том же полу.

Зависимости

NumPenetratedFloors свойство применяется только когда DelayProfile 'Model-A' или 'Model-B'.

Типы данных: double

Флуоресцентный эффект, заданный как true или false. Чтобы включать эффекты Доплера от люминесцентного освещения устанавливает это свойство как true.

Зависимости

FluorescentEffect свойство применяется только когда DelayProfile 'Model-D' или 'Model-E'.

Типы данных: логический

Частота сети в Гц, заданном как '50Hz' или '60Hz'.

Частота сети составляет 60 Гц в Соединенных Штатах и 50 Гц в Европе.

Зависимости

Это свойство применяется только, когда вы устанавливаете FluorescentEffect к true и DelayProfile к 'Model-D' или 'Model-E'.

Типы данных: char | string

Нормируйте канал, выходные параметры количеством получают антенны, заданные как true или false.

Типы данных: логический

Включите фильтрацию канала, заданную как логическое значение true или false. Чтобы включить фильтрацию канала, установите это свойство на true. Чтобы отключить фильтрацию канала, установите это свойство на false.

Примечание

Если вы устанавливаете это свойство на false, step объектная функция не принимает входной сигнал. В этом случае, NumSamples и SampleRate свойства определяют длительность реализации процесса исчезновения.

Типы данных: логический

Количество выборок временного интервала раньше получало выборки усиления пути, заданные как положительное целое число.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ChannelFiltering свойство к false.

Типы данных: double

Источник потока случайных чисел, заданного как 'Global stream' или 'mt19937ar with seed'.

Если вы устанавливаете RandomStream к 'Global stream', текущий глобальный поток случайных чисел генерирует нормально распределенные случайные числа. В этом случае, reset функционируйте сбрасывает фильтры только.

Если вы устанавливаете RandomStream к 'mt19937ar with seed', mt19937ar алгоритм генерирует нормально распределенные случайные числа. В этом случае, reset функция также повторно инициализирует поток случайных чисел к значению Seed свойство.

Типы данных: char | string

Начальный seed mt19937ar потока случайных чисел, заданного как неотрицательное целое число. Seed свойство повторно инициализирует mt19937ar поток случайных чисел в reset функция.

Зависимости

Это свойство применяется только, когда вы устанавливаете RandomStream свойство к 'mt19937ar with seed'.

Типы данных: double

Включите усилению пути выходной расчет, заданный как true или false.

Типы данных: логический

Использование

Синтаксис

y = tgah(x)
[y,pathGains] = tgah(x)

Описание

пример

y = tgah(x) входной сигнал фильтров x через TGah, исчезающий, канал задан wlanTGahChannel Системный объект, tgah, и возвращает результат в y.

[y,pathGains] = tgah(x) также возвращается в pathGains усиления пути к каналу TGah базового процесса исчезновения.

Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете PathGainsOutputPort свойство к true.

Входные параметры

развернуть все

Входной сигнал, заданный как действительный или комплексный N матрица S-by-NT, где:

  • N S является количеством выборок.

  • N T является количеством антенн передачи и должен быть равен NumTransmitAntennas значение свойства.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Выходные аргументы

развернуть все

Выходной сигнал, возвращенный как S-by-NR N, объединяет матрицу, где:

  • N S является количеством выборок.

  • N R является количеством, получают антенны, и равно NumReceiveAntennas значение свойства.

Типы данных: double

Усиления пути процесса исчезновения, возвращенного как N S NP NT NR комплексным массивом, где:

  • N S является количеством выборок.

  • N P является количеством разрешимых путей, то есть, количеством путей, заданных для случая, заданного DelayProfile свойство.

  • N T является количеством антенн передачи и равен NumTransmitAntennas значение свойства.

  • N R является количеством, получают антенны, и равно NumReceiveAntennas значение свойства.

Типы данных: double

Функции объекта

Чтобы использовать объектную функцию, задайте Системный объект как первый входной параметр. Например, чтобы выпустить системные ресурсы Системного объекта под названием obj, используйте этот синтаксис:

release(obj)

развернуть все

infoХарактеристическая информация о TGn, TGah, TGac и многопутевых исчезающих каналах TGax
stepЗапустите алгоритм Системного объекта
releaseВысвободите средства и позвольте изменения в значениях свойств Системного объекта и введите характеристики
resetСбросьте внутренние состояния Системного объекта

Примечание

reset: Если RandomStream свойство Системного объекта установлено в 'Global stream', reset функционируйте сбрасывает фильтры только. Если вы устанавливаете RandomStream к 'mt19937ar with seed', reset функция также повторно инициализирует поток случайных чисел к значению Seed свойство.

Примеры

развернуть все

Открыть скрипт

Отфильтруйте 802.11ah форма волны через канал TGah.

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

Создайте канал TGah, возражают и настраивают некоторые свойства по умолчанию. Задайте значение seed, чтобы произвести повторяемый канал выход. Создайте объект настройки S1G и форму волны. Передайте форму волны S1G через канал путем предоставления его как входа к объекту канала TGah.

tgah = wlanTGahChannel;
tgah.LargeScaleFadingEffect = 'PathLoss and shadowing';
tgah.FloorSeparation = 2;
tgah.RandomStream = 'mt19937ar with seed';
tgah.Seed = 10;

channelOutput = tgah(txWaveform);

Подтвердите пропускную способность канала и установите соответствующую частоту дискретизации.

cfgS1G.ChannelBandwidth
fs = 2e6;

ans =

    'CBW2'

Постройте спектр канала выходная форма волны.

saScope = dsp.SpectrumAnalyzer('SampleRate',fs,'YLimits',[-110 -30]);
saScope(channelOutput)

Через спектр средняя степень выходной формы волны канала является приблизительно-50 dBm.

Скрипт Open Live Script

График профиль задержки для импульсной формы волны прошел через канал TGah.

Создайте импульсную форму волны. Задержите импульс 10 выборками, который эквивалентен 10 нс вовремя.

txWaveform = zeros(100,1);
txWaveform(11) = 1;

Создайте объект канала TGah. Задайте seed для восстанавливаемых результатов.

tgah = wlanTGahChannel;
tgah.RandomStream = 'mt19937ar with seed';
tgah.Seed = 10;

Установите частоту дискретизации так, чтобы выборка мультипутей к каналу была целочисленными множителями целочисленной задержки выборки.

tgah.SampleRate = 1e9;

chOut = tgah(txWaveform);
plot((0:length(chOut)-1)*1/tgah.SampleRate,abs(chOut));
xlabel('Time[s]'); ylabel('abs(chOut)');
title('Channel Power Delay Profile: Model-B')

Открыть скрипт

Создайте форму волны S1G, сгенерированную с помощью четырех антенн передачи и двух пространственных потоков.

cfg = wlanS1GConfig('NumTransmitAntennas',4,'NumSpaceTimeStreams',2, ...
    'SpatialMapping','Fourier');
txSig = wlanWaveformGenerator([1;0;0;1],cfg);

Создайте 4x2 канал MIMO TGah и отключите крупномасштабные исчезающие эффекты.

tgahChan = wlanTGahChannel('SampleRate',1e6,'ChannelBandwidth','CBW1', ...
    'NumTransmitAntennas',4,'NumReceiveAntennas',2, ...
    'LargeScaleFadingEffect','None');

Передайте форму волны передачи через канал.

rxSig = tgahChan(txSig);

Отобразите спектр двух полученных пространственно-временных потоков.

saScope = dsp.SpectrumAnalyzer('SampleRate',1e6, ...
    'ShowLegend',true, ...
    'ChannelNames',{'Stream 1','Stream 2'});
saScope(rxSig)

Алгоритмы

развернуть все

Алгоритмы, используемые, чтобы смоделировать канал TGah, основаны на используемых в канале TGn (как описано в wlanTGnChannel и Модели Канала TGn [2]) и канал TGac (как описано в wlanTGacChannel и Приложение [3] Модели Канала TGac ). Полная информация на изменениях, требуемых поддерживать каналы TGah, может быть найдена в Модели [1] Канала TGah . Изменения, чтобы поддержать канал TGah включают более низкую пропускную способность, разделительное затухание пола, Стенное Разделительное Затухание, и потерю пути и затенение.

Ссылки

[1] Порэт Р., С. К. Ён и К. Доплер. Модель канала TGah. IEEE 802.11-11/0968r4, март 2015.

[2] Erceg, V., Л. Шумахер, П. Киритси, и др. Модели Канала TGn. Версия 4. IEEE 802.11-03/940r4, май 2004.

[3] Breit, G., Х. Сэмпэт, С. Вермани, и др. Приложение Модели Канала TGac. Версия 12. IEEE 802.11-09/0308r12, март 2010.

[4] Kermoal, J. P. Л. Шумахер, К. Ай. Педерсен, П. Э. Модженсен и Ф. Фредериксен. “Стохастическая Модель Канала Радио MIMO с Экспериментальной Валидацией”. Журнал IEEE на Выбранных областях в Коммуникациях. Издание 20, № 6, август 2002, стр 1211–1226.

Расширенные возможности

Смотрите также

Объекты

Введенный в R2017a

Документация WLAN Toolbox
Поддержка