nrCDLChannel

Отправьте сигнал через модель канала CDL

расширьте все на странице

Описание

nrCDLChannel Система object™ отправляет входной сигнал через уровень ссылки мультивхода мультивыводится (MIMO) кластеризованной линии задержки (CDL), исчезающий канал, чтобы получить поврежденный каналом сигнал. Объект реализует следующие аспекты TR 38.901 [1]:

  • Разделите 7.7.1: модели CDL

  • Разделите 7.7.3: Масштабирование задержек

  • Разделите 7.7.5.1: Масштабирование углов

  • Разделите 7.7.6: k-фактор для моделей канала LOS

Отправить сигнал через CDL модель канала MIMO:

  1. Создайте nrCDLChannel 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?.

Создание

Синтаксис

cdl = nrCDLChannel
cdl = nrCDLChannel(Name,Value)

Описание

cdl = nrCDLChannel создает CDL Системный объект канала MIMO.

пример

cdl = nrCDLChannel(Name,Value) создает объект с набором свойств при помощи одной или нескольких пар "имя-значение". Заключите имя свойства в кавычках, сопровождаемых заданным значением. Незаданные свойства берут значения по умолчанию.

Пример: cdl = nrCDLChannel('DelayProfile','CDL-D','DelaySpread',2e-6) создает объект канала с профилем задержки CDL-D и распространением задержки 2 микросекунд.

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.

Конфигурируемые свойства канала

Задержка CDL профилирует в виде 'CDL-A', 'CDL-B', 'CDL-C', 'CDL-D', 'CDL-E', или 'Custom'. Смотрите, что TR 38.901 разделяет 7.7.1, таблицы 7.7.1-1 к 7.7.1-5.

Когда вы устанавливаете это свойство на 'Custom', сконфигурируйте профиль задержки с помощью свойств PathDelays, AveragePathGains, AnglesAoA, AnglesAoD, AnglesZoA, AnglesZoD, HasLOSCluster, KFactorFirstCluster, AngleSpreads, XPR, и NumStrongestClusters.

Типы данных: char | string

Дискретный путь задерживается в секундах в виде числового скаляра или вектора-строки. AveragePathGains и PathDelays должен иметь тот же размер.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom'.

Типы данных: double

Средний путь получает в дБ, также называемом кластерными степенями в TR 38.901 в виде числового скаляра или вектора-строки. AveragePathGains и PathDelays должен иметь тот же размер.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom'.

Типы данных: double

Азимут угла падения в градусах в виде числового скаляра или вектора-строки. Векторные элементы задают углы для каждого кластера.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom'.

Типы данных: double

Азимут исходного угла в градусах в виде числового скаляра или вектора-строки. Векторные элементы задают углы для каждого кластера.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom'.

Типы данных: double

Зенит угла падения в градусах в виде числового скаляра или вектора-строки. Векторные элементы задают углы для каждого кластера.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom'.

Типы данных: double

Зенит исходного угла в градусах в виде числового скаляра или вектора-строки. Векторные элементы задают углы для каждого кластера.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom'.

Типы данных: double

Кластер угла обзора (LOS) задержки профилирует в виде false или true. PathDelays, AveragePathGains, AnglesAoA, AnglesAoD, AnglesZoA, и AnglesZoD свойства задают профиль задержки. Чтобы включить кластер LOS профиля задержки, установите HasLOSCluster к true.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom'.

Типы данных: логический

K-фактор в первом кластере задержки профилирует в дБ в виде числового скаляра. Значение по умолчанию соответствует K-фактору в первом кластере CDL-D, как задано в Разделе TR 38.901 7.7.1, Таблице 7.7.1-4.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom' и HasLOSCluster к true.

Типы данных: double

Примените масштабирование углов в виде false или true согласно Разделу TR 38.901 7.7.5.1. Когда установлено в true, AngleSpreads и MeanAngles свойства задают масштабирование углов.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'CDL-A', 'CDL-B', 'CDL-C', 'CDL-D', или 'CDL-E'. Это свойство не запрашивает пользовательский профиль задержки.

Типы данных: логический

Масштабируемый или кластерно-мудрый среднеквадратичный (RMS) угол распространяется в градусах в виде четырехэлементного вектора-строки в одной из следующих форм:

  • [ASD ASA ZSD ZSA] — Использование этот вектор, чтобы задать желаемые угловые распространения RMS канала, как описано в Разделе TR 38.901 7.7.5.1 (ASdesired), где:

    • ASD является распространением азимута RMS исходных углов

    • ASA является распространением азимута RMS углов падения

    • ZSD является распространением зенита RMS исходных углов

    • ZSA является распространением зенита RMS углов падения

    Чтобы использовать эту форму, установите AngleScaling к true и DelayProfile к 'CDL-A', 'CDL-B', 'CDL-C', 'CDL-D', или 'CDL-E'.

  • [ASD C ASA C C ZSD C ZSA] — Использование этот вектор, чтобы задать кластерно-мудрый угол RMS распространяется для масштабирования углов смещения луча в кластере, как описано в Разделе TR 38.901 7.7.1, Step1, где:

    • ASD C является кластерно-мудрым распространением азимута RMS исходных углов

    • ASA C является кластерно-мудрым распространением азимута RMS углов падения

    • C ZSD является кластерно-мудрым распространением зенита RMS исходных углов

    • C ZSA является кластерно-мудрым распространением зенита RMS углов падения

    Чтобы использовать эту форму, установите DelayProfile к 'Custom'. На основе Раздела TR 38.901 7.7.5.1, объект не выполняет угол, масштабирующийся в этом случае.

Значение по умолчанию соответствует кластерно-мудрым угловым распространениям по умолчанию CDL-A, как задано в Разделе TR 38.901 7.7.1 Таблиц 7.7.1-1.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom' или AngleScaling к true.

Типы данных: double

Масштабированные средние углы в градусах в виде четырехэлементного вектора-строки из формы [AoD AoA ZoD ZoA].

  • AoD является средним азимутом исходных углов после масштабирования

  • AoA является средним азимутом углов падения после масштабирования

  • ZoD является средним зенитом исходных углов после масштабирования

  • ZoA является средним зенитом углов падения после масштабирования

Используйте этот вектор, чтобы задать желаемые средние углы канала, используемого для углового масштабирования, как описано в Разделе TR 38.901 7.7.5.1 (μΦ,desired).

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите AngleScaling к true.

Типы данных: double

Отношение степени перекрестной поляризации в дБ в виде числового скаляра. Значение по умолчанию соответствует кластерно-мудрому отношению степени перекрестной поляризации CDL-A, как задано в Разделе TR 38.901 7.7.1, Таблице 7.7.1-1.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom'.

Типы данных: double

Желаемое распространение задержки RMS в секундах в виде числового скаляра. Поскольку примеры желаемой RMS задерживают распространения, DSdesired, смотрите Раздел TR 38.901 7.7.3 и Таблицы 7.7.3-1 и 7.7.3-2.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'CDL-A', 'CDL-B', 'CDL-C', 'CDL-D', или 'CDL-E'. Это свойство не запрашивает пользовательский профиль задержки.

Типы данных: double

Несущая частота в Гц в виде числового скаляра.

Типы данных: double

Максимальный эффект Доплера в Гц в виде неотрицательного числового скаляра. Это свойство применяется ко всем путям к каналу. Когда максимальный эффект Доплера установлен в 0, канал остается статическим для целого входа. Чтобы сгенерировать новую реализацию канала, сбросьте объект путем вызова reset функция.

Типы данных: double

Пользовательский терминал (или оборудование пользователя) направление перемещения в градусах в виде двухэлементного вектор-столбца. Векторные элементы задают азимут и компоненты зенита [азимут; зенит].

Типы данных: double

K-фактор, масштабирующийся в виде false или true. Когда установлено в true, KFactor свойство задает желаемый K-фактор, и объект применяет K-фактор, масштабирующийся как описано в Разделе TR 38.901 7.7.6.

Примечание

Масштабирование k-фактора изменяет и задержки пути и степени пути.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'CDL-D' или 'CDL-E'.

Типы данных: double

Желаемый K-фактор для масштабирования в дБ в виде числового скаляра. Для типичных значений K-фактора смотрите Раздел TR 38.901 7.7.6 и Таблицу 7.5-6.

Примечание

  • Масштабирование k-фактора изменяет и задержки пути и степени пути.

  • K-factor применяется к полному профилю задержки. А именно, K-фактором перед масштабированием является Kmodel, как описано в Разделе TR 38.901 7.7.6. Kmodel отношение степени первого LOS пути к общей степени всех Лапласовых кластеров, включая Лапласовую часть первого кластера.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите KFactorScaling к true.

Типы данных: double

Частота дискретизации входного сигнала в Гц в виде положительного числового скаляра.

Типы данных: double

Передайте характеристики антенной решетки в виде структуры, или фазированная решетка (требует Phased Array System Toolbox™).

Фазированные решетки позволяют вам задать различные настройки антенной решетки, включая предопределенные и пользовательские антенные элементы. Можно спроектировать пользовательские антенные элементы при помощи функций Antenna Toolbox™ или Phased Array System Toolbox. Чтобы задать пользовательские антенные элементы в 5G прямоугольный массив мультипанели, как задано в Разделе TR 38.901 7.3, используют phased.NRRectangularPanelArray Объект (Phased Array System Toolbox). Для обзора фазированных решеток смотрите Конфигурации Массивов и Анализ (Phased Array System Toolbox).

Когда задано как структура, это свойство содержит эти поля:

Поле параметраЗначенияОписание
Size

[2 2 2 1 1] (значение по умолчанию),

вектор-строка

Размер антенной решетки [M N P M g N g], где:

  • M и N являются количеством строк и столбцов в антенной решетке, соответственно.

  • P является количеством поляризации (1 или 2).

  • M g и N g являются количеством панелей строки и столбца массивов, соответственно.

nrCDLChannel Системный объект сопоставляет входной сигнал signalIn к мудрым панелью элементам антенной решетки, в порядке, что 5-D массив размера M-by-N-by-P-by-Mg-by-Ng линейно индексируется через первую размерность к последнему.

Например, этот рисунок показывает, как объект сопоставляет входной сигнал signalIn к антенной решетке размера [2 3 2 2 2]. Антенная решетка состоит из панелей антенны 2 на 2 2 3 элементов с 2 поляризацией. Объект сопоставляет первый M = 2 столбца входного сигнала (s1 и s2) к первому столбцу антенных элементов с первым углом поляризации первой панели. Следующий M = 2 столбца входного сигнала (s3 и s4) сопоставлен со следующим столбцом антенных элементов и так далее. После этого шаблона объект сопоставляет первый M × N = 6 столбцов входного сигнала (s1 к s6) к антенным элементам с первым углом поляризации полной первой панели. Точно так же следующие 6 столбцов входного сигнала (s7 к s12) сопоставлены с антенными элементами со вторым углом поляризации первой панели. Последующие наборы M × N × P = 12 столбцов входного сигнала (s13 к s24, s25 к s36, s37 к s48) сопоставлены с последовательными панелями, беря строки панели сначала, затем столбцы панели.

Antenna Array-To-Signal Mapping

ElementSpacing

[0.5 0.5 1.0 1.0] (значение по умолчанию),

вектор-строка

Интервал элемента, в длинах волн в виде вектора-строки из формы [λ по сравнению с λ h dg по сравнению с dg h]. Векторные элементы представляют вертикальный и горизонтальный интервал элемента и вертикальный и горизонтальный интервал панели, соответственно.

PolarizationAngles

[45 -45] (значение по умолчанию),

вектор-строка

Углы поляризации в градусах в виде вектора-строки из формы [θ ρ].

Orientation (чтобы быть удаленным)

[0; 0; 0](значение по умолчанию),

вектор-столбец

Примечание

Это поле будет удалено в будущем релизе. Используйте TransmitArrayOrientation свойство вместо этого.

Механическая ориентация массива, в градусах в виде вектор-столбца формы [α; β; γ]. Векторные элементы задают подшипник, downtilt, и наклон, соответственно. Значение по умолчанию указывает, что поперечное направление массива указывает на положительный x - ось.

Element

'38.901' (значение по умолчанию),

'isotropic'

Диаграмма направленности антенного элемента как описано в Разделе TR 38.901 7.3. (Обратите внимание на то, что TR 38.901 заменил TR 38.900.)

PolarizationModel

'Model-2' (значение по умолчанию),

'Model-1'

Модель, которая определяет диаграммы направленности по напряжённости поля излучения на основе заданной диаграммы направленности мощности излучения. Для получения дополнительной информации смотрите Раздел TR 38.901 7.3.2.

Механическая ориентация антенной решетки передачи в виде трехэлементного числового вектор-столбца формы [α; β; γ]. Векторные элементы задают подшипник, downtilt, и наклоняют углы поворота в градусах, соответственно, как задано в Разделе TR 38.901 7.1.3. Объект применяет эти углы поворота относительно ориентации массивов по умолчанию в системе локальной координаты. Ориентация массивов по умолчанию, соответствуя значению [0; 0; 0], зависит от TransmitAntennaArray свойство.

  • Если вы задаете TransmitAntennaArray свойство как структура (значение по умолчанию), в ориентации массивов по умолчанию, поперечное направление указывает на положительный x - ось.

  • Если вы задаете TransmitAntennaArray свойство как фазированная решетка (требует Phased Array System Toolbox), можно сконфигурировать ориентацию массивов по умолчанию путем установки соответствующих свойств массива заданного объекта фазированной решетки.

Чтобы визуализировать и оценить ориентацию полученного массива, вызовите displayChannel функция на nrCDLChannel модель канала.

Для примера ориентирующихся передающих и приемных антенн друг к другу смотрите, что восточные Передающие и приемные антенны Используют Углы Пути к LOS.

Типы данных: double

Получите характеристики антенной решетки в виде структуры, или фазированная решетка (требует Phased Array System Toolbox).

Фазированные решетки позволяют вам задать различные настройки антенной решетки, включая предопределенные и пользовательские антенные элементы. Можно спроектировать пользовательские антенные элементы при помощи функций Antenna Toolbox или Phased Array System Toolbox. Чтобы задать пользовательские антенные элементы в 5G прямоугольный массив мультипанели, как задано в Разделе TR 38.901 7.3, используют phased.NRRectangularPanelArray Объект (Phased Array System Toolbox). Для обзора фазированных решеток смотрите Конфигурации Массивов и Анализ (Phased Array System Toolbox).

Когда задано как структура, это свойство содержит эти поля:

Поле параметраЗначенияОписание
Size

[1 1 2 1 1] (значение по умолчанию),

вектор-строка

Размер антенной решетки [M N P M g N g], где:

  • M и N являются количеством строк и столбцов в антенной решетке, соответственно.

  • P является количеством поляризации (1 или 2).

  • M g и N g являются количеством панелей строки и столбца массивов, соответственно.

nrCDLChannel Системный объект сопоставляет элементы антенной решетки с выходным сигналом signalOut мудрый панелью, в порядке, что 5-D массив размера M-by-N-by-P-by-Mg-by-Ng линейно индексируется через первую размерность к последнему.

Например, этот рисунок показывает, как объект сопоставляет антенную решетку размера [2 3 2 2 2] к выходному сигналу signalOut. Антенная решетка состоит из панелей антенны 2 на 2 2 3 элементов с 2 поляризацией. Первый столбец антенных элементов с первым углом поляризации первой панели сопоставлен с первым M = 2 столбца выходного сигнала (s1 и s2). Следующий столбец антенных элементов сопоставлен со следующим M = 2 столбца выходного сигнала (s3 и s4) и так далее. После этого шаблона объект сопоставляет антенные элементы с первым углом поляризации полной первой панели к первому M × N = 6 столбцов выходного сигнала (s1 к s6). Точно так же антенные элементы со вторым углом поляризации первой панели сопоставлены со следующими 6 столбцами выходного сигнала (s7 к s12). Последовательные панели сопоставлены с последующими наборами M × N × P = 12 столбцов выходного сигнала (s13 к s24, s25 к s36, s37 к s48), беря строки панели сначала, затем столбцы панели.

Antenna Array-To-Signal Mapping

ElementSpacing

[0.5 0.5 0.5 0.5] (значение по умолчанию),

вектор-строка

Интервал элемента, в длинах волн в виде вектора-строки из формы [λ по сравнению с λ h dg по сравнению с dg h]. Векторные элементы представляют вертикальный и горизонтальный интервал элемента и вертикальный и горизонтальный интервал панели, соответственно.

PolarizationAngles

[0 90] (значение по умолчанию),

вектор-строка

Углы поляризации в градусах в виде вектора-строки из формы [θ ρ].

Orientation (чтобы быть удаленным)

[0; 0; 0](значение по умолчанию),

вектор-столбец

Примечание

Это поле будет удалено в будущем релизе. Используйте ReceiveArrayOrientation свойство вместо этого.

Механическая ориентация массива, в градусах в виде вектор-столбца формы [α; β; γ]. Векторные элементы задают подшипник, downtilt, и наклон, соответственно. Значение по умолчанию указывает, что поперечное направление массива указывает на положительный x - ось.

Element

'isotropic' (значение по умолчанию),

'38.901'

Диаграмма направленности антенного элемента как описано в Разделе TR 38.901 7.3. (Обратите внимание на то, что TR 38.901 заменил TR 38.900.)

PolarizationModel

'Model-2' (значение по умолчанию),

'Model-1'

Модель, которая определяет диаграммы направленности по напряжённости поля излучения на основе заданной диаграммы направленности мощности излучения. Для получения дополнительной информации смотрите Раздел TR 38.901 7.3.2.

Механическая ориентация получить антенной решетки в виде трехэлементного числового вектор-столбца формы [α; β; γ]. Векторные элементы задают подшипник, downtilt, и наклоняют углы поворота в градусах, соответственно, как задано в Разделе TR 38.901 7.1.3. Объект применяет эти углы поворота относительно ориентации массивов по умолчанию в системе локальной координаты. Ориентация массивов по умолчанию, соответствуя значению [0; 0; 0], зависит от ReceiveAntennaArray свойство.

  • Если вы задаете ReceiveAntennaArray свойство как структура (значение по умолчанию), в ориентации массивов по умолчанию, поперечное направление указывает на положительную ось X.

  • Если вы задаете ReceiveAntennaArray свойство как фазированная решетка (требует Phased Array System Toolbox), можно сконфигурировать ориентацию массивов по умолчанию путем установки соответствующих свойств массива заданного объекта фазированной решетки.

Чтобы визуализировать и оценить ориентацию полученного массива, вызовите displayChannel функция на nrCDLChannel модель канала.

Для примера ориентирующихся передающих и приемных антенн друг к другу смотрите, что восточные Передающие и приемные антенны Используют Углы Пути к LOS.

Типы данных: double

Количество выборок времени на половину длины волны в виде Inf или числовой скаляр. SampleDensity и MaximumDopplerShift свойства управляют содействующей частотой дискретизации генерации, Fcg, данным

Fcg = MaximumDopplerShift × 2 × SampleDensity.

Установка SampleDensity к Inf присвоения Fcg значение SampleRate свойство.

Для примера того, как демонстрационная плотность влияет на канал выход и усиления пути, смотрите Plot Channel Transmission Properties с SISO и Профилем Задержки CDL-B.

Типы данных: double

Нормированный процесс исчезновения канала в виде true или false. Когда это свойство установлено в true, амплитуда процесса исчезновения канала нормирована на средние усиления пути (также называемый кластерными степенями в TR 38.901). Эта нормализация не включает другие усиления канала, например, поляризацию и направленность антенного элемента. Когда это свойство установлено в false, процесс исчезновения канала не нормирован. DelayProfile свойство определяет средние усиления пути, на основе Раздела TR 38.901 7.7.1, Таблиц 7.7.1-1 к 7.7.1-5. Когда вы устанавливаете DelayProfile к 'Custom', можно задать средние усиления пути с AveragePathGains свойство.

Типы данных: логический

Смещение времени исчезающего процесса в секундах в виде числового скаляра.

Настраиваемый: да

Типы данных: double

Количество самых сильных кластеров, чтобы разделить в подкластеры в виде числового скаляра. Смотрите Раздел TR 38.901 7.5, Шаг 11.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom'.

Типы данных: double

Кластерное распространение задержки в секундах в виде неотрицательного скаляра. Используйте это свойство задать перемещение задержки между подкластерами для разделения кластеров в подкластеры. Смотрите Раздел TR 38.901 7.5, Шаг 11.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DelayProfile к 'Custom' и NumStrongestClusters к значению, больше, чем нуль.

Типы данных: double

Источник потока случайных чисел в виде одного из следующего:

  • 'mt19937ar with seed' — Объект использует mt19937ar алгоритм для нормально распределенной генерации случайных чисел. Вызов reset функционируйте сбрасывает фильтры и повторно инициализирует поток случайных чисел к значению Seed свойство.

  • 'Global stream' — Объект использует текущий глобальный поток случайных чисел для нормально распределенной генерации случайных чисел. Вызов reset функционируйте сбрасывает только фильтры.

Начальный seed mt19937ar потока случайных чисел в виде неотрицательного числового скаляра.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите RandomStream на 'mt19937ar with seed'. При вызове reset функция, seed повторно инициализирует mt19937ar поток случайных чисел.

Типы данных: double

Исчезающая фильтрация канала в виде true или false. Когда это свойство установлено в false, следующие условия применяются:

  • Объект не берет входного сигнала и возвращает только усиления пути и шаги расчета.

  • SampleDensity свойство определяет, когда произвести коэффициенты канала.

  • NumTimeSamples свойство управляет длительностью реализации процесса исчезновения на частоте дискретизации, данной SampleRate свойство.

Для варианта использования отключения фильтрации канала смотрите Индивидуальную настройку Модели Канала CDL с примером Трассировки лучей.

Типы данных: логический

Количество выборок времени в виде положительного целого числа. Используйте это свойство установить длительность реализации процесса исчезновения.

Настраиваемый: да

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ChannelFiltering к false.

Типы данных: double

Нормируйте канал выходные параметры в виде true или false. Когда это свойство установлено в true, канал выходные параметры нормирован. Нормализация N R, где N R является количеством, получают антенные элементы или количество подрешеток антенны (только, когда вы задаете ReceiveAntennaArray свойство как phased.ReplicatedSubarray (Phased Array System Toolbox) или phased.PartitionedArray (Phased Array System Toolbox) объект фазированной решетки). Чтобы определить значение N R, проверяйте NumOutputSignals поле структуры в выходе info(cdl) объектный вызов функции.

Примечание

Когда вы вызываете swapTransmitAndReceive функционируйте, чтобы инвертировать роль передающих и приемных антенн в канале, функция также подкачивает эти поля структуры output info(cdl) вызов функции:

  • NumTransmitAntennas и NumReceiveAntennas

  • NumInputSignals и NumOutputSignals

Следовательно нормализация всегда N R.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ChannelFiltering к true.

Типы данных: логический

Неконфигурируемые свойства канала

Это свойство доступно только для чтения.

Обратное направление ссылки канала, возвращенное как одно из этих значений.

  • false — Роль передающих и приемных антенн в модели канала соответствует исходному направлению ссылки канала. Вызов swapTransmitAndReceive функция на nrCDLChannel возразите инвертирует направление ссылки канала и переключает это значение свойства от false к true.

  • true — Роль передающих и приемных антенн в модели канала подкачивается. Вызов swapTransmitAndReceive функция на nrCDLChannel возразите восстанавливает исходное направление ссылки канала и переключает это значение свойства от true к false.

Типы данных: логический

Использование

Синтаксис

signalOut = cdl(signalIn)
[signalOut,pathGains] = cdl(signalIn)
[signalOut,pathGains,sampleTimes] = cdl(signalIn)
[pathGains,sampleTimes] = cdl()

Описание

пример

signalOut = cdl(signalIn) отправляет входной сигнал через CDL MIMO, исчезающий канал, и возвращает поврежденный каналом сигнал.

[signalOut,pathGains] = cdl(signalIn) также возвращает усиления пути к каналу MIMO базового процесса исчезновения.

пример

[signalOut,pathGains,sampleTimes] = cdl(signalIn) также возвращает шаги расчета снимков состояния канала pathGains (первые элементы измерения).

[pathGains,sampleTimes] = cdl() возвращает только усиления пути и шаги расчета. В этом случае, NumTimeSamples свойство определяет длительность процесса исчезновения. Объект действует как источник усилений пути и шагов расчета, не фильтруя входной сигнал. Чтобы использовать этот синтаксис, необходимо установить ChannelFiltering свойство cdl к false.

Входные параметры

развернуть все

Входной сигнал в виде комплексного скаляра, вектор-столбца или N матрица S-by-NT, где:

  • N S является количеством выборок.

  • N T является количеством антенных элементов передачи или количеством подрешеток антенны (только, когда вы задаете TransmitAntennaArray свойство как phased.ReplicatedSubarray (Phased Array System Toolbox) или phased.PartitionedArray (Phased Array System Toolbox) объект фазированной решетки). Чтобы определить значение N T, проверяйте NumInputSignals поле структуры в выходе info(cdl) объектный вызов функции.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного числа: Да

Выходные аргументы

развернуть все

Выходной сигнал, возвращенный как комплексный скаляр, вектор или N матрица S-by-NR, где:

  • N S является количеством выборок.

  • N R является количеством, получают антенные элементы или количество подрешеток антенны (только, когда вы задаете ReceiveAntennaArray свойство как phased.ReplicatedSubarray (Phased Array System Toolbox) или phased.PartitionedArray (Phased Array System Toolbox) объект фазированной решетки). Чтобы определить значение N R, проверяйте NumOutputSignals поле структуры в выходе info(cdl) объектный вызов функции.

Тип данных выходного сигнала имеет ту же точность как тип данных входного сигнала.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного числа: Да

Усиления пути к каналу MIMO процесса исчезновения, возвращенного как CS N NP NT NR комплексным массивом, где:

  • CS N является количеством снимков состояния канала, которыми управляет SampleDensity свойство cdl.

  • N P является количеством путей, заданных размером PathDelays свойство cdl.

  • N T является количеством антенных элементов передачи или количеством подрешеток антенны (только, когда вы задаете TransmitAntennaArray свойство как phased.ReplicatedSubarray (Phased Array System Toolbox) или phased.PartitionedArray (Phased Array System Toolbox) объект фазированной решетки). Чтобы определить значение N T, проверяйте NumInputSignals поле структуры в выходе info(cdl) объектный вызов функции.

  • N R является количеством, получают антенные элементы или количество подрешеток антенны (только, когда вы задаете ReceiveAntennaArray свойство как phased.ReplicatedSubarray (Phased Array System Toolbox) или phased.PartitionedArray (Phased Array System Toolbox) объект фазированной решетки). Чтобы определить значение N R, проверяйте NumOutputSignals поле структуры в выходе info(cdl) объектный вызов функции.

Тип данных усилений пути имеет ту же точность как тип данных входного сигнала.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного числа: Да

Шаги расчета снимков состояния канала, возвращенных как N CS-1 вектор-столбец, где CS N является количеством снимков состояния канала, которыми управляет SampleDensity свойство.

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

infoПолучите характеристическую информацию об уровне ссылки MIMO, исчезающий канал
getPathFilters Получите импульсную характеристику фильтра пути для уровня ссылки MIMO, исчезающий канал
displayChannelВизуализируйте и исследуйте канал CDL характеристики модели
swapTransmitAndReceiveПротивоположное направление ссылки в CDL образовывает канал модель
stepЗапустите алгоритм Системного объекта
cloneСоздайте объект дублированной системы
isLockedОпределите, используется ли Системный объект
releaseВысвободите средства и позвольте изменения в значениях свойств Системного объекта и введите характеристики
resetСбросьте внутренние состояния Системного объекта

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Передайте форму волны через модель канала кластеризованной линии задержки (CDL) с профилем задержки CDL-D от Раздела TR 38.901 7.7.1.

Задайте конфигурационную структуру канала с помощью nrCDLChannel Системный объект. Используйте профиль задержки CDL-D, распространение задержки 10 нс и скорость UE 15 км/ч:

v = 15.0;                    % UE velocity in km/h
fc = 4e9;                    % carrier frequency in Hz
c = physconst('lightspeed'); % speed of light in m/s
fd = (v*1000/3600)/c*fc;     % UE max Doppler frequency in Hz
 
cdl = nrCDLChannel;
cdl.DelayProfile = 'CDL-D';
cdl.DelaySpread = 10e-9;
cdl.CarrierFrequency = fc;
cdl.MaximumDopplerShift = fd;

Сконфигурируйте массив передачи как вектор из формы [M N P Mg Ын] = [2 2 2 1 1], представляя 1 панель (Mg=1, Ng=1) с антенной решеткой 2 на 2 (M=2, N=2) и два угла поляризации (P=2). Сконфигурируйте получить антенную решетку как вектор из формы [M N P Mg Ын] = [1 1 2 1 1], представляя одну пару перекрестных поляризованных совмещенных антенн.

cdl.TransmitAntennaArray.Size = [2 2 2 1 1];
cdl.ReceiveAntennaArray.Size = [1 1 2 1 1];

Создайте случайную форму волны 1 длительности подкадра с 8 антеннами.

SR = 15.36e6;
T = SR * 1e-3;
cdl.SampleRate = SR;
cdlinfo = info(cdl);
Nt = cdlinfo.NumInputSignals;
 
txWaveform = complex(randn(T,Nt),randn(T,Nt));

Передайте входную форму волны через канал.

rxWaveform = cdl(txWaveform);
Скрипт Open Live Script

Постройте канал выход и снимки состояния усиления пути для различных демонстрационных значений плотности при использовании nrCDLChannel Системный объект.

Сконфигурируйте канал с профилем задержки CDL-B от Раздела TR 38.901 7.7.1. Установите максимальный эффект Доплера на 300 Гц и частоту дискретизации канала к 10 кГц. 

cdl = nrCDLChannel;
cdl.DelayProfile = 'CDL-B';
cdl.MaximumDopplerShift = 300.0;
cdl.SampleRate = 10e3;
cdl.Seed = 19;

Сконфигурируйте массивы передающей и приемной антенны для single-input/single-output операции (SISO).

cdl.TransmitAntennaArray.Size = [1 1 1 1 1];
cdl.ReceiveAntennaArray.Size = [1 1 1 1 1];

Создайте входную форму волны с продолжительностью 40 выборок. 

T = 40; 
in = ones(T,1);

Постройте переходной процесс канала (отображенный как линии) и соответствующие снимки состояния усиления пути (отображенные круги) для различных значений SampleDensity свойство. Демонстрационное свойство плотности управляет, как часто снимки состояния канала взяты относительно Доплеровской частоты.

  • Когда SampleDensity установлен в Inf, снимок состояния канала взят для каждой входной выборки.

  • Когда SampleDensity установлен в скаляр S, снимок состояния канала взят на уровне FCS=2S×MaximumDopplerShift.

nrCDLChannel объект применяется, снимки состояния канала к входной форме волны посредством нулевого порядка содержат интерполяцию. Объект берет дополнительный снимок состояния вне конца входа. Некоторые выборки окончательного результата используют это дополнительное значение, чтобы минимизировать ошибку интерполяции. Выход канала содержит переходный процесс (и задержка) из-за фильтров, которые реализуют задержки пути.

s = [Inf 5 2]; % sample densities

legends = {};
figure; hold on;
SR = cdl.SampleRate;
for i = 1:length(s)
    
    % call channel with chosen sample density
    release(cdl); cdl.SampleDensity = s(i);
    [out,pathgains,sampletimes] = cdl(in);
    chInfo = info(cdl); tau = chInfo.ChannelFilterDelay;
    
    % plot channel output against time
    t = cdl.InitialTime + ((0:(T-1)) - tau).' / SR;
    h = plot(t,abs(out),'o-'); 
    h.MarkerSize = 2; 
    h.LineWidth = 1.5;
    desc = ['Sample Density = ' num2str(s(i))];
    legends = [legends ['Output, ' desc]];
    disp([desc ', Ncs = ' num2str(length(sampletimes))]);
    
    % plot path gains against sample times
    h2 = plot(sampletimes-tau/SR,abs(sum(pathgains,2)),'o');
    h2.Color = h.Color; 
    h2.MarkerFaceColor = h.Color;
    legends = [legends ['Path Gains, ' desc]];    
end
Sample Density = Inf, Ncs = 40
Sample Density = 5, Ncs = 13
Sample Density = 2, Ncs = 6

xlabel('Time (s)');
title('Channel Output and Path Gains vs. Sample Density');
ylabel('Channel Magnitude');
legend(legends,'Location','NorthWest');

Figure contains an axes. The axes with title Channel Output and Path Gains vs. Sample Density contains 6 objects of type line. These objects represent Output, Sample Density = Inf, Path Gains, Sample Density = Inf, Output, Sample Density = 5, Path Gains, Sample Density = 5, Output, Sample Density = 2, Path Gains, Sample Density = 2.

Скрипт Open Live Script

Создайте модель канала CDL. Затем задайте канал света вида (LOS).

cdl = nrCDLChannel; 
cdl.DelayProfile = 'CDL-D'; % LOS channel
cdl.TransmitAntennaArray.Element = '38.901';
cdl.ReceiveAntennaArray.Element = '38.901';

Получите информацию о характеристике канала. Восток массивы передающей и приемной антенны, чтобы указать друг на друга при помощи углов пути к LOS, возвращенных в характеристической информации.

cdlInfo = cdl.info;
cdl.TransmitArrayOrientation = [cdlInfo.AnglesAoD(1) cdlInfo.AnglesZoD(1)-90 0]';
cdl.ReceiveArrayOrientation = [cdlInfo.AnglesAoA(1) cdlInfo.AnglesZoA(1)-90 0]';

Визуализируйте характеристики канала в конце передатчика.

cdl.displayChannel('LinkEnd','Tx');
view(0,90)

Figure contains an axes. The axes with title Delay Profile: CDL-D. Site: Transmitter contains 38 objects of type patch, line, surface, quiver. These objects represent Antenna Panel, Polarization 2, Polarization 1, Element Pattern, Cluster Paths.

Визуализируйте характеристики канала в конце приемника. Самый сильный путь (LOS) проходит через максимум диаграммы направленности антенного элемента, которая подтверждает, что антенны указывают друг на друга.

cdl.displayChannel('LinkEnd','Rx')
view(0,90)

Figure contains an axes. The axes with title Delay Profile: CDL-D. Site: Receiver contains 31 objects of type line, surface, quiver. These objects represent Polarization 2, Polarization 1, Element Pattern, Cluster Paths.

Этот пример использует:

Скрипт Open Live Script

Создайте модель канала CDL. Затем задайте фазированную решетку для антенной решетки передачи. 

cdl = nrCDLChannel;
cdl.TransmitAntennaArray = phased.URA;

Укажите перекрестный дипольный элемент антенной решетки передачи, чтобы сгенерировать циркулярные поляризованные поля.

cdl.TransmitAntennaArray.Element = phased.CrossedDipoleAntennaElement;

Установите поперечное направление массива к положительной оси Y. Добавьте 30 степеней downtilt.

cdl.TransmitAntennaArray.ArrayNormal = 'y';
cdl.TransmitArrayOrientation = [0; 30; 0];

Установите интервал антенного элемента на половину длины волны.

lambda = physconst('lightspeed')/cdl.CarrierFrequency;
cdl.TransmitAntennaArray.ElementSpacing = [lambda/2 lambda/2];

Визуализируйте характеристики канала в конце передатчика.

cdl.displayChannel('LinkEnd','Tx');

Figure contains an axes. The axes with title Delay Profile: CDL-A. Site: Transmitter contains 51 objects of type line, surface, quiver. These objects represent Element Position, Element Pattern, Cluster Paths.

Вопросы совместимости

развернуть все

Предупреждает запуск в R2021a

Ссылки

[1] 3GPP TR 38.901. “Исследование модели канала для частот от 0,5 до 100 ГГц”. Проект Партнерства третьего поколения; Сеть радиодоступа Technical Specification Group.

Расширенные возможности

Смотрите также

Функции

Объекты

Темы

Введенный в R2018b

Документация 5G Toolbox

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте