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) оценивает перемещение синхронизации между запуском полученной формы волны rxSig к запуску L-STF [] 1для пропускной способности канала cbw.

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 символа, синхронизирующего алгоритм с помощью любой комбинации 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 профиль задержки Модели-E, 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 эффективность 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 профиль задержки Модели-B. 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)')

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line.

Входные параметры

свернуть все

Полученный сигнал, содержащий L-LTF в виде матрицы с комплексным знаком размера N S-by-NR. N S является количеством выборок временного интервала в L-LTF, и N R является количеством, получают антенны.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного числа: Да

  • 'CBW5' – Пропускная способность канала 5 МГц

  • 'CBW10' – Пропускная способность канала 10 МГц

  • 'CBW20' – Пропускная способность канала 20 МГц

  • 'CBW40' – Пропускная способность канала 40 МГц

  • 'CBW80' – Пропускная способность канала 80 МГц

  • 'CBW160' – Пропускная способность канала 160 МГц

Типы данных: char | string

Порог решения в виде скаляра в интервале [0, 1].

Чтобы максимизировать пакетную эффективность приема, можно попробовать отличающийся оцененный этого входа. Для каналов с маленьким распространением задержки относительно длины циклического префикса MathWorks® рекомендует значение по умолчанию. Для беспроводного канала с большим распространением задержки относительно длины циклического префикса, такой как TGn образовывают канал с 'Model E' задержите профиль, MathWorks предлагает 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

Синхронизация смещения, в выборках, между запуском rxSig и запуск L-STF, возвращенного как целое число в интервале [–L, N S– 2L]. L является длиной L-LTF, и N S является количеством выборок. Используя cbw введите, чтобы определить область значений синхронизации символа, функция оценивает смещение к запуску L-STF путем перекрестной корреляции полученного сигнала с локально сгенерированным L-LTF первой антенны.

  • Функция возвращает этот выходной параметр как [] когда N S меньше L.

  • Функция возвращает этот выходной параметр как отрицательное целое число, когда входная форма волны не содержит полный L-STF.

Типы данных: double

Взаимная корреляция между полученным сигналом и локально сгенерированным L-LTF первой антенны передачи, возвращенной как вектор-строка с действительным знаком из длины N S – L + 1.

Типы данных: double

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 возместила оценку, и прекрасный символ, синхронизирующий оценку смещения, использует 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 раздел 21.3.8.2.1 и Таблицу 21-10 [1].

Ссылки

[1] Станд. IEEE 802.11-2016 (Версия Станд. IEEE 802.11-2012). “Часть 11: Беспроводное Среднее управление доступом (MAC) LAN и Физический уровень (PHY) Технические требования”. Стандарт IEEE для Информационных технологий — Телекоммуникации и обмен информацией между системами. Локальные сети и городские компьютерные сети — Конкретные требования.

Расширенные возможности

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

Смотрите также

| |

Введенный в R2017a

[1]  IEEE® Std 802.11-2012 Adapted и переизданный с разрешением от IEEE. Авторское право IEEE 2012. Все права защищены.

Документация WLAN Toolbox

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте