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?.

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.

Частота дискретизации входного сигнала в Гц в виде действительной положительной скалярной величины.

Типы данных: double

Задержите модель профиля в виде '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 в виде '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 RF в Гц в виде положительной скалярной величины.

Типы данных: double

Скорость рассеивателей в км/ч в виде положительной скалярной величины.

Типы данных: double

Расстояние между передатчиком и приемником в метрах в виде положительной скалярной величины.

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 приемником.

Типы данных: double

Нормируйте усиления пути в виде числового или логического 1 TRUE) или 0 ложь). Нормировать исчезновение обрабатывает таким образом, что общая степень усилений пути, усредняемых в зависимости от времени, составляет 0 дБ, установите это свойство на 1 TRUE). В противном случае установите это свойство на 0 ложь).

Типы данных: логический

Пользовательский индекс в виде неотрицательного целого числа. 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 в виде любого 'Downlink' или 'Uplink'.

Типы данных: char | string

Количество антенн передачи в виде 1, 2, 3, или 4.

Типы данных: double

Расстояние между антенными элементами передачи в виде положительной скалярной величины описывается в длинах волн.

TransmitAntennaSpacing универсальные линейные матрицы поддержек только.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите NumTransmitAntennas свойство к значению, больше, чем 1.

Типы данных: double

Количество получает антенны в виде 1, 2, 3, или 4.

Типы данных: double

Расстояние между получает антенные элементы в виде положительной скалярной величины, описанной в длинах волн.

ReceiveAntennaSpacing универсальные линейные матрицы поддержек только.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите NumReceiveAntennas свойство к значению, больше, чем 1.

Типы данных: double

Крупномасштабные исчезающие эффекты, примененные в канале в виде 'None', 'Pathloss', 'Shadowing', или 'Pathloss and shadowing'.

Типы данных: char | string

Количество создания этажей между передатчиком и приемником в виде положительного целого числа. Используйте это свойство в нескольких сценариях пола с учетом потери затухания пола в вычислении пути потерь. Значением по умолчанию является 0, который представляет линию связи между передатчиком и приемником, расположенным на том же полу.

Зависимости

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

Типы данных: double

Флуоресцентный эффект в виде числового или логического 1 TRUE) или 0 ложь). Чтобы включать эффекты Доплера от люминесцентного освещения, установите это свойство на 1 TRUE).

Зависимости

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

Типы данных: логический

Частота сети в Гц в виде '50Hz' или '60Hz'.

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

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите FluorescentEffect свойство к 1 TRUE) и DelayProfile свойство к 'Model-D' или 'Model-E'.

Типы данных: char | string

Нормируйте канал, выходные параметры количеством получают антенны в виде числового или логического 1 TRUE) или 0 ложь).

Типы данных: логический

Включите фильтрацию канала в виде числового или логического 1 TRUE) или 0 ложь). Чтобы включить фильтрацию канала, установите это свойство на 1 TRUE). Чтобы отключить фильтрацию канала, установите это свойство на 0 ложь).

Примечание

Если вы устанавливаете это свойство на 0 ложь), 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 в виде положительного целого числа.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ChannelFiltering свойство к 0 ложь).

Типы данных: double

Тип данных сигнала, которому повреждают, в виде одного из этих значений:

  • 'double' – Возвратите pathGains выведите как матрица с двойной точностью

  • 'single' – Возвратите pathGains выведите как матрица с одинарной точностью

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ChannelFiltering свойство к 0 ложь).

Типы данных: char | string

Источник потока случайных чисел в виде 'Global stream' или 'mt19937ar with seed'.

Если вы устанавливаете это свойство на 'Global stream', текущий глобальный поток случайных чисел генерирует нормально распределенные случайные числа. В этом случае, reset функционируйте сбрасывает фильтры и создает новую реализацию канала.

Если вы устанавливаете это свойство на '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 в виде неотрицательного целого числа. Seed свойство повторно инициализирует mt19937ar поток случайных чисел в reset функция.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите RandomStream свойство к 'mt19937ar with seed'.

Типы данных: double

Включите усилению пути выходной расчет в виде числового или логического 1 TRUE) или 0 ложь).

Типы данных: логический

Использование

Синтаксис

y = tgah(x)
[y,pathGains] = tgah(x)
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 1 TRUE).

pathGains = tgah(x) возвращает усиления пути. NumSamples свойство определяет длительность процесса исчезновения.

Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете ChannelFiltering свойство к 0 ложь).

Входные параметры

развернуть все

Входной сигнал в виде действительного или комплексного 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: single | 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: single | 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 | single

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

свернуть 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')

Figure contains an axes. The axes with title Channel Power Delay Profile: Model-B contains an object of type line.

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 для канала 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