Exponenta Banner
exponenta event banner

omphybweights

Вычисление гибридных весов для формирования луча с использованием поиска ортогонального согласования

свернуть все на странице

Синтаксис

[wpbb, wprf] = омфибвейты (chanmat, ns, ntrf, at)
[wpbb, wprf, wcbb, wcrf] = омфибвейты (chanmat, ns, ntrf, at, nrrf, ar)
[___] = омфибвейты (chanmat, ns, ntrf, at, nrrf, ar, npow)

Описание

[wpbb,wprf] = omphybweights(chanmat,ns,ntrf,at) возвращает гибридные веса предварительного кодирования wpbb и wprf для матрицы канала chanmat. Весовые коэффициенты вычисляются с использованием алгоритма поиска ортогонального согласования. ns - количество независимых потоков данных, распространяемых по каналу. ntrf определяет количество RF-цепочек в массиве передачи. at - совокупность возможных аналоговых весов для wprf. Вместе веса предварительного кодирования аппроксимируют оптимальные полные цифровые веса предварительного кодирования chanmat.

пример

[wpbb,wprf,wcbb,wcrf] = omphybweights(chanmat,ns,ntrf,at,nrrf,ar) также возвращает веса гибридного объединения wcbb и wcrf. Вход nrrf указывает количество ВЧ-цепочек в принимающем массиве. ar - совокупность возможных аналоговых весов для wcrf.

[___] = omphybweights(chanmat,ns,ntrf,at,nrrf,ar,npow) также определяет мощность шума npow в каждом приемном антенном элементе. Предполагается, что все поднесущие имеют одинаковую мощность шума.

Примеры

свернуть все

Открыть сценарий в реальном времени

Предположим, что MIMO-система 8 на 4 с четырьмя радиочастотными цепями в массиве передачи и двумя радиочастотными цепями в массиве приема. Показать, что гибридные весовые коэффициенты могут поддерживать передачу двух потоков данных одновременно.

Укажите положения передатчиков и приемников в однородных линейных массивах.

txpos = (0:7)*0.5;
rxpos = (0:3)*0.5;

Создайте матрицу канала.

chanmat = scatteringchanmtx(txpos,rxpos,10);

Укажите количество RF-цепей передачи и приема.

ntrf = 4;
nrrf = 2;

Укажите два потока данных.

ns = 2;

Настройте словари управляющих векторов для передающих и принимающих массивов.

txdict = steervec(txpos,-90:90);
rxdict = steervec(rxpos,-90:90);

Вычислите предварительное кодирование и объедините веса.

[Fbb,Frf,Wbb,Wrf] = omphybweights(chanmat,ns,ntrf,txdict,nrrf,rxdict);

Вычислите эффективную матрицу канала из весов. Диагональная эффективная канальная матрица указывает возможность одновременной передачи множества потоков данных.

chan_eff = Fbb*Frf*chanmat*Wrf*Wbb
chan_eff = 2×2 complex

   1.0000 - 0.0000i   0.0000 - 0.0000i
  -0.0000 + 0.0000i   1.0000 + 0.0000i

Входные аргументы

свернуть все

Матрица отклика канала, заданная как матрица Nt-за-Nr или матрица с комплексными значениями L-за-Nt-за-Nr, где

  • Nt - количество элементов в передающем массиве.

  • Nr - количество элементов в принимающем массиве.

  • L - количество поднесущих.

Типы данных: double
Поддержка комплексного номера: Да

Число независимых потоков данных, распространяемых по каналу, указанное как положительное целое число.

Типы данных: double

Число ВЧ-цепочек в передающем массиве, указанное как положительное целое число.

Типы данных: double

Сбор возможных аналоговых весов для wprf, задается как матрица или массив с комплексным значением.

  • Когда chanmat является матрицей Nt-by-Nr, at является комплекснозначной матрицей Nt-by-P. Каждый столбец представляет вектор аналоговых весов.

  • Когда chanmat является массивом L-by-Nt-by-Nr, at является комплекснозначным массивом Nt-by-P-by-L. Каждая страница представляет собой матрицу Nt-by-P. Каждый столбец представляет вектор аналоговых весов.

  • Nt - количество элементов в передающем массиве.

  • Nr - количество элементов в принимающем массиве.

  • L - количество поднесущих.

  • P - число векторов аналоговых весов в коллекции.

Типы данных: double
Поддержка комплексного номера: Да

Число ВЧ-цепочек в принимающем массиве, указанное как положительное целое число.

Типы данных: double

Сбор возможных аналоговых весов для wprf, задается как матрица или массив с комплексным значением.

  • Когда chanmat является матрицей Nt-by-Nr, ar является комплекснозначной матрицей Nr-by-Q. Каждый столбец представляет вектор аналоговых весов.

  • Когда chanmat является массивом L-by-Nt-by-Nr, ar является комплекснозначным массивом Nr-by-Q-by-L. Каждая страница представляет собой матрицу Nr-by-Q. Каждый столбец представляет вектор аналоговых весов.

  • Nt - количество элементов в передающем массиве.

  • Nr - количество элементов в принимающем массиве.

  • L - количество поднесущих.

  • Q - число векторов аналоговых весов в коллекции.

Типы данных: double
Поддержка комплексного номера: Да

Мощность шума в каждом приемном антенном элементе, заданная как неотрицательный скаляр. Все поднесущие имеют одинаковую мощность шума.

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Гибридные веса предварительного кодирования основной полосы, возвращаемые как матрица или массив с комплексными значениями.

  • Когда chanmat является матрицей Nt-by-Nr, wpbb является комплекснозначной матрицей Ns-by-Ntrf.

  • Когда chanmat является массивом L-by-Nt-by-Nr, wpbb является комплекснозначным массивом L-by-Ns-by-Ntrf.

  • Ns - количество независимых потоков данных, заданное ns аргумент.

  • Ntrf - количество радиочастотных цепей в массиве передачи, указанное параметром ntrf аргумент.

  • L - количество поднесущих.

Гибридные веса предварительного кодирования РЧ, возвращаемые как матрица или массив с комплексными значениями.

  • Когда chanmat является матрицей Nt-by-Nr, wprf является комплекснозначной матрицей Ntrf-by-Nt.

  • Когда chanmat является массивом L-by-Nt-by-Nr, wprf является комплекснозначным массивом L-by-Ntrf-by-Nt.

  • Nt - количество элементов в передающем массиве.

  • Ntrf - количество радиочастотных цепей в массиве передачи, указанное параметром ntrf аргумент.

  • L - количество поднесущих.

Комбинированные веса гибридной основной полосы, возвращаемые как матрица или массив с комплексными значениями.

  • Когда chanmat является матрицей Nt-by-Nr, wcbb является комплекснозначной матрицей Nrrf-by-Ns.

  • Когда chanmat является массивом L-by-Nt-by-Nr, wcbb является комплекснозначным массивом L-by-Nrrf-by-Ns.

  • Ns - количество независимых потоков данных, заданное ns аргумент.

  • Nrrf - количество RF-цепочек в принимающем массиве, указанное параметром nrrf аргумент.

  • L - количество поднесущих.

Гибридное радиочастотное объединение весов, возвращаемое как матрица или массив с комплексными значениями.

  • Когда chanmat является матрицей Nt-by-Nr, wcrf является комплекснозначной матрицей Nr-by-Nrrf.

  • Когда chanmat является массивом L-by-Nt-by-Nr, wcrf является комплекснозначным массивом L-by-Nr-by-Nrrf.

  • Nt - количество элементов в передающем массиве.

  • Nrrf - количество RF-цепочек в принимающем массиве, указанное параметром nrrf аргумент.

  • L - количество поднесущих.

Подробнее

свернуть все

Веса предварительного кодирования

Матричное произведение весов предварительного кодирования wpbb x wprf аппроксимирует оптимальные полные цифровые веса предварительного кодирования канальной матрицы chanmat.

Объединение весов

Объединяющие веса wcbb и wcrfвместе с весами предварительного кодирования диагонализировать канал в независимые подканалы. Матричный продукт wpbb x wprf x chanmat x wcrfx wcbb приблизительно диагональ.

Ссылки

[1] Ayach, Omar El et al. «Пространственно разреженное предварительное кодирование в системах MIMO миллиметровой волны» IEEE Trans on Wireless Communications. Том 13, № 3, март 2014 года.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью MATLAB ® Coder™

.

См. также

| | |

Представлен в R2019b

Документация по панели инструментов системы поэтапной обработки массивов

Поддержка