После создания необходимых объектов конфигурации, описанных в разделе Создание объектов конфигурации, можно использовать эти объекты для создания желаемой формы сигнала формата WLAN.
Стандарты IEEE ® 802.11™[1] определяют блок данных протокола физического уровня (PPDU) в качестве блока передачи на физическом уровне. Подробное описание структур полей PPDU для каждого формата передачи см. в разделе Структура PPDU WLAN .
Формат HE
В HE поддерживаются четыре режима передачи: однопользовательский, однопользовательский расширенный диапазон, триггерный и многопользовательский.

DMG PPDU
В DMG поддерживаются три схемы модуляции физического уровня (PHY): управление, одиночная несущая и OFDM.

S1G Формат
В S1G существует три режима передачи: S1G_LONG, S1G_SHORT и S1G_1M. Каждый режим передачи имеет определенную структуру преамбулы PPDU.

Форматы VHT, HT и без HT
Форматы VHT, HT и не-HT PPDU состоят из полей преамбулы и данных.

Используйте функции Toolbox™ WLAN для генерации полной формы сигнала PPDU или отдельных форм сигнала поля PPDU.
Создание полной формы сигнала PPDU с помощью wlanWaveformGenerator используется для заполнения всех полей PPDU (преамбулы и данных) в одном вызове. wlanWaveformGenerator функция принимает битовый поток, объект конфигурации формата и Name,Value пар для конфигурирования формы сигнала.
Генерация сигналов формата HE, DMG, S1G, VHT, HT-смешанного и не-HT. Изменение параметров конфигурации и построение графика сигналов для выделения различий в формах сигналов и скоростях дискретизации.
В каждом разделе этого примера выполняется следующее:
Создайте специфичный для формата объект конфигурации.
Создайте вектор информационных битов для полезной нагрузки пакетных данных. Внутри, wlanWaveformGeneration функция циклически проходит через битовый вектор столько раз, сколько необходимо для генерации указанного количества пакетов.
Создайте специфичный для формата сигнал и постройте его график. Для построения графика, поскольку к форме сигнала не применяется фильтрация и скорость избыточной дискретизации равна 1, установите частоту дискретизации равной полосе пропускания канала.
Создание однопользовательского сигнала формата HE
Создайте однопользовательский объект конфигурации и форму сигнала HE (HE SU). Используя Name,Value пары, укажите 4 пакета и 15 микросекунд времени простоя. Просмотрите объект конфигурации и проверьте его свойства и настройки.
cfgHESU = wlanHESUConfig; bits = [1;0;0;1;1]; hesuWaveform = wlanWaveformGenerator(bits,cfgHESU, ... 'NumPackets',4,'IdleTime',15e-6);
Постройте график формы сигнала формата HE для одного пользователя, масштабируя ось x относительно полосы пропускания канала.
fs = 20e6; % Set sampling frequency equal to the channel bandwidth time = ((0:length(hesuWaveform)-1)/fs)*1e6; plot(time,abs(hesuWaveform)) xlabel ('Time (microseconds)'); ylabel('Magnitude');

На графике показаны четыре пакета формата HE для одного пользователя, каждый из которых разделен 15 микросекундами времени простоя.
Генерация многопользовательского сигнала формата HE
Создайте многопользовательский объект конфигурации и форму сигнала HE (HE MU). Используя Name,Value пары, укажите 3 пакета и 30 микросекунд времени простоя. Просмотрите объект конфигурации и проверьте его свойства и настройки.
cfgHEMU = wlanHEMUConfig(192); bits = [1;0;0;1;1]; hemuWaveform = wlanWaveformGenerator(bits,cfgHEMU, ... 'NumPackets',3,'IdleTime',30e-6);
Постройте график многопользовательского сигнала формата HE, масштабируя ось x относительно полосы пропускания канала.
fs = 20e6; % Set sampling frequency equal to the channel bandwidth time = ((0:length(hemuWaveform)-1)/fs)*1e6; plot(time,abs(hemuWaveform)) xlabel ('Time (microseconds)'); ylabel('Magnitude');

График показывает три многопользовательских пакета формата HE, каждый из которых разделен 30 микросекундами времени простоя.
Формирование формы сигнала формата DMG
Создайте объект конфигурации DMG и форму сигнала. Используя Name,Value пары назначают 13 для MCS, который определяет форму сигнала OFDM, 4 пакета и 2 микросекунды времени ожидания. Просмотрите объект конфигурации и проверьте его свойства и настройки.
cfgDMG = wlanDMGConfig('MCS',13); bits = [1;0;0;1;1]; dmgWaveform = wlanWaveformGenerator(bits,cfgDMG, ... 'NumPackets',4,'IdleTime',2e-6);
Постройте график формы сигнала формата DMG, масштабируя ось X относительно полосы пропускания канала.
fs = 2640e6; % Set sampling frequency equal to the channel bandwidth time = ((0:length(dmgWaveform)-1)/fs)*1e6; plot(time,abs(dmgWaveform)) xlabel ('Time (microseconds)'); ylabel('Magnitude');

На графике показаны четыре пакета формата DMG, каждый из которых разделен 2 микросекундами времени простоя.
Формирование формы сигнала формата S1G
Создайте объект конфигурации sub-1-GHz (S1G) и форму сигнала. Используя Name,Value укажите полосу пропускания канала 4 МГц, 3 пакета и 15 микросекунд времени простоя. Просмотрите объект конфигурации и проверьте его свойства и настройки.
cfgS1G = wlanS1GConfig('ChannelBandwidth','CBW4'); bits = [1;0;0;1;1]; s1gWaveform = wlanWaveformGenerator(bits,cfgS1G, ... 'NumPackets',3,'IdleTime',15e-6);
Постройте график формы сигнала S1G формата, масштабируя ось X относительно полосы пропускания канала.
fs = 4e6; % Set sampling frequency equal to the channel bandwidth time = ((0:length(s1gWaveform)-1)/fs)*1e6; plot(time,abs(s1gWaveform)) xlabel ('Time (microseconds)'); ylabel('Magnitude');

График показывает три пакета формата S1G, каждый из которых разделен 15 микросекундами времени простоя.
Формирование формы сигнала формата VHT
Создайте объект конфигурации VHT и форму сигнала. Используя Name,Value пары, укажите 5 пакетов и 20 микросекунд времени простоя. Просмотрите объект конфигурации и проверьте его свойства и настройки.
cfgVHT = wlanVHTConfig; bits = [1;0;0;1;1]; vhtWaveform = wlanWaveformGenerator(bits,cfgVHT, ... 'NumPackets',5,'IdleTime',20e-6);
Постройте график сигнала формата VHT, масштабируя ось X относительно полосы пропускания канала.
fs = 80e6; % Set sampling frequency equal to the channel bandwidth time = ((0:length(vhtWaveform)-1)/fs)*1e6; plot(time,abs(vhtWaveform)) xlabel ('Time (microseconds)'); ylabel('Magnitude');

График показывает пять пакетов формата VHT, причем каждый пакет разделен 20 микросекундами времени простоя.
Формирование формы сигнала формата HT
Создайте объект конфигурации HT и форму сигнала. Используя Name,Value пары, укажите 5 пакетов и 30 микросекунд времени простоя. Просмотрите объект конфигурации и проверьте его свойства и настройки.
cfgHT = wlanHTConfig; bits = [1;0;0;1;1]; htWaveform = wlanWaveformGenerator(bits,cfgHT, ... 'NumPackets',5,'IdleTime',30e-6);
Постройте график формы сигнала формата HT, масштабируя ось x относительно полосы пропускания канала.
fs = 20e6; % Set sampling frequency equal to the channel bandwidth time = ((0:length(htWaveform)-1)/fs)*1e6; plot(time,abs(htWaveform)) xlabel ('Time (microseconds)'); ylabel('Magnitude');

График показывает пять пакетов формата HT с 30 микросекундами времени ожидания, разделяющими каждый пакет.
Генерация сигнала DSSS в формате, отличном от HT
Создайте объект конфигурации не-HT и создайте сигнал DSSS формата не-HT со скоростью передачи данных 2 Мбит/с. Используя Name,Value пары, укажите 2 пакета и 5 микросекунд времени простоя. Просмотрите объект конфигурации и проверьте его свойства и настройки.
cfgNonHT = wlanNonHTConfig('Modulation','DSSS','DataRate','2Mbps'); bits = [1;0;0;1;1]; nhtDSSSWaveform = wlanWaveformGenerator(bits,cfgNonHT, ... 'NumPackets',2,'IdleTime',5e-6);
Постройте график формы сигнала DSSS без формата HT, масштабируя ось X относительно полосы пропускания канала. Как указано в IEEE 802.11-2012, раздел 17.1.1, полоса пропускания канала для DSSS составляет 11 МГц.
fs = 11e6; % Set sampling frequency equal to the channel bandwidth time = ((0:length(nhtDSSSWaveform)-1)/fs)*1e6; plot(time,real(nhtDSSSWaveform),'.') xlabel ('Time (microseconds)'); ylabel('Re[nhtDSSSWaveform]'); axis([8190,8200,-1.1,1.1])

Значения выборки в модуляции DSSS равны -1 или 1. График показывает реальные значения для секции формы сигнала, которая включает в себя хвостовой конец первого пакета, 5 микросекундный период ожидания и начало второго пакета для DSSS-модулированной формы сигнала не-HT формата.
Формирование формы сигнала OFDM формата, отличного от HT
Создайте объект конфигурации и форму сигнала, не относящиеся к HT. Используя Name,Value пары, укажите 4 пакета и 45 микросекунд времени простоя. Просмотрите объект конфигурации и проверьте его свойства и настройки.
cfgNonHT = wlanNonHTConfig; bits = [1;0;0;1;1]; nhtWaveform = wlanWaveformGenerator(bits,cfgNonHT, ... 'NumPackets',4,'IdleTime',45e-6);
Постройте график формы сигнала OFDM формата, отличного от HT, с масштабированием оси X относительно полосы пропускания канала.
fs = 20e6; % Set sampling frequency equal to the channel bandwidth time = ((0:length(nhtWaveform)-1)/fs)*1e6; plot(time,abs(nhtWaveform)) xlabel ('Time (microseconds)'); ylabel('Magnitude');

График показывает четыре пакета, модулированных OFDM без HT-формата, с 45 микросекундами времени ожидания, разделяющими каждый пакет.
Можно также создать сигнал VHT, HT или не-HT PPDU путем генерации и конкатенации сигналов для отдельных полей PPDU.
| Формат PPDU | Отдельные функции поля |
|---|---|
VHT | wlanLSTF, wlanLLTF, wlanLSIG, wlanVHTSTF, wlanVHTLTF, wlanVHTSIGA, wlanVHTSIGB, и wlanVHTData |
HT | wlanLSTF, wlanLLTF, wlanLSIG, wlanHTSTF, wlanHTLTF, wlanHTSIG, и wlanHTData |
Не-HT для модуляции OFDM | wlanLSTF, wlanLLTF, wlanLSIG, и wlanNonHTData |
Генерация отдельных сигналов поля PPDU позволяет экспериментировать с отдельными полями без генерации всего PPDU.
wlanHTConfig | wlanNonHTConfig | wlanVHTConfig
[1] IEEE Std 802.11-2016 Адаптирован и переиздан с разрешения IEEE. Авторское право IEEE 2016. Все права защищены.