Exponenta Banner
exponenta event banner

omphybweights

Вычисление гибридных весов формирования луча с помощью ортогонального поиска соответствия

Свернуть все на странице

Синтаксис

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

Описание

[wpbb,wprf] = omphybweights(chanmat,ns,ntrf,at) возвращает веса гибридного предварительного кодирования wpbb и wprf для матрицы канала chanmat. Веса вычисляются с помощью ортогонального совпадающего алгоритма преследования. ns количество независимых потоков данных, распространяемых через канал. ntrf определяет количество радиочастотных цепей в передающем массиве. at - набор возможных аналоговых весов для wprf. Вместе веса предварительного кодирования аппроксимируют оптимальные полные веса цифрового предварительного кодирования chanmat.

пример

[wpbb,wprf,wcbb,wcrf] = omphybweights(chanmat,ns,ntrf,at,nrrf,ar) также возвращает гибридные веса объединения wcbb и wcrf. Область входа nrrf задает количество цепей RF в массиве приема. ar - набор возможных аналоговых весов для wcrf.

[___] = omphybweights(chanmat,ns,ntrf,at,nrrf,ar,npow) также задает степень шума npow в каждом приемном антенном элементе. Все поднесущие приняты с одинаковой степенью.

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Предположим, что система MIMO 8 на 4 с четырёх цепей RF в передающем массиве и две цепей RF в приемном массиве. Показать, что гибридные веса могут поддерживать передачу двух потоков данных одновременно.

Задайте положения передатчиков и приемников в равномерных линейных массивах.

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

Создайте матрицу канала.

chanmat = scatteringchanmtx(txpos,rxpos,10);

Укажите количество цепей RF передачи и приема.

ntrf = 4;
nrrf = 2;

Задайте два потока данных.

ns = 2;

Настройте словари векторов управления для передающего и приемного массивов.

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

Вычислите веса предварительного кодирования и объединения.

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

Вычислите эффективную матрицу канала из весов. Диагональная эффективная матрица канала указывает возможность одновременной передачи нескольких 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 параметры

свернуть все

Матрица отклика канала, заданная в виде N t-by- N r-матрицы или комплексного L -by- N t-by- N r-массива, где

  • N t - количество элементов в передающем массиве.

  • N r - количество элементов в принимающем массиве.

  • L - количество поднесущих.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Количество независимых потоков данных, распространенных через канал, заданное в виде положительного целого числа.

Типы данных: double

Количество радиочастотных цепей в передающем массиве, заданное в виде положительного целого числа.

Типы данных: double

Набор возможных аналоговых весов для wprf, заданный как комплексная матрица или массив.

  • Когда chanmat является N t-by- N r-матрицей, at является комплексной N t-by- P матрицей. Каждый столбец представляет вектор аналоговых весов.

  • Когда chanmat является L -by- N t-by- N r массивом, at является комплексным N t-by- P -by- L массивом. Каждая страница является N t-by- P матрицей. Каждый столбец представляет вектор аналоговых весов.

  • N t - количество элементов в передающем массиве.

  • N r - количество элементов в принимающем массиве.

  • L - количество поднесущих.

  • P - количество векторов аналоговых весов в наборе.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Количество радиочастотных цепей в приёмном массиве, заданное в виде положительного целого числа.

Типы данных: double

Набор возможных аналоговых весов для wprf, заданный как комплексная матрица или массив.

  • Когда chanmat является N t-by- N r-матрицей, ar является комплексной N r-by- Q матрицей. Каждый столбец представляет вектор аналоговых весов.

  • Когда chanmat является L -by- N t-by- N r массивом, ar является комплексным N r-by- Q -by- L массивом. Каждая страница является N r-by- Q матрицей. Каждый столбец представляет вектор аналоговых весов.

  • Nt - количество элементов в передающем массиве.

  • Nr - количество элементов в принимающем массиве.

  • L - количество поднесущих.

  • Q - количество векторов аналоговых весов в наборе.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Шум, степень в каждом приемном антенном элементе, задается как неотрицательный скаляр. Все поднесущие имеют одинаковую степень.

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Гибридные веса предварительного кодирования основной полосы, возвращенные как комплексно-значимая матрица или массив.

  • Когда chanmat является N t-by- N r-матрицей, wpbb является комплексной N s-by N trf матрицей.

  • Когда chanmat является L -by- N t-by- N r массивом, wpbb является комплексным массивом L -by- N s-by- N trf.

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

  • Ntrf - количество радиочастотных цепей в передающем массиве, заданное ntrf аргумент.

  • L - количество поднесущих.

Веса гибридного предварительного кодирования RF, возвращенные как комплексная матрица или массив.

  • Когда chanmat является N t-by- N r-матрицей, wprf является комплексной N trf-by N t матрицей.

  • Когда chanmat является L -by- N t-by- N r массивом, wprf является комплексным массивом L -by N trf-by N t.

  • Nt - количество элементов в передающем массиве.

  • Ntrf - количество радиочастотных цепей в передающем массиве, заданное ntrf аргумент.

  • L - количество поднесущих.

Гибридная baseband, объединяющая веса, возвращается как комплексно-значимая матрица или массив.

  • Когда chanmat является N t-by- N r-матрицей, wcbb - комплексная N матрица rrf-by N s.

  • Когда chanmat является L -by- N t-by- N r массивом, wcbb является комплексным массивом L -by- N rrf-by- N s.

  • N s - количество независимых потоков данных, заданное ns аргумент.

  • N rrf - количество цепей RF в приёмном массиве, заданное nrrf аргумент.

  • L - количество поднесущих.

Гибридная RF, объединяющая веса, возвращается как комплексная матрица или массив.

  • Когда chanmat является N t-by- N r-матрицей, wcrf является комплексной N r-by N rrf матрицей.

  • Когда chanmat является L -by- N t-by- N r массивом, wcrf является комплексным массивом L -by- N r-by- N rrf.

  • Nt - количество элементов в передающем массиве.

  • Nrrf - количество радиочастотных цепей в приёмном массиве, заданное nrrf аргумент.

  • L - количество поднесущих.

Подробнее о

свернуть все

Веса предварительного кодирования

Матричный продукт весов предварительного кодирования wpbb x wprf аппроксимирует оптимальные полные веса цифрового предварительного кодирования матрицы канала chanmat.

Объединение весов

Объединяющие веса wcbb и wcrf, вместе с весами предварительного кодирования, диагонализируйте 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 волны миллиметра» IEEE Trans on Wireless Communications. Том 13, № 3, март 2014.

Расширенные возможности

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

.

См. также

| | |

Введенный в R2019b

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка