comm.WINNER2Channel

Пропустите входной сигнал через WINNER II канал с замираниями

Загрузите Необходимый: Чтобы использовать comm.WINNER2Channel, сначала загрузите ПОБЕДИТЕЛЯ II Моделей Канала для дополнения Communications Toolbox.

Описание

comm.WINNER2Channel Система object™ пропускает входной сигнал через WINNER II исчезающих каналов. Объект использует базовую модель, заданную и обеспеченную ПОБЕДИТЕЛЕМ II Моделей Канала [1].

Отфильтровать входной сигнал с помощью WINNER II исчезающих каналов:

  1. Задайте и настройте свой WINNER II объектов канала. Смотрите Конструкцию.

  2. Вызовите step пропускать входной сигнал через WINNER II исчезающих каналов согласно свойствам comm.WINNER2Channel.

Примечание

В качестве альтернативы вместо того, чтобы использовать step метод, чтобы выполнить операцию, заданную Системным объектом, можно вызвать объект с аргументами, как будто это была функция. Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполните эквивалентные операции.

Конструкция

chan = comm.WINNER2Channel создает WINNER II исчезающих Системных объектов канала, чтобы смоделировать один или несколько ссылок. chan генерирует коэффициенты канала с помощью WINNER II пространственных моделей канала (SCM). Это также пропускает действительный или комплексный входной сигнал через исчезающий канал для каждой ссылки.

chan = comm.WINNER2Channel(Name,Value) создает WINNER II исчезающих объектов канала, chan, это заменяет значения по умолчанию с помощью одного или нескольких Name,Value парные аргументы. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как Name1,Value1,...,NameN,ValueN.

chan = comm.WINNER2Channel(cfgModel) создает WINNER II исчезающих объектов канала с ModelConfig набор свойств к cfgModel.

chan = comm.WINNER2Channel(cfgModel,cfgLayout) создает WINNER II исчезающих объектов канала с ModelConfig набор свойств к cfgModel и LayoutConfig набор свойств к cfgLayout.

Свойства

ModelConfig

WINNER II настроек параметра модели

WINNER II настроек параметра модели в виде структуры, содержащей эти поля:

NumTimeSamples

Количество выборок времени. Значение по умолчанию равняется 100.

Примечание

Если количество отсчетов во входном сигнале (N S) не совпадает с NumTimeSamples, NumTimeSamples обновляется, чтобы совпадать с N S.

FixedPdpUsed

Установите на 'yes' использовать предопределенные задержки пути и степени для определенных сценариев. Значением по умолчанию является 'no'.

FixedAnglesUsed

Установите на 'yes' использовать предопределенные углы отъезда (AoDs) и углы прибытия (AoAs) для определенных сценариев. Значением по умолчанию является 'no'.

IntraClusterDsUsed

Установите на 'yes' разделить каждый из двух самых сильных кластеров на ссылку в три подкластера. Значением по умолчанию является 'yes'.

PolarisedArrays

Установите на 'yes' использовать двойные поляризованные массивы. Значением по умолчанию является 'yes'.

UseManualPropCondition

Установите на 'yes' использовать вручную заданные условия распространения (LOS или NLOS) в LayoutConfig.PropagConditionVector поле . Установите на 'no' чертить условия распространения от предопределенных вероятностей LOS. Значением по умолчанию является 'yes'.

UniformTimeSampling

Установите на 'yes' производить все ссылки одновременно моменты. Значением по умолчанию является 'no'.

SampleDensity

Количество выборок времени на половину длины волны. Значением по умолчанию является 2e6.

CenterFrequency

Центральная частота несущей. Значение по умолчанию 5.25e9 Гц.

DelaySamplingInterval

Выборка сетки, к которой округлены задержки пути. Значение по умолчанию 0 секунды не указывают ни на какое округление на задержках пути.

  • DelaySamplingInterval задает шаг расчета входного сигнала.

  • При выполнении фильтрации канала объект использует DelaySamplingInterval= 0 получить исходные задержки пути. Любое ненулевое значение DelaySamplingInterval проигнорирован, в частности используемые задержки пути не округлены, чтобы быть множителями DelaySamplingInterval значения, которые являются ненулевыми.

ShadowingModelUsed

Установите на 'yes' включать тень, постепенно появляющуюся модель. Значением по умолчанию является 'no'.

PathLossModelUsed

Установите на 'yes' включать потерю на пути в модель. Значением по умолчанию является 'no'.

PathLossModel

Имя функции модели потери на пути в виде 'pathloss', который использует внутреннее pathloss функция от ПОБЕДИТЕЛЯ II Дополнений Канала, чтобы смоделировать потерю на пути. PathLossModel свойство применимо только когда PathLossModelUsed 'yes'. Значением по умолчанию является 'pathloss'.

PathLossOption

Опция потери на пути, указывающая на стенной материал для вычисления потери на пути NLOS сценария A1 в виде одного из {'CR_light', 'CR_heavy', 'RR_light', 'RR_heavy'}. Значением по умолчанию является 'CR_light'. PathLossOption свойство применимо только когда PathLossModelUsed 'yes'.

Смотрите LayoutConfig.ScenarioVector для отображения номера сценария.

RandomSeed

Отберите для генераторов случайных чисел. Чтобы использовать глобальный случайный поток, установите RandomSeed опустеть, []. Значением по умолчанию является [].

LayoutConfig

WINNER II настроек параметра размещения

WINNER II настроек параметра размещения в виде структуры, содержащей эти поля:

Stations

Вектор-строка из структур, чтобы описать антенные решетки для активных станций. Упорядоченное расположение строки задает секторы BS сначала, сопровождаемый MS. Значение по умолчанию присваивает две структуры, один для BS и один для MS.

NofSect

Вектор из количества секторов в каждом BS. Значением по умолчанию является 1.

Pairing

2 NL матрицей, где N L задает ссылки номера, которые будут смоделированы. Значением по умолчанию является [1;2].

ScenarioVector

1 NL вектором из чисел сценария. Значением по умолчанию является 1, который задает сценарий A1.

Числа сценариев сопоставляют как {1=A1, 2=A2, 3=B1, 4=B2, 5=B3, 6=B4, 10=C1, 11=C2, 12=C3, 13=C4, 14=D1, 15=D2a}.

Для получения дополнительной информации смотрите ПОБЕДИТЕЛЯ II Моделей Канала [1], Раздел 2.3.

PropagConditionVector

1 NL вектором из условий распространения (LOS = 1 и NLOS = 0) для каждой ссылки. Значением по умолчанию является 1.

StreetWidth

1 NL вектором из идентичных значений, которые задают среднюю ширину (в метрах) улиц. StreetWidth используется для модели потери на пути B1 и сценариев B2. Значением по умолчанию является 20. Смотрите ScenarioVector для отображения номера сценария. Все элементы должны иметь то же значение. StreetWidth свойство применимо только когда ModelConfig.PathLossModelUsed свойством является 'yes'.

Dist1

1 NL вектором из расстояний от BS до последней точки LOS. Dist1 используется для модели потери на пути B1 и сценариев B2. Значением по умолчанию является NaN, что означает, что расстояние случайным образом определяется в функции потери на пути. Смотрите ScenarioVector для отображения номера сценария. Dist1 применимо только когда ModelConfig.PathLossModelUsed свойством является 'yes'.

Для получения дополнительной информации смотрите ПОБЕДИТЕЛЯ II Моделей Канала [1], рисунок 4-3.

NumFloors

1 NL вектором, указывающим на номер пола, где внутренний BS или MS расположены. Значением по умолчанию является 1. NumFloors свойство используется для модели потери на пути A2 и сценариев B4 только. Смотрите ScenarioVector для отображения номера сценария. NumFloors свойство применимо только когда ModelConfig.PathLossModelUsed 'yes'.

NumPenetratedFloors

1 NL вектором, указывающим на количество проникших этажей между BS и MS. Значение по умолчанию 0. NumPenetratedFloors используется для модели потери на пути NLOS сценария A1. Смотрите ScenarioVector для отображения номера сценария. NumPenetratedFloors свойство применимо только когда PathLossModelUsed 'yes'.

Для получения дополнительной информации смотрите ПОБЕДИТЕЛЯ II Моделей Канала [1], Таблица 4-4.

NormalizeChannelOutputs

Нормируйте канал выходные параметры в виде true или false. Установите это свойство на true чтобы нормировать канал, выходные параметры на количество получают антенны в мобильной станции (MS) для каждой ссылки. Значением по умолчанию является true.

Для получения дополнительной информации смотрите Степень Канала.

Методы

информацияОтобразите информацию о WINNER2Channel объект
шагПропустите входной сигнал через WINNER II канал с замираниями
Характерный для всех системных объектов
release

Позвольте изменения значения свойства Системного объекта

reset

Сбросьте внутренние состояния Системного объекта

При использовании reset, если ModelConfig.RandomSeed свойство obj пусто, reset метод сбрасывает фильтры только. В противном случае, reset метод сбрасывает фильтры и также повторно инициализирует поток случайных чисел к значению ModelConfig.RandomSeed свойство.

Примеры

свернуть все

Симулируйте систему, которая имеет два MS, соединенные с одним BS. Один MS на расстоянии в 8 метров от BS; другой на расстоянии в 20 метров от BS. Импульсные сигналы отправляются через две ссылки. Спектр полученных сигналов в MS показывает селективность частоты. Это также показывает MS, который ближе, BS имеет большую среднюю мощность приемника, чем другой MS.

Задайте начальное значение генератора случайных чисел для воспроизводимости.

rng(100);

Начальная длина системы координат и частота дискретизации.

frmLen   = 1024;

Сконфигурируйте параметры размещения.

BSAA  = winner2.AntennaArray('UCA', 8, 0.02);  % UCA-8 antenna array for BS
MSAA1 = winner2.AntennaArray('ULA', 2, 0.01);  % ULA-2 antenna array for MS
MSAA2 = winner2.AntennaArray('ULA', 4, 0.005); % ULA-4 antenna array for MS
MSIdx = [2 3]; BSIdx = {1}; NL = 2; maxRange = 100; rndSeed = 101;
cfgLayout = winner2.layoutparset(MSIdx,BSIdx,NL, ...
   [BSAA,MSAA1,MSAA2],maxRange,rndSeed);

Настройте положения MS и BS.

cfgLayout.Stations(1).Pos(1:2) = [10, 10];
cfgLayout.Stations(2).Pos(1:2) = [18, 10];  % 8 meters away from BS
cfgLayout.Stations(3).Pos(1:2) = [22, 26];  % 20 meters away from BS

NLOS для обеих ссылок

cfgLayout.Pairing = [1 1; 2 3];
cfgLayout.PropagConditionVector = [0 0];

Сконфигурируйте параметры модели

cfgModel = winner2.wimparset;
cfgModel.NumTimeSamples     = frmLen; % Frame length
cfgModel.IntraClusterDsUsed = 'no';   % No cluster splitting
cfgModel.SampleDensity      = 2e5;    % For lower sample rate
cfgModel.PathLossModelUsed  = 'yes';  % Turn on path loss
cfgModel.ShadowingModelUsed = 'yes';  % Turn on shadowing

Создайте WINNER II Системных объектов канала.

wimChan = comm.WINNER2Channel(cfgModel, cfgLayout);

Вызовите информационный метод объекта получить некоторую системную информацию

chanInfo = info(wimChan)
chanInfo = struct with fields:
               NumLinks: 2
          NumBSElements: [8 8]
          NumMSElements: [2 4]
               NumPaths: [16 16]
             SampleRate: [1.0000e+07 1.0000e+07]
     ChannelFilterDelay: [7 7]
    NumSamplesProcessed: 0

numTx    = chanInfo.NumBSElements(1);
Rs       = chanInfo.SampleRate(1);

Создайте Спектр Системный объект Анализатора.

SA = dsp.SpectrumAnalyzer('SampleRate', Rs, ...
    'YLimits', [-170, -100], 'ShowLegend', true, ...
    'ChannelNames', {'MS 1 (8 meters away)','MS 2 (20 meters away)'});

Передайте импульсные сигналы через две ссылки и покажите спектры полученных сигналов в двух MS.

for i = 1:10
    x = [ones(1,numTx); zeros(frmLen-1, numTx)];
    y = wimChan(x);
    SA([y{1}(:,1), y{2}(:,1)]);
end

Figure Spectrum Analyzer contains an axes object and other objects of type uiflowcontainer, uimenu, uitoolbar. The axes object contains 2 objects of type line. These objects represent MS 1 (8 meters away), MS 2 (20 meters away).

Больше о

WINNER II частот дискретизации

Частота дискретизации сигнала (R S) для генерации коэффициентов канала и выполнения фильтрации канала вычисляется на ссылку с помощью мобильной скорости станции (MS V), половина расстояния длины волны и демонстрационной плотности. Частота дискретизации для каждой ссылки доступна, когда поле в информационном методе возвращается.

R S = MS V  / (C / F сосредотачиваются / 2 / SD N),

  • Для скорости MS, MS V,

    • Когда ModelConfig.UniformTimeSampling установлен в 'no', MS V является скоростью MS для соответствующей ссылки, выведенной из LayoutConfig.Stations(i).Velocity поле .

    • Когда ModelConfig.UniformTimeSampling установлен в 'yes', MS V является максимальной скоростью MS для всех ссылок.

  • C является скоростью света (2.99792458e8 m/s).

  • Центром F является ModelConfig.CenterFrequency.

  • SD N является ModelConfig.SampleDensity.

Степень канала

Эти условия применяются к степени канала comm.WINNER2Channel объект:

  • Когда потеря на пути и затенение выключены, усиления пути нормированы. А именно, усиления пути нормированы когда ModelConfig. ShadowingModelUsed и ModelConfig. PathLossModelUsed параметры устанавливаются на 'no'.

  • Когда свойством NormalizeChannelOutputs является true, среднее усиление канала составляет 0 дБ.

Ссылки

[1] Kyosti, Пекка, Juha Meinila, и др. ПОБЕДИТЕЛЬ II Моделей Канала. D1.1.2 V1.2. IST-4–027756 WINNER II, сентябрь 2007.

Введенный в R2017b