MAC и абстракция слоя PHY в симуляции уровня системы

Функции WLAN Toolbox™ позволяют вам создать 802.11ax™ симуляция уровня системы мультиузла с полной или абстрагированной моделью среднего управления доступом (MAC) и физического уровня (PHY). В передатчике и приемнике, моделируя полную обработку MAC включает полную генерацию системы координат MAC на слое MAC. Точно так же моделирующая полная обработка PHY включает полные операции, связанные с передачей формы волны и приемом через исчезающий канал. Когда вы симулируете большие сети, полная обработка MAC и PHY является в вычислительном отношении дорогой. В абстрактном MAC узел не генерирует или декодирует любые системы координат на слое MAC. Точно так же в абстрактном PHY, узел не генерирует или декодирует любые формы волны в PHY. MAC и абстракция PHY позволяют вам минимизировать сложность и длительность симуляций уровня системы. Для получения дополнительной информации об абстракции PHY смотрите Абстракцию Физического уровня для Симуляции Уровня системы и 802.11ax Симуляция Уровня системы с примерами Абстракции Физического уровня.

Используя этот пример, вы можете:

Создайте и сконфигурируйте 2D узел 802.11ax сеть, состоящая из одной точки доступа (AP) и одной станции (STA).
Восходящий трафик модели.
Симулируйте сеть с абстрактным MAC и абстрагированным PHY (типа TGax Simulation Scenarios MAC Calibration).

Создайте 802.11ax симуляция уровня системы с полным MAC и абстрактным PHY

Скрипт Open Live Script

Чтобы получить доступ к файлам помощника, которые использует этот пример, добавьте mlWLANSystemSimulation папка к пути MATLAB.

addpath(genpath(fullfile(pwd,'mlWLANSystemSimulation')));

Установите время симуляции в миллисекундах.

simulationTime = 0.02*1e3;

Задайте общее количество узлов (APS и STAs) в сети. Этот пример содержит один AP и один STA.

numNodes = 2;

Задайте x-, y-, и z-координаты узлов WLAN в Декартовой системе координат. Этот пример рассматривает первый узел как AP и второй узел как STA.

nodePositions = [10 0 0; 20 0 0];

Загрузите настройку по умолчанию для узлов WLAN.

load('wlanNodeConfig.mat');

Скопируйте настройку по умолчанию для всех узлов.

nodeConfig = repmat(wlanNodeConfig,1,numNodes);

Инициализируйте положение узла AP и STAs.

for index = 1:1:numNodes
    nodeConfig(index).NodePosition = nodePositions(index,:);
end

Загрузите настройку трафика приложения по умолчанию для узлов.

load('wlanTrafficConfig.mat');

Инициализируйте узел настройкой трафика путем копирования настройки по умолчанию.

trafficConfig = wlanTrafficConfig;

Сконфигурируйте восходящий трафик в AP от STA. Идентификатор узла 1 представляет AP, тогда как идентификатор узла 2 представляет STA.

trafficConfig(1).SourceNode = 2;                       % STA node ID
trafficConfig(1).DestinationNode = 1;                  % AP node ID

Создайте узлы WLAN с заданным MAC, PHY и настройкой трафика приложения при помощи hCreateWLANNodes функция помощника. По умолчанию, hCreateWLANNodes функция помощника конфигурирует абстрагированный MAC и PHY в каждом узле WLAN.

hCreateWLANNodes функция помощника позволяет вам переключиться между абстрактным и полным MAC или PHY путем конфигурирования MACFrameAbstraction и PHYAbstractionType введите параметры. Допустимые значения для этих параметров:

MACFrameAbstractionTRUE или false
PHYAbstractionType: ‘TGax Evaluation Methodology Appendix 1’ (значение по умолчанию), ‘TGax Simulation Scenarios MAC Calibration’, или ‘None’

Если вы устанавливаете PHYAbstractionType параметр к 'TGax Evaluation Methodology Appendix 1', PHY оценивает эффективность ссылки с моделью канала TGax при помощи эффективного сигнала к интерференции плюс шумовое отношение (SINR) отображение. В качестве альтернативы 'TGax Simulation Scenarios MAC Calibration' значение PHYAbstractionType принимает пакетный отказ на интерференции, на самом деле не вычисляя эффективность ссылки. Чтобы использовать полный PHY, установите значение PHYAbstractionType к 'None'.

Чтобы использовать полный MAC, установите значение MACFrameAbstraction к false. Чтобы использовать абстрагированный PHY, установите значение PHYAbstractionType к ‘TGax Evaluation Methodology Appendix 1’ или ‘TGax Simulation Scenarios MAC Calibration’. Этот пример использует тип абстракции PHY в качестве 'TGax Simulation Scenarios MAC Calibration'.

wlanNodes = hCreateWLANNodes(nodeConfig,trafficConfig, ...
    'MACFrameAbstraction',false, ...
    'PHYAbstractionType','TGax Simulation Scenarios MAC Calibration');

В конце симуляции удалите mlWLANSystemSimulation папка от пути.

rmpath(genpath(fullfile(pwd,'mlWLANSystemSimulation')));

Переключитесь между абстрактной и полной моделью MAC или PHY

Эта таблица показывает вас, как переключиться между абстрактным и полным MAC или PHY путем конфигурирования значений параметров входа MACFrameAbstraction и PHYAbstractionType.

Тип MAC и PHY	`MACFrameAbstraction` Значение	`PHYAbstractionType` Значение
Абстрактный MAC и абстрагированный PHY (комбинация по умолчанию)	`true`	`'TGax Evaluation Methodology Appendix 1'` или `'TGax Simulation Scenarios MAC Calibration'`
Полный MAC и абстрагированный PHY	`false`	`'TGax Evaluation Methodology Appendix 1'` или `'TGax Simulation Scenarios MAC Calibration'`
Полный MAC и полный PHY	`false`	`'None'`
Абстрактный MAC и полный PHY	Эта комбинация недопустима, потому что полный PHY требует системы координат MAC (чтобы сгенерировать форму волны), который не генерирует абстрактный MAC.

Документация