前言

最近在做项目的时候接触到了Matlab自带的5G工具包中， 有CDL信道的函数API，可以方便地对信道进行建模。 从而使我们更专注于信道估计或者是波束成形方面的工作，而不需要投注过多精力在信道仿真上。

这篇博客是对Matlab CDL信道文档的笔记。

CDL信道的全称是 clustered delay line， 应该是指信道是由多个不同延时的簇 (cluster) 组成的。

API介绍

首先， 我们通过下面语句创建一个 CDL信道对象：
cdl = nrCDLChannel()
很容易理解， nr就是5G NR标准的意思。 这样是创建了一个默认的CDL信道对象。 也可以通过以下语法， 将默认的参数改为自定义参数：
cdl = nrCDLChannel(Name,Value).
默认的生成信道对象为：

• DelayProfile: 有默认的多种配置可选，代表了常见的信道延迟模型。 也可以进行自定义，从而对每一径的 延迟 ， 路损, 角度 进行自定义。
• Angle Scaling： 设置为true后可以对 角度范围， 平均角度进行自定义设置。
• DelaySpread：时延扩展设置。 默认为30e-9, 即30ns.
• CarrierFrequency: 载波频率， 默认为4e9， 即4GHz.
• MaximumDopplerShift:最大多普勒频偏， 默认为5Hz. 如果设为0， 则认为信道时不变。
• UTDirectionOfTravel：终端的入射角度， 包括仰角和水平角，默认为0度和90度。
• SampleRate：采样率， 决定了采样时间间隔。 默认为30.72e6Hz, 即一个采样时间间隔约为 32.55ns。
• TransmitAntennaArray：发送天线阵列设置。 可以修改天线的组成数量（包括$m\times n$排列的多个UPA， 每个UPA包含了$p\times q$个天线， UPA的极化方式）。可以修改天线的间隔。
• ReceiveAntennaArray：同上， 为接收端的天线阵列设置。
• RandomStream：控制随机变量种子
• ChannelFiltering： 默认为true， 如果设为True， 则可以直接用signalOut = cdl(signalIn)这样的语法来模拟信号通过信道。 如果设为false， 则可以通过[pathGains,sampleTimes] = cdl()得到不同采样时间的信道数据。
• TransmitAndReceiveSwapped：可以将下行改为上行。
• SampleDensity 和 NumTimeSamples: 都是用于决定总共生成几个采样点。 前者是根据半波长内有SampleDensity个点，来计算出需要的采样点数。 而当将SampleDensity设置为Inf时， 则直接可以设定NumTimeSamples，来人为确定需要几个采样点。

获取信道

我们重点讲一下如何获取Matlab自带默认产生的CDL信道矩阵。
首先，我们需要运行ChannelFiltering = false， 从而使得下面语法得以成功运行：
[pathGains,sampleTimes] = cdl()
这里， 输出的pathGains矩阵就是我们想要的信道矩阵。
这是一个$N_{CS}\times N_P\times N_T\times N_R$的矩阵。

• 第一维 $N_{CS}$ 就是采样点数。这一维可以刻画信道的时变性。 笔者尝试过， 如果将多普勒平移设置为0， 即信道体现为时不变。 那么这$N_{CS}$个 $N_P\times N_T\times N_R$ 矩阵均相等。
• 第二维 $N_P$ 代表的是路径数。 按默认CDL信道的话，会共有23径。 每一径的延时， 角度 都可以在参数中查看到。
• $N_T\times N_R$ 就是我们常见的信道矩阵。

最后

以上就是漂亮未来为你收集整理的Matlab 5G NR信道仿真： CDL信道的API使用前言API介绍获取信道的全部内容，希望文章能够帮你解决Matlab 5G NR信道仿真： CDL信道的API使用前言API介绍获取信道所遇到的程序开发问题。

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