Ⅰ 如何用MATLAB进行无线信道仿真
matlab自带了一个mimo信道的模块,在block simulink里,这个简短不了;
部分参考如下:
SNR=0; %定义信噪比为0HZ
A=10^(SNR/10); %信噪比的单位转换关系式
Im=eye(1); %这里的"1"为发射天线和接收天线两者数目少的根数
sum=0; %初始化sum为0
for i=1:10000 %程序循环10000次
H=randn(1,4); %产生高斯信号源
Q=H*H'; %求威沙特矩阵
sum=sum+log2(det(Im+A*Q/4)); %10000次循环得到的信道容量总和
end
C=sum/10000 %10000次循环的平均值
Ⅱ 在无线传感器网络中,如何根据接收信号的强度来判断发送者的距离有具体的计算公式么
基于RSSI的定位
RSSI测量,一般利用信号传播的经验模型与理论模型。
对于经验模型,在实际定位前,先选取若干测试点,记录在这些点各基站收到的信号强度,建立各个点上的位置和信号强度关系的离线数据库(x,y,ss1,ss2,ss3)。在实际定位时,根据测得的信号强度(ss1′,ss2′,ss3′)和数据库中记录的信号强度进行比较,信号强度均方差最小的那个点的坐标作为节点的坐标。
对于理论模型,常采用无线电传播路径损耗模型进行分析。常用的传播路径损耗模型有:自由空间传播模型、对数距离路径损耗模型、哈它模型、对数一常态分布模型等。自由空间无线电传播路径损耗模型为:
式中,d为距信源的距离,单位为km;f为频率,单位为MHz;k为路径衰减因子。其他的模型模拟现实环境,但与现实环境还是有一定的差距。比如对数一常态分布模型,其路径损耗的计算公式为:
式中,Xσ是平均值为O的高斯分布随机变数,其标准差范围为4~10;k的范围在2~5之间。取d=1,代入式(1)可得,LOSS,即PL(d0)的值。此时各未知节点接收锚节点信号时的信号强度为:
RSSI=发射功率+天线增益一路径损耗(PL(d))
2.2 基于RSSI的三角形质心定位算法的数学模型
不论哪种模型,计算出的接收信号强度总与实际情况下有误差,因为实际环境的复杂性,换算出的锚节点到未知节点的距离d总是大于实际两节点间的距离。如图1所示,锚节点A,B,C,未知节点D,根据RSSI模型计算出的节点A和D的距离为rA;节点B和D的距离为rB;节点C和D的距离为rC。分别以A,B,C为圆心;rA,rB,rC为半径画圆,可得交叠区域。这里的三角形质心定位算法的基本思想是:计算三圆交叠区域的3个特征点的坐标,以这三个点为三角形的顶点,未知点即为三角形质心,如图2所示,特征点为E,F,G,特征点E点的计算方法为:
同理,可计算出F,G,此时未知点的坐标为由仿真得,在图2中,实际点为D;三角形质心算法出的估计点为M;三边测量法算出的估计点为N。可知,三角形质心算法的准确度更高。
3 基于RSSI的三角形质心算法过程
3.1 步骤
(1)锚节点周期性向周围广播信息,信息中包括自身节点ID及坐标。普通节点收到该信息后,对同一锚节点的RSSI取均值。
(2)当普通节点收集到一定数量的锚节点信息时,不再接收新信息。普通节点根据RSSI从强到弱对锚节点排序,并建立RSSI值与节点到锚节点距离的映射。建立3个集合。
锚节点集合:
(3)选取RSSI值大的前几个锚节点进行自身定位计算。
在B_set:中优先选择RSSI值大的信标节点组合成下面的锚节点集合,这是提高定位精度的关键。
对锚节点集合,依次根据(3)式算出3个交点的坐标,最后由质心算法,得出未知节点坐标。
(4)对求出的未知节点坐标集合取平均,得未知节点坐标。
3.2 误差定义
定义定位误差为ER,假设得到的未知节点的坐标为(xm,ym),其真实位置为(x,y),则定位误差ER为:
4 仿 真
利用Matlab仿真工具模拟三角形质心算法,考察该算法的性能。假设在100 m×100 m的正方形区域内,36个锚节点均匀分布,未知节点70个,分别用三边测量法和三角形质心定位算法进行仿真,仿真结果如图3所示。由图3可知,三角形质心算法比三边测量法,定位精度更高,当测距误差变大时,用三角形质心算法得出的平均定位误差比用三边测量法得出的小得多。
5 结 语
在此提出了将RSSI方法和三角形质心定位算法相结合的方法,通过仿真实验,将该算法和三边测量算法相比较,证明了该算法的优越性。下一步将研究在锚节点数量不同时的平均定位误差。
Ⅲ 怎么在matlab中仿真光纤传感器
直接有个公式,在The theory and application of fiber optic sensors with spread parameters 这篇论文中有关于反向瑞利散射的公式
光纤光缆等相关的最好用达标高质量的,我们用菲尼特的。
Ⅳ 无线通信仿真用哪些程序或软件
一般都用Matlab中的Simulink做无线通信的仿真。Matlab命令栏中输入“simulink”(不输入引号)。其中,在左面列出的库中有Communications Blockset,可以在新建文档中拖入模块,如信道,调制方式,CRC校验,编码方式等等,进行系统级的仿真。
祝学习愉快!
Ⅳ MIMO无线信道模型的matlab仿真源程序
我最近下载了一个WINNER II的MIMO信道模型,你可以去看一下,有点复杂,不过文件比较全,其中D1.1.2 是信道模型的说明。网址:www.ist-winner.org/deliverables.html ; 源代码及说明可以再这个网址里找到:www.ist-winner.org/phase_2_model.html
源程序里面有帮助文件,解释了函数的用处,我建议多考虑输入输出,注意函数要干什么而不要太纠结于函数的具体。
Ⅵ 如何进行无线传感器网络仿真+matlab
数学,优化用的,具体什么忘了,以前老师讲过
另外误差本身也不单单是受到算法的影响,应该说是一个系统工程
我本来也想做定位算法优化的,后来又不想搞了,手头还有几本WSN的书,可以低价转让呵
还有几篇paper
这么说吧,思路是这样的,先早几篇这方面的论文,拿来反复阅读,然后根据这些论文对于的reference你能大概了解这个领域(某文章被引用的次数多那意义也不一般,google有个搜学术论文的可以看到引用次数)。读这些paper本身是比较吃力的,可能几天才能读懂一篇。这样大概你就能了解定位算法这块前辈们都已经做到什么程度了,然后你再搜一些新近发表的paper看看他们都是干嘛,然后你觉得还能在人家的基础上做点什么就ok了。
除非真要搞研究,否则一句话,拿文凭,早点毕业,别去淌这个水,现在社会金钱第一。