基于 MATLAB 的 SDR 中符合 IEEE 802.11b 标准的链路层高层系统设计
网络与互联网体系结构
2016-04-28 v1
摘要
软件定义无线电（SDR）通过将无线电通信系统从刚性硬件平台过渡到更用户控制的软件范式，提供了前所未有的灵活性。然而，设计和实现此类 SDR 仍耗时，因为它们通常需要对操作环境的透彻了解和程序的仔细调优。本工作中，我们的贡献是设计了一个双向收发器，运行在常用 USRP 平台上，使用 MATLAB 标准工具如 MATLAB Coder 和 MEX 实现以加速处理步骤。我们概述了如何创建基于状态-动作的设计策略，其中同一节点在发射机和接收机功能间切换。我们的设计允许优化选择参数，以满足与 DBPSK 物理层和 CSMA/CA/ACK MAC 层相关的各种处理块的时序要求，使所有操作在功能上符合 1 Mbps 规范的 IEEE 802.11b 标准。系统代码库通过 Communications System Toolbox 实现，并包含用于冲突解决的信道感知和指数随机退避。当前工作提供了实验测试床，能够从基础 IEEE 802.11b 标准创建新 MAC 协议。我们的设计方法保证双向链路一致性能，三节点实验结果证明了系统在缓解包冲突和节点间强制公平性方面的鲁棒性，使其成为较高层协议设计的可行框架。
引用
@article{arxiv.1604.07881,
title = {High-Level System Design of IEEE 802.11b Standard-Compliant Link Layer for MATLAB-Based SDR},
author = {Ramanathan Subramanian and Benjamin Drozdenko and Eric Doyle and Rameez Ahmed and Miriam Leeser and Kaushik R. Chowdhury},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.07881},
year = {2016}
}
备注
19 pages, in press, IEEE Access Journal