HE/TX.m

clear;
close all;
clc;

%% LabVIEW界面参数配置-发送模式-界面选择部分
%
cfgUI.ChannelBandwidth = 'CBW20'; % 下拉选择：'CBW20''CBW40''CBW80'
cfgUI.NTX2_enabled = 1; % 与第三方硬件连接
max_run_time = 60; %最大允许的等待时间
SEED = 1;

cfgUI.numUsers = 1; % 当前版本用户数量，1-2
cfgUI.DataType = 'test'; % 下拉选择：'test''text''photo'image.png
numPkt = 5; %时隙内包的数量，当前版本1~5
pktLength = 1001; % 包长度设定下拉选择（short,medium,long）对应几个数字1001,7007,12012,赋值给APEPLength
if strcmp(cfgUI.DataType,'photo')
    txPSDUByte = imread('image.png');
    I_gray = im2gray(txPSDUByte);
    [len,width] = size(I_gray);
    binary = dec2bin(I_gray(:),8);
    bitstream = reshape(binary',1,[]);%将二进制数连接起来形成比特流
    byte_array = reshape(bitstream',8,[])';%将比特流转换为字节流
    txPSDUByte = bin2dec(byte_array);
    % 包长度与包个数自适应判断 zjd3.26
    if numPkt*pktLength >= length(txPSDUByte) % 如果当前包长度在5个包内能传输当前数据量
        for pktNum = 1:numPkt % 判断当前包长度下最少用几个包传数据 
            if pktNum*pktLength >= length(txPSDUByte)
                numPkt = pktNum;
                break
            end
        end
    else % 当前包长度不能在5个包内能传输当前数据量，自动调整
        if numPkt*7007 >= length(txPSDUByte)
            for pktNum = 1:numPkt % 判断当前包长度下最少用几个包传数据 
                if pktNum*7007 >= length(txPSDUByte)
                    numPkt = pktNum;
                    pktLength = 7007;
                    break
                end
            end
        else
            for pktNum = 1:numPkt % 判断当前包长度下最少用几个包传数据 
                if pktNum*12012 >= length(txPSDUByte)
                    numPkt = pktNum;
                    pktLength = 12012;
                    break
                end
            end
        end
    end
    txPSDUByteUser = zeros(len*width+3,cfgUI.numUsers); % 将图片分给两个用户
    for i = 1:cfgUI.numUsers
        byteLen = length(txPSDUByte);
        byteLenBit = int2bit(byteLen,16);
        Len1 = bit2int(byteLenBit(1:8),8);
        Len2 = bit2int(byteLenBit(9:16),8);
        txPSDUByteUser(1:len*width+2,i) = [Len1;Len2;txPSDUByte];
        txPSDUByteUser(end,i) = mod(sum(txPSDUByteUser(:,i)),256);
    end
    txPSDUByteUser = uint8(txPSDUByteUser);
    save('TXPackets\txPSDUByteUser.mat','txPSDUByteUser');
elseif strcmp(cfgUI.DataType,'text')
else
    txPSDUByteUser = 0;
end

cfgUI.UserMode = 'SU'; % 使用模式下拉选择：'MU','SU'，SU情况下只有单用户、可扩展40MHz、STBC等，MU模式可以对单用户进行资源分配（lxr）
cfgUI.FeedbackMode = 'openloop'; % 下拉选择： 'openloop','feedback'，对应菜单栏的‘手动’和‘智能’
SoundingMode = 0; % 环境感知模式，作为一个按钮

cfgUI.numTx = 1; % 发射天线数，当前版本1~2
cfgUI.numRx = 1; % 接收天线数，当前版本1~2

cfgUI.AI.PAPR = 'PAPR'; % 下拉选择：'default','PAPR-Net'
cfgUI.PhySecur = 'default'; % 下拉选择：'无','CP随机化','信道密钥'

%----------------以下是可以手动配置的部分---------------------
%---资源矩阵部分
cfgUI.user1.s = 1; 
cfgUI.user1.f = [1,1,1,1];  % 显示为4个方格，可用则为黑色为1，不可用则为白色为0
cfgUI.user1.t = ones(1,numPkt);  % 显示为numPkt个方格，可用则为黑色为1，不可用则为白色为0
cfgUI.user1.p = 0.5; % 
cfgUI.user2.s = 1;
cfgUI.user2.f = [1,1,1,1];
cfgUI.user2.t = ones(1,numPkt);
cfgUI.user2.p = 0.5;
%---波形参数部分---user1
cfgUI.user1.ChannelCode = 'LDPC';      % 下拉选择编码方式：BCC or LDPC
cfgUI.user1.CodeRate = 3/4;         % 编码码率下拉选择：1/2 or 2/3 or 3/4 or 5/6
cfgUI.user1.CodeLengt = 1600;        % 编码码长：200*8=1600,800
cfgUI.user1.InterWeaveMode = 'random';   % 交织方式下拉选择：random,horizontal
cfgUI.user1.InterWeaveDepth = 1024;  % 交织深度：2048,1024
cfgUI.user1.ScrambleLength = 6;   % 扰码长度：32
cfgUI.user1.CPLength = '1/4';         % CP长度下拉选择：1/16 or 1/8 or 1/4
cfgUI.user1.FFTSize = 256;          % FFT尺寸：128 or 256 or 512
cfgUI.user1.NumSubcarrier = 242;    % 子载波数：128 or 256 or 512
cfgUI.user1.ModulationMode = '16QAM';   % 调制方式下拉选择：4QAM or 8QAM or 16QAM or 32QAM or 64QAM
cfgUI.user1.MultiAntennaMode = 'STBC'; % 多天线方式下拉选择：'ZF-BF','MMSE-BF', SU模式下才能使用STBC'STBC'
cfgUI.user1.SpatialMapping = 'Hadamard'; % 空间映射方式下拉选择：'Direct','Hadamard','Fourier','Custom'----------zjd 3.21修改
cfgUI.user1.APEPlength = pktLength; % 包长度设定下拉选择（short,medium,long）对应几个数字1001,7007,12012
cfgUI.user1.pilotInterval = 5;
%---波形参数部分---user2
cfgUI.user2.ChannelCode = 'LDPC';      % 编码方式：BCC or LDPC
cfgUI.user2.CodeRate = 3/4;         % 编码码率：1/2 or 2/3 or 3/4 or 5/6
cfgUI.user2.CodeLengt = 1600;        % 编码码长：200*8=1600,800
cfgUI.user2.InterWeaveMode = 'random';   % 交织方式：random,horizontal
cfgUI.user2.InterWeaveDepth = 1024;  % 交织深度：2048,1024
cfgUI.user2.ScrambleLength = 6;   % 扰码长度：32
cfgUI.user2.CPLength = '1/4';         % CP长度：1/16 or 1/8 or 1/4
cfgUI.user2.FFTSize = 256;          % FFT尺寸：128 or 256 or 512
cfgUI.user2.NumSubcarrier = 242;    % 子载波数：128 or 256 or 512
cfgUI.user2.ModulationMode = '16QAM';   % 调制方式：4QAM or 8QAM or 16QAM or 32QAM or 64QAM
cfgUI.user2.MultiAntennaMode = 'ZF-BF'; % 多天线方式：'ZF-BF','MMSE-BF','STBC'
cfgUI.user2.SpatialMapping = 'Direct'; % 空间映射方式：'Direct','Hadamard','Fourier'
cfgUI.user2.APEPlength = pktLength; % 包长度设定
cfgUI.user2.pilotInterval = 5;
%% TX运行
if SoundingMode   %%% 判断TX工作状态
    tic;
    feedback_stat = false;
    while feedback_stat==false && toc < max_run_time % 没接收到反馈或者超过最大等待时间
        txNDP = channelSounding(cfgUI);      % 开始发送探测和NDP序列
        tx_data = txNDP;
        save('TXPackets\transmit_data.mat','tx_data','cfgUI');% 发送NDP 
        pause(1); % 暂停5s等待反馈
        numUsers = cfgUI.numUsers;
        feedback_data = struct(); % 初始化结构体
        stat = zeros(1,numUsers);
        for uid = 1:numUsers
            filename = ['TXPackets/NDPfeedback_for_User' num2str(uid) '.mat'];
            stat(uid) = 1;
            if exist(filename,'file') ~= 2 % 待读取的反馈文件不存在
                filename = ['TXPackets/NDPfeedback_Default_for_User' num2str(uid) '.mat']; % 读取默认的反馈文件
                stat(uid) = 0; % 此时反馈参数为0
            end
            feedback_data = setfield(feedback_data,['user' num2str(uid)],loadfeedback(filename)); % 加载每个用户对应的反馈文件---需补充snr等（lxr）
        end
        feedback_stat = all(stat == 1); % 判断反馈状态
    end
    % 超时停止
    if feedback_stat==false
        error("Time Out !!!"); 
    else
        disp("feedback received");
    end
    
elseif strcmp(cfgUI.FeedbackMode,'openloop')
    while(1)
        % 进入数据传输步骤
        numUsers = cfgUI.numUsers; % 读取用户数
        feedback_data = struct(); % 初始化结构体
        for uid = 1:numUsers
            filename = ['TXPackets/NDPfeedback_for_User' num2str(uid) '.mat'];
            if exist(filename,'file') ~= 2 % 待读取的反馈文件不存在
                filename = ['TXPackets/NDPfeedback_Default_for_User' num2str(uid) '.mat']; % 读取默认的反馈文件
            end
            feedback_data = setfield(feedback_data,['user' num2str(uid)],loadfeedback(filename)); % 加载每个用户对应的反馈文件
            if eval(['isnan(sum(feedback_data.user' num2str(uid) '.staFeedback,"all")) || isempty(feedback_data.user' num2str(uid) '.staFeedback)']) % 判断staFeedback是否为空或NaN
                filename = ['TXPackets/NDPfeedback_Default_for_User' num2str(uid) '.mat']; % 改为读取默认的反馈文件
                feedback_data = setfield(feedback_data,['user' num2str(uid)],loadfeedback(filename));
            end
        end
        [paraCal,tx_data,cfgUI,errorMessage] = TX_transmit(numPkt,SEED,cfgUI,feedback_data,txPSDUByteUser);
        save('TXPackets\transmit_data.mat','tx_data','cfgUI');
        if cfgUI.AI.PAPR == 'PAPR'
            % PAPR DPD
        end
    end
    
elseif strcmp(cfgUI.FeedbackMode,'feedback')
    
    while(1)
        tic;
        feedback_stat = false;
        while feedback_stat==false && toc < max_run_time 
            txNDP = channelSounding(cfgUI);      % 开始发送探测和NDP序列
            tx_data = txNDP;
            save('TXPackets\transmit_data.mat','tx_data','cfgUI');% 发送NDP 
            pause(0); % 暂停5s等待反馈
            numUsers = cfgUI.numUsers; % 读取用户数
            stat = zeros(1,numUsers); % 初始化stat参数
            feedback_data = struct(); % 初始化结构体
            for uid = 1:numUsers
                filename = ['TXPackets/NDPfeedback_for_User' num2str(uid) '.mat'];
                stat(uid) = 1;
                if exist(filename,'file') ~= 2 % 待读取的反馈文件不存在
                    filename = ['TXPackets/NDPfeedback_Default_for_User' num2str(uid) '.mat']; % 读取默认的反馈文件
                    stat(uid) = 0; % 此时反馈参数为0
                end
                    feedback_data = setfield(feedback_data,['user' num2str(uid)],loadfeedback(filename));
                    if eval(['isnan(sum(feedback_data.user' num2str(uid) '.staFeedback,"all")) || isempty(feedback_data.user' num2str(uid) '.staFeedback)']) % 判断staFeedback是否为空或NaN
                        filename = ['TXPackets/NDPfeedback_Default_for_User' num2str(uid) '.mat']; % 改为读取默认的反馈文件
                        feedback_data = setfield(feedback_data,['user' num2str(uid)],loadfeedback(filename));
                    end
            end
            feedback_stat = all(stat == 1); % 判断反馈状态
        end
        % 超时停止
        if feedback_stat==false
            error("Time Out !!!"); 
        else
            disp("feedback received");
        end
        % 

        % 进入参数配置步骤，数据传输步骤
        ack_feedback_stat=true;
        stat = 1;
        while ack_feedback_stat==true && stat==1   
            load('TXPackets\feedback.mat');
            feedback_data = feedback;
            [paraCal,tx_data,cfgUI,errorMessage] = TX_transmit(numPkt,SEED,cfgUI,feedback_data,txPSDUByteUser);
            save('TXPackets\transmit_data.mat','tx_data','cfgUI');
            if cfgUI.AI.PAPR == 'PAPR'
                % PAPR+DPD
            end
            pause(1); % 暂停 等待反馈
            ACK_feedback = cell(1,numUsers);
            for uid = 1:numUsers
                load(['TXPackets\ACKfeedback_for_User' num2str(uid) '.mat'])
                ACK_feedback{uid} = ACK;
            end
            % 显示空口波形参数，PAPR，以及AI算法的reward
            show2LabVIEW();       %！！！ 
        end    
    end    
end