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生成LTE波形


生成LTE波形可能需要对LTE标准有深刻的理解,以及多年的努力。

LTE系统工具箱™让您轻松生成波形。然后,您可以将这些波形用于许多目的,包括在真实的LTE波形上验证射频组件,评估LTE干扰对另一个无线系统(或相反)的影响,或在灵活的合成LTE波形上测试LTE接收机的正确性。LTE系统工具箱提供LTE波形生成的完全控制,包括符合标准的参考测量通道(rmc)和固定参考通道(FRCs),上行链路和下行链路[1]附录A.3和[2]附录A,下行链路E-TM测试模型[3]章节6.1。

这个例子展示了如何生成LTE波形,如用于上行链路和下行链路的rmc,以及交互或使用简单的MATLAB测试模型波形(E-TM)®代码。我们还将生成的信号在时域和频域的特征可视化。

生成下行RMC

3GPP定义了许多符合标准的参考信号(RMC, FRC和E-TM)。有关rmc的更多详细信息,请参阅TS 36.101,附件A[1]。

选择LTE下行RMC生成器应用工具或输入功能lteRMCDLTool在MATLAB提示符下启动一个参数驱动工具,用于生成RMC波形。

我们可以选择一个受支持的rmc,比如' R。,并进一步配置一些参数。

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图1。从LTE下行RMC生成器中选择一个受支持的RMC。

当我们选择RMC时,所有参数都按照3GPP TS 36.101[1]附录A.3中的定义进行设置。对于R.13,资源块的数量设置为50,天线的数量设置为4,依此类推。然后,只需单击即可生成符合标准的波形生成波形

描述R.13 RMC波形的10个子帧

图2显示了R.13 I/Q波形的子帧0到9的实部。注意以下特点:

  • 有四个小区,每个小区对应R.13的四个发射天线中的一个。
  • 第六个子帧(子帧5)包含一个孔,与表a .3.4.2.2-1[1]一致,它指定第六个子帧不应包含任何数据物理下行共享信道(PDSCH)传输。
  • 在第六个子帧中,深蓝色的图包含更多的数据,因为主要和次要同步信号(PSS/SSS)位于该子帧中,仅从一个天线传输。
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图2。R.13 I/Q波形的子帧0到9的实部。

图3显示为R.13分配的50个资源块对应于10 MHz的信号带宽。

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图3。为R.13分配的50个资源块对应10 MHz的信号带宽。

在图4中,我们看到天线端口0的栅格绝对值。一些独特的特点是:

  • 在低能量的子帧5(第六个子帧)中没有数据分配。
  • 主同步序列和次同步序列(PSS/SSS)在子帧0和子帧5的频率范围中间突出。
  • 除子帧5外的所有子帧的PDSCH分配包含了整个带宽。
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图4。天线端口0的R.13栅格绝对值。

从MATLAB提示生成下行RMC

下面三行MATLAB代码直接生成完全相同的信号——不使用应用程序。该代码提供了一种有效的方法来进一步定制波形,并自动生成大量这样的波形。

生成R.13的配置rmc = lteRMCDL(“R.13”);生成一个随机信号来传输Data = randi([0 1], 1, sum(rmc.PDSCH.TrBlkSizes));%生成符合标准的数据[波形,txgrid, RMCcfgOut] = lteRMCDLTool(rmc, Data);

生成上行frc

LTE系统工具箱支持以与rmc大致相同的方式生成上行参考信号,使用lteRMCULTool应用和功能。

生成E-UTRA测试模型(E-TM)波形

rmc和FRCs是用于研究LTE系统[1]节8和[2]节8的吞吐量的有用信号。这些波形包括一个通常占用整个带宽的单个用户。

然而,测试发射机性能需要更多的动态信号,如E-TMs [3] section 6。在这些信道中,用户(PDSCH)的资源分配随着每个子帧的变化而变化,并且可以有多个用户(PDSCH)同时传输。

LTE系统工具箱让我们轻松生成E-TM模型lteTestModelTool.类似于上面的RMC和FRC波形生成,一个交互式应用程序(图5)和一个函数是可用的,提供了在几次鼠标点击和很少几行MATLAB代码之间的选择。

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图5。lteTestModelTool交互应用程序。

总结

LTE系统工具箱提供了一套全面的应用程序和功能,可轻松访问符合标准的波形。

无论是从交互式应用程序还是等效的命令行MATLAB代码生成,这些波形都可以在真实的LTE信号上对LTE组件和系统进行全面测试。

除了开箱即用的合规性之外,关键的好处之一是不需要LTE专业知识来生成这样的波形。这意味着非LTE专家现在有能力验证他们的设计是否适合LTE,而不需要在LTE标准的细节上花费昂贵的时间。

参考文献

[1] 3GPP TS 36.101 -用户设备(UE)无线电发射和接收
[2] 3GPP TS 36.104 -基站(BS)无线电发射和接收
[3] 3GPP TS 36.141 -基站(BS)一致性测试

发布日期:2015年8月11日

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