简介

这个例子描述了LTE干扰对NR波形的RF接收的影响。为了评估干扰的影响，该示例执行以下测量:

此外，还考虑了相位噪声和放大器非线性等接收机射频损耗的影响。

该示例以子帧为基础，使用Simulink模型执行以下步骤:

Simulink模型使用5G Toolbox、LTE Toolbox和DSP System Toolbox™特性来处理基带波形(步骤1-4和7-10)，并使用RF Blockset块对射频接收器建模(步骤5和6)。该模型支持Normal和Accelerator仿真模式。

仿真软件模型结构

该模型包含三个主要部分:

modelName =“NewRadioRFReceiverWithLTEInterferenceModel”；open_system (modelName);

基带代

5G NR测试模型块传输符合标准的5G NR测试模型3.1 (NR- tm3.1)波形，频率范围为1 (FR1)，如TS 38.141-1所定义。方法生成此块5 g波形发生器可以访问块用户数据中的波形配置参数。此示例使用InitFcn在模型的回调将用户数据中的可用结构存储在Base Workspace变量中，NRInfo．有关此块的更多信息，请参见来自无线波形发生器的波形．

类似地，LTE测试模型块传输符合标准的LTE测试模型3.1 (E-TM3.1)波形，如TS 36.141中定义的那样。方法生成此块LTE波形发生器(LTE工具箱)该示例还使用了InitFcn在模型的回调在Base Workspace变量中存储块用户数据中可用的E-TM配置，LTEInfo．有关此块的更多信息，请参见来自无线波形发生器的波形(LTE工具箱)．

干涉增益块控制LTE干扰的水平。你可以通过将增益设置为0来消除干扰。

采样率匹配块对采样率较低的波形进行上采样，以匹配其他波形的采样率。当组合射频接收器块中的波形时，波形必须具有相同的采样率。采样率匹配块还水平连接两个波形，每个波形一列。

为了捕获光谱再生，FIR插值块过采样和滤波两种波形。Multirate Parameters块提供了一个接口来配置FIR插补和抽取块的参数。

Multirate Parameters块还提供了启用或禁用3GPP TS 38.141-1 - ACLR测试的选项。为了使光谱再生可视化，ACLR测试对波形进行过采样。如果执行3GPP ACLR测量如果启用了Multirate Parameters块的参数，则过采样因子取决于波形配置，并设置为生成的信号能够表示第一和第二相邻通道。指定过采样因子，禁用3GPP ACLR测试。的过采样因子参数定义了插值因子在FIR插值块和大量毁灭的因素在FIR抽取块中。

射频接收

射频接收器子系统块基于超外差接收器架构。该体系结构通过描述这些RF组件来模拟下转换NR波形到中频的影响:

set_param (modelName“开放”，“关闭”）;set_param ([modelName/射频接收机的),“开放”，“上”）;

使用输入缓冲块一次发送一个样本到射频接收器子系统块。

射频接收器子系统块中的输入块将两个连接的Simulink复杂基带波形转换为射频块集电路包络模拟环境。的载波频率参数表示射频块集域中载波的中心频率。输出端口块将射频块集信号转换回Simulink复杂基带。

您可以使用射频接收器子系统块掩码来配置射频接收器组件。

射频接收器子系统模块对典型缺陷进行建模，包括:

在将样本发送到解码子帧块之前，输出缓冲区(在射频接收器之后)缓冲子帧中的所有样本。在输出缓冲块的输出，FIR抽取和FIR速率转换块下采样NR波形回到原始采样率。

ADC子系统块对信号的数字化效果进行建模。您可以使用ADC子系统块的掩码修改其内部块的参数。

在模型中使用缓冲区会产生时间延迟。由于延迟的持续时间等同于子帧的传输，所以解码子帧块不解调第一个接收到的子帧。

NR基带接收和测量

解码子帧块执行接收到的子帧的OFDM解调、信道估计和均衡以恢复和绘制星座图中的PDSCH符号。该块还会随着时间和频率对EVM进行平均，并绘制出这些值:

根据TS 38.141-1，并非所有PDSCH符号都被考虑为EVM评估。使用RNTI，辅助函数hListTargetPDSCHs选择目标PDSCH符号进行分析。

Spectrum Analyzer块提供频域测量，如ACLR(称为ACPR)和占用的带宽。如果禁用执行3GPP ACLR测量“Multirate Parameters”块的参数，可以选择过采样因子，“Spectrum Analyzer”块测量占用的带宽。

解码子帧块丢弃第一个接收到的子帧(1毫秒)由于处理延迟。因此，要接收一帧，必须为FDD模拟11毫秒(帧为10毫秒加上最初丢弃的子帧周期为1毫秒)。当模拟时间大于11ms时，5G NR Test Model块循环传输相同的NR帧。类似地，LTE测试模型块循环传输相同的LTE帧。

模型的性能

为了表征LTE干扰对NR接收的影响，可以比较两种不同情况下的EVM和ACLR结果:1)无LTE干扰的NR传输和2)有LTE干扰的NR传输。

set_param ([modelName' /干预获得'),“获得”，' 0 '）;sim (modelName);

当没有LTE干扰时，ACLR值在50和87 dB左右，整体EVM在0.9%左右。

set_param ([modelName' /干预获得'),“获得”，' 1 '）;sim (modelName);

与前一种情况相比，星座图更加扭曲，光谱再生长更高。从测量结果来看，ACLR值约为46和82 dB，整体EVM约为2%。

射频接收器配置为在5G NR测试模型和LTE测试模型块中选择的波形配置，NR和LTE运营商分别以2190 MHz和2120 MHz为中心。这些载波在NR工作频带n65、TS 38.101-1和E-UTRA工作频带1、TS 36.101内。

总结与进一步探索

这个例子演示了如何建模和测试NR波形与LTE波形共存时的接收。射频接收机由带通滤波器、放大器和解调器组成。为了评估LTE干扰的影响，该示例修改了LTE波形的增益并执行ACLR和EVM测量。你也可以探索改变射频损伤的影响。例如:

如果修改射频接收器分系统块或NR-TM和E-TM配置的载波频率，请检查是否需要更新射频接收器组件的参数，因为这些参数已被选中以用于当前示例配置。例如，载波频率的改变需要修改通频带的频率而且阻带频率射频接收机内部的射频带通滤波器块的参数。如果您选择的带宽大于20mhz，请检查是否需要更新脉冲响应时间而且相位噪声频率偏移(Hz)参数解调器(射频Blockset)块。相位噪声偏移量决定了脉冲响应持续时间的下限。如果在给定的脉冲响应持续时间内相位噪声频率偏移分辨率很高，则会出现警告消息，指定适合所需分辨率的最小持续时间。

您可以使用此示例作为测试不同射频配置的NR-TM和E-TM波形之间共存的基础。您可以尝试用另一个射频子系统替换射频接收器子系统块，然后相应地配置模型。

若要使用不同的NR-TM波形，请打开5 g波形发生器app，选择NR-TM配置，并导出一个新的块。类似地，要使用不同的E-TM波形，请打开LTE波形发生器app，选择E-TM配置，并导出一个新的块。有关如何生成和使用这些块的更多信息，请参见在Simulink中使用应用程序生成的块生成无线波形．

参考文献