主要内容

误差矢量幅度(EVM)测量

本例根据TS 36.104,附件E中规定的EVM测量要求,在下行参考测量通道(RMC)信号和下行测试模型(E- tm)信号中测量EVM。1].

简介

本例创建RMC信号,并将噪声应用到传输模型发射机EVM。还应用了频率偏移和IQ偏移。然后根据TS 36.104,附件E中规定的EVM测量要求对受损信号进行处理[1].这个例子测量了输入信号两帧间的峰值和均方根EVM平均值。

平均EVM在时间上的两个位置(低和高)进行测量,其中低和高位置对应于循环前缀的开始和结束内FFT窗口的对齐。LTE Toolbox™要求将低位置和高位置指定为循环前缀长度的一部分。

注意,对于多天线rmc, EVM测量假设每个接收信号天线直接连接到每个发射信号天线,如TS36.141附件I.1.1 [2].根据TS 36.104附录E中定义的EVM测量要求[1], PDSCH解码只使用零强制均衡。有关包含完整MIMO解码的PDSCH接收的说明,请参见Cell搜索,MIB和SIB1恢复的例子。

最后测量了测试模型(E-TM)信号的EVM,展示了如何同步在MATLAB®外部生成的E-TM信号或在MATLAB内部生成后通过空中播放的E-TM信号。

发射机

根据TS36.101 RMC设置发射机[3.].

% eNodeB配置rng (“默认”);设置默认的随机数生成器rmc = lteRMCDL(“R.5”);配置RMCrmc.PDSCH.RVSeq = 0;冗余版本指示灯rmc。TotSubframes = 20;要生成的子帧总数的%使用随机PDSCH数据创建eNodeB传输tx波形= lteRMCDLTool(rmc,randi([0 1],rmc. pdsch . trblksizes (1),1));

损伤模型

建模发射机EVM并添加频率和IQ偏移。

含附加噪声的EVM模型ofdmInfo = lteOFDMInfo(rmc);txEVMpc = 1.2;传输EVM的百分比evmModel = txEVMpc/(100*sqrt(double(ofdinfo . nfft)))*...复杂(randn(大小(txWaveform)), randn(大小(txWaveform))) /√(2);rx波形= tx波形+evmModel;对接收到的波形添加频率偏移减值Foffset = 33.0;%频率偏移,单位为赫兹t = (0:length(rx波形)-1).'/ofdmInfo.SamplingRate;rx波形= rx波形。*repmat(exp(1i*2*pi*foffset*t),1,rmc.CellRefP);%添加智商抵消Iqoffset = complex(0.01,-0.005);rx波形= rx波形+iqoffset;

接收机

接收机与接收到的信号同步,计算并显示测量到的EVM。

为执行的目的,应用频率估计和校正%定时同步offset_est = lteFrequencyOffset(rmc, rx波形);rxWaveformFreqCorrected = lteFrequencyCorrect(rmc, rx波形,offset_est);同步接收到的波形offset = lteDLFrameOffset(rmc,rxWaveformFreqCorrected,“TestEVM”);rx波形= rx波形(1+offset:end,:);使用'TestEVM'先导平均cec。PilotAverage =“TestEVM”

执行测量

PDSCH EVM是通过调用计算的hPDSCHEVM

显示下行RMC的平均EVM。首先,为一帧内的每个子帧计算低边缘和高边缘EVM的结果,并在命令窗口中显示它们的平均值。这些平均值的最大值是每帧的EVM。下行RMC的最终EVM是所有帧EVM的平均值。还制作了一些地块:

  • EVM与OFDM符号

  • EVM与子载波

  • EVM与资源块

  • EVM与OFDM符号和子载波(即EVM资源网格)

请注意,命令窗口中显示的EVM测量仅根据LTE标准跨已分配的PDSCH资源块计算。EVM图显示了所有资源块(已分配或未分配),允许更普遍地测量信号质量。在未分配的资源块中,计算EVM时假设接收到的资源元素的期望值为零。

PDSCH上QPSK、16QAM、64QAM和256QAM调制方案的每个E-UTRA载波的EVM应优于TS 36.104要求的17.5%、12.5%、8%和3.5%的EVM。表6.5.2-1 [1].

计算和显示EVM测量[evmmeas, plots] = hPDSCHEVM(rmc,cec, rx波形);
低维生素,子帧0:1.287%高维生素,子帧0:1.289%低维生素,子帧1:1.395%高维生素,子帧1:1.390%低维生素,子帧2:1.330%高维生素,子帧2:1.324%低维生素,子帧3:1.234%高维生素,子帧3:1.239%低维生素,子帧4:1.235%高维生素,子帧4:1.229%低维生素,子帧6:1.296%高维生素,子帧6:1.294%低维生素,子帧7:1.350%高维生素,子帧7:1.344%低维生素,子帧8:1.338%高维生素,子帧8:1.336%低维生素,子帧9:1.331%高维生素,子帧9:1.319%平均低维生素,帧0:1.312%平均高维生素,0:帧平均1.308%维生素与帧0:1.312%低维生素,子帧0:1.241%高维生素,子帧0:1.243%低维生素,子帧1:1.230%高维生素,子帧1:1.229%低维生素,子帧2:1.219%高维生素,子帧2:1.220%低维生素,子帧3:1.216%高维生素,子帧3:1.220%低维生素与边缘,子帧4:1.239%高维生素,子帧4:1.239%低维生素,子帧6:1.219%高维生素,子帧6:1.207%低维生素,子帧7:1.247%高维生素,子帧7:1.246%低维生素,子帧8:1.257%高维生素,子帧8:1.252%低维生素,子帧9:1.249%高维生素,子帧9:1.246%平均低维生素,第一帧:1.235%平均高维生素,帧1:平均1.234%维生素与帧1:1.235%平均总体维生素:1.274%

测试模型信号的EVM测量

最后测量了测试模型(E-TM)信号的EVM,展示了如何同步在MATLAB外部生成的E-TM信号或在MATLAB内部生成后通过空中播放的E-TM信号。执行步骤如下:

  • 负载捕获波形:波形是在里面产生的hGetTestModelWaveform以模拟以返回采样率捕获的空中E-TM波形。有关空中传输和测试模型波形分析的更多详细信息,请参阅以下示例:波形生成和传输使用LTE工具箱与测试和测量设备

  • 创建本地测试模型配置:接下来,使用该函数创建表示E-TM波形内容的配置结构lteTestModel.为了创建配置,必须知道测试模型号和带宽。

  • 重新采样到期望的采样率:这个函数lteOFDMInfo被调用以获得LTE工具箱中用于测试模型配置的OFDM调制/解调的一些信息tmconfig.这里最重要的信息是ofdmInfo。SamplingRate给出了波形OFDM解调的预期采样率。的重新取样函数用于将捕获的波形重新采样到此采样率。

  • 执行同步:频率偏移估计和校正以及定时同步使用与本例前面所示相同的步骤执行。

  • 衡量维生素:EVM是通过呼叫来衡量的hPDSCHEVM.对于e - tm,生成的波形包含一个或多个pdsch。的hPDSCHEVM函数根据TS 36.141,第6.1.1节确定要分析哪个PDSCH [2].

加载捕获的测试模型波形[tmsignal,SR] = hgettestmodel波形();创建一个本地测试模型配置,对应于已知的E-TM百分比和带宽tmconfig = lteTestModel(“1.1”“5兆赫”);ofdmInfo = lteOFDMInfo(tmconfig);重新采样捕获的波形以匹配所使用的预期采样率%由LTE工具箱测试模型带宽tmsignal = resample(tmsignal,ofdmInfo.SamplingRate,SR);为执行的目的,应用频率估计和校正%定时同步offset_est = lteFrequencyOffset(tmconfig,tmsignal);tmsignalFreqCorrected = lteFrequencyCorrect(tmconfig,tmsignal, offset_est);同步捕获的波形offset = lteDLFrameOffset(tmconfig,tmsignalFreqCorrected, tmsignalFreqCorrected)“TestEVM”);Tmsignal = Tmsignal (1+offset:end,:);计算EVM测量,禁用绘图cec。PilotAverage =“TestEVM”;alg。EnablePlotting =“关闭”;evm_tm = hPDSCHEVM(tmconfig,cec,tmsignal,alg);
低维生素,子帧0:2.166%高维生素,子帧0:1.922%低维生素,子帧1:2.010%高维生素,子帧1:1.904%低维生素,子帧2:2.060%高维生素,子帧2:1.915%低维生素,子帧3:1.988%高维生素,子帧3:1.910%低维生素,子帧4:2.074%高维生素,子帧4:1.920%低维生素,子帧5:2.010%高维生素,子帧5:1.913%低维生素,子帧6:2.082%高维生素,子帧6:1.912%低维生素,子帧7:2.047%高边缘EVM,子帧7:1.920%低边缘EVM,子帧8:1.989%高边缘EVM,子帧8:1.905%低边缘EVM,子帧9:2.022%高边缘EVM,子帧9:1.905%平均低边缘EVM,帧0:2.044%平均高边缘EVM,帧0:1.912%平均EVM帧0:2.044%平均整体EVM: 2.044%

附录

本例使用了以下helper函数:

选定的参考书目

  1. 3GPP TS 36.104《基站(BS)无线电发射与接收》

  2. 3GPP TS 36.141《基站(BS)一致性测试》

  3. 3GPP TS 36.101《用户设备(UE)无线电发射和接收》