LTE或LTE- advanced系统设计和验证的一个关键要求是能够处理实时LTE信号。工程师需要能够使用测试和测量设备对实时信号进行接口设计或算法的软件进行评估和验证。
与仪器控制工具箱™和LTE System Toolbox™，Matlab®让您设计LTE算法和系统，并分析或可视化实时LTE信号。LTE系统工具箱包括LTE标准兼容的功能和工具，帮助设计、模拟和验证LTE通信系统。Instrument Control Toolbox将MATLAB连接到测试设备，以生成和分析实时LTE信号。
这个例子演示了使用射频(RF)信号发生器和分析仪作为LTE系统设计验证过程的一部分的信号产生和捕获(图1)。我们下载一个基带波形，使用LTE系统工具箱在MATLAB中合成，用于无线传输的信号发生器。然后使用信号分析仪捕获无线信号，并在MATLAB中进行分析。
创建基带波形
我们使用LTE系统工具箱生成标准基带IQ下行链路测试模型（E-TM）波形以及上行链路和下行链路参考测量信道（RMC）波形。波形是从参数驱动接口生成的（图2）生成。
另一种方法包括使用该功能LTTESTMODEL.和LTetestModeltool.，允许程序配置和LTE测试模型和基带IQ波形的生成。
cfg = lteTestModel ('1.1'，'10MHz'）;％测试模型1.1,10 MHz带宽cfg。TotSubframes = 100;％生成100个子帧[波形，tmgrid，cfg] = ltetestmodeltool（CFG）;％生成波形
使用射频信号发生器产生空中信号
我们使用仪器控制工具箱下载并使用Matlab和LTE系统工具箱使用信号发生器下载并播放测试模型波形。LTE系统工具箱辅助功能hdamploadandplaywaveformusingn5172b.m.m.用于与安捷伦技术接口®N5172B信号发生器。
txaddress ='192.168.10.1'；%仪器地址iq =波形;%智商数据SR = CFG。采样率;％采样率（Hz）fc = 1 e9;中心频率(Hz)权力= 0;输出功率(dBm)hdamploadandplaywaveformusingn5172b（txaddress，iq，sr，fc，power）;
在MATLAB中从信号分析仪中获取基带信号
要分析MATLAB中的过空气传输，我们使用仪器控制工具箱来配置信号分析器并捕获基带IQ数据。辅助功能hCaptureIQUsingN9010A.m是可以与Agilent Technologies N9010A信号分析器一起使用的功能的示例。此函数检索基带IQ数据rxwaveform和采样率Capsr.来自信号分析仪。该数据已准备好进行分析，使用以下代码导入MATLAB：
rxaddress ='192.168.10.2'；％仪器地址t = cfg.TotSubframes * 1 e - 3;%捕获时间(s)，一个子帧为1毫秒fc = 1 e9;中心频率(Hz)bw = 10e6;％带宽（Hz）三角= false;%的外部触发[rxwaveform，capsr] = hcaptureiqusingn9010a（rxaddress，t，fc，bw，trig）;
DSP系统工具箱™频谱分析仪使用该图中所示的代码绘制检索的时域基带波形的频谱（图3）。由于RF传输和接收，该曲线显示了预期的10 MHz占用带宽和损伤。
HSA = DSP.SpectRumanalyzer（'Samplege'，Capsr，......“SpectrumType”那'功率密度'那'PowerUnit'那dBm的那......'rbwsource'那“属性”那'rbw'，1.3e3，......'rusiancyspan'那“跨度和中心频率”那'跨度'，bw，......'中心罚款'0,“窗口”那'矩形的'那“SpectralAverages”10，......“YLabel”那PSD的那'陈旧'假的,......'标题'那'接收信号频谱：10 MHz LTE载波'）;步骤(hsa, rxwaveform);
准备捕获的LTE信号进行分析
要分析接收的波形，我们必须知道许多系统参数。LTE System Toolbox提供了为E-TMS和下行链路和上行链路RMC生成标准系统参数的功能。
测试模型的％系统参数1.1,10 MHz带宽cfg = lteTestModel ('1.1'，'10MHz'）;
通过使用LTE系统工具箱接收器功能盲解码，或者通过盲解码获得系统参数。要了解更多，请参阅示例单元格搜索，MIB和SIB1恢复[1]。
为了恢复资源网格，我们将接收的波形重新采样到OFDM解调所需的采样率，然后将其同步到第一帧边界。最后对接收到的波形进行解调，恢复资源网格，代码如下:
％获得对OFDM解调的采样率和重组info = lteofdminfo（CFG）;cfg.samplingrate = info.samplingrate;rxwaveform =重组（rxwaveform，cfg.samplingrate，capsr）;％与第一帧头同步抵消= lteDLFrameOffset (cfg, rxwaveform);rxwaveform = rxwaveform(1 +抵消:最终,);% OFDM解调恢复资源网格rxwaveform rxgrid = lteOFDMDemodulate (cfg);
捕获信号分析
现在我们分析恢复的波形rxwaveform和资源网格rxgrid.。LTE系统工具箱提供了信号分析的功能和示例，包括相邻信道泄漏功率比（ACLR）和误差矢量幅度（EVM）。
LTE系统工具箱辅助功能haclrmeasurementeutra.m.和haclrmeasurementutra.m.测量接收波形的E-UTRA和UTRA ACLR。要了解有关ACLR测量的更多信息，请参阅相邻信道泄漏功率比（ACLR）测量的示例LTE下行链路[2]。
计算ACLR测量参数RMC.UTRACHIPRATE = 3.84;MCP中％UTRA芯片速率[ACLR，NRC，R _ C，BWUTRA] = HACLR参数（CFG）;％应用所需的过采样重新取样=重新取样(rxwaveform aclr.OSR 1);测量E-UTRA ACLRaclr = hACLRMeasurementEUTRA (aclr、重新取样);aclr = hACLRMeasurementUTRA (aclr,重新取样,nRC, R_C BWUTRA);
MATLAB可以创建用于数据可视化的自定义图形，如描述ACLR测量结果的图形所示(图4)。
辅助功能hpdschevm.m.m.测量PDSCH EVM。有关测量EVM的更多信息，请参见PDSCH误差矢量大小(EVM)测量[3]和LTE上行EVM和带内排放测量[4]。
％将信道估计器配置为平均频率和时间cec。PilotAverage =“UserDefined”;cec。FreqWindow = 9;cec。TimeWindow = 9;cec。InterpType =“立方”;cec。InterpWinSize = 3; cec.InterpWindow = ‘Causal’;％执行EVM测量evmMeas = hPDSCHEVM (cfg、cec rxwaveform);
返回的结构包含测量的峰值EVM（5.0％），RMS EVM（1.2％）和阵列，eV，包含每个PDSCH符号的误差矢量。
evmmeas =峰值:0.0509 RMS: 0.0127 EV: [10464x1 double]
概括
这个例子说明了如何使用仪器控制工具箱，当工作现场LTE信号。我们使用LTE系统工具箱创建基带波形，并使用射频信号发生器生成无线信号。我们捕获了这个信号，然后利用MATLAB和仪器控制工具箱对其进行分析。这个过程简化了LTE系统的设计和验证，在使用实时LTE信号时加速了硬件测试和测量。
