通信系统性能高度需求射频组件(如低噪声放大器(恢复),功率放大器(PAs),或搅拌机。由这些射频组件的约束直接影响基带设计。两个著名的例子包括GSM实现GMSK调制的选择,或者最近,SC-FDMA LTE上行的。因此,它是理想的评估类射频组件的影响在一个完整的系统在设计过程的早期。这需要建立一个模拟与准确的基带射频影响建模和现实的。
LTE系统工具箱™提供方便地访问详细的基带测量如维生素和ACLR建模和标准。它还集成了SimRF™(图1),它提供了快速模拟射频系统和洞察互调失真,图像被拒绝,和相位噪声等的影响。
图1所示。模拟与LTE系统工具箱和SimRF设置。
这个例子展示了如何评估的影响维生素与射频前端。不完美的我们要考虑包括:
- 放大器:非线性(IP3),频率响应(的参数),噪音
- 搅拌机/解调器:I / Q不平衡,相位噪声、输入隔离,非线性(IP2), LO泄漏
- vga:非线性(IP3 1 db压缩点)
射频接收机设置
图2显示了射频接收机的模型。输入信号经过放大器,然后穿过一个直接变频解调和基带。I / Q组件是放大VGA和组合成一个复杂的输出信号进行进一步的处理和分析
仿真结果
图3比较了测量RMS维生素对理想与现实的射频前端射频前端与障碍。这图清晰地显示了影响射频前端的障碍。通过利用这种模拟在设计的早期,我们可以调整射频组件参数来验证一个维生素与目标是满足。
发送/接收链的细节
我们使用LTE系统在MATLAB工具箱®生成的子帧标准兼容LTE数据。输出变量,tx后,代表了基带OFDM调制器的输出循环前缀插入。如下所示,LTE系统工具箱包括等功能lteRMCDLTool生成兼容标准测试信号[1]。
%创建与固定PDSCH eNodeB传输数据rmc = lteRMCDL (“R.6”);data =兰迪([0,1],总和(rmc.PDSCH.TrBlkSizes), 1);[tx, ~,信息]= lteRMCDLTool (rmc、数据);
使用sim卡命令,产生的信号与LTE系统工具箱导入仿真软件金宝app®。
% SimRF testbenchsim(模型、时间(结束));xInitial = xFinal;
如图4所示,进口(橙色)进行过滤和无线信号,然后进入接收机,添加高斯白噪声。接收到的信号然后进入蓝色在图4中所示的射频前端和讨论如图2所示。这就是射频模拟引擎从SimRF发挥作用了。
射频损伤为例,混合机包括相位噪声。图5显示了瞧周围的相位噪声的混合机中使用的数据库和日志的频率偏移量。
其他影响包括非线性,导致直流偏置输出的射频前端由于谐波混合直流通过直接变频过程。为了弥补这个直流偏置,信号传递给ADC和直流偏置补偿算法(没有显示)。
SimRF使用电路包络技术实现快速模拟射频信号而不损失精度。电路包络技术可以轻松集成射频模型与数字基带算法,它提供了一个自然的框架,射频作用和缺陷很容易描述。
图6显示了信号的频谱在链的以下阶段:
- 发射机的输出(黄色)
- 接收机的输入(蓝色),衰减和噪声
- 射频前端的输出(红色),增加权力,但一个直流偏置
- 直流偏置补偿器的输出(绿色)
直流偏置补偿算法成功地消除了直流偏置,由红色的峰值在中心频率。
最后,我们衡量维生素与信号与LTE系统MATLAB工具箱提供维生素与根据3 gpp TS 36.101 [2]。
%计算维生素与测量evmmeas = hPDSCHEVM (rmc、结构(“PilotAverage”,“TestEVM”),rx);evmpeak (n) = evmmeas.Peak;evmrms (n) = evmmeas.RMS;
结论
LTE系统工具箱与SimRF模拟射频集成组件上下文中的一个LTE系统。LTE系统工具箱提供了准确的LTE基带SimRF建模,其射频组件和核心模拟器可以模拟射频部分的设计透明。
通过评估射频组件的性能和影响在设计过程的早期与LTE系统工具箱和SimRF,我们可以降低风险,在稍后的阶段可能出现的问题。
引用
[1]生成LTE波形
[2]3 gpp TS 36.101 -基站无线传输和接收
[3]PDSCH误差向量幅度(维生素)测量
