无线数字视频广播与RF波束成形
这个例子展示了如何建模一个数字视频广播系统，其中包括一个工作在28 GHz的16天线相控阵接收机。基带发射机、接收机和信道由通信工具箱™实现。射频接收机使用RF Blockset™电路包络库实现，接收相控阵天线使用相控阵系统工具箱™构造。4 × 4平面相控阵提供16通道接收模块，该模块包括移相器以实现射频波束形成。
系统架构
该系统包括:
一种基带发射机子系统，负责生成占用2mhz带宽的64-QAM信号，该信号符合DVB-C标准。
以路径损失形式出现的信道效应。
一个16个元素相位阵列接收器，布置在4×4矩形网格中。这包括用于工作频率，元件辐射图案和接收方向的设计参数。
一种射频接收模块，由16条路径与2:1的功率合成器网络相结合，然后向下转换到基带。每个路径包括用于射频波束形成的LNAs和可变移相器。为了模拟一个典型的设计过程，对2:1功率组合器的网络进行了两次构造。最初的设计采用理想的威尔金森功率分压器作为行为组合器，而第二个实现使用实际的硬件建模
S参数块和测量数据通过Touchstone™文件提供(无线。s3p)。
基带接收器子系统负责提取发送信号。接收器包括用于校正阶段偏移并增益控制效果的简单模型。
通过接收星座、误码率计算和接收频谱，可以在系统的各个阶段进行诊断。
model_ideal ='simrfv2_wirelessdvb_beamform_ideal'；Open_System（Model_Ideal）SIM（Model_Ideal）
使用理想组件设计
初始设计可以使用理想的组件来加速整体设计过程。例如，来自RF块集结合库的理想Wilkinson分隔器可以用于在接收天线阵列中构建组合系统。该组合器系统可以合并到17端口中S参数块提高模拟性能。显示了整合的简化示例，其中左侧的4：1组合器系统右侧的5端口S参数块替换。这S参数在WilkinsOntypeCombiner块屏蔽初始化命令中计算块条目。
model_combiner =“simrfV2_wirelessdvb_beamform_prototype_combiner”；open_system (model_combiner)
射频接收机的每个输入通道分支采用一个单独的放大器来引入热噪声和非线性。合成器后的正交解调器执行直接下转换，包括其非线性、LO泄漏、I/Q失配和噪声损害。
open_system ([model_ideal'/ rf接收器']，“力”）
bdclose (model_combiner) bdclose (model_ideal)清晰model_ideal.
使用真实组件设计
用S参数块来建模一个真正的组合系统。有几个选项可用来描述组合系统中每个单独块的行为;一种方法直接利用数据文件，而另一种方法提供数据的合理模型。对于后一种方法，利用理性的函数，将得到的参数保存在基本工作区中，并在S参数块。对于此示例，测量数据在Thegstone文件Wireless.S3P中描述并直接使用。为了提高仿真性能，组合系统JS替换为17端口S参数堵塞。这S参数块项是使用射频接收机子系统掩码的初始化命令中的simrfV2_wirelessdvb_beamforming_findcombinerspars函数计算的。
模型=“simrfV2_wirelessdvb_beamforming”；Open_System（型号）SIM（型号）
发射侧平面阵列选择有16个单元，沿主波束(方位角= 0°，仰角= 0°)以28 GHz频率发射。为每个元素选择一个各向同性的辐射图。注意，功率分频器引入了28ghz的相移。这将在基带接收机子系统中进行估计和校正。
修改接收方向并模拟
通过修改接收方向接收方向16元接收天线阵列的掩码对话框参数。由于阵列辐射图案中的空位接近，所选择的角度降低了信号强度。
open_system(模型)set_param([模型'/接收天线阵列']，'recdir'，'[20; 25]'）SIM（型号）
用波束形成改善RF接收
修改波束形成方向参数用于接收侧的4 × 4相控阵。该掩模参数将自动调整射频接收机子系统中各通道的相移。运行模拟以观察接收信号电平的增加。
open_system(模型)set_param([模型'/ rf接收器']，“BeamDir”，'[20; 25]'）SIM（型号）
BDCLOSE（模型）清除模型
参考
s . Emami, R. F. Wiser, E. Ali, M. G. Forbes, M. Q. Gordon, X. Guan, s . Lo, P. T. McElwee, J. Parker, J. R. Tani, J. M. Gilbert, and C. H. Doan，“用于多gb /s无线通信的60 GHz CMOS相控阵收发器对”，IEEE Int。固态电路会议，技术人员，明白。， 2011年2月，第164-165页
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