主要内容

建模和测试与LTE NR射频接收机的干扰

这个例子展示了如何描述射频损伤的影响的射频接收新收音机(NR)波形与长期演进(LTE)共存时的干扰。使用5 g的基带波形生成工具箱™和LTE工具箱™,并使用RF射频接收器是建模Blockset™。

介绍

这个例子描述LTE干扰的影响在NR的射频信号波形。评估的影响干扰,执行这些测量的例子:

  • 误差矢量幅度(维生素):在给定的时间差异的理想(传播)信号和测量(收到)信号。

  • 相邻信道泄漏率(ACLR):衡量权力渗入相邻通道的数量。它被定义为过滤后的平均功率之比集中在过滤后的平均功率的分配信道频率集中在一个相邻信道的频率。

  • 带宽占用带宽:包含99%的总集成功率的信号,集中在分配的信道频率。

  • 渠道权力:过滤平均功率集中在分配的信道频率。

接收机射频损伤的影响,如相位噪声和放大器非线性也考虑。

示例子帧的子帧的基础上,使用仿真软件模型来执行这些步骤:金宝app

  1. 使用5 g工具箱生成基带NR波形特征。

  2. 生成基带LTE波形(干扰)使用LTE工具箱功能。

  3. 匹配两个信号的采样率通过采样率匹配块。

  4. 捕捉光谱再生,oversample波形4或5倍使用冷杉插值。

  5. 进口的基带波形射频接收机子系统块实现通过使用射频Blockset块。模型提供了一个射频频率每个波形携带在射频Blockset基带信息。

  6. 模型的影响降频转换器NR波形使用射频接收机的中频子系统。这一块由一个使用RF射频接收机模型引入的缺陷Blockset块。

  7. 计算ACLR / ACPR,占用带宽,和渠道权力使用频谱分析仪。

  8. Downsample NR波形通过使用冷杉大批杀害块补偿执行的upsampling冷杉插值。

  9. Downsample NR波形通过使用冷杉率转换块来弥补任何upsampling执行的采样率匹配块。

  10. 提取数据符号和测量维生素与解调的基带波形。

仿真软件金宝app模型使用5 g的工具箱,LTE工具箱和DSP系统工具箱™特性来处理基带波形(步骤1 - 4和7 - 10)和使用射频Blockset块模型射频接收机(步骤5和6)。该模型支持正常和加速器模拟模式。金宝app

金宝app仿真软件模型结构

模型包含三个主要部分:

  • 基带生成:生成基带NR和LTE波形

  • 射频接收:模型相结合的影响这两个波形射频域和降频转换器NR波形中频

  • NR基带接收和测量:挣值管理执行射频测量和计算都通过解调NR基带波形

modelName =“NewRadioRFReceiverWithLTEInterferenceModel”;open_system (modelName);

基带代

5 g NR测试模型块传输标准兼容5 g NR测试模型3.1 (NR-TM3.1)波形频率范围1 (FR1), 38.141中定义的TS 1。这一块是使用生成的5 g波形发生器应用。您可以访问用户数据的波形配置参数。下面的例子使用了InitFcn模型的回调存储结构基础的工作区中可用的用户数据变量,NRInfo。更多信息关于这个块,明白了波形从无线波形发生器的应用

同样,LTE测试模型块传输标准兼容LTE测试模型3.1 (E-TM3.1)波形,在TS 36.141中定义。这一块是使用生成的LTE波形发生器(LTE工具箱)应用程序示例还使用InitFcn模型的回调存储E-TM配置可用的用户数据块在基本工作空间变量,LTEInfo。更多信息关于这个块,明白了波形从无线波形发生器的应用(LTE工具箱)

影响获得块控制LTE干扰的水平。你可以禁用这个增益设置为0的干扰。

较低的采样率匹配块upsamples波形采样率来匹配其他波形的采样率。时的波形必须具有相同的采样率结合波形射频接收机的块。采样率匹配块也连接波形水平,每一列波形。

为了捕捉光谱再生,冷杉插值块oversamples波形和过滤器。多重速率的参数块提供了一个接口的配置参数冷杉插值和大量毁灭块。

多重速率的参数块还提供选项来启用或禁用3 gpp TS 38.141 - 1 ACLR测试。频谱再生形象化,ACLR测试oversamples波形。如果执行3 gpp ACLR测量启用参数的多重速率的参数块,过采样因子取决于波形配置和设置,这样生成的信号能够代表第一和第二相邻通道。指定过采样因子,禁用3 gpp ACLR测试。的过采样因子参数定义了插值因子在气缸体和冷杉插值大量毁灭的因素在冷杉大批杀害。

射频接收

射频接收机子系统是基于一个超外差式收音机的架构。这个架构模型的影响降频转换器NR波形描述这些的中频射频组件:

  • 带通滤波器

  • 低噪声放大器

  • 解调器组成的搅拌机、移相器和本地振荡器

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

使用一个输入缓冲块发送一个样本对射频接收机子系统的块。

射频接收机子系统内部的轮廓尺寸块块将两个连接模型复杂的基带波形转换为射频Blockset电路包络仿真环境。金宝app的载波频率轮廓尺寸块的参数指定的航空公司的中心频率射频Blockset域。外港块转换射频Blockset回模型复杂的基带信号。金宝app

您可以配置使用射频接收机子系统射频接收机组件块面具。

射频接收机子系统块模型典型的障碍,包括:

  • 相位噪声作为次要效果直接关系到热噪声有源设备内的振荡器。

  • 由于直流放大器非线性功率放大器工作在饱和区域时限制。

  • 阻抗失配导致信号反射或低效的权力交接

在发送样品之前到解码子帧块,输出缓冲区(射频接收机后)子帧缓冲区内的所有样品。在输出缓冲区的输出块,冷杉大量毁灭和冷杉率转换块downsample NR波形回到最初的采样率。

ADC子系统块模型数字化信号的影响。您可以修改的参数块内部ADC子系统块使用它的面具。

模型中使用缓冲区生成时间延迟。的时间延迟相当于子帧的传输,子帧块不解调解码第一子帧。

NR基带接收和测量

解码子帧块执行OFDM解调接收到的子帧的信道估计和均衡复苏和情节PDSCH符号在星座图。挣值管理这一块也平均都在时间和频率和情节这些值:

  • 每个OFDM符号:维生素与维生素与平均每个OFDM符号。

  • 每槽:维生素与维生素与平均分配在槽内PDSCH符号。

  • 每个副载波的维生素:维生素与平均的分配在副载波PDSCH符号。

  • 总体维生素:维生素与平均分配所有PDSCH符号传播。

根据TS 38.141 - 1,并不是所有PDSCH符号被认为是维生素与评价。使用RNTI helper函数hListTargetPDSCHs选择目标PDSCH符号分析。

频谱分析仪的块提供频域测量比如ACLR(称为ACPR)和占用带宽。如果你禁用执行3 gpp ACLR测量多重速率的参数块的参数时,您可以选择过采样因素占有带宽和频谱分析仪块措施。

解码子帧块丢弃第一收到子帧女士(1)由于处理延迟。因此,接收一帧,你必须模拟11女士FDD (10 ms的框架+ 1女士最初丢弃的子帧周期)。如果仿真时间长于11女士,5 g NR测试模型块周期性传输相同的NR框架。同样,LTE测试模型块周期性传输相同的LTE框架。

模型的性能

描述LTE干扰的影响在NR接待你可以比较两种不同情况下的维生素和ACLR结果:1)NR传播没有LTE干涉和2)NR与LTE传输干扰。

  • 没有LTE干扰(干扰增益= 0)。消除LTE干扰,设置获得影响获得块的参数为0。运行仿真捕获,例如,4副框架(5)女士。在仿真过程中,模型显示维生素和ACLR测量和星座图。

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

当没有LTE干扰,ACLR值在50和87分贝挣值管理和整体都是0.9%左右。

  • 与LTE干扰(干扰增益= 1)。激活LTE干扰,设置获得影响获得块的参数值不同于0。例如,选择1。

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

相比之前的情况下,星座图是更多的扭曲和频谱再生更高。在测量方面,ACLR值46和82分贝挣值管理和整体都是2%左右。

射频接收机配置为使用波形配置中选择5 g NR测试模型和LTE测试模型块和NR和LTE运营商集中在2190 MHz和2120 MHz,分别。这些航空公司在NR操作乐队n65 TS 38.101 - 1,和高级操作乐队1,TS 36.101。

总结和进一步勘探

这个案例展示了如何建模和测试NR波形共存时的接待一个LTE波形。射频接收机由带通滤波器、放大器和解调器。评估LTE干扰的影响,LTE的例子修改获得波形和执行ACLR和维生素与测量。你可以探索改变射频损伤的影响。例如:

  • 增加使用的相位噪声相位噪声抵消(赫兹)相位噪声水平(dBc / Hz)参数对解调器射频接收机子系统的选项卡。

  • 减少输入放大器组件通过增加的退下获得(dB)的参数采用多次射频接收机子系统的选项卡。

如果你修改的载波频率射频接收机子系统块或NR-TM E-TM配置,检查是否需要更新射频接收机组件的参数,这些参数被选择为当前示例配置工作。例如,一个载波频率的变化需要修改通频带的频率阻带频率射频带通滤波器的参数块内的射频接收机。如果你选择了一个比20 MHz带宽大,检查是否需要更新脉冲响应时间相位噪声频率偏移(赫兹)参数解调器(射频Blockset)块。相位噪声抵消决定了脉冲响应时间的下限。如果相位噪声频率偏移为给定的脉冲响应时间分辨率高,会出现一个警告消息,指定所需的最小时间适合决议。

您可以使用该示例的基础测试NR-TM之间的共存和E-TM波形不同的射频配置。你可以尝试更换射频接收机子系统块由另一个射频子系统,然后配置相应的模型。

使用不同的NR-TM波形,打开5 g波形发生器应用程序,选择NR-TM配置,并导出一个新的块。同样,使用不同的E-TM波形,打开LTE波形发生器应用程序,选择E-TM配置,并导出一个新的块。等更多关于如何生成和使用的信息块,明白了使用App-Generated块生成无线波形仿真软件金宝app

引用

  1. 3 gpp TS 38.141 - 1。“NR;基站(BS)一致性测试第1部分:进行一致性测试。”第三代合作伙伴项目;技术规范集团无线接入网络。

  2. 3 gpp TS 36.141”进阶;基站(BS)一致性测试”第三代合作伙伴项目;技术规范集团无线接入网络。

  3. 3 gpp TS 38.101 - 1。“NR;用户设备(UE)无线电发射和接受。”第三代合作伙伴项目;技术规范集团无线接入网络。

  4. 3 gpp TS 36.101。“进阶;用户设备(UE)无线电发射和接受。”第三代合作伙伴项目;技术规范集团无线接入网络。

相关的话题