测量LTE上行维生素和带内排放

维生素与计算基于接收信号星座错误是理想的接收波形之间的差异和资源分配块的测量波形。带内发射被定义为用户设备(UE)的比例输出功率在non-allocated资源块(RB)问题输出功率分配RB。LTE系统工具箱™可以测量维生素和带内排放。

有了这些测量,你可以评估接收信号的质量和传输通道。这些测量的质量评估LTE发射机的关键,包括任何障碍引起的射频和模拟组件。

这个例子显示了使用LTE系统工具箱的五个步骤执行维生素和带内发射的上行信号/ TS 36.101附件F [1]。

上行传输信号的一代

使用引用创建一个问题传播波形测量通道(RMC)和随机物理上行通道(PUSCH)数据共享。生成波形,我们使用lteRMCULToolLTE系统的软件工具箱如图1所示。我们设置适当的参数,比如参考通道标识符和冗余版本(RV)序列。然后我们提供变量名称输出波形传播,资源网格,RMC配置。最后,我们点击生成波形。

另外,我们使用MATLAB^®函数lteRMCUL首先创建一个配置结构对于给定问题设置特定于给定的固定参考通道(FRC)。这种结构的结合使用lteRMCULTool函数和随机PUSCH数据生成波形和资源网格。以下四行MATLAB代码执行这些操作,并允许直接访问自定义参考波形:

frc = lteRMCUL (“A3-1”);TS36.101 FRC %问题配置frc.PUSCH。RVSeq = 0;%冗余版本data =兰迪([0,1],frc.PUSCH.TrBlkSizes (1), 1);%创建随机PUSCH数据[txWaveform, txGrid] = lteRMCULTool (frc、数据);%问题传输波形的一代

损伤和噪声建模

在一个实际的情况下,这种信号通常是美联储的射频电路的放大,上变频,在空气中传播。这一步通常介绍了缺陷信号质量由于不完美的放大器,调节器,等等,这就是为什么它是至关重要的挣值管理测量信号都经过这个步骤。

在这一点上,我们添加障碍传播波形模拟测试设备。例如,我们引入损伤模型:

• 挣值管理1.2%传输都与加性噪声建模
• 33赫兹频率偏移
• 一个常数0.01 - 0.005 j I / Q不平衡补偿

下面的MATLAB脚本显示了如何轻松地添加这些类型的障碍与LTE系统工具箱功能。

%模型传输维生素添加剂噪声信息= lteSCFDMAInfo (frc);%获得FFT长度从FRC结构txEVMpc = 1.2;%设置所需的传输维生素与百分比获得= txEVMpc /(100 * 12(双(info.Nfft)));%计算获得的加性噪声evmModel =获得*复杂(randn(大小(txWaveform)), randn(大小(txWaveform))) / 2;rxWaveform = txWaveform + evmModel;%添加噪声传播波形%添加频率偏移foffset = 33.0;%在赫兹频率偏移rxWaveform = lteFrequencyCorrect (frc rxWaveform -foffset);%增加智商抵消iqoffset =复杂(0.01,-0.005);rxWaveform = rxWaveform + iqoffset;

纠正接收到的波形

接收到的波形必须经历时间同步和I / Q补偿校正之前,我们可以计算维生素和带内排放。subframe-by-subframe基础上,我们还必须估计频率偏移和相应正确的接收到的波形。下面的MATLAB脚本显示了如何执行定时同步和I / Q偏移校正使用LTE系统工具箱的函数。

注意:频率偏移校正不MATLAB代码所示,是在执行的hPUSCHEVMhelper函数出现下一个测量维生素。

%同步接收波形timing_offset = lteULFrameOffset (frc frc。PUSCH rxWaveform);rxWaveform = rxWaveform (1 + timing_offset:最终,);%粗加工的智商偏移校正iqoffset =意味着(rxWaveform);rxWaveform = rxWaveform - iqoffset;

挣值管理测量都

接收到的波形测量subframe-by-subframe维生素。计算维生素,我们需要重建理想除了测量收到的象征符号资源块分配。理想的符号是通过结合以下操作:单载波频分多址(SC-FDMA)解调得到收到资源网格,信道估计,PUSCH均衡,符号解调,由重新编码和解码后接收到的比特,rescrambling和二次调制。图2显示了挣值管理的流程都测量。

挣值管理一般都是在两个地点(高低),在低和高的位置对应于对齐的快速傅里叶变换(FFT)窗口内的开始和结束循环前缀(CP)。图3显示了低和高测量的位置点在一个单载波频分多路复用(SC-FDM)数据符号。在FFT样本,高低位置之间的差异被称为维生素与窗口长度。

维生素与窗口长度取决于信道带宽或是否正常使用CP。表1说明了挣值管理的依赖性都窗口长度为正常CP带宽。LTE系统工具箱需要高低位置指定为CP的一小部分的长度。

所有这些计算单一helper函数内执行hPUSCHEVMLTE系统工具箱。下面的MATLAB代码显示了如何调用这个函数通过提供作为输入英国财务报告理事会和接收到的波形rxWaveform挣值管理,获得输出平均整体PUSCH都和平均整体解调参考信号(DRS)维生素与资源块分配。

%计算维生素和带内排放[evmpusch, evmdrs] = hPUSCHEVM (frc rxWaveform);%显示维生素与结果流(挣值管理的整体平均PUSCH都:% 0.3 f % % \ n ',evmpusch.RMS * 100);流(“平均总体DRS维生素:% 0.3 f % % ',evmdrs.RMS * 100);

平均整体PUSCH维生素:1.627%平均总体DRS维生素:0.925%

注意,每个进阶的维生素与载体正交相移编码/ BPSK和16 qam调制不应超过维生素水平分别为17.5%和12.5%,每3 GPP TS36.101表6.5.2.1.1-1 [1]。上面的结果在我们的测量是在这个范围。

测量带内排放

测量带内排放,我们需要计算问题non-allocated RB的输出功率。non-allocated苏格兰皇家银行的数量取决于我们FRC的选择。通过运行下面的MATLAB代码,我们可以想象在传输带宽分配和non-allocated苏格兰皇家银行。

浏览(1:尺寸(txGrid, 2), 1:尺寸(txGrid, 1), 20 * log10 (abs (txGrid (:,: 1))));标题(“可视化inband-emissions的分配和non-allocated苏格兰皇家银行”);包含(“槽指数”);ylabel (“副载波指数”);zlabel (“象征力量”);

图4显示了一个分配RB (RB = 0),延伸12副载波和5 non-allocated苏格兰皇家银行左边的RB分配。第一个相邻RB外分配RB用RB = 1,和其他non-allocated资源块序列所示最多RB = 5。

与分离相关的所有计算分配和non-allocated苏格兰皇家银行和计算带内排放在同一执行helper函数hPUSCHEVM LTE系统工具箱。下面的MATLAB脚本展示如何调用这个函数相同的输入参数如维生素与部分所述。然后我们获得,作为第三输出参数,绝对和相对带内排放测量每槽。

%计算维生素和带内排放[~,~,排放]= hPUSCHEVM (frc rxWaveform);%的情节绝对带内排放图;h =情节(emissions.Absolute。”,”* - - - - - -”);标题(“绝对带内为每个未分配的RB排放”,…“字形大小”10“FontWeight”,“正常”);包含(“槽”,“字形大小”10“FontWeight”,“正常”);ylabel (“绝对带内排放”,“字形大小”10“FontWeight”,“正常”);nRB =长度(emissions.DeltaRB);s =细胞(1、nRB);为k = 1: nRB年代{k} = sprintf (' \ \ Rδ_ _ B = % d ',emissions.DeltaRB (k));结束传奇(h, s,“位置”,“最佳”);

上面的脚本也块下面的图5,可视化的绝对带内为每个分配RB排放,从RB毗邻分配RB (RB = 1)和最远的non-allocated RB分配RB (RB = 5)。

总结

LTE系统工具箱允许您执行维生素和带内排放测量按照标准文件TS 36.101附件F[1]和TS 36.104附件E [2]。

这种能力是一个关键的推动者如果你设计射频组件的实际实现LTE系统,因为您可以快速评估系统根据3 gpp规范的性能。

花最少的时间给出的测量工作流程定义和执行。同时,使用MATLAB代码打开无限的设计修改和访问算法。LTE上行链路系统工具箱包括下行[3]和[4]维生素与测量。

引用

[1]3 gpp TS 36.101 -用户设备的无线电传输和接收
[2]3 gpp TS 36.104 -基站无线传输和接收
[3]PDSCH误差向量幅度(维生素)测量
[4]LTE上行维生素和带内排放测量