Exponenta Banner

lteDLPerfectChannelEstimate

Передайте в нисходящем направлении совершенную оценку канала

свернуть все на странице

Синтаксис

hest = lteDLPerfectChannelEstimate(enb,propchan)
hest = lteDLPerfectChannelEstimate(enb,propchan,timefreqoffset)
hest = lteDLPerfectChannelEstimate(enb,propchan,timefreqoffset,ntxants)

Описание

пример

hest = lteDLPerfectChannelEstimate(enb,propchan) выполняет совершенную оценку канала для конфигурации системы, данной структуры, содержащие настройки всей ячейки и настройку канала распространения. Совершенные оценки канала только производятся для моделей канала, созданных с помощью lteFadingChannel или lteHSTChannel.

Эта функция обеспечивает совершенную оценку канала MIMO после модуляции OFDM. Совершенная оценка канала достигается путем установки канала с желаемой настройкой и отправки набора известных символов через него для каждой антенны передачи в свою очередь.

пример

hest = lteDLPerfectChannelEstimate(enb,propchan,timefreqoffset) добавляет параметр timefreqoffset, который задает смещения частоты и синхронизация. Этот параметр позволяет hest быть точным каналом, который заканчивается, когда получатель точно синхронизируется.

пример

hest = lteDLPerfectChannelEstimate(enb,propchan,timefreqoffset,ntxants) добавляет параметр ntxants, который задает количество плоскостей антенны передачи.

Примечание

Этот синтаксис обеспечивается, чтобы позволить моделировать больших, чем четыре плоскости антенны передачи. Для этого синтаксиса, enb.CellRefP поле, не требуется и, если включено, не используется, чтобы задать количество плоскостей антенны.

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Выполните совершенную оценку канала для данной настройки канала распространения в нисходящем канале.

Инициализируйте eNodeB и конфигурационные структуры канала распространения.

enb.NDLRB = 6;
enb.CyclicPrefix = 'Normal';
enb.CellRefP = 4;
enb.TotSubframes = 1;
chs.Seed = 1;
chs.DelayProfile = 'EPA';
chs.NRxAnts = 2;
chs.DopplerFreq = 5.0;
chs.MIMOCorrelation = 'Low';
chs.InitPhase = 'Random';
chs.InitTime = 0.0;
chs.ModelType = 'GMEDS';
chs.NTerms = 16;
chs.NormalizeTxAnts = 'On';
chs.NormalizePathGains = 'On';

Вычислите нисходящую оценку канала и отобразите размерность выходной оценки канала.

H = lteDLPerfectChannelEstimate(enb,chs);
sizeH = size(H)
sizeH = 1×4

    72    14     2     4
Скрипт Open Live Script

Выполните совершенную оценку канала на форме волны смещения времени, которая прошла через исчезающий канал.

Инициализация настройки

  • Инициализируйте настройку всей ячейки к R.12 (TxDiversity, 6 RB, CellRefP=4, нормальный циклический префикс).

  • Инициализируйте настройку канала распространения.

enb = lteRMCDL('R.1','FDD',1);
enb.TotSubframes = 1;

chan.Seed = 1;
chan.DelayProfile = 'EPA';
chan.NRxAnts = 1;
chan.DopplerFreq = 5.0;
chan.MIMOCorrelation = 'Low';
chan.InitPhase = 'Random';
chan.InitTime = 0.0;
chan.ModelType = 'GMEDS';
chan.NTerms = 16;
chan.NormalizeTxAnts = 'On';
chan.NormalizePathGains = 'On';

Обработка формы волны

  • Создайте форму волны и добавьте выборки для задержки канала.

  • Пройдите через исчезающий канал, генерируя выборки получателя временного интервала.

[txwave,txgrid,rmcCfg] = lteRMCDLTool(enb,[1;0;0;1]);
txwave = [txwave; zeros(25,enb.CellRefP)];
chan.SamplingRate = rmcCfg.SamplingRate;
rxwave = lteFadingChannel(chan,txwave);

Определите смещение синхронизации

  • Используйте lteDLFrameOffset, чтобы оценить смещение времени.

  • Объясните смещение синхронизации в полученной форме волны.

toffset = lteDLFrameOffset(enb,rxwave)
toffset = 7

rxwave = rxwave(1+toffset:end,:);

Демодуляция и совершенная оценка канала

  • Демодулируйте rxwave, чтобы сгенерировать данные о получателе частотного диапазона в rxgrid.

  • Компенсируйте с совершенной оценкой канала, использующей смещение времени.

  • Постройте сетки элемента ресурса, чтобы показать влияние исчезающего канала на переданном сигнале и восстановлении сигнала с помощью совершенной оценки канала.

rxgrid = lteOFDMDemodulate(enb,rxwave);
hest = lteDLPerfectChannelEstimate(enb,chan,[toffset,0]);
sizeH = size(hest);
recoveredgrid = rxgrid./hest;

subplot(2,2,1)
mesh(abs(txgrid(:,:,1,1)))
title('Transmitted Grid');
subplot(2,2,2)
mesh(abs(rxgrid(:,:,1,1)))
title('Received Grid');
subplot(2,2,3)
mesh(abs(hest(:,:,1,1)))
title('Perfect Channel Estimate');
subplot(2,2,4)
mesh(abs(recoveredgrid(:,:,1,1)))
title('Recovered Grid');

Сравнение переданной сетки к восстановленной сетке показывает, что коррекция полученной сетки с совершенной оценкой канала восстанавливает передачу.

Скрипт Open Live Script

Выполните совершенную оценку канала для настройки канала распространения скоростного поезда (HST) в нисходящем канале. Включайте время и смещения частоты в вычислении оценки канала.

Инициализация настройки

Инициализируйте конфигурационные структуры для eNodeB и канала распространения HST.

enb.NDLRB = 6;
enb.NCellID = 1;
enb.CyclicPrefix = 'Normal';
enb.CellRefP = 1;
enb.TotSubframes = 1;

hst.NRxAnts = 2;
hst.Ds = 100;
hst.Dmin = 500;
hst.Velocity = 200;
hst.DopplerFreq = 5.0;
hst.InitTime = 0.0;
hst.ModelType = 'GMEDS';
hst.NormalizeTxAnts = 'On';

Обработка формы волны

  • Создайте форму волны и добавьте выборки для задержки канала.

  • Пройдите через канал HST, генерируя выборки получателя временного интервала.

[txwave,txgrid,rmcCfg] = lteRMCDLTool(enb,[1;0;0;1]);
txwave = [txwave; zeros(25,enb.CellRefP)];
hst.SamplingRate = rmcCfg.SamplingRate;
rxwave = lteHSTChannel(hst,txwave);

Определите смещения частоты и синхронизация

  • Используйте lteDLFrameOffset, чтобы оценить смещение времени.

  • Объясните смещение синхронизации в полученной форме волны.

  • Используйте lteFrequencyOffset, чтобы оценить смещение частоты.

toffset = lteDLFrameOffset(enb,rxwave)
toffset = 7

rxwave = rxwave(1+toffset:end,:);
foffset = lteFrequencyOffset(enb,rxwave)
foffset = -62.2418

Демодуляция и совершенная оценка канала

  • Демодулируйте rxwave, чтобы сгенерировать данные о получателе частотного диапазона в rxgrid.

  • Компенсируйте с совершенной оценкой канала, использующей смещения частоты и время.

rxgrid = lteOFDMDemodulate(enb,rxwave);
hest = lteDLPerfectChannelEstimate(enb,hst,[toffset,foffset]);
sizeH = size(hest)
sizeH = 1×3

    72    14     2


recoveredgrid = rxgrid./hest;
Скрипт Open Live Script

Выполните совершенную оценку канала для восьми плоскостей антенны передачи для данной настройки канала распространения в нисходящем канале.

Инициализируйте eNodeB и конфигурационные структуры канала распространения. Задайте локальную переменную для количества плоскостей антенны передачи.

enb.NDLRB = 6;
enb.CyclicPrefix = 'Normal';
enb.TotSubframes = 1;

chs.Seed = 1;
chs.DelayProfile = 'EPA';
chs.NRxAnts = 2;
chs.DopplerFreq = 5.0;
chs.MIMOCorrelation = 'Low';
chs.InitPhase = 'Random';
chs.InitTime = 0.0;
chs.ModelType = 'GMEDS';
chs.NTerms = 16;
chs.NormalizeTxAnts = 'On';
chs.NormalizePathGains = 'On';

txAntPlanes = 8;

Вычислите нисходящую оценку канала и отобразите размерность выходной оценки канала.

chest = lteDLPerfectChannelEstimate(enb,chs,[0 0],txAntPlanes);
sizeH = size(chest)
sizeH = 1×4

    72    14     2     8

Размерность chest указывает два, получают, и восемь плоскостей антенны передачи включены в оценку канала.

Входные параметры

свернуть все

Настройки всей ячейки, заданные как структура со следующими полями.

Поле параметраТребуемый или дополнительныйЗначенияОписание
NDLRBНеобходимый

Скалярное целое число от 6 до 110

Количество нисходящих блоков ресурса. (NRBDL)

CyclicPrefixДополнительный

'Normal' (значение по умолчанию), 'Extended'

Циклическая длина префикса

CellRefPНеобходимый

1, 2, 4

Количество портов антенны специфичного для ячейки ссылочного сигнала (CRS)

TotSubframesДополнительный

Неотрицательное скалярное целое число

1 (значение по умолчанию)

Общее количество подкадров, чтобы сгенерировать

Типы данных: struct

Настройка канала распространения, заданная как структура, которая может содержать эти поля параметра. propchan должен содержать поля, требуемые параметризовать модель канала для исчезающего канала (lteFadingChannel) или высокоскоростной канал train (lteHSTChannel).

Примечание

Перед выполнением самого канала lteDLPerfectChannelEstimate устанавливает SamplingRate внутренне на уровень выборки формы волны области времени, переданной lteFadingChannel или lteHSTChannel для фильтрации канала. Поэтому структура propchan не требует поля SamplingRate. Если вы включены, это не используется.

Поля структуры propchan, которые будут включены для исчезающего случая модели канала:

Поле параметраТребуемый или дополнительныйЗначенияОписание
NRxAntsНеобходимый

Положительное скалярное целое число

Количество получает антенны

MIMOCorrelationНеобходимый

'Low', 'Medium', 'UplinkMedium', 'High', 'Custom'

Корреляция между UE и eNodeB антеннами

  • Корреляция 'Low' не эквивалентна никакой корреляции между антеннами.

  • Уровень корреляции 'Medium' применим к тестам, заданным в TS 36.101 [1].

  • Уровень корреляции 'UplinkMedium' применим к тестам, заданным в TS 36.104 [2].

NormalizeTxAntsДополнительный

'On' (значение по умолчанию), 'Off'

Передайте нормализацию номера антенны.

  • 'On', эта функция нормирует модель, выведенную 1/sqrt(NTX), где TX N является количеством антенн передачи. Нормализация количеством антенн передачи гарантирует, что выходная мощность на получает антенну, незатронуто количеством антенн передачи.

  • 'Off', нормализация не выполняется.

DelayProfileНеобходимый

'EPA', 'EVA', 'ETU', 'Custom', 'Off'

Задержите модель профиля. Для получения дополнительной информации см. Модели Канала Распространения.

Установка DelayProfile к 'Off' выключает исчезновение полностью и реализует статическую модель канала MIMO. В этом случае геометрия антенны соответствует propchan.MIMOCorrelation, propchan.NRxAnts и количеству антенн передачи. Временная часть модели для каждой ссылки между передачей и получает антенны, состоит из одного пути с нулевой задержкой и постоянным модульным усилением.

Следующие поля применимы, когда DelayProfile установлен в значение кроме 'Off'.
   DopplerFreqНеобходимыйСкаляр

Максимальная частота Doppler, в Гц.

   InitTimeНеобходимыйСкаляр

Исчезающее смещение времени процесса, в секундах.

   NTermsДополнительный

16 (значение по умолчанию)

скалярная степень 2

Количество осцилляторов используется в исчезающем моделировании пути.

   ModelTypeДополнительный

'GMEDS' (значение по умолчанию), 'Dent'

Тип модели релеевского замирания.

  • 'GMEDS', Релеевское замирание моделируется с помощью Обобщенного Метода Точного Доплера Сприда (GMEDS), как описано в [4].

  • 'Dent', Релеевское замирание моделируется с помощью измененной модели исчезновения Jakes, описанной в [3].

Примечание

ModelType = 'Dent' не рекомендуется. Используйте ModelType = 'GMEDS' вместо этого.

   NormalizePathGainsДополнительный

'On' (значение по умолчанию), 'Off'

Выходная нормализация модели.

  • 'On', образцовый вывод нормирован таким образом, что средняя степень является единицей.

  • 'Off', средняя выходная мощность является суммой степеней касаний профиля задержки.

   InitPhaseДополнительный'Random' (значение по умолчанию), скаляр (в Радианах), или N-by-L-by-NTX-by-NRX массив

Инициализация фазы для синусоидальных компонентов модели.

  • 'Random', устанавливает фазы, случайным образом инициализированные согласно Seed.

  • Скаляр, принятый, чтобы исчисляться в радианах, используется, чтобы инициализировать фазы всех компонентов.

  • N-by-L-by-NTX-by-NRX массив используется, чтобы явным образом инициализировать фазу в радианах каждого компонента. В этом случае N является количеством значений инициализации фазы на путь, L является количеством путей, TX N является количеством антенн передачи, и RX N является количеством, получают антенны. (NRxAnts)

Примечание

  • Когда ModelType установлен в 'GMEDS', N = 2 × NTerms.

  • Когда ModelType установлен в 'Dent', N = NTerms.

Следующее поле применимо, когда DelayProfile установлен в значение кроме 'Off', и InitPhase установлен в 'Random'.
   SeedНеобходимыйСкаляр

Seed генератора случайных чисел. Чтобы использовать случайный seed, обнулите Seed.

Примечание

MathWorks® рекомендует использовать значения Seed от 0 до 231 – 1 – (K (K – 1)/2), где K = TX N  × RX N, продукт количества передачи и получает антенны. значения Seed за пределами этой области значений, как гарантируют, не дадут отличные результаты.

Следующие поля применимы, когда DelayProfile установлен в 'Custom'.
   AveragePathGaindBНеобходимыйВектор

Средние усиления дискретных путей, выраженных в дБ.

   PathDelaysНеобходимыйВектор

Задержки дискретных путей, выраженных в секундах. Этот вектор должен иметь тот же размер как AveragePathGaindB.

Следующие поля применимы, когда MIMOCorrelation установлен в 'Custom'.
   TxCorrelationMatrixНеобходимыйМатрица

Корреляция между каждой из антенн передачи, заданных как N TX-by-NTX, объединяет матрицу.

   RxCorrelationMatrixНеобходимыйМатрица

Корреляция между каждой из получить антенн, заданных как комплексная матрица размера N RX-by-NRX.

Поля структуры propchan, которые будут включены для высокоскоростного train, образовывают канал образцовый случай:

Поле параметраТребуемый или дополнительныйЗначенияОписание
NRxAntsНеобходимый

Положительное скалярное целое число

Количество получает антенны

DsНеобходимый

Скаляр

Train-to-eNodeB удваивают начальное расстояние в метрах.

Ds/2 является начальным расстоянием между train и eNodeB в метрах

DminНеобходимый

Скаляр

eNodeB к расстоянию железнодорожного пути, в метрах

VelocityНеобходимый

Скаляр

Обучите скорость в километрах в час

DopplerFreqНеобходимыйСкаляр

Максимальная частота Doppler, в Гц.

InitTimeНеобходимыйСкаляр

Смещение синхронизации сдвига Doppler, в секундах

NormalizeTxAntsДополнительный

'On' (значение по умолчанию), 'Off'

Передайте нормализацию номера антенны.

  • 'On', lteHSTChannel нормирует модель, выведенную 1/sqrt(NTX), где TX N является количеством антенн передачи. Нормализация количеством антенн передачи гарантирует, что выходная мощность на получает антенну, незатронуто количеством антенн передачи.

  • 'Off', нормализация не выполняется.

Типы данных: struct

Синхронизация и смещение частоты, заданное как неотрицательный скаляр, обеспечивающий toffset или два вектора - строки элемента, обеспечивающие [toffset, foffset].

Синхронизация смещения в выборках от запуска вывода канала к отправной точке демодуляции OFDM, заданной как неотрицательный скаляр. Синхронизация сместила счета на задержку, введенную во время распространения, которое полезно, чтобы получить совершенную оценку канала, замеченного синхронизируемым получателем. Используйте lteDLFrameOffset, чтобы вывести toffset.

Смещение частоты в Герц формы волны временного интервала, заданной как скаляр. Используйте lteFrequencyOffset, чтобы вывести foffset.

Пример: [3 100] указывает на смещение времени трех выборок и смещение частоты 100 Гц.

Типы данных: double

Количество плоскостей антенны передачи, заданных как неотрицательное целое число.

Выходные аргументы

свернуть все

Совершенная оценка канала, возвращенная как SC N NSYM NRX NTX массивом.

  • SC N является количеством поднесущих.

  • N SYM является количеством символов OFDM.

  • RX N является количеством, получают антенны, как задано propchan.NRxAnts.

  • TX N является количеством плоскостей антенны передачи, заданных или входом ntxants или enb.CellRefP. Если ntxants обеспечивается как вход, enb.CellRefP поле не требуется и, если включено, не используется.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Ссылки

[1] 3GPP TS 36.101. “Передача радио оборудования пользователя (UE) и прием”. Проект партнерства третьего поколения; сеть радиодоступа Technical Specification Group; развитый Универсальный наземный радио-доступ (к E-UTRA). URL: http://www.3gpp.org.

[2] 3GPP TS 36.104. “Передача радио Базовой станции (BS) и прием”. Проект Партнерства третьего поколения; Сеть радиодоступа Technical Specification Group; Развитый Универсальный Наземный Радио-доступ (к E-UTRA). URL: http://www.3gpp.org.

[3] Вдавите, P., Г. Э. Боттомли и Т. Крофт. “Jakes, Исчезающий Пересмотренная Модель”. Буквы электроники. Издание 29, 1993, Номер 13, стр 1162–1163.

[4] Pätzold, Мэттиас, Cheng-Сянцзян Ван и Бьерн Олав Хогштад. “Две Новых Суммы основанных на синусоидах Методов для Эффективной Генерации Нескольких Некоррелированых Форм волны Релеевского замирания”. Транзакции IEEE на Радиосвязях. Издание 8, 2009, Номер 6, стр 3122–3131.

Смотрите также

| | | | |

Введенный в R2013b

Документация LTE Toolbox
Поддержка