В этом примере показано, как сгенерировать HSUPA FRC с помощью LTE Toolbox™.
LTE Toolbox может использоваться, чтобы сгенерировать стандартный совместимый W-CDMA/HSPA/HSPA +, восходящие и нисходящие комплексные основополосные формы волны включая предопределенные настройки для стандарта задали каналы измерения. Для восходящего канала это включает Ссылочные каналы измерения (RMC) и Фиксированный ссылочный канал (FRC), заданный в TS25.141 [1].
Этот пример демонстрирует как две связанных с восходящим каналом функции, umtsUplinkReferenceChannels
и umtsUplinkWaveformGenerator
, объединитесь, чтобы поддерживать эту функцию. Мы показываем, как они могут сгенерировать форму волны FRC для HSUPA, тестирующего использование одной из предопределенных обеспеченных настроек. Мы также представляем явный код MATLAB®, который перечисляет все восходящие параметры генератора, настроенные для этого конкретного канала измерения. FRCs заданы в TS25.141, Приложении A.10 [1]. Этот код также предоставляет полезный шаблон для полной индивидуальной настройки формы волны.
umtsUplinkWaveformGenerator
функция может сгенерировать пользовательский W-CDMA/HSPA/HSPA + формы волны с помощью описанных ниже каналов физического уровня. Произвольные Закодированные Составные Транспортные Каналы (CCTrCH) могут быть сконфигурированы также. Выходные формы волны loopable для непрерывного воспроизведения в симуляции или через тестовое оборудование.
Физические каналы поддержали:
Специализированный физический канал данных (DPDCH)
Специализированный физический канал управления (DPCCH)
E-DCH специализированный физический канал данных (E-DPDCH)
E-DCH специализированный физический канал управления (E-DPCCH)
Специализированный Канал Управления сопоставил с передачей HS-DSCH (HS-DPCCH)
Транспортные каналы поддержали:
Выделенный канал (DCH)
Расширенный выделенный канал (E-DCH)
Физическая обработка канала задана в TS25.211 и 24TS25.213 [][]. Обработка для транспортных каналов задана в TS25.212 [3].
Сгенерированные формы волны могут использоваться во многих приложениях:
Золотая ссылка для реализаций передатчика
Тестирование получателя и разработка алгоритмов
Тестирование аппаратного и программного обеспечения РФ
Смотрите Генерацию сигналов и Передачу с помощью LTE Toolbox с Тестовым оборудованием и Измерительным оборудованием для более подробного объяснения того, как соединить интерфейсом с формами волны с внешним оборудованием.
Генератор формы волны функционирует umtsUplinkWaveformGenerator
требует одной иерархической структуры MATLAB, которая задает набор всех параметров для физических и транспортных каналов, существующих в выходной форме волны.
Тулбокс включает функциональный umtsUplinkReferenceChannels
который может возвратить полностью заполненную структуру параметра для всех предварительно сконфигурированных Ссылочных каналов измерения (RMC) и Фиксированных ссылочных каналов (FRC).
Путем объединения двух функций эти заданные формы волны измерения стандарта могут быть сгенерированы легко. Предварительно сконфигурированные параметры возвращены в umtsUplinkReferenceChannels
может также использоваться в качестве начальной точки для индивидуальной настройки параметра, например, изменяя выходную фильтрацию, уровни мощности канала или даже ссылочную настройку CCTrCH, до вызывания функции генератора. Если полное управление параметром формы волны требуется затем, этот пример включает код MATLAB ниже который списки все возможные восходящие параметры. Следующая схема показывает шаги.
umtsUplinkReferenceChannels
функция требует, чтобы номер FRC был задан как показано ниже. Позволенные значения FRC являются 'FRC1', 'FRC2', 'FRC3', 'FRC4', 'FRC5', 'FRC6', 'FRC7' и 'FRC8'. Структура output preconfigParams
предварительно созданная настройка для FRC1, и это может затем использоваться, чтобы сгенерировать заданную форму волны стандарта FRC путем вызова umtsUplinkWaveformGenerator
функция.
frc = 'FRC1'; % FRC number preconfigParams = umtsUplinkReferenceChannels(frc); % Get FRC parameters frcWaveform = umtsUplinkWaveformGenerator(preconfigParams);% Generate FRC waveform
В этом разделе мы создадим конфигурационную структуру FRC1 с нуля и покажем, что это идентично структуре, заданной с помощью umtsUplinkReferenceChannels
функционируйте как показано выше. uplinkParams
структура, заданная ниже, имеет полный список параметров, поддержанных umtsUplinkWaveformGenerator
функционируйте и так может также использоваться в качестве шаблона, чтобы создать пользовательские формы волны, когда большой набор значений параметров должен быть изменен от структуры, выведенной umtsUplinkReferenceChannels
.
% FRC definition from scratch % General settings uplinkParams.TotFrames = 1; % Number of frames to be generated uplinkParams.ScramblingCode = 1; % Scrambling code uplinkParams.FilterType = 'RRC'; % Enable the RRC filter uplinkParams.OversamplingRatio = 4; % Oversampling set to 4 uplinkParams.NormalizedPower = 'Off'; % No power normalization % Define Uplink Dedicated Physical Data Channel (DPDCH) uplinkParams.DPDCH.Enable = 'On'; % Enable DPDCH uplinkParams.DPDCH.SlotFormat = 2; % DPDCH slot format uplinkParams.DPDCH.CodeCombination = 64; % DPDCH spreading factor uplinkParams.DPDCH.Power = 0; % Power in dB uplinkParams.DPDCH.DataSource = 'CCTrCH'; % DPDCH data source is CCTrCH % DPDCH carries the Coded Composite Transport Channel (CCTrCH) containing % one or more transport channels. Since DPDCH source is specified as % CCTrCH, define the CCTrCH containing DTCH and DCCH transport channels % Build DTCH definition TrCH(1).Name = 'DTCH'; % Name of the transport channel TrCH(1).CRC = '16'; % CRC type TrCH(1).CodingType = 'conv3'; % The coding type and rate TrCH(1).RMA = 256; % Rate matching attribute TrCH(1).TTI = 20; % TTI in ms TrCH(1).DataSource = 'PN9-ITU'; % Tr channel data source TrCH(1).ActiveDynamicPart = 1; % Index to active dynamic part TrCH(1).DynamicPart(1) = struct('BlockSize',244,'BlockSetSize',244); % 1x244 blocks % Build DCCH definition TrCH(2).Name = 'DCCH'; % Name of the transport channel TrCH(2).CRC = '12'; % CRC type TrCH(2).CodingType = 'conv3'; % The coding type and rate TrCH(2).RMA = 256; % Rate matching attribute TrCH(2).TTI = 40; % TTI in ms TrCH(2).DataSource = 'PN9-ITU'; % Tr channel data source TrCH(2).ActiveDynamicPart = 1; % Index to active dynamic part TrCH(2).DynamicPart(1) = struct('BlockSize',100,'BlockSetSize',100); % 1x100 blocks % Finalize CCTrCH structure array using the TrCH structures defined above uplinkParams.DPDCH.CCTrCH.Name = 'DCH'; % Name of the CCTrCH uplinkParams.DPDCH.CCTrCH.TrCH = TrCH; % Assign DTCH/DCCH to CCTrCH % Define DPCCH uplinkParams.DPCCH.Enable = 'On'; % Enable DPCCH uplinkParams.DPCCH.SlotFormat = 0; % Slot format number uplinkParams.DPCCH.Power = -5.46; % Power in dB uplinkParams.DPCCH.TPCData = 1; % TPC value uplinkParams.DPCCH.TFCI = 0; % TFCI value uplinkParams.DPCCH.FBIData = 0; % FBI value % Define HSUPA channels uplinkParams.HSUPA.Enable = 'On'; % Enable HSUPA channels uplinkParams.HSUPA.CodeCombination = [4 4]; % E-DPDCH spreading factors uplinkParams.HSUPA.EDPDCHPower = -5.46+12.04; % Power in dB uplinkParams.HSUPA.EDPCCHPower = -5.46+6.02; % Power in dB uplinkParams.HSUPA.RSNSequence = 0; % RSN value uplinkParams.HSUPA.ETFCI = 0; % E-TFCI value uplinkParams.HSUPA.HappyBit = 0; % Happy Bit value uplinkParams.HSUPA.DataSource = 'EDCH'; % Data source is E-DCH uplinkParams.HSUPA.EDCH.BlockSize = 2706; % E-DCH transport block size uplinkParams.HSUPA.EDCH.TTI = 2; % E-DCH TTI in ms uplinkParams.HSUPA.EDCH.Modulation = 'BPSK'; % Modulation scheme uplinkParams.HSUPA.EDCH.DataSource = 'PN9-ITU'; % E-DCH Data source % Define HS-DPCCH, but disable for FRC1 generation uplinkParams.HSDPCCH.Enable = 'Off'; % Disable HS-DPCCH uplinkParams.HSDPCCH.Power = 0; % Power in dB uplinkParams.HSDPCCH.CQI = 0; % CQI value uplinkParams.HSDPCCH.HARQACK = 1; % HARQ ACK bit value uplinkParams.HSDPCCH.UEMIMO = 0; % UE not in MIMO mode % The structure defined above can be used to generate the waveform: frcWaveform2 = umtsUplinkWaveformGenerator(uplinkParams); % For completeness we can see that the FRC definition structures obtained % by the above two parameterization approaches are identical if(isequal(uplinkParams,preconfigParams)) disp(['FRC1 definitions generated with and without using ' ... 'umtsUplinkReferenceChannels function are the same.']); end
FRC1 definitions generated with and without using umtsUplinkReferenceChannels function are the same.
Сравните формы волны сгенерировали использование обоих подходов, описанных выше, и смотрите, что сгенерированные формы волны идентичны
if(isequal(frcWaveform,frcWaveform2)) disp(['FRC1 waveforms generated with and without using' ... ' umtsUplinkReferenceChannels function are the same.']); end
FRC1 waveforms generated with and without using umtsUplinkReferenceChannels function are the same.
Постройте спектр сигнала области времени frcWaveform
.
chiprate = 3.84e6; % Chip rate of the baseband waveform spectrumPlot = dsp.SpectrumAnalyzer('SampleRate', chiprate*uplinkParams.OversamplingRatio); spectrumPlot.Title = sprintf('Spectrum of Fixed Reference Channel %s waveform', frc); spectrumPlot.YLimits = [-100,40]; spectrumPlot(frcWaveform);
3GPP TS 25.141 "Проверка на соответствие стандарту базовой станции (BS) (FDD)"
3GPP TS 25.211 "Физические каналы и отображение транспортных каналов на физические каналы (FDD)"
3GPP TS 25.212 "Мультиплексирование и канал, кодирующий (FDD)"
3GPP TS 25.213 "Распространение и модуляция (FDD)"