exponenta event banner

lteDLDeprecode

Устаревшее кодирование нисходящей линии связи на уровнях передачи

Описание

пример

out = lteDLDeprecode(in,nu,txscheme,codebook) возвращает матрицу символов путем выполнения устаревшего кодирования с использованием псевдооборота матрицы для отмены обработки, описанной в TS 36.211 [1], раздел 6.3.4. Общая работа амортизатора заключается в транспонировании того, что определено в спецификации.

out = lteDLDeprecode(enb,chs,in) выполняет амортизацию матрицы предварительно закодированных символов, in, в соответствии с настройками для всей ячейки enb и chs(конфигурации передачи канала).

Примеры

свернуть все

Устаревшая предварительно закодированная единичная матрица, имеющая индекс кодового словаря 1 для трех уровней и четырех антенн.

in  = lteDLPrecode(eye(3),4,'SpatialMux',1);
out = lteDLDeprecode(in,3,'SpatialMux',1)
out = 3×3 complex

   1.0000 + 0.0000i   0.0000 - 0.0000i  -0.0000 + 0.0000i
   0.0000 - 0.0000i   1.0000 + 0.0000i   0.0000 + 0.0000i
  -0.0000 + 0.0000i   0.0000 - 0.0000i   1.0000 + 0.0000i

Входные аргументы

свернуть все

Предварительно кодированные входные символы, указанные как числовая матрица. Размер матрицы равен N-на-P, где P - количество передающих антенн, а N - количество символов на антенну. Создание матрицы путем извлечения PDSCH с помощью ltePDSCHIndices в полученном массиве ресурсов. Можно выполнить аналогичное извлечение с использованием генератора индекса для любого другого канала нисходящей линии связи, который использует предварительное кодирование.

Число слоев, указанное как целое число от 1 до 8. Максимальное количество уровней зависит от схемы передачи, txscheme.

Типы данных: double

Схема передачи PDSCH, заданная как одна из следующих опций.

Схема передачиОписание
'Port0'Одноантенный порт, порт 0
'TxDiversity'Разнесение передачи
'CDD'Схема разнесения циклической задержки с большой задержкой
'SpatialMux'Пространственное мультиплексирование с замкнутым контуром
'MultiUser'Многопользовательский MIMO
'Port5'Одноантенный порт, порт 5
'Port7-8'Одноантенный порт, порт 7, когда NLayers  = 1. Двухуровневая передача, порты 7 и 8, когда NLayers = 2.
'Port8'Одноантенный порт, порт 8
'Port7-14'До восьми уровней передачи, порты 7-14

Типы данных: char | single

Индекс кодовой книги для выбора матрицы предварительного кодирования, заданной как целое число от 0 до 15. Этот ввод игнорируется для 'Port0', 'TxDiversity', и 'CDD' схемы передачи. Найдите матрицу предварительного кодирования, соответствующую определенному индексу кодовой книги, в TS 36.211 [1], раздел 6.3.4. В случае 'TxDiversity' и nu=1функция возвращается к обработке одного порта.

Типы данных: double

Настройки на уровне соты eNeyB, указанные как структура, содержащая следующие поля параметров:

Поле параметраОбязательно или необязательноЦенностиОписание
Когда chs.TxScheme имеет значение 'TxDiversity', 'CDD', 'SpatialMux', или 'MultiUser', применимы следующие параметры:
  CellRefPНеобходимый

1, 2, 4

Количество антенных портов cell-specific reference signal (CRS)

Когда chs.TxScheme имеет значение 'SpatialMux', или 'MultiUser' и chs.PMISet присутствует, применимы следующие параметры:.
  NCellIDНеобходимый

Целое число от 0 до 503

Идентификация ячейки физического уровня

  NSubframeНеобходимый

0 (по умолчанию), неотрицательное скалярное целое число

Номер подкадра

  NDLRBНеобходимый

Скалярное целое число от 6 до 110

Количество блоков ресурсов нисходящей линии связи. (NRBDL)

  CFIНеобходимый

1, 2 или 3
Скаляр или, если CFI изменяется для каждого подкадра, вектор длиной 10 (соответствующий кадру).

Индикатор формата управления (CFI) значение. В режиме TDD CFI варьируется в зависимости от подкадра для RMC ('R.0', 'R.5', 'R.6', 'R.6-27RB', 'R.12-9RB')

  CyclicPrefixДополнительный

'Normal' (по умолчанию), 'Extended'

Длина циклического префикса

  DuplexModeДополнительный

'FDD' (по умолчанию), 'TDD'

Режим дуплексирования, указанный как:

  • 'FDD' для дуплексного частотного разделения или

  • 'TDD' для дуплексного разделения времени

Когда DuplexMode имеет значение 'TDD', применимы следующие параметры:
  TDDConfigДополнительный

0, 1 (по умолчанию), 2, 3, 4, 5, 6

Конфигурация восходящего и нисходящего каналов

  SSCДополнительный

0 (по умолчанию), 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

Специальная конфигурация субкадра (SSC)

Типы данных: struct

Специфичная для канала конфигурация передачи, заданная как структура, которая может содержать следующие поля параметров:

Поле параметраОбязательно или необязательноЦенностиОписание
TxSchemeНеобходимый

'Port0', 'TxDiversity', 'CDD', 'SpatialMux', 'MultiUser', 'Port5', 'Port7-8', 'Port8', 'Port7-14'.

Схема передачи PDSCH, заданная как одна из следующих опций.

Схема передачиОписание
'Port0'Одноантенный порт, порт 0
'TxDiversity'Разнесение передачи
'CDD'Схема разнесения циклической задержки с большой задержкой
'SpatialMux'Пространственное мультиплексирование с замкнутым контуром
'MultiUser'Многопользовательский MIMO
'Port5'Одноантенный порт, порт 5
'Port7-8'Одноантенный порт, порт 7, когда NLayers  = 1. Двухуровневая передача, порты 7 и 8, когда NLayers = 2.
'Port8'Одноантенный порт, порт 8
'Port7-14'До восьми уровней передачи, порты 7-14

NLayersНеобходимый

Целое число от 1 до 8

Количество уровней передачи.

Следующие параметры применимы, когда TxScheme имеет значение 'SpatialMux' или 'MultiUser'. Включить либо CodebookIdx поле или оба PMISet и PRBSet поля. Дополнительные сведения см. в разделе Алгоритмы.
  CodebookIdxНеобходимый

Целое число от 0 до 15

Индекс кодовой книги, используемый во время предварительного кодирования

  PMISetНеобходимый

Целочисленный вектор со значениями элементов от 0 до 15.

Набор индикации матрицы предварительного кодера (PMI). Он может содержать либо одно значение, соответствующее одному режиму PMI, либо несколько значений, соответствующих множественному или поддиапазонному режиму PMI. Количество значений зависит от CellRefP, уровней передачи и TxScheme. Дополнительные сведения о настройке параметров PMI см. в разделе ltePMIInfo.

  PRBSetНеобходимый

Вектор целочисленного столбца или матрица из двух столбцов

Индексы блоков физических ресурсов на основе нуля (PRB), соответствующие выделениям ресурсов по интервалам для этого PDSCH. PRBSet может быть назначен как:

  • вектор столбца, распределение ресурсов одинаково в обоих слотах подкадра,

  • матрица из двух столбцов, этот параметр определяет различные PRB для каждого слота в субкадре,

  • массив ячеек длиной 10 (соответствующий кадру, если выделенные блоки физических ресурсов изменяются в разных подкадрах).

Для RMC в каждом подкадре изменяется PRASEet 'R.25'(TDD), 'R.26'(TDD), 'R.27'(TDD), 'R.43'(FDD), 'R.44', 'R.45', 'R.48', 'R.50', и 'R.51'.

Области PMISet и PRBSet используются для определения позиции в частотной области, занимаемой каждым предварительно закодированным символом в out. Этот шаг выполняется для применения правильного предварительного кодера поддиапазона, когда используется несколько режимов PMI. Кроме того, можно предоставить CodebookIdx поле параметра. CodebookIdx - скаляр, задающий индекс кодовой книги для использования по всей полосе пропускания. Следовательно, CodebookIdx не поддерживает предварительное кодирование поддиапазона. Взаимосвязь между значениями PMI и индексом кодовой книги приведена в TS 36.213 [2], раздел 7.2.4.

Типы данных: struct

Выходные аргументы

свернуть все

Устаревший выходной сигнал нисходящей линии связи, возвращаемый как матрица NSYM-by-v, содержащая v уровней, с символами NSYMNSYM в каждом уровне. Символы для слоев и антенн расположены в столбцах, а не в строках.

Типы данных: double
Поддержка комплексного номера: Да

Алгоритмы

Для схем передачи 'CDD', 'SpatialMux', и 'MultiUser', и вырожденно 'Port0',

  • Предварительное кодирование включает в себя умножение матрицы P-на-v предварительного кодирования F на матрицу v-на-NSYM, представляющую символы NSYM на каждом из v уровней передачи. Это умножение дает матрицу P-на-NSYM, представляющую предварительно кодированные символы NSYM на каждом из портов антенны P. В зависимости от схемы передачи матрица предварительного кодирования может состоять из множества матриц, умноженных вместе. Но размер продукта, F, всегда P-by-v.

Для 'TxDiversity' схема передачи,

  •  Матрица предварительного кодирования P 2 на 2v F умножается на матрицу 2v-by-NSYM, образованную разделением действительной и мнимой составляющих матрицы v-на-NSYM символов на слоях. Это умножение дает P 2-by-NSYM матрицу предварительно закодированных символов, которая затем преобразуется в P-на-PNSYM матрицу для передачи. Поскольку v является P для 'TxDiversity' схема передачи F имеет размер P 2-by-2P, а не P 2 на 2v.

Когда v - P в 'CDD', 'SpatialMux', и 'MultiUser' схемы передачи и когда P и v равны 2 в 'TxDiversity' схема передачи,

  • Матрица предварительного кодирования F является квадратной. Его размер 2P-by-2P для схемы разнесения передачи и P-by-P в противном случае. В этом случае амортизирующий кодер принимает инверсию матрицы предварительного кодирования, чтобы получить амортизирующую матрицу F -1. Инверсия матрицы вычисляется с использованием разложения LU с частичным поворотом (обмен строк):

    1. Выполните декомпозицию LU PxF = LU.

    2. Решите LY = I с помощью прямой замены.

    3. Решите UX = Y с помощью обратной подстановки.

    4. F -1 = XPx.

Вырожденный случай 'Port0' к этой категории относится схема передачи с P = v = 1.

Для 'CDD', 'SpatialMux', и 'MultiUser' схемы передачи,

  • Амортизация затем выполняется умножением F -1 на транспонирование входного сигнала. symbols (symbols является размером NSYM-by-P, поэтому транспонирование представляет собой матрицу P-by-NSYM). Это умножение восстанавливает матрицу v-на-NSYM (равна P-на-NSYM) уровней передачи.

Для 'TxDiversity' схема передачи,

  • Амортизация выполняется, умножая F -1 на транспонирование входного сигнала. symbols (symbols является размером PNSYM-by-P, так что транспонирование представляет собой матрицу P-by-PNSYM), впервые преобразованную в матрицу 2P-by-NSYM. Это умножение дает 2v-by-NSYM матрицу, которая затем разделяется на две матрицы v-by-NSYM. Чтобы восстановить матрицу v-на-NSYM уровней передачи, умножьте вторую матрицу на j и сложите две матрицы вместе (таким образом, рекомбинировав действительную и мнимую части).

Для других случаев, в частности 'CDD', 'SpatialMux', и 'MultiUser' схемы передачи с v ≠ P и 'TxDiversity' схема передачи с P = 4,

  • Матрица предварительного кодирования F не является квадратной. Вместо этого матрица прямоугольная с размером P-by-v, за исключением случая 'TxDiversity' схема передачи с P = 4, где она имеет размер P 2-by- (2P  = 16) -by-8. Число строк всегда больше числа столбцов в матрице F имеет размер m-by-n с m > n.

  • В этом случае амортизирующий кодер принимает матрицу псевдооборота матрицы предварительного кодирования, чтобы получить матрицу F + амортизации. Псевдоинверсия матрицы вычисляется следующим образом.

    1. Выполните декомпозицию LU PxF = LU.

    2. Удалите последние m − n рядов U, чтобы получить U.

    3. Удалите последние m − n столбцов L, чтобы получить L.

    4. X=U¯H (U¯U¯H) −1 (L¯HL¯) −1L¯H (матричные инверсии выполнены как на предыдущих этапах).

    5. F + = XPx

Применение устаревшей матрицы F + является тем же процессом, что описан для устаревшей квадратной матрицы с F + вместо F -1.

Этот метод псевдоинверсии основан на линейной алгебре и ее применении [3], глава 3.4, уравнение (56).

Ссылки

[1] 3GPP TS 36.211. "Развитый универсальный наземный радиодоступа (E-UTRA); Физические каналы и модуляция. "Проект партнерства 3-го поколения; Техническая спецификация на сеть радиодоступа группы. URL: https://www.3gpp.org.

[2] 3GPP TS 36.213. "Развитый универсальный наземный радиодоступа (E-UTRA); Процедуры физического уровня. "Проект партнерства третьего поколения; Техническая спецификация на сеть радиодоступа группы. URL: https://www.3gpp.org.

[3] Странг, Гильберт. Линейная алгебра и ее применение. Академическая пресса, 1980 год. 2-е издание.

См. также

|

Представлен в R2014a