Exponenta Banner
exponenta event banner

Блок оценки канала OFDM

Оценка канала с использованием входных данных и опорных поднесущих

развернуть все на странице
  • Библиотека:

  • Беспроводная панель инструментов HDL/модуляция

  • OFDM Channel Estimator block

Описание

Блок блока оценки канала OFDM оценивает канал с использованием входных данных и опорных поднесущих. Блок принимает поднесущие данных, допустимый порт управления и ссылочные порты refData и refValid. Блок выводит оценки канала и допустимый порт управления. Блок позволяет задать количество поднесущих для оценки для каждого выходного символа.

Этот блок можно использовать для оценки многолучевых замирающих каналов на стороне приемника в различных стандартах связи, таких как долгосрочная эволюция (LTE) [1] и беспроводная локальная сеть (WLAN) [4]. Для выполнения надлежащей оценки канала порты refData и refValid должны быть синхронизированы с портами data и valid соответственно. Дополнительные сведения об оценке канала и справочных данных см. в разделе Оценка канала (инструментарий LTE).

Этот блок обеспечивает интерфейс и архитектуру, подходящие для генерации кода HDL и развертывания аппаратного обеспечения.

Порты

Вход

развернуть все

Поднесущие входных данных, заданные как скаляр вещественных или комплексных значений.

double и single типы данных поддерживаются для моделирования, но не для генерации кода HDL.

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | signed fixed point
Поддержка комплексного номера: Да

Указывает допустимые входные данные, указанные как скаляр.

Этот порт является управляющим сигналом, который указывает, когда выборка из порта ввода данных является действительной. Когда это значение равно 1блок захватывает значения из порта ввода данных. Когда это значение равно 0, блок игнорирует значения из порта ввода данных.

Типы данных: Boolean

Опорные поднесущие данных, заданные как скаляр вещественных или комплексных значений.

Ссылочные данные должны быть последовательностью унимодулярных значений. В последовательности значений r1, r2, r3..., rn значения являются унимодульными, если rj x rj * =1,

где:

  • j = 1, 2, 3,..., n.

  • rj * - комплексный конъюгат rj.

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | signed fixed point
Поддержка комплексного номера: Да

Указывает допустимые ссылочные данные, указанные как скаляр.

Этот порт является управляющим сигналом, указывающим, когда выборка из входного порта refData является действительной. Когда это значение равно 1блок захватывает значения из входного порта refData. Когда это значение равно 0, блок игнорирует значения из входного порта refData.

Значения порта refValid должны быть синхронизированы с допустимыми значениями порта.

Типы данных: Boolean

Количество допустимых поднесущих на символ OFDM, заданное как скаляр в диапазоне от 2 до 65536.

Для поддержки минимального количества поднесущих на символ numScPerSym должен иметь тип данных fixdt(0,k,0), где k больше или равно 2.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите параметр Enable averaging или Enable interpolation.

Типы данных: uint8 | uint16 | uint32 | unsigned fixed point

Очистить внутренние состояния, указанные как скаляр. Когда это значение равно 1блок останавливает текущий расчет и очищает все внутренние состояния.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите параметр Enable reset input port.

Типы данных: Boolean

Продукция

развернуть все

Оценки выходного канала, возвращаемые как скаляр. Тип выходных данных совпадает с типом входных данных.

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | signed fixed point
Поддержка комплексного номера: Да

Указывает допустимые выходные данные, возвращаемые в виде скаляра.

Этот порт является управляющим сигналом, указывающим, когда порт вывода данных является действительным. Блок устанавливает для этого значения значение 1 когда выборки данных доступны из порта вывода данных.

Типы данных: Boolean

Параметры

развернуть все

Выберите этот параметр, чтобы включить усреднение.

Укажите количество усредняемых символов.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите параметр Включить усреднение.

Выберите этот параметр для включения интерполяции.

Укажите коэффициент интерполяции.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите параметр Включить интерполяцию.

Укажите максимальное количество поднесущих на символ.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите параметр Включить усреднение или Включить интерполяцию.

Выберите этот параметр, чтобы включить порт сброса на значке блока.

Примеры модели

Estimate Channel Using Input Data and Reference Subcarriers

Оценка канала с использованием входных данных и опорных поднесущих

Блок оценки канала OFDM используется для оценки канала с использованием входных данных и опорных поднесущих. В этой примерной модели включены функции усреднения и интерполяции. Подсистема алгоритма HDL в этой модели поддерживает генерацию кода HDL.

Алгоритмы

развернуть все

На этом рисунке показана блок-схема архитектуры блока оценки канала OFDM. Блок реализует оценку наименьших квадратов (LS) для оценки канала. Для повышения точности оценки LS блок использует метод усреднения и обеспечивает признак интерполяции, если количество известных опорных сигналов ограничено определенными поднесущими для конкретного символа OFDM. Блок оценки наименьших квадратов (LS) вычисляет оценки наименьших квадратов с использованием входных данных и опорных данных.

Блоки усреднения и интерполяции являются необязательными. Чтобы выполнить усреднение, выберите параметр Включить усреднение. Для выполнения интерполяции выберите параметр Включить интерполяцию. Параметры, показанные на этом рисунке, настраивают поведение блока.

OFDM Channel Estimator block architecture

Блок усреднения принимает оценки LS и усредняет соответствующие поднесущие с достоверными оценками LS по количеству символов OFDM, которые должны быть усреднены, обеспеченных в блочной маске. На этом рисунке показана выборка выходных данных блока оценки канала OFDM, когда разрешено только усреднение. В этом случае параметр Количество усредняемых символов имеет значение 4, Максимальное количество поднесущих на параметр символа установлено равным 16, а для порта numScPerSym установлено значение 4.

Блок выполняет выборку значения порта numScPerSym при первом допустимом такте. После этого блок дискретизирует это значение в каждом первом действительном такте после завершения допустимого количества символов, которые должны быть усреднены x тактовых циклов numScPerSym. Поскольку число символов OFDM, подлежащих усреднению, равно 4, то на выходных данных достоверные оценки канала, полученные усреднением по четырем символам OFDM, показаны.

OFDM Channel Estimator Block Averaging Enabled

Блок интерполяции принимает оценки LS и выполняет линейную интерполяцию для вычисления недостающей канальной информации между двумя последовательными действительными оценками LS. На этом рисунке показана выборка выходных данных блока оценки канала OFDM, когда разрешена только интерполяция. В этом случае параметру коэффициента интерполяции присваивается значение 2, Максимальное количество поднесущих на параметр символа установлено равным 16, а для порта numScPerSym установлено значение 8.

Блок выполняет выборку значения порта numScPerSym при первом допустимом такте. После этого блок производит выборку этого значения на каждом первом действительном такте после завершения действительного количества поднесущих на тактовые циклы символов. Выходные допустимые значения показывают интерполированные оценки LS для двух символов OFDM.

OFDM Channel Estimator Block Interpolation Enabled

Ссылки

[1] 3GPP TS 36.211 версии 14.2.0 версии 14. «Физические каналы и модуляция». LTE - усовершенствованный универсальный наземный радиодоступа (E-UTRA).

[2] Сесия, Стефания, Иссам Туфик и Мэтью Бейкер. LTE - Долгосрочная эволюция UMTS: от теории к практике. Чичестер, Великобритания: John Wiley & Sons, Ltd, 2011. https://doi.org/10.1002/9780470978504.

[3] Дальман, Эрик, Стефан Парквалл и Йохан Скёльд. 4G LTE/LTE-Advanced для мобильного широкополосного доступа. Второе издание. Амстердам; Нью-Йорк: Elsevier, 2014.

[4] «Спецификации управления доступом к среде беспроводной локальной сети (MAC) и физического уровня (PHY)». IEEE Std 802.11 - 2012.

Расширенные возможности

.

См. также

Блоки

Функции

Представлен в R2020a

Документация по панели инструментов Wireless HDL

Поддержка