Этот пример реализует 5G генератор формы волны NR PRACH, используя 5G Toolbox™. Пример показывает, как параметризовать и сгенерировать 5G сигнал Нового Радио (NR) физического канала произвольного доступа (PRACH), как определено в TS 38.211 [1]. Пример демонстрирует параметризацию и генерацию одного строения PRACH в одной несущей и отображает положения преамбул PRACH в ресурсной сетке. Можно задать длину формы волны в терминах подкадров и задать шаблон активных преамбул PRACH в сгенерированной форме волны.
Сконфигурируйте одну несущую и установите длину сгенерированной формы волны в терминах 1 мс субкадров. Визуализируйте сгенерированную ресурсную сетку путем установки DisplayGrids поле для 1.
Используйте waveconfig структура для хранения параметров конфигурации, необходимых для генерации сигналов PRACH. The waveconfig структура содержит следующие поля:
NumSubframes: Количество подкадров 1 мс в сгенерированной форме волны.
DisplayGrids: Если установлено значение 1, в примере отображается ресурсная сетка.
Windowing: Количество выборок во временной области, в которых можно применить оконцевание и перекрытие символов OFDM. Для получения дополнительной информации смотрите nrPRACHOFDMModulate.
Carriers: Специфический для поставщика услуг объект строения, как описано в nrCarrierConfig.
PRACH: Структура, содержащая строение, связанную с PRACH, как подробно описано в разделе « Строении PRACH».
waveconfig = []; waveconfig.NumSubframes = 10; % Number of 1 ms subframes in generated waveform waveconfig.DisplayGrids = 1; % Display the resource grid waveconfig.Windowing = []; % Use the default windowing % Define a carrier configuration object carrier = nrCarrierConfig; carrier.SubcarrierSpacing = 15; carrier.NSizeGrid = 52; % Store the carrier into the waveconfig structure waveconfig.Carriers = carrier;
Установите параметры для PRACH, принимая во внимание, что нумерология PRACH может отличаться от нумерологии несущей. Этот пример устанавливает строение PRACH, соответствующую короткому формату преамбулы PRACH, B2 с интервалом между поднесущими 15 кГц.
Можно также задать дополнительные параметры PRACH. Для получения дополнительной информации смотрите nrPRACHConfig.
Добавьте поле PRACH на waveconfig структура для хранения строения PRACH и связанных параметров. Полевые PRACH - структура, содержащая следующие поля:
Config: Объект строения PRACH
AllocatedPreambles: Индекс (на основе 0) выделенных преамбул PRACH для передачи. В этом поле рассматриваются только активные преамбулы PRACH. Установите это значение на 'all', чтобы включить все активные преамбулы PRACH в форму волны.
Power: Масштабирование степени PRACH в дБ. Этот параметр представляет (в дБ) в ТУ 38.211 раздел 6.3.3.2.
% PRACH configuration prach = nrPRACHConfig; prach.FrequencyRange = 'FR1'; % Frequency range ('FR1', 'FR2') prach.DuplexMode = 'FDD'; % Duplex mode ('FDD', 'TDD', 'SUL') prach.ConfigurationIndex = 145; % Configuration index (0...255) prach.SubcarrierSpacing = 15; % Subcarrier spacing (1.25, 5, 15, 30, 60, 120) prach.FrequencyIndex = 0; % Index of the PRACH transmission occasions in frequency domain (0...7) prach.TimeIndex = 2; % Index of the PRACH transmission occasions in time domain (0...6) prach.ActivePRACHSlot = 0; % Active PRACH slot number within a subframe or a 60 kHz slot (0, 1) % Store the PRACH configuration and additional parameters in the % waveconfig structure waveconfig.PRACH.Config = prach; waveconfig.PRACH.AllocatedPreambles = 'all'; % Index of the allocated PRACH preambles waveconfig.PRACH.Power = 0; % PRACH power scaling in dB
Сгенерируйте комплексную форму полосы частот PRACH при помощи параметров, сохраненных в waveconfig структура.
[waveform,gridset,winfo] = hNRPRACHWaveformGenerator(waveconfig);
Когда waveconfig.DisplayGrids установлено в 1генератор формы волны также строит график ресурсной сетки PRACH в нумерологии PRACH. Для получения дополнительной информации о количестве символов OFDM в ресурсной сетке смотрите 5G NR PRACH Configuration.
Функция генератора формы волны возвращает форму волны во временном интервале и две структуры: gridset и winfo.
Структура winfo содержит следующие поля:
NPRACHSlot: Номера пазов PRACH для каждой выделенной преамбулы PRACH
PRACHSymbols: Символы PRACH, соответствующие каждому выделенному пазу PRACH
PRACHSymbolsInfo: Дополнительная информация, связанная с символами PRACH
PRACHIndices: Индексы PRACH, соответствующие каждому выделенному пазу PRACH
PRACHIndicesInfo: Дополнительная информация, связанная с индексами PRACH
Структура gridset содержит следующие поля:
ResourceGrid: Ресурсная сетка, соответствующая этой несущей
Info: Структура с информацией, соответствующей модуляции PRACH OFDM. Если PRACH сконфигурирован для FR2, или паз PRACH для текущего строения охватывает более одного субкадра, некоторая информация, относящаяся к OFDM, может отличаться между пазами PRACH. В этом случае информационная структура является массивом той же длины, что и количество пазов PRACH в форме волны.
disp('Information associated with PRACH OFDM modulation for the first PRACH slot:')
disp(gridset.Info(1))
Information associated with PRACH OFDM modulation for the first PRACH slot:
Nfft: 1024
SampleRate: 15360000
CyclicPrefixLengths: [188 0 0 0 188 0 0 0 180 0 0 0 0 0]
GuardLengths: [0 0 0 108 0 0 0 108 0 0 0 108 0 144]
SymbolLengths: [1x14 double]
OffsetLength: 0
Windowing: 72
В этом примере показано, как сгенерировать сигнал во временной области для одного строения PRACH на одной несущей. Можно задать длину сгенерированной формы волны с точки зрения количества подкадров. Можно также задать шаблон преамбул PRACH в сгенерированной форме волны. Пример также показывает информацию, связанную с OFDM для PRACH.
Чтобы сгенерировать форму волны, содержащую несколько строения PRACH в одной и той же несущей, запустите этот пример для нескольких строений PRACH и добавьте сгенерированные формы волны вместе.
Для получения дополнительной информации о строении PRACH и ресурсной сетке PRACH смотрите 5G NR PRACH Configuration.
Этот пример использует следующие вспомогательные функции:
3GPP TS 38.211. "NR; Физические каналы и модуляция ". 3rd Генерация Partnership Project; Группа технических спецификаций Радиосеть доступ.