OFDM Modulator

Модулируйте поднесущие OFDM частотного диапазона к выборкам во временной области для пользовательских протоколов связи

  • Библиотека:
  • Беспроводной HDL Toolbox/модуляция

  • OFDM Modulator block

Описание

Блок OFDM Modulator модулирует поднесущие ортогонального частотного разнесения ( OFDM) частотного диапазона к выборкам во временной области на основе параметров OFDM. Блок поддерживает новый стандарт 5G (NR), долгосрочную эволюцию (LTE) [1], беспроводную локальную сеть (WLAN 802.11a/g/n/ac) [2], WiMAX, цифровую видеотрансляцию (DVB) и цифровую аудиотрансляцию (DAB).

Блок принимает входные данные вместе с действительным сигналом управления и этими параметрами OFDM: длина БПФ, длина CP и количество правых и левых защитных поднесущих. Блок выводит модулированные данные вместе с допустимыми и готовыми управляющими сигналами. Блок дискретизирует соответствующие параметры OFDM только, когда порт ready 1 (высокий) и когда первый valid порт каждого символа OFDM 1 (высокий).

Блок поддерживает скалярные и векторные входы. Можно использовать вектор вход, чтобы увеличить пропускную способность данных и достичь выборки гига сэмплов в секунду (GSPS) пропускной способности. Блок поддерживает оконную обработку скалярных и векторных входов, чтобы уменьшить спектральное восстановление или отношение утечек соседнего канала (ACLR) сигнала OFDM. Блок обеспечивает интерфейс и архитектуру, подходящую для генерации HDL-кода и аппаратного развертывания.

Порты

Вход

расширить все

Входные данные, заданные как скаляр или вектор-столбец вещественных или комплексные числа. Размер вектора должен быть степенью 2 и в области значений от 1 до 64 и меньше или равен длине БПФ. Для получения дополнительной информации о том, как задать векторные входы, см. Раздел «Задание векторных входов».

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

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

Указывает допустимые входные данные, заданные как скаляр.

Этот порт является управляющим сигналом, который указывает, когда выборка от data входного порта действительна. Когда это значение 1блок захватывает значения на data входном порте. Когда это значение 0блок игнорирует значения на data входном порте.

Типы данных: Boolean

Длина БПФ, заданная как скаляр. Длина БПФ должна быть степенью 2 и в области значений от 8 до 65 536. Это значение должно быть меньше или равно Maximum FFT length значению параметров.

Чтобы поддержать минимальную длину БПФ 8, FFTLen тип данных должен быть fixdt(0,k,0), где k больше или равно 4.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите параметр OFDM parameters source равным Input port.

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

Длина циклического префикса, заданная как скаляр в области значений от 0 до FFTLen.

Чтобы поддержать минимальную длину БПФ 8, CPLen тип данных должен быть fixdt(0,k,0), где k больше или равно 4.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите параметр OFDM parameters source равным Input port.

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

Количество левых защитных носителей символа OFDM, заданное в виде скаляра в области значений от 0 до (FFTLen/2) - 1.

Чтобы поддержать минимальную длину БПФ 8, numLgSc тип данных должен быть fixdt(0,k,0), где k больше или равно 2.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите параметр OFDM parameters source равным Input port.

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

Количество правых защитных носителей символа OFDM, заданное в виде скаляра в области значений от 0 до (FFTLen/2) - 1.

Чтобы поддержать минимальную длину БПФ 8, numRgSc тип данных должен быть fixdt(0,k,0), где k больше или равно 2.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите параметр OFDM parameters source равным Input port.

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

Очистить внутренние состояния, заданные как логический скаляр. Когда это значение 1блок останавливает текущее вычисление и очищает все внутренние состояния.

Зависимости

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

Типы данных: Boolean

Длина окна для наложения-сложения соседних символов OFDM, заданная в виде скаляра в области значений от 1 до Maximum window length.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите параметр OFDM parameters source равным Input port.

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

Выход

расширить все

Модулированные выходом данные, возвращенные как комплексный скаляр или вектор-столбец. Тип данных этого выхода зависит от типа данных входного порта data.

  • Когда вы устанавливаете параметр OFDM parameters source равным Property и очистите параметр Divide butterfly outputs by two, длина выходного слова увеличивается на log2 (FFT length) бита.

  • Когда вы устанавливаете параметр OFDM parameters source равным Input port и очистите параметр Divide butterfly outputs by two, длина выходного слова увеличивается на log2 (Maximum FFT length) бита.

Чтобы избежать переполнения, выберите параметр Divide butterfly outputs by two.

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

Указывает допустимые выходные данные, возвращенные как скаляр.

Этот порт является управляющим сигналом, который указывает, когда data выходной порт действителен. Блок устанавливает это значение равным 1 когда выборки данных доступны на data выходном порту.

Типы данных: Boolean

Указывает, что блок готов, возвращается как скаляр.

Это управляющий сигнал, который указывает, когда блок готов к новым входным данным. Когда это значение 1блок принимает входные данные на следующем временном шаге. Когда это значение 0блок игнорирует входные данные на следующем временном шаге.

Типы данных: Boolean

Параметры

расширить все

Главный

Можно задать параметры OFDM с входом портом или путем выбора значения для параметра.

Выберите Property для включения параметров FFT length, Cyclic prefix length, Number of left guard subcarriers и Number of right guard subcarriers.

Выберите Input port чтобы включить FFTLen, CPLen, numLgSc и numRgSc входные порты и параметр Maximum FFT length. Параметр Maximum FFT length устанавливает верхнюю границу области значений для FFTLen входного порта.

Задайте максимальную длину БПФ.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр OFDM parameters source равным Input port.

Задайте длину БПФ.

Когда вы устанавливаете параметр OFDM parameters source равным Propertyблок использует FFT length значение в качестве максимальной длины БПФ.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр OFDM parameters source равным Property.

Задайте длину циклического префикса.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр OFDM parameters source равным Property.

Укажите количество левых защитных поднесущих.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр OFDM parameters source равным Property.

Укажите количество правых защитных поднесущих.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр OFDM parameters source равным Property.

Выберите этот параметр, чтобы вставить значение null на поднесущую постоянного тока.

Выберите этот параметр, чтобы включить reset входной порт.

Выберите этот параметр, чтобы выполнить операцию оконной обработки, которая уменьшает спектральный рост на основе заданной длины окна. Очистите этот параметр, чтобы отключить операцию оконной обработки. Для получения дополнительной информации о оконной обработке см. Раздел Оконная обработка.

Задайте длину окна, чтобы перекрыть-добавить соседние символы OFDM.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр OFDM parameters source равным Property и выберите параметр Windowing.

Задайте максимальную длину окна.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр OFDM parameters source равным Input port и выберите параметр Windowing.

Параметры IFFT

Этот параметр управляет опцией масштабирования блока IFFT HDL Optimized (DSP System Toolbox) внутри блока OFDM Modulator.

Когда вы выбираете этот параметр, БПФ реализует общий коэффициент N 1/ шкал путем деления выхода каждого умножения бабочки на два. Эта регулировка сохраняет выход ОБПФа в той же амплитуде, область значений и его вход. Если вы очистите этот параметр, блок избегает переполнения, увеличивая размер слова на один бит после каждого умножения бабочки.

Этот параметр задает тип режима округления для внутренних вычислений с фиксированной точкой. Для получения дополнительной информации о режимах округления см. Раздел «Режимы округления» (DSP System Toolbox). Когда вход является любым целочисленным типом данных или типом данных с фиксированной точкой, алгоритм БПФ использует арифметику с фиксированной точкой для внутренних вычислений. Этот параметр не применяется, когда вход имеет тип данных single или double. Округление применяется к операциям умножения и масштабирования двух множителей.

Подробнее о

расширить все

Алгоритмы

расширить все

Последовательность операций блока OFDM Modulator реализована с использованием этих блоков: Ready Generator, Symbol Formation, Sample Repeater, IFFT, FFT Shifter, Down Sampler, CP Add и Window. Функция окна поддерживается для скалярных и векторных входов. Параметры, показанные на этом рисунке, конфигурируют поведение блока.

OFDM Modulator Block Diagram

Ссылки

[1] 3GPP TS 36.211 версии 14.2.0 Release 14. «Физические каналы и модуляция». LTE - Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA).

[2] «Управление доступом к среде беспроводной локальной сети (MAC) и физическим слоем (PHY) Спецификаций». IEEE Std 802.11 - 2012.

[3] Стефания Сесия, Иссам Туфик и Мэтью пекарь. LTE - Долгосрочная эволюция UMTS от теории к практике.

[4] Эрик Дальман, Стефан Парквалль и Йохан Сколд. 4G - LTE/LTE - Расширенный для мобильной широкополосной связи Второе издание.

Расширенные возможности

.

См. также

Блоки

Объекты

Введенный в R2020a