lteDLChannelEstimate

Нисходящая оценка канала

свернуть все на странице

Синтаксис

[hest,noiseEst] = lteDLChannelEstimate(enb,rxgrid)
[hest,noiseEst] = lteDLChannelEstimate(enb,cec,rxgrid)
[hest,noiseEst] = lteDLChannelEstimate(enb,pdsch,cec,rxgrid)
[hest,noiseEst] = lteDLChannelEstimate(enb,epdcch,cec,rxgrid)

Описание

[hest,noiseEst] = lteDLChannelEstimate(enb,rxgrid) возвращает hest, предполагаемый ответ канала между каждой передающей и приемной антенной для входа настройки enb всей ячейки и сетка ресурса rxgrid. Функция также возвращает noiseEst, оценка спектральной плотности мощности шума на поднесущих опорного сигнала. Для получения дополнительной информации смотрите, что Оценка Канала Обрабатывает.

Используйте этот синтаксис, чтобы оценить канал в настройке LTE при помощи метода, описанного в Приложении E [1] и Приложении F [2].

пример

[hest,noiseEst] = lteDLChannelEstimate(enb,cec,rxgrid) задает метод оценки канала и параметры в конфигурационной структуре средства оценки канала cec. Значение, которое вы задаете для Reference поле в cec определяет, оценивает ли функция канал для настройки NB-IoT или LTE.

[hest,noiseEst] = lteDLChannelEstimate(enb,pdsch,cec,rxgrid) выполняет физический нисходящий канал совместно использованный канал (PDSCH) оценка для pdsch, настройка передачи PDSCH.

[hest,noiseEst] = lteDLChannelEstimate(enb,epdcch,cec,rxgrid) выполняет улучшенный физический нисходящий канал управления (EPDCCH) оценка для epdcch, настройка передачи EPDCCH.

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Оцените канал для RMC R.12 (разнообразие передачи с четырьмя антеннами) форма волны.

Инициализируйте конфигурационную структуру всей ячейки для передачи RMC R.12.

rc = 'R.12';
enb = lteRMCDL(rc);

Инициализируйте настройку оценки канала. Размер окна усреднения сконфигурирован в терминах элементов ресурса (REs), время и частота. Используйте кубичную интерполяцию с окном усреднения REs 1 на 1. Никакая шумовая оценка или усреднение не требуются, потому что никакой шум не присутствует в этом примере. Можно поэтому установить окно частоты и размер окна времени одному.

cec.FreqWindow = 1;
cec.TimeWindow = 1;
cec.InterpType = 'cubic';
cec.PilotAverage = 'UserDefined';
cec.InterpWinSize = 3;
cec.InterpWindow = 'Causal';

Сгенерируйте форму волны передачи для заданных настроек всей ячейки при помощи lteRMCDLTool функция.

txWaveform = lteRMCDLTool(enb,[1;0;0;1]);

Смоделируйте канал распространения путем объединения всех передающих антенн в, каждый получает антенну.

rxWaveform = sum(txWaveform,2);

Выполните демодуляцию OFDM.

rxGrid = lteOFDMDemodulate(enb,rxWaveform);

Оцените характеристики канала, отобразив размер возвращенного массива. Подтвердите, что оценка спектральной плотности мощности шума является нулем.

[hest,noiseEst] = lteDLChannelEstimate(enb,cec,rxGrid);
disp(size(hest))
    72   140     1     4

disp(noiseEst)
     0

Входные параметры

свернуть все

Настройки всей ячейки в виде структуры. Поля, которые вы задаете в enb зависьте от того, выполняет ли функция оценку канала для настройки NB-IoT или LTE.[1]

ИмяТребуемый или дополнительныйЗначенияОписаниеЗависимостиТипы данных
NDLRBТребуемый для настройки LTEЦелое число в интервале [6, 110]Количество нисходящих блоков ресурсаЭто поле применяется только, когда вы задаете Reference поле cec введите к значению кроме 'NRS'.double
CellRefPТребуемый для настройки LTE1, 2, 4Количество портов антенны специфичного для ячейки опорного сигнала (CRS)Это поле применяется только, когда вы задаете Reference поле cec введите к значению кроме 'NRS'.double
NCellIDТребуемый для настройки LTEЦелое число в интервале [0, 503]Идентичность ячейки физического уровня (PCI)Это поле применяется только, когда вы задаете Reference поле cec введите к значению кроме 'NRS'.double
NSubframeНеобходимыйНеотрицательное целое числоНомер подкадраНе применяетсяdouble
CyclicPrefixДополнительный'Normal' (значение по умолчанию), 'Extended'Длина циклического префиксаНе применяетсяcharСтрока
DuplexModeДополнительный'FDD' (значение по умолчанию), 'TDD'Дуплексный режим в виде 'FDD' для дуплекса деления частоты или 'TDD' для дуплекса деления времени.Не применяетсяcharСтрока
TDDConfigДополнительный1 (значение по умолчанию), целое число в интервале [0, 6]Восходящая нисходящая настройка; для получения дополнительной информации смотрите Раздел 4.2 из [3].Это поле применяется только, когда вы задаете DuplexMode поле как 'TDD'.double
SSCДополнительный0 (значение по умолчанию), целое число в интервале [0, 9]Специальная настройка подкадра; для получения дополнительной информации смотрите Раздел 4.2 из [3].Это поле применяется только, когда вы задаете DuplexMode поле как 'TDD'.double
CSIRefPТребуемый, когда вы задаете Reference поле cec введите как 'CSIRS'.1, 2, 4, 8Количество информационного опорного сигнала состояния каналом (CSI-RS) порты антенныЭто поле применяется только, когда вы задаете Reference поле cec введите как 'CSIRS'.double
CSIRSConfigТребуемый, когда вы задаете Reference поле cec введите как 'CSIRS'.Целое число в интервале [0, 31]Индекс настройки CSI-RS; для получения дополнительной информации см. Таблицу 6.10.5.2-1 в [3].Это поле применяется только, когда вы задаете Reference поле cec введите как 'CSIRS'.double
CSIRSPeriodДополнительный'On' (значение по умолчанию), 'off', целое число в интервале [0, 154], вектор 1 на 2 целых чисел

Настройка подкадра CSI-RS в виде одного из этих значений:

  • 'On'

  • 'Off'

  • Целое число в интервале [0, 154] соответствие значению I CSI-RS в Таблице 6.10.5.3-1 [3]

  • Вектор 1 на 2 целых чисел в форме [T CSI-RS Δ CSI-RS], где

    • RS CSI T является периодичностью CSI-RS

    • RS CSI Δ является смещением подкадра CSI-RS

    Для получения дополнительной информации см. Таблицу 6.10.5.3-1 [3].

Это поле применяется только, когда вы задаете Reference поле cec введите как 'CSIRS'.double'char'Строка
NNCellIDТребуемый для настройки NB-IoTЦелое число в интервале [0, 503]Узкополосный PCIЭто поле применяется только, когда вы задаете Reference поле cec введите как 'NRS'.double
NBRefPТребуемый для настройки NB-IoT1, 2Количество портов антенны узкополосного опорного сигнала (NRS)Это поле применяется только, когда вы задаете Reference поле cec введите как 'NRS'.double

Типы данных: struct

Полученная сетка элемента ресурса в виде массива с комплексным знаком размера SC N NSym NR, где:

  • SC N является количеством поднесущих

  • N Sym = N SF ×   N SymPerSF является количеством символов OFDM, где:

    • SF N является общим количеством подкадров

      Примечание

      Чтобы придерживаться метода оценки, заданного в [1] и [2], SF N должен быть 10.

    • N SymPerSF является количеством символов OFDM на подкадр

      • Для нормального циклического префикса каждый подкадр содержит 14 символов OFDM.

      • Для расширенного циклического префикса каждый подкадр содержит 12 символов OFDM.

  • N R является количеством, получают антенны

Настройка оценки канала в виде структуры, содержащей эти поля.

ИмяТребуемый или дополнительныйЗначенияОписаниеЗависимостиТипы данных
PilotAverageНеобходимый'TestEVM', 'UserDefined'Тип экспериментального усреднения[a]'TestEVM' значение применяется только, когда вы задаете Reference поле как значение кроме 'NRS'.charСтрока
FreqWindowНеобходимыйПоложительное целое числоРазмер окна для усреднения частоты, в элементах ресурсаНе применяетсяdouble
TimeWindowНеобходимыйПоложительное целое числоРазмер окна для усреднения во времени, в элементах ресурсаНе применяетсяdouble
InterpTypeНеобходимый'nearest', 'linear', 'natural', 'cubic', 'v4''none'

Тип интерполяции между экспериментальными символами в виде одного из этих значений:

  • 'nearest' Интерполяция по ближайшему соседу

  • 'linear' – Линейная интерполяция

  • 'natural' – Естественная соседняя интерполяция

  • 'cubic' – Кубичная интерполяция

  • 'v4' MATLAB® 4 griddata метод

  • 'none' – Никакая интерполяция[b]

Для получения дополнительной информации смотрите griddata функция.

Не применяетсяcharСтрока
InterpWindowНеобходимый'Causal', 'Non-causal', 'Centred', 'Centered'Тип интерполяции; значения 'Centred' и 'Centered' эквивалентны. Для получения дополнительной информации смотрите Шумоподавление и Интерполяцию.Не применяетсяcharСтрока
InterpWinSizeНеобходимыйПоложительная скалярная величинаРазмер окна интерполяции, в количестве подкадровЕсли вы задаете InterpWindow поле как 'Centred' или 'Centered', вы не можете задать это поле как ровное целое число.double
ReferenceДополнительный'DMRS' (Значение по умолчанию), 'CSIRS', 'CellRS', 'EPDCCHDMRS', 'NRS'

Опорные сигналы для оценки канала в виде одного из этих значений:

  • 'DMRS' – Выполните оценку PDSCH при помощи опорных сигналов демодуляции (DM-RSs)

  • 'CSIRS' – Выполните оценку PDSCH при помощи информационных опорных сигналов состояния каналом (CSI-RSs)[c]

  • 'CellRS' – Выполните оценку канала при помощи специфичных для ячейки опорных сигналов (CRSs)

  • 'EPDCCHDMRS' – Выполните оценку EPDCCH при помощи DM-RSs

  • 'NRS' – Выполните оценку канала для настройки NB-IoT при помощи NRSs.

Это поле применяется только, когда вы задаете одну из этих настроек:

  • Оценка канала PDSCH с TxScheme поле pdsch аргумент, заданный как одно из этих значений: 'Port5', 'Port7-8', 'Port8', 'Port7-14'

  • Оценка канала EPDCCH

  • Оценка канала NB-IoT

charСтрока

[a] Если вы задаете это поле как 'TestEVM', функция игнорирует любые другие поля, которые вы задаете в cec. Функция выполняет пилота, насчитывающего согласно методу, изложенному в Приложении E [1] и Приложении F [2]. Этот метод для тестирования величины вектора ошибок (EVM) передатчика и не поддерживается для настроек NB-IoT.

Когда вы задаете это поле как 'UserDefined', функция выполняет пилота, насчитывающего с прямоугольным ядром размера FreqWindow- TimeWindow. Функция также выполняет двумерную операцию фильтрации на пилотах. У пилотов около ребра сетки ресурса или нет соседей или ограниченного количества соседей посредством создания виртуальных пилотов. Следовательно, эти пилоты не усреднены таким же образом как пилоты далеко от ребра сетки ресурса.

[b] Когда вы задаете это поле как 'none', функция не выполняет интерполяции между экспериментальными символами и не создает виртуальных пилотов. hest выведите содержит оценки канала в местоположениях переданных ссылочных символов для каждого, получают антенну и все другие элементы hest 0. Функция все еще выполняет экспериментальное усреднение символа в соответствии со значениями, которые вы задаете для FreqWindow и TimeWindow поля .

[c] ОСНОВАННАЯ НА CSI-RS оценка канала строго только допустима в рамках стандарта для схемы передачи, соответствующей 'Port7-14' значение TxScheme поле pdsch аргумент. Для получения дополнительной информации смотрите Раздел 6.10.5.3 из [3].

Настройка передачи PDSCH в виде структуры, содержащей эти поля.

ИмяТребуемый или дополнительныйЗначенияОписаниеЗависимостиТипы данных
TxSchemeНеобходимый'Port0', 'TxDiversity', 'CDD', 'SpatialMux', 'MultiUser', 'Port5', 'Port7-8', 'Port8', 'Port7-14'

Схема передачи PDSCH в виде одного из этих значений:

  • 'Port0' – Порт одно антенны, порт 0

  • 'TxDiversity' – Передайте разнообразие

  • 'CDD' – Схема циклического разнообразия задержки (CDD) большой задержки

  • 'SpatialMux' – Пространственное мультиплексирование с обратной связью

  • 'MultiUser' – Многопользовательский multiple-input/multiple-output (MIMO)

  • 'Port5' – Порт одно антенны, порт 5

  • 'Port7-8' – Одно антенна, порт 7, когда NLayers полем является 1; передача двойного слоя, порты 7 и 8, когда NLayers полем является 2

  • 'Port8' – Порт одно антенны, порт 8

  • 'Port7-14' – До передачи с восемью слоями, порты 7–14

Не применяетсяcharСтрока
PRBSetНеобходимыйВектор-столбец целых чисел, матрица 2D столбца целых чисел, массива ячеек

Индексы физического блока ресурса (PRB), в основанной на нуле форме, соответствуя мудрым пазом выделениям ресурса для PDSCH. Задайте это поле как один из:

  • Вектор-столбец целых чисел, для которых распределение ресурсов является тем же самым в обоих пазах подкадра

  • Матрица 2D столбца, в которой можно задать PRBs для каждого паза в подкадре

  • Массив ячеек длины 10, соответствуя системе координат, если выделенные PRBs варьируются через подкадры

Это поле варьируется на подкадр для этих ссылочных каналов измерения (RMCs): 'R.25' (TDD), 'R.26' (TDD), 'R.27' (TDD), 'R.43' (FDD), 'R.44', 'R.45', 'R.48', 'R.50', и 'R.51'.

Не применяетсяsingle'double'ячейка
RNTIНеобходимыйНеотрицательное целое числоЗначение радиосети временного идентификатора (RNTI)Не применяетсяdouble
NLayersНеобходимыйЦелое число в интервале [1, 8]Количество слоев передачиЭто поле применяется только, когда вы задаете TxScheme поле как одно из этих значений: 'Port5', 'Port7-8', 'Port8', 'Port7-14'.double

Можно инициализировать особый случай путем определения:

  • TxScheme поле pdsch как 'Port7-8', 'Port8', или 'Port7-14'

  • PilotAverage поле cec как 'UserDefined'

  • TimeWindow поле cec как 2 или 4

  • FreqWindow поле cec как 1.

Функция использует окно двух или четырех пилотов вовремя, чтобы составить в среднем экспериментальные оценки. Для этой настройки усреднение всегда применяется через двух или четырех пилотов, независимо от их разделения в символах OFDM. Усреднение требуется для портов UE-RS и CSI-RS, потому что они занимают те же местоположения времени/частоты, с помощью различных ортогональных прикрытий для приемника, чтобы дифференцировать их.

  • Для CSI-RS с любым количеством сконфигурированных портов антенны CSI-RS экспериментальные REs происходят в одной паре на подкадр. Пилот CSI-RS пары RE усреднен с TimeWindow поле cec установите на 2, получившийся в одном канале оценивают на подкадр.

  • Для UE-RS с NLayers поле pdsch заданный как 1, 2, 3, или 4, экспериментальные REs происходят в парах, повторенных в каждом пазе. Экспериментальные пары RE UE-RS усреднены с TimeWindow поле cec установите на 2, приводя к двум оценкам на подкадр, один для каждого паза.

Для UE-RS с NLayers поле pdsch заданный как 5, 6, 7, или 8, пары отличны между пазами подкадра. Пары усреднены с TimeWindow поле cec установите на 4, получившийся в одной оценке на подкадр. В этих случаях, rxgrid должен содержать только один подкадр, потому что только один подкадр может быть оценен.

Типы данных: struct

Настройка передачи EPDCCH в виде структуры, содержащей эти поля.

ИмяТребуемый или дополнительныйЗначенияОписаниеТипы данных
EPDCCHTypeНеобходимый'Localized', 'Distributed'

Тип передачи EPDCCH. Как обозначено в Таблице 6.8A.5-1 [3], функция выполняет оценку канала согласно значению, которое вы задаете для этого поля.

  • Когда вы задаете это поле как 'Localized', функция выполняет оценку канала один из этих наборов портов антенны: {107, 108, 109, 110}, {107, 109}, или {107, 108}. Используемые порты антенны зависят от настройки ячейки.

  • Когда вы задаете это поле как 'Distributed', функция выполняет оценку канала пару портов антенны EPDCCH, используемых для передачи EPDCCH. Когда вы задаете CyclicPrefix поле enb введите как 'Normal', функция использует порты антенны 107 и 109. Когда вы задаете CyclicPrefix поле enb введите как 'Extended', функция использует порты антенны 107 и 108.

  • В других портах антенны EPDCCH оценка канала является нулем.

charСтрока
EPDCCHPRBSetНеобходимыйВектор из целых чисел

Индексы пары EPDCCH PRB, в основанной на нуле форме. Длина этого поля должна быть степенью двойки. Если никакая передача не требуется, задайте это поле как пустой вектор.

Функция возвращает только оценку канала для пар PRB, что вы задаете в этом поле, но выполняет оценку для всех местоположений кандидата EPDCCH в тех парах. В другом PRBs функция интерполирует оценку канала согласно типу интерполяции, что вы задаете в InterpType поле cec входной параметр.

double
EPCCHNIDНеобходимыйНеотрицательное целое числоПараметр инициализации скремблера EPDCCH. Это поле представляет параметр nID,mEPDCCH в определении начального состояния борющегося генератора последовательности, данного в Разделе 6.8A.2 [3].double

Примечание

Определение PilotAverage, TimeWindow, и FreqWindow поля cec введите как 'UserDefined', 2, и 1, соответственно, инициализирует особый случай. Функция выполняет "despreading" экспериментальное поведение усреднения, описанное в примечании для TxScheme поле pdsch входной параметр. Это поведение заканчивается, потому что EPDCCH DMRS и PDSCH DMRS RE имеют то же расположение и используют то же использование ортогональных кодов покрытия.

Зависимости

Этот аргумент применяется только, когда вы задаете Reference поле cec введите как 'EPDCCHDMRS'.

Типы данных: struct

Выходные аргументы

свернуть все

Предполагаемый канал между передающими и приемными антеннами, возвращенными как 4-D массив с комплексным знаком. Четвертая размерность hest варьируется на основе опции опорного сигнала, которую вы задаете в Reference поле cec аргумент и TxScheme поле pdsch входной параметр.

Значение Reference Поле cecРазмерности выходного массива СПЕЦИФИЧНАЯ ДЛЯ RS размерностьСхема передачи

'DMRS'

SC N NSYM NR NLayers

NLayers количество слоев передачи.

'Port5', 'Port7-8', 'Port8', и 'Port7-14'

'CSIRS'

SC N NSYM NR CSIRefP

CSIRefP количество портов антенны CSI-RS.

'Port5', 'Port7-8', 'Port8', и 'Port7-14'

'CellRS'

SC N NSYM NR CellRefP

CellRefP количество специфичных для ячейки портов антенны опорного сигнала.

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

'EPDCCHDMRS'

SC N NSYM NR 4

Оцените через все четыре возможных порта EPDCCH (107–110), который гарантирует непротиворечивость индексацией, использованной lteEPDCCHDMRSIndices и lteEPDCCHIndices функции

Не применяется

'NRS'

SC N NSYM NR NBRefP

NBRefP количество портов антенны NRS.

Не применяется

Размерности выходного массива:

  • SC N является количеством поднесущих.

  • N Sym является количеством символов OFDM.

  • N R является количеством, получают антенны.

Типы данных: double

Оценка спектральной плотности мощности шума на поднесущих опорного сигнала, возвращенных как скаляр с действительным знаком. Функция вычисляет noiseest при помощи опорных сигналов.

Типы данных: double

Алгоритмы

свернуть все

Обработка оценки канала

Шаги, сопоставленные с обработкой оценки канала:

  1. Извлеките опорные сигналы, или экспериментальные символы, для передачи - получают пару антенны от полученной сетки. Используйте опорные сигналы, чтобы вычислить оценки наименьших квадратов ответа канала в экспериментальных положениях символа в полученной сетке.

    Функция получает оценки наименьших квадратов опорных сигналов путем деления полученных экспериментальных символов на их ожидаемое значение. Любой системный шум влияет на оценки наименьших квадратов. Удалите или уменьшайте шум, чтобы достигнуть разумной оценки канала в экспериментальных местоположениях символа. Для получения дополнительной информации смотрите Шумоподавление и Интерполяцию.

  2. Насчитайте оценки наименьших квадратов, чтобы уменьшать любой нежелательный шум от экспериментальных символов.

  3. Интерполируйте убранные экспериментальные оценки символа в оценку канала для целого количества подкадров, переданных в функцию.

Шумоподавление и интерполяция

Чтобы минимизировать эффекты шума на экспериментальных оценках символа, функциональные средние значения наименьшие квадраты оценивают через окно усреднения. Этот метод гарантирует существенное сокращение уровня шума, найденного на экспериментальных символах. Двумя экспериментальными методами усреднения символа, которые также задают метод интерполяции, выполняемый, чтобы получить оценку канала, является 'TestEVM' и 'UserDefined'.

  • 'TestEVM' — Следует методу, описанному в Приложении F.3.4 [2]. Функция выполняет усреднение во времени через каждую экспериментальную поднесущую переноса символа, приводящий к вектор-столбцу, содержащему время, составил в среднем оценки канала. Функция затем выполняет усреднение частоты при помощи движущегося окна размер имеющий 19. Функция использует линейную интерполяцию, чтобы оценить значения между экспериментальными символами. Функция реплицирует предполагаемый вектор и использует его в качестве целой оценки канала.

    Примечание

    Для 'TestEVM', нет никаких пользовательских параметров. Оценка ведет себя как описано в [2].

    Алгоритм отличается от реализации, описанной в [2] из-за количества подкадров, через которые выполняется усреднение во времени. В [2], метод требует 10 подкадров. lteDLChannelEstimate функция выполняет усреднение во времени через общее количество подкадров, содержавшихся в rxgrid входной параметр.

  • 'UserDefined' — Использует окно усреднения, которое вы задаете. Размер окна усреднения находится в элементах ресурса. Любые экспериментальные символы, расположенные в окне, используются, чтобы составить в среднем значение экспериментального символа, найденного в центре окна. Функция использует усредненные экспериментальные оценки символа, чтобы выполнить 2D интерполяцию через окно подкадров. Местоположение экспериментальных символов в подкадре идеально не подходит для интерполяции. С учетом этой проблемы функция создает виртуальных пилотов и размещает их вне области текущего подкадра. Этот подход допускает полную и точную интерполяцию. InterpWindow поле задает причинную природу доступных данных. Допустимые настройки для InterpWindow 'Causal', 'Non-causal', 'Centred', или 'Centered'.

    Значение, которое вы задаете для InterpWindow зависит от данных, которые вы используете для интерполяции.

    • 'Causal' – Используйте прошлые данные.

    • 'Non-causal' – Используйте будущие данные, противоположность 'Causal'. Доверие только будущим данным обычно упоминается как антипричинный метод интерполяции.

    • 'Centered' или 'Centred' – Используйте комбинацию прошлого, настоящего и будущих данных.

Ссылки

[1] 3GPP TS 36.104. “Передача радио Базовой станции (BS) и прием”. Проект Партнерства третьего поколения; Сеть радиодоступа Technical Specification Group; Развитый Универсальный Наземный Радио-доступ (к E-UTRA).

[2] 3GPP TS 36.141. “Проверка на соответствие стандарту Базовой станции (BS)”. Проект Партнерства третьего поколения; Сеть радиодоступа Technical Specification Group; Развитый Универсальный Наземный Радио-доступ (к E-UTRA).

[3] 3GPP TS 36.211. “Физические каналы и модуляция”. Проект партнерства третьего поколения; сеть радиодоступа Technical Specification Group; развитый Универсальный наземный радио-доступ (к E-UTRA).

Смотрите также

| | | | |

Темы

Введенный в R2013b

[1] Значение, на которое вы устанавливаете Reference поле cec введите определяет, выполняет ли функция оценку канала для настройки NB-IoT или LTE.

Документация LTE Toolbox

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте