lteULChannelEstimate

Оценка канала восходящего канала PUSCH

Синтаксис

[hest, noiseest]
= lteULChannelEstimate(ue,chs,rxgrid)

[hest, noiseest]
= lteULChannelEstimate(ue,chs,cec,rxgrid)

[hest, noiseest]
= lteULChannelEstimate(ue,chs,cec,rxgrid,refgrid)

[hest, noiseest]
= lteULChannelEstimate(ue,chs,rxgrid,refgrid)

Описание

[hest, noiseest] = lteULChannelEstimate(ue,chs,rxgrid) возвращает оценку для канала путем усреднения оценок методом наименьших квадратов ссылочных символов через время и копирования этих оценок через выделенные элементы ресурса в сетке частоты времени. Это возвращает предполагаемый канал между каждой передающей и приемной антенной и оценкой спектральной плотности мощности шума. См. Алгоритмы.

пример

[hest, noiseest] = lteULChannelEstimate(ue,chs,cec,rxgrid) возвращает предполагаемый канал с помощью метода и параметров, заданных пользователем в настройке средства оценки канала cec структура.

[hest, noiseest] = lteULChannelEstimate(ue,chs,cec,rxgrid,refgrid) возвращает предполагаемый канал с помощью метода и параметров, заданных конфигурационной структурой оценки канала и дополнительной информацией о переданных символах, найденных в refgrid.

Когда cec.InterpType установлен в 'None', значения в refgrid обработаны как ссылочные символы и получившийся hest содержит ненулевые значения в их местоположениях.

[hest, noiseest] = lteULChannelEstimate(ue,chs,rxgrid,refgrid) возвращает предполагаемый канал с помощью метода оценки как описано в TS 36.101 [1], Приложении F4. Описанный метод использует дополнительную информацию о канале, полученную через информацию переданных символов, найденных в refgrid. Эта дополнительная информация допускает улучшенную оценку канала и запрашивается для точных измерений EVM. rxgrid и refgrid должен только содержать целую ценность подкадра символов SC-FDMA.

Примеры

свернуть все

Оцените характеристики канала для PUSCH

Скрипт Open Live Script

Используйте lteULChannelEstimate оценить характеристики канала для полученной сетки ресурса.

Инициализируйте конфигурационную структуру UE к A3-2 RMC. Инициализируйте конфигурационную структуру оценки канала. Сгенерируйте форму волны передачи. В целях этого примера мы обходим этап канала системной модели и копируем txWaveform к rxWaveform.

ue = lteRMCUL('A3-2');
ue.TotSubframes = 1;
cec = struct('FreqWindow',7,'TimeWindow',1,'InterpType','cubic');
txWaveform = lteRMCULTool(ue,[1;0;0;1]);
rxWaveform = txWaveform;

Демодулируйте форму волны SC-FDMA и выполните операцию оценки канала на rxGrid.

rxGrid = lteSCFDMADemodulate(ue,rxWaveform);
hest = lteULChannelEstimate(ue,ue.PUSCH,cec,rxGrid);

Входные параметры

свернуть все

`ue` — Настройка UE-specific
структура

Настройка UE-specific в виде структуры. ue может содержать следующие поля.

Поле параметра	Требуемый или дополнительный	Значения	Описание
`NULRB`	Необходимый	6, 15, 25, 50, 75, 100	Количество восходящих блоков ресурса. ( $N_{RB}^{UL}$ )
`NCellID`	Необходимый	Неотрицательное скалярное целое число	Идентичность ячейки физического уровня
`NSubframe`	Необходимый	0 (значение по умолчанию), неотрицательное скалярное целое число	Номер подкадра
`CyclicPrefixUL`	Дополнительный	`'Normal'` (значение по умолчанию), `'Extended'`	Длина циклического префикса для восходящего канала.
`NTxAnts`	Дополнительный	1 (значение по умолчанию), 2, 4	Количество антенн передачи.
`Hopping`	Дополнительный	`'Off'` (значение по умолчанию), `'Group'`, или `'Sequence'`	Метод скачкообразного движения частоты.
`SeqGroup`	Дополнительный	0 (значений по умолчанию), целое число от 0 до 29	Присвоение группы последовательности PUSCH (Δ _SS). Только используемый, если `NDMRSID` или `NPUSCHID` отсутствует.
`CyclicShift`	Дополнительный	0 (значений по умолчанию), целое число от 0 до 7	Количество циклических сдвигов используется для PUSCH DM-RS (выражения $n_{D M R S}^{(1)}$ ).
`NPUSCHID`	Дополнительный	0 (значение по умолчанию), неотрицательное скалярное целое число от 0 до 509	PUSCH виртуальная идентичность ячейки. Если это поле не присутствует, `NCellID` используется для группы, скачкообразно перемещающей инициализацию шаблона сдвига последовательности. См. сноску.
`NDMRSID`	Дополнительный	0 (значение по умолчанию), неотрицательное скалярное целое число от 0 до 509	Идентичность DM-RS для скачкообразного движения циклического сдвига ( $n_{I D}^{c s h_D M R S}$ ). Если это поле не присутствует, `NCellID` используется для инициализации скачкообразного движения циклического сдвига. См. сноску.
Псевдослучайный генератор последовательности для скачкообразного движения циклического сдвига инициализируется согласно `NDMRSID`, если существующий — в противном случае это инициализируется согласно идентичности ячейки `NCellID` и присвоение группы последовательности `SeqGroup`. Точно так же шаблон сдвига последовательности для скачкообразного движения группы инициализируется согласно `NPUSCHID`, если существующий — в противном случае это инициализируется согласно `NCellID` и `SeqGroup`.

Типы данных: struct

`chs` — Настройки канала PUSCH
структура

Настройки канала PUSCH в виде структуры, которая может содержать следующие поля. Поле PMI параметра только требуется если ue.NTxAnts установлен в 2 или 4.

Поле параметра	Требуемый или дополнительный	Значения	Описание
`PRBSet`	Необходимый	Целочисленный вектор-столбец или матрица 2D столбца	Физический блок ресурса установлен в виде матрицы с 2 столбцами или с 1 столбцом. Это поле параметра содержит основанные на нуле индексы физического блока ресурса (PRB), соответствующие мудрым пазом выделениям ресурса для этого PUSCH. Если `PRBSet` вектор-столбец, распределение ресурсов является тем же самым в обоих пазах подкадра. Чтобы задать отличие PRBs для каждого паза в подкадре, используйте матрицу с 2 столбцами. Индексы PRB являются базирующимся нулем.
`NLayers`	Дополнительный	1 (значение по умолчанию), 2, 3, 4	Количество слоев передачи
`DynCyclicShift`	Дополнительный	0 (значений по умолчанию), целое число от 0 до 7	Циклический сдвиг для DM-RS (выражения $n_{D M R S}^{(2)}$ ).
`OrthoCover`	Дополнительный	`'Off'` (значение по умолчанию), `'On'`	Применяется (`'On'`), или не применяется (`'Off'`), ортогональная последовательность покрытия w (Activate-DMRS-with OCC).
Следующее поле требуется только когда `ue`.`NTxAnts` установлен в 2 или 4.
`PMI`	Дополнительный	неотрицательное скалярное целое число (0..., 23) 0 (значение по умолчанию)	Скалярная матричная индикация перед кодером (PMI), которая будет использоваться во время предварительного кодирования из ссылочных символов DRS

Типы данных: struct

`rxgrid` — Полученная сетка элемента ресурса
Трехмерный массив

Полученная сетка элемента ресурса в виде _SC N N_Sym N_R массивом комплексных символов.

_SC N является количеством поднесущих
N _Sym = N_{SF ×} N_SymPerSF
- _SF N является общим количеством подкадров. Если _SF N больше один, правильная область извлечена из возвращенного hest массив. Местоположение предполагаемого подкадра в hest задан с помощью поля cec.Window параметра.
- N_SymPerSF является количеством символов SC-FDMA на подкадр.
  - Для нормального циклического префикса каждый подкадр содержит 14 символов SC-FDMA.
  - Для расширенного циклического префикса каждый подкадр содержит 12 символов SC-FDMA.
N _R является количеством, получают антенны

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

`cec` — Настройка средства оценки канала
структура

Настройка средства оценки канала в виде структуры с этими полями.

Поле параметра Требуемый или дополнительный Значения Описание

FreqWindow

Необходимый

Неотрицательное скалярное целое число

Размер окна в элементах ресурса раньше составлял в среднем по частоте во время оценки канала

Размер окна должен быть или нечетным числом или кратным 12.

TimeWindow

Необходимый

Неотрицательное скалярное целое число

Размер окна в элементах ресурса раньше составлял в среднем в зависимости от времени во время оценки канала

Размер окна должен быть нечетным числом.

InterpType

Необходимый

'nearest', 'linear', 'natural', 'cubic', 'v4''none'

См. сноску.

Тип 2D интерполяции используется во время интерполяции. Для получения дополнительной информации смотрите griddata. Поддерживаемый выбор показывают в следующей таблице.

Значение	Описание
`'nearest'`	Интерполяция по ближайшему соседу
`'linear'`	Линейная интерполяция
`'natural'`	Естественная соседняя интерполяция
`'cubic'`	Кубичная интерполяция
`'v4'`	MATLAB^® 4 `griddata` метод
`'none'`	Отключает интерполяцию

PilotAverage

Дополнительный

'UserDefined'(значение по умолчанию), 'TestEVM'

См. сноску.

Тип экспериментального усреднения

Reference

Дополнительный

'Antennas' (значение по умолчанию), 'Layers''none'

См. сноску.

Задает ориентир (сигналы внутренне сгенерировать) для оценки канала

Следующее поле требуется только когда rxgrid содержит больше чем один подкадр. См. сноску.

Window

Дополнительный

'Left', 'Right', 'Centred', 'Centered'

Если больше чем один подкадр вводится, этот параметр требуется, чтобы указывать на положение подкадра от rxgrid и refgrid, содержащего желаемую оценку канала. Только оценки канала для этого подкадра будут возвращены. Для 'Centred' и 'Centered' настройки, размер окна должен быть нечетным.

Для cec.InterpType = 'none', никакая интерполяция не выполняется между экспериментальными символами, и никакие виртуальные пилоты не создаются. hest будет содержать оценки канала в местоположениях переданных ссылочных символов для каждой полученной антенны и всех других элементов hest нуль. Усреднение экспериментальных оценок символов описано cec.TimeWindow и cec.FreqWindow все еще выполняются.
'UserDefined' экспериментальное усреднение использует прямоугольное ядро размера cec.FreqWindow- cec.TimeWindow и выполняет 2D операцию фильтрации на пилотов. Пилоты около ребра сетки ресурса усреднены меньше, когда у них нет соседей за пределами сетки. Для cec.FreqWindow = 12×X (т.е. любое кратное 12) и cec.TimeWindow = 1 средство оценки вводит особый случай, где окно усреднения (12×X) - в частоте используется, чтобы составить в среднем экспериментальные оценки; усреднение всегда применяется через (12×X) поднесущие, даже в ребрах верхней и нижней полосы; поэтому первые (6×X) символы в ребре верхней и нижней полосы имеют ту же оценку канала. Эта операция гарантирует, что усреднение всегда делается на 12 (или кратное 12) символы. Это обеспечивает соответствующую despreading операцию, требуемую для передачи мультиантенны случая, где сигналы DM-RS, сопоставленные с каждой антенной, занимают те же местоположения времени/частоты, но используют различные ортогональные коды покрытия, чтобы позволить им дифференцироваться в приемнике. 'TestEVM' пилот, насчитывающий, игнорирует другие поля структуры в cec, и следует методу, описанному в TS 36.101, Приложении F в целях передатчика тестирование EVM.
Установка cec.Reference к 'Antennas' использует PUSCH DMRS после предварительного кодирования на антенны передачи как ссылка для оценки канала. В этом случае матрица перед кодированием обозначается в chs.PMI используется, чтобы предварительно закодировать слои DMRS на антенны, и оценку канала, hest, матрица размера M-by-N-by-NRxAnts- chs.NTxAnts. Установка cec.Reference к 'Layers' использует PUSCH DMRS, не предварительно кодируя как ссылка для оценки канала. Оценка канала, hest, имеет размер M-by-N-by-NRxAnts- chs.NLayers. Установка cec.Reference к 'None' не генерирует сигналов внутренней ссылки, и оценка канала может быть выполнена на произвольном известном REs, как дано refgrid аргумент. Этот подход может использоваться, чтобы обеспечить refgrid содержание сигналов SRS создается на всем NTxAnts, обеспечение оценки канала полного ранга в целях выбора PMI, когда PUSCH передается с меньше, чем полным рангом.
Когда rxgrid содержит больше чем один подкадр, cec.Window обеспечивает управление местоположения подкадра, для которого выполняется оценка канала. Это позволяет оценке канала для подкадра интереса помочься присутствием экспериментальных символов, занимающих тот же блок ресурса в подкадрах прежде и/или после того подкадра. Например, если rxgrid содержит пять подкадров, 'Left' оценивает последний первый подкадр в rxgrid, 'Centred'/'Centered' оценивает третий (средний) подкадр и 'Right' оценивает последний подкадр. Параметр ue.NSubframe соответствует выбранному подкадру. Так, с тремя подкадрами и cec.Window = 'Right', rxgrid соответствует подкадрам (ue.NSubframe-2, ue.NSubframe-1, ue.NSubframe). hest выведите будет одного размера с rxgrid и будет соответствовать тем же числам подкадра. Все местоположения кроме предполагаемого подкадра будут содержать нули.

Типы данных: struct

`refgrid` — Ссылочный массив известных символов передаваемых данных в их правильных местоположениях
3-D числовой массив

Ссылочный массив известных символов передаваемых данных в их правильных местоположениях в виде _SC N N_Sym N_T массивом комплексных символов. Все другие местоположения, такие как Символы DM-RS и неизвестные местоположения символа данных, должны быть представлены NaN. Первые две размерности rxgrid и refgrid должно быть то же самое.

_SC N является количеством поднесущих.
N _Sym = N_{SF ×} N_SymPerSF
- _SF N является общим количеством подкадров. Если _SF N больше один, правильная область извлечена из возвращенного hest массив. Местоположение предполагаемого подкадра в hest задан с помощью поля cec.Window параметра.
- N_SymPerSF является количеством символов SC-FDMA на подкадр.
  - Для нормального циклического префикса каждый подкадр содержит 14 символов SC-FDMA.
  - Для расширенного циклического префикса каждый подкадр содержит 12 символов SC-FDMA.
N _T является количеством передающих антенн, ue.NTxAnts

Для cec.InterpType = 'None', значения в refgrid обработаны как ссылочные символы и получившийся hest содержит ненулевые значения в их местоположениях. Типичное использование для refgrid должен ввести значения SRS, переданного в какой-то момент во время отрезка времени rxgrid. Значения SRS могут использоваться, чтобы улучшить оценку канала.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Выходные аргументы

свернуть все

`hest` — Оценка канала между каждой передающей и приемной антенной
Массив 4-D

Оценка канала между каждой передающей и приемной антенной, возвращенной как _SC N N_Sym N_R N_T массивом комплексных символов.

_SC N является количеством поднесущих.
N _Sym является количеством символов SC-FDMA.
N _R является количеством, получают антенны.
N _T является количеством передающих антенн, ue.NTxAnts.

Опционально, средство оценки канала может быть сконфигурировано, чтобы использовать слои DM-RS в качестве опорного сигнала. В этом случае 4-D массив является _SC N N_Sym N_R N_Layers массивом комплексных символов, где _Слои N являются количеством слоев передачи.

`noiseest` — Шумовая оценка
числовой скаляр

Шумовая оценка, возвращенная в виде числа. Этот выход является спектральной плотностью мощности шума, существующего на предполагаемых коэффициентах ответа канала.

Алгоритмы

свернуть все

Алгоритм оценки канала описан в следующих шагах.

Извлеките опорные сигналы демодуляции, или экспериментальные символы, для передачи - получают пару антенны от выделенных физических блоков ресурса в полученном подкадре.
Насчитайте оценки наименьших квадратов, чтобы уменьшать любой нежелательный шум от экспериментальных символов.
Используя убранные экспериментальные оценки символа, интерполируйте, чтобы получить оценку канала для целого количества подкадров, переданных в функцию.

Оценка наименьших квадратов

Оценки наименьших квадратов опорных сигналов получены путем деления полученных экспериментальных символов их ожидаемым значением. Оценки наименьших квадратов затронуты любым системным шумом. Этот шум должен удаляться или уменьшаться, чтобы достигнуть разумной оценки канала в экспериментальных местоположениях символа.

Шумоподавление и интерполяция

Чтобы минимизировать эффекты шума на экспериментальных оценках символа, оценки наименьших квадратов усреднены. Этот простой метод производит существенное сокращение уровня шума, найденного на экспериментальных символах. Экспериментальный метод усреднения символа использует окно усреднения, заданное пользователем. Размер окна усреднения измеряется в элементах ресурса; любые экспериментальные символы, расположенные в окне, используются, чтобы составить в среднем значение экспериментального символа, найденного в центре окна.

Затем усредненные экспериментальные оценки символа используются, чтобы выполнить 2D интерполяцию через выделенные физические блоки ресурса. Местоположение экспериментальных символов в подкадре идеально не подходит для интерполяции. С учетом этого расположения виртуальные пилоты создаются и размещаются с областью текущего подкадра. Это размещение позволяет полной и точной интерполяции выполняться.

Примечание

Средство оценки канала PUSCH только может иметь дело с непрерывным выделением блоков ресурса вовремя и частоты.

Ссылки

[1] 3GPP TS 36.101. “Развитый Универсальный Наземный Радио-доступ (к E-UTRA); Передача Радио Оборудования пользователя (UE) и Прием”. Проект Партнерства третьего поколения; Сеть радиодоступа Technical Specification Group. URL: https://www.3gpp.org.

Введенный в R2013b

Документация

lteULChannelEstimate

Синтаксис

Описание

Примеры

Оцените характеристики канала для PUSCH

Входные параметры

`ue` — Настройка UE-specific
структура

`chs` — Настройки канала PUSCH
структура

`rxgrid` — Полученная сетка элемента ресурса
Трехмерный массив

`cec` — Настройка средства оценки канала
структура

`refgrid` — Ссылочный массив известных символов передаваемых данных в их правильных местоположениях
3-D числовой массив

Выходные аргументы

`hest` — Оценка канала между каждой передающей и приемной антенной
Массив 4-D

`noiseest` — Шумовая оценка
числовой скаляр

Алгоритмы

Оценка наименьших квадратов

Шумоподавление и интерполяция

Ссылки

Смотрите также

Документация LTE Toolbox

Поддержка

Документация

lteULChannelEstimate

Синтаксис

Описание

Примеры

Оцените характеристики канала для PUSCH

Входные параметры

ue — Настройка UE-specific структура

chs — Настройки канала PUSCH структура

rxgrid — Полученная сетка элемента ресурса Трехмерный массив

cec — Настройка средства оценки канала структура

refgrid — Ссылочный массив известных символов передаваемых данных в их правильных местоположениях 3-D числовой массив

Выходные аргументы

hest — Оценка канала между каждой передающей и приемной антенной Массив 4-D

noiseest — Шумовая оценка числовой скаляр

Алгоритмы

Оценка наименьших квадратов

Шумоподавление и интерполяция

Ссылки

Смотрите также

Документация LTE Toolbox

Поддержка

`ue` — Настройка UE-specific
структура

`chs` — Настройки канала PUSCH
структура

`rxgrid` — Полученная сетка элемента ресурса
Трехмерный массив

`cec` — Настройка средства оценки канала
структура

`refgrid` — Ссылочный массив известных символов передаваемых данных в их правильных местоположениях
3-D числовой массив

`hest` — Оценка канала между каждой передающей и приемной антенной
Массив 4-D

`noiseest` — Шумовая оценка
числовой скаляр