Отсканируйте и декодируйте форму волны LTE
В этом примере показано, как получить и декодировать сигнал LTE, полученный или из файла или из радио при помощи LTE Toolbox™ и различных Пакетов Аппаратной поддержки (HSPs). Прежде чем Оборудование пользователя (UE) может связаться с сетью, это должно выполнить поиск ячейки и процедуры отбора, и получить начальную информацию о системе. Это включает паз получения и кадровую синхронизацию, обнаружение идентичность ячейки и декодирование Основного блока информации (MIB) и Системных Блоков информации (РОДСТВЕННИКИ). Этот пример запускает графический интерфейс пользователя (GUI), который позволяет:
Обеспечьте все входные параметры для сканирования форм волны LTE
Получите живые формы волны LTE с помощью различных радио
Анализируйте декодируемый MIB и информацию SIB1
Визуализируйте измерения опорного сигнала
Необходимое аппаратное и программное обеспечение
Чтобы запустить этот пример с помощью записанных сигналов из файла, вам нужен этот файл:
Основополосный файл (*.bb): Использует comm.BasebandFileReader возразите, чтобы считать ранее полученные сигналы LTE.
Чтобы получить сигналы в режиме реального времени, вам также нужно одно из этих устройств Программно определяемого радио (SDR) и соответствующего Дополнения пакета поддержки SDR:
Для полного списка Communications Toolbox поддерживаемые платформы SDR обратитесь к разделу Supported Hardware страницы открытия Программно определяемого радио (SDR).
Основной вызов графический интерфейса пользователя
Этот код запускает графический интерфейс пользователя, который можно использовать, чтобы получить и декодировать форму волны LTE.
hScanLTEWaveformGUI; % Opens GUI
Вводы данных пользователем
Эти поисковые настройки должны быть обеспечены через графический интерфейс пользователя, чтобы выполнить операцию сканирования LTE:
Источник сигнала: источник Сигнала может быть любой из этих опций. По умолчанию 'Источник сигнала' установлен в 'Файл'.
Файл: Беспроводные сигналы записаны в основополосный файл (*.bb).
RTL-SDR: радио RTL-SDR.
ADALM-PLUTO: радио ADALM-PLUTO.
USRP-B200/B210: ряд USRP® B (или B200 или B210) радио.
USRP-N200/N210: ряд USRP® N (или N200 или N210) радио.
USRP-X300/X310: ряд USRP® X (или X300 или X310) радио.
ZedBoard-FMC2/3/4: Zynq® Evaluation и Макетная плата (ZedBoard) с FMC 2/3/4.
ZC706-FMC2/3/4: Оценочный комплект Zynq®-7000 SoC ZC706 с FMC 2/3/4.
Все эти радио используются, чтобы получить живые формы волны LTE для определенных радио-настроек.
Имя файла сигнала: Если источником Сигнала является Файл, то необходимо обеспечить основополосный файл (*.bb), который содержит сигнал LTE.
Центральная частота: Центральная частота сохраненного LTE сигнализирует в Гц.
Диапазон частот LTE: Для источника Сигнала кроме Файла можно искать область значений частот диапазоном частот установки LTE к любому из доступных 44 диапазонов частот LTE. Из этих 44 полос RTL-SDR поддерживает только 14 полос из-за его Центрального ограничения частоты.
Пользовательская частота (МГц): можно искать сигнал LTE в пользовательском диапазоне частот, который может быть одной частотой или областью значений частот, имеющих минимальные и максимальные значения. Поддерживаемые форматы для этого поля: [Fmin, Fmax] и [Fmin1, Fmax1; Fmin2, Fmax2], где (Fmin, Fmin1 & Fmin2) и (Fmax, Fmax1 & Fmax2) представляет минимальные и максимальные частоты в заданной области, соответственно.
Частота возместила (ppm): Для RTL-SDR и радио USRP как источник Сигнала, можно обеспечить смещение несущей частоты в частях на миллион (ppm) в области значений [-1e4, 1e4].
Тип блока информации: можно выбрать MIB или MIB & SIB1. Для RTL-SDR только декодирование MIB поддерживается из-за его ограничения полосы пропускания.
После установки поисковых параметров необходимо нажать кнопку поиска Start, чтобы начать искать. Можно прекратить искать в любое время при помощи кнопки Stop.
Процедура декодирования
Процедура декодирования этого примера может быть описана как:
Получите подходящее количество кадров сигнала LTE, использующего оборудование SDR или из основополосного файла.
Определите и откорректируйте смещение частоты полученного сигнала.
Выполните слепой поиск ячейки, чтобы определить идентичность ячейки.
Синхронизируйте записанный сигнал с запуском системы координат LTE.
OFDM демодулируют полученный сигнал получить сетку ресурса LTE.
Выполните оценку канала для полученного сигнала.
Декодируйте MIB для каждой полученной системы координат, чтобы определить настройки всей ячейки.
Декодируйте CFI и PDCCH для каждого подкадра в записанном сигнале.
Постройте измерения опорного сигнала (RSRQ, RSRP, RSSI) на графический интерфейсе пользователя. Используя график измерения Опорного сигнала можно выбрать один из опорных сигналов и построить его против частоты.
На основе типа Блока информации декодируйте MIB и информацию SIB1 и обновите эти поля на графический интерфейсе пользователя.
Поля информации о MIB:
DuplexMode - Структурируйте тип структуры
CyclicPrefix - Длина циклического префикса
NDLRB - Количество нисходящих блоков ресурса
CellRefP - Специфичные для ячейки порты антенны опорного сигнала
PHICHDuration - Длительность PHICH
Ын - Множитель группы HICH
NFrame - Структурируйте номер
Информационные поля SIB1:
RNTI - Радиосеть временное значение идентификатора
PRBSet - Основанные на нуле индексы физического блока ресурса (PRB)
NLayers - Количество слоев передачи
Модуляция - тип Модуляции
RV - Версия сокращения
Схема TxScheme - Transmission
CRC - Контроль циклическим избыточным кодом
Повторите все шаги в процедуре декодирования для каждой частоты в предоставленном спектре частот.
Для получения декодируемую информацию, характерную для каждой обнаруженной ячейки, можно использовать эти выпадающие списки:
Частота обнаруженных ячеек (МГц): Перечисляет частоты, на которых обнаруживаются ячейки.
Обнаруженная ячейка ID: Перечисляет тождества ячейки на частоте LTE, выбранной из Частоты обнаруженных ячеек (МГц).
Обнаруженные ячейки подсвечены с помощью маркеров на графике измерения опорного сигнала. Можно просмотреть каждую ячейку ID и частоту путем нажатия на соответствующий маркер.
Можно наблюдать обнаруженную информацию о ячейке о графический интерфейсе пользователя как показано на этих рисунках,
Для запуска по умолчанию с помощью Файла в качестве источника Сигнала:
Поиск по частотному диапазону с помощью SDR в качестве источника Сигнала:
Приложение
Этот пример использует эту функцию: