主要内容

lteDLPerfectChannelEstimate

下行完美信道估计

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语法

命令= lteDLPerfectChannelEstimate (enb propchan)
命令= lteDLPerfectChannelEstimate (enb propchan timefreqoffset)
命令= lteDLPerfectChannelEstimate (enb propchan、timefreqoffset ntxants)

描述

例子

命令= lteDLPerfectChannelEstimate (enb，propchan）对给定的包含蜂窝范围设置和传播信道配置的系统配置执行完美的信道估计。完美的信道估计仅为使用lteFadingChannel或lteHSTChannel．

该函数提供了一个完美的OFDM调制后的MIMO信道估计。通过将信道设置为所要求的配置，并依次向每个发射天线发送一组已知的符号，可以实现理想的信道估计。

例子

命令= lteDLPerfectChannelEstimate (enb，propchan，timefreqoffset）指定定时和频率偏移量。该参数允许命令成为接收端精确同步时产生的精确信道。

例子

命令= lteDLPerfectChannelEstimate (enb，propchan，timefreqoffset，ntxants）发送天线平面的个数。

请注意

这种语法允许对大于4个发射天线平面进行建模。对于该语法，enb．CellRefP字段，不是必需的，如果包括在内，也不用于定义天线平面的数量。

例子

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对下行链路中给定的传播信道配置进行完美的信道估计。

初始化eNodeB和传播通道配置结构。

enb。N戴斯。莱纳姆:RB＝6; enb.CyclicPrefix =“正常”；enb。CellRefP = 4;enb。TotSubframes = 1;
chs。种子＝1；chs。DelayProfile =“环保署”；chs。NRxAnts = 2; chs.DopplerFreq = 5.0; chs.MIMOCorrelation =“低”；chs。InitPhase =“随机”；chs。InitTime = 0.0;chs。ModelType =“GMEDS”；chs。NTerms = 16; chs.NormalizeTxAnts =“上”；chs。N或malizePathGains =“上”；

计算下行信道估计和显示输出信道估计的维数。

H = lteDLPerfectChannelEstimate (enb chs);sizeH =大小(H)
sizeH =1×472 14 2 4
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对通过衰落信道的时间偏移波形进行完美的信道估计。

配置初始化

  • 初始化全单元格配置为R.12 (TxDiversity, 6 RB, CellRefP=4，正常循环前缀)。

  • 初始化传播通道配置。

enb = lteRMCDL (“R.1”，“FDD”1);enb。TotSubframes = 1;陈。种子＝1；陈。DelayProfile =“环保署”；陈。NRxAnts = 1; chan.DopplerFreq = 5.0; chan.MIMOCorrelation =“低”；陈。InitPhase =“随机”；陈。InitTime = 0.0;陈。ModelType =“GMEDS”；陈。NTerms = 16; chan.NormalizeTxAnts =“上”；陈。N或malizePathGains =“上”；

波形处理

  • 创建波形并为信道延迟添加采样。

  • 通过衰落信道，产生时域接收机采样。

[txwave, txgrid rmcCfg] = lteRMCDLTool (enb, [1, 0, 0, 1]);txwave = [txwave;enb.CellRefP 0(25日)];陈。SamplingRate = rmcCfg.SamplingRate;txwave rxwave = lteFadingChannel (chan);

确定时间偏移

  • 使用lteDLFrameOffset估计时间偏差。

  • 考虑接收波形中的定时偏移。

toffset = lteDLFrameOffset (enb rxwave)
toffset = 7
rxwave = rxwave (1 + toffset:最终,);

解调和完美的信道估计

  • 解调rxwave在中产生频域接收机数据rxgrid．

  • 均衡与完美的信道估计使用时间偏移。

  • 绘制资源元素网格，以显示衰落信道对传输信号的影响，并使用完美信道估计恢复信号。

rxgrid = lteOFDMDemodulate (enb rxwave);命令= lteDLPerfectChannelEstimate(陈,enb [toffset,0]);sizeH =大小(命令);recoveredgrid = rxgrid. /命令;次要情节(2、2、1)网格(abs (txgrid(:,:, 1, 1)))标题(“传播网格”）;次要情节(2 2 2)网格(abs (rxgrid(:,:, 1, 1)))标题(“收到网格”）;次要情节(2,2,3)网(abs(命令(:,:,1,1)))标题(“完美信道估计”）;次要情节(2,2,4)网(abs (recoveredgrid(:,:, 1, 1)))标题(“恢复电网”）;

图中包含4个轴对象。标题为传输网格的轴对象1包含一个类型为surface的对象。标题为Received Grid的轴对象2包含一个类型为surface的对象。标题为“完美通道估计”的轴对象3包含一个类型为surface的对象。标题为“恢复网格”的轴对象4包含一个类型为surface的对象。

通过对发射网格和恢复网格的比较表明，接收网格的均衡与完美信道估计可以恢复传输。

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对下行链路中的高速列车(HST)传播信道配置进行完美的信道估计。在信道估计计算中包括时间和频率偏移。

配置初始化

初始化eNodeB和HST传播通道的配置结构。

enb。N戴斯。莱纳姆:RB＝6; enb.NCellID = 1; enb.CyclicPrefix =“正常”；enb。CellRefP = 1;enb。TotSubframes = 1;高水位体系域。NRxAnts = 2; hst.Ds = 100; hst.Dmin = 500; hst.Velocity = 200; hst.DopplerFreq = 5.0; hst.InitTime = 0.0; hst.ModelType =“GMEDS”；高水位体系域。N或malizeTxAnts =“上”；

波形处理

  • 创建波形并为信道延迟添加采样。

  • 通过HST通道，生成时域接收器样本。

[txwave, txgrid rmcCfg] = lteRMCDLTool (enb, [1, 0, 0, 1]);txwave = [txwave;enb.CellRefP 0(25日)];高水位体系域。SamplingRate = rmcCfg.SamplingRate;txwave rxwave = lteHSTChannel (hst);

确定时间和频率偏移

toffset = lteDLFrameOffset (enb rxwave)
toffset = 7
rxwave = rxwave (1 + toffset:最终,);foffset = lteFrequencyOffset (enb rxwave)
foffset = 0.4953

解调和完美的信道估计

  • 解调rxwave在中产生频域接收机数据rxgrid．

  • 使用时间和频率偏移的完美信道估计均衡。

rxgrid = lteOFDMDemodulate (enb rxwave);命令= lteDLPerfectChannelEstimate (hst, enb [toffset foffset]);sizeH =大小(命令)
sizeH =1×372 14 2
recoveredgrid = rxgrid. /命令;
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对下行链路中给定的传播信道配置进行8个发射天线平面的完美信道估计。

初始化eNodeB和传播通道配置结构。为发送天线平面的数目定义一个局部变量。

enb。N戴斯。莱纳姆:RB＝6; enb.CyclicPrefix =“正常”；enb。TotSubframes = 1;chs。种子＝1；chs。DelayProfile =“环保署”；chs。NRxAnts = 2; chs.DopplerFreq = 5.0; chs.MIMOCorrelation =“低”；chs。InitPhase =“随机”；chs。InitTime = 0.0;chs。ModelType =“GMEDS”；chs。NTerms = 16; chs.NormalizeTxAnts =“上”；chs。N或malizePathGains =“上”；txAntPlanes = 8;

计算下行信道估计和显示输出信道估计的维数。

胸口= lteDLPerfectChannelEstimate(enb,chs，[0 0]，txAntPlanes);sizeH =大小(胸部)
sizeH =1×472 14 2 8

的维数胸部表示信道估计中包含2个接收天线平面和8个发射天线平面。

输入参数

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单元格范围设置，指定为具有以下字段的结构。

参数字段 必需的或可选的 值 描述
NDLRB 要求

从6到110的标量整数

下行资源块数。（ N RB 戴斯。莱纳姆: ）
CyclicPrefix 可选

“正常”(默认),“扩展”

循环前缀长度
CellRefP 要求

1、2、4

cell-specific reference signal (CRS)天线端口数目
TotSubframes 可选

负的标量整数

1(默认)

要生成的子帧总数

数据类型:结构体

传播通道配置，指定为可以包含这些参数字段的结构。propchan必须包含参数化衰落信道模型所需的字段(lteFadingChannel)或高速铁路通道(lteHSTChannel)．

请注意

在执行通道本身之前，lteDLPerfectChannelEstimate集SamplingRate内部传递到时域波形的采样率lteFadingChannel或lteHSTChannel对通道过滤。因此,propchan结构不需要SamplingRate字段。如果包含一个，则不使用。

propchan衰落信道模型情况下需要包含的结构字段:

参数字段 必需的或可选的 值 描述
NRxAnts 要求

积极的标量整数

接收天线数
MIMOCorrelation 要求

“低”，“媒介”，“UplinkMedium”，“高”，“自定义”

UE和eNodeB天线的相关关系

  • “低”天线之间的相关等于没有相关。

  • “媒介”相关水平适用于TS 36.101中定义的测试［1］．

  • “UplinkMedium”相关水平适用于TS 36.104中定义的测试［2］．
NormalizeTxAnts 可选

“上”(默认),“关闭”

发射天线号规范化。

  • “上”，此函数将模型输出规范化1 /√NTX）,在那里NTX为发射天线数。通过发送天线的数量进行归一化，确保每个接收天线的输出功率不受发送天线数量的影响。

  • “关闭”，则不执行标准化。
DelayProfile 要求

“环保署”，“爱娃”，“ETU”，“自定义”，“关闭”

延迟剖面模型。有关更多信息，请参见传播信道模型．

设置DelayProfile来“关闭”完全关闭衰落并实现静态MIMO信道模型。在这种情况下，天线的几何形状对应于propchan。MIMOCorrelation，propchan。NRxAnts，以及发射天线的数量。模型中发射天线和接收天线之间每个链路的时间部分由一个零延迟、恒定单位增益的单路径组成。
以下字段适用于DelayProfile设置的值不是“关闭”．
DopplerFreq 要求 标量

最大多普勒赫兹的频率。
InitTime 要求 标量

衰落处理时间偏移，以秒为单位。
NTerms 可选

16(默认)

2的标量幂

用于衰落路径建模的振荡器数目。
ModelType 可选

“GMEDS”(默认),“削弱”

瑞利衰落模型类型。

  • “GMEDS”，采用广义精确多普勒扩频法(GMEDS)对瑞利衰落进行建模，如［4］．

  • “削弱”，瑞利衰落采用改进的Jakes衰落模型［３］．

请注意

ModelType＝“削弱”不推荐。使用ModelType＝“GMEDS”代替。
NormalizePathGains 可选

“上”(默认),“关闭”

模型输出归一化。

  • “上”时，将模型输出归一化，使平均功率统一。

  • “关闭”，平均输出功率是延迟曲线的各点的功率之和。
InitPhase 可选 “随机”(默认)、标量(以弧度为单位)或N——- - - - - -l——- - - - - -NTX——- - - - - -N处方数组

对模型的正弦分量进行相位初始化。

  • “随机”，设置阶段随机初始化根据种子．

  • 一个标量，假设为弧度，用来初始化所有分量的相位。

  • 一个N——- - - - - -l——- - - - - -NTX——- - - - - -N处方数组用于显式初始化每个组件的相位(以弧度为单位)。在这种情况下,N为每条路径的阶段初始化值的个数，l是路径的个数，NTX是发射天线的数量，和N处方为接收天线数。（NRxAnts）

请注意

  • 当ModelType被设置为“GMEDS”，N= 2×NTerms．

  • 当ModelType被设置为“削弱”，N＝NTerms．
以下字段适用于以下情况DelayProfile设置的值不是“关闭”和InitPhase被设置为“随机”．
种子 要求 标量

随机数生成器种子。使用随机种子，设置种子为零。

请注意

MathWorks®建议使用种子值从0到231- 1 - (K（K- 1) / 2),K＝NTX×N处方，发送和接收天线数量的乘积。种子超出这个范围的值不能保证给出不同的结果。
以下字段适用于DelayProfile被设置为“自定义”．
AveragePathGaindB 要求 向量

离散路径的平均增益，用dB表示。
PathDelays 要求 向量

离散路径的时延，单位为秒。这个向量的大小必须和AveragePathGaindB．
以下字段适用于MIMOCorrelation被设置为“自定义”．
TxCorrelationMatrix 要求 矩阵

每个发射天线之间的相关性，指定为aNTX——- - - - - -NTX复杂的矩阵。
RxCorrelationMatrix 要求 矩阵

每个接收天线之间的相关关系，指定为一个复杂的尺寸矩阵N处方——- - - - - -N处方．

propchan高速列车通道模型案例需包含的结构字段:

参数字段 必需的或可选的 值 描述
NRxAnts 要求

积极的标量整数

接收天线数
Ds 要求

标量

火车到enodeb初始距离的两倍，单位为米。

Ds/2为列车到eNodeB的初始距离，单位为米
Dmin 要求

标量

eNodeB到铁路轨道距离，单位为米
速度 要求

标量

火车速度，单位是千米每小时
DopplerFreq 要求 标量

最大多普勒赫兹的频率。
InitTime 要求 标量

多普勒换挡时间偏移，以秒为单位
NormalizeTxAnts 可选

“上”(默认),“关闭”

发射天线号规范化。

  • “上”，lteHSTChannel将模型输出规范化1 /√NTX）,在那里NTX为发射天线数。通过发送天线的数量进行归一化，确保每个接收天线的输出功率不受发送天线数量的影响。

  • “关闭”，则不执行标准化。

数据类型:结构体

定时和频率偏移，指定为提供的非负标量toffset或两个元素行向量提供[toffset，foffset］．

采样中从信道输出开始到OFDM解调起始点的时间偏移，指定为非负标量。定时偏移考虑了在传播过程中引入的延迟，这对于获得同步接收机看到的信道的完美估计是有用的。使用lteDLFrameOffset获得toffset．

时域波形以赫兹为单位的频率偏移，用标量表示。使用lteFrequencyOffset获得foffset．

例子:[100]表示三个样本的时间偏移和100赫兹的频率偏移。

数据类型:双

发送天线面数，指定为非负整数。

输出参数

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完美的信道估计，返回为NSC——- - - - - -N信谊——- - - - - -N处方——- - - - - -NTX数组中。

  • NSC为子载波数。

  • N信谊为OFDM符号的个数。

  • N处方接收天线的数量是否按规定propchan．NRxAnts．

  • NTX发射天线平面的数目，是否由输入指定ntxants或通过enb．CellRefP．如果ntxants作为输入提供，enb．CellRefP字段不是必需的，如果包含该字段，则不使用。

数据类型:双
复数的支持:万博1manbetx是的

参考文献

[1] 3gpp ts 36.101。“发展了通用地面无线电接入(E-UTRA);用户设备(UE)无线电传输和接收。”第三代合作伙伴项目;技术规范无线电接入网．URL:https://www.3gpp.org．

[2] 3gpp ts 36.104。“发展了通用地面无线电接入(E-UTRA);基站(BS)无线电发射和接收。”第三代合作伙伴项目;技术规范无线电接入网．URL:https://www.3gpp.org．

登特，P. G. E. Bottomley和T. Croft。"重新审视杰克的衰落模型"电子信件．1993年第29卷，第13卷，1162-1163页。

[4] Pätzold, Matthias, Cheng-Xiang Wang, Bjørn Olav Hogstad。两种基于正弦和的高效生成多个不相关瑞利衰落波形的新方法IEEE无线通信汇刊．2009年第8卷第6期3122-3131页。

另请参阅

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介绍了R2013b

LTE工具箱文档

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