无线通信系统设计与MATLAB和USRP软件定义无线电
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这两天的课程展示了如何设计和模拟单使用MATLAB和基于数字通信系统®。Multi-antenna turbo-coded通信系统介绍,不同通道障碍及其建模。从LTE和IEEE 802.11系统组件将被用作例子。老师将演示radio-in-the-loop系统使用实时硬件(RTL-SDR和USRP®)。
目标受众为本课程包括系统工程师和射频工程师需要一个快速而现代通讯技术和radio-in-the-loop工作流。
第一天2
在无噪声信道通信
摘要目的:理想的单载波通信系统建模和熟悉系统对象。
- 抽样定理和混叠
- 使用复杂的基带和真正的通频带模拟
- 创建一个随机比特流
- 发现系统对象和他们的利益
- 使用QPSK调制的比特流
- 应用脉冲整形的传输信号
- 使用眼图和光谱分析
- 建模一个无噪声信道的QPSK接收机
- 计算比特误码率
嘈杂的渠道、信道编码和错误率
摘要目的:一个AWGN信道建模。使用卷积、LDPC和涡轮码降低比特误码率。从DVB-S错误校正码。2和LTE系统作为例子。加速模拟使用多个内核。
- AWGN信道建模
- 使用信道编码和解码:卷积的方法,和涡轮码
- 使用格子图和维特比译码算法
- 使用并行计算工具箱加快蒙特卡洛模拟
- 讨论替代加速度方法:gpu, MATLAB分布式计算服务器™,云计算中心
时间和频率误差和多路径通道
摘要目的:建模频率偏移,定时抖动错误,使用频率和时间同步技术和缓解。建模平坦衰落、多路径通道使用均衡器和缓解。
- 建模阶段和时间补偿
- 减少使用锁相环频率偏移
- 减少使用Gardner定时同步定时抖动
- 平坦衰落信道建模
- 使用训练序列的信道估计
- 频率选择性衰落信道建模
- 使用维特比均衡器为定常渠道和LMS线性均衡器时变通道
- 演示一个实时解调的单载波使用RTL-SDR广播
第二天2
多载波通信系统的多路通道
摘要目的:理解动机为频率选择性信道多载波通信系统。建模一个OFDM收发器循环前缀和窗口。系统参数值从IEEE 802.11 ac和将使用LTE。
- 动机多载波通信
- 介绍了正交频分复用(OFDM)
- OFDM符号代使用传输线
- 内嵌干扰预防使用循环前缀
- 使用窗口带外排放的减少
- OFDM的优点和缺点
- 时间和频率为OFDM复苏方法
- 信道估计使用试点符号
- 频域均衡
使用多个天线的鲁棒性和收益能力
摘要目的:理解替代多天线通信系统。建模波束形成、多样性和空间复用系统。mimo - ofdm系统构建一个宽带通信。MIMO模式的IEEE 802.11 ac和LTE将讨论。
- 优势和multi-antenna系统的类型
- 传输和接收波束形成
- 接收多样性技术
- 利用正交空时分组码发射分集
- 窄带多输入多输出(MIMO)信道模型
- MIMO信道估计
- 空间多路复用使用ZF和MMSE均衡
- 宽带通信mimo - ofdm系统。使用一个
构建一个Radio-in-the-Loop系统
摘要目的:理解radio-in-the-loop开发工作流程。使用RTL-SDRs和USRPs radio-in-the-loop开发平台。
- radio-in-the-loop工作流的概述
- MathWorks通信硬件支持(RTL-SDR、USRP Zynq万博1manbetx®的广播)
- 硬件的选择比较(优点/缺点表)
- 不同的瑞来斯传输和接收模式(单一破裂、毛圈流)
- 创建一个端到端的单天线使用USRP多载波通信系统
- 演示一个2 x2 OFDM-MIMO使用USRPs无线系统
