使用LTE工具箱和测试和测量设备生成和传输波形

此示例使用：

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此示例显示如何使用LTE工具箱生成和分析无线LTE波形™, 仪器控制工具箱™ 以及Keysight Technologies®RF信号发生器和分析仪。

介绍

LTE工具箱可用于生成标准基带IQ下行链路测试模型（E-TM）波形以及上行链路和下行链路参考测量信道（RMC）波形仪表控制工具箱允许在MATLAB®中创建的LTE波形与测试和测量硬件一起使用。LTE工具箱创建的波形可以使用信号发生器进行调制以进行传输。使用信号分析仪捕获的波形可以使用MATLAB和LTE工具箱函数进行分析。

在本例中，仪器控制工具箱用于与射频信号发生器和分析仪接口。使用LTE工具箱在MATLAB中合成的E-TM波形下载到Keysight Technologies N5172B信号发生器，用于空中传输。空中信号使用Keysight Technologies N9010A信号捕获并检索到MATLAB中进行分析。

捕获的波形可以使用LTE工具箱进行分析，如以下示例所示：

该示例说明了如何使用外部测试和测量设备来分析接收到的波形；在这种情况下，还使用Keysight Technologies矢量信号分析（VSA）软件。

使用LTE工具箱生成基带波形

LTE工具箱提供GUI和函数，可根据需要生成测试模型波形[1.].lteTestModelTool可用于使用GUI配置和创建信号。

或者，函数lteTestModel和lteTestModelTool允许对LTE测试模型和基带IQ波形进行编程配置和生成。

config=lteTestModel('1.1',“5MHz”);%测试模型1.1，5MHz带宽config.TotSubframes=100；%生成100个子帧[波形，tmgrid，config]=lteTestModelTool（配置）；

有关LTE测试型号信号的更多详细信息，请参阅随附的LTE下行链路测试模型（E-TM）波形生成实例

生成的时域波形的频谱，波形，可以使用DSP系统工具箱 频谱分析仪.正如预期的那样，5MHz信号带宽在基带清晰可见。

%计算LTE信号中的频谱内容spectrumplotx=dsp.SpectrumAnalyzer；spectrumplotx.SampleRate=config.SamplingRate；spectrumplotx.SpectrumType=“功率密度”; spectrumplotx.PowerUnits=“dBm”；spectrumPlotTx。RBWSource =“财产”；spectrumplotx.RBW=15e3；spectrumplotx.FrequencySpan=“跨度和中心频率”；spectrumplotx.Span=7.68e6；spectrumplotx.CenterFrequency=0；spectrumplotx.Window=“矩形”；spectrumplotx.spectrualaverages=10；spectrumplotx.YLimits=[-100-60]；spectrumplotx.YLabel=“PSD”；spectrumplotx.标题=“测试模型E-TM1.1，5 MHz信号频谱”; spectrumplotx.ShowLegend=false；频谱图（波形）；

使用射频信号发生器生成空中信号

仪器控制工具箱用于下载和播放LTE工具箱创建的测试模型波形，波形，使用Keysight Technologies N5172B信号发生器。这将创建中心频率为1GHz的RF LTE信号。注意：1GHz被选为示例频率，并不打算成为公认的LTE信道。

%将基带IQ波形下载至仪器。产生射频%中心频率为1GHz，输出功率为0dBm的信号。功率=0；%输出功率loopCount=Inf；%循环次数%配置信号发生器，下载波形和环路射频= rfsiggen ('TCPIP0:：A-N5172B-50283.dhcp.mathworks.com:：inst0:：INSTR'); 下载（射频、波形、配置采样）；启动（射频、1e9、电源、环路计数）；

检查射频信号发生器对象射频信号发生器（仪表控制工具箱）有关用于下载和播放波形的命令的详细信息。

可使用调谐至1GHz中心频率的频谱分析仪查看信号发生器传输的射频信号的频谱。下面的屏幕截图来自Keysight Technologies N9010A信号分析仪，清楚地显示了5MHz信号带宽。

在MATLAB中从信号分析仪中获取基带信号

为了在MATLAB中分析空中传输，使用仪器控制工具箱配置Keysight Technologies N9010A信号分析仪并捕获基带IQ数据。辅助函数HCAPTUREIQUINGN9010A.m检索基带IQ数据，IQData，以及抽样率，采样器，来自信号分析仪，准备在MATLAB中进行分析。

[IQData，sampleRate]=HCaptureIQuisingN9010A(...'A-N9010A-21026.dhcp.mathworks.com'，配置为子帧*1e-3，...1e9、5e6、false、990e6、1010e6、200e3、200e3）；

检查函数HCAPTUREIQUINGN9010A.m有关配置Keysight Technologies N9010A信号分析仪和检索数据所需的输入参数和命令的更多细节。

%发送和接收完成后，停止波形输出停止（rf）；断开（rf）；清楚的射频；

一旦捕获到基带IQ数据，IQData，使用仪器控制工具箱从信号分析仪中采集到MATLAB中，可使用LTE工具箱、通信工具箱对MATLAB中的数据立即执行所采集基带信号的自定义可视化、分析和解码™ 和DSP系统工具箱。数据也可以存储在MAT文件中，以便在MATLAB中进行后期数据分析。在本例中，基带IQ数据与系统参数一起存储在MAT文件中，以便与Keysight Technologies VSA软件一起使用。

注：仪器硬件返回的采样率与配置的采样率不同。返回的采样率对于使用Keysight Technologies VSA软件的测量有效，但实际信号解码需要对采集的数据进行重新采样。

%MAT文件接口参数FreqValidMax=1.010e9；FreqValidMin=9.90e8；输入中心=1e9；XDelta=1/采样器；Y=IQ数据；%固定值公共集智商=0；InputRefImped=50；InputZoom=1；XDomain=2；XStart=0；许尼特=“Sec”; 尤尼特=“V”；%保存变量，以便后续上传到VSA。拯救(“下行链路测试模型1P1FDD5MHz_Rx.mat”,“FreqValidMax”,“FreqValidMin”,...“智商”,“输入中心”,“输入限制”,“输入缩放”,“XDelta”,...“XDomain”,“XStart”,“XUnit”,“是的”,“尤尼特”);

绘制检索到的时域基带波形的频谱，Y，使用DSP系统工具箱频谱分析仪对象显示了预期的5MHz占用带宽，以及射频传输和接收造成的损害。

spectrumPlotRx=dsp.SpectrumAnalyzer；spectrumPlotRx.SampleRate=1/XDelta；spectrumPlotRx.SpectrumType=“功率密度”; spectrumPlotRx.PowerUnits=“dBm”；spectrumPlotRx.RBWSource=“财产”；spectrumPlotRx.RBW=15e3；spectrumPlotRx.FrequencySpan=“跨度和中心频率”; spectrumPlotRx.Span=7.68e6；spectrumPlotRx.CenterFrequency=0；spectrumPlotRx.Window=“矩形”; spectrumPlotRx.SpectralAverages=10；spectrumPlotRx.YLabel=“PSD”; spectrumPlotRx.Title='接收信号频谱：E-TM1.1，5 MHz'; spectrumPlotRx.ShowLegend=false；spectrumPlotRx（Y）；发布（spectrumPlotRx）