LTE-M上行链路波形生成
该示例示出了如何创建由物理上行链路共享信道（PUSCH）和相关的解调参考信号（DM-RS）组成的上行链路LTE-M传输，包括重复和跳频。与预先发布的13设备相比，CAT-M器件可提供更低的成本和复杂性，通过引入重复和扩展DRX来提供更高的成本和复杂性，增强了覆盖率，以进行进一步的省电。
介绍
在系统信息（SI）上广播的小区特定子帧位图表示哪些子帧能够发送LTE-M传输。LTE-M器件可选地启用PUSCH和PUCCH的重复以增强覆盖范围。网络配置一组可能的重复，其中包含CE模式a的4个值（pusch-maxnumrepetitioncemodea如ts36.213表8-2b所示[3.]）和CE模式B的8个值B（pusch-maxnumrepetitioncemodeb.如TS 36.213所示表8-2C [3.])。从这个集合中，网络动态地选择实际的重复次数，并将此信号发送给UE作为调度授权的一部分。上行调度赠款LTE-M设备使用DCI的格式进行了MPDCCH 6-0A CE设备操作的模式在CE和6-0B设备操作模式b一个调度格兰特的结局在下行子帧n是有效的上行PUSCH传播从上行子帧n + 4。在跳频传输的情况下，授予指示第一次传输的窄带。后续分配可以在TS 36.211第5.3.4节中定义的窄带间跳跃[1］．
PUSCH
对于CAT-M1（版本13）设备，始终以单个窄带传输PUSCH。在CAT-M2（版本14）中，如果更高的层参数，CE模式A中的设备可以可选地传输到多达24个PRBCE-PUSCH-MAXBANDWIDTH-CONFIG则设为5MHz，如TS 36.211第5.3.4节所示[1] / ts 36.306第4.3.4.64节[4.］．te - m PUSCH在CE模式A中最多可以有32个重复(参见TS 36.213表8-2b [3.]）CE模式B中的高达2048重复（参见TS 36.213表8-2C [3.])。对于CE模式A中的BL / CE UE，在更高层参数时启用PUSCH跳频跳频pusch-HoppingConfig设置，DCI格式6-0A中的跳频标志表示跳频。对于CE模式B中的BL / CE UE，在更高层参数时启用PUSCH跳频pusch-HoppingConfig被设置。如果对PUSCH未启用跳频，则所有PUSCH重复都位于相同的PRB资源中。如果为PUSCH启用跳频，则PUSCH在子帧中传输NabsPUSCH连续上行链路子帧使用与在窄带内的相同启动PRB资源中的先前子帧中的相同数量的连续PRB。如果资源分配或跳频将导致分配PRB外部的PUSCH资源分配，则该子帧中的PUSCH传输被丢弃。
问题=结构();％初始化结构UE.NULRB = 50;%的带宽UE.DuplexMode ='FDD'；％双工模式UE.TDDCONFIG = 1;如果TDD双工模式，则％UL / DL配置UE.CyclicPrefixul ='普通的'；％循环前缀长度问题。NCellID = 1;％细胞标识UE.rnti = 1;％RNTI值问题。NFrame = 0;％帧号UE.nsubframe = 0;%子帧数UE.ntxants = 1;%发送天线数问题。缩短= 1;％最后符号可用性（SRS分配）％设置跳跃特定参数UE.HoppingOffset = 1;一个窄带和下一个窄带之间％窄带偏移%一个PUSCH跳到，表示为上行窄带数UE.Nchulnb = 2;％连续绝对子帧的数量％PUCCH或PUSCH保持在同一个pusch =结构();pusch。CEMode ='一种'；％CE模式A或CE模式B.pusch.hopping.= true;％启用/禁用跳频pusch.nreppusch = 8;％PUSCH重复总数pusch.modulation ='QPSK'；％符号调制pusch.rv = 0;UL-SCH处理的％冗余版本pusch.nlayers = 1;％的层数pusch.trblksizes = 100;％运输块大小
PUSCH分配 -PUSCH带宽通常是单个1.4MHz窄带。每个窄带中有6个RB，可以在CE模式B中的CE模式A和1或2 RB中分配。在CAT-M2 CE模式中，可以在CAT-M2 CE模式下进行5MHz的扩展BW（参见TS 36.306第4.3.4.64节[4.])。我们使用initprbset.和initnarrowbandindex.在窄带和传输中使用的窄带中指定PRB。如果禁用跳频，则LTE-M PDSCH将在指定的PRB中传输initprbset.和initnarrowbandindex.参数。如果使能跳频，跳频规则决定每一子帧使用的窄带。5MHz带宽是通过使用超过6个prb在initprbset.范围。在这种情况下，跳跃将被禁用，而且initnarrowbandindex.忽略了。
所有情况下，％在窄带内指定基于RB的基于RB的相对指标%除了5MHz Cat-M2 CE模式A，如果5MHz Cat-M2 CE模式A，这些是绝对PRBs用于传播的百分比pusch。InitPRBSet = (2:3) ';用于传输的％窄带（非跳跃，非5MHz）PUSCH.INITNARROWBANDINDEX = 1;％在PUSCH的DB中指定电源缩放，PUSCH DM-RSpusch.puschpower = 30;pusch.puschdmrspower = 100;如果配置跨越多个窄带，则％关闭跳跃如果numel(pusch. initprbset) > 6 pusch. initprbset跳= false;结尾
UL-SCH编码
对于CE模式B中的BL/CE ue，配置了特定SRS的子帧中最后一个SC-FDMA符号中的资源元素将被计数到PUSCH映射中，但不用于PUSCH的传输。因此，如果CE模式为B，在创建编码传输块时关闭缩短。
％识别帧中的所有上行链路子帧信息= arrayfun (@ (x) lteDuplexingInfo (setfield(问题,'nsubframe'，x）），0：9）;ulsfs = arrayfun（@（x）strcmpi（x.subframetype，“上行”），信息）;％在这个例子中，我们假设第一个绝对子帧发送％PUSCH是第一个可用的上行链路子帧pusch.initnsubframe =查找（ULSF，1）-1;％计算分配pusch.prbset = getPuschallocation（UE，PUSCH）;Uetemp = UE;％为所有符号创建编码传输块如果Strcmpi（pusch.code，“B”) & &问题。缩短ueTemp。缩短= 0;结尾[〜，INFO] = LTEPUSCHINDICES（UETEMP，PUSCH）;％定义UL-SCH消息比特TRDATA = ONE（PUSCH.TLBLKSIZE（1），1）;％创建编码的UL-SCH位pusch.betacqi = 2.0;pusch.betari = 2.0;pusch.betaack = 2.0;codedtlock = ltuulsch（uetemp，pusch，info.g，trdata）;
LTE-M PUSCH代
在这个例子中，我们产生了LTE-M PUSCH和相应的DM-RS信号重复和可选跳频。pusch。NRepPUSCH控制PUSCH重复次数。UE-specific参数pusch.hopping.启用跳跃和细胞范围的参数问题。HoppingOffset和UE.Nchulnb.定义跳跃模式。在本例中，如果分配范围超过一个窄带，频率跳变将被禁用。对于LTE-M，每个子帧对块的PUSCH应用相同的置乱序列NACC.子帧，所有其他处理阶段I.符号调制，层映射，预编码和映射到资源元素对于LTE PUSCH是相同的。
扰块中的％子帧数Nacc = 1;如果strcmpi（ue.duplexmode，'FDD'）&& strcmpi（pusch.code，“B”nacc = 4;elseifstrcmpi（ue.duplexmode，'TDD'）&& strcmpi（pusch.code，“B”nacc = 5;结尾要模拟的％BL / CE子帧（所有上行链路子帧都是BL / CE％子帧）和PUSCH在没有任何子帧间隙的情况下发送totmtcsubframes = pusch.nreppusch;％绝对子帧的百分比要模拟startsubframe = ue.nframe * 10 + Ue.nsubframe;%初始绝对子帧数Lastabssf = getlastabssf（ulsfs，pusch.initnsubframe，totmtcsubframes）;totsubframes = lastabssf-startsubframe + 1;％为整个传输创建资源网格。脓液和％dm-rs符号将在此阵列中映射子帧= lteulresourcegridsize（UE）;sfgrid = zeros（[子帧大小（1）子帧（2）* totsubframes子帧（3：结束）]）;mpuschsym = [];%初始化PUSCH符号为了sf = startsubframe +（0：totsubframes -1）％设置当前绝对子帧和帧号ue.nsubframe = mod（sf，10）;UE.NFRAME =地板（（SF）/ 10）;%如果这不是上行子帧，跳过处理duplexInfo = lteduplexInfo（UE）;如果〜Strcmpi（DuplexInfo.subframetype，“上行”）继续结尾％计算当前子帧中使用的PRBSETprbset = getPuschallocation（UE，PUSCH）;％计算当前子帧的PDSCH指数。适用于BL / CE UECE模式B的百分比，在最后一个SC-FDMA符号中的资源元素配置有单元特定SRS的%子帧将被计算在％PUSCH映射，但不用于传输PUSCHpusch。PRBSet = PRBSet;pusch mpuschIndices = ltePUSCHIndices(问题);%创建一个空的子帧网格子帧= LTEULRESOURCEGRID（UE）;％编码码字的PUSCH符号在重复的情况下，相同的符号在每一个中重复％nreppusch子帧块。根据需要应用跳频如果~mod(sf,Nacc) || isempty(mpuschSym) ueTemp = ue;如果Strcmpi（pusch.code，“B”) & &问题。缩短ueTemp。缩短= 0;％为完整子帧创建符号结尾MPUSCHSYM = LTEPUSCH（UETEMP，PUSCH，CODEDTLOCK）* DB2MAG（PUSCH.PUSCHPOWER）;结尾％Map SRS将PUSCH符号刺穿到子帧网格子帧（mpuschindices）= mpuschsym（1：numel（mpuschindices））;％创建并映射DMRS符号。ue.hpping =.“关闭”；％Drs跳跃UE.Seqgroup = 0;% PUSCH序列组ue.cyclicshift = 0;%用于n1DMRSLTE-M UE的％，应当在何时假设“000”的循环移位字段％确定TS 36.211的表5.5.2.1.1-1的N2DMRpusch.cyncyclicshift = 0;% n2DMRS循环移位'000'pusch.torthcover =“关闭”；％无正交覆盖序列MPUSCHDR = LTEPUSCHDRS（UE，PUSCH）* DB2MAG（PUSCH.PUSCHDMRSPOWER）;MPUSCHDRSindices = LTEPUSCHDRSINDICES（UE，PUSCH）;子帧（mpuschdrsindices）= mpuschdrs;%现在将当前的子帧分配到整个网格中sfgrid（：，（1：子帧（2））+ SF *子帧（2），:) =子帧;结尾
创建时域基带波形
通过OFDM调制资源网格创建时域基带波形。得到的矩阵有四列;其中一个将包含MPDCCH的复杂基带时域波形样本
波形= LTESCFDMAMOMODULUTS（UE，SFGRID）;
绘制传输网格和基带波形
绘制网格和时域基带波形。如果传输使用多个端口，则只显示第一个端口。注意，资源网格图使用PUSCH和DM-RS的功率级别为资源元素分配颜色。
％创建整个资源网格的图像。自脓血管以来％变换预编码，我们需要为全部分配单个功率电平％符号以在绘图中可视化plotgrid = abs（sfgrid（：：：，1））;％获得DM-RS位置drspos = (plotgrid = = db2mag (pusch.PUSCHDMRSPower));plotgrid (drspos) = 0;％现在将所有PUSCH符号设置为一个功率电平进行绘图plotgrid (plotgrid ~ = 0) = db2mag (pusch.PUSCHPower);％现在写回DRS和情节plotgrid（drspos）= db2mag（pusch.puschdmrspower）;图IM =图像（Plotgrid）;CMAP = Parula（64）;Colormap（IM.Parent，CMAP）;轴xy；标题(sprintf ('LTE-M CEMode%s Uplink RE Grid (NRepPUSCH = %d)'，pusch.code，pusch.nreppusch））xlabel（'OFDM符号'）ylabel（'子载波'）%创建图例框以指示与REs关联的通道/信号类型重命名= {'pusch'；'pusch drs'};CLEVELS =圆形（DB2MAG（[PUSCH.PUSCHPOWER PUSCH.PUSCHDMRSPOWER]））;n = numel（重命名）;l =行（那些（n），一个（n），“线宽”，8）;%生成线％根据CMAP设置颜色set（l，{'颜色'}，mat2cell（cmap（min（min（1 + clevels，长度（cmap）），:)，（1，n），3））;％根据CMAP设置颜色传奇（重命名{：}）;
本地功能
在此示例中使用以下本地功能：
calcnarrowbaandprbsets.-计算窄带和相关prbgetPDSCHAllocation—计算PUSCH子帧分配getlastabsSF- 计算PUSCH的最后一个子帧号
选定的书目
3GPP TS 36.211“物理渠道和调制”
3GPP TS 36.212 "多路复用和信道编码"
3GPP TS 36.213“物理层程序”
3GPP TS 36.306“用户设备（UE）无线电访问能力”
3GPP TS 36.331“无线电资源控制（RRC）协议规范”
O. Liberg，M. Sundberg，Y.-P。王，J.Bergman和J. Sachs，蜂窝互联网：技术，标准和表现，elsevier，2018。
E. Dahlman，S. Parkvall和J Skold 4G LTE-Advanced Pro和The Dug Goad
本地功能
％计算LTE载波带宽的宽带，窄带和PRBSETS功能[prbsets，nnb，nwb] = calcnarrowbandprbsets（nulrb）％窄带和宽带（见36.211第5.2.4节）NULNB =地板（NULRB / 6）;nnb = 0 :( nulnb-1）;％窄带如果NULNB> = 4 NULWB =地板（NULNB / 4）;别的NULWB = 1;结尾nwb = 0 :( nulwb-1）;%宽带窄带中的％PRBII = 0：5;II0 =地板（NULRB / 2） - 6 *（NULNB / 2）;prbsets = zeros（6，numel（nnb））;为了NB = 1：numel（nnb）如果mod（nulrb，2）&& nnb（nb）> =（nulnb / 2）prbsets（：，nb）= 6 *（nnb（nb））+ II0 + II + 1;别的prbsets (:, nb) = 6 * (nNB (nb)) + ii0 + 2;结尾结尾结尾%计算子帧中为PUSCH分配的资源块功能chs prbset = getPUSCHAllocation(问题)％如果5MHz模式（可以使用最多24个PRB），则分配是相同的％是initprbset.如果numel（chs.initprbset）> 6 prbset = chs.initprbset;返回；结尾％获得窄带和相应的资源[prbsets，nnb] = calcnarrowbandprbsets（ue.nulrb）;如果max（chs.initnarrowBandIndex）> Max（NNB）错误（'指定的窄带无效。带宽中只有0 ...％d'的窄带，NNB + 1，NNB）;结尾%如果跳频被禁用，分配是相同的%每个子帧如果~Chs.hopping prbset = prbsets（chs.initprbset，chs.initnarrowbandindex + 1）;返回结尾％跳窄带计算根据TS 36.211第5.3.4节J0 =楼层（（CHS.INITNSUBFRAME）/ 0.NCHULNB）;%计算该子帧的窄带问题。NSubframe = ue.NFrame * 10 + ue.NSubframe;％获取绝对子帧号如果mod（楼层（UE.nsubframe / ue.nchulnb-J0），2）== 0 nnbi = chs.initnarrowBandIndex;别的nnbi = mod（chs.initnarrowbandindex + Ue.hoppingOffset，numel（nnb））;结尾％计算此子帧的PRBSET，它们位于同一RB上窄带内％[rbstartindex，nbstartindex] = find（prbsets == chs.initprbset（1））;[rbendindex，nbendindex] = find（prbsets == chs.initprbset（END））;如果（isempty（rbstartindex）|| isempty（rbendindex））||（nbstartIndex〜= nbendIndex）错误（'指定的无效PRBSET必须是单个窄带中的资源'）;结尾prbset = prbsets (rbstartIndex: rbstartIndex +元素个数(chs.InitPRBSet) 1, nnBi + 1);结尾％获取用于最后一个传输的绝对子帧号频道的百分比功能Lastabssf = getLastabssf（ULSFS，initnsubframe，totmtcsubframes）numulsfsinframe = sum（ulsfs）;帧中的％SFS数量ulsfsinFrame =找到(ulsfs);帧中的％UL子帧（基于1）％找到第一个绝对子帧和帧initabssf = mod（initnsubframe，10）;initabsf =楼层（initnsubframe / 10）;startidxwithinframe = initabssf + 1;基于% 1的索引到UL sf如果〜ULSFS（STARTIDXWithInframe）错误（[“第一个上行链路子帧的绝对子帧号无效”那......'用于PUSCH（％d）指定的。这不是上行链路子帧'】,InitNSubframe)结尾sfslastframe = mod（（find（find（ulsfsinframe == startidxwithinframe）-1）+ totmtcsubframes，numulesfsinframe）;最后帧中的％子帧到Tx如果sfslastframe.％找到与上次子帧相对应的子帧号码sfsnumlastframe = find（ulsfs，sfslastframe）-1;sfsnumlastframe = sfsnumlastframe（END）;别的%不需要部分帧sfsnumlastframe = 0;结尾lastabssf = (initabsf + floor(((find(ulsfsinFrame==startIdxwithinFrame)-1)+totmtcSubframes)/numulsfsinFrame)) * 10 + sfsnumlastFrame;结尾
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