matlab在下一代通信系统研发的应用

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1、MATLAB在下一代通信系统研发的应用陈建平MathWorks© 2015 The MathWorks, Inc.1未来移动通信的挑战4G, 5G 和WLAN 标准1001000 倍的速度提升无处不在的可靠服务更高的复杂度新的架构新的频带（毫米波）更多天线（Massive MIMO）先进的RF 和DSP 协同设计24G LTE & LTEA 标准标准低速移动传输速率高速移动传输速率LTEA>1 Gbps>100 Mbps4G1 Gbps100MbpsLTE(R8/R9)100MbpsHSPA+42 MbpsHSDPA

2、14 MbpsWCDMA/UMTS2 Mbps384kbpsEDGE~ 250 kbps3WLAN 标准标准带宽(MHz)MIMO描述802.11ac20,40,80,Up to8 spatial streams,VHT 160MUMIMOVery High Throughput802.11n20Up to4 spatial streamsHT 40High Throughput802.11g20N/ANonHT802.11a20N/A802.11b20N/A4从天线到比特的系统仿真New product: •Antenna Too

3、lbox•WLAN System Toolbox天线/天线阵射频Major releases: •Communications System Toolbox数字(WiFi, LTE, Bluetooth, NFC, TV, …)•LTE System Toolbox•Phased Array System Toolbox媒体New Hardware Support Package…•Zynq® SoftwareDefined RadioDigital Digital DACRF RF ADCbasebandbaseband

4、Transmitter (TX)Receiver (RX)5例子: 802.11a/g/n/ac MIMOOFDM系统MATLAB OFDM作为基础的调制方式自适应波束成形（最多8天线）点到点的仿真图形化的测试可动态调整参数6天线阵设计的挑战理解需求–独立天线元的参数：频率、方向、位置、材质、效率……–应使用那种天线或者天线阵？不同种类、各种配置如何评估天线的性能系统集成–增益、耦合、泄露……–天线和信号处理的联合建模7天线工具箱AntennaToolbox根据预预定义的元素设计天线/天线阵–无需全面的CAD

5、 设计快速特征分析–无需成为EM 专家和信号处理算法集成–不同的天线场景的快速迭代8智能RF 建模SimRF: RF 前端的快速仿真射频前端的架构设计和指标分析数字模拟的集成仿真设计，比如DPD, AGC对实现的测试和调试为组织定制一个RF 模型Webinar: Design and Verify RF Transceivers for Wireless Communication Systems 9例子: 用MATLAB 和SimRF对Analog Devices®RF 收发机仿真AGCRSSI10WLAN 系统工具

6、箱?物理层(PHY) 建模Standard‐compliant functions for the design, simulation, analysis, and testing of wireless LAN communications systems发射机& 接收机LSIG, HTSIG, VHTSIGA, VHTSIGBOFDM, MIMO Equalization, STBC Combining测试Packet detection, symbol timing correctionCoarse and fine fre

7、quency offset estimationPreamble signal decoders for LSIG, HTSIG, VHTSIGA, VHTSIGB fieldsPacket Error RateEVM传播信道Spectral EmissionsTGnTGac11支持的标准标准带宽(MHz)MIMO描述802.11ac20,40,80,Up to8 spatial streams,VHT 160MUMIMOVery High Throughput802.11n20Up to4 spatial streamsHT 40

8、High Throughput802.11g20N/ANonHT802.11a20N/A802.11b20N/AWLAN Toolbox uses the VHT, HT, NonHT naming convention12开源, 可