Когда приходишь к радиоинженеру с просьбой что-то спроектировать, он задает вопрос: какие параметры нужны? Основные параметры, которые его интересуют:
- коэффициент шума приемника;
- мощность передатчика;
- линейность приемного тракта (IP1, IP3);
- линейность передатчика (ACLR);
- Мы не будем перечислять другие очень важные параметры, которых немало.
Спецификациями сотовой связи занимаются международные организации, в том числе ETSI , Европейский институт телекоммуникационных стандартов.
Нам нужны требования к радиооборудованию базовых станций, например 4G или LTE. Поиск документа ТС 136 104 .
Существует множество версий документа, для нашего примера подойдет любая.
Спецификация старая, вероятность изменения сути вопроса уже мала.
Возьмите первый параметр «коэффициент шума приемника» .
Ищем что-то подобное в спецификации.
Мы нашли " эталонный уровень чувствительности «Все ясно, это чувствительность .
Например, возьмем Таблицу 7.2.1-1 для БС Wide Area (БС с широкой зоной покрытия).
Глаз сначала цепляется за знакомое.
«дБм» — цифры в милливаттах в правом столбце.
«МГц» — слева мегагерцы.
Но тут мозг радиоинженера приходит в замешательство.
Мало того, что в таблице есть какой-то средний столбец, так еще и уровень чувствительности не зависит от диапазона.
Все дело в средней колонке.
Как указано в среднем столбце, перейдите к Приложению А.
1. А пока пойдем не спеша, посчитаем количество вхождений фразы «REFSENSE» в спецификации, чтобы получить представление о важности требуемого параметра.
Их (записей) более четырехсот. (400+, Карл!) Важный параметр, от него зависят многие другие.
По тексту в Таблице А.
1-1 представлены параметры «опорного измерительного канала», используемого для измерения чувствительности.
С каждым часом легче не становится! Одно хорошо: стало понятно, почему чувствительность не зависит от диапазона в Таблице 7.2.1-1. Пресловутый сигнал А1-3 нормирован по полосе пропускания, он равен 25 ресурсным блокам или 5 МГц.
А в примечании 1 к таблице 7.2.1-1 сказано: PREFSENS — это уровень мощности отдельного экземпляра эталонного измерительного канала.
Это требование должно выполняться для каждого последовательного применения одного экземпляра FRC A1-3, сопоставленного с непересекающимися частотными диапазонами шириной 25 блоков ресурсов каждый.
Короче говоря, это означает, что нам нужно учитывать шум только в диапазоне 5 МГц, независимо от диапазона, указанного в левом столбце Таблицы 7.2.1-1. Так что же нам делать с этим А1-3? В пункте 7.2.1 перед таблицей 7.2.1-1 написано: пропускная способность должна составлять ≥ 95 % от максимальной пропускной способности эталонного измерительного канала, как указано в Приложении А, что, очевидно, означает, что мы должны подать на вход приемника Рамки формата А1-3 и больше не должен терять пять процентов пропускная способность.
Что бы это ни значило! Таким образом, требование к коэффициенту шума (максимально возможному Кш для удовлетворения требований) можно выразить следующим образом: 
Первое слагаемое – тепловой шум.
Второй — поправка на диапазон 5 МГц.
Далее следует уровень чувствительности (-101,5 дБм) и коррекция SNR нашего тестового потока кадров A1-3. Ну и откуда нам взять этот последний термин? Если он равен нулю, то пределом коэффициента шума системы будет 174 – 67 – 101,5 = 5,5 дБ.
Но если это ОСШ А1-3 сильно отличается от нуля, то мы можем ошибиться и запросить у радиоинженера тракт либо с недостаточной чувствительностью, что повлияет на дальность связи, либо с избыточной чувствительностью, что повлияет на линейность путь.
Не сдаемся, берем гугл и ищем, что такое А1-3 и как определить это SNR при пропускной способности 95 процентов.
К счастью, Matlab приходит нам на помощь.
Есть LTE Toolbox. Он прошел тест на соответствие пропускной способности PUSCH, с описание .
Там же упоминается наша спецификация TS 36.104. Говорят, что этот пример демонстрирует, как строится тест на соответствие.
А тут еще много матерных слов, типа HARQ, EPA, SC-FDMA, MMSE и т.д. Получается, что тест делает именно то, что нам нужно: прогоняет кадры заданного формата, в том числе А1-3, через данного канала и считывает пропускную способность в условиях работы всех процедур стека LTE. И все это не выходя из-за стола.
Что нам нужно пропатчить, чтобы тест показывал нам необходимое SNR? Для начала в коде указывается количество кадров для моделирования и диапазон значений SNR, которые необходимо проверить.
Я спросил это.NFrames = 100; % Number of frames to simulate at each SNR SNRIn = [-6.0:0.1:2.0]; % SNR points to simulate
При таких значениях тест выполняется очень медленно.
Вы можете сузить диапазон SNR в соответствии с графиком ниже, чтобы вам не пришлось ждать и увидеть, как пропускная способность превысит порог в 95 процентов.
Далее задаются параметры пользовательского оборудования (UE, User Equipment).
Среди них наш «ответчик» под именем RC (Radio Configuration): ue.RC = 'A1-3'; % FRC number
Смело меняйте его на А1-3. На другие параметры смелости не хватает, поэтому оставим так.
Далее следуют разделы настройки модели распространения и тонкости приемника, которые тоже страшно менять без царя в голове.
А зачем нам канал? Тестируем радиооборудование, подключая разъем к приемнику базовой станции.
Канал необходимо удалить.
Находим упоминание о канале в коде.
И смело убираем его из сигнального тракта самым кощунственным образом: % Pass data through channel model
rxWaveform = txWaveform;
%rxWaveform = lteFadingChannel(chcfg, txWaveform);
Программа работает долго и выдаёт график.
Мой компьютер сделал за вас тяжелую работу и построил этот график: 
По графику определяем, что пропускная способность достигает 95 процентов при SNR примерно -0,5 дБ.
Тогда выражение для NF примет вид: 
Это означает, что коэффициент шума приемника не должен быть хуже (больше) 6 дБ.
Тогда система, построенная радиоинженером (не знающим, что такое А1-3), будет удовлетворять требованиям технического задания на чувствительность приемника .
И пусть два мира сольются: мир техники и мир спецификаций! И пусть из этого общения выйдет техника ТОРП и пусть она пойдет по России и всему миру как посуху! ПС Шутки в сторону, я немного сомневаюсь в расчетах.
Пожалуйста, проверьте и укажите на ошибки, если вы их обнаружите.
Теги: #Производство и разработка электроники #Беспроводные технологии #Сотовая связь #Разработка систем связи #5G #стандарты связи #4G #LTE #3gpp #3GPP LTE #базовая станция #торп #радиоголовка #RRU
-
Глоттохронология
19 Oct, 24 -
95% Готово
19 Oct, 24 -
Yahoo Предоставляет Интерфейс Для Геоданных
19 Oct, 24 -
Крякозябры В Жизни
19 Oct, 24
