无线通信基站的基带发端仿真系统软件设计文档.docx

二州

二州

无线通信基站的基带发端仿真系统软件设计文档

1概述

1.1需求概述

设计一个基带发端仿真系统，系统要求实现的各个处理单元如图1所示所示。

基站参数存储区

基站参数存储区

速率匹

PRBS数

Tubo

CRCB编码

器

配模块

提前下发参数0.2s产生数据9.8s基带处理时间

据产生

器

高层软件

速率匹

级联

调制

加扰

CRCA

配参数

0

图1基带发端仿真系统框图

基带发端系统所要完成的功能：

1.高层软件根据题目要求，以20秒为一个子帧周期向基带处理器下发一组小区参数，参数下发的截止时间为上一子帧的第19.8秒，高层软件将该子帧的小区参数存储

在基站参数存储区；

2.如图1所示，基带处理器收到高层软件配置的小区参数0.2秒钟后，根据UE(用

户终端)数目，给每个UE发送1或者2包PRBS数据作为TB块(业务数据)。

3.基带处理器对该包PRBS数据完成CRCA添加、CRCB添加、Turbo编码和速率匹配，码块级联、加扰、调制和MIMO等功能，处理时间为19.8秒钟，如果处理不

完则丢弃该包数据，等待高层软件重新下发小区参数。

1.2功能实现

依据题目要求，程序实现了基带发端仿真系统，并在此基础上做了一些相关的扩展。详

细说明见表1,系统仿真平台完成情况列表。

表1仿真平台完成情况列表

基带处理相关

系统平台相关

题目要求模块

CRC校验

定时发送参数

码块分割

读取独立参数合理性检查

Turbo编码

相关联参数合理性检查

速率匹配

参数重新配置

码块级联

基带处理时间模拟

加扰

结果保存

调制

层映射(单天线、传输分集)

预编码(单天线、传输分集)

扩展模块

预编码(复用，可为2TB配置不同MCS)

GUI界面

子载波映射导频位置预留

误块率统计

频谱搬移OFDM调制

多种仿真模式选择

时域/频域信道

用户频域调度

计算等效信道MIMO检测(ZF/MMSE)

参数错误报告及提示

理想信道

收端过程：

OFDM解调去载波映射MIMO检测

去层映射解调解扰

去速率匹配Turbo译码

去码块分割CRC校验及错误判断

多天线处理实现功能见表2所示配置。

表2MIMO预处理可实现以下配置

码字数

传输模式

层数

BS天线数

UE天线数

MIMO检测

单天线

1

1

1

1Tx

1Rx2Rx

ZF/MMSE

传输分集

1

2

2

2Tx

2Rx

ZF/MMSE

2

4

4Tx

2Rx

ZF/MMSE

空间复用

1

456

1

1Tx~4Tx

2Rx

ZF/MMSE

2

34

2

2Tx~4Tx

2Rx

ZF/MMSE

34

3

3Tx~4Tx

2Rx

NULL

34

4

4Tx

2Rx

NULL

[注]标准中的传输模式7在该平台下不可用

2总体设计

2.1系统流程

BS

BSUE

比特生成

CRC校验

码块分割

比特级

参数

编码

速率匹配

码块级联

加扰

调制

层映射

预编码

资源映射

OFDM符号生成

天线映射

码块分割

编码

速率匹配

码块级联

加扰

解调

解层映射

解预编码

资源逆映射

信道参数设定

信道生成

经过信道

基站参数存储区

天线逆映射

高层参软件

符号级参数

正误判断

解OFDM符号

CRC校验

图2系统流程图

2.2设计思路

根据题目要求，参考3GPP标准36.211V8.6.0,36.212V8.6.0,36.213V8.6.0。得到基站端基带处理器在接收到上层传输块(TB,TransportBlock)后，下行共享信道发端过程主

要包含以下步骤。

2.2.1初赛要求基带处理模块

初赛基带处理过程包含以下模块，流程如图3所示。

-TB添加CRC校验

-码块分段及码块CRC校验添加

-数据信息的信道编码

-速率匹配

-码块级联

获取小区参数

获取小区参数

和业务数据

ao,a?..aA-1

CRCA添加

b?,b?,..,bB-1

码块分割，CRCB添加

Cro,Crl…Cr(K,-1)

信道编码

d0,d,),a(0D-1

速率匹配

ero,e…e,(E,-1)

码块级联

fo,f,…fG-1

图3