最新射频信道仿真方法介绍教学讲义ppt.ppt

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1、射频信道仿真方法介绍提纲仿真工具ADS+Matlab评估方法调整射频参数观察其对EVM/SNR的影响仿真结果射频参数评估射频指标要求8/18/2021无线资源管理概述2仿真工具ADS－AdvancedDesignSystem美国Agilent公司推出的微波电路和通信系统仿真软件。可以实现包括时域和频移、数字与模拟、线性与非线性、噪声等多种仿真分析手段。（仿真版本ADS2004A）Matlab取名来源于MatrixLaboratory，本意是专门以矩阵的方式来处理计算机数据，它把数值计算和可视化环境集成到一起，非常直观，并且提供了大量的

2、函数，使其越来越受到人们的喜爱，工具箱越来越多，应用范围也越练越广泛。8/18/2021无线资源管理概述3TimedSink假设射频信号为：TimedSink取出的信号为理想的基带信号：注意：用TimedSink取出的信号计算得到的功率比实际射频信号功率大3dB8/18/2021无线资源管理概述7ADS结果显示和分析（1）ADS存储下仿真信息，可以使用DataDisplay窗口显示这些信息以便分析。DataDisplay窗口可以以多种图表和格式显示数据使用标记读取曲线上特定点的数据使用方程式表现对数据的处理用文本及插图注释结果8/18

3、/2021无线资源管理概述8ADS结果显示和分析（2）信号频谱信号时域波形计算信号功率计算ACPR计算峰均比和CCDF计算结果显示CCDF曲线8/18/2021无线资源管理概述9ADS公式计算信号功率计算其中：spec_power：ADS自带函数，用来计算信号功率spec：频谱仪取出的信号rftime：TimedSink模块取出的基带信号tt1=Powrt1-3dB。为输出功率输出功率与三阶失真有关，所以这个计算结果比较重要！8/18/2021无线资源管理概述10数据导出数据导出8/18/2021无线资源管理概述11仿真方法目标：评估

4、EVM变化误差矢量幅度（EVM）是衡量发射机发射信号调制精度的一个重要指标。评估射频参数对EVM/SNR的影响。仿真流程分别改变某项射频参数为最差值和最优值（设置其他指标为正常值），记录EVM对该指标的敏感程度8/18/2021无线资源管理概述12EVM介绍误差矢量幅度误差矢量幅度（EVM）是指测量波形与理想调制波形之间的矢量差。EVM定义为平均误差矢量信号功率和平均参考信号功率之比的均方根，用％来表示。其中：8/18/2021无线资源管理概述13射频板主要指标射频板主要指标通用指标：驻波比、1dB（3dB）带宽、I/Q不平衡度、带内

5、不平度、EVM。接收机指标：噪声系数、IIP3、接收灵敏度、接收阻塞电平、收发通道隔离、镜频抑制。发射机指标：最大发射功率、邻道功率抑制比、杂散辐射。8/18/2021无线资源管理概述14R3系统射频链路对EVM影响的评估评估的射频指标(基站下行)I/Q幅度/相位不平衡、功放非线性、相位噪声仿真参数：输出功率31dBm采用相同的基带数据源根据参考信号的不同取值方法试验了三种EVM：将解调信号投影到第一象限，之后参考信号为EVM1：投影信号取平均，此时有SNR=-20*log10(EVM)EVM2：幅度为投影信号幅度求平均，角度取pi/

6、4EVM3：幅度为使EVM(rms)为最小值的实数，角度取pi/48/18/2021无线资源管理概述15仿真结果EVM随用户数增加的变化曲线此时IP3＝46dB、I/Q平衡、没有相位噪声8/18/2021无线资源管理概述16I/Q不平衡I/Q幅度（相位）不平衡度定义了调制/解调器分别对I路和Q路信号引入了不同的幅度和相位调制信号：其中g=10G/20，G为幅度不平衡度，θ为相位不平衡度I/Q幅度（相位）不平衡度会直接引起信号的幅度和相位失真，增加误码率8/18/2021无线资源管理概述17仿真方法改变QPSK_Mod模块中幅度/相位不

7、平衡度参数范围：幅度不平衡：±0.5dB相位不平衡：±5度可调参数8/18/2021无线资源管理概述18I/Q相位不平衡仿真结果取I/Q相位不平衡度10度中频I/Q相位不平衡度对EVM的影响比较大，而且这种影响应该是随着用户数的增加而减小（对单个用户来说）1个用户10个用户20个用户满用户EVM增加8%7％5.3%4%8/18/2021无线资源管理概述19I/Q幅度不平衡仿真结果中频I/Q幅度不平衡最差时(1dB)对EVM的影响要比相位不平衡最差时(10度)略小些，两者的趋势很相近8/18/2021无线资源管理概述20放大器非线性输入

8、端仅有一个有用信号谐波（影响不大）增益压缩（1dB压缩点）输入端有二个以上信号阻塞（抗强干扰信号）交叉调制（由非线性器件的三次方项产生的）互相调制（由非线性器件的三次方项引起的互调称为三阶互调）8/18/2021无线资源