5G Toolbox

Simulieren, Analysieren und Testen der Bitübertragungsschicht von 5G-Kommunikationssystemen

 

Die 5G Toolbox™ bietet standardkonforme Funktionen und Referenzbeispiele für die Modellierung, die Simulation und die Verifikation von 5G-Kommunikationssystemen. Die Toolbox unterstützt die Simulation auf Verbindungsebene, die Verifikation anhand der „goldenen Referenz“, Konformitätstests und das Generieren von Wellenformen für Tests.

Mit der Toolbox können Sie End-to-End-Kommunikationsverbindungen konfigurieren, simulieren, messen und analysieren. Sie können die Funktionen der Toolbox verändern oder anpassen und sie als Referenzmodelle für die Implementierung von 5G-Systemen und -Geräten verwenden.  

Die Toolbox bietet Referenzbeispiele, mit denen Sie Basisband-Spezifikationen untersuchen und die Auswirkungen von HF-Designs und Interferenzquellen auf die Systemleistung simulieren können. Sie können Wellenformen generieren und Testbenches anpassen, um zu überprüfen, ob Ihre Designs, Prototypen und Implementierungen dem 3GPP-Standard für neue 5G-Funktechnologien (5G New Radio, NR) entsprechen.

Jetzt Loslegen:

Generierung von Wellenformen

Generieren Sie standardkonforme Wellenformen für 3GPP 5G NR Release 15. Verwenden Sie Ihre generierten Wellenformen als „goldene Referenz“ für Ihr 5G-Design.

NR-Sub-Träger und -Numerologie

Generieren Sie 5G NR-Uplink- und Downlink-Carrier-Wellenformen anhand flexibler NR-Subcarrier-Abstände und Frame-Numerologien einschließlich der Carrier-Bandbreitenanteile (CBP).

Generierung von Downlink-Träger-Wellenformen.

Simulation auf Verbindungsebene

Führen Sie Simulationen auf Verbindungsebene für 5G NR Release 15 durch. Führen Sie Sender-, Kanalmodellierungs- und Empfängeroperationen durch. Analysieren Sie die Verbindungsleistung, indem Sie Metriken für die Bitfehlerrate (BER) und den Durchsatz berechnen.

Durchsatztests

Charakterisieren Sie die Leistung auf 5G NR-Link-Level und führen Sie PDSCH- und PUSCH-Durchsatzsimulationen durch.

NR-PDSCH-Durchsatz.

Test and Measurement

Build test models and characterize transmitter and receiver performance

RF Modeling and Testing

Evaluate the performance of 5G RF transmitters. Model and test NR RF receivers in the presence of interference.

EVM performance of a 5G NR RF transmitter.

Link Measurements

Characterize RF link performance. Measure adjacent channel leakage ratio (ACLR) and error vector magnitude (EVM) metrics.

ACLR measurement for 5G NR test models.

Downlink- und Uplink-Kanäle und -Signale

Simulieren Sie die 5G-NR-Downlink- und Uplink-Verarbeitung. Konfigurieren und generieren Sie physikalische Signale und Kanäle.

Downlink- und Uplink-Kanäle

Erstellen Sie physikalische Downlink- und Uplink-Kanäle einschließlich mehrfach genutzter Kanäle (PDSCH und PUSCH), Steuerungskanäle (PDCCH und PUCCH) und Broadcast-Kanäle (PBCH).

Verarbeitung der Downlink-Steuerung.

Transportkanäle und Steuerungsinformationen

Konfigurieren und generieren Sie Downlink-Transportkanäle (BCH, DL-SCH) und Steuerungsinformationen. Simulieren Sie Kanalcodierungsalgorithmen einschließlich der Codeblocksegmentierung und -desegmentierung , des Rate-Matching und der Wiederherstellung.

LDPC-Codierung

Verwenden Sie die LDPC-Codierung (Low-Density Parity-Check), um Transportkanäle zu codieren und zu decodieren, einschließlich mehrfach genutzter Downlink-Kanäle (DL-SCH).

LDPC-Verarbeitung für DL-SCH.

Polar Coding

Simulieren Sie die Polar-Coding-Technik für die NR-5G-Kanalcodierung. Nutzen Sie das CRC-gestützte Polar Coding, um Downlink-Steuerungsinformationen (DCI) und Broadcast-Kanäle (BCH) für Enhanced Mobile Broadband (eMBB) zu codieren und zu decodieren.

Polar Coding für neue 5G-Funktechnologien.

Kanalmodellierung

Führen Sie Simulationen der Blockfehlerrate (BLER) mit Übertragungskanalmodellen aus 5G NR TR 38.901 durch.

TDL-Kanalmodell

Simulieren Sie ein CDL-Kanalmodell (Clustered Delay Line).

CDL-Kanalimpulsantwort.

CDL-Kanalmodell

Simulieren Sie ein TDL-Kanalmodell (Tapped Delay Line).

Kanalmodell mit Verzögerungsprofil-TDL.

Verfahren für die Zellensuche

Führen Sie Zellensuch- und -auswahlverfahren durch, um anfängliche Systeminformationen zu erhalten, einschließlich des Master Information Block (MIB).

Synchronisation

Konstruieren Sie eine Wellenform, die einen Burst von Synchronisationssignalen (SS) enthält, senden Sie Wellenformen durch einen Fading-Kanal, und synchronisieren Sie blind, um die Wellenformen zu empfangen.

NR-Synchronisationsverfahren.

MIB-Decodierung

Stellen Sie ein detailliertes Verfahren für die Decodierung des Master Information Block (MIB) bereit.

BCH-Decodierung und MIB-Parsing.

System-Level Simulation

Simulate frequency-time resource sharing among multiple user-equipments in a 5G NR network.

Scheduling

Evaluate the performance of medium access control (MAC) scheduling strategies in both time division duplexing (TDD) and frequency division duplexing (FDD) modes.

NR PUSCH MAC scheduling.

Offene, anpassbare Algorithmen

Verwenden Sie anpassbare und bearbeitbare 5G-NR-Algorithmen als „goldene Referenzen“ für die Entwurfsverifikation. Generieren Sie C-Code aus offenen MATLAB-Algorithmen.

Offener MATLAB-Code

Verwenden Sie umfassende Sätze von Sender-, Kanalmodellierungs- und Empfängeroperationen, die als offener und anpassbarer MATLAB® -Code formuliert sind.

Offener und anpassbarer MATLAB-Code.

C- und C++-Codegenerierung

Generieren Sie Quellcode in C oder C++, um die Simulation zu beschleunigen, C-Quellcode für eine Implementierung zu erhalten oder ihn als eigenständige ausführbare Datei zu verwenden. 

C/C++-Codegenerierung.

Neue Funktionen

5G-Unterstützung in der Wireless Waveform Generator-App

Erzeugen von NR-TM sowie Uplink/Downlink von FRC-Wellenformen mit der Wireless Waveform Generator-App

Unterstützung für DM-RS- und PT-RS-Signale

Modellieren von Demodulations-Referenzsignalen (DM-RS) und phasenverfolgender Referenzsignale (PT-RS) zwecks Kanalschätzung und Phasenverfolgung

Unterstützung von SRC-Signalen

Modellieren von Sounding-Referenzsignalen (SRS) zwecks Uplink-Kanalsounding

Unterstützung physikalischer PRACH-Kanäle

Modellieren von Physical Random Access Channel (PRACH) für anfänglichen Systemzugriff

Deep-Learning-Datensynthese zwecks 5G-Kanalschätzung

Erzeugung von Deep-Learning-Trainingsdaten für neuronale Faltungsnetzwerke (CNN), die in der 5G-Kanalschätzung genutzt werden

Details zu diesen Merkmalen und den zugehörigen Funktionen finden Sie in den Versionshinweisen.

Weitere 5G Toolbox Toolbox-Ressourcen