5G Toolbox

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5G Toolbox

5G 通信システムの物理層のシミュレーション、解析およびテスト

 

5G Toolbox™ は、5G 通信システムのモデリング、シミュレーション、検証を目的とした、規格に準拠した機能や例題を提供します。このToolboxでは、リンクレベル シミュレーション、ゴールデン リファレンスによる検証およびコンフォーマンス テスト、テスト波形生成をサポートしています。

また、エンドツーエンド通信リンクの構成、シミュレーション、測定、解析が可能で、Toolboxの機能を変更またはカスタマイズして、5G システムや 5G デバイスにリファレンスモデルとして実装する際にも使用できます。  

このToolboxには例題が用意されており、ベースバンド仕様の調査およびシステム パフォーマンスに対する RF 特性の影響をシミュレーションすることができます。また、波形を生成してテスト ベンチをカスタマイズし、設計、プロトタイプおよび実装が 3GPP の 5G New Radio (NR) 基準に準拠していることを確認できます。

波形生成

3GPP の 5G NR Release 15 規格に準拠した波形を生成します。生成した波形は、5G 設計のゴールデン リファレンスとして使用できます。

NR サブキャリアとNumerology

Carrier Bandwidth Parts (CBP) など、柔軟な NR サブキャリア間隔およびフレームNumerologyに基づいて OFDM 波形を生成します。

ダウンリンク キャリア波形の生成。

リンクレベル シミュレーション

5G NR Release 15 に向けたリンクレベル シミュレーションを実行します。この際、送信機、チャネルモデリング、受信機の動作を模擬
します。また、ビット誤り率 (BER) やThroughput のメトリクスを計算してリンクのパフォーマンスを解析します。

Throughputトテスト

5G NR リンクレベルのパフォーマンス特性評価、および PDSCH Throughput シミュレーションを行います。 

NR PDSCH Throughput。

ダウンリンク チャネルと信号

5G NR のダウンリンク処理をシミュレーションします。信号とチャネルの物理的な構成および生成が可能です。

ダウンリンク チャネル 

共有 (PDSCH)、コントロール (PDCCH)、ブロードキャスト (PBCH) などのダウンリンク物理チャネルを作成できます。 

ダウンリンク コントロール処理

ダウンリンク信号

同期 (PSS、SSS) および復調リファレンス (DM-RS) 信号を指定できます。

同期信号ブロックとバースト

トランスポート チャネルと制御情報 

ダウンリンク トランスポート チャネル (BCH、DL-SCH) および制御情報を構成および生成できます。また、コードブロックのセグメンテーションとセグメンテーション解除、レートマッチング、リカバリなどのチャネル符号化アルゴリズムをシミュレーションできます。

LDPC 符号化

ダウンリンク共有チャネル (DL-SCH) などの低密度パリティチェック (LDPC) 符号化を使用して、トランスポート チャネルのエンコードとデコードを実行します。

DL-SCH に向けた LDPC 処理

ポーラ符号化

NR 5G のポーラチャネル符号化技術をシミュレーションします。高度モバイル ブロードバンド (eMBB) 用のダウンリンク制御情報 (DCI) およびブロードキャスト チャネル (BCH) のエンコードとデコードに、CRC を使用したポーラ符号化を適用できます。

5G New Radio ポーラ符号化

チャネルモデリング

5G NR TR 38.901 伝播チャネルモデルを使用してブロック誤り率 (BLER) をシミュレーションします。

CDL チャネルモデル

Clustered Delay Line (CDL) チャネルモデルをシミュレーションします。

CDL チャネルのインパルス応答

TDL チャネルモデル

Tapped Delay Line (TDL) チャネルモデルをシミュレーションします。

TDL 遅延プロファイル を使用したチャネルモデル

セルサーチ手順

セルサーチおよび選択手順を実行し、マスター情報ブロック (MIB) などの初期システム情報を取得します。

同期

同期信号 (SS) バーストを含む波形を生成し、フェージング チャネルを通じて波形を渡し、バックグラウンドで同期して波形を受け取ります。

NR 同期手順

MIB のデコード

マスター情報ブロック (MIB) のデコードに使用する詳細な手順を提供します。

BCH のデコードと MIB の解析

オープンでカスタマイズ可能なアルゴリズム

設計検証用のゴールデン リファレンスとしてカスタマイズと編集が可能な 5G NR アルゴリズムを使用します。また、オープンな MATLAB アルゴリズムから C コードを生成します。

オープンな MATLAB コード

さまざまな種類の送信機、チャネルモデル、受信機が、オープンでカスタマイズ可能な MATLAB® コードとして完全に表現され、これらを操作することができます。

オープンでカスタマイズ可能な MATLAB コード

C コードと C++ コードの生成

C または C++ のソースコードを生成してシミュレーションを高速化したり、実装用の C 言語ソースコードを取得したり、スタンドアロン実行可能ファイルとして使用したりできます。 

C/C++ コードの生成

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