Fondamenti 5G con MATLAB
Guarda il programma e iscrivitiDettagli dei corsi
Elenco degli argomenti:
- Ripasso delle tecniche di comunicazione avanzate che costituiscono la base del sistema 5G: Tecniche multi-portante OFDMA e SC-FDMA e sistemi multi-antenna MIMO
- Descrizione di tutti i segnali ed elementi della catena di elaborazione per i canali fisici 5G NR uplink e downlink
- Best practice ed esempi di workflow per l’utilizzo di 5G Toolbox per la generazione di forme d’onda e la simulazione di sistemi end-to-end
Giorno 1/2
Motivazioni e requisiti per il 5G
Obiettivo: Introduzione allo standard 5G e alle differenze con lo standard LTE. Comprensione dei casi d’uso generale e dei requisiti per lo standard 5G.
- Casi d’uso 5G
- Requisiti per il 5G
- Scenari di implementazione del 5G
Ripasso della teoria OFDM
Obiettivo: Comprendere le basi della modulazione OFDM, dell'inserimento del prefisso ciclico e della finestratura.
- Motivazione per la multiportante rispetto alla singola portante
- Introduzione all’OFDM
- Generazione di simboli OFDM utilizzando l'IFFT
- Prefisso ciclico (intervallo di guardia)
- Finestratura per la riduzione delle emissioni fuori banda
- Vantaggi e svantaggi dell'OFDM
- Ripasso dell’SC-FDMA
Forme d’onda 5G NR
Obiettivo: Analisi delle griglie di risorse, della struttura frame e della numerologia delle forme d’onda 5G.
- App per la generazione di forme d’onda wireless
- Forme d’onda 5G
- Struttura del frame 5G: portanti e parti della larghezza di banda
- Numerologia 5G: spaziatura delle sottoportanti
Background MIMO 5G
Obiettivo: Comprendere le diverse tecniche MIMO, ossia beamforming e multiplazione spaziale. Imparare la decomposizione del valore singolare come soluzione al problema MIMO generico.
- Efficienza spettrale e capacità
- Beamforming
- Multiplazione spaziale
- Decomposizione del valore singolare
- Equalizzazione, predistorsione, precodifica e combinazione
Canali di dati 5G NR
Obiettivo: Comprensione degli elementi di base di elaborazione per il trasporto uplink e downlink e canali di dati fisici. Imparare ad allocare, mappare tipi e trasformare precodifiche.
- Catene di elaborazione DL-SCH e PDSCH
- Tipi di allocazione e mappatura PDSCH
- Catene di elaborazione UL-SCH e PUSCH
- Trasformazione di precodifiche e tipi di mappatura PUSCH
Giorno 2/2
Canali di controllo 5G NR
Obiettivo: Comprensione della struttura e delle caratteristiche dei canali di controllo downlink e uplink, inclusi i formati DCI e UCI, catene di elaborazione PDCCH e PUCCH, CORESET, spazi di ricerca e richieste di pianificazione.
- Formati DCI e catena di elaborazione PDCCH
- Gruppi di elementi delle risorse ed elementi dei canali di controllo
- Struttura e caratteristiche CORESET
- Mappatura PDCCH a CORESET e spazi di ricerca
- Formati UCI e catena di elaborazione PDCCH
- Utilizzo di UCI e richieste di pianificazione
Segnali fisici 5G NR
Obiettivo: Imparare a utilizzare i principali segnali fisici 5G NR, come DM-RS, CSI-RS e SRS. Comprendere l’uso di DM-RS e dei tipi di mappatura disponibili. Analizzare il suono del canale utilizzando CSI-RS e SRS. Introdurre la geolocalizzazione utilizzando il PRS e la stima TDOA.
- Utilizzo di DM-RS e tipi di mappatura
- Segnali per il suono del canale: CSI-RS e SRS
- PRS e assistenza al posizionamento
Procedure di acquisizione iniziale 5G NR
Obiettivo: Comprendere la costruzione di segnali di sincronizzazione 5G NR, catene di elaborazione BCH e PBCH e pattern dei blocchi SS. Analisi delle procedure di acquisizione iniziale, tra cui la ricerca celle, la decodifica PBCH incluso il beam sweeping e RACH.
- Segnali di sincronizzazione: PSS e SSS
- Catene di elaborazione BCH e PBCH
- Canale di diffusione e blocco principale delle informazioni
- Pattern e burst dei blocchi SS
- Ricerca celle: Ricerca PSS e SSS
- Decodifica PBCH incluso il beam sweeping
- RACH
Generazione di forme d’onda 5G NR e simulazione di sistemi con 5G Toolbox
Obiettivo: Analisi delle best practice e dei workflow per l’uso di 5G Toolbox. Comprendere come generare forme d’onda 5G, impostare modelli di canali spaziali e inviare un segnale tramite il canale. Analizzare problemi di implementazione del ricevitore e di metrica delle performance end-to-end. Introduzione a diversi workflow specifici per applicazione.
- Panoramica su 5G Toolbox
- Generazione di forme d’onda 5G interattive e programmatiche
- Configurazione di modelli di canali wireless Cluster Delay Line e Tapped Delay Line
- Trasmissione di segnali tramite un canale con rumore
- Implementazione del ricevitore comprensivo di sincronizzazione e stima del canale
- Metriche sulle performance di un sistema end-to-end
- Panoramica su workflow specifici per applicazione
Livello: Avanzato
Prerequisiti:
Durata: 2 giorni
Lingue: English, 中文