F8的无线仿真环境解决方案讨论

2015-06-30 13:26:29来源: ednchina
随着无线通信环境越来越复杂,对测试技术提出了越来越高的要求,尤其涉及仿真,半实物仿真,软件仿真,各种方式都是为了尽可能的在大规模商用之前,把问题放在实验室解决,因为,我们都清楚,一旦商用之后,解决问题的成本和时间将是实验室里不可比拟的 。

现场测试是验证无线网络设备性能的不可或缺的手段之一。其优点在于能够检测设备在真实环境中的运行情况,缺点则包括需要大量时间的准备工作、耗费人力物力等,特别是由于外部干扰或其它不确定因素的影响,测试结果往往不可重复。因此,测试的最佳方案为在现场测试之前,在实验室中搭建仿真环境,进行充分的验证工作。使设备在仿真环境下,通过必要的测试后,再进行现场测试。这样既提高了效率,同时也可为用户节省大量成本。

显然,仿真环境与实际环境越接近,就越能够实际反映被测系统的性能。为了使仿真更接近真实的环境,路测数据是十分必要的。

我们拿一个特殊的无线环境作为案例来探讨一下。

比如沿着高铁的无线通信环境。其无线环境相对固定,但场景却可能涉及到平原、山地、隧道、桥梁等等,非常复杂。因此,可以应用路测设备,对特定铁路沿线的无线环境进行测量,分析测量数据就能得到真实无线网络环境的传输情况。因此,仿真的实现需要基于路测数据;

然而,仅仅取得路测数据是不够的,在实际的无线通信网络环境中,信号经由无线信道传输,而无线信道是无时无刻不在 变化的。在列车的行进过程中,由于高速运动带来的多普勒偏移、快衰落;由山体或建筑物带来的阴影效应(慢衰落)以及轨道周围的反射体带来的多径传输等,都影响着通信系统的传输。也就是说,无线信道是制约无线系统传输性能的关键要素。因此,仿真环境必须包含对无线信特性道的仿真。

所以,最佳的仿真环境是能够基于路测数据,对无线系统的传输环境作实时的硬件仿真,从而在实验室中实现虚拟路测。仿真平台应包含两个部分:1)兼容性良好的软件平台,能够便捷地导入路测设备测量的数据,最大可能性地重现路测环境;2)高性能的射频接口硬件平台,使待测设备和仪器仪表能够方便地接入平台,同时保证最大程度地实现模拟测试环境,从而验证设备性能。

这里介绍一个EB公司的F8的无线环境仿真解决方案(EB WES)就是基于实际现场测试结果,轻松在实验室中完成无线环境的仿真的解决方案。这个方案的关键就在于利用EB Propsim F8多信道仿真仪,同时仿真实际无线网络环境中的多径传输、快衰落、慢衰落、信号级突变、多普勒现象及干扰等等。EB WES软件可运行在EB Propsim F8内置的PC平台上。

下图是EB公司三步法来实现的仿真解决方案:

路测 ----> 建模/仿真-------> 验证 :

 

EB 的仿真仪 F8的每一个通道都可以独立地仿真各种物理信道的特征参数,如频率、多径传输、快衰落、动态时延、衰减、噪声、干扰及阴影衰落等等。用户可以直接调用所有标准的信道模型,或者通过功能强大的信道建模工具箱创建自定义的无线信道模型。这些工具可以完成复相关矩阵下的MIMO建模、DoA/DoD角度设置、DoA/DoD 角度扩散、智能天线应用下的几何分布波束赋形的空间信道仿真。

除了上述统计信道模型和空间信道模型外,用户还可以利用信道测量数据(如EB Propsound CS信道测量系统采集的数据)或EB WES支持的其它测量工具(如环境扫描仪或其它路测工具)采集的数据来进行信道建模。

EB Propsim F8 每射频通道可仿真的最大多径数是48径,最大支持125MHz的射频带宽。全数字化处理的EB Propsim F8可以灵活实现信号内部的分路和合路,由此降低了对外部射频分路器、合路器的依赖。EB Propsim F8无线信道仿真仪可以同时仿真多组SISO、MISO、SIMO及MIMO无线信道。每一个物理通道都能设置成不同的中心频率。这样用户就可以进行不同系统间的切换测试,或同时对多系统进行仿真。

作为高端的信道仿真测试设备,EB Propsim F8 内置AWGN噪声源(支持8个独立的AWGN源),同样也支持CW干扰源,明显地简化了测试过程(在每次测试之前,不需要消耗时间的校准过程)。

EB 的 F8可灵活地通过软件升级的方式增加各种新出现的信道模型和测试例, EB Propsim F8也允许同时进行慢衰落和快衰落的仿真。F8内置主流PC,WIN-XP操作系统,明显地提高了硬件的稳定性和可靠性。

 生命不息,创新不止。F8将随着越来越复杂的测试需求,不断创造仿真和建模的惊喜!

关键字:F8  无线仿真

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2015/0630/article_12149.html
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