Digital-, HF- und Antennenentwicklung

Parallele Optimierung der digitalen, HF- und Antennenkomponenten eines drahtlosen Kommunikationssystems

MATLAB® und Simulink® ermöglichen es Ihnen, durchgängige Entwicklungen für drahtlose Systeme zu optimieren – von der Antenne bis zum Bit. Untersuchen Sie Systemarchitekturen durch die Integration von digitalen Basisband-, HF- und Antennenkomponenten in ein und demselben Modell. Evaluieren Sie Kompromisse beim Entwurf und analysieren Sie die Auswirkungen von Entwicklungsentscheidungen auf die Leistung. Testen Sie jede Komponente und stellen Sie dabei sicher, dass die Leistungsanforderungen des Gesamtsystems erfüllt werden.

Mit MATLAB und Simulink können Sie:

  • digitale Basisbandkomponenten, einschließlich Sender, Kanalmodelle, HF-Beeinträchtigungen und Empfängeralgorithmen, in Ihr Systemmodell integrieren
  • Testwellenformen mit der Wireless Waveform Generator App generieren
  • HF-Transceiver hinsichtlich Rauschen, Leistung und Nichtlinearität mithilfe der Anwendung RF Budget Analyzer konfigurieren und analysieren
  • HF-Architekturen entwickeln, HF-Verhaltensmodelle erstellen und die Leistung von Oberschwingungen und Intermodulationen mit Mehrträgerfrequenzsimulationen analysieren
  • Antennen und Antennen-Arrays zur Integration von MIMO-Architekturen entwickeln
  • Algorithmen für die räumliche Signalverarbeitung, darunter Beamforming, zur Verbesserung und Minimierung von Interferenzen entwickeln

Vorteile der Digital-, HF- und Antennenentwicklung

Entwicklung von MIMO-Systemen

Modellieren und simulieren Sie drahtlose MIMO-Systeme. Untersuchen Sie mögliche Kompromisse bei der Entwicklung von Massive MIMO-, Hybrid Beamforming-, MU-MIMO-, mmWave- und Raytracing-Systemen.

3D-Gewinndiagramm eines Antennen-Arrays zum Beamforming.

Beamforming

Modellieren Sie die Effizienz und Verstärkungsfaktoren von Beamforming-Techniken. Integrieren Sie Algorithmen zum Beamforming. Teilen Sie dabei das Beamforming zwischen der HF- und der Basisband-Domäne auf.

Darstellung der in 5-G-Systemen verwendeten Frequenzzuweisung, einschließlich der m m-Wellenfrequenzen bei 2 8 und 3 9 G H z.

Entwicklungen im Millimeterwellenbereich

Hochfrequenzsysteme mit großer Bandbreite im Millimeterwellenbereich können modelliert und simuliert werden. Kompensieren Sie die Auswirkungen von Impedanzfehlanpassungen, Verlusten und Streuungen.

Die Abbildung zeigt ein Blockdiagramm eines einfachen drahtlosen Transceivers mit einem H F-Frontend und einer digitalen Basisbandkomponente.

HF-Transceiver und Front-End-Entwicklung

Entwickeln Sie leistungsstarke und kostengünstige HF-Transceiver. Integrieren Sie digitale Basisband-, HF-Front-End- und Antennen-Array-Komponenten. Testen, messen und optimieren Sie die Leistung über mehrere Mittenfrequenzen und Bandbreiten hinweg und beziehen Sie Impedanzfehlanpassungen, Rauschen und nichtlineare Effekte mit ein.

Das Eingangs- und Ausgangsprofil in einem Leistungsverstärker wird aufgezeichnet, wobei die erwarteten und tatsächlichen Gewinne miteinander verglichen werden.

Modellierung von Leistungsverstärkern und digitale Vorverzerrung

Entwickeln Sie energieeffiziente und ultralineare HF-Sender. Erstellen Sie unter Einbeziehung von Nichtlinearitäts- und Memory-Effekten zudem Verhaltensmodelle für Leistungsverstärker (Power Amplifier - PA). Wenden Sie adaptive Linearisierungsalgorithmen an, insbesondere Digital Pre-Distortion (DPD), um das nichtlineare Verhalten einzudämmen und die Leistung des PA zu verbessern.

Visualisieren Sie die Direktivität, den Verstärkungsfaktor und die realisierten Verstärkungsmuster eines Antennen-Arrays.

Entwicklung von Antennen und Antennen-Arrays

Entwickeln und analysieren Sie physikalische Antennenelemente und Arrays. Modellieren Sie vorgegebene Antennen und entwickeln Sie individuell erstellte Antennen. Optimieren Sie die Leistung der Antenne und integrieren Sie die Wirkung der entwickelten Antenne in größere HF-Transceiversysteme.