关于使用 MATLAB 进行无线通信设计的相关分析和介绍

无线工程团队应用最新的 MATLAB，通过加速从全系统的仿真到硬件实现的算法开发，以缩短开发周期。工程人员节省时间和减少流程步骤的方法有：

验证算法概念：通过仿真和空中传输测试

探索和优化系统行为：借助包括数字、RF、天线元件在内的各种模型

消除设计问题后，再转移到实现阶段

流式测试和验证： 借助 MATLAB 和 Simulink 测试工具

自动生成HDL或C代码，用于原型和实现

重用模型：以加快设计迭代以及新一代项目的进度

团队报告称，整体开发时间节省了 30%，功能验证时间节省了 85%，重新设计的情况显著减少，且开创了首次尝试便无缺陷地实现 FPGA 和 ASIC 的先例。

使用MATLAB进行无线通信设计包括：

5G 和高级技术开发

为了实现超高速、超低延迟和大规模的连接和覆盖，5G 和其他下一代无线技术需要贯穿基带通信、RF 系统和硬件设计的设计方法。MATLAB 和 Simulink 能够快速开发和证明新无线技术的可行性，凭借：

算法库、参考模型和测量工具，可帮助您仿真、测试和分析高级技术。其中包括调制技术、大规模 MIMO 天线设计和毫米波 (mmWave) 传输。

灵活的天线阵列设计工具，可对相控阵天线模式进行建模，评估波束形成和空间信号处理算法。

使用商业 SDR 平台或自定义 FPGA 硬件，为现实场景性能评估，建立快速原型和测试新算法。

使用 MATLAB 和 Simulink，您可以优化系统性能，并在问题转移到硬件之前消除问题。经过验证的模型可为硬件原型提供了黄金参考，减少了为概念验证而额外提供的的步骤和延迟。

LTE 和 WLAN 仿真和测试

MATLAB 加快了标准兼容的物理层 (PHY) 开发，支持黄金参考验证和一致性测试，并能够生成和分析测试波形。因为您在 MATLAB 环境中工作，您能轻松地生成自定义设计和波形，并实现用于仿真和空中传输测试的测试平台创建的自动化。

LTE 和 WLAN 无线开发功能包括：

LTE、LTE-A 和 802.11 a/b/g/n/ac 仿真、信号生成和设计验证

借助 SDR 硬件和 RF 仪器进行实时波形发送和接收

MIMO 系统的载波聚合、波束形成和天线阵列建模

信号分析和控制参数恢复

RF 系统和天线阵列建模

数字化控制的 RF 前端和天线阵列是当今和未来无线系统的重要技术。使用 MATLAB 和 Simulink，您可以对 RF 收发器以及基带算法、模拟/混合信号组件和天线阵列进行建模和仿真。这让您能够快速探索许多不同的场景，即使您不是资深 RF 或天线设计人员，也可以优化完整信号链的性能。您可以：

对 RF 架构进行建模和分析，包括测量的 RF 特征，这简化了将 RF 前端集成到大系统的过程

对 RF 收发器进行比电路仿真快一个数量级的仿真级建模，从而实现快速设计探索

开发 MATLAB 算法，如 DPD 或 AGC，减轻功率放大器损耗和干扰

对天线和天线阵列对 RF 前端设计的影响进行仿真

对相控阵列式天线的数字和混合波束形成技术进行建模和仿真

硬件支持包：模拟器件 AD9361 收发机模型

借助软件无线电和 RF 仪器进行空中传输测试

将 MATLAB 和 Simulink 连接到无线电硬件，进行无线设计的空中传输测试。无论您是在办公室、实验室，还是在野外工作，都可以使用一系列 SDR 硬件、信号发生器和分析仪来传送和接收实时 LTE、WLAN 和自定义波形。

通过 MATLAB 和 Simulink 进行空中传输测试能够让您：

使用市售的软件无线电硬件或 RF 仪器，发送和接收标准兼容和自定义的波形

使用实时无线电信号验证您的设计

使用 MATLAB 和 Simulink 中的示波器和测量工具分析捕捉的信号

将 MATLAB 和 Simulink 连接到一系列硬件进行无线设计的空中传输测试。

SDR 原型和实现

使用通过 MATLAB 和 Simulink 创建的算法模型，您可以自动生成 HDL 和 C 代码，减少和避免手工实现的耗时和潜在错误。这加速了在商业 SDR 平台、任何 FPGA、SoC 或 ASIC 目标上，硬件原型开发和生产。

使用 MATLAB 和 Simulink 进行原型建立和实现，您可以：

为算法设计和仿真定点化和时序精确的硬件模型

自动生成目标独立或针对目标优化的 HDL 和 C 代码

在市售或者自定义的 SDR、SoC 和 FPGA 开发板上建立算法原型

使用 FPGA-in-loop测试或与 Cadence、Mentor 和 Synopsys HDL 仿真协同仿真，验证算法设计

自动生成用于 ASIC 验证的 SystemVerilog 模型

使用 MATLAB 和 Simulink 结合 SDR 硬件，建立无线算法设计的原型并进行验证。