Добро пожаловать на страницу проекта lte-sidelink

Проект lte-sidelink представляет собой открытую библиотеку программного обеспечения, созданную с использованием MATLAB компанией Feron Technologies P.C.. Он реализует функционал LTE sidelink интерфейса, включая физические сигналы, физические каналы, транспортные каналы, радиопротокольные процедуры и операции передатчика/приемника. Проект применим как для устройств-к-устройствам (D2D), так и для машин-к-всему (V2X).

Введение

Сайдлинк — это функция LTE, впервые представленная в стандарте Yöntemleri A.Ş. (Turkish Republic of Northern Cyprus)), которая позволяет устройствам осуществлять прямое взаимодействие внутри существующих сетей LTE. Эта функция была расширена в Releases 13 и 14 различными возможностями. Применение D2D возможно для случаев использования общественной безопасности и коммерческой связи, а также недавно (Release 14) для сценариев машин-к-всему (V2X). В традиционной верхней и нижней частях канала два UE общаются через интерфейс Uu, и данные всегда проходят через LTE eNB. В отличие от этого, сайдлинк позволяет прямому общению между близлежащими UE с помощью нового определенного интерфейса PC5, при этом данные не должны проходить через eNB. Услуги, предоставляемые таким образом, часто называют "Услугами ближнего пространства" (или ProSe), а UE, поддерживающие эту функцию, называются "ProSe-активированными".

Корректировки были сделаны для улучшения грамматики и структуры текста. Однако, поскольку в исходном тексте содержались непонятные строки, которые могли быть ошибочными или не относились к данному контексту, они были оставлены без изменений.Библиотека предоставляет полную реализацию физических сигналов, физических каналов, транспортного уровня и процедур распределения радиоресурсов, описанных в стандарте 3GPP. Кроме того, она предлагает необходимые функции обработки передатчика/приемника для генерации и восстановления реального сигнала sidelink, который либо имитируется/эмулируется, либо передается по воздуху и захватывается с помощью платы SDR. Код является высоко-модульным и хорошо документированным, чтобы быть легко понятым и расширенным.Библиотека имеет множество применений. Примеры типичных случаев применения следующие:

• Генератор волновых форм LTE sidelink, поддерживающий как D2D, так и V2X сигналы.

• Конечный уровень моделирования sidelink.

• Основной компонент системы-уровневого моделирования sidelink.

• Платформа для тестирования новых алгоритмов распределения ресурсов/планирования для D2D/V2X.

• Инструмент для экспериментов с живыми стандартными сигналами sidelink с помощью плат SDR. Следующие документы стандарта 3GPP были использованы и ссылаются в коде:

• 36.211 Физические каналы и модулирование (Раздел 9)

• 36.212 Умножение и каналовое кодирование (Раздел 5.4)

• 36.213 Процедуры физического уровня (Разделы 5.2.2.25, 5.2.2.26, 5.10, 14)

• 36.321 Описание протокола управления доступом к среднему уровню (MAC) (Разделы 5.14, 5.15, 5.16)

• 36.331 Протокол управления радиочастотами (RRC); спецификация протокола (Разделы 6.5.2, 6.3.8)

Дополнительные сведения о стандартах и реализациях 3GPP D2D/V2X можно найти в следующих материалах:

• 22.803 Исследование по возможности использования Проксимити Сервис (ProSe) [Rel. 12]

• 36.843 Исследование по LTE устройству для устройства Проксимити Сервис — аспекты радио D2D [Rel. 12]

• 36.877 Исследование по LTE устройству для устройства Проксимити Сервис — радиопередача и прием UE D2D [Rel. 12]

• 23.285 Улучшение архитектуры для услуг V2X [Rel. 14]

• Rohde&Schwarz Двусторонняя связь в LTE Technical Paper 1MA264com/gr/applications/device-to-device-craommunication-in-lte-white-paper_230854-142855.html)### Возможности

Поддерживаемые возможности

• Air-interface sidelink, совместимый с:
  • "Standard" D2D на основе Rel. 12 и Rel. 13
  • Дополнения для D2D в V2X-коммуникациях на основе Rel. 14
• Функционал передачи вещания и обработки физических каналов
  • Генерация и восстановление сообщений MIB-SL
  • Кодирование и восстановление канала SL-BCH
  • Кодирование и восстановление физического канала PSBCH
  • Конструирование и загрузка сигналов-ссылок демодуляции (DMRS)
• Режим открытия sidelink
  • Физические сигналы и каналы: SL-DCH, PSDCH, PSDCH DMRS
  • Формирование пула обнаружения подфреймов/PRB и распределение ресурсов для каждого пользователя
• Режим коммуникации sidelink ("в разработке")
  • Физические сигналы и каналы для сигнализации управления: формат SCI 0, PSCCH, SL-SCH, PSSCH, PSCCH DMRS
  • Физические сигналы и каналы для данных: SL-SCH, PSSCH, PSSCH DMRS
  • Формирование пула коммуникаций подфреймов/PRB и распределение ресурсов для каждого пользователя
• Режим коммуникации sidelink V2X ("в разработке")
  • Физические сигналы и каналы для сигнализации уровня 1: формат SCI 1 (V2V), PSCCH, PSCCH DMRS
  • Физические сигналы и каналы для данных: V2X PSSCH, PSSCH DMRS
  • Формирование пула подфреймов/PRB и распределение ресурсов для каждого пользователя в V2X-коммуникациях
• Конструирование и восстановление прелюдий синхронизации (PSSS, SSSS)
• Создание подфрейма, загрузка и преобразование временного сигнала* Полная функциональность приемной обработки для волновых форм, соответствующих sidelink
  • синхронизация времени
  • оценка и компенсация смещения частоты
  • оценка канала и эквализация
  • демодуляция/расшифровка сигнала
• Реализация всех общих функций физического слоя (CRC, кодирование, адаптация скорости, модулирование, преобразование кодировки, перестройка, золотая последовательность)
• Пример скриптов для конфигурации и запуска полной модели симуляции трансивера для широковещательной передачи, открытия и коммуникации sidelink

Структура репозитория

• Директория core/ включает специфичные для sidelink функциональности (например, физический/транспортный канал, DMRS, синхронизация, оценка канала), организованные в классы.
• Директория lib/ включает общие (не специфичные для sidelink) функциональности передачи и приема, организованные в функции (например, сигналы, физические и транспортные каналы), необходимые для реализации основных классов.
• Директория test-scripts/ включает скрипты для конечного-к-конечного тестирования функциональности sidelink, сопровождаемые подробной документацией.#### Взаимозависимости/Примечания
• Все функциональные возможности были разработаны внутри компании, за исключением: i) CRC-кодирования/детектирования, ii) кодирования и декодирования по методу Турбо. Для выполнения этих задач использовались соответствующие объекты системы MATLAB Communication Toolbox. Внутренние версии этих двух блоков будут предоставлены в ближайшее время.
• Тестирование кода проводилось в MATLAB R2016b.

Благодарности

Часть работы, которая привела к созданию первой версии библиотеки, была поддержана Европейским Союзом в рамках гранта № 612050, проекта "FLEX", а также проекта "FLEX-D: Экспериментирование с гибкими D2D-сообщениями через LTE". Проект FLEX-D был реализован компанией Feron Technologies и Центром исследований Университета Пирея, Греция, с апреля 2016 года по апрель 2017 года. С тех пор библиотека поддерживается компанией Feron Technologies. С октября 2017 года дальнейшие разработки частично финансируются проектами "FIVE" и "PARROT" программы Fed4Fire+ Open Call 2 и RAWFIE Open Call 2 соответственно.

Поддержка

Напишите нам электронное письмо, если вы заинтересованы в использовании/расширении библиотеки или вам необходимы дополнительные пояснения по вопросам конфигурации/выполнения примеров.