DOCOMO采用MATLAB開發(fā)和驗證移動通信系統(tǒng)

21ic訊 MathWorks日前宣布，DOCOMO Beijing Communications Laboratories Co., Ltd.(DOCOMO Beijing Labs) 已經采用MATLAB來開發(fā)和驗證新一代移動通信系統(tǒng)，如LTE-A中物理層的新技術和算法。相比以前使用C 和 C++作為唯一的開發(fā)工具，通過使用 MATLAB，DOCOMO Beijing Labs的研究人員可以更加快速地開發(fā)用于鏈路級和系統(tǒng)級仿真的算法。開發(fā)時間大約縮短為以前的50%。

為了驗證使用 MATLAB實現的高級物理層算法，DOCOMO 的工程師們搭建了一個仿真平臺，該平臺使用 MATLAB、Signal Processing Toolbox和Communications System Toolbox等工具實現了一套完整的收發(fā)鏈路。接著，他們使用Parallel Computing Toolbox進行并行處理，并通過運行MATLAB Distributed Computing Server在不改變代碼的情況下實現 32 核群集的并行處理，從而將完成大量仿真的時間從幾周縮短為幾小時。這樣的提速使得仿真中用到的測試案例、參數設置和運行方案的數量比以前增加了四倍。更加全面的仿真驗證使得 DOCOMO 的研究人員對其設計的可靠性增強了信心。

DOCOMO Beijing Labs 的主管研究工程師說：“使用 MATLAB，我們減少了編碼時間，
從而能夠將更多時間投入到創(chuàng)新移動通信算法的開發(fā)中。更重要的是，只要通過一些小
修改，我們就可以在我們的計算群集上加速算法的仿真，在更加廣泛的運行條件和方案中充分評估和驗證這些算法。”

MathWorks 通信、電子和半導體行業(yè)營銷經理 Arun Mulpur 說：“DOCOMO Beijing Labs 的工作直接影響到未來全球無線通信標準的開發(fā)。通過 MATLAB，這些研究人員和工程師能夠探索新的構思和理論，開發(fā)算法和系統(tǒng)，并對他們的設計進行充分的功能驗證。”

DOCOMO Beijing Labs 運用 Monte Carlo 仿真來模擬由數十個基站和數以百計移動設備構成的無線通信系統(tǒng)，并且針對不同的方案和參數設置進行測試。研究人員需要執(zhí)行眾多仿真，而這些仿真的計算量都很大，在一臺計算機上通常需要運行數周時間。Parallel Computing Toolbox 和 MATLAB Distributed Computing Server 的使用可以簡化以下任務，即在群集中分配仿真并匯總結果，快速比較不同算法的性能，評估算法在不良信道條件下的可靠性以及評估整個網絡和小區(qū)邊緣的吞吐量。

DOCOMO Beijing Labs 最近演示了通過 MATLAB 開發(fā)和驗證的兩個設計的硬件實現：8x8 MIMO OFDM 系統(tǒng)和TD-LTE多用戶MIMO系統(tǒng) 。