將Parallel Computing Toolbox

運(yùn)用在針對(duì)物理層新技術(shù)的可縮放仿真驗(yàn)證中

MathWorks宣布，DOCOMO Beijing Communications Laboratories Co., Ltd.(DOCOMO Beijing Labs) 已經(jīng)采用MATLAB來開發(fā)和驗(yàn)證新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)，如LTE-A中物理層的新技術(shù)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(jí)和系統(tǒng)級(jí)仿真的算法。開發(fā)時(shí)間大約縮短為以前的50%。

為了驗(yàn)證使用 MATLAB實(shí)現(xiàn)的高級(jí)物理層算法，DOCOMO 的工程師們搭建了一個(gè)仿真平臺(tái)，該平臺(tái)使用 MATLAB、Signal Processing Toolbox和Communications System Toolbox等工具實(shí)現(xiàn)了一套完整的收發(fā)鏈路。接著，他們使用Parallel Computing Toolbox進(jìn)行并行處理，并通過運(yùn)行MATLAB Distributed Computing Server在不改變代碼的情況下實(shí)現(xiàn) 32 核群集的并行處理，從而將完成大量仿真的時(shí)間從幾周縮短為幾小時(shí)。這樣的提速使得仿真中用到的測(cè)試案例、參數(shù)設(shè)置和運(yùn)行方案的數(shù)量比以前增加了四倍。更加全面的仿真驗(yàn)證使得 DOCOMO 的研究人員對(duì)其設(shè)計(jì)的可靠性增強(qiáng)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(shí)間，
從而能夠?qū)⒏�多時(shí)間投入到創(chuàng)新移動(dòng)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(jì)算群集上加速算法的仿真，在更加廣泛的運(yùn)行條件和方案中充分評(píng)估和驗(yàn)證這些算法。”

MathWorks 通信、電子和半導(dǎo)體行業(yè)營(yíng)銷經(jīng)理 Arun Mulpur 說：“DOCOMO Beijing Labs 的工作直接影響到未來全球無線通信標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)。通過 MATLAB，這些研究人員和工程師能夠探索新的構(gòu)思和理論，開發(fā)算法和系統(tǒng)，并對(duì)他們的設(shè)計(jì)進(jìn)行充分的功能驗(yàn)證。”

DOCOMO Beijing Labs 運(yùn)用 Monte Carlo 仿真來模擬由數(shù)十個(gè)基站和數(shù)以百計(jì)移動(dòng)設(shè)備構(gòu)成的無線通信系統(tǒng)，并且針對(duì)不同的方案和參數(shù)設(shè)置進(jìn)行測(cè)試。研究人員需要執(zhí)行眾多仿真，而這些仿真的計(jì)算量都很大，在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上通常需要運(yùn)行數(shù)周時(shí)間。Parallel Computing Toolbox 和 MATLAB Distributed Computing Server 的使用可以簡(jiǎn)化以下任務(wù)，即在群集中分配仿真并匯總結(jié)果，快速比較不同算法的性能，評(píng)估算法在不良信道條件下的可靠性以及評(píng)估整個(gè)網(wǎng)絡(luò)和小區(qū)邊緣的吞吐量。

DOCOMO Beijing Labs 較近演示了通過 MATLAB 開發(fā)和驗(yàn)證的兩個(gè)設(shè)計(jì)的硬件實(shí)現(xiàn)：8x8 MIMO OFDM 系統(tǒng)和TD-LTE多用戶MIMO系統(tǒng) 。

有關(guān) DOCOMO Beijing Labs 利用 MATLAB 并行計(jì)算功能的更多信息，可參見用戶案例“DOCOMO Beijing Labs 加速開發(fā)移動(dòng)通信技術(shù)”。

關(guān)于DOCOMO Beijing Labs

都科摩（北京）通信技術(shù)研究中心有限公司（DOCOMO Beijing Communications Laboratories Co., Ltd.）是NTT DOCOMO公司的獨(dú)資公司。于2003年11月在北京中關(guān)村科技園成立。其研究團(tuán)隊(duì)匯集了來自不同領(lǐng)域的精英，知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的交叉與融合，為創(chuàng)新研究奠定了良好的基礎(chǔ)。研究團(tuán)隊(duì)通過運(yùn)用其尖端的技術(shù)力量和豐富的研究經(jīng)驗(yàn)，積極從事第四代及后四代移動(dòng)通信尖端無線技術(shù)的研究以及對(duì)于將來的移動(dòng)通信系統(tǒng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的貢獻(xiàn)。同時(shí)，發(fā)揮NTT DOCOMO在中日兩國(guó)移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域間的橋梁作用。都科摩（北京）通信技術(shù)研究中心有限公司以NTT DOCOMO所提倡的“從通信設(shè)施到生活設(shè)施”的實(shí)現(xiàn)為目標(biāo)，致力于LTE，IMT-Advanced，IEEE802及后IMT-Advanced的無線傳輸、系統(tǒng)控制技術(shù)以及應(yīng)用服務(wù)的研究。

關(guān)于 MathWorks

MathWorks 公司是數(shù)學(xué)計(jì)算軟件領(lǐng)域世界領(lǐng)先的開發(fā)商。它所推出的 MATLAB 是一種用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)分析、可視化和數(shù)值計(jì)算的程序設(shè)計(jì)環(huán)境，稱為“科學(xué)計(jì)算的語言”。Simulink 是一種圖形環(huán)境，可用于對(duì)多領(lǐng)域動(dòng)態(tài)系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行仿真和模型化設(shè)計(jì)。全球的工程師和科學(xué)家們都依賴于 The MathWorks 公司所提供的這些產(chǎn)品家族，來加快在汽車、航空、電子、金融服務(wù)、生物醫(yī)藥以及其他行業(yè)的發(fā)明、創(chuàng)新及開發(fā)的步伐。MathWorks 產(chǎn)品也是全球眾多大學(xué)和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的基本教研工具。MathWorks 創(chuàng)建于
1984 年，總部位于美國(guó)馬薩諸塞州的內(nèi)蒂克市 (Natick, Massachusetts)，在全球15 個(gè)國(guó)家/地區(qū)擁有 2200 多名員工。有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)?jiān)L問www.mathworks.cn。