LTe-A終端軟基帶的接入技術(shù)研究.pdf

1、LTE-A系統(tǒng)中用戶終端開(kāi)機(jī)后進(jìn)行的第一個(gè)物理層過(guò)程是小區(qū)搜索，小區(qū)搜索的作用是用戶終端利用同步信號(hào)取得與基站的下行時(shí)間與頻率同步，并檢測(cè)用戶所在小區(qū)的物理層小區(qū)標(biāo)識(shí)。用戶終端在正確進(jìn)行小區(qū)搜索的基礎(chǔ)上，物理層廣播信道中的系統(tǒng)信息才能被正確接收，然后通過(guò)隨機(jī)接入過(guò)程實(shí)現(xiàn)與基站的上行同步，申請(qǐng)上行資源，最終實(shí)現(xiàn)用戶終端與基站間正常的數(shù)據(jù)傳輸和接收。所以本文將分別研究終端物理層的小區(qū)搜索過(guò)程及隨機(jī)接入前導(dǎo)序列的算法和實(shí)現(xiàn)。
　　首先，

2、討論LTE-A物理層下行主同步信號(hào)(Primary Synchronization Signal，PSS)、輔同步信號(hào)(Secondary Synchronization Signal，SSS)的生成方式，闡述其在時(shí)頻域上的映射位置，并提出一套快速的、精準(zhǔn)的LTE-A小區(qū)搜索算法流程。主同步序列PSS由ZC(Zadoff-Chu)序列生成，ZC序列的相關(guān)性良好，因此主同步信號(hào)檢測(cè)采用基于PSS序列的相關(guān)算法完成粗定時(shí)同步。PSS在每個(gè)幀

3、內(nèi)發(fā)送兩次，PSS序列存在在每一個(gè)半幀內(nèi)，通過(guò)降采樣和分段線性卷積方法對(duì)半幀長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)檢測(cè)，能夠較快的得到半幀同步。為完成頻率同步，在完成粗定時(shí)同步基礎(chǔ)上采取基于PSS序列的時(shí)域共軛相關(guān)算法得到小數(shù)倍頻偏估計(jì)。最后在輔同步信號(hào)檢測(cè)中提出了分奇偶序列分別相關(guān)的方法，得到細(xì)定時(shí)、幀同步及小區(qū)ID，并降低了算法復(fù)雜度。
　　其次，分析了隨機(jī)接入的作用和流程，之后對(duì)終端的發(fā)射信號(hào)——隨機(jī)接入前導(dǎo)序列的產(chǎn)生進(jìn)行了詳細(xì)的研究。本文研究了前導(dǎo)的

4、格式、時(shí)頻結(jié)構(gòu)及生成方式，并在隨機(jī)接入產(chǎn)生前導(dǎo)序列算法中，利用DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）的并行處理機(jī)制等特點(diǎn)，采取了查表、線性調(diào)頻z變換(CZT)算法并利用時(shí)頻映射多零特點(diǎn)簡(jiǎn)化快速傅里葉變換等，在實(shí)現(xiàn)前導(dǎo)序列的基礎(chǔ)上降低了算法的復(fù)雜度。
　　最后，對(duì)本文提出的終端物理層小區(qū)搜索、隨機(jī)接入算法在Diamond-DSP仿真平臺(tái)上做了仿真，并對(duì)運(yùn)算復(fù)雜度高的函數(shù)做了手動(dòng)匯編優(yōu)化。仿真結(jié)果與MATLAB理論值進(jìn)行對(duì)比，證明了本文提出的算法正