LTe-A終端軟基帶的接入技術(shù)研究.pdf

1、LTE-A系統(tǒng)中用戶終端開機(jī)后進(jìn)行的第一個物理層過程是小區(qū)搜索，小區(qū)搜索的作用是用戶終端利用同步信號取得與基站的下行時間與頻率同步，并檢測用戶所在小區(qū)的物理層小區(qū)標(biāo)識。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，然后通過隨機(jī)接入過程實現(xiàn)與基站的上行同步，申請上行資源，最終實現(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)搜索過程及隨機(jī)接入前導(dǎo)序列的算法和實現(xiàn)。
　　首先，

2、討論LTE-A物理層下行主同步信號(Primary Synchronization Signal，PSS)、輔同步信號(Secondary Synchronization Signal，SSS)的生成方式，闡述其在時頻域上的映射位置，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，因此主同步信號檢測采用基于PSS序列的相關(guān)算法完成粗定時同步。PSS在每個幀

3、內(nèi)發(fā)送兩次，PSS序列存在在每一個半幀內(nèi)，通過降采樣和分段線性卷積方法對半幀長度的數(shù)據(jù)檢測，能夠較快的得到半幀同步。為完成頻率同步，在完成粗定時同步基礎(chǔ)上采取基于PSS序列的時域共軛相關(guān)算法得到小數(shù)倍頻偏估計。最后在輔同步信號檢測中提出了分奇偶序列分別相關(guān)的方法，得到細(xì)定時、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，之后對終端的發(fā)射信號——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)算法并利用時頻映射多零特點(diǎn)簡化快速傅里葉變換等，在實現(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仿真平臺上做了仿真，并對運(yùn)算復(fù)雜度高的函數(shù)做了手動匯編優(yōu)化。仿真結(jié)果與MATLAB理論值進(jìn)行對比，證明了本文提出的算法正