论文部分内容阅读
同步技术是移动通信系统中的一个关键环节。信号同步过程是用户终端接入网络的初始步骤,保证高质量通信的前提。以OFDM调制技术为基础的TDD-LTE系统,对频率,相位偏差非常敏感,而用于同步的前导序列长度很短,实现优秀的信号同步以提高整个LTE网络的性能具有较大的难度。因此在实现LTE的同步链路的过程中,所设计的算法必须具有较高的精度,以及在低信噪比下和多径衰落环境下都具有较好的鲁棒性。而LTE作为第四代移动通信主流发展方向,现实可行性以有助于其商用也需重点考虑。本论文设计了一套基于DSP的适用于TDD-LTE系统的上下行同步技术检测的解决方案。该方案包括对下行主同步信号检测,辅同步信号检测,CP检测,小区ID检测;上行同步信号载波的提取,特征检测等。本文主要从以下几方面来对本方案进行了论述:1:论文首先介绍了LTE系统通信的物理层的概念,包括LTE数据帧格式、OFDMA和SC-FDMA技术、以及LTE系统物理层时频资源,为研究LTE同步技术提供基础知识。2:提出TDD-LTE同步链路检测的解决方案,分别从下行,上行两个方面对进行了详细论述。分析了同步前导信号的特点,信道结构,基带信号产生过程。阐述了主同步PSS信号检测过程,辅同步SSS信号的检测过程,随机接入信道的载波提取过程,相关检测过程。3:构建了发送接收端链路和多径衰落信道来对所提出的解决方案进行仿真验证。结果表明,本文所采用的解决方案能够较好的完成定时偏差,频率偏差的估计,实现上下行链路的同步,并且在低信噪比和多径衰落环境下具有较好的性能。4:最后通过在DSP MSC8156上的代码实现验证了本解决方案的现实可行性。MSC8156是专门设计用于基站基带子系统的硬件平台,本文将基站侧TDD-LTE上下行链路在该DSP上进行代码实现和优化。测试了代码的正确性以及解调过程的实时性。通过研究和实现表明,本文所提出的对于TDD-LTE同步技术解决方案具有良好的性能和现实可行性。