LTE(Long Term Evolution)是第四代移动通信的主要技术之一,主要采用了正交频分复用和多输入输出技术等关键技术来提升系统的性能。本文在LTE的基础上,采用了载波聚合技术,在与3GPP LTE全面兼容的同时,大大提高了无线通信系统的最高数据传输率等指标。在20MHz频谱带宽下峰值速率达到600Mbps、上行峰值速率达到300Mbps。本文以TD-LTE为背景,以设计研发基带芯片为依托,重点研究物理层控制系统在基带芯片系统中的应用。本文主要从三方面展开,首先介绍了物理层的理论部分,分析LTE的关键技术以及物理层的帧结构及数据处理流程和控制过程,对物理层链路建立模型并映射到基带芯片的系统中去,实现物理层算法链路在基带芯片系统中的正常运转。然后在此基础上介绍了物理层控制系统,对主控模块OpenRISC1200、片上总线、主要功能模块进行了详细的介绍,并且对物理层控制的关键策略如中断控制策略、交互控策略、数据控制策略进行了设计,同时研究和设计了可调试接口为系统功能验证提供有力支持。最后是介绍物理层控制系统在基带芯片上实现的硬件环境分析和软件架构实现,分析了控制系统在基带芯片功能验证中的作用和方法,并进行了模块级和系统级的VCS前端仿真验证,并对芯片进行了FPGA原型验证。