lte小区搜索算法研究与实现

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1、武汉邮电科学研究院硕士学位论文LTE小区搜索算法研究与实现AnalysisandRealizationofCellSearchAlgorithmofLTESystem专业：通信与信息系统研究方向：数字通信导师：余勋玲研究生：冯保强学号：20130012二0一六年一月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成＾１果，除了文中持别加１＾标注的地方外，没有任何票１窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范的行为一，也没有侵犯任何其他人或組织的科研成果及专利。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明

2、并表示了谢意。如有任何侵权行为，本人愿意为此独立承担全部责任。心）赫签字日期作者签名：；心关于论文使用授权的说明本人完全了解武汉邮电科学研究院（锋火科技集团）有关保留、使用学位论文的规定，本文知识产权归武汉邮电科学研究院所有，武汉邮电科学研究院有权保留送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。同意将本人的学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版并收入《中国学位论文全文数据库》。□公开□保密一年□保密两年；保密的学位论文在解密后遵守此协议）（注拜俳＾八作者签名：签字日期：导师签名；签字日期；

3、若武汉邮电科学研究院硕士学位论文摘要长期演进技术（LongTermEvolution,LTE）项目是新一代移动通信技术标准,是在第三代通信技术的演进。小区搜索是用户终端（UserEquipment，UE）实现下行同步、解调层广播信道，获得下行系统信息的重要物理层过程。UE通过随机接入过程实现与基站的上行同步，获得上行资源分配，进而实现与基站的正常通信。小区搜索过程主要包括两方面内容：实现与基站的时频同步，获得物理小区标示符（PhysicalCellIndicator,PCI）。其中，UE对于基站的循环前缀模式和系统双工模式检测也在此过程中完成。本文首先对LTE

4、-TDD小区搜索的国内外研究现状进行了充分的调研，在研究了LTE正交频分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplesing,OFDM）基本原理和实现方法之后，分析了时频偏差对OFDM系统的带来的载波间干扰（Inter-CarrierInterference，ICI）和符号间干扰（Inter-SymbolInterference，ISI），通过仿真验证了精确同步对系统的重要性。本文在介绍了LTE物理层下行主同步信号（PrimarySynchronizationSignal，PSS）、辅同步信号（SecondarySynchroni

5、zationSignal，SSS）和参考信号（ReferenceSignal,RS）的生成方式，及其在时频域上的映射位置。在此基础上，验证分析了不同的小区搜索算法。本文分别讨论了下行粗定时同步和精定时同步以及频率同步，分析验证了主同步中的粗定时同步，包括基于PSS序列的互相关、分段相关、累加相关和自相关方法，精定时同步和辅同步方法。重点研究分析了利用参考信号进行小区号识别的方法，并与传统方法基于同步信号识别的方法进行了对比验证。针对大规模基站覆盖情况下，同频干扰和多小区覆盖干扰的情况，验证分析了基于参考信号对于基于同步信号的巨大优势。下行频率同步是本文的另一个重

6、要研究分析方面，本文研究分析了原有的小数倍的频偏估计方法包括利用循环前缀（cycleprefix，CP）的重复序列进行估计，代价函数（cost-function）算法和利用PSS进行拟合的算法，。针对CP算法速度快，精度低和代价函数算法精度高速度慢的特点的，提出了改进的代价函数算法，并分析验证了改进算法的性能。武汉邮电科学研究院硕士学位论文关键字：LTE；小区搜索；OFDM；频偏估计武汉邮电科学研究院硕士学位论文AbstractLTE(LongTermEvolution,LTE)projectisanevolutionofthethirdgenerationmo

7、bilecommunications,whichisanextgenerationstandardforwirelesscommunicationsonthebasisofthethirdgenerationofmobilecommunicationstechnologywhichismostwidelyused.Cellsearchisanimportantphysicallayerprocedurebywhichauserequipment(UE)acquiresdownlinksynchronization.UEwillobtainthedownlinks

8、ysteminforma