本文關鍵詞：TD-LTE系統(tǒng)PRACH接收技術研究及多核DSP實現(xiàn)

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【摘要】：移動通信已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ蠲懿豢煞值囊徊糠?互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的普及使得音視頻數(shù)據(jù)大量進入人們的生活,移動通信業(yè)務的迅猛發(fā)展使得對通信容量的需求迅速增加,對移動帶寬的需求日益迫切,與此同時,對移動通信系統(tǒng)的實時性也提出了更高的要求。LTE使用一系列關鍵的基礎無線技術,包括正交頻分復用技術、多輸入多輸出技術以及全分組交換技術,這些技術使得通信速率顯著提高,同時提高了頻譜效率,分組優(yōu)化的扁平網(wǎng)絡架構(gòu)可以支持無縫移動性,有效降低協(xié)議處理時延,從而降低無線網(wǎng)絡時延并提升服務質(zhì)量,能夠保證實時業(yè)務(如VoIP)的服務質(zhì)量。LTE系統(tǒng)已經(jīng)在全球范圍大規(guī)模部署,其相關技術已經(jīng)成熟。 本文重點研究TD-LTE上行鏈路時間同步過程中的隨機接入物理層接收過程,本文首先對隨機接入接收鏈路的各個模塊進行算法設‘計、功能測試和性能仿真,然后完成各個模塊在FreeScale MSC8157多核基帶處理器上的代碼實現(xiàn),并進行了功能測試,代碼優(yōu)化和性能分析,實現(xiàn)了實時處理的要求。 首先,論文中提出了一種新的隨機接入接收端前導碼檢測方法,該方法可以配合不同的噪聲估計方法,并在常規(guī)小區(qū)和高速小區(qū)場景下對不同隨機接入前導序列格式的檢測性能進行了仿真,仿真結(jié)果表明該算法相對于協(xié)議要求有2-3dB的性能提升,且算法復雜度低,方便工程實現(xiàn)。 其次,論文基于飛思卡爾(FreeScale)最新一代基帶無線接入多核處理器MSC8157完成了隨機接入接收端的設計與實現(xiàn),驗證了隨機接入基帶部分接收端整體鏈路過程。為保證實時性和并發(fā)性文中基于該DSP的硬件架構(gòu)和系統(tǒng)特點,給出代碼的具體優(yōu)化方法和優(yōu)化結(jié)果,驗證了系統(tǒng)實施的可行性。 再次,論文還設計了一種隨機接入接收端所使用的抗混疊低通濾波器,給出其相關特性,并在DSP平臺上完成了設計與實現(xiàn),可提升隨機接入的檢測性能。
【關鍵詞】：TD-LTE 上行同步 隨機接入 前導序列檢測 多核DSP
【學位授予單位】：北京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-8
• 目錄8-10
• 第一章 緒論10-22
• 1.1 UMTS長期演進LTE10-16
• 1.1.1 LTE關鍵技術12-14
• 1.1.2 TD-LTE與LTE FDD區(qū)別14-15
• 1.1.3 LTE現(xiàn)狀15-16
• 1.2 TD-LTE同步過程16-20
• 1.2.1 下行同步和小區(qū)搜索16-17
• 1.2.2 上行同步和隨機接入17-20
• 1.3 論文組織結(jié)構(gòu)20-22
• 第二章 TD-LTE物理層概述22-36
• 2.1 信道結(jié)構(gòu)與帶寬22-23
• 2.2 幀結(jié)構(gòu)與物理資源23-26
• 2.3 隨機接入物理層過程26-35
• 2.3.1 PRACH流程26-28
• 2.3.2 Zadoff-Chu序列28-29
• 2.3.3 非限制集循環(huán)移位29-30
• 2.3.4 限制集循環(huán)移位30-31
• 2.3.5 PRACH格式與資源配置31-35
• 2.4 本章小結(jié)35-36
• 第三章 TD-LTE上行同步接收技術36-56
• 3.1 隨機接入接收鏈路36-37
• 3.2 隨機接入接收關鍵技術與算法37-54
• 3.2.1 頻率搬移37-39
• 3.2.2 抗混疊濾波器設計39-41
• 3.2.3 功率時延譜計算41-43
• 3.2.4 峰值搜索算法43-48
• 3.2.5 峰值搜索算法改進48-54
• 3.2.6 定時估計算法54
• 3.3 本章小結(jié)54-56
• 第四章 TD-LTE PRACH接收算法仿真分析56-64
• 4.1 隨機接入信道仿真平臺56
• 4.2 無線信道模型56-57
• 4.3 性能要求及仿真參數(shù)57-59
• 4.4 PRACH接收性能仿真分析59-62
• 4.4.1 低速小區(qū)59-61
• 4.4.2 高速小區(qū)61-62
• 4.5 本章小結(jié)62-64
• 第五章 TD-LTE PRACH接收多核DSP實現(xiàn)64-78
• 5.1 MSC8157 DSP簡介64-65
• 5.2 PRACH接收的DSP實現(xiàn)65-74
• 5.2.1 上行接收鏈路整體方案多核設計65-66
• 5.2.2 PRACH接收的DSP鏈路結(jié)構(gòu)66-70
• 5.2.3 PRACH接收基于MSC8157優(yōu)化70-74
• 5.3 PRACH接收的DSP測試與性能分析74-76
• 5.3.1 DSP結(jié)果正確性測試74-76
• 5.3.2 DSP性能分析76
• 5.4 本章小結(jié)76-78
• 第六章 總結(jié)與展望78-80
• 6.1 論文工作總結(jié)78
• 6.2 下一步研究展望78-80
• 參考文獻80-82
• 附錄82-83
• 致謝83-84
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文84

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 ;飛思卡爾DSP系列為下一代無線基站部署提供更高的性能支持[J];半導體技術;2011年03期

，

本文編號：1061616