本文關(guān)鍵詞：LTE系統(tǒng)下行同步算法的研究與實(shí)現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來(lái),LTE因其具有更高數(shù)據(jù)速率與頻譜效率、更低延遲、支持可配置帶寬等優(yōu)勢(shì)而得以迅速發(fā)展。同步技術(shù)是LTE系統(tǒng)傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)之一,但目前對(duì)同步技術(shù)的研究大多只包含同步流程中的一部分,而涵蓋整個(gè)同步流程的研究較少,并且大多只涉及算法部分而對(duì)FPGA硬件實(shí)現(xiàn)的研究較少。本文主要研究LTE系統(tǒng)下行物理層的同步算法,通過(guò)對(duì)同步流程中各部分算法的仿真及性能對(duì)比分析,提出了基于相關(guān)值累加的SC改進(jìn)算法,以及基于EPA5信道環(huán)境的同步算法方案,并結(jié)合算法性能及實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度給出了同步的硬件實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計(jì),完成了其FPGA實(shí)現(xiàn)及驗(yàn)證。首先,本文簡(jiǎn)要講述了移動(dòng)通信的發(fā)展歷程及LTE系統(tǒng)概況,分析了LTE系統(tǒng)中同步技術(shù)的研究意義和研究現(xiàn)狀,并介紹了LTE下行物理層的相關(guān)基本原理。然后,本文研究了基于多徑衰落信道模型的LTE系統(tǒng)同步算法;并基于LTE下行物理層的Matlab仿真平臺(tái),分別對(duì)同步過(guò)程的PSS定時(shí)同步、CP類(lèi)型檢測(cè)、頻偏估計(jì)、SSS檢測(cè)四個(gè)部分在EPA/EVA/ETU信道模型下進(jìn)行了算法的仿真;根據(jù)算法性能的對(duì)比分析,提出了一個(gè)在EPA5信道環(huán)境下性能較優(yōu)的同步算法方案,分析了該方案的性能;還提出了基于相關(guān)值累加的SC改進(jìn)算法,其有效的減少了原SC算法的峰值平臺(tái)現(xiàn)象,在高信噪比下檢測(cè)錯(cuò)誤概率減少了約50%。最后,綜合考慮各算法的性能及實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度等因素,本文給出了LTE系統(tǒng)同步的硬件實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計(jì),在實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用了一些技巧以減少計(jì)算量或延時(shí)。并基于XC7K325T芯片完成了同步模塊的FPGA實(shí)現(xiàn),通過(guò)Modelsim與Matlab仿真結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證了同步模塊的功能正確性,該模塊滿(mǎn)足100Mbps的LTE下行峰值速率要求,綜合后的資源消耗在60%以?xún)?nèi),最大頻率為304.062MHz。本文還基于MSUC系統(tǒng)平臺(tái)完成了同步模塊的板級(jí)驗(yàn)證,結(jié)果表明本文實(shí)現(xiàn)的同步模塊功能正確且能夠滿(mǎn)足項(xiàng)目需求。
【關(guān)鍵詞】：同步 LTE PSS定時(shí) 頻偏估計(jì) FPGA
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-14
• 縮略詞表14-15
• 第一章 緒論15-21
• 1.1 論文的研究背景及意義15-17
• 1.1.1 移動(dòng)通信發(fā)展歷程15-16
• 1.1.2 LTE系統(tǒng)同步技術(shù)的研究意義16-17
• 1.2 同步技術(shù)的研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3 論文的主要工作和內(nèi)容安排19-21
• 第二章 LTE物理層關(guān)鍵技術(shù)21-38
• 2.1 OFDM技術(shù)21-26
• 2.1.1 OFDM原理21-22
• 2.1.2 循環(huán)前綴22-23
• 2.1.3 時(shí)頻同步偏差的影響23-26
• 2.2 LTE系統(tǒng)物理層幀格式26-29
• 2.2.1 幀格式26-27
• 2.2.2 資源映射27-29
• 2.3 LTE系統(tǒng)物理層下行同步信號(hào)29-35
• 2.3.1 主同步信號(hào)30-32
• 2.3.2 輔同步信號(hào)32-35
• 2.4 LTE系統(tǒng)無(wú)線衰落信道模型35-37
• 2.5 本章小結(jié)37-38
• 第三章 LTE系統(tǒng)同步算法的研究38-76
• 3.1 LTE系統(tǒng)同步流程38-39
• 3.2 PSS定時(shí)同步算法39-45
• 3.2.1 PSS自相關(guān)定時(shí)同步算法40-43
• 3.2.2 PSS互相關(guān)定時(shí)同步算法43-45
• 3.3 CP類(lèi)型檢測(cè)算法45-50
• 3.3.1 基于SSS的CP類(lèi)型盲檢測(cè)算法45-46
• 3.3.2 基于CP自相關(guān)的CP類(lèi)型盲檢測(cè)算法46-50
• 3.4 頻偏估計(jì)算法50-53
• 3.4.1 基于CP的頻偏估計(jì)算法50-51
• 3.4.2 基于PSS的頻偏估計(jì)算法51-53
• 3.5 SSS檢測(cè)算法53-55
• 3.5.1 傳統(tǒng)SSS盲檢測(cè)算法53-54
• 3.5.2 一般的SSS檢測(cè)算法54-55
• 3.6 同步算法仿真及性能分析55-73
• 3.6.1 系統(tǒng)仿真鏈路平臺(tái)55-56
• 3.6.2 PSS同步算法仿真56-64
• 3.6.3 CP類(lèi)型檢測(cè)算法仿真64-66
• 3.6.4 頻偏估計(jì)算法仿真66-72
• 3.6.5 SSS檢測(cè)算法仿真72-73
• 3.7 基于相關(guān)值累加的SC改進(jìn)算法及性能分析73-74
• 3.8 基于EPA5信道環(huán)境的同步算法方案設(shè)計(jì)74-75
• 3.8.1 所提出同步算法方案的性能分析74-75
• 3.9 本章小結(jié)75-76
• 第四章 LTE系統(tǒng)同步硬件實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計(jì)與FPGA實(shí)現(xiàn)76-93
• 4.1 LTE系統(tǒng)同步硬件實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計(jì)76-78
• 4.2 同步關(guān)鍵模塊的硬件實(shí)現(xiàn)架構(gòu)設(shè)計(jì)78-83
• 4.2.1 PSS定時(shí)同步模塊78-80
• 4.2.2 CP類(lèi)型檢測(cè)模塊80-81
• 4.2.3 頻偏估計(jì)模塊81-82
• 4.2.4 OFDM解調(diào)模塊82
• 4.2.5 SSS檢測(cè)模塊82-83
• 4.3 同步算法的FPGA實(shí)現(xiàn)83-89
• 4.3.1 硬件實(shí)現(xiàn)平臺(tái)83-84
• 4.3.2 PSS定時(shí)同步模塊84-85
• 4.3.3 CP類(lèi)型檢測(cè)模塊85
• 4.3.4 頻偏估計(jì)模塊85-86
• 4.3.5 頻偏補(bǔ)償模塊86-87
• 4.3.6 OFDM解調(diào)模塊87-88
• 4.3.7 SSS檢測(cè)模塊88-89
• 4.4 同步算法的功能驗(yàn)證89-91
• 4.5 同步算法的板級(jí)驗(yàn)證91-92
• 4.6 本章小結(jié)92-93
• 第五章 總結(jié)與展望93-95
• 致謝95-96
• 參考文獻(xiàn)96-99
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷及攻碩期間取得的研究成果99-100

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 趙強(qiáng);基于LTE-A的同步和MIMO檢測(cè)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：LTE系統(tǒng)下行同步算法的研究與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：332834