【摘要】：窄帶物聯(lián)網(wǎng)(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)作為一種授權(quán)頻譜的低功耗廣域網(wǎng)(Low Power Wide Area Network,LPWAN)技術(shù),因其大部分沿用LTE(Long Term Evolution,長期演進(jìn))技術(shù)而使網(wǎng)絡(luò)部署的成本低,并適用物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)范圍最廣,進(jìn)而深受物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的青睞。為了保障收發(fā)兩端正常通信,物理層需要正確地發(fā)送與接收下行信道所傳輸?shù)臄?shù)據(jù),特別是承載控制信息的窄帶物理下行控制信道(Narrowband Physical Downlink Control Channel,NPDCCH)和承載系統(tǒng)消息、尋呼等下行數(shù)據(jù)信息的窄帶物理下行共享信道(Narrowband Physical Downlink Shared Channel,NPDSCH)。本論文針對產(chǎn)業(yè)類重大專項(xiàng)“NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)終端SOC開發(fā)及應(yīng)用”的研發(fā)需求,主要對NB-IoT系統(tǒng)物理層的NPDCCH和NPDSCH兩個下行信道進(jìn)行研究,并重點(diǎn)對終端解碼過程進(jìn)行設(shè)計(jì)與開發(fā)。主要開展的工作及創(chuàng)新點(diǎn)如下:1.為了提高NB-IoT終端在信道環(huán)境未知的情況下解碼下行數(shù)據(jù)的性能,本文根據(jù)NPDCCH與NPDSCH重復(fù)傳輸?shù)奶攸c(diǎn)提出一種基于偏移距離加權(quán)的最大比合并算法。該算法主要將終端接收到的頻域符號與實(shí)際調(diào)制符號估計(jì)值之間的歐氏距離,作為最大比合并算法的加權(quán)系數(shù)。仿真結(jié)果表明,相比于單支路解碼方案,所提合并算法在性能上提高了2~2.5dB的誤比特率(Bit Error Rate,BER)性能,更加接近于理想狀態(tài)下的最大比合并算法;而在計(jì)算復(fù)雜度方面,算法執(zhí)行次數(shù)較高,但整體復(fù)雜度仍維持在線性階,在可接受范圍之內(nèi)。2.當(dāng)NPDCCH搜索空間時域范圍大于16時,終端采用窮舉搜索算法檢測下行控制信息(Downlink Control Information,DCI)的計(jì)算復(fù)雜度較大,因此本文提出一種基于相關(guān)檢測的低復(fù)雜度盲檢測算法。該算法主要利用NPDCCH重復(fù)周期內(nèi)重復(fù)傳輸數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性來剔除搜索空間中無效數(shù)據(jù),進(jìn)而縮小終端的盲檢測范圍。仿真結(jié)果顯示,相比于窮舉搜索算法,相關(guān)檢測算法在兩個相關(guān)閾值的合理配置下,其計(jì)算復(fù)雜度可至少降低75%,但并不影響檢測性能。3.結(jié)合所提出的檢測算法,本文對NPDCCH與NPDSCH收發(fā)端信號處理過程進(jìn)行數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processor,DSP)實(shí)現(xiàn)。同時對接收端合并模塊以及NPDCCH盲檢測模塊的DSP實(shí)現(xiàn)性能和資源消耗進(jìn)行分析,驗(yàn)證了本文所提算法的可行性,在項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)中具有一定的實(shí)用價值。
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN929.5;TP391.44
【圖文】：

NPDCCH發(fā)送端主函數(shù)

NPDSCH發(fā)送端主函數(shù)

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本文編號：2727957