發(fā)布時(shí)間：2021-01-26 09:01

　　隨著第四代移動(dòng)通信技術(shù)商業(yè)化的逐漸成熟,長(zhǎng)期演進(jìn)（Long Term Evolution,LTE）移動(dòng)終端數(shù)量正逐年飛速增長(zhǎng)。移動(dòng)終端的普及一方面給人們生活帶來(lái)越來(lái)越多的便利,另一方面也導(dǎo)致私密信息暴露的可能性大大增加,因此在諸多涉密場(chǎng)合配置一個(gè)能中斷目標(biāo)終端通信的管控系統(tǒng)具有很高的實(shí)踐價(jià)值。本文旨在搭建一個(gè)能夠獲取指定目標(biāo)身份信息和具有終端識(shí)別功能的管控系統(tǒng),并對(duì)其控制信道檢測(cè)算法進(jìn)行優(yōu)化從而提高管控系統(tǒng)的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。目前LTE管控系統(tǒng)的研究主要從協(xié)議棧和信令流程層面著手,極少對(duì)信道解調(diào)解碼算法進(jìn)行優(yōu)化,提高管控系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。本文對(duì)現(xiàn)有管控方案流程進(jìn)行分析,專(zhuān)注于優(yōu)化LTE管控系統(tǒng)涉及的部分控制信道檢測(cè)算法,通過(guò)提高信號(hào)檢測(cè)解碼速度降低時(shí)延,保證空口消息準(zhǔn)確解碼與上下行信令及時(shí)交互從而提升系統(tǒng)穩(wěn)定性,并對(duì)已有管控方案不足之處作出改進(jìn)從而提高管控效率。主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,描述了已有LTE管控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案,對(duì)已有方案的關(guān)鍵耗時(shí)步驟進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上給出管控關(guān)鍵步驟中的控制信道算法優(yōu)化方向。其次,使用LTE系統(tǒng)主同步分段重疊相關(guān)檢測(cè)算法和基于卡爾曼自回歸的天線(xiàn)端口數(shù)檢測(cè)... 

【文章來(lái)源】：重慶郵電大學(xué)重慶市

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

USRP設(shè)備采集下行數(shù)據(jù)軟件界面截圖

從而可以計(jì)算得到移動(dòng)TDD網(wǎng)絡(luò)中心載波頻率2330MHz對(duì)應(yīng)的EARFCN為38950，聯(lián)通下行 FDD 網(wǎng)絡(luò)中心載波頻率 1850MHz 對(duì)應(yīng)的 EARFCN 為 1650，聯(lián)通上行FDD 網(wǎng)絡(luò)中心載波頻率 1755MHz 對(duì)應(yīng)的 EARFCN 為 19650。表 5.2 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)上下行頻點(diǎn)號(hào)所在頻段參數(shù)信號(hào)類(lèi)型 頻段最低頻點(diǎn)lowF 最低頻點(diǎn)號(hào)OffsN 載頻頻點(diǎn)號(hào)范圍聯(lián)通下行 1805 1200 1200-1949移動(dòng)下行 2300 38650 38650-39649聯(lián)通上行 1710 19200 19200-19949主同步分段重疊相關(guān)檢測(cè)算法測(cè)試分為算法相關(guān)檢測(cè)性能分析和頻偏補(bǔ)償性能分析兩個(gè)部分。分別通過(guò)在 PSS 不完整和完整時(shí)執(zhí)行重疊算法、對(duì)重疊數(shù)據(jù)分段相關(guān)三種情況完成檢測(cè)性能驗(yàn)證分析。對(duì)中國(guó)聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)下無(wú)線(xiàn)參數(shù) Band3、載波中心頻率 1850MHz 的 FDD 實(shí)測(cè)信號(hào)進(jìn)行主同步相關(guān)的結(jié)果如圖 5.4 所示。

段時(shí) PSS 序列被分割情況下的相關(guān)檢測(cè)圖，從信號(hào)的幅值可以看出相關(guān)峰值不明顯且相關(guān)最大值位置并非正確峰值位置，故同步失��；圖 5.4(b)是重疊數(shù)據(jù)添加了一個(gè) PSS 序列長(zhǎng)度的循環(huán)前綴避免 PSS 序列被分割的相關(guān)檢測(cè)圖，此時(shí)相關(guān)峰明顯，能夠成功獲得同步位置。圖 5.4(c)是通過(guò)降低重疊階數(shù) b 后對(duì)重疊數(shù)據(jù)分段相關(guān)的最終結(jié)果，可以看到相關(guān)檢測(cè)受到的噪聲疊加影響顯著降低，且信號(hào)的峰均比 PAPR大大提高，在接收信號(hào)信噪比不理想時(shí)，對(duì)重疊數(shù)據(jù)分段相關(guān)相較于其他算法有更高的同步成功率。LTE 系統(tǒng)中在同步完成后利用循環(huán)前綴進(jìn)行第一次頻偏估計(jì)，該方法存在當(dāng)頻偏超過(guò)一定值后，無(wú)法利用 CP 完成大頻偏估計(jì)使得同步失敗的問(wèn)題。本文的快速同步算法，可以通過(guò)將大頻偏按照一定步長(zhǎng)補(bǔ)償后進(jìn)行時(shí)頻二維搜索解決該問(wèn)題，本文的快速檢測(cè)算法應(yīng)用到時(shí)頻二維搜索中的效果圖如圖 5.5 所示，通過(guò)搜索不同頻偏下相關(guān)峰值完成大頻偏估計(jì)。

【參考文獻(xiàn)】：
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