LTE下行链路接收机载波同步算法研究
LTE系统下行链路AMC算法研究

锦。
4 3 0 0 7 4 )
4 3 0 0 7 4 ; 2 .武 汉 虹 信 软 件 有 限责 任 公 司 , 湖北 武汉
摘要 : 无 线信 道 是 十 分 复 杂 的 传 输 信 道 , 具 有 时 变特 性 和 衰 落 特 性 , AMC ( 自适 应 调 制 和 编 码 ) 技 术 因具 有 能 够 使 通 信 系 统 与 无 线 信 道 相 适 应 的特 性 , 而成 为 了 3 G P P ( 第三代合作伙伴 计划) L TE ( 长 期 演进 ) 系 统 的 一 项 关 键 技 术 。 文章 针 对 L T E 系统 提 出 了一 种 AMC 实现 方 案 , 并 对 该 方 案 的性 能 进 行 了仿 真 测 试 。仿 真 结 果 表 明 , 该 AMC 方 案 能 够 有 效 地 提 高 系统 吞 吐 量 。
Du a n P e i s h e n , Z h o u Zu wa n g ,Yu J i n 。 ( 1 . Wu h a n Re s e a r c h I n s t i t u t e o f P o s t a n d Te l e c o m mu n i c a t i o n s ,W u h a n 4 3 0 0 7 4,Ch i n a ; 2 .Wu h a n Ho n g x i n S o f t wa r e Co .,Lt d . ,W u h a n 4 3 0 0 7 4 ,Ch i n a ) Ab s t r a c t : Wi r e l e s s c h a n n e l s a r e c o mp l i c a t e d wi t h t i me - v a r i a n t a n d f a d i n g c h a r a c t e r i s t i c s .As t h e Ad a p t i v e Mo d u l a t i o n a n d Co d —
lte下行ofdm同步技术研究

其次,本文结合LTE的帧结构阐述了LTE独特的基于物理资源块的时频资源分配方式,并通过计算机仿真验证了LTE物理层下行参考信号图案的合理性。LTE下行采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术作为其基本传输方案,这就决定了LTE在资源映射和导频结构上与基于码分多址(Code Division Multipie Access,CDMA)的3G系统有着本质的区别。在资源映射方面,LTE下行将用户的数据分割成物理资源块,然后依赖高效的调度机制将来自多个用户的物理资源块数据复用在一个共享信道中。在导频结构方面,LTE没有像CDMA那样使用前导信号来帮助完成信道估计,而是将一些特定的参考信号(Reference Signal,RS)插入到物理资源块内进行传输。
3.期刊论文郎为民.焦巧.刘建中.Lang Weimin.Jiao Qiao.Liu Jianzhong LTE标准化进展-数据通信2009(4)
LTE下行链路多址方案采用了正交频分复用多址(OFDMA)技术,上行链路多址方案采用了单载波频分多址(SC-FDMA)技术.这些多址技术能够确保用户之间的正交性,降低干扰,提高网络容量,使得LTE成为一种非常经济合算的网络技术.本文首先分析了3GPP标准版本与进程,然后给出了LTE的目标,最后对LTE标准化阶段进行了描述.
最后,针对LTE传输频率较高带来的室内覆盖难点,本文提出在LTE中使用Femtocell技术。分析表明在LTE中使用Femtocell技术能够解决LTE室内覆盖难题、增加系统容量等。与此同时,在LTE中使用Femtocell技术也面临一些技术挑战,包括射频干扰、频谱分配以及时间同步等。分析表明LZE Femtocell需要新的同步技术方案。精确时间同步协议是一种非常适合的同步方案,本文在阐述精确时间同步协议的基础上对该协议在LTE Femtl的应用场景,本文提出了一种协同分布式结构下的波束形成技术。分析了基于聚焦信号的分布式多天线通信方法及系统下的波束形成技术。通过仿真,得出单波束图,聚焦示意图及单波束与波束聚焦等场强比较图。
LTE-A下行 MIMO 链路时频同步方法研究

LTE-A下行 MIMO 链路时频同步方法研究徐亮;房卫东;唐建红;葛晓光【摘要】The OFDM ( orthogonal frequency division multiplexing ) technology used in LTE-A is very sensitive to frequency offset , even a small frequency offset will lead to the rapid decline in system performance .A good time-frequency estimation algorithm can significantly improve the system performance, therefore is one of the key techniques in receiver design .In this paper, we propose a multi-signal synchronisation ( MSS) method in LTE-A downlink with shared channelw hich is based on 4 ×4 MIMO, and carry out the software and hardware integrated simulating verification by C and LABVIEW tools .Simulation results show that the proposed synchronisation algorithm has 1~2 dB performance improvement than the classic algorithm .%LTE-A中使用的OFDM( Orthogonal Frequency Division Multiplexing )技术对频偏非常敏感,很小的频偏会导致系统性能的急剧下降,一个好的时频估计算法能够大幅提高系统性能,是接收机设计中关键技术之一。
LTE系统中下行链路的分组调度算法研究开题报告

LTE系统中下行链路的分组调度算法研究开题报告一、选题背景随着移动通信技术的不断发展,4G LTE系统已经逐渐取代了3G系统,成为移动通信领域的主流技术。
而LTE系统中的调度算法对于提高系统的无线资源利用率和用户的服务质量至关重要。
因此,研究LTE系统中下行链路的分组调度算法,对于优化系统的性能具有重要意义。
二、研究意义1.优化系统性能——研究下行链路的分组调度算法,可以优化无线资源的利用效率和提高用户的服务质量,从而优化系统的性能。
2.提升用户体验——优化下行链路的分组调度算法,可以减少用户的等待时间,提升用户的体验。
3.推动技术发展——随着移动通信技术的不断发展,LTE系统仍存在一些问题和挑战。
研究下行链路的分组调度算法,可以为未来的技术发展提供有益的参考。
三、研究内容1.调度算法的选择和分析。
有多种调度算法,例如,最小平均传输时延算法(MAD)、最短剩余传输时间算法(STT)等。
在这里,需要选择合适的调度算法,并对其进行分析。
2.性能评价指标的选择。
性能评价指标是评价调度算法优劣的重要标准,包括系统吞吐率、平均时延、丢包率等。
在这里选择合适的性能评价指标,并对其进行分析。
3.系统模型的设计和建立。
在进行仿真时,需要搭建合适的系统模型,包括无线信道和协议栈等模块。
在这里,需要设计和建立合适的系统模型。
4.仿真和数据分析。
采用仿真方法进行评估,比较各种调度算法的性能。
在这里对仿真数据进行分析,并从中总结结果和结论。
四、预期成果通过本次研究,预计可以得到以下成果:1.选择最优的下行链路分组调度算法,优化系统的性能。
2.得出较为客观的性能评价指标,并对其进行分析和比较。
3.搭建合适的系统模型,并对各模块进行优化。
4.利用仿真方法进行性能评估,并得出结论和总结。
五、研究方法1.文献综述方法:对相关领域的调度算法和性能评价方法进行全面综述,收集相关数据和资料。
2.仿真方法:采用MATLAB或Simulink等仿真软件,搭建系统模型,并利用仿真方法进行性能评估。
lte系统下行同步算法的研究

(Signature)
Instructor :Zeng Zhaohua
(Signature)
ABSTRACT
3GPP initiated research projects of Long Term Evolution(LTE) for satisfied the demands of next-generation wireless mobile broadband services.OFDM is a technology of multi-carrier modulation as one of the key technologies of the LTE physical layer. It is very important for OFDM system to obtain more accurate time and frequency synchronization, because OFDM is very sensitive to time and frequency offset.
关 键 词:LTE;同步过程;检测算法;小区搜索;频偏估计;
研究类型:理论研究
Subject :Research on LTE Downlink Synchronization Algorithm
Specialty :Communication and Information System
Name :Liang Wenjuan
学位论文独创性说明
本人郑重声明:所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得 研究成果。尽我所知,除了文中加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人或集体 已经公开发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西安科技大学或其他教育机构的学 位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 做了明确的说明并表示了谢意。
LTE通信系统中下行链路调度算法研究开题报告

LTE通信系统中下行链路调度算法研究开题报告一、选题背景及意义长期演进技术(LTE)是一种新一代无线通信标准。
它被用作4G移动通信技术,以提供更高的数据传输速度和更好的用户体验。
LTE系统的主要挑战之一是下行链路调度算法(DDS),它是一种基于数据包调度的算法,用于确定下行链路中哪些数据包应该被传输。
由于LTE系统中存在的高移动性、高数据速率和高网络负载等因素,DDS变得非常复杂。
因此,对下行链路调度算法的研究非常重要。
二、主要研究内容本文的主要研究内容包括以下几个方面:1. 分析现有下行链路调度算法的优缺点和局限性,探讨它们在实际应用中的局限性和挑战。
2. 设计和实现一个基于强化学习的下行链路调度算法。
在这个过程中,我们将考虑一些与网络特征相关的问题,如网络负载、移动速度、调度延迟等。
3. 使用网络模拟器,模拟真实LTE网络环境,验证和评估所提出的下行链路调度算法的性能和有效性。
4. 探讨在实际LTE网络中应用所提出的下行链路调度算法的可行性,并提供一些实践建议。
三、预期的研究成果通过对于现有的下行链路调度算法的分析和评估,本研究将提出一种全面考虑网络特征和性能的、更加高效和灵活的下行链路调度算法。
在使用网络模拟器验证所提出的算法的实用性和性能后,我们预计将得到以下几个方面的成果:1. 设计和实现一个与实际网络情况相匹配的下行链路调度算法,该算法不仅能够在高网络负载和高移动速度等条件下工作,而且能够保证各种QoS要求。
2. 验证和分析所提出的下行链路调度算法在各种实际网络环境下的性能,包括吞吐量、时延、丢包率等方面。
此外,我们还将对比所提出的算法与现有算法的性能,以证明本研究的算法的有效性。
3. 提供一些实践经验和建议,以帮助网络运营商优化他们的下行链路调度算法,提高网络性能和用户体验。
此外,我们还将分享一些实际网络环境中可能遇到的问题和解决方案,以帮助其他研究者更好地理解本研究的成果。
LTE系统下行链路关键技术研究的开题报告
LTE系统下行链路关键技术研究的开题报告
1、研究背景
随着4G网络的普及和5G网络的进一步发展,移动通信系统的数据传输速率越来越高,对于下行链路的传输速率要求也越来越大。
LTE系统下行链路作为移动通信系统中极为重要的一环,需要不断地提高传输速率和可靠性,同时还需要兼顾网络容量和成本等方面的考虑。
2、研究目的
本文旨在探讨LTE系统下行链路关键技术的研究,包括调制方式、信道编码、MIMO等方面的技术,进一步提高LTE系统下行链路的传输速率、可靠性和网络效率。
3、研究内容
(1)调制方式
研究常用的调制方式,包括QPSK、16QAM和64QAM等,探讨它们的优缺点,从而确定最适合下行链路的调制方式。
(2)信道编码
研究常用的信道编码方式,包括Turbo码和LDPC码等,探讨它们的优缺点,从而确定在下行链路中最适合使用的信道编码方式。
(3)MIMO技术
探讨下行链路中MIMO技术的应用,研究最佳的天线配置,从而实现更高的数据传输速率和网络容量。
4、研究方法
本文将采用文献综述和实验研究相结合的方法,对LTE系统下行链路的关键技术进行研究和探讨。
通过收集相关文献和数据,对不同的调
制方式、信道编码方式和MIMO配置进行对比和分析,得出最佳的技术方案。
5、研究意义
本研究的结果将有助于更好地理解LTE系统下行链路关键技术的发展现状和趋势,为LTE网络优化、升级和建设提供参考和支持。
同时,研究结果也将为后续相关技术的研究和开发提供依据。
LTE系统下行链路层关键技术的研究的开题报告
LTE系统下行链路层关键技术的研究的开题报告一、选题背景随着无线通信技术的发展,移动通信已经成为人们生活中必不可少的一部分。
而LTE (Long-Term Evolution) 技术是4G移动通信技术的主要代表,旨在提供高带宽、低时延、高可靠性等特点。
在LTE系统中,下行链路层的实现需要综合考虑多种关键技术,包括自适应调制与编码、功率控制、调度算法等。
这些关键技术的研究与优化可以有效提高系统的性能和用户体验。
因此,本文旨在研究和探索LTE系统下行链路层关键技术的实现和优化方法,为提高移动通信系统的性能和用户体验提供理论和实践支持。
二、选题意义1. 探索更高效的调制与编码技术LTE系统下行链路层的调制与编码技术是关键因素之一,可以直接影响系统的传输速率和效率。
因此,需要从理论和实践上探索更高效的调制与编码技术,以提高系统的性能和用户体验。
2. 研究更智能的功率控制技术功率控制技术是LTE系统下行链路层的另一个重要技术,可以有效控制系统的功耗和信号干扰。
通过研究更智能的功率控制技术,可以优化系统的功耗和信号质量,提高用户体验和系统的可靠性。
3. 探索更优秀的调度算法LTE系统下行链路层的调度算法对系统的传输效率和公平性等都有很大影响。
需要在研究中探索更优秀的调度算法,以提高系统的传输能力和用户体验。
三、预期研究内容1. 研究自适应调制与编码技术在LTE系统下行链路层的实现和优化方法,探索在多用户和多天线环境下的性能表现。
2. 研究不同功率控制技术在LTE系统下行链路层的应用情况和优化方法,分析不同技术对系统的性能、功耗和干扰等的影响。
3. 探索不同调度算法在LTE系统下行链路层的实现和性能表现,分析不同算法对系统的传输效率和公平性等的影响。
四、预期研究成果1. 提出一种适用于LTE系统下行链路层的自适应调制与编码算法,提高系统的传输效率和可靠性。
2. 探索不同功率控制技术在LTE系统下行链路层的应用情况和优化方法,为系统的功率控制提供理论和实践支持。
LTE下行链路同步算法研究的开题报告
LTE下行链路同步算法研究的开题报告
一、选题背景及意义
随着移动通信业务的不断发展,用户对网络的速率和稳定性的需求越来越高,移动通信标准也不断更新,以满足用户的需求。
LTE作为第四代移动通信标准,拥有更高的速率和更好的覆盖性能,因此受到了广泛的应用。
其中,下行链路同步算法是保证LTE网络稳定性和速率优化的重要环节之一,因此对其开展研究具有重要意义。
二、研究内容和方法
本文主要研究LTE下行链路同步算法,包括算法的基本原理、不同的同步技术、同步误差检测和校正、以及同步算法的效果评价等内容。
研究方法主要包括文献综述、实验分析和数学模型推导等方法,通过分析现有同步算法的缺陷,提出新的同步算法,并通过实验和模拟验证新算法的优越性。
三、研究进展和计划
迄今为止,本研究已经进行了文献综述、相关技术的学习和讨论等工作,对现有的同步算法和技术进行了深入的了解和研究。
接下来,计划通过对同步误差检测和校正的研究提出新的同步算法,并对其效果进行评估。
最后,对新算法进行实验验证,进一步完善和改进同步算法,提高网络稳定性和速率优化的效果。
四、存在的问题和挑战
同步算法作为LTE系统的重要组成部分,其研究具有一定的复杂性和难度,在实现和测试中存在一定的挑战。
另外,目前已经有多种同步算法被提出,并取得了良好的效果,如何提出更优秀的同步算法依然需要面对问题。
五、预期的成果和贡献
本研究的成果主要包括提出新的LTE下行链路同步算法,进一步完善和改进现有的同步算法,并通过实验验证新算法的优越性。
研究成果能够提高网络稳定性和速率优化的效果,为移动通信网络的进一步发展提供参考和借鉴。
LTE 系统下行同步算法的仿真与分析
LTE 系统下行同步算法的仿真与分析作者:韩炳臣刘晗来源:《中国新通信》 2017年第21期在本章中,将对第三章中涉及到的算法进行仿真实现,对比仿真结果,从而进一步说明各种算法性能的优劣,其中所有的仿真都是在Matlab 工程环境下进行模拟,仿真平台采用TDD-LTE 系统链路仿真平台。
一、LTE 系统下行同步算法仿真1.1 系统仿真链路平台为了研究 LTE 系统下行链路的同步算法的性能,搭建了基于 Matlab 的 LTE 系统仿真链路平台。
首先设置仿真参数,经过发射端的一系列过程产生 LTE无线数据帧格式的数据,然后经过仿真信道,在接收端首先进行同步过程,再经过一系列发端的逆过程解调信号,最终经过 CRC 校验,得到比特信息。
本章将首先分别针对前面的 PSS 定时同步算法和CP 类型检测算法进行仿真,并对算法的性能进行比较。
1.2 仿真参数设置同步信号检测算法的仿真参数设置在如表4-1 所示。
在发送过程中同时添加噪声,噪声变化情况,最小SNR为-4,变化量为1,最大SNR 为8.二、仿真过程分析2.1 发端过程利用基站的基带处理函数来实现相关功能,该函数的用户数据信道PDSCH 处理流程为:产生信息——>CRC 校验——> 码块分割——>turbo 编码——> 速率匹配——> 加扰——> 层映射——> 预编码——> 子载波映射——>OFDM 调制——> 天线映射最后根据时域信道或频域信道,输出sendSymb 代表时域符号或频域载波映射后符号。
2.2 收端过程首先顺序检测每个用户的信号并完成UE 端的处理过程,基于UE 的基带处理函数,来完成手段过程,该函数仅用于数据信道,其PDSCH 在收端处理流程为:天线逆映射——>OFDM 解调——> 去子载波映射——>去预编码、MIMO 检测——> 去层映射——> 解扰——> 去速率匹配——>turbo 译码——>CRC 校验B——>CRC 校验A最后输出为第I UE 个用户可用TB 正确、错误接收指示,本次模拟仿真采用单用户数。
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研究内容
本课题主要是先介绍了LTE和OFDM的基本原理,基于此,本 文详细介绍了LTE系统的载波同步技术,并对现有的载波同 步的各种算法,如基于连续导频的整数倍频偏估计、基于 虚载波能量检测的整数倍频偏估计和新型的基于PSCH自反 性的整数倍频偏估计,进行了分析。
本课题将从以下几方面进行研究:
LTE系统的基本原理
LTE系统的帧结构 LTE系统的下行资源单元 LTE基带系统
1. 2. 3. 4. 5.
OFDM的基本原理
OFDM系统的组成
OFDM系统的DFT/IDFT实现 OFDM系统的保护间隔和循环前缀
OFDM系统的主要参数
OFDM系统的帧结构
LTE系统的帧结构
FDD帧结构示意
5 ms转换周期的TDD帧 结构示意
LTE
系 统 的 下 行 资 源 单 元
LTE
系 统 基 带DM信号中各子载波的频谱
因为信道 中传输的某个 符号中的各子 载波在时域上 相互正交,根 据傅里叶变换 性质,易知在 频域内它们的 频谱就会重叠。
OFDM收/发机的框图
同步误差对OFDM系统性能影响分析
了解LTE系统物理层信号帧格式 理解OFDM技术的基本原理
研究OFDM系统中的各种载波同步算法
对其性能做仿真比较
研究框架
第一章:绪论。 第二章:相关理论综述。
第三章:同步误差对OFDM系统性能影响分
析。
第四章:LTE载波同步算法研究及分析。 第五章:结束语。
相关理论综述
1. 2. 3.
天津大学仁爱学院毕业论文答辩
题目:LTE下行链路接收机载波同步算 法研究
答辩人: 专业: 指导教师:
选择此课题的原因
从第一代(1G)采用模拟技术的语音移动通信,到第二代 (2G)采用数字技术的语音移动通信,2001年4月国际电信 联盟ITU正式确立欧洲WCDMA、美国cdma2000和中国TDSCDMA为世界三大3G标准。 LTE作为3G技术到4G技术平滑演进的过渡性技术,是3G技术发 展的最终版本,与现有各种通信技术相比,LTE具有明显的 优势,但同时也有不少潜在的问题,但是随着标准制定工 作的推进,这些问题都应该能够得到很好地解决。对于LTE 系统,精确的载波同步是提高通信系统性能的主要方法之 一,本文便致力于研究LTE载波同步算法的问题。
同步过程介绍:
OFDM系统的同步位置示意图
同步误差对OFDM系统性能影响分析
定时偏差对OFDM系统的影响
频率偏差对OFDM系统的影响
整数频偏分析
小数频偏的分析
同步误差对OFDM系统性能影响分析
存在时偏情况下的有效信噪比
存在频偏情况下的损失的信噪比
LTE系统载波同步算法研究及分析
粗小数倍频偏估计算法 整数倍频偏估计算法
一种新的基于PSCH自反性的整数倍频偏估计算法
倍 频 偏 估 计 算 法信 比道 较下 IFO 整 数
Urban_micro
总结
LTE系统己经逐渐进入人们的日常生活,其各种性能在其演 进过程中也不断地优化并必将取代现在已广泛应用的2G、 3G技术,并向4G技术演化。由于LTE系统目前还不足够完 善而且未广泛进入市场,这就使得LTE系统的研究成为了时 下的热门课题,而同步问题是LTE系统中的关键技术之一。 本文从理论研究、系统仿真的角度对LTE系统中的载波同步 算法进行了研究。由于载波同步对LTE系统的重要性及LTE 系统对未来移动通信系统的重要性,所以对同步技术和算 法的研究是LTE系统发展的关键之一。随着同步技术的不断 完善,LTE系统的性能将会得到更大的提升,更适合人们多 方面的需要。
1.
2. 3.
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基于连续导频的整数倍频偏估计算法
基于虚载波能量检测的整数倍频偏估计算法 一种新的基于PSCH自反性的整数倍频偏估计算 法
LTE系统载波同步算法研究及分析
一种新的基于PSCH自反性的整数倍频偏估计算法
ZC序列频域位置示意图
ZC序列频域数据自反特性示意图
LTE系统载波同步算法研究及分析
致谢
值此论文完成之际,首先向我的导师XXX指导下完成的,从 选题、撰写到定稿,从推导验证每一个结论到文中的语言 与版面的设置,无不凝聚着侯老师的心血和汗水。如果没 有侯老师耐心细致的指导,本文是难以完成的。X老师注重 培养学生的独立工作能力,鼓励学生的发散性思维,时时 关心论文的研究工作,对关键之处点拨透彻。在此,我衷 心感谢侯永宏老师在学习、工作方面给予的支持和帮助! 在论文的写作阶段和修改阶段,我的同学们给了我很多帮 助和建议。在此,我要对所有帮助过我的同学们表达感激 之情。 最后,我要感谢学校为我提供了学习的机会,感谢所有老 师孜孜不倦的教诲,感谢学校对我的培养。