一种低复杂度LTE下行辅同步信道检测算法 精灵论文.doc

一种低复杂度 LTE 下行辅同步信道检测 算法 刘炳红，胡蝶，朱宇 （复旦大学通信科学与工程系，上海 200433） 摘要：针对 LTE 系统下行辅同步序列的特点提出了一种基于快速 m 序列变换的低复杂度检 测算法。通过采取门限检测和对下行辅同步序列进行多帧平均的处理方法来提高检测性能， 计算机仿真表明这种低复杂度检测算法在低信噪比条件下仍然具有良好的检测性能。 关键词： 辅同步信道；门限检测；3GPP-LTE 中图分类号：TN929.531 A Low Complexity Algorithm for Detection of 3GPP-LTE Downlink S-SCH LIU Binghong, HU Die, ZHU Yu (Communication Science and Engineering, Fudan University, Shanghai, 200433) Abstract: A low computational complexity algorithm, which is based on fast m-sequence transform, is introduced for detection of 3GPP-LTE downlink secondary synchronization channel (S-SCH). The performance of the algorithm is further improved by setting up a flexible threshold to the results of sequence correlation operation and by averaging several downlink S-SCH frames to reduce the noise effect. Results of computer simulation show that the proposed algorithm can achieve a high detection probability even in low SNR. Key words: S-SCH; threshold detection; 3GPP-LTE 0 引言 第三代合作伙伴计划长期演进（3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution， 3GPP-LTE）移动通信系统是第三代移动通信系统的演进。下行同步是小区有哪些信誉好的足球投注网站的重要内容， 移动台需要从小区基站发送的下行同步信道中取得时间、频率的同步，获取小区标识。在 LTE 系统中，移动台可以通过主同步信道（Primary Synchronization Channel，P-SCH）和辅 同步信道（Secondary Synchronization Channel，S-SCH）完成下行同步[1]。具体而言，移动 台通过 P-SCH 完成符号定时和频偏校正、确定小区标识组内编号 N (2) ，并进行信道估计； 通过 S-SCH 进行 10ms 帧定时同步，检测小区标识组号 N (1) 。LTE 下行链路帧结构中，由 两个长度为 31 比特的 m 序列[2]经过循环位移，加扰和交织，形成下行辅同步信号，这两个 m 序列的位移偏量由一对辅同步索引号确定。文献[3]提出了一种关于 LTE 下行辅同步信道 的检测方法，这种方法是对完整 62 长的辅同步接收信号与本地全部可能的 336 个 62 长的序 列进行相关，然后通过寻找最大相关值来确定索引号，从而获得小区标识组号 N (1) 。该算 法的乘法运算量为 62 ? 62 ? 336 。因为该算法没有考虑辅同步序列的两个索引号在 0 号子 基金项目：国家科技重大专项基金（2009ZX03002-003）；教育部博士点青年教师基金资助项目 (No.200802461141，No. 200802461143) 作者简介：刘炳红（1987-），女，复旦大学研究生，无线通信 通信联系人：胡蝶，女，讲师，研究方向：无线通信. E-mail: hudie@fudan.edu.cn 帧和 5 号子帧的关系，以及 SCH 序列的结构，运算量较大。 本文基于 LTE 下行辅同步序列的特征，提出了一种低复杂度序列的算法。新算法对 SCH 信号中的两个辅同步索引号进行顺序检测，即先检测出奇数位接收信号中对应的索引号，再 检测出偶数位接收信号中对应的索引号。在 m 序列相关运算中采用快速 Hadamard 变换和门 限检测来降低运算复杂度。最后本文提出了通过对接收的辅同步信号做多帧平均来提高检测 正确率。 1 TD-LTE 帧结构 如图 1 所示，LTE 下