5G系统小区搜索PSS定时同步方法

针对5G主同步信号检测对频率偏移异常敏感导致移动通信系统无法实现精确的定时同步问题，提出了差分与快速频域相关联合检测算法。该算法首先对本地信号和接收信号进行差分处理，以降低频偏影响；其次基于快速频域相关算法，将时域互相关转换为频域相乘运算，降低计算复杂度；最后通过比对相关峰值检测同步点。算法分析和仿真结果表明，在频偏较大的条件下，改进算法可精确、快速地检测同步点。相比于传统互相关算法，该算法的运算复杂度降低了89.99%，频偏值为0.6时，正确检测概率接近0.9。     

5G NR小区搜索中一种频域相关快速同步算法

5G系统中随着带宽的不断增大,信号所承载的数据也在不断增加,LTE中定时同步方法应用在5G中增加了计算量。为了解决这个问题,提出了叠加与频域快速相关联合检测算法。该算法利用PSS信号(Primary Synchronization Signal, PSS)M序列特性,将本地3组PSS时域信号相加运算,然后进行频域转换,通过频域快速相关运算得到峰值位置,可以检测出粗同步点,再经过运算得到精同步点和小区组内ID号。数据分析表明,叠加与快速频域相关算法与经典算法相比在低信噪比环境下检测概率提升了约10%,算法复杂度降低了94.86%。     

5G NR同步检测算法设计

5G终端必须通过gNB接入网络,这样才能正常的利用通信网络传送数据,因此必须进行小区搜索。小区搜索指利用无线终端搜索,获取小区所在的下行方向上的频率和时间的同步,并对小区的识别号进行搜索检测的过程。文中主要对5G NR 进行了深入探索与研究,解析了其所进行的下行同步这一过程,其中着重分析了5G NR 同步信号的构成和搜索过程,并在前一项的工作基础上实现了 5G NR 同步检测算法设计。由此可知,在5G NR下行信道同步过程中,CDL信道模型相较于TDL信道模型具有更好的性能。     

LTE系统中一种低复杂度的PSS定时同步算法

研究了长期演进技术(LTE)系统下行链路中的 PSS定时同步。针对传统 PSS定时同步算法将接收信号与本地 PSS 信号在时域进行匹配滤波,计算复杂度较高的问题,提出了一种分段频域相关算法。该算法将接收时域数据分段做 FFT,转换到频域进行相关检测。多径信道下仿真结果表明,选择分段间隔为512时,所提算法与传统算法相比,在保证同步性能相当的情况下,可大大降低计算复杂度(约94%)。     

一种改进的SC-FDE系统定时同步算法

单载波频域均衡是一类高效的无线传输技术,它能够支持与OFDM相似的数据速率,但是需要精确的定时同步来保障时频转化时的符号对齐。本文针对经典定时同步算法出现相关平台(plateau)以及虚假峰值等问题,提出一种改进的SC-FDE系统定时偏移估计算法。该算法使用一种特殊的训练序列结构,不仅消除了测度函数的相关平台,而且抑制了虚假峰值的出现,提高了估计精度,并降低了计算复杂度。仿真结果表明,改进同步算法在AWGN信道和ETU信道下的性能都优于Schmidl&Cox算法,消除了"平台效应",并且没有Minn算法和Park算法的虚假峰值,具有较高的定时估计精度和较低的计算复杂度。     

LTE系统中符号定时同步算法的研究

根据LTE物理层协议,研究了利用物理层中主同步信号(PSS)实现下行初始定时同步的算法。在分析比较传统定时同步算法的基础上,提出了一种适用于较大频率偏移和低信噪比的条件下的初始定时同步算法。该算法利用部分匹配滤波(PMF)后进行快速傅里叶变换(FFT)来获取主同步信号的起始位置。仿真结果表明,该算法相对于传统算法有更好的定时同步性能,具有很好的实用价值。     

5G NR组播广播技术(一)——中国广电引领世界5G广播

本文概述了3GPP R17版本正在开发的5G新空口(NR)组播广播服务(MBS).5G NR组播广播服务基于通用5G NR网络,可将流媒体或数据传输到各类型通用的5G终端,实现广播服务的泛在化应用及业态创新.3GPP中NR MBS的标准化工作包括业务需求、系统架构、无线接入、安全及应用层等方面.中国广电(CBN)一方面...     

一种新的SC-FDE系统粗定时同步算法

定时同步是单载波频域均衡(SC-FDE)系统的一项关键技术,其中的粗定时同步算法决定着同步收敛速度,由Schmidl和Cox提出的传统算法中出现的测度峰值平台影响着粗同步的精度与速度。通过训练符号格式的重新设计,利用其中4个相同部分良好的相关特性,提出了一种基于特殊训练符号的粗同步算法。仿真结果表明,在高斯白噪声信道和多径衰落信道条件下,新算法定时偏差估计的方差和均值接近于理论值,粗定时同步能够精确地完成,较好解决了测度峰值平台问题。     

TD-LTE系统中定时同步算法的研究

定时同步算法性能的好坏将直接影响到频偏估计的误差和FFT解调窗口起始位置的确定。综合考虑无线信道场景中多径时延以及多普勒效应对发送信号的影响,分析对比了TD-LTE系统中常规定时同步算法的基本原理和性能。在此基础上提出了基于时域前后半帧PSS主同步信号的差分相关算法来确定定时同步位置,利用前后半帧PSS相关消除整数倍频偏对常规相关算法的影响;采用差分相关算法降低前后半帧的较大时延对信号的影响。仿真结果表明本文提出的算法性能良好,在实际的场景中其具有稳定、低复杂度的特性。     

FBMC-OQAM系统定时同步改进算法

针对具有偏移正交幅度调制的滤波器组多载波（Filter Bank Multicarrier with Offset Quadrature Amplitude Modulation,FBMC-OQAM）系统中目前存在的定时同步算法问题,提出了一种改进的定时同步算法。该算法利用两个特殊设计的符号,将其连续通过FBMC-OQAM系统后在时域形成共轭对称特性的信号。与现有的算法相比,该算法增加了计算相关序列的长度,但减少了训练符号,还去除了高旁瓣带来的干扰。理论分析与仿真结果表明,改进算法具有更好的定时同步性能。     

一种改进的OFDM系统定时同步算法

基于提高OFDM系统整体性能的目的,采用对称相关的性能,通过对Park和Minn等人的算法进行研究,并在其基础上进行了改进,改进算法消除了定时度量中的多余峰值,只有一个准确的峰值,可以很容易的进行时间定时。通过MATLAB进行仿真,结果表明,改进算法的性能比原算法有所改善,并且适用高斯信道和多径衰落信道。     

一种卫星SCMA系统接收机同步算法

SCMA技术通过资源过载能够实现大规模用户的并发接入,非常适合物联网应用,但是SCMA解调性能受定时误差和载波频差影响较大。对此,文中通过基于导频的两阶段频差估计算法和ML相位偏差估计算法,实现大频差下的高精度频、相偏估计;通过SCMA和LDPC联合迭代,利用发送数据实现高精度定时误差估计。仿真结果表明,在AWGN信道下,载波同步算法采用优化的帧结构后可以获得距理想性能不到0.25dB的优异性能,定时同步算法在1次迭代下获得了距理想性能仅0.2dB的性能,在3次迭代下获得了与理想性能一致的优异性能,能适应大频差、高动态的卫星信道环境。     

5G NR部署在700 MHz上的综合性能分析

为有效进行700 MHz频段5G网络的规划和部署.本文通过链路预算,计算了700 MHz频段最大允许的路径损耗,再结合传播模型,给出了700 MHz频段的覆盖能力.在密集市区、一般市区、郊区和农村场景下,700 MHz频段的小区覆盖半径分别是447 m、623 m、877 m和2074 m.通过参数法给出了700 MH...     

一种慢跳频系统频率跳变时刻同步算法

提出一种盲接收环境下的慢跳频（SFH）系统频率跳变时刻同步算法。该算法针对慢跳频系统中1跳数据包含多个调制符号的特征,通过非线性变换得到包含离散谱线的信号。利用跳频信号在每1跳内能量恒定的特性,将1跳信号均匀划分为2段,提取分段信号非线性变换后离散谱线能量差异,作为调整频率跳变时刻的判决量,通过反馈环路实现盲接收环境下频率跳变时刻的精确同步。对典型慢跳频DPSK（SFH/DPSK）系统在盲接收环境下的同步性能进行仿真,在Eb/N0大于16 dB时,算法同步性能接近10-3,验证了算法的有效性。     

一种应用于OFDM系统中的符号精确定时算法的FPGA实现

OFDM技术是下一代移动通信的主流技术,在信息量大,功率受限的多媒体传感网的OFDM系统中,以突发模式传输数据,要求快速精确地完成定时同步。这里分析了一种应用于OFDM系统中基于长训练序列与本地序列互相关的精同步算法原理,同时给出了算法的FPGA设计方案,并在ISE中和FPGA测试板上进行验证。在实现的过程中,对传统实现方法进行了改进,对本地序列的位数进行截取符号位处理,并且对判决函数进行了近似处理。实现结果表明,该方法在不降低性能的前提下优化了系统资源损耗和运算速度,具有较好的工程实践价值。     

5G NR上行干扰问题研究

根据中国5G NR的频率使用方案,本文首先重点分析了2.6 GHz频段与4.9 GHz频段上5G NR上行面临的干扰风险,为5G NR规避相关干扰提供指导.然后通过外场干扰测试,掌握了5G NR网络性能与干扰强度间的关系,给出了全频带严重干扰时的5G NR干扰门限建议和NSA组网时的LTE锚点受扰门限建议.根据上述研究结果,本文提出了适合SA和NSA两种组网方式的5G NR干扰分析方法,为5G NR干扰分析的集中化和自动化提供指导.     

一种基于训练序列的OFDM联合同步新算法

OFDM是一种多载波调制技术,为保证oFDM信号的正确传输,必须保持其子载波之间的完全同步,否则将造成子载波问干扰和符号问干扰,严重影响oFDM系统的性能。本文提出一种新的训练序列同步算法,通过仿真,对新算法和传统Schmidl＆cox时频联合同步算法进行了比较。结果表明,采用新算法具有较高的频偏估计精度和较大的估计范围,同时使符号定时非常精确。     

复杂多径环境下的OFDM定时同步改进算法

现有的定时同步算法在第一根径不是最强径的多径信道条件下,易将定时同步位置定在最强径上,而偏移第一根径,导致严重的ISI.文中在基于PN序列的定时同步算法的基础上提出新的算法,进一步引入"和值"计算.仿真结果验证了新算法的正确性,同时表明新算法也同样适用于第一根径是最强径的情况,因而可以广泛适用于多径信道.