面向毫米波蜂窝系统的初始接入研究

发布时间：2020-12-08 13:31

　　由于5GHz以下微波频段的资源越来越紧缺,毫米波频段开始受到越来越多的关注。一方面,高频谱上大量的可用频谱资源能够满足下一代无线初始接入网络的高速率数据传输需求,而另一方面,为了克服毫米波频段严重的传输路径衰落,毫米波蜂窝系统需要引入定向多波束技术进行传输。这一举动使得控制层流程更为复杂,尤其对初始接入过程有着关键影响。在3GPP LTE协议中,初始接入主要包括下行同步和上行随机接入两个部分。本文仅讨论毫米波蜂窝系统中的下行同步序列设计以及多波束搜索过程。首先,同步信号的设计应当考虑更多额外信息的映射,比如同步信号块ID和波束ID。本文中,设计了 Zadoff-Chu序列与多相序列联合组成的TSS序列,来承载同步信号块ID与波束ID检测。Zadoff-Chu序列有着良好的自相关与互相关特性,峰均比较低,常用于序列设计。其与多相序列的联合一方面保留了优良的相关特性,另一方面也一定程度上降低了计算复杂度,达到误测率与复杂度的均衡。仿真证明,相较于传统同步信号设计,本文所提出的方案能够使得卷积结果最大化,提高检测准确度,达到准确度与复杂度的均衡。其次,论文提出了几种波束搜索算法并比较了不同场... 

【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１毫米波蜂窝系统初始接入流程图［１２］??第一步，下行同步信号检测，包括时域同步，以及用户端决定波束方向

Ｉｆ?ｎＴａｐ＝５〉—??＊－＞？?Ｓｕｂｆｒａｍｅ?ｉｎｄｅｘ??图３－４基于排序算法的ＮＲ－ＳＳＳ检測流程图??在ＭＡＴＬＡＢ仿真中，我们将ｎＴａｐ分别设置为１、３、５、１０，观察参数变化??对于检测错误率性能的影响。如图３－５所示，若要求检测错误率必须小于等于??１７??

样本序号??图３－６不同序列设计下的卷积结果对比图??另外，图３－６比较了不同序列设计的卷积性能。如图３－６所示，在传统的ＰＳＳ??序列检测设计，接收序列与三个本地ＺＣ序列分别在接收端做卷积，而本文中，??ＢＩＤ与ＳＩＤ通过ＴＳＳ进行联合序列检测，与接受序列做卷积的本地序列也是由??ＺＣ序列与多相序列联合形成。从图３－６中可以看出，传统的ＰＳＳ序列检测的卷??积结果中，峰值并不明显，容易误选漏选，而联合序列的设计可以将卷积结果最??大化，便于更准确的找出峰值及其对应的序列信息，以此提高ＢＩＤ与ＳＩＤ的检??测准确率。??３．３．２检测错误率性能分析??图３－７比较了不同ＳＴＯ的情况下不同序列设计的检测错误率ＰＭＤ。如图３－７??所示，由于ＳＴＯ导致频域上的相位偏移，不管是传统ＰＳＳ序列还是ＴＳＳ联合序??列，都会出现性能下降的情况。以检测错误率等于〇＿〇１为基准，在ＳＴ〇＝４的情??况下


本文编号：2905170