TD-LTE系統(tǒng)多用戶上行共享信道實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本文研究了TD-LTE物理層上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)，在TMS320C6670多核DSP芯片上完成了多用戶PUSCH的功能驗(yàn)證，并基于信道模擬器進(jìn)行了傳輸性能測試。
　　論文首先基于TD-LTE Release8物理層協(xié)議分離出PUSCH的功能子模塊，對關(guān)鍵算法進(jìn)行選型，給出了上行多用戶PUSCH的傳輸方案設(shè)計(jì)；利用Matlab搭建了發(fā)射機(jī)和多用戶接收機(jī)

2、的鏈路級浮點(diǎn)仿真鏈路，通過將發(fā)端輸出信號格式與第三方提供的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，驗(yàn)證了發(fā)射機(jī)與協(xié)議規(guī)定的一致性；論文在高斯信道下進(jìn)行了多用戶接收機(jī)性能分析及仿真，一方面驗(yàn)證了算法選型的可行性，同時也為后續(xù)定點(diǎn)實(shí)現(xiàn)提供資源評估和算法性能的參考。
　　論文分析了基于TMS320C6670多核DSP的硬件實(shí)現(xiàn)平臺，著重探討了多級緩存的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)，研究了緩存一致性維護(hù)的實(shí)現(xiàn)模式；分析了基于Navigator的位協(xié)處理器(Bit CoProc

3、essor，BCP)和快速傅里葉變換協(xié)處理器(FastFourier Transform Coprocessor，F(xiàn)FTC)的調(diào)用；結(jié)合LTE系統(tǒng)，針對BCP分別設(shè)計(jì)了典型編碼和解碼場景下的工作方式；針對FFTC設(shè)計(jì)了傅里葉時頻變換和預(yù)編碼的工作方式；在典型參數(shù)配置下，通過測試實(shí)例對BCP和FFTC分別進(jìn)行了功能和性能的驗(yàn)證，從復(fù)雜度和輸出精度的角度進(jìn)行了分析。
　　論文深入研究了上行多用戶PUSCH在TMS320C6670多核D

4、SP平臺上的實(shí)現(xiàn)。論文基于多用戶 PUSCH的傳輸功能，進(jìn)行了詳細(xì)的資源評估；給出了發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的任務(wù)模塊劃分和軟件設(shè)計(jì)流程；論文依據(jù)協(xié)議，設(shè)計(jì)了TD-LTE上行多用戶PUSCH數(shù)據(jù)處理過程，包括：發(fā)端基于BCP的信息比特級處理及調(diào)制、利用FFTC實(shí)現(xiàn)的單載波頻分多址(Single Carrier Frequency Division Multiple Access，SC-FDMA)以及用戶參數(shù)更新、參考信號生成、資源映射、7.5kH

5、z頻偏和組幀；收端基于FFTC的SC-FDMA解調(diào)、基于變換域加窗濾噪的信道估計(jì)、迫零均衡及最大比多天線合并、基于BCP的解調(diào)、解擾和解速率匹配、基于TCP3d的信道譯碼和CRC校驗(yàn)以及解資源映射、本地導(dǎo)頻生成等；論文針對FFTC調(diào)用過程中的動態(tài)定標(biāo)設(shè)計(jì)了定標(biāo)補(bǔ)償方案；對定點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵模塊與浮點(diǎn)仿真鏈路進(jìn)行了性能差異分析；論文還對軟件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和分析。
　　論文基于實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的整體結(jié)構(gòu)和協(xié)議規(guī)定，完善設(shè)計(jì)了上行多用戶PUS