TD-LTE寬帶無線集群通信系統(tǒng)隨機接入算法研究與實現(xiàn).pdf

1、集群通信系統(tǒng)作為專用無線通信網(wǎng)絡(luò)的一種，主要用于滿足戶外作業(yè)中統(tǒng)一指揮和生產(chǎn)調(diào)度等通信需求，并擁有著部署靈活、呼叫快速、故障弱化以及安全保密等特點，在航空通信、交通運輸、公共安全等大量專用通信領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。隨著無線高速業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，集群移動通信系統(tǒng)對寬帶多媒體業(yè)務(wù)的需求也日益增加，使得發(fā)展新一代的數(shù)字寬帶集群通信系統(tǒng)成為必然。因此在公網(wǎng)通信系統(tǒng)中，已經(jīng)商用并趨于成熟的 LTE通信標(biāo)準(zhǔn)，憑借其高速、高效及低時延等顯著優(yōu)勢，成為寬帶

2、無線集群系統(tǒng)演進(jìn)技術(shù)的不二選擇，更進(jìn)一步地說，研究基于TD-LTE技術(shù)的集群通信系統(tǒng)對我國專網(wǎng)發(fā)展還有著特殊意義。
　　在上述背景下，本文依托于 TD-LTE寬帶無線專網(wǎng)的國家重大科技專項，對TD-LTE集群系統(tǒng)中的隨機接入技術(shù)進(jìn)行了深入研究。首先，從 TD-LTE上行物理層關(guān)鍵技術(shù)入手，重點介紹了其中的上行同步技術(shù)，并對標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議中的物理隨機接入信道設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)解析。
　　然后，針對 TD-LTE集群系統(tǒng)中隨機接入物理層前

3、導(dǎo)信號的檢測接收算法，參考3GPP TS36.104規(guī)范中的基本要求，對 TDD模式所特有的前導(dǎo)格式4進(jìn)行了AWGN信道與ETU70信道下的檢測性能仿真與分析，確定了一種切實可行的檢測算法。其次，還根據(jù)前者的基本檢測原理，考慮空地集群通信中的航空場景，基于前導(dǎo)格式3的接入設(shè)計，針對物理幀結(jié)構(gòu)優(yōu)化及檢測算法的改進(jìn)給出了一些建議，并通過相應(yīng)的仿真比較證明了改進(jìn)方案的有效性。
　　隨后，基于 Virtex-6 FPGA芯片完成了隨機接入