摘要:通过对现有小区搜索PSS定时同步算法的研究,结合Zadoff-Chu序列自身的特性,给出了一种低复杂度的PSS定时同步算法的实现方案。理论分析和仿真结果表明,该方案能够简化PSS定时同步的计算复杂度,具有高效性、可行性,能够满足TD -LTE系统小区搜索的性能要求。
随着移动互联网的发展,终端用户对于数据业务的需求呈爆炸式的增长,为了满足用户对移动无线宽带的需求,TD - LTE网络成为移动互联网的重要解决方案。在TD-LTE系统中,小区搜索是无线链路的关键步骤,是用户设备(UE)与Enode B网络建立通信链路的前提。而主同步信号(PSS)的接收和检测是小区搜索的第一步,是获得小区ID2 NID,的重要过程,其检测性能的好坏直接影响到下行链路同步的建立。因此,对PSS定时同步的研究具有重要的价值。
本文通过对常见的PSS定时同步实现算法的研究和分析,结合PSS本身的特性,给出了一种低复杂度的PSS定时同步实现方案。通过仿真分析,验证了该实现方案的高效可行性,能够满足TD-LTE的性能要求。
1理论分析及改进
1.1主同步信号
TD - LTE系统中,主同步信号采用频域Zadoff -Chu序列的方式生成,Zadoff -Chu具有良好的自相关特性。在TD-LTE系统中有3组可用的主同步信号,通过根序列指示u进行区分。主同步信号的生成如下:
Zadoff - Chu序列的根序列指示u值如表1所示,它和一一对应。
主同步信号映射到TD - LTE系统无线帧的子帧1和子帧6的第三个OFDM符号上,在频率上共占有72个子载波,并且其频率位置总是在所分配的带宽中央。PSS时频结构如图1所示,中间的DC被打孔,为直流载波;两边各有5个资源元素的保护间隔,该位置保留,不发送任何信号。在子帧1租子帧6上映射的主同步信号相同且位置固定,即两个半帧中的主同步信号之间的距离是固定不变的,在时域上具有5 ms的周期性。
1.2算法分析及改进
频域主同步信号的生成和根序列指示相关,根序列指示u只有3个值,分别为25 , 29 , 34。因此可以直接生成3组频域的PSS数据,再把计算出的频域PSS按照时频资源的映射进行频域到时域的变换,即可得到3组时域上的PSS数据,分别为。将每组时域上的PSS数据和接收的无线帧数据R (1)进行相关计算找出其中的最大值,即可以确定PSS的定时同步点和Ft2。相关计算如下: