TD-LTE下行链路侦收中小区物理层ID的快速获取

LTE小区物理层ID是对移动通信系统实施监测、管控与利用中的关键信息。以TD-LTE下行链路为目标对象,在对其信号模型与物理层ID计算要求简要介绍之后,充分利用TD-LTE信号规整的时频结构特性,基于时域多重脉冲特征实现了子帧划分与符号粗同步,基于辅同步信号频域特征并结合LTE应用边界条件实现了载波中心频率的精确估计。在此基础上利用辅同步信号的BPSK调制特点实现了符号的精同步,通过辅同步信号的解调比对及主同步信号相位序列比对获取了小区组号和扇区号,从而计算得到小区物理层ID。上述方法的有效性经过了实采信号的试验验证,具有简洁快速的特点,适合于TD-LTE信号侦收的工程应用。

基于信道相位信息的光网络动态加密方案

针对光网络使用过程中下行通信数据传输至全部光网络单元内,提升非法用户窃取下行通信数据可能性的问题,以提升密钥安全性、确保光网络通信数据的安全为目的,研究基于信道相位信息的光网络动态加密方案。以小区参考信号为基础,采用最小二乘算法估算光网络导频位置的信道,获取信道频率响应估计值。采用基于信道相位的密钥提取方法,通过划分相位区域、选取密钥信息、相位与幅度量化等过程将光网络信道频率响应估计值转换成密钥比特,通过密钥合并获取密钥。通过一维Logistic混沌映射获取密钥流,利用密钥流对光网络通信下行数据实施异或加密和解密。实验结果显示,该方案所生成的动态密钥随着时间的改变而不断更新,加密方案所生成的密钥各检测项目所得评价值均高于0.01,且其中三个项目的评价值均能达到0.5以上,且具有较强的随机性,能显著提升光网络通信安全。

TD-LTE下行信道估计的DSP实现

根据项目选定的硬件,选择了合适的信道估计算法,给出了基于变换域IDCT/DCT的LS算法和基于小区专用参考信号的一种TD-LTE下行信道估计的DSP实现方案。CCS的仿真结果表明,该方案具有良好的实时处理能力,获得了较好的估计性能。

LEO-5G下行同步算法设计与FPGA实现

针对低轨第五代移动通信技术(5G)协议标准、R16协议标准以及基于5G低地球轨道(LEO)宽带卫星通信系统的终端基带芯片研发的迫切需求,在分析了LEO-5G系统的物理广播信道(PBCH)链路结构和下行时频同步总体架构的基础上,文章提出了一种“两块合并分两段互相关”的主同步信号(PSS)检测算法进行粗频偏估计,通过辅同步信号(SSS)相关对频偏进一步估计,并结合小区特定参考信号(CRS)导频信号确定精确同步的LEO-5G下行同步算法与现场可编程逻辑门阵列(FPGA)实现方案。利用Vivado和Matlab软件对算法的可行性与有效性进行了仿真验证,结果表明,该同步算法具有较好的实时性和较高的稳定度,下行时频同步FPGA模块管理信息库(MIB)解析正确率约为83.07%,并且对于进行时序和资源消耗评估的芯片,存储资源消耗仅为11.7%,各项指标均符合要求。

5G广播系统物理广播信道的信道估计

在研究5G广播标准协议的基础上,提出了基于离散傅里叶变换(DFT)降噪的主/辅同步信号(PSS/SSS)及小区参考信号(CRS)联合信道估计方法,可以在低信噪比、大频偏和高信道动态变化的场景下,准确地估计出物理广播信道(PBCH)的信道状态信息.仿真结果表明:所提出的信道估计方法的性能优于传统方法,有效地提升了5G广播系统中PBCH的信道估计能力.

TD-LTE下行信道估计的DSP实现

根据项目选定的硬件,权衡DSP实现复杂度和性能给出了利用LS算法来进行信道估计的DSP实现方案。主要从内存分配、运行效率以及计算精度方面对信道估计关键模块的设计进行了描述。分析DSP运行周期并搭建物理基带信号处理链路对比BER性能,结果表明该方案定点运算的误差小,具有良好的实时处理性能。

TD-LTE下行信道估计的ASIP实现

基于ASIP的处理芯片和特定应用的ASIP指令集特点,选择了一种基于小区专用参考信号的TD-LTE下行信道估计算法的ASIP实现方案,并对这种方案完成了ASIP汇编实现。这种汇编实现具有较低的时间复杂度和定点运算误差,VCS仿真结果表明,该实现方案具有良好的实时处理能力。

TD-LTE系统PCI规划方法研究

在TD-LTE网络PCI影响分析的基础上,对PCI规划过程中需要考虑的重点因素进行了总结,提出TDLTE大规模组网情况下PCI规划的方法。理论分析结果表明:PCI规划过程中只需要满足下面4个条件就可以基本满足网络性能要求:①同一基站下各小区PCI模3不同;②相邻小区采用的m序列的循环移位值模8不同;③相邻小区PCI模6不同;④不同小区的PCI不同。

TD-LTE系统PCI配置分析

TD-LTE系统通过PCI来区分小区。PCI与小区专属参考信号的频域位置是相关的。所以需要对相邻小区的PCI进行合理的配置以避免相邻小区的参考信号干扰。本文分析了PCI与小区专属参考信号的位置关系,提出了PCI的配置原则建议,希望能对TD-LTE的PCI配置提供帮助。

TD-LTE下行链路侦收中广播信道传输信息的获取

在TD-LTE下行链路侦收中提取出广播信道传输的主信息块可获得目标小区的基本信息,传统方法是按照用户终端的一系列盲检测来实现的,复杂度高计算量大。针对此问题,充分利用电子侦察处理中信号整体时频分析的优势,并结合广播信道传输信号的特点,基于小区特定参考信号的时频分布特征直接判断天线端口数,并进行信道估计与补偿,从而解调出比特码流。在此基础上利用主信息块周期性重复传输与整体加扰的特点,只需一小段数据即可完成主信息块所含信息的提取。针对实际TD-LTE目标基站采集下行信号并实施处理,验证了上述方法的有效性,从而为TD-LTE下行链路侦收中后续的信息分析奠定了基础。