【摘 要】
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随机接入作为通信开始前的第一个过程,只有在UE接入成功后,才能够进行上行数据的传输。对LTE系统来说,即使速度达到350km/h甚至500km/h,网络仍然可以维持链接,但当速度大于25
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随机接入作为通信开始前的第一个过程,只有在UE接入成功后,才能够进行上行数据的传输。对LTE系统来说,即使速度达到350km/h甚至500km/h,网络仍然可以维持链接,但当速度大于250km/h时,比如地面高速移动场景,其接入性能会恶化,因此研究新的随机接入方案具有一定的意义。本文主要对LTE随机接入算法进行了深入研究,开篇对课题的研究背景及意义进行了阐述,分析了国内外研究现状及存在的问题。详细研究了LTE PRACH信号的发送与接收,深入分析了UE高速移动时对随机接入性能造成的影响,推导并通过仿真验证了存在多普勒频偏的情况下,接收信号的变化。重点研究了接收端PRACH信号的检测,对峰值检测的噪声估计算法设置门限进行了改进,提出改进半动态门限设置算法,该算法解决了信噪比变化时,噪声功率估计不准确时对检测性能的影响。在高信噪比时,相关峰附近的伪峰开始上升,逐渐将噪声淹没,提出改进二次阈值判决算法来限制高信噪比时其他伪峰增大造成的虚警。并搭建了PRACH物理链路层仿真,在该仿真平台下,对改进后的算法进行了验证。对高速模式下前导格式为0~3的序列,在AWGN/ETU70两种不同的信道模型下进行仿真及结果分析,仿真结果表明,改进后的算法对随机接入的性能有了一定的提高。论文的相关研究工作对于进一步深入研究地面高速移动场景下随机接入算法,有一定的参考价值。
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