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OFDM(正交频分复用)技术将成为下一代蜂窝移动通信系统的关键技术之一。然而,OFDM系统的小区搜索是其一大问题,这是因为OFDM的符号周期较长,信道特性有可能在几个符号周期内发生较大变化,从而造成小区搜索的不准确和不可靠。因此,深入研究OFDM蜂窝小区中的小区搜索技术具有重要意义。本文首先介绍了OFDM系统中小区搜索的概念和过程。针对3GPP LTE(第三代移动通信长期演进)会议技术提案,分析了小区搜索信道的时频域结构,包括同步信道和广播信道。针对正在进行的LTE会议,总结了目前各大公司对于小区搜索的提案和各自特点。本文基于MOTOROLA的小区搜索方案,对OFDM系统小区搜索技术进行了深入研究。在论述OFDM蜂窝系统小区搜索技术的基础上,本文提出一种OFDM蜂窝系统的小区识别方案,该方案在每帧中最少仅需要1个OFDM符号作为同步训练符号。在完成定时同步和频率同步后,采用级联的小区识别方法,先通过在不同模式图样的子载波上加载数据,区别不同的小区组号,再由相邻的已加载数据子载波上加载不同的频域差分序列,区别不同的小区序列号。计算机仿真表明,本方案可以支持大规模蜂窝移动通信系统,并在小区间干扰严重的情况下,仍然具有较高的小区识别正确率。为了进一步提高小区搜索的性能,本文设计了一种在检测端的联合估计算法。通常的算法流程是先估计小区组号,然后估计小区序列号。而联合估计算法则联合估计小区组号和小区序列号,以使整体概率最大化,使用联合估计算法后,可在系统的识别正确率与MOTOROLA的小区搜索方案相似的情况下,增加10-20倍的可识别小区数量。本文提出的小区搜索方案,其性能与伪随机序列的结构密切相关。所以本文对如何扩展伪随机序列的长度,并保持其良好的相关性做了研究,并且归纳了小区搜索对于伪随机序列的特殊要求,总结了如何针对这些要求设计特殊的伪随机序列。仿真结果表明,合理设计伪随机序列的结构可以显著提高系统小区搜索的性能,进而提高整个系统的稳定性。本文的研究成果对于进一步开展OFDM小区搜索的伪随机序列设计研究具有一定的参考价值。本文根据3GPP LTE提案所关注的小区搜索问题,对OFDM系统小区搜索技术作了深入的研究,取得一些研究成果。小区搜索技术不仅仅是单项技术,而是与移动通信系统密切相关。因此,在MIMO(所输入输出)OFDM系统,多小区、多用户状态下的小区搜索问题还有待进一步研究。