随着第四代移动通信技术商业化的逐渐成熟,长期演进(Long Term Evolution,LTE)移动终端数量正逐年飞速增长。移动终端的普及一方面给人们生活带来越来越多的便利,另一方面也导致私密信息暴露的可能性大大增加,因此在诸多涉密场合配置一个能中断目标终端通信的管控系统具有很高的实践价值。本文旨在搭建一个能够获取指定目标身份信息和具有终端识别功能的管控系统,并对其控制信道检测算法进行优化从而提高管控系统的运行效率和稳定性。目前LTE管控系统的研究主要从协议栈和信令流程层面着手,极少对信道解调解码算法进行优化,提高管控系统的效率和稳定性。本文对现有管控方案流程进行分析,专注于优化LTE管控系统涉及的部分控制信道检测算法,通过提高信号检测解码速度降低时延,保证空口消息准确解码与上下行信令及时交互从而提升系统稳定性,并对已有管控方案不足之处作出改进从而提高管控效率。主要研究内容如下:首先,描述了已有LTE管控系统的实现方案,对已有方案的关键耗时步骤进行分析,在此基础上给出管控关键步骤中的控制信道算法优化方向。其次,使用LTE系统主同步分段重叠相关检测算法和基于卡尔曼自回归的天线端口数检测算法,减少了小区同步过程相关计算的计算量以及物理广播信道(Physical Broadcast Channel,PBCH)消息解码过程中盲检测造成的时延,提高了管控系统下行控制信道消息检测解码效率,并分析验证了算法的低复杂度、良好的抗噪性能与抗频偏性能。再次,使用哑呼方式触发网络重载,迫使终端进行小区重选从而获取目标终端的身份信息,并给出优化后的完整管控方案;通过基于根序列分组的半动态门限前导检测算法,提高小区重选过程中虚拟基站对随机接入请求的检测效率,从而降低管控方案的执行复杂度并提升系统目标识别的稳定性和准确性。最后,测试验证使用的控制信道优化算法和完整管控方案,通过软件无线电设备获取空口实测数据,结合工程机和路测软件显示结果,验证控制信道算法和管控系统的有效性和可执行性。