移动通信技术极大的促进了社会的发展,LTE作为准四代移动通信标准,具有配置灵活、结构简单、速率高、时延低等优点,是近几年的研究热点。以往针对LTE的研究多基于软件仿真平台,然而软件仿真并不能完全模拟实际情形下复杂的无线信道特性与网络环境。与此同时,商用的LTE硬件开发平台价格高昂,而且往往由于商业保密等因素并不完全对外开放。软件无线电,基于通用硬件平台使用软件算法实现数字通信信号的编码、调制等处理流程,成为一种研究LTE相关关键技术的方便且高效的研究平台。本文基于主流的GNU Radio与USRP软件无线电平台,设计并实现了LTE物理层下行控制链路空口解码实验系统。具体来说,本文首先介绍了LTE下行控制链路相关的协议架构与传输流程;接着,给出了LTE物理层下行控制链路解码的总体设计方案和各关键解码模块的详细设计方案;然后,着重对物理下行控制信道(PDCCH)解码模块中涉及的用户标识C-RNTI(小区无线网络临时标识)解析问题进行了深入研究,并设计了相应的C-RNTI解析算法。最后,在实验室搭建实验测试平台,并且对所设计并实现的LTE物理下行控制链路解码实验系统进行了测试。测试结果显示所设计的系统可以对LTE物理下行控制链路中各物理信道进行正确解码,并能获取控制信道中包含的相关系统参数和用户识别信息,包括中心频率、系统带宽、小区号、天线端口数目、用户识别号等。本文所设计并实现的LTE物理下行控制链路空口解码系统对LTE网络的空口监测以及网络优化具有重要意义。