TD-LTE基站基带芯片物理层控制系统设计

TD-LTE终端基带处理器外接收机中物理共享信道的设计与验证的开题报告摘要：本篇开题报告旨在介绍一个TD-LTE终端基带处理器外接收机中物理共享信道的设计和验证。

随着无线通信领域的不断发展，对高效率、高速度、高可靠性的传输技术的需求也不断增加，在这个基础上，TD-LTE 技术应运而生，为无线通信领域带来了更多的变化和进步。

其中，TD-LTE技术中的物理共享信道也是一个很重要的部分，因为它可以为多用户提供一个共享的信道资源，从而增加系统的容量和效率。

本文的主要研究内容包括：设计一个能够支持物理共享信道的TD-LTE终端基带处理器外接收机；开发相应的验证平台，测试其性能和可靠性，并对测试结果进行分析和评估。

具体而言，该设计方案主要包括以下步骤：首先，对物理共享信道进行研究和分析，确定其在TD-LTE系统中的应用场景和技术要求；然后，设计一个能够支持物理共享信道的终端基带处理器外接收机，并对其进行硬件验证和软件测试；最后，对测试结果进行分析和评估，总结设计方案的优缺点，并提出改进建议。

预计本文的研究成果将为TD-LTE技术的发展和应用提供一定的参考和借鉴价值，同时也可以为无线通信领域的相关研究提供一些启示和指导。

关键词：TD-LTE，物理共享信道，基带处理器，验证平台，性能评估。

Abstract:This opening report aims to introduce the design and validation of a physical sharing channel in the TD-LTE terminal baseband processor external receiver. With the continuous development of the wireless communication industry, the demand for transmission technology with high efficiency, high speed, and high reliability has also increased.Based on this, TD-LTE technology has emerged, bringing more changesand progress to the wireless communication industry. Among them, the physical sharing channel in TD-LTE is also a very important part, because it can provide a shared channel resource for multiple users,thereby increasing the capacity and efficiency of the system.The main research content of this article includes: design a TD-LTEterminal baseband processor external receiver that can support physical sharing channels; develop a corresponding validation platform, test its performance and reliability, and analyze and evaluate the test results. Specifically, the design scheme mainly includes the following steps: first, research and analyze the physical sharing channel, determine its application scenarios and technical requirements in the TD-LTE system, and then design a terminal baseband processor external receiver that can support physical sharing channels, and conduct hardware verification and software testing. Finally, analyze and evaluate the test results, summarize the advantages and disadvantages of the design scheme, and make improvement suggestions.It is expected that the research results of this article will providesome reference and reference value for the development and application of TD-LTE technology, and also provide some inspiration and guidance for related research in the wireless communication industry.Keywords: TD-LTE, physical sharing channel, baseband processor, validation platform, performance evaluation.。

《移动通信原理与技术》TD-LTE硬件配置实验（1）实验名称TD-LTE硬件配置（2）实验目的1、熟练掌握移动通信系统的工作过程和工作原理，在移动通信实验教学中认识和了解通信网络和设备。

2、使用模拟现网的TD-LTE硬件平台和维护操作网络管理平台，使学生了解和掌握无线网络设备之中各个网元设备的工作配置原理，熟练掌握无线网络信令流程，理解无线网络对接数据的含义特征，提高学生对现网设备的安装、维护能力，提高学生对无线网络的开局能力。

（3）实验器材客户端、服务端、CCS2000U用户端程序、ZXSDR B8200 TL200设备物理接口、协议接口。

（4）实验原理ZXSDR B8200 TL200作为多模BBU，主要提供S1、X2接口、时钟同步、BBU 级联接口、基带射频接口、OMC/LMT接口、环境监控等接口，实现业务及通讯数据的交换、操作维护功能。

ZXSDR B8200 TL200的软件结构分为SDR平台软件层、LTE适应软件层和LTE 应用层。

SDR平台软件层：主要实现BSP、OSS和BRS的功能。

LTE适应软件层：主要实现OAM和DBS的功能。

LTE应用层：实现LTE协议功能，包括控制面子系统、用户面子系统、调度器子系统、基带处理子系统等功能模块。

通过数据配置完成对两个E-UTRAN TDD小区的建立互通。

（5）实验方法1、进入WIN 2008操作系统。

打开网管服务器；2、创建子网，填写相关信息；创建网元，填写相关信息；3、运营商配置，填写相关运营商信息；4、填写PLMN信息，添加BBU侧设备；5、配置RRU，在机架图上点击图标添加RRU机架和单板，右键设备，点击添加RRU，会弹出RRU类型选择框，选中类型即可。

6、时钟配置；7、光纤配置，是配置光接口板和RRU的拓扑关系；8、物理层端口配置；9、以太网链路层配置；10、IP层配置；11、带宽配置；12、SCTP配置；13、业务与DSCP映射配置；14、静态路由配置；15、OMCB通道配置；16、创建无线网络；17、配置基带资源；18、S1AP配置；19、E-UTRAN TDD小区配置；20、数据配置完成；21、测试网管与BBU是否建立连接，数据同步；22、验证数据配置是否正确。

TD-LTE物理层过程实训系统设计白文乐;王旭;李中仁;任进【期刊名称】《物联网技术》【年(卷),期】2014(000)005【摘要】The education and training of communication professional talents in colleges and universities have abided by the teaching mode of basic theory and basic experiment, which lacks a practical link related to professional technology. To solve this problem, a design method of a new training system which can realize the TD-LTE physical layer synchronization, random access and power control process is proposed on the basis of Android platform. The method makes TD-LTE system principle learning and protocol analysis simple, visualized, delicate and interesting. The design greatly reduces the learning time of TD-LTE professional knowledge of college students and communication practitioners, and improves the learning efifciency.%高校通信专业人才培养目前采用的是基于基本理论--基础实验的教学模式，缺乏直接和专业技术相关的实践环节。

一般下行过程详细流程图1：LTE 的一般下行过程的详细流程图1是我根据LTE 物理层协议专门画的LTE 的一般下行过程的详细流程。

旨在让大家明白物理层是怎么工作的。

有以下两点说明：1、 上行过程很相似，只是上行中UE 的能力比较小，调度信息等是基站通过下行控制信息指定的。

36.302中可以看到如图2所示的一些较详细信息，是上行过程的部分流程。

Node B UEError图2：上行共享信道的物理模型2、 这里是一般下行过程，是下行共享信道的整个物理过程，下行还有控制信道、广播信道等。

那些的过程可能只有其中的部分。

或者还有些没有提到的。

详细内容可以参考36.212.和36.302.3、 本人水平有限，难免有错误和遗漏，发现请指出。

下面详细点介绍图1中的相关内容。

分成4个部分：1、红色所示的物理信道与调制（36.211）；2、蓝色所示的复用与信道编码（36.212）；3、橙色所示的物理层测量（36.214）；以及物理层过程相关内容（36.213）。

四个部分的关系如图3所示。

物理信道与调制（36.211）直接与最下面的空中接口交互信息。

是离发射端和接收端最近的。

然后复用与信道编码（36.212）是在211的上面一点点。

可以认为有一个逻辑信道，在这部分要做信道编码等，与211有个映射关系。

213是高层和最后发射端的一个联系着。

高层通过213给陆玲辉编辑于2010年4月10日星期六211发命令等。

214是高层为了获得信道等信息而设置的。

To/From Higher Layers图3、物理层协议间以及与高层间关系1、211物理信道与调制：该部分包括图1中的红色部分。

物理信道有很多种，如下表1和2中的红色部分就是部分物理信道。

表1、下行传输信道与物理信道映射表2、上行传输信道和物理信道的映射表1和2就是212中的，是上/下行传输信道和物理信道的映射关系。

在我画的图中就是第四点数控复用部分提到的映射到物理信道。

可以看到，有好几种传输信道对应几种物理信道。

第六章 TD-LTE 系统物理层基本过程6.1小区搜索与同步小区搜索过程是指UE 获得与所在eNodeB 的下行同步（包括时间同步和频率同步），检测到该小区物理层小区ID 。

UE 基于上述信息，接收并读取该小区的广播信息，从而获取小区的系统信息以决定后续的UE 操作，如小区重选、驻留、发起随机接入等操作。

当UE 完成与基站的下行同步后，需要不断检测服务小区的下行链路质量，确保UE 能够正确接收下行广播和控制信息。

同时，为了保证基站能够正确接收UE 发送的数据，UE 必须取得并保持与基站的上行同步。

6.1.1配置同步信号在LTE 系统中，小区同步主要是通过下行信道中传输的同步信号来实现的。

下行同步信号分为主同步信号（Primary Synchronous Signal,PSS ）和辅同步信号（Secondary Synchronous Signal,SSS)。

TD-LTE 中，支持504个小区ID ，并将所有的小区ID 划分为168个小区组，每个小区组内有504/168=3个小区ID 。

小区ID 号由主同步序列编号 和辅同步序列编号共同决定，具体关系为。

小区搜索的第一步是检测出PSS ，在根据二者间的位置偏移检测SSS ，进而利用上述关系式计算出小区ID 。

采用PSS 和SSS 两种同步信号能够加快小区搜索的速度。

下面对两种同步信号做简单介绍。

)1(ID N )1()2(3ID ID cell ID N N N +=)2(ID N 1) PSS 序列为进行快速准确的小区搜索，PSS 序列必须具备良好的相关性、频域平坦性、低复杂度等性能，TD-LTE 的PSS 序列采用长度为63的频域Zadoff-Chu （ZC ）序列[1]。

ZC 序列广泛应用于LTE 中，除了PSS ，还包括随机接入前导和上行链路参考信号。

ZC 序列可以表示为 ]2/)1(2exp[ZCq N nl n n q j a ++−=π 其中，是ZC 序列的根指数，l N l N n ZC ,},1,...1{∈−∈}1,...1{−∈ZC q N a 可以是任何整数，为了简单在LTE 中设置l=0。