【资料名称】：CAZAC序列在LTE中的应用研究

【资料作者】：11

【资料日期】：20090220

【资料语言】：中文

【资料格式】：PDF

【资料目录和简介】：

本课题是在3GPP组织开展3G长期演进计划的背景下进行的。LTE技术是
3G向4G平滑演进的过渡性技术，从目前无线通信技术的发展趋势来看，对LTE
技术的研究具有重要的意义。CAZAC序列具备理想的自相关函数、良好的互相
关函数、低峰均比等优良特性，被广泛地应用于脉冲压缩雷达系统、扩频通信系
统(同步CDMA和MC．CDMA)和OFDM系统(LTE和WiMAX)等通信系统的关
键技术领域。本论文针对CAZAC序列在LTE系统的具体应用进行研究。本文
的主要内容和贡献如下：
1．介绍LTE技术的背景、物理层关键技术和市场前景，详细介绍了CAZAC
序列的特点和应用领域。具体分析CAZAC序列的性质，首先给出了Zadoff-Chu、
GCL、Frank和Golomb序列，四种CAZAC序列的定义，然后以Zadoff-Chu序
列和GCL序列为例，分析了CAZAC序列的性质，然后，介绍了CAZAC的时
域和频域检测原理，通过离散循环周期信号相关定理证明了两种检测原理是等价
的。
2．设计了在LTE随机接入中应用CAZAC序列的方案，首先介绍了LTE随
机接入的用途、流程和RACH随机接入信道的时域频域结构和前导码的具体作
用；通过对RACH前导码信号特征的分析，讲解了CAZAC序列在LTE随机接
入前导码设计中的应用；紧接着介绍了两种现有的前导码检测算法，并提出了两
种改进的前导码检测算法，分析了其实现复杂度和性能：最后，在现有的两种随
机接入机制的基础上，提出了新的随机接入机制，与原有机制对比，具有减小初
始接入时延，明显降低碰撞概率的优点。
3．设计了在LTE上行ACK／NACK信令中应用CAZAC序列的方案，本章
首先给出LTE上行信令的用户D识别方法：CDM、TDM和FDM三种复用方
式，并且针对不同的复用方式进行了仿真分析。然后，利用CAZAC序列的恒幅、
零自相关特性对信令进行设计，并针对在相干检测和非相干检测的条件下给出了
相应的设计方法。在相干检测的方法下，给出了CAZAC序列作为ACK／NACK
信令的相干检测原理和CAZAC序列与随机序列的性能对比；在基于非相干检测
方法下，提出了一种带有循环前缀的CAZAC序列的设计方式，通过仿真证明，
该设计方法提高了信令检测的正确性，同时还给出了CAZAC序列的ON．OFF方
式的设计方法和性能曲线。