光通信研究, 2020 (5): 58, 网络出版: 2021-04-17  

5G系统中基于三阶相关的同步算法及FPGA实现

Based on Third-Order Correlation Synchronization Algorithm and FPGA Implementation in 5G System
作者单位
重庆邮电大学 通信与信息工程学院, 重庆 400065
摘要
5G物理层以帧为单位进行信息传递, 帧同步点的准确与否将极大程度地影响后续信道的性能。针对现行同步算法检测同步点不准确的问题, 文章分析了主同步信号(PSS)序列的三阶相关特性, 根据此特性提出并实现了一种新型定时同步算法。仿真结果表明, 当信噪比下降至-7 dB时, 新算法检测同步点的准确率比传统算法提高了20%。新算法的空间复杂度与传统算法一致, 时间复杂度的增加也在5G同步过程的允许范围之内。
Abstract
The 5G physical layer transmits information in frames. The accuracy of the frame synchronization point will greatly affect the performance of subsequent channels. Aiming at the problem that the current synchronization algorithm detects inaccurate synchronization points, this article analyzes the third-order correlation characteristic of the Primary Synchronization Signal (PSS) sequence, and proposes a new timing synchronization algorithm based on this characteristic. Simulation results show that when the signal-to-noise ratio drops to -7 dB, the accuracy of the proposed algorithm for detecting synchronization points is improved by 20% compared with the traditional algorithm. The space complexity of the new algorithm is consistent with the traditional algorithm, and the increase in time complexity is also within the allowable range of the 5G synchronization process.
参考文献

[1] 何振华,颜文燕.NR上下行同步过程研究[J].通信技术,2019,52(11):2688-2692.

[2] Huawei, HiSilicon. Remaining Details for Synchronization Signals [EB/OL]. (2014-05-19) [2020-04-03].https://www.3gpp.org/ftp/TSG_RAN/WG1_RL1/TSGR1_89/Docs/R1-1708160.zip.

[3] 张德民,李秀,陈嘉田.5G系统中主同步信号定时同步算法的研究[J].光通信研究,2019(3):59-64.

[4] 白兴金. TD-LTE 小区搜索和下行同步技术的研究及实现[D]. 成都: 电子科技大学, 2017.

[5] 周有,刘波.LTE系统中小区搜索主同步算法研究[J].陕西科技大学学报(自然科学版),2014,32(3):158-161,167.

[6] 蒋青,卢伟,江宇航,等.多通道并行TD-LTE小区搜索架构设计与FPGA实现[J].重庆邮电大学学报(自然科学版),2017,29(4):433-440.

[7] 郭秋阳. 5G下行信号的同步与检测技术研究[D]. 成都: 电子科技大学,2019.

[8] Timoshenko A, Molenkamp K, Molenkamp N B, et al. Zadoff-Chu Sequences Synchronization System Performance with Technological Imbalance[C]//2017 Systems of Signal Synchronization,Generating and Processing in Telecommunications (SINKHROINFO). Kazan, Russia: IEEE, 2017: 1-4.

[9] 荆锋,张海林,郭勇.三阶相关在检测直接序列扩频信号中的应用研究[J].电子科技,2006(12):28-31.

[10] 韩树楠,张旻,李歆昊.基于m序列三阶相关性的同步扰码反馈多项式重构[J].电子学报,2019,47(3):552-559.

[11] 3GPP TS 38.213-2019, Physical Layer Procedures for Control[S].

[12] 张高川. LTE-A下行同步技术研究及FPGA实现[D]. 成都: 电子科技大学,2014.

[13] 张越良. 5G新空口下行同步和广播信道的仿真与FPGA实现[D]. 北京: 北京邮电大学,2019.

李贵勇, 张翰卿, 王永航. 5G系统中基于三阶相关的同步算法及FPGA实现[J]. 光通信研究, 2020, 46(5): 58. LI Gui-yong, ZHANG Han-qing, WANG Yong-hang. Based on Third-Order Correlation Synchronization Algorithm and FPGA Implementation in 5G System[J]. Study On Optical Communications, 2020, 46(5): 58.

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