基於毫米波頻段巨量天線第五代蜂巢式系統中手機同步及基地台搜尋方法之研究

林秉儒

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基於毫米波频段巨量天线第五代蜂巢式系统中手机同步及基地台搜寻方法之研究

A Study on Handset Synchronization and Cell Search Methods for 5G Cellular System based on Massive Antennas in Millimeter Wave Band

林秉儒 , 硕士　　导师：黄家齐　　

英文

5G ；细胞搜寻；同步； OFDM ； 5G ； Cell Search ； Synchronization ； OFDM

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摘要 │ 参考文献 (47) │ 国际计量

摘要〈TOP〉

并列摘要〈TOP〉

In the 5G cellular system, there exists the problem of synchronization and cell search when the mobile boots up. In this thesis, we propose a new method to execute synchronization and cell search. The cell search procedure is discussed and is divided into four different stages in the 5G cellular system. The users' data signals are transmitted in the time domain and we execute cell search according to control signals transmitted in the frequency domain at the same time. In the first stage, we use the received signal with the proposed algorithm to estimate symbol timing and fractional carrier frequency offset (FCFO) in the time domain, this method does not require any additional preamble to do cross correlation. In the second stage, we use a primary control tone to detect integer carrier frequency offset (ICFO) in the frequency domain. In the third phase, we use the secondary control tones to obtain cell ID after adjustment of ICFO. In the fourth stage, we use the control data, which is carried by the secondary control tones, to detect frame header by differential detection. The cell search procedure ends when the above four stages are completed. In our simulation results, we show that the proposed joint symbol timing, FCFO estimation, cell ID detection, and frame header detection algorithms have superior performances even with the interference of users' data.

参考文献 ( 47 ) 〈TOP〉

[1] A. Osseiran, et al., “The foundation of the Mobile and Wireless Communications System for 2020 and beyond Challenges, Enablers and Technology Solutions,” In proceedings of IEEE Vehicular Technology Conference (VTC2013-Spring), Dresden, Germany, June, 2013.
连结：
[2] G. Wunder et al, “5GNOW: Challenging the LTE Design Paradigms of Orthogonality and Synchronicity,” Mobile and Wireless Comm. Systems for 2020 and beyond Work-shop, IEEE VTC, Spring, 2013.
连结：
[3] J. G. Andrews, “What will 5G be?”, IEEE J. Sel. Areas Commun., vol. 32, no. 6, pp. 1065-1082, 2014.
连结：
[4] E. G. Larsson, F. Tufvesson, O. Edfors and T. L. Marzetta, “Massive-MIMO for Next Generation Wireless Systems”, IEEE Commun. Mag., vol. 52, no. 2, pp. 186-95, 2014.
连结：
[5] A. Pitarokoilis, S. K. Mohammed and E. G. Larsson, “On the Optimality of Single-Carrier Transmission in Large-Scale Antenna Systems”, IEEE Wireless Commun. Lett., vol. 1, no. 4, pp. 276-279, 2012.
连结：

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