Details

Объект исследования – сигнал системы передачи данных 5G NR. Цель работы – снижение вычислительной сложности алгоритмов понижения частоты дискретизации широкополосного входного сигнала до полосы блока сигналов синхронизации (SSB) для обнаружения сигналов первичной и вторичной синхронизации (PSS и SSS). В результате исследования были разработаны алгоритм каскадной децимации, ресемплер с дробным коэффициентом передискретизации с использованием полифазных фильтров. Рассмотрены варианты с различными фильтрами-дециматорами и их количеством, а также варианты передискретизации с дробным коэффициентом. Произведена оценка данных алгоритмов по вычислительным затратам, которая позволила определить эффективный вариант. С помощью корреляционного анализа установлен факт обнаружения сигналов первичной и вторичной синхронизации в отфильтрованной полосе частот. Представленные алгоритмы, в силу своей универсальности, могут найти применение как в широкополосных системах связи, так и в других разнообразных устройствах приема и обработки сигналов. Использовались открытые образовательные ресурсы и программы поиска и анализа информации. Использовались средства автоматизации (автоматизированной) разработки MATLAB. Применено (протестировано) программное обеспечение Visual Studio.

The subject of the graduate qualification work is the signal of the 5G NR data transmission system. The aim of the work is to reduce the computational complexity of algorithms for lowering the sampling rate of a broadband input signal to the synchronization signal block band (SSB) for detecting primary and secondary synchronization signals (PSS and SSS). As a result of the research, a cascade decimation algorithm and a resampler with a fractional resampling coefficient using polyphase filters were developed. Variants with different decimator filters and their number, as well as variants of oversampling with a fractional coefficient are considered. The evaluation of these algorithms by computational costs was carried out, which made it possible to determine the effective option. With the help of correlation analysis, the fact of detection of primary and secondary synchronization signals in the filtered frequency band was established. The presented algorithms, due to their versatility, can be used both in broadband communication systems and in other various signal reception and processing devices. Open educational resources and information search and analysis programs were used. MATLAB automation (automated) development tools were used. Visual Studio software has been applied (tested).