移动通信正在产生革命性的飞跃，各种新技术层出不穷，其中LTE作为继3G之后国际上主流的新一代通信标准，被称为3.9G或“准4G”，它改进并增强了3G的空中接入技术，采用正交频分复用(OFDM)和多输入多输出(MIMO)技术作为其无线网络演进的唯一标准，已得到全球运营商和设备商广泛地支持和关注。　　 本文基于“新一代宽带无线移动通信网”国家科技重大专项——“TD-LTE无线综合测试仪表开发”项目，重点研究时分双工(TDD)模式的TD-LTE下行物理控制信道，它包括物理控制格式指示信道(PCFICH)、物理混合自动重传请求指示信道(PHICH)和物理下行控制信道(PDCCH)，其中PDCCH是整个系统资源分配和上行功率控制的核心，承载着物理层数据信道的资源分配、功率控制和调制编码方式等信息，这些信息对应着用途和内容各不相同的下行控制信息(DCI)，它与其它两个控制信道对应的控制格式指示信息(CFI)、混合自动重传请求指示信息(HI)相辅相成，是保证TD-LTE系统高效传输业务数据的前提和关键。　　 本文严格按照3GPP物理层协议的要求，首先阐述了TD-LTE物理层的基本概念，然后对三个下行控制信道的发送端基带处理过程以及其调度过程傲了总体分析，为本项目制定了一种为各个DCI格式分配CCE资源，同时为PCFICH确定CFI值的方法，通过仿真结果表明，该方法不仅提高了资源的利用率，而且接收端DCI格式盲检测的平均次数降低了9％;接着研究了三个信道的控制信息的解码过程，并对其中DCI信息解码过程中用到的咬尾卷积码Viterbi译码方法进行了深入研究，通过对多种Viterbi译码在高斯白噪声信道环境下的误码率特性仿真曲线图和复杂度比较，选择了一种适合于本项目的Viterbi算法——L3-WAVA算法，该算法的性能不仅接近最大释然译码算法，而且本项目采用的高性能DSP芯片，弥补了其在恶劣信道环境下增加的复杂度;最后对三个控制信道的基带处理过程，以及各自对应的控制信息的解码过程，采用主频为1GHz的TI TMS320C6455 DSP芯片进行了详细的设计与实现，并做了单层单信道的MATLAB平台和CCS回环性能测试，以及结合高层多信道的协议一致性测试，测试结果证明了本项目发送端基带处理过程和接收端解码过程的可行性和正确性，并满足了项目对EVM值的高性能要求。