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TD-LTE是TDD版本的LTE技术,是我国自主的4G移动通信标准,兼容目前的TD-SCDMA通信系统并对其进行演进,以OFDM和MIMO为核心技术,具有高传输速率、高传输质量和高移动性的特性。本论文着重研究了TD-LTE下行接收端物理层的架构设计以及信道估计模块在GPP平台上的实现和优化。UE端架构的设计涉及到接收流程的研究、框架搭建和模块定义,为搭建下行物理层发送接受平台提供了可实现的架构基础,使得后续模块的开发工作能够顺利进行。同时,由于无线通信系统的性能很大程度上受到无线信道的影响,使得发射机和接收机之间的传播路径相当复杂,因此,TD-LTE系统中对信道频率响应进行估计的信道估计是至关重要的模块,其精度将直接影响整个系统的性能,所以信道估计模块对整个系统来说具有重要意义,保证其高性能和稳定性尤为关键。论文的第一章绪论首先阐述了移动通信的发展史以及TD-LTE系统的研究背景,重点介绍了物理层的相关知识,包括一些基本概念和关键技术,然后介绍了无线信道的特性。第二章是本论文的重点内容之一,主要研究了TD-LTE系统物理层下行接收流程,从小区搜索开始到最终的链路解调,都进行了详尽的分析,同时还完成了框架设计、功能细分和模块定义。第三章是本论文的另外一个重要内容,同时也是本文的创新点所在,作者从经典信道估计的研究入手,提出了一种新的基于DFT的信道估计算法,MATLAB仿真结果表明,该算法相对于已有的算法来说很好地平衡了性能和复杂度两个方面,因此选定其作为在GPP平台上的实现方案。第四章详细介绍了信道估计模块的设计以及在GPP平台上的实现,同时也详细记录了优化过程并对优化方法进行了总结。