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LTE(Long Term Evolmion，长期演进)是由3GPP(3rd Generation Partnership Project)组织发起的准4G无线通信技术标准。LTE具有高数据传输率，低传输延迟、更高的小区边界比特率等优点，对实时业务、高可靠性业务和广播多播业务能提供更好的支持。 小区搜索是用户终端与基站建立通信连接的重要前提。用户终端通过小区搜索，获得所在小区以及周围小区的一些重要的系统信息。LTE系统中，通过辅同步信号(Secondary Synchronization Signal，SSS)检测可以获取小区标志号，完成帧定时同步以及循环前缀(Cyclic Prefix，CP)模式。它是小区搜索中非常重要的一步。因此，对SSS信号检测算法研究与实现具有重要意义。 本文通过分析SSS信号的结构和特性，并且结合LTE实际系统，对两种信号检测算法―相干检测和非相干检测的性能进行了研究。相干检测性能受信道估计准确性影响。一方面用于SSS信道估计的主同步信号(Primary Synchronous Signal，PSS)可能的序列值有3组，不同的基站可以发送相同的PSS，信道估计时会引入干扰。另一方面LTE系统中信道的环境非常复杂，所以信道估计会不准确，相干检测性能较差。因此，最后选择了不受信道估计影响的非相干检测算法来检测SSS信号。 再在非相干检测算法基础上加入时偏估计优化算法，并且通过仿真对优化前后的算法进行了全面的分析与比较。仿真结果表明，优化后的算法不仅能完成SSS信号检测，提高了SSS信号正确检测概率，使帧定时同步更加准确。而且优化后的算法适应了LTE不同的信道环境。 对终端芯片设计来说，性能，面积和功耗都是重要因素。在满足系统性能要求的前提下，SSS信号检测架构设计与硬件实现中，采用降采样以及硬件复用等方法，大大减少芯片了面积，降低了功耗。因此，把该检测架构应用在LTE终端芯片设计中，具有重要的现实意义。