丁 睿1，刘 召，甄 立，秦 浩

(1.中国空间技术研究院，北京100094；2.西安电子科技大学 通信工程学院，西安710071)

1 引 言

卫星移动通信系统具有通信频带宽、通信容量大、覆盖面广、业务丰富、机动灵活、不受地理条件限制等特点，并凭借在应急救灾、互联网应用、医疗卫生、公共教育、民用业务通信、交通运输等领域的独特优势，成为国内外各界研究和竞争的焦点[1-2]。伴随着长期演进(Long Term Evolution，LTE)技术的成熟发展，以LTE技术为体制的卫星移动通信系统也成为了移动通信领域的研究热点[3]。根据卫星移动通信特性，将LTE技术应用于卫星移动通信系统仍存在较多关键问题需要研究，例如峰均比控制、多普勒频移消除等。其中，随机接入技术作为上行通信的第一步，极大地影响上行链路的用户接入性能，是基于LTE的卫星移动通信系统的研究重点之一。

LTE系统采用具有恒幅零自相关特性的ZC(Zadoff-Chu)序列作为接入前导序列，并且依据不同的小区半径设计了4种前导格式，用于完成上行定时提前(Time Advance，TA)估计。由于卫星移动通信系统具有更广的波束覆盖范围和更大的传播时延，现有的适用于陆地LTE系统的随机接入前导将不再适用，需要根据卫星通信特性进行重新设计。针对这一问题，文献[4-5]根据卫星通信的特点重新设计了接入前导。文献[4]采用LTE随机接入前导格式和序列生成原则，设计了具有更长持续时间的ZC序列用于上行接入，但是持续时间的增大引起子载波间隔减小，从而使得该序列对载波频率偏移(Carrier Frequency Offset，CFO)非常敏感。……