随着移动通信技术的快速发展，移动通信市场日益激烈的竞争，无线通信系统呈现出多样化、移动化、宽带化和IP化的势态。为了应对来自WiMAX，Wi-Fi这些或传统或新兴的无线宽带接入技术的挑战，增强3G在宽带无线接入这个市场的竞争力，3GPP开展了长期演进(Long Term Evolution，LTE)技术的研究，以期实现3G技术向B3G和4G技术的顺利过渡。小区搜索是LTE物理层的关键同步技术之一。其目的是为了让用户终端与其所在的小区获得时间同步，与此同时获得本小区的识别号，以便读取本小区的一些基本广播信息。小区搜索主要分为两类，初始化小区搜索和相邻小区搜索。在相邻小区同频的情况下，搜索的方法基本相同。本文主要研究的是初始化小区搜索。　　 本文首先介绍目前国内外对于小区搜索算法的研究现状，然后介绍了LTE物理层协议，其中规定了LTE系统的无线帧结构和下行物理信道。在设计之前对近年的几种系统中小区搜索的实现方法和部分OFDM同步算法做作介绍和分析。通过分析，小区搜索算法的关键问题都集中在对于主同步信号和辅同步信号的检测。因此本文就从主、辅同步信号的检测算法入手改进小区搜索算法，给出了一种简化的小区搜索算法步骤，分为两步，分别是主同步信号检测和辅同步信号检测。本文的核心内容就围绕这两个步骤展开，先分别描述了两种信号的生成过程，并对传统的检测算法进行介绍和分析，由于传统算法复杂度过高，并且对于频率偏移造成的影响较敏感，本文在此基础上给出了简化算法，很大程度上降低了算法的复杂度，而且在具有较大频率偏移的环境下，其性能也可以保持较稳定的水平。最后对本文给出的小区搜索方案进行了仿真验证。仿真结果表明本文给出的改进的主同步检测算法，在低信噪比和大频率偏移的环境中，仍然能获得较佳相关峰值；改进后的辅同步检测算法能正常检测出相关信息并将计算量大幅降低，简化了实现过程。