基於隨機接入過程的檢測方法和檢測裝置的製作方法

2023-09-21 00:24:00 1

專利名稱：基於隨機接入過程的檢測方法和檢測裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，尤其涉及一種基於隨機接入過程的檢測方法和檢測裝置。
背景技術：
隨機接入(Random Access)是UE (User Equipment,用戶設備)在開始和網 絡通信之前的接入過程。在LTE系統中，隨機接入可以分為兩種類型同步隨機接入 (Synchronized Random Access)禾口非同步隨機接入(Non-synchronized Random Access)。 當UE已經和系統取得上行同步時，UE的隨機接入過程稱為同步隨機接入；當UE尚未和系 統取得上行同步或者丟失了上行同步時，UE的隨機接入過程稱為非同步隨機接入。由於在 進行非同步隨機接入時，UE尚未取得精確的上行同步，因此非同步接入區別於同步接入的 一個主要特點在於要估計、調整UE上行發送時鐘，將同步誤差控制在CP (Cyclic Prefix, 循環前綴)長度之內。一般情況下，UE在開機後首先通過SCH(SynchronizationChannel，同步信 道)進行下行同步，獲得無線幀號、子幀的接收位置及小區ID ；之後檢測BCH(Broadcast Channel，廣播信道)，獲取系統信息，其中包括RACH(Random Access Channel，隨機訪問信 道)的配置信息；最後通過該RACH信道進行上行同步，完成接入系統的過程。該過程屬於 非同步隨機接入。3GPP (3rd Generation Partnership Proiect，第三代夥伴項目)LTE (Long Term Evolution，長期演進)協議中給出了上行隨機接入的多條前導序列，UE在上行同步發射 過程中，根據下行同步確定的無線幀及子幀位置獲得RACH信道位置，從可用的序列中隨機 選擇一條作為前導發射，基站對其進行檢測，以確定上行同步的定時調整量，並將其發射給 UE, UE根據下發的定時調整量對上行發射數據時刻進行調整，從而實現上行信道的時間同
止
少οLTE協議中規定的上行隨機接入前導序列為ZC (Zadoff-Chu)序列，第u個根ZC序 列定義為
權利要求
一種基於隨機接入過程的檢測方法，其特徵在於，包括對接收到的RACH信號與本地根序列進行時域相關處理，得到多個RACH時域相關值序列；確定每個RACH時域相關值序列對應的噪聲功率估計均值和對應的第一檢測門限其中，β為大於1的因子，i＝1，…L，且L表示根序列的數目；對於每個RACH時域相關值序列的搜索窗中的每一個，如果其中的RACH時域相關值中的峰值大於對應的第一檢測門限則記錄所述峰值及其定時位置；對於每個RACH時域相關值序列的搜索窗，當其中存在一組或多組連續的多個搜索窗都具有大於對應的第一檢測門限的峰值時，判斷所述多個搜索窗的各峰值是否大於對應的第二檢測門限其中，為所述多個搜索窗的各峰值中的最大值，0≤γ≤1，i＝1，…，L，且L表示根序列的數目，k＝1，…，K，且K為所述連續的多個搜索窗的組數；對於大於對應的第二檢測門限的峰值，將其對應的定時位置轉換為定時調整量。F2009101589084C0000011.tif,F2009101589084C0000012.tif,F2009101589084C0000013.tif,F2009101589084C0000014.tif,F2009101589084C0000015.tif,F2009101589084C0000016.tif,F2009101589084C0000017.tif,F2009101589084C0000018.tif,F2009101589084C0000019.tif
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，確定所述噪聲功率估計均值if包括 將對應的RACH時域相關值序列分為N個搜索窗，iV=序度，其中，Ncs為預設的窗長參數；查找每個搜索窗內的RACH時域相關值的峰值，對小於所述峰值的α倍的RACH時域相 關值求均值，得到該搜索窗內的噪聲臨時均值，其中，i = 1，…L，且L表示根序列的數 目，j = l，…，N，且N為搜索窗數目，0 < α < 1 ；對所述對應的RACH時域相關值序列的所有搜索窗中得到的噪聲臨時均值再求均值， 得到所述噪聲功率估計均值Zf""，其中，i = 1，…，L，且L表示根序列的數目。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，β的取值由預定虛警概率和卡方分 布特性來確定。
4.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述對接收到的RACH信號與本地根 序列進行時域相關處理，得到多個RACH時域相關值序列包括對接收到的RACH信號進行降採樣處理； 對降採樣處理後的數據進行FFT變換，得到頻域RACH接收數據； 將所述頻域RACH接收數據與本地頻域根序列進行復共軛點乘，再經過IFFT變換，得到 所述多個RACH時域相關值序列。
5.一種基於隨機接入過程的檢測裝置，其特徵在於，包括 接收單元，用於接收經過無線信道的RACH信號；第一處理單元，用於對接收自所述接收單元的所述RACH信號與本地根序列進行時域 相關處理，得到多個RACH時域相關值序列；設置單元，用於對接收自所述第一處理單元的每個RACH時域相關值序列，確定其對應 的噪聲功率估計均值Zf和對應的第一檢測門限,其中，7%/ = A · Pf，β為大於1的 因子，i = l，…L，且L表示根序列的數目；RACH信號時域相關值序列的搜索窗中的每一個，判斷其中 的RACH時域相關值的峰值是否大於由所述設置單元確定的對應的第一檢測門限77Z,1 ,如果 判斷結果為是，則記錄所述峰值及其位置；第二判斷單元，用於對於每個RACH信號時域相關值序列的搜索窗，當其中存在一組或 多組連續的多個搜索窗都具有大於對應的第一檢測門限T^1的峰值時，判斷所述多個搜索 窗的各峰值是否大於對應的第二檢測門限，其中，77《, =Y-Rkpeak，為所述多個搜索 窗的各峰值中的最大值，0彡γ彡l，i = 1，…，L，且L表示根序列的數目，k = 1，…，K， 且K為所述連續的多個搜索窗的組數；第二處理單元，用於對於每個RACH信號時域相關值序列，將所述第二判斷單元判斷的 大於對應的第二檢測門限的峰值所對應的定時位置轉換為定時調整量。
6.根據權利要求5所述的裝置，其特徵在於，所述設置單元包括搜索窗設置模塊，用於將每個RACH時域相關值序列分為N個搜索窗，TV=;予度，其中，Ncs為預設的窗長參數；噪聲臨時均值計算模塊，用於對於每個RACH時域相關值序列，查找每個搜索窗內的 RACH時域相關值的峰值，對小於所述峰值的α倍的RACH時域相關值求均值，得到該搜索窗 內的噪聲臨時均值 ,了、其中，i = 1，…L，且L表示根序列的數目，j = 1，…，N，且N為 搜索窗數目，0< α < 1 ；噪聲功率估計均值計算模塊，用於對於每個RACH時域相關值序列，將其所有搜索窗中 得到的噪聲臨時均值再求均值，得到對應的噪聲功率估計均值Zf-，其中，i = 1，…，L，且 L表示根序列的數目；第一檢測門限設置模塊，用於對於每個RACH時域相關值序列，確定對應的第一檢測門 限77Z,1,其中，頂,1 =,β為大於1的因子，i = l，…L，且L表示根序列的數目。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述第一檢測門限設置模塊根據預定虛 警概率和卡方分布特性來確定所述β的值。
8.根據權利要求5或6所述的裝置，其特徵在於，所述第二判斷單元包括搜索模塊，用於對於每個RACH時域相關值序列，遍歷其所有搜索窗，當其中存在一組 或多組連續的多個搜索窗都具有大於對應的第一檢測門限ΓΥ的峰值時，記錄所述峰值及 其位置；第二檢測門限設置模塊，用於對於每個RACH時域相關值序列，利用所述搜索模塊記錄 的峰值確定對應的第二檢測門限，其中，^t -Y-Keak為所述多個搜索窗的各峰 值中的最大值，0彡γ彡l，i = 1，…，L，且L表示根序列的數目，k= 1，…，K，且K為連 續的多個搜索窗的組數；判斷模塊，用於判斷所記錄的峰值是否大於由所述第二檢測門限設置模塊確定的對應 的第二檢測門限。
9.根據權利要求5或6所述的裝置，其特徵在於，所述第一處理單元包括降採樣處理模塊，用於對接收到的RACH信號進行降採樣處理； 頻域數據確定模塊，用於對接收自降採樣處理模塊的降採樣處理後的數據進行FFT變 換，得到頻域RACH接收數據；時域相關值確定模塊，用於將接收自所述頻域數據確定模塊的所述頻域RACH接收數 據與本地頻域根序列進行復共軛點乘，再經過IFFT變換，得到所述多個RACH時域相關值序 列。
全文摘要
本發明提供了一種基於隨機接入過程的檢測方法和檢測裝置，該方法包括對接收到的RACH信號與本地根序列進行時域相關處理以獲得多個RACH時域相關值序列；判斷各RACH時域相關值序列中每個搜索窗內的相應RACH時域相關值中的最大值是否大於第一檢測門限；當存在連續相鄰的若干個搜索窗都具有大於第一檢測門限的峰值時，判斷該峰值是否大於第二檢測門限；以及當該峰值大於第二檢測門限時，將該峰值對應的定時位置轉換為定時調整量，以提供上行同步時間信息。根據本發明的檢測方法和檢測裝置能夠降低檢測的虛警概率，為UE提供準確可靠的上行定時調整信息，以提高UE接入LTE系統的可靠性，並降低處理虛警所引起的信令開銷。
文檔編號H04W74/08GK101944929SQ200910158908
公開日2011年1月12日 申請日期2009年7月6日 優先權日2009年7月6日
發明者李斌 申請人:中興通訊股份有限公司