專利名稱：一種前導(dǎo)碼檢測方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種前導(dǎo)碼(Preamble)檢測方法及裝置。
背景技術(shù)：
TD-SCDMA長期演進(jìn)(TD-LTE)系統(tǒng)隨機(jī)接入的物理層過程使用hdoff_Chu序列作為上行同步碼，即前導(dǎo)碼(Preamble)，在物理隨機(jī)接入信道(Packet Random Access CHannel, PRACH)上進(jìn)行發(fā)送。當(dāng)發(fā)送信號(hào)經(jīng)過無線信道到達(dá)演進(jìn)型基站(eNB)時(shí)，接收端先進(jìn)行正交頻分復(fù)用 (Orthogonal Frequency Division Multiplex, OFDM)解調(diào)和根據(jù) PRACH 時(shí)頻資源位置解調(diào)時(shí)頻資源映射，然后，將頻域序列同本地根序列進(jìn)行相關(guān)，根據(jù)相關(guān)出的峰值位置以及功率大小進(jìn)行接入有效性判決，至此完成I^eamble碼的檢測過程。其中，根據(jù)LTE物理層協(xié)議，不同的前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)(preamblejd)會(huì)使用同一個(gè)根序列通過循環(huán)移位產(chǎn)生，所以目前在檢測時(shí)，根據(jù)preamblejd對(duì)應(yīng)的循環(huán)移位計(jì)算出其對(duì)應(yīng)的檢測窗，如果在檢測窗內(nèi)有符合判決條件的峰值，則認(rèn)為有終端使用該preamble_id 發(fā)起隨機(jī)接入；根據(jù)仿真以及實(shí)際測試結(jié)果，如果系統(tǒng)內(nèi)存在非理想時(shí)延，峰值功率會(huì)發(fā)生彌散， 例如，如圖1所示，在preamblejd = 5對(duì)應(yīng)的窗起始位置有一個(gè)尖峰，根據(jù)這個(gè)峰可以判定有終端使用preamblejd = 5發(fā)起隨機(jī)接入，但是由于峰值功率發(fā)送彌散，在前一個(gè)窗的末尾也會(huì)出現(xiàn)一個(gè)次峰，這個(gè)次峰也可能在前一窗判定為符合條件的相關(guān)峰，則造成虛檢。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)LTE系統(tǒng)中，存在由于非理想時(shí)延以及非線性的影響造成基站在檢測preamble時(shí)出現(xiàn)前出窗，引起虛檢或者漏檢的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種preamble檢測方法及裝置，用以避免現(xiàn)有技術(shù)中由于非理想時(shí)延帶來的preamble虛檢甚至漏檢的問題。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種preamble檢測方法包括根據(jù)物理隨機(jī)接入信道PRACH的時(shí)頻位置，提前預(yù)設(shè)數(shù)量的采樣點(diǎn)，提取PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)；利用PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)，在每一前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)preamb 1 e_id對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)，判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰；對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗，確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的preamblejd，以及定時(shí)提前量TA。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種preamble檢測裝置包括PRACH信道時(shí)域數(shù)據(jù)提取單元，用于根據(jù)物理隨機(jī)接入信道PRACH的時(shí)頻位置，提前預(yù)設(shè)數(shù)量的采樣點(diǎn)，提取PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)；判斷處理單元，用于利用PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)，在每一前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)preamblejd
4對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)，判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰；確定單元，用于對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗，確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的 preamble_id,以及定時(shí)提前量TA。本發(fā)明實(shí)施例，通過根據(jù)物理隨機(jī)接入信道PRACH的時(shí)頻位置，提前預(yù)設(shè)數(shù)量的采樣點(diǎn)，提取PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)；利用PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)，在每一前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí) preamble_id對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)，判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰；對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗，確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的preamblejd，以及定時(shí)提前量TA，從而解決了 LTE系統(tǒng)中，由于非理想時(shí)延以及非線性的影響造成基站在檢測preamble時(shí)出現(xiàn)前出窗， 引起虛檢或者漏檢的問題。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中例舉的峰值檢測窗的示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種preamble檢測方法的總體流程示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種preamble檢測方法的具體流程示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的提取時(shí)域信號(hào)的示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種preamble檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供了一種preamble檢測方法及裝置，用以避免現(xiàn)有技術(shù)中由于非理想時(shí)延帶來的preamble虛檢甚至漏檢的問題。參見圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種preamble檢測方法，總體包括步驟S101、根據(jù)物理隨機(jī)接入信道PRACH的時(shí)頻位置，提前預(yù)設(shè)數(shù)量的采樣點(diǎn)，提取 PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)；S102、利用PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)，在每一前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)preamblejd對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)，判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰；S103、對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗，確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的preamble id，以及定時(shí)提前量TA。較佳地，所述利用PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)，在每一前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)preamblejd對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)，判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰，包括通過快速傅立葉變換FFT，將PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)變換到頻域，并根據(jù)PRACH信道的頻域位置，從中提取出PRACH信道頻域數(shù)據(jù)；將PRACH信道頻域數(shù)據(jù)與本地根序列碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到相關(guān)結(jié)果；將相關(guān)結(jié)果劃分為多個(gè)檢測窗，每一 preamblejd對(duì)應(yīng)一檢測窗；在每一 preamblejd對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰。參見圖3，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種preamble檢測方法，具體包括步驟S201、根據(jù)PRACH信道的時(shí)頻位置，在理論位置的基礎(chǔ)上提前N個(gè)采樣點(diǎn)提取 PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)。其中，提取PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)時(shí)，如圖4所示，時(shí)間窗提前了 N個(gè)時(shí)隙(Ts)；其中，N為大于0小于Ncs*Kta的任意數(shù)，Ncs表示零相關(guān)區(qū)間，Kta = TSEQ/NZC, Tseq為一個(gè)preamble符號(hào)的長度，Nzc為hdoff-Chu序列的長度，N具體可根據(jù)調(diào)測設(shè)定；S202、將PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)經(jīng)過快速傅立葉變換(Fast Fourier Transform, FFT)變換到頻域。S203、根據(jù)PRACH信道的頻域位置，從步驟S202中得到的頻域數(shù)據(jù)中，提取出 PRACH信道頻域數(shù)據(jù)。S204、將PRACH信道頻域數(shù)據(jù)與本地根序列碼的離散傅里葉變換(DFT)結(jié)果相點(diǎn)乘，并做離散傅里葉逆變換(IDFT)變換，完成相關(guān)運(yùn)算，得到相關(guān)結(jié)果。需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中，不限于采用上述相關(guān)算法進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，還可以采用其他算法進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算。S205、根據(jù)零相關(guān)區(qū)間(Ncs)，計(jì)算每個(gè)preamblejd對(duì)應(yīng)的檢測窗的起始位置， 從而確定每一檢測窗內(nèi)的相關(guān)峰。并在每個(gè)檢測窗內(nèi)對(duì)相關(guān)峰做判決，尋找是否有符號(hào)判決條件的相關(guān)峰。如果有符合條件的相關(guān)峰，則說明對(duì)應(yīng)有終端使用此preamblejd做隨機(jī)接入。S206、根據(jù)檢測窗中的相關(guān)峰與該檢測窗的起始位置的偏移值η (該值是預(yù)先設(shè)置好的常數(shù))，計(jì)算定時(shí)提前量(TA)，則TA = ηΧΚΤΑ其中，Kta= Tseq/Nzc, Tseq 為一個(gè) preamble 符號(hào)的長度，Nzc 為 hdoff-Chu 序列的長度。S207、由于在步驟S201中提取PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)時(shí)，時(shí)域取窗提前N個(gè)時(shí)隙， 所以步驟S206計(jì)算得到的TA結(jié)果也會(huì)偏大，需要對(duì)TA進(jìn)行修正，得到修正后的TA’，其中， 當(dāng) TA-N > 0 時(shí)，TA，= TA-N ；否貝丨J，TA，= 0。參見圖5，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種preamble檢測裝置，包括PRACH信道時(shí)域數(shù)據(jù)提取單元11，用于根據(jù)物理隨機(jī)接入信道PRACH的時(shí)頻位置， 提前預(yù)設(shè)數(shù)量的采樣點(diǎn)，提取PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)；判斷處理單元12，用于利用PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)，在每一前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)preamble id對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)，判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰；確定單元13，用于對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗，確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的 preamble_id,以及定時(shí)提前量TA。較佳地，所述判斷處理單元12，具體用于 通過快速傅立葉變換FFT，將PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)變換到頻域，并根據(jù)PRACH信道的頻域位置，從中提取出PRACH信道頻域數(shù)據(jù)；將PRACH信道頻域數(shù)據(jù)與本地根序列碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到相關(guān)結(jié)果；將相關(guān)結(jié)果劃分為多個(gè)檢測窗，每一 preamblejd對(duì)應(yīng)一檢測窗；在每一 preamble_id對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰。較佳地，所述判斷處理單元12，對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗，采用如下公式確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的TA TA = nXKTA其中，η表示檢測窗中的相關(guān)峰與該檢測窗的起始位置的偏移值，Kta = Tseq/Nzc, Tseq為每一 preamble符號(hào)的長度，Nzc為^tdoff-Chu序列的長度。
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較佳地，該裝置還包括修正單元14，用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)數(shù)量的時(shí)隙，對(duì)定時(shí)提前量TA進(jìn)行修正。較佳地，所述修正單元14，采用如下方式對(duì)定時(shí)提前量TA進(jìn)行修正當(dāng) TA-N > 0 時(shí)，TA，= TA-N ；否則，TA，= 0 ；其中，TA'為修正后的定時(shí)提前量，N為所述預(yù)設(shè)數(shù)量的時(shí)隙。綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案，在于提取PRACH時(shí)域數(shù)據(jù)時(shí)固定提前，造成相關(guān)峰值循環(huán)移位，保證即使有功率彌散，彌散后峰值以及次峰都能在原檢測窗內(nèi)，然后在TA計(jì)算時(shí)，將循環(huán)移位帶來的TA誤差修正，在不影響檢測精度的同時(shí)，防止 pramble虛檢的產(chǎn)生；根據(jù)實(shí)測結(jié)果，本發(fā)明實(shí)施例能在不影響檢測精度的同時(shí)，有效防止 preamble虛檢的產(chǎn)生。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器和光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種前導(dǎo)碼preamble檢測方法，其特征在于，該方法包括根據(jù)物理隨機(jī)接入信道PRACH的時(shí)頻位置，提前預(yù)設(shè)數(shù)量的采樣點(diǎn)，提取PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)；利用PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)，在每一前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)preamblejd對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)，判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰；對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗，確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的preamblejd，以及定時(shí)提前量TA。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)，在每一前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)preamblejd對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)，判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰，包括通過快速傅立葉變換FFT，將PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)變換到頻域，并根據(jù)PRACH信道的頻域位置，從中提取出PRACH信道頻域數(shù)據(jù)；將PRACH信道頻域數(shù)據(jù)與本地根序列碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到相關(guān)峰； 確定每一檢測窗內(nèi)的相關(guān)峰，并在每一檢測窗內(nèi)判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗， 采用如下公式確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的TA TA = η X Kta其中，η表示檢測窗中的相關(guān)峰與該檢測窗的起始位置的偏移值，Kta = Tseq/Nzc, Tseq為每一 preamble符號(hào)的長度，Nzc為^idoff-Chu序列的長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括根據(jù)所述預(yù)設(shè)數(shù)量的時(shí)隙，對(duì)定時(shí)提前量TA進(jìn)行修正。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，采用如下方式對(duì)定時(shí)提前量TA進(jìn)行修正當(dāng) TA-N > O 時(shí)，TA，= TA-N ；否則，TA，= O ；其中，TA'為修正后的定時(shí)提前量，N為所述預(yù)設(shè)數(shù)量的時(shí)隙。
6.一種preamble檢測裝置，其特征在于，該裝置包括PRACH信道時(shí)域數(shù)據(jù)提取單元，用于根據(jù)物理隨機(jī)接入信道PRACH的時(shí)頻位置，提前預(yù)設(shè)數(shù)量的采樣點(diǎn)，提取PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)；判斷處理單元，用于利用PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)，在每一前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)preamblejd對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)，判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰；確定單元，用于對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗，確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的 preamble_id,以及定時(shí)提前量TA。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述判斷處理單元，具體用于通過快速傅立葉變換FFT，將PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)變換到頻域，并根據(jù)PRACH信道的頻域位置，從中提取出PRACH信道頻域數(shù)據(jù)；將PRACH信道頻域數(shù)據(jù)與本地根序列碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到相關(guān)結(jié)果； 將相關(guān)結(jié)果劃分為多個(gè)檢測窗，每一 preamblejd對(duì)應(yīng)一檢測窗； 在每一 preamblejd對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述判斷處理單元，對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗，采用如下公式確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的TA TA = η X Kta其中，η表示檢測窗中的相關(guān)峰與該檢測窗的起始位置的偏移值，Kta = Tseq/Nzc, Tseq為每一 preamble符號(hào)的長度，Nzc為^idoff-Chu序列的長度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括修正單元，用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)數(shù)量的時(shí)隙，對(duì)定時(shí)提前量TA進(jìn)行修正。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述修正單元，采用如下方式對(duì)定時(shí)提前量TA進(jìn)行修正當(dāng) TA-N > O 時(shí)，TA，= TA-N ；否則，TA，= O ；其中，TA’為修正后的定時(shí)提前量，N為所述預(yù)設(shè)數(shù)量的時(shí)隙。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種preamble檢測方法及裝置，用以避免現(xiàn)有技術(shù)中由于非理想時(shí)延帶來的preamble虛檢甚至漏檢的問題。本發(fā)明提供的一種preamble檢測方法包括根據(jù)物理隨機(jī)接入信道PRACH的時(shí)頻位置，提前預(yù)設(shè)數(shù)量的采樣點(diǎn)，提取PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)；利用PRACH信道的時(shí)域數(shù)據(jù)，在每一前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)preamble_id對(duì)應(yīng)的檢測窗內(nèi)，判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰；對(duì)于有符合預(yù)設(shè)條件的相關(guān)峰的檢測窗，確定該檢測窗對(duì)應(yīng)的preamble_id，以及定時(shí)提前量TA。
文檔編號(hào)H04L27/26GK102447532SQ20121001799
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者吳剛, 郭晴 申請(qǐng)人:大唐移動(dòng)通信設(shè)備有限公司