專利名稱:一種檢測prach前導(dǎo)信號的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及第3代移動通信長期演進(LTE)系統(tǒng),針對LTE系統(tǒng)上行鏈路采用4 個接收天線或后續(xù)演進系統(tǒng)中采用更多接收天線情況下,在檢測LTE上行物理隨機接入信 道(PRACH)前導(dǎo)信號的方法。
背景技術(shù):
在第3代移動通信長期演進(LTE)系統(tǒng)中,用戶在開機完成系統(tǒng)同步后,在接入系 統(tǒng)時在上行物理隨機接入信道(PRACH)上發(fā)射一個由hdoff-Chu序列(一般也簡稱ZC序 列,其詳細的說明見3GPPLTE標(biāo)準(zhǔn)的文檔3GPP TS 36. 211V8. 5. 0)循環(huán)移位產(chǎn)生的前導(dǎo)信 號至接收機。接收機在收到的信號中,通過檢測PRACH前導(dǎo)信號來判斷是否有用戶請求接 入。接收機檢測PRACH前導(dǎo)信號的過程如
圖1所示,假設(shè)有多個接收天線,接收天線Ti 接收的基帶信號Xi首先經(jīng)過低通濾波和抽取降低采樣速率,然后與本地ZC序列在相關(guān)器 中進行相關(guān)運算(相關(guān)運算的結(jié)果是一組復(fù)數(shù)序列,相關(guān)運算的詳細內(nèi)容不屬于本發(fā)明內(nèi) 容),對相關(guān)運算的結(jié)果求絕對值后再平方,輸出功率級幅度信號然后將各路功率級幅 度信號進行非相干合并后,輸出功率級幅度序列,該幅度序列與接收機設(shè)置的門限值進行 比較,如果該幅度序列中有一個峰值大于接收機設(shè)置的門限值,則判斷有用戶請求接入。對單天線和2天線接收的情況,接收機門限值的設(shè)置比較簡單,本發(fā)明不涉及。本 發(fā)明主要涉及采用4個天線接收的上行隨機接入信號時接收機門限的設(shè)置。下面說明現(xiàn)有 技術(shù)中對于4個天線時,接收機如何設(shè)置門限。4天線接收時,4路絕對值后再平方后輸出的功率級幅度信號yi、y2、y3、y4中所含 的高斯白噪聲是復(fù)數(shù),實部和虛部分別滿足獨立的高斯分布,實部平方和虛部平方的和滿 足自由度為2的Chi平方分布。4路輸出的功率級幅度信號n y3、y4進行非相干合并, 非相干合并采用下式y(tǒng) = yi+y2+y3+y4(1)(1)式中,y表示非相干合并后的輸出,其樣本序列為功率級幅度序列。在含有發(fā)射信號的情況下,該序列中包含的加性高斯白噪聲功率級幅度序列,代 表該序列的隨機變量1滿足自由度為8的Chi平方分布;在不含發(fā)射信號的情況下,y的樣本序列為高斯白噪聲序列,代表該序列幅度的隨 機變量1滿足自由度為8的Chi平方分布。自由度為k的隨機變量y的概率密度函數(shù)定義為
權(quán)利要求
1.一種檢測PRACH前導(dǎo)信號的方法,包括如下步驟(1)對虛警概率與虛警門限的關(guān)系式Ph(Z)= e-2z(l+2z+2z2+4z3/3)兩邊取對數(shù),得到 兩者的對數(shù)關(guān)系式,其中Pfa(z,k)為虛警概率,ζ為虛警門限;(2)確定虛警概率與虛警門限的對數(shù)關(guān)系式表示的曲線的近似直線;(3)對給定的虛警概率,根據(jù)所述近似直線求解修正前的虛警門限;(4)取接收機接收的前導(dǎo)信號經(jīng)非相干合并后的輸出信號中長度為Ns的一組序列 ζ (η),根據(jù)仿真經(jīng)驗去掉序列ζ (η)中的最大值,得到結(jié)果序列?(《),其中長度Ns的大小為一 個時隙長度或一個子幀長度或多個子幀長度;
2.如權(quán)利要求1所述的檢測PRACH前導(dǎo)信號的方法,其特征在于,所述步驟(1)中取對 數(shù)具體為取自然對數(shù)或者常用對數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種檢測PRACH前導(dǎo)信號的方法,其主要針對LTE系統(tǒng)上行鏈路中,采用4天線接收的情況。該方法首先確定虛警概率與虛警門限關(guān)系的近似直線,對給定的虛警概率,根據(jù)近似直線求解修正前的虛警門限T,然后取接收機接收的信號經(jīng)非相干合并后的輸出信號中長度為Ns的一組序列z(n),根據(jù)仿真經(jīng)驗去掉序列z(n)中的少量幾個最大值,得到結(jié)果序列其中長度Ns的大小為一個時隙長度或一個子幀長度或多個子幀長度;根據(jù)虛警門限的修正關(guān)系式求出修正后的虛警門限,當(dāng)序列z(n)中具有大于修正后的虛警門限的值時,接收信號中有隨機接入請求。本方法能簡單快速地獲取有效的虛警門限。
文檔編號H04W24/08GK102076006SQ201110031220
公開日2011年5月25日 申請日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者劉可文, 方秋巳, 李平安, 柯勇, 祁萬軍 申請人:武漢理工大學(xué)