專利名稱:隨機接入信號的檢測方法和基帶處理板以及基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,尤其涉及一種隨機接入信號的檢測方法和基帶處理板
以及基站。
背景技術(shù):
隨機接入技術(shù)是通信系統(tǒng)中媒體介入控制的一項重要技術(shù)。在LTE(L0ngTerm Evolution,長期演進)系統(tǒng)中,隨機接入主要用于用戶的初始注冊以及用戶資源帶寬的申請?,F(xiàn)有LTE系統(tǒng)的隨機接入前導(dǎo)采用ZC (Zadoff-Chu)序列,其特點為相同 根序列的不同循環(huán)移位之間和不同根序列之間的相關(guān)性都非常小,可以利用該性質(zhì), 對隨機接入序列進行相關(guān)的檢測。如
圖1所示,該方法包括對接收到的信號進行去 CP (Cyclic Prefix,循環(huán)前綴),頻偏校正,降采樣,F(xiàn)FT (Fast Fourier Transform,快速 傅立葉變換)變換到頻域,并與頻域母碼進行相關(guān),將相關(guān)后的數(shù)據(jù)進行IFFT (Inverse Fast-Fourier-Transformation,快速傅里葉逆變換)變換到時域,并且進行多天線數(shù)據(jù)合 并及preamble (前導(dǎo))重復(fù)合并后,確定檢測條件,即進行臨時噪聲及真實噪聲均值估計, 然后用計算出的相對門限及絕對門限,對合并窗中的信號分搜索窗進行檢測,根據(jù)檢測條 件及絕對門限值判斷是否有信號。由于接收的信號的幅度是變化的,后續(xù)計算相對門限及 絕對門限的處理過程比較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種實現(xiàn)方法比較簡單的隨機接入信號的檢測 方法和基帶處理板以及基站。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的實施例提供技術(shù)方案如下一方面,提供一種隨機接入信號的檢測方法,包括基帶處理板對基站的至少一根天線接收的至少一個前導(dǎo)信號進行降采樣處理,為 每根天線生成第一序列數(shù)據(jù);所述基帶處理板對所述第一序列數(shù)據(jù)進行基帶自動增益控制處理,生成第二序列 數(shù)據(jù);所述基帶處理板對所述第二序列數(shù)據(jù)進行離散傅里葉變換處理,并與頻域母碼進 行相關(guān),經(jīng)過離散傅里葉變換逆處理,生成第三序列數(shù)據(jù);所述基帶處理板對所述第三序列數(shù)據(jù)進行分窗檢測,判斷所述第三序列數(shù)據(jù)中是 否有符合判斷條件的數(shù)據(jù),生成判斷結(jié)果,其中,所述判斷條件是根據(jù)所述第三序列數(shù)據(jù)設(shè) 定的;所述基帶處理板將所述判斷結(jié)果上報給用戶處理板。其中,所述判斷條件為以下三種條件的組合條件1 檢測窗中的第三序列數(shù)據(jù)中的D(n)的數(shù)值大于相對門限,且所述數(shù)據(jù)D(η)與數(shù)據(jù)D(n-l)以及數(shù)據(jù)D(n+1)的數(shù)值之和,大于所述相對門限的3倍;條件2 所述檢測窗中的第三序列數(shù)據(jù)中的D(n)的數(shù)值的2倍大于所述檢測窗中 第三序列數(shù)據(jù)中的最大值;條件3 所述檢測窗中的第三序列數(shù)據(jù)中的D(n)和數(shù)據(jù)D(n_l)以及數(shù)據(jù)D(n+1) 的數(shù)值之和,大于偽峰值的3倍;其中,D(n)為所述第三序列數(shù)據(jù)中序號為η的數(shù)據(jù),0彡η ( Ν_1,Ν為每根天線的 信號長度,η為信號序號。其中,所述相對門限由以下步驟獲取所述基帶處理板獲取真實噪聲均值;所述基帶處理板獲取最小噪聲均值;所述基帶處理板將所述真實噪聲均值與所述最小噪聲均值兩者中的最大值,作為 最終噪聲均值;所述基帶處理板根據(jù)所述最終噪聲均值和設(shè)定的相對門限前綴值,獲取所述相對 門限。其中,所述基帶處理板獲取真實噪聲均值的步驟包括所述基帶處理板根據(jù)設(shè)定的臨時噪聲門限經(jīng)驗值及所述第三序列數(shù)據(jù)中的最大 值,計算臨時噪聲門限;所述基帶處理板將所述第三序列數(shù)據(jù)中低于所述臨時噪聲門限的數(shù)據(jù)作為臨時 噪聲數(shù)據(jù);所述基帶處理板根據(jù)所述臨時噪聲數(shù)據(jù),計算臨時噪聲均值;所述基帶處理板根據(jù)所述臨時噪聲均值及設(shè)定的相對門限前綴值,計算真實噪聲 門限;所述基帶處理板將低于所述真實噪聲門限的臨時噪聲數(shù)據(jù)作為真實噪聲數(shù)據(jù);所述基帶處理板根據(jù)所述真實噪聲數(shù)據(jù),計算真實噪聲均值。其中,所述基帶處理板獲取最小噪聲均值的步驟包括所述基帶處理板根據(jù)相對門限經(jīng)驗值與漏檢率之間的關(guān)系和相對門限經(jīng)驗值與 虛警率之間的關(guān)系,獲取滿足預(yù)定漏檢率和預(yù)定虛警率的相對門限經(jīng)驗值;所述基帶處理板根據(jù)所述獲取的所述相對門限經(jīng)驗值和設(shè)定的相對門限前綴值, 得到最小噪聲均值;或者所述基帶處理板獲取最小噪聲均值的步驟包括所述基帶處理板獲取浮點真實噪聲均值;所述基帶處理板將所述浮點真實噪聲均值與設(shè)定的相對門限前綴值的浮點值相 乘,得到浮點乘積;所述基帶處理板將所述浮點乘積轉(zhuǎn)化為定點乘積;所述基帶處理板將所述定點乘積除以所述相對門限前綴值的定點值,得到最小噪
聲均值。其中,所述第一序列數(shù)據(jù)中序號為η的數(shù)據(jù)為s(n) = re (η)+j*im(n),
為每根天線的信號長度,η為信號序號;所述基帶處理板對所述第一序列數(shù)據(jù)進行基帶自動增益控制處理,生成第二序列數(shù)據(jù)的步驟包括所述基帶處理板計算所述至少一根天線的增益因子,即,
權(quán)利要求
1.一種隨機接入信號的檢測方法,其特征在于,包括基帶處理板對基站的至少一根天線接收的至少一個前導(dǎo)信號進行降采樣處理,為每根 天線生成第一序列數(shù)據(jù);所述基帶處理板對所述第一序列數(shù)據(jù)進行基帶自動增益控制處理,生成第二序列數(shù)據(jù);所述基帶處理板對所述第二序列數(shù)據(jù)進行離散傅里葉變換處理,并與頻域母碼進行相 關(guān),經(jīng)過離散傅里葉變換逆處理,生成第三序列數(shù)據(jù);所述基帶處理板對所述第三序列數(shù)據(jù)進行分窗檢測,判斷所述第三序列數(shù)據(jù)中是否 有符合判斷條件的數(shù)據(jù),生成判斷結(jié)果,其中,所述判斷條件是根據(jù)所述第三序列數(shù)據(jù)設(shè)定 的;所述基帶處理板將所述判斷結(jié)果上報給用戶處理板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨機接入信號的檢測方法,其特征在于,所述判斷條件為以 下三種條件的組合條件1 檢測窗中的第三序列數(shù)據(jù)中的D(n)的數(shù)值大于相對門限,且所述數(shù)據(jù)D(n)與 數(shù)據(jù)D(n-l)以及數(shù)據(jù)D(n+1)的數(shù)值之和,大于所述相對門限的3倍;條件2 所述檢測窗中的第三序列數(shù)據(jù)中的D(n)的數(shù)值的2倍大于所述檢測窗中第三 序列數(shù)據(jù)中的最大值;條件3:所述檢測窗中的第三序列數(shù)據(jù)中的D(n)和數(shù)據(jù)D(n-l)以及數(shù)據(jù)D(n+1)的數(shù) 值之和,大于偽峰值的3倍;其中,D(n)為所述第三序列數(shù)據(jù)中序號為η的數(shù)據(jù),0≤η ≤ Ν-1,Ν為每根天線的信號 長度,η為信號序號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隨機接入信號的檢測方法,其特征在于,所述相對門限由以 下步驟獲取所述基帶處理板獲取真實噪聲均值; 所述基帶處理板獲取最小噪聲均值;所述基帶處理板將所述真實噪聲均值與所述最小噪聲均值兩者中的最大值,作為最終 噪聲均值;所述基帶處理板根據(jù)所述最終噪聲均值和設(shè)定的相對門限前綴值,獲取所述相對門限。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隨機接入信號的檢測方法,其特征在于,所述基帶處理板獲 取真實噪聲均值的步驟包括所述基帶處理板根據(jù)設(shè)定的臨時噪聲門限經(jīng)驗值及所述第三序列數(shù)據(jù)中的最大值,計 算臨時噪聲門限;所述基帶處理板將所述第三序列數(shù)據(jù)中低于所述臨時噪聲門限的數(shù)據(jù)作為臨時噪聲 數(shù)據(jù);所述基帶處理板根據(jù)所述臨時噪聲數(shù)據(jù),計算臨時噪聲均值;所述基帶處理板根據(jù)所述臨時噪聲均值及設(shè)定的相對門限前綴值,計算真實噪聲門限;所述基帶處理板將低于所述真實噪聲門限的臨時噪聲數(shù)據(jù)作為真實噪聲數(shù)據(jù);所述基帶處理板根據(jù)所述真實噪聲數(shù)據(jù),計算真實噪聲均值。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隨機接入信號的檢測方法,其特征在于, 所述基帶處理板獲取最小噪聲均值的步驟包括所述基帶處理板根據(jù)相對門限經(jīng)驗值與漏檢率之間的關(guān)系和相對門限經(jīng)驗值與虛警 率之間的關(guān)系,獲取滿足預(yù)定漏檢率和預(yù)定虛警率的相對門限經(jīng)驗值;所述基帶處理板根據(jù)所述獲取的所述相對門限經(jīng)驗值和設(shè)定的相對門限前綴值,得到 最小噪聲均值;或者所述基帶處理板獲取最小噪聲均值的步驟包括 所述基帶處理板獲取浮點真實噪聲均值;所述基帶處理板將所述浮點真實噪聲均值與設(shè)定的相對門限前綴值的浮點值相乘,得 到浮點乘積;所述基帶處理板將所述浮點乘積轉(zhuǎn)化為定點乘積;所述基帶處理板將所述定點乘積除以所述相對門限前綴值的定點值,得到最小噪聲均值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨機接入信號的檢測方法,其特征在于,所述第一序列數(shù)據(jù)中序號為η的數(shù)據(jù)為s (η) = re(n)+j*im(n),0≤η≤N_l,N為每 根天線的信號長度,η為信號序號;所述基帶處理板對所述第一序列數(shù)據(jù)進行基帶自動增益控制處理,生成第二序列數(shù)據(jù) 的步驟包括所述基帶處理板計算所述至少一根天線的增益因子,即,
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨機接入信號的檢測方法,其特征在于,所述至少一根天線為至少兩根時,所述基帶處理板對所述第三序列數(shù)據(jù)進行分窗檢 測,判斷所述第三序列數(shù)據(jù)中是否有符合判斷條件的數(shù)據(jù),生成判斷結(jié)果的步驟之前,還包 括所述基帶處理板對各個天線的第三序列數(shù)據(jù)中信號序號相同的數(shù)據(jù)進行多天線合并, 生成第四序列數(shù)據(jù);所述基帶處理板對所述第三序列數(shù)據(jù)進行分窗檢測,判斷所述第三序列數(shù)據(jù)中是否有 符合判斷條件的數(shù)據(jù),生成判斷結(jié)果的步驟具體為所述基帶處理板對所述第四序列數(shù)據(jù)進行分窗檢測,判斷所述第四序列數(shù)據(jù)中是否有 符合判斷條件的數(shù)據(jù),生成判斷結(jié)果。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隨機接入信號的檢測方法,其特征在于,所述基帶處理板對 各個天線的第三序列數(shù)據(jù)中信號序號相同的數(shù)據(jù)進行多天線合并,生成第四序列數(shù)據(jù)的步 驟包括所述基帶處理板獲取所述至少兩根天線的增益因子的最大值; 所述基帶處理板根據(jù)所述增益因子的最大值,對所述至少兩根天線的第三序列數(shù)據(jù)中信號序號相同的數(shù)據(jù)進行多天線合并,生成第四序列數(shù)據(jù),即,五⑷其中, factor (i)為天線序號為i的天線的增益因 age __ Jactor _ max—子,agC_faCtor_max為所述至少兩根天線的增益因子的最大值,D(i,n)為天線序號為i的 天線的第三序列數(shù)據(jù)中信號序號為η的數(shù)據(jù),E(n)為第四序列數(shù)據(jù)中信號序號為η的數(shù)據(jù)。
9.一種基帶處理板,其特征在于,包括降采樣單元,用于對基站的至少一根天線接收的至少一個前導(dǎo)信號進行降采樣處理, 為每根天線生成第一序列數(shù)據(jù);自動增益控制處理單元,用于對所述第一序列數(shù)據(jù)進行基帶自動增益控制處理,生成 第二序列數(shù)據(jù);第三序列數(shù)據(jù)生成單元,用于對所述第二序列數(shù)據(jù)進行離散傅里葉變換處理,并與頻 域母碼進行相關(guān),經(jīng)過離散傅里葉變換逆處理,生成第三序列數(shù)據(jù);分窗檢測單元,用于對所述第三序列數(shù)據(jù)進行分窗檢測,判斷所述第三序列數(shù)據(jù)中是 否有符合判斷條件的數(shù)據(jù),生成判斷結(jié)果,其中,所述判斷條件是根據(jù)所述第三序列數(shù)據(jù)設(shè) 定的;上報單元,用于將所述判斷結(jié)果上報給用戶處理板。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基帶處理板,其特征在于,還包括判斷條件設(shè)定單元,所述 判斷條件設(shè)定單元設(shè)定的判斷條件為以下三種條件的組合條件1 檢測窗中的第三序列數(shù)據(jù)中的D(n)的數(shù)值大于相對門限,且所述數(shù)據(jù)D(n)與 數(shù)據(jù)D(n-l)以及數(shù)據(jù)D(n+1)的數(shù)值之和,大于所述相對門限的3倍;條件2 所述檢測窗中的第三序列數(shù)據(jù)中的D(n)的數(shù)值的2倍大于所述檢測窗中第三 序列數(shù)據(jù)中的最大值;條件3:所述檢測窗中的第三序列數(shù)據(jù)中的D(n)和數(shù)據(jù)D(n-l)以及數(shù)據(jù)D(n+1)的數(shù) 值之和,大于偽峰值的3倍;其中,D(n)為所述第三序列數(shù)據(jù)中序號為η的數(shù)據(jù),0彡η ( Ν_1,Ν為每根天線的信號 長度,η為信號序號。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基帶處理板,其特征在于,所述至少一根天線為至少兩根 時,所述基帶處理板還包括多天線合并單元,用于對各個天線的第三序列數(shù)據(jù)中信號序號相同的數(shù)據(jù)進行多天線 合并,生成第四序列數(shù)據(jù);所述分窗檢測單元還用于對所述第四序列數(shù)據(jù)進行分窗檢測,判斷所述第四序列數(shù) 據(jù)中是否有符合判斷條件的數(shù)據(jù),生成判斷結(jié)果。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10或11所述的基帶處理板,其特征在于,所述第一序列數(shù)據(jù)中序號為η的數(shù)據(jù)為s (η) = re(n)+j*im(n),0彡η彡N-I,N為每 根天線的信號長度,η為信號序號; 所述自動增益控制單元包括增益因子計算子單元,用于計算所述至少一根天線i的增益因子,即, asc-丨+,其中,為所述至少一根天線的期望因子均值,agc_factor (i)為天線序號為i的天線的增益因子;第二序列數(shù)據(jù)計算子單元,用于根據(jù)所述增益因子和所述第一序列數(shù)據(jù),生成第二序 列數(shù)據(jù)。
13. 一種基站,包括基帶處理板和用戶處理板,其特征在于, 所述基帶處理板包括降采樣單元,用于對所述基站的至少一根天線接收的至少一個前導(dǎo)信號進行降采樣處 理,為每根天線生成第一序列數(shù)據(jù);自動增益控制處理單元,用于對所述第一序列數(shù)據(jù)進行基帶自動增益控制處理,生成 第二序列數(shù)據(jù);第三序列數(shù)據(jù)生成單元,用于對所述第二序列數(shù)據(jù)進行離散傅里葉變換處理,并與頻 域母碼進行相關(guān),經(jīng)過離散傅里葉變換逆處理,生成第三序列數(shù)據(jù);分窗檢測單元,用于對所述第三序列數(shù)據(jù)進行分窗檢測,判斷所述第三序列數(shù)據(jù)中是 否有符合判斷條件的數(shù)據(jù),生成判斷結(jié)果,其中,所述判斷條件是根據(jù)所述第三序列數(shù)據(jù)設(shè) 定的;上報單元,用于將所述判斷結(jié)果上報給所述用戶處理板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種隨機接入信號的檢測方法和基帶處理板以及基站,涉及無線通信領(lǐng)域,為解決現(xiàn)有技術(shù)中對隨機接入序列進行檢測的處理流程比較復(fù)雜的技術(shù)問題而發(fā)明。所述方法包括基帶處理板對基站的至少一根天線接收的至少一個前導(dǎo)信號進行降采樣處理,為每根天線生成第一序列數(shù)據(jù);基帶處理板對所述第一序列數(shù)據(jù)進行基帶自動增益控制處理,生成第二序列數(shù)據(jù);基帶處理板對所述第二序列數(shù)據(jù)進行離散傅里葉變換處理,并與頻域母碼進行相關(guān),經(jīng)過離散傅里葉變換逆處理,生成第三序列數(shù)據(jù);基帶處理板對第三序列數(shù)據(jù)進行分窗檢測,判斷第三序列數(shù)據(jù)中是否有符合判斷條件的數(shù)據(jù);所述基帶處理板將所述判斷結(jié)果上報給用戶處理板。本發(fā)明實現(xiàn)方法簡單。
文檔編號H04B7/08GK101997590SQ200910090850
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者張玉婷, 費佩燕 申請人:中興通訊股份有限公司