[發明專利]一種隨機接入信道的前導序列檢測方法和裝置

有效

• 申請號: 201110301439.4
• 申請日: 2011-09-28
• 公開（公告）號: CN102316601A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 許夢;姜韜
• 申請（專利權）人: 北京北方烽火科技有限公司
• 主分類號: H04W74/08
• 分類號: H04W74/08;H04L25/02
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理事務所(普通合伙) 11304
• 代理人: 王學強

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，更具體的說，是涉及一種隨機接入信道的前導序列檢測方法和裝置。

背景技術

在現有的LTE(Long?Term?Evolution，長期演進)系統中，一般采用具有恒包絡零自相關的Zadoff-Chu序列(簡稱ZC序列)生成隨機接入的前導序列。在LTE中，每個小區有64個前導碼序列，這64個前導序列由根序列生成，可以是來自同一個根序列的不同循環移位序列，也可以是來自不同根序列的不同循環移位序列?；緜雀鶕^的系統廣播參數配置，生成本小區的64個前導序列。

在建立LTE系統上行同步的過程中，RACH(Random?Access?Channel，隨機接入信道)首先由UE(User?Equipment，終端)側向基站側發起，UE從本小區的64個前導序列中隨機選擇一個作為本次發送，基站側負責檢測該RACH請求所攜帶的信息前導序列確定某UE和基站的傳播時延，發送給UE定時調整信息，以建立上行同步。

在LTE系統中，上述在產生前導序列時使用的循環移位分為非高速集和高速集。應用于高速移動環境的高速集，考慮高速運動時帶來的多普勒頻偏的影響，對產生前導序列使用的循環移位值C_υ進行限制。應用于非高速集，對產生前導序列使用的循環移位值C_υ則沒有限制。上述協議中關于循環移位值C_υ的計算，具體為：

非高速集：當n_cs＝0??C_υ＝0；

否則，C_υ＝υ×n_cs????(1)

其中，

高速集：

其中，v＝0，1...n_u_v-1

n_u_v＝ra_shift×ra_grp+ra_shift1

針對高速集，高速運動時帶來的多普勒頻偏的影響，變量du是幅度為1/T_SEQ的多普勒頻偏對應的循環移位值：

先找到滿足(pu)modn_zc＝1的最小非負整數p，然后再確定變量du。

若0≤p＜n_zc/2，那么du＝p；否則，du＝n_zc-p；

若n_zc/3＞du≥n_cs，針對上述式(1)中的參數如下：

d_start＝2×du+ra_shift×n_cs；

若針對上述式(2)中的參數如下：

d_start＝n_zc-2×du+ra_shift×n_cs；

其中，n_zc為前導序列長度n_cs為循環移位間隔。

由協議中關于PRACH(Physical?Access?Channel，物理隨機接入信道)基帶信號的表達式決定了UE發送前導序列的處理流程，那么基站側的處理流程應該和發送端相反如圖1所示，主要包括步驟S1～步驟S5，利用上述步驟對前導序列進行檢測。其檢測的原理為：利用ZC序列良好的恒包絡零自相關性，對接收到前導序列做相關運算后求PDP(Power?Delay?Profile，功率時延譜)；最后在PDP上對相關峰進行時間偏移檢測(即在時域中進行檢測)。

上述檢測指標具體為虛警概率和漏檢概率。其中，如果UE沒有發送某前導序列，而基站檢測到了該UE發送前導序列，則認為是虛警。反之，UE發送了某前導序列而基站沒有檢測到該UE發送前導序列，則認為是漏檢。

針對上述圖1，對前導序列的檢測方法，一般采用時域相關基于門限檢測，時域相關即卷積處理。先將ZC序列經由FFT(Fast?Fourier?Transformation，快速傅里葉變換)轉到頻域；然后，再進行子載波選擇；然后再由IFFT(Inverse?Fast?Fourier?Transformation，快速傅里葉反變換)轉回時域進行相關。其中，ZC序列的相關就轉化為ZC序列的卷積。

由于在進行上述前導序列檢測的過程中，在做時域相關時需要和n_u_v個根序列掩碼做相關，而和每個序列做相關時需要移位n_zc次，每次移位都需要進行n_zc次乘法和n_zc-1次加法，不僅運算量大，而且對存儲空間的要求也比較高。同時，需要與判決門限比較的次數為n_zc次，運算量也非常大，并且對于判決門限通常需要根據信噪比進行動態調整，實現起來也較為復雜。

因此，采用上述現有技術的方法進行前導序列檢測時，不僅運算量過大大，處理過程的復雜度也較高。

發明內容