[發(fā)明專利]用于檢測(cè)接收信號(hào)中前導(dǎo)信號(hào)的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310280788.1
• 申請(qǐng)日: 2013-07-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103297998A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐軍;關(guān)文偉;張紅磊;李鵬;曾江州
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 香港應(yīng)用科技研究院有限公司
• 主分類號(hào): H04W24/00
• 分類號(hào): H04W24/00;H04W74/08
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 張春媛;閻娬斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明大體上涉及接收信號(hào)中前導(dǎo)信號(hào)的檢測(cè)。特別的，本發(fā)明涉及一種用于降低由于在接收信號(hào)中的連續(xù)時(shí)域符號(hào)之間的不連續(xù)導(dǎo)致的前導(dǎo)信號(hào)檢測(cè)的誤報(bào)率的方法和裝置。

背景技術(shù)

在長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線通信系統(tǒng)中，用戶設(shè)備(UE)使用物理隨機(jī)接入信道(PRACH)通過(guò)在PRACH之上發(fā)送PRACH信號(hào)到基站來(lái)初始化網(wǎng)絡(luò)接入，在LTE文獻(xiàn)中被稱為eNodeB(演進(jìn)型Node?B)。PRACH信號(hào)包括前導(dǎo)信號(hào)，其為根據(jù)LTE標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線通信系統(tǒng)的說(shuō)明選自一系列序列中的一個(gè)簽名序列。每一個(gè)此類序列具有唯一前導(dǎo)信號(hào)索引。關(guān)于前導(dǎo)信號(hào)和前導(dǎo)信號(hào)索引的詳細(xì)內(nèi)容可以在2009年John?Wiley&Sons上的由S.Sesia，I.Toufik和M.Baker(ed.)發(fā)表的LTE，The?UMTS?Long?Term?Evolation：From?Theoryto?Practice一文中找到，其公開(kāi)的內(nèi)容可以結(jié)合全文做參考。基站需要通過(guò)檢測(cè)前導(dǎo)信號(hào)的存在或缺少來(lái)檢測(cè)PRACH信號(hào)的到達(dá)。此外，基站需要確定前導(dǎo)信號(hào)的前導(dǎo)信號(hào)索引并且報(bào)告給上層一些測(cè)量結(jié)果。

在LTE標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的上行鏈路中，某些子幀配置成可以用來(lái)發(fā)送PRACH，UE可以在其上發(fā)送PRACH信號(hào)。在具有PRACH的子幀中，PRACH與其他上行鏈路信道頻率復(fù)用，即，物理上行共享信道(PUSCH)和物理上行控制信道(PUCCH)，以形成上行鏈路信號(hào)。通常，上行鏈路信號(hào)可以包括：根本沒(méi)有PRACH信號(hào)，或有從一個(gè)UE發(fā)送的一個(gè)PRACH信號(hào)，或有從多個(gè)UE發(fā)送的多個(gè)PRACH信號(hào)；以及在PUSCH和/或PUCCH上的來(lái)自其他UE的一個(gè)或多個(gè)其他信道信號(hào)。特別地，這些其他UE以時(shí)序同步的方式發(fā)送其他信道信號(hào)。但是，由于不同的UE離基站具有不同的距離，從這些其他UE發(fā)送的信號(hào)到達(dá)這些基站具有輕微差別的延時(shí)。因此，所接收的上行鏈路信號(hào)中存在于在PUSCH和/或PUCCH上的其他信道信號(hào)的傳輸符號(hào)的邊界幾乎是時(shí)間對(duì)齊的。為檢測(cè)PRACH中可能出現(xiàn)的前導(dǎo)簽名序列的存在或缺失，接收器需要在由其它信道信號(hào)引起的干擾的存在下進(jìn)行這種檢測(cè)。為達(dá)到高輸出(即高頻譜效率)，使用其它信道的UE通常用高發(fā)射功率來(lái)發(fā)送，而發(fā)送PRACH信號(hào)的UE傾向于用剛好足夠能夠檢測(cè)前導(dǎo)信號(hào)中所攜帶的前導(dǎo)信號(hào)索引所需的最小功率來(lái)傳輸，這會(huì)讓PRACH檢測(cè)問(wèn)題進(jìn)一步復(fù)雜化。

在處理由基站接收的上行鏈路信號(hào)用于檢測(cè)前導(dǎo)簽名序列時(shí)一個(gè)重要的考慮是要最小化前導(dǎo)誤報(bào)率。US20100150277和W02011120255提出了降低分別由于多徑色散和載頻偏置造成的誤報(bào)率的問(wèn)題，其也證明了在具有比PRACH信號(hào)高的傳輸功率的其他信道信號(hào)的存在下最小化誤報(bào)率具有實(shí)際應(yīng)用。濾波器在從上行鏈路信號(hào)中抽取PRACH信號(hào)的同時(shí)也減小了其他信道信號(hào)的功率級(jí)。但是，當(dāng)其他信道信號(hào)總和的功率級(jí)相當(dāng)多地大于PRACH信號(hào)時(shí)，單使用濾波技術(shù)是不足夠的。例如，功率級(jí)的差別可以高達(dá)35dB。

所以我們急需能夠與濾波技術(shù)同時(shí)使用的用于進(jìn)一步降低在其他信道信號(hào)存在時(shí)的誤報(bào)率的其他技術(shù)。在本領(lǐng)域需要這種額外的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一方面是提供一種檢測(cè)接收信號(hào)中前導(dǎo)信號(hào)存在的方法。該接收信號(hào)具有在一頻率范圍上接收一個(gè)或多個(gè)頻率復(fù)用的成分信號(hào)，其中該頻率范圍再分成隨機(jī)接入信道和非隨機(jī)接入信道。此外，該接收信號(hào)具有時(shí)間基準(zhǔn)位置，使得該非隨機(jī)接入信道上接收的該一個(gè)或多個(gè)成分信號(hào)中傳輸符號(hào)的邊界幾乎與該時(shí)間基準(zhǔn)位置是時(shí)間對(duì)齊的。

該方法包括濾波該接收信號(hào)以獲得濾波信號(hào)，其包括隨機(jī)接入信道上接收的一個(gè)或多個(gè)成分信號(hào)的主要部分而不包括非隨機(jī)接入信道上接收的一個(gè)或多個(gè)成分信號(hào)的主要部分，并用預(yù)定的前導(dǎo)信號(hào)來(lái)相關(guān)濾波信號(hào)以生成多個(gè)用于檢測(cè)濾波信號(hào)中前導(dǎo)信號(hào)存在的相關(guān)輸出。該方法進(jìn)一步包括在濾波接收信號(hào)前預(yù)處理該接收信號(hào)，或者在獲得濾波信號(hào)之后和相關(guān)該濾波信號(hào)之前后處理該濾波信號(hào)，或接收信號(hào)的預(yù)處理和濾波信號(hào)的后處理都進(jìn)行。接收信號(hào)的預(yù)處理包括修改接收信號(hào)，其通過(guò)用第一時(shí)域窗函數(shù)乘以接收信號(hào)，該第一時(shí)域窗函數(shù)配置成大體上平滑化存在于接收信號(hào)中時(shí)間基準(zhǔn)位置處的不連續(xù)性。濾波信號(hào)的后處理包括修改濾波信號(hào)，其通過(guò)用第二時(shí)域窗函數(shù)乘以濾波信號(hào)，該第二時(shí)域窗函數(shù)配置成大幅度抑制存在于濾波信號(hào)中時(shí)間基準(zhǔn)位置的附近的尖峰。

更可取地，該方法進(jìn)一步包括在相關(guān)輸出中檢測(cè)在幅度閾值之上的一個(gè)或多個(gè)峰值以檢測(cè)前導(dǎo)信號(hào)的存在并估計(jì)發(fā)送該前導(dǎo)信號(hào)的UE的時(shí)間提前。