專利名稱：一種隨機接入檢測方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術，尤其涉及一種隨機接入方法及裝置。
背景技術：
目前，在LTE(Long Term Evolution,長期演進)等通信系統中，UE(User, Equipment,用戶終端)通過隨機接入和eNodeB(基站)建立上行同步并請求eNodeB分配上行傳輸的專用資源，從而進行正常的業務傳輸。
當UE開機后，將進行下行時間頻率同步過程和小區ID檢測，若找到合適的小區后就駐留在該小區中，同時解讀小區的系統廣播信息，隨后進入空閑狀態(RRC IDLE)。在空閑狀態下，UE將監聽自己的尋呼消息以及駐留小區的系統消息是否發生變化，及時更新系統消息的內容，和小區保持實時的下行同步狀態。
雖然UE和eNodeB始終保持下行同步關系，但是由于不知道eNodeB下行發送幀的起始時間，因此UE和eNodeB之間的距離是不確定的，如果UE需要發送消息到eNodeB或 eNodeB需要發送消息至UE，則必須經過隨機接入過程，建立上行同步，并需要實時地維持管理上行同步，直至過程的完成。
UE與eNodeB進行通信的流程如圖I所示,包括
步驟S101、eNodeB進行小區搜索，建立下行同步并獲得系統信息；
步驟S102、UE與eNodeB建立隨機接入過程，完成上行同步并請求資源；
步驟S103、UE與eNodeB進行通信。
此時隨機接入的作用有兩方面，一是基站識別用戶發送的preamble ID (前置碼標識)，為用戶分配資源，二是完成上行同步過程。
目前，進行隨機接入檢測算法是根據一個檢測窗內相關后Preamble序列的峰值大小和噪聲功率的比值來判斷是否有序列接入，具體處理流程如圖2所示，包括
步驟S201、計算所檢測的檢測窗中峰值功率Pmax及峰值位置TAmax ；
步驟S202、計算該檢測窗中噪聲功率Ntl ；
步驟S203、判斷該檢測窗中是否存在Preamble序列接入，若存在序列接入，執行步驟S204,若不存在序列接入,執行步驟S206 ;在檢測是否存在Preamble序列接入時,可以通過信噪比是否大于設定閾值的方式來判斷，如果PsignaI彡VdrtK；t—thre;sh。JNtl,則確定有序列接入，否則確定沒有序列接入，其中Psignal為接收信號功率，Psignal = Pfflax, Vdetect threshold為檢測門限，與接收天線數和Preamble的參數配置有關。
步驟S204、根據峰值功率位置計算該檢測窗對應的Preamble序列的定時調整量；
步驟S205、求對應的Preamble序列的定時調整命令字；
步驟S206、將隨機接入的檢測結果上報至高層。
從步驟S203中可以看出，當判斷是否存在序列接入時,利用接收信號功率與噪聲功率的比值是否超過門限值來判斷，若超過門限，則表示有序列接入，否則沒有序列接入， 此時接收信號功率等于檢測窗內的峰值功率。
當時延為Preamble序列樣值點的整數倍時，此時相關后的能量集中在一個樣值點，如圖3a所示，僅在位置130點出現一個峰值，當時延不理想時，相關后的能量并不集中在一個樣值點，而是會彌散至若干個樣值點，因此會降低一個采樣點的信號功率，從而降低檢測的性能，如圖3b所示，此時相關后的能量分別彌散至位置130、131，此時通過信噪比來進行隨機接入檢測時，可能由于時延導致峰值功率彌散而造成的檢測性能下降。發明內容
本發明實施例提供一種隨機接入檢測方法及裝置，以解決由于時延導致峰值功率彌散而造成的檢測性能下降的問題。
一種隨機接入檢測方法，包括
確定檢測窗內的峰值功率以及峰值位置；
確定峰值位置臨近采樣點的功率值，并根據所述峰值位置臨近采樣點的功率值以及所述峰值功率，確定接收信號功率，所述峰值位置臨近采樣點具體為，峰值位置左側設定個數的采樣點和/或峰值位置右側設定個數的采樣點；
根據所述接收信號功率確定所述檢測窗內是否有Preamble序列，并向高層上報檢測結果。
一種隨機接入檢測裝置，包括
峰值確定單元，用于確定檢測窗內的峰值功率以及峰值位置；
功率確定單元，用于確定峰值位置臨近采樣點的功率值，并根據所述峰值位置臨近采樣點的功率值以及所述峰值功率，確定接收信號功率；
檢測單元，用于根據所述接收信號功率確定所述檢測窗內是否有Preamble序列， 并向高層上報檢測結果。
本發明實施例提供一種隨機接入檢測方法及裝置，通過峰值功率以及峰值位置臨近采樣點的功率值確定出接收信號功率，并且通過該接收信號功率判斷檢測窗內是否有 Preamble序列，而并非僅通過一點的功率值判斷檢測窗內是否有Preamble序列，解決了由于時延導致峰值功率彌散而造成的檢測性能下降的問題。


圖I為現有技術中隨機接入過程應用示意圖2為現有技術中隨機接入檢測方法流程圖3a和圖3b為現有技術中功率分布示意圖4為本發明實施例提供的隨機接入檢測方法流程圖5為本發明實施例提供的較佳的隨機接入檢測方法流程圖6為本發明實施例提供的隨機接入檢測裝置結構示意圖。
具體實施方式
本發明實施例提供一種隨機接入檢測方法及裝置，通過峰值功率以及峰值位置臨近采樣點的功率值確定出接收信號功率，并且通過該接收信號功率判斷檢測窗內是否有 Preamble序列，而并非僅通過一點的功率值判斷檢測窗內是否有Preamble序列，解決了由于時延導致峰值功率彌散而造成的檢測性能下降的問題。
如圖4所示，本發明實施例提供的隨機接入檢測方法包括
步驟S401、確定檢測窗內的峰值功率以及峰值位置；
步驟S402、確定峰值位置臨近采樣點的功率值，并根據峰值位置臨近采樣點的功率值以及峰值功率，確定接收信號功率，峰值位置臨近采樣點具體為，峰值位置左側設定個數的采樣點和/或峰值位置右側設定個數的采樣點；
步驟S403、根據接收信號功率確定檢測窗內是否有Preamble序列，并向高層上報檢測結果。
在步驟S402中，根據峰值位置臨近采樣點的功率值以及峰值功率，確定接收信號功率，通常是將多個采樣點的功率值以及峰值功率求和，確定出接收信號功率。峰值位置臨近采樣點的功率值個數需要適當，當峰值位置臨近采樣點的功率值個數較多時，可能導致檢測門限增大，不利于檢測性能的提高。通常峰值位置臨近采樣點的功率值個數小于4個較佳，峰值位置左右各兩個以下時更佳。
進一步，為防止峰值位置臨近采樣點的功率值個數過多，可以選擇一個除峰值功率外的最大功率值與峰值功率求和，獲得接收信號功率，此時，步驟S402中，確定峰值位置臨近采樣點的功率值，并根據峰值位置臨近采樣點的功率值以及峰值功率，確定接收信號功率，具體包括
確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值；
確定接收信號功率為峰值功率和最大功率值的和。
為了防止在未發生峰值功率彌散時,將最大功率值引入接收信號功率中影響檢測結果，還可以在確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值后，再進一步確定接收信號功率為所述峰值功率和所述最大功率值的比值，當所述比值大于預先設定的門限值時，確定接收信號功率為所述峰值功率，否則確定所述接收信號功率為所述峰值功率和所述最大功率值的和。
通常情況下，峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值都是峰值位置兩側相鄰的采樣點，所以在確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值時，可以直接將左峰值功率和右峰值功率進行比較，確定較大的一個為峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值，其中，左峰值功率和右峰值功率分別為峰值位置兩側相鄰采樣點的功率值。
在確定左峰值功率和右峰值功率時，可以按照如下規則進行
當峰值位置TAmax = 0時，確定左峰值功率為0，確定右峰值功率為TAmax+l位置的功率值；
當峰值位置TAmax = Ncs時，確定左峰值功率為TAmax-I位置的功率值，確定右峰值功率為0，Ncs為檢測窗的窗長；
當峰值位置TAmax為其它值時，確定左峰值功率為TAmax-I位置的功率值，確定右峰值功率為TAmax+l位置的功率值。
在根據接收信號功率確定檢測窗內是否有Preamble序列，具體包括
當接收信號功率和檢測窗內噪聲功率的比值大于預先設定的閾值時，確定檢測窗內有Preamble序列，否則,確定檢測窗內沒有Preamble序列,在確定檢測窗內有Preamble 序列時，可以進一步確定定時調整量和定時調整命令字。6
具體的，一種較佳的隨機接入檢測方法如圖5所示，包括
步驟S501、計算所檢測的檢測窗中峰值功率Pmax及峰值位置TAmax ；
步驟S502、計算該檢測窗中噪聲功率Ntl ；
步驟S503、確定左峰值功率和右峰值功率；當峰值位置TAmax = 0時，確定左峰值功率為0，確定右峰值功率為TAmax+l位置的功率值；當峰值位置TAmax = Ncs時，確定左峰值功率為TAmax-I位置的功率值，確定右峰值功率為0，Ncs為檢測窗的窗長；當峰值位置TAmax為其它值時，則確定左峰值功率為TAmax-I位置的功率值，確定右峰值功率為TAmax+l位置的功率值；
步驟S504、確定左峰值功率和右峰值功率中，較大的一個為峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值；
步驟S505、確定所述峰值功率和所述最大功率值的比值，當所述比值大于預先設定的門限值時，確定接收信號功率為所述峰值功率，否則確定所述接收信號功率為所述峰值功率和所述最大功率值的和；
步驟S506、判斷該檢測窗中是否存在I^reamble序列接入，若存在序列接入，執行步驟S507，若不存在序列接入，執行步驟S509 ；在檢測是否存在I^eamble序列接入時，可以通過信噪比是否大于或等于設定閾值的方式來判斷，如果Psignal彡Vdetect threshold^N0,則確定有序列接入，否則確定沒有序列接入，其中Psignal為接收信號功率，Vdetect threshold為檢測門限，與接收天線數和I^eamble的參數配置有關；
步驟S507、根據峰值功率位置計算該檢測窗對應的I^reamble序列的定時調整量；
步驟S508、求對應的I^reamble序列的定時調整命令字；
步驟S509、將隨機接入的檢測結果上報至高層。
本發明實施例還相應提供一種隨機接入檢測裝置，如圖6所示，該裝置包括
峰值確定單元601，用于確定檢測窗內的峰值功率以及峰值位置；
功率確定單元602，用于確定峰值位置臨近采樣點的功率值，并根據峰值位置臨近采樣點的功率值以及峰值功率，確定接收信號功率；
檢測單元603，用于根據接收信號功率確定檢測窗內是否有I^reamble序列，并向高層上報檢測結果。
其中，功率確定單元602具體用于
確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值；
確定接收信號功率為峰值功率和最大功率值的和。
或者，功率確定單元602具體用于
確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值；
確定峰值功率和最大功率值的比值，當比值大于預先設定的門限值時，確定接收信號功率為峰值功率，否則確定接收信號功率為峰值功率和最大功率值的和。
功率確定單元602確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值，具體包括
確定左峰值功率和右峰值功率，左峰值功率和右峰值功率分別為峰值位置兩側相鄰采樣點的功率值；
將左峰值功率和右峰值功率中，較大的一個作為峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值。
進一步，功率確定單元602確定左峰值功率和右峰值功率，具體包括
當峰值位置TAmax = 0時，確定左峰值功率為0，確定右峰值功率為TAmax+l位置的功率值；
當峰值位置TAmax = Ncs時，確定左峰值功率為TAmax-I位置的功率值，確定右峰值功率為0，Ncs為檢測窗的窗長；
當峰值位置TAmax為其它值時，確定左峰值功率為TAmax-I位置的功率值，確定右峰值功率為TAmax+l位置的功率值。
本發明實施例提供一種隨機接入檢測方法及裝置，通過峰值功率以及峰值位置臨近采樣點的功率值確定出接收信號功率，并且通過該接收信號功率判斷檢測窗內是否有 Preamble序列，而并非僅通過一點的功率值判斷檢測窗內是否有Preamble序列，解決了由于時延導致峰值功率彌散而造成的檢測性能下降的問題。
本領域內的技術人員應明白，本發明的實施例可提供為方法、系統、或計算機程序產品。因此，本發明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。
本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/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/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
盡管已描述了本發明的優選實施例，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權利要求意欲解釋為包括優選實施例以及落入本發明范圍的所有變更和修改。
顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種隨機接入檢測方法，其特征在于，包括 確定檢測窗內的峰值功率以及峰值位置；確定峰值位置臨近采樣點的功率值，并根據所述峰值位置臨近采樣點的功率值以及所述峰值功率，確定接收信號功率，所述峰值位置臨近采樣點具體為，峰值位置左側設定個數的采樣點和/或峰值位置右側設定個數的采樣點；根據所述接收信號功率確定所述檢測窗內是否有Preamble序列，并向高層上報檢測結果。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定峰值位置臨近采樣點的功率值， 并根據所述峰值位置臨近采樣點的功率值以及所述峰值功率，確定接收信號功率，具體包括確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值； 確定接收信號功率為所述峰值功率和所述最大功率值的和。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定峰值位置臨近采樣點的功率值， 并根據所述峰值位置臨近采樣點的功率值以及所述峰值功率，確定接收信號功率，具體包括確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值；確定所述峰值功率和所述最大功率值的比值，當所述比值大于預先設定的門限值時， 確定接收信號功率為所述峰值功率，否則確定所述接收信號功率為所述峰值功率和所述最大功率值的和。
4.如權利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值，具體包括確定左峰值功率和右峰值功率，所述左峰值功率和右峰值功率分別為峰值位置兩側相鄰采樣點的功率值；將所述左峰值功率和右峰值功率中，較大的一個作為峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述確定左峰值功率和右峰值功率，具體包括當峰值位置TAmax = 0時，確定左峰值功率為0，確定右峰值功率為TAmax+l位置的功率值；當峰值位置TAmax = Ncs時，確定左峰值功率為TAmax-I位置的功率值，確定右峰值功率為0，所述N。s為檢測窗的窗長；當峰值位置TAmax為其它值時，確定左峰值功率為TAmax-I位置的功率值，確定右峰值功率為TAmax+l位置的功率值。
6.一種隨機接入檢測裝置，其特征在于，包括峰值確定單元，用于確定檢測窗內的峰值功率以及峰值位置； 功率確定單元，用于確定峰值位置臨近采樣點的功率值，并根據所述峰值位置臨近采樣點的功率值以及所述峰值功率，確定接收信號功率；檢測單元，用于根據所述接收信號功率確定所述檢測窗內是否有!Preamble序列，并向高層上報檢測結果。
7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述功率確定單元具體用于確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值；確定接收信號功率為所述峰值功率和所述最大功率值的和。
8.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述功率確定單元具體用于確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值；確定所述峰值功率和所述最大功率值的比值，當所述比值大于預先設定的門限值時， 確定接收信號功率為所述峰值功率，否則確定所述接收信號功率為所述峰值功率和所述最大功率值的和。
9.如權利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述功率確定單元確定峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值，具體包括確定左峰值功率和右峰值功率，所述左峰值功率和右峰值功率分別為峰值位置兩側相鄰采樣點的功率值； 將所述左峰值功率和右峰值功率中，較大的一個作為峰值位置臨近采樣點的功率值中的最大功率值。
10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述功率確定單元確定左峰值功率和右峰值功率，具體包括當峰值位置TAmax = 0時，確定左峰值功率為0，確定右峰值功率為TAmax+l位置的功率值；當峰值位置TAmax = Ncs時，確定左峰值功率為TAmax-I位置的功率值，確定右峰值功率為0,所述Ncs為檢測窗的窗長；當峰值位置TAmax為其它值時，確定左峰值功率為TAmax-I位置的功率值，確定右峰值功率為TAmax+l位置的功率值。
全文摘要
本發明公開了一種隨機接入檢測方法及裝置，涉及通信技術，通過峰值功率以及峰值位置臨近采樣點的功率值確定出接收信號功率，并且通過該接收信號功率判斷檢測窗內是否有Preamble序列，而并非僅通過一點的功率值判斷檢測窗內是否有Preamble序列，解決了由于時延導致峰值功率彌散而造成的檢測性能下降的問題。
文檔編號H04W74/08GK102547831SQ20121000478
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月9日 優先權日2012年1月9日
發明者汪玲, 蔣一鳴 申請人:大唐移動通信設備有限公司