专利名称：峰值检测方法和通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种峰值检测方法和通信系统。
背景技术：
长期演进(Long Term Evolution，简称为LTE)的上行随机接入系统采用了专门 的物理随机接入信道(Phisical Random Access Channel，简称为PRACH)。由于PRACH采 用属于恒包络零自相关序列(Const Amplitude ZeroAuto-Corelation，简称为CAZAC)的 ZC(Zadoff-off)序列对用户进行检测，这样LTE的上行随机接入系统可以采用时域相关法 对用户进行检测。在实际应用中，采用时域相关法对用户进行检测时，为了减少计算的复杂度，先将 频域数据共轭点乘，再转换到时域，得到相关峰序列，然后在这组相关峰序列中对用户进行 检测。由于LTE的上行随机接入系统不仅采用不同的ZC码，并且利用每一个ZC码的不同 循环移位来区分用户，这样，在检测用户时，需要将本地相关值划分为不同的检测窗，不同 用户的相关峰检测在不同的检测窗中进行。目前，对于中低速小区和高速小区，检测用户的策略略有不同。对于中低速小区， 由于其对频率偏移造成的影响很小，PRACH系统按照分配的循环移位对应长度来划分同一 ZC序列内的不同用户，且系统只需要在相应的搜索窗中对用户进行检测；对于高速小区， 由于其具有多普勒频移和ZC序列的循环移位特性，会导致RACH检测的相关峰发生偏移，这 样会在一定位置出现同一搜索窗的复本，所以用户协议定义的某一用户的搜索窗是由主窗 和复本搜索窗合并而成的，需要在用户的主窗和复本窗中均对用户进行检测。无论是中低速小区还是高速小区，在对小区中的用户进行检测时，如果用户对应 的检测窗中的相关峰超过某一检测门限，就需要超过该门限的那部分相关峰进行检测。目 前，根据不同的信噪比，一般采用峰均比门限进行检测。但是，由于信道具有衰落特性且信 道中存在信道噪声，所以会造成实际用户产生的相关峰会有一定程度的衰落，以致其幅度 降到了检测门限以下，造成漏警；或者是由于各种噪声(包括多用户干扰)产生的与本地母 码的相关值在某些时候得到抬升，以致其幅度降到了检测门限以下，造成虚警；为了避免漏 警和虚警的产生，就需要调整检测门限。在进行检测门限调整时，提高门限可使虚警减少， 但是漏警会随之增加；反之，降低门限可使漏警减少，但是虚警随之增加。可以看出，现有技术中对于如何同时避免漏警和虚警，目前尚未提出有效的解决 方案。
发明内容
针对相关技术中针对如何同时避免漏警和虚警的问题，本发明提出一种峰值检测 方法，能够以更加合理的方式确定检测窗的相关峰检测值，从而避免漏警和虚警。针对相关技术中针对如何同时避免漏警和虚警的问题，本发明还提出一种通信系 统，能够以更加合理的方式确定检测窗的相关峰检测值，从而避免漏警和虚警。
本发明的技术方案是这样实现的一种峰值检测方法，包括对本地母码执行相关运算后得到检测窗，根据所述检测窗中的相关值确定立方度 量噪声因子和立方度量峰值因子；根据所述立方度量噪声因子和/或所述立方度量峰值因子，确定权值因子；利用所述权值因子对所述检测窗中的相关峰值、以及与该相关峰值相邻近的相关 值执行加权平均操作，得到所述检测窗的相关峰检测值；将所述相关峰检测值与预设检测值相比较，如果所述相关峰检测值大于或等于所 述预设检测值，则确定所述检测窗中存在用户。其中，根据所述检测窗中的相关值确定立方度量峰值因子的操作包括计算每个检测窗的相关峰值，并对得到的所有检测窗的相关峰值执行立方度量函 数操作，将得到的结果作为所述立方度量峰值因子。优选地，可以根据以下公式得到所述立方度量峰值因子CM_C0RR_Peak
权利要求
1.一种峰值检测方法，其特征在于，包括对本地母码执行相关运算后得到检测窗，根据所述检测窗中的相关值确定立方度量噪 声因子和立方度量峰值因子；根据所述立方度量噪声因子和/或所述立方度量峰值因子，确定权值因子；利用所述权值因子对所述检测窗中的相关峰值、以及与该相关峰值相邻近的相关值执 行加权平均操作，得到所述检测窗的相关峰检测值；将所述相关峰检测值与预设检测值相比较，如果所述相关峰检测值大于或等于所述预 设检测值，则确定所述检测窗中存在用户。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述检测窗中的相关值确定立方度 量峰值因子的操作包括计算每个检测窗的相关峰值，并对得到的所有检测窗的相关峰值执行立方度量函数操 作，将得到的结果作为所述立方度量峰值因子。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据以下公式得到所述立方度量峰值因 子 CM_C0RR_Peak CM ^CORR _ Peak = CM ( CORR"im"x(n)) + M0其中，C0RRtifflen'm-max(n)为第η个检测窗的相关峰值，M0为立方度量常量，M0的取值范围 为(0，3)；CM为立方度量函数，计算数组CORRti:m-max(n)的CM值如下CM、CORR:一) = [db[rms[norm^bs^ORR";"^ )J )) -1.5273)/1.85 ；或者，CM [CORR^m ) = [db^rms^norm ((C0RR";"in) )J )) -1.5273)/1.85其中，db为对数值转线性函数，rms为均方根函数，norm为正态归一化函数，abs为绝 对值模函数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述检测窗中的相关值确定立方度 量噪声因子的操作包括对于每个检测窗，根据所述检测窗中除相关峰值以及与该相关峰值相邻近的相关值之 外的其他所有相关值确定所述立方度量噪声因子。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据以下公式得到所述立方度量噪声因 子 CM_C0RR_Noise CM CORR Noise = CM (CORRn m ufi )=一—\time Jdb (mis (norm [abs [cORR: Jef'))')) -1.5273)/1.85其中，C0RRtim:m-lrft为检测窗口的中除相关峰值以及与该相关峰值相邻近的相关值之 外的其他所有相关值的集合，db为对数值转线性函数，rms为均方根函数，norm为正态归一 化函数，abs为绝对值模函数。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述立方度量噪声因子和/或所述立 2方度量峰值因子确定权值因子的操作包括所述立方度量噪声因子大于第一噪声因子阈值，将所述立方度量噪声因子作为所述权 值因子的增函数来表示所述权值因子；或者，所述立方度量噪声因子大于第一噪声因子阈值且小于或等于第二噪声因子阈值，将所 述立方度量噪声因子作为所述权值因子的减函数来表示所述权值因子；或者，所述立方度量噪声因子大于或等于第一噪声因子阈值，且所述立方度量峰值因子大于 或等于第一峰值因子阈值，将所述立方度量噪声因子作为所述权值因子的增函数、所述立 方度量峰值因子作为所述权值因子的减函数来表示所述权值因子。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用下述公式计算所述相关峰检测值
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述确定立方度量噪声因子 和立方度量峰值因子之前，所述方法还包括获得所述本地母码在频域上的频点值；其中，利用下述公式计算所述本地母码的频点值
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括 将来自用户的接收信号转化为时域的基带信号；将所述基带信号进行傅立叶变换，得到所述接收信号的频域值，并截取所述接收信号 的部分频域值；其中，利用下述公式截取所述接收信号的部分频域值，得到频域截取值Rxrach_N:
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括将所述频域截取值与所述本地母码的频点值共轭相乘，得到所述母码的参考频域值； 将所述参考频域值补零后执行傅立叶逆变换，得到所述本地母码在时域上的数据； 其中，利用下述公式计算所述本地母码的参考频域值CORRfrai CORRfreq = (Rxrach 一 N7c 一 bbfieq, Mothercode}Kq)；其中，利用下述公式计算母码在时域上的数据CORRtime
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括将本地母码母码在时域上的数据CORRtime划分为长度相等的多个检测窗；其中，每个检测窗的长度为
12. 一种通信系统，其特征在于，用于执行权利要求1至11中任一项所述的方法t
全文摘要
本发明公开了一种峰值检测方法和通信系统，其中，该方法包括对本地母码执行相关运算后得到检测窗，根据检测窗中的相关值确定立方度量噪声因子和立方度量峰值因子；根据立方度量噪声因子和/或立方度量峰值因子，确定权值因子；利用权值因子对检测窗中的相关峰值、以及与该相关峰值相邻近的相关值执行加权平均操作，得到检测窗的相关峰检测值；将相关峰检测值与预设检测值相比较，如果相关峰检测值大于或等于预设检测值，则确定检测窗中存在用户。通过本发明，能够通过各检测窗峰值及噪声的波动来预测虚警和漏警的可能性，合理调整检测窗的相关峰检测值，从而可以在同样的信噪比条件下使虚警和漏警同时得到降低，提升检测性能。
文档编号H04L25/03GK102098246SQ20091024182
公开日2011年6月15日 申请日期2009年12月9日 优先权日2009年12月9日
发明者李波 申请人:中兴通讯股份有限公司