专利名称：一种ranging检测方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种应用于IEEE802.16协议规定的正交频 分多址(0FDMA)信号的ranging检测方法及实现该方法的装置。
背景技术：
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)是 一种多载波传输技术。近年来，OFDM技术在无线通信中得到了广泛使用，如数 字视频广播(DVB-T)、数字音频广播(DAB)、室内无线网络(IEEE802. lla/g, HIPERLAN / 2)和宽带无线接入(IEEE802.16)等。在3G移动通信的研究中， OFDM被认为是一种非常具有发展前景的关键技术。在IEEE802.16协议规定的0FDMA系统中，移动站与基站之间的上行信号同 步通过ranging完成，即ranging信号具有定时同步与载波同步功能。同时， ranging信号的功能还包括发出带宽请求与切换请求。目前对ranging信号检测的方法主要是对接收到的可能包括ranging信息的 信号进行快速傅立叶变换(FFT)，提取负载ranging信息的特定子载波，与基站 的伪噪声码(PN码)相关后再进行逆快速傅立叶变换(IFFT)，与门限做比较， 判决是否检测到ranging,如专利CN200580011445所述，该方法缺点是ranging 检测的虚警概率太高，不仅增加了基站对虚警信号的处理开销，还可能影响到整 个系统的工作稳定性。发明内容本发明所要解决的技术问题是，针对现有检测方法中检测虚警概率过高的缺 点，提供一种新的ranging检测方法，并在该方法的基础上提供实现该方法的装 置。本发明所述的ranging检测方法，包括基站接收到移动台发送的OFDM信号 后，首先对其进行FFT变换，然后提取负载ranging信号的特定子载波，将提取 的载波序列与基站的PN码进行相关运算后进行IFFT变换，还包括以下步骤步骤一对IFFT变换后得到的序列进行功率均值和功率峰值运算；步骤二用功率峰值与功率均值的比与第一门限做比较，同时用功率均值与 第二门限做比较，若两者都大于各自的门限值，则该OFDM信号中包含有ranging 信号，否则不包含。所述FFT变换是在OFDM信号的一个符号长度内进行的。所述功率峰值点相对于IFFT变换序列0点的位置为接收OFDM信号的定时偏差。本发明所述ranging检测装置，依次包括射频接收电路(RF)模块、FFT模 块、子载波提取模块、PN码相关模块以及IFFT模块，还包括双门限比较模块和 判决输出模块，所述双门限比较模块用于计算IFFT变换结果的平均功率与峰值 功率；用峰值功率除平均功率，与第一门限作比较；用平均功率与第二门限作比 较；所述判决输出模块用于根据双门限比较模块的输出结果判断OFDM信号中是 否包含ranging信号。本发明采用双门限进行ranging检测，与现有技术的单门限检测相比，在同 样的检测灵敏度下，大大降低了检测的虚警概率。本发明实现了在保证高灵敏度 检测ranging信号的同时，节省了由于检测虚警产生的额外开销，提高了系统的 稳定性与可靠性。
图1是本发明所述方法的流程图；图2是本发明所述方法与现有方法的效果比较图；图3是本发明所述装置的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对发明作进一步详细说明。 如图1所述，是本发明的方法流程图，具体包括以下步骤 101:基站接收到移动台发送的OFDM信号后，对其在一个符号长度内进行 FFT变换；102:提取负载ranging信号的特定子载波；103:将提取的载波序列与基站的PN码进行相关运算，运算完毕后进行IFFT 变换104:对IFFT变换后得到的序列进行功率均值和功率峰值运算；105:用功率峰值与功率均值的比与第一门限做比较，同时用功率均值与第 二门限做比较；106:若两者都满足各自的门限值，则ranging检测成功，即说明OFDM信号 中包含有ranging信号，其中峰值功率对应的位置就是接收信号的定时偏差；否 则ranging检测失败，即说明OFDM信号中不包含有ranging信号。图2是本发明所述方法与现有方法在漏警概率相同情况下的虚警概率图，其 中，实线是采用现有的单门限方法检测的结果，虚线是采用本发明的方法检测的 结果。经过实验，本发明所述方法不管是软件仿真还是硬件单板实测，其虚警概 率几乎为零。如图3所示，为本发明所述ranging检测装置原理框图，由七部分组成，分 别为RF模块301:用于接收移动站发射的上行信号，并转换成中频信号。 FFT模块302:用于对接收到的中频信号以一个符号长度进行FFT变换，做FFT变换的时候不包括循环前缀的长度。子载波提取模块303:对FFT变换后的信号，提取负载ranging信号的特定子载波。PN码相关模块304:将提取出的信号序列与基站本地的PN码进行相关运算。 IFFT模块305:对相关结果做IFFT变换。双门限比较模块306:计算IFFT变换结果的平均功率与峰值功率；用峰值 功率除平均功率，与第一门限作比较；用平均功率与第二门限作比较。判决输出模块307:若比较结果均大于两个门限值，贝!J ranging检测成功， 即说明OFDM信号中包含有ranging信号，其中峰值功率对应的位置就是接收信 号的定时偏差；否则ranging检测失败，即说明OFDM信号中不包含有ranging 信号。
权利要求
1、一种ranging检测方法，包括基站接收到移动台发送的正交频分复用信号后，首先对其进行快速傅立叶变换，然后提取负载ranging信号的特定子载波，将提取的载波序列与基站的伪噪声码进行相关运算后进行逆快速傅立叶变换，还包括以下步骤步骤一对逆快速傅立叶变换后得到的序列进行功率均值和功率峰值运算；步骤二用功率峰值与功率均值的比与第一门限做比较，同时用功率均值与第二门限做比较，若两者都大于各自的门限值，则该正交频分复用信号中包含有ranging信号，否则不包含。
2、 如权利要求1所述的ranging检测方法，其特征在于，所述快速傅立叶 变换是在正交频分复用信号的一个符号长度内进行的。
3、 如权利要求1所述的ranging检测方法，其特征在于，所述功率峰值点 相对于逆快速傅立叶变换序列0点的位置为接收正交频分复用信号的定时偏差。
4、 一种ranging检测装置，依次包括射频接收电路模块、快速傅立叶变换 模块、子载波提取模块、伪噪声码相关模块以及逆快速傅立叶变换模块，还包括 双门限比较模块和判决输出模块，所述双门限比较模块用于计算逆快速傅立叶变 换结果的平均功率与峰值功率；用峰值功率除平均功率，与第一门限作比较；用 平均功率与第二门限作比较；所述判决输出模块用于根据双门限比较模块的输出结果判断正交频分复用信号中是否包含ranging信号。
全文摘要
本发明涉及一种ranging检测方法，基站接收到移动台发送的正交频分复用信号后，首先对其进行快速傅立叶变换，然后提取负载ranging信号的特定子载波，将提取的载波序列与基站的伪噪声码进行相关运算后进行逆快速傅立叶变换，对逆快速傅立叶变换后得到的序列进行功率均值和功率峰值运算；再采用双门限进行ranging检测。ranging检测装置依次包括射频接收电路模块、快速傅立叶变换模块、子载波提取模块、伪噪声码相关模块以及逆快速傅立叶变换模块，还包括双门限比较模块和判决输出模块。本发明在保证高灵敏度检测ranging信号的同时，节省了由于检测虚警产生的额外开销，提高了系统的稳定性与可靠性。
文档编号H04B1/707GK101217291SQ200810065109
公开日2008年7月9日 申请日期2008年1月2日 优先权日2008年1月2日
发明者琥 汤 申请人:中兴通讯股份有限公司