专利名称：一种检测prach前导信号的方法
技术领域：
本发明涉及第3代移动通信长期演进(LTE)系统，针对LTE系统上行链路采用4 个接收天线或后续演进系统中采用更多接收天线情况下，在检测LTE上行物理随机接入信 道(PRACH)前导信号的方法。
背景技术：
在第3代移动通信长期演进(LTE)系统中，用户在开机完成系统同步后，在接入系 统时在上行物理随机接入信道(PRACH)上发射一个由hdoff-Chu序列(一般也简称ZC序 列，其详细的说明见3GPPLTE标准的文档3GPP TS 36. 211V8. 5. 0)循环移位产生的前导信 号至接收机。接收机在收到的信号中，通过检测PRACH前导信号来判断是否有用户请求接 入。接收机检测PRACH前导信号的过程如
图1所示，假设有多个接收天线，接收天线Ti 接收的基带信号Xi首先经过低通滤波和抽取降低采样速率，然后与本地ZC序列在相关器 中进行相关运算(相关运算的结果是一组复数序列，相关运算的详细内容不属于本发明内 容)，对相关运算的结果求绝对值后再平方，输出功率级幅度信号然后将各路功率级幅 度信号进行非相干合并后，输出功率级幅度序列，该幅度序列与接收机设置的门限值进行 比较，如果该幅度序列中有一个峰值大于接收机设置的门限值，则判断有用户请求接入。对单天线和2天线接收的情况，接收机门限值的设置比较简单，本发明不涉及。本 发明主要涉及采用4个天线接收的上行随机接入信号时接收机门限的设置。下面说明现有 技术中对于4个天线时，接收机如何设置门限。4天线接收时，4路绝对值后再平方后输出的功率级幅度信号yi、y2、y3、y4中所含 的高斯白噪声是复数，实部和虚部分别满足独立的高斯分布，实部平方和虚部平方的和满 足自由度为2的Chi平方分布。4路输出的功率级幅度信号n y3、y4进行非相干合并， 非相干合并采用下式y = yi+y2+y3+y4(1)(1)式中，y表示非相干合并后的输出，其样本序列为功率级幅度序列。在含有发射信号的情况下，该序列中包含的加性高斯白噪声功率级幅度序列，代 表该序列的随机变量1满足自由度为8的Chi平方分布；在不含发射信号的情况下，y的样本序列为高斯白噪声序列，代表该序列幅度的随 机变量1满足自由度为8的Chi平方分布。自由度为k的随机变量y的概率密度函数定义为
权利要求
1.一种检测PRACH前导信号的方法，包括如下步骤(1)对虚警概率与虚警门限的关系式Ph(Z)= e-2z(l+2z+2z2+4z3/3)两边取对数，得到 两者的对数关系式，其中Pfa(z，k)为虚警概率，ζ为虚警门限；(2)确定虚警概率与虚警门限的对数关系式表示的曲线的近似直线；(3)对给定的虚警概率，根据所述近似直线求解修正前的虚警门限；(4)取接收机接收的前导信号经非相干合并后的输出信号中长度为Ns的一组序列 ζ (η)，根据仿真经验去掉序列ζ (η)中的最大值，得到结果序列？(《),其中长度Ns的大小为一 个时隙长度或一个子帧长度或多个子帧长度；
2.如权利要求1所述的检测PRACH前导信号的方法，其特征在于，所述步骤(1)中取对 数具体为取自然对数或者常用对数。
全文摘要
本发明公开了一种检测PRACH前导信号的方法，其主要针对LTE系统上行链路中，采用4天线接收的情况。该方法首先确定虚警概率与虚警门限关系的近似直线，对给定的虚警概率，根据近似直线求解修正前的虚警门限T，然后取接收机接收的信号经非相干合并后的输出信号中长度为Ns的一组序列z(n)，根据仿真经验去掉序列z(n)中的少量几个最大值，得到结果序列其中长度Ns的大小为一个时隙长度或一个子帧长度或多个子帧长度；根据虚警门限的修正关系式求出修正后的虚警门限，当序列z(n)中具有大于修正后的虚警门限的值时，接收信号中有随机接入请求。本方法能简单快速地获取有效的虚警门限。
文档编号H04W24/08GK102076006SQ201110031220
公开日2011年5月25日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者刘可文, 方秋巳, 李平安, 柯勇, 祁万军 申请人:武汉理工大学