调整随机接入序列的方法及用户终端的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及卫星移动通信领域，特别是指一种调整随机接入序列的方法及用户终 端。
【背景技术】
[0002] 随着卫星通信技术的迅猛发展，将3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution，第三代合作伙伴计划长期演进）引入到卫星通信系统中， 构建基于LTE的新一代卫星移动通信系统成为主流趋势。在卫星移动通信系统中，长时延、 覆盖广是其主要特点，从而导致地面LTE的随机接入技术无法直接应用至卫星移动通信系 统中。
[0003] 目前，将LTE系统引入到卫星通信系统中处于起步阶段，考虑到卫星通信系统自 身的特点，地面LTE系统的随机接入方式应用到卫星系统时主要受往返时延较大的限制。 现有技术中，为解决由长时延引起的信号格式设计局限性问题，可以选择大幅增加信号长 度或在PRACH(Physical Random Access Channel，物理随机接入信道）信号中加入控制信 息的方法。
[0004] 然而，大幅增加信号长度导致资源消耗较大，灵活性较低，增大信号检测的难度。 此外，对于在PRACH信号中加入控制信息的方法，由于涉及到的编码、检测技术较多，导致 使用难度较大。
【发明内容】
[0005] 本发明针对现有技术的不足，提出一种调整随机接入序列的方法及用户终端，灵 活性高，且不浪费系统资源。
[0006] 第一方面，本发明提供一种调整随机接入序列的方法，包括以下步骤：
[0007] 用户终端获取用户终端所在区域的点波束中心的位置信息；
[0008] 用户终端根据所述位置信息确定随机接入序列从所述波束中心传输到所述用户 终端的时延差偏差；
[0009] 用户终端获取时延差偏差，根据所述时延差偏差确定前导序列持续时间；
[0010] 用户终端获取随机接入序列的采样频率，根据所述采样频率和所述前导序列持续 时间确定所述序列长度，所述序列长度为所述采样频率与所述前导序列持续时间相乘后取 素数的值；
[0011] 用户终端根据所述时延差偏差、所述前导序列持续时间和所述序列长度确定循环 移位个数；
[0012] 用户终端根据所述时延差偏差、所述前导序列持续时间和所述序列长度和所述循 环移位个数调整所述随机接入序列。
[0013] 第二方面，本发明提供一种用户终端，包括：
[0014] 获取单元，用于获取用户终端所在区域的点波束中心的位置信息、随机接入序列 的漏检概率、虚警概率和采样频率；
[0015] 时延差偏差确定单元，用于根据所述位置信息确定随机接入序列从所述波束中心 传输到所述用户终端的时延差偏差；
[0016] 前导序列持续时间确定单元，用于根据所述时延差偏差确定前导序列持续时间；
[0017] 序列长度确定单元，用于根据所述采样频率和所述前导序列持续时间确定所述序 列长度，所述序列长度为所述采样频率与所述前导序列持续时间相乘后取素数的值；
[0018] 循环移位个数确定单元，用于根据所述时延差偏差、所述前导序列持续时间和所 述序列长度确定循环移位个数；
[0019] 调整单元，用于根据所述时延差偏差、所述前导序列持续时间和所述序列长度和 所述循环移位个数调整所述随机接入序列。
[0020] 本发明基于时延预补偿进行随机接入序列的参数调整，通过分析LTE系统中随机 接入前导格式和卫星移动通信系统的特点，首先进行时延差估计并进行预补偿，其次，重新 调整随机接入序列中与波束覆盖半径相关的参数，有效地降低了试探次数、提高第一次接 入成功率，从而确保高速、可靠和大容量的通信需求。
【附图说明】
[0021] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0022] 图1为本发明实施例提供的随机接入序列格式的示意图；
[0023] 图2为本发明实施例提供的调整随机接入序列的方法的流程示意图；
[0024] 图3为本发明实施例提供的用户终端与卫星交互示意图；
[0025] 图4为本发明实施例提供的调整随机接入序列的方法的部分流程示意图；
[0026] 图5为本发明实施例提供的调整随机接入序列的方法的部分流程示意图；
[0027] 图6为本发明实施例提供的用户终端的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清除、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029] 图1示出了根据传输时延，波束中心的用户终端与波束边缘用户终端的随机接入 序列格式。本发明基于LTE系统，因此卫星随机接入序列格式与地面一致，随机接入序列时 隙包括循环前缀CP、前导序列SEQ和保护间隔GT。
[0030] 随机接入序列的持续时间与波束最大往返时延差、最大时延扩展以及漏检、虚警 概率的设定有关；随机接入序列的序列长度与ZC序列个数、周围调度数据干扰以及波束内 承载用户数相关；随机接入序列的循环移位的设计与签名序列个数，ZC根序列个数相关。 因此本发明中随机接入信号格式的设计需考虑随机接入序列的持续时间和序列长度。
[0031] 图2示出了本发明实施例中调整随机接入序列的方法的流程示意图，如图2所示， 本实施例的调整随机接入序列的方法如下所述。
[0032] 201、用户终端获取用户终端所在区域的点波束中心的位置信息。
[0033] 举例说明，用户终端从卫星信息系统中获得点波束中心的位置信息，位置信息包 括波束中心的经度和炜度信息。
[0034] 202、用户终端根据所述位置信息确定随机接入序列从所述波束中心传输到所述 用户终端的时延差偏差。
[0035] 应说明的是，时延差偏差为时延差理论值和时延差真实值的偏差。
[0036] 203、用户终端获取随机接入序列的漏检概率和虚警概率，根据所述漏检概率和虚 警概率确定所述随机接入序列的前导序列持续时间。
[0037] 其中，所述漏检概率和虚警概率是根据所述时延差偏差获得的。
[0038] 204、用户终端获取随机接入序列的采样频率，根据所述采样频率和所述前导序列 持续时间确定所述序列长度，所述序列长度为所述采样频率与所述前导序列持续时间相乘 后取素数的值。
[0039] 本实施例中，随机接入序列由一个序列长度为Nz。的ZC序列循环移位得到。
[0040] 205、用户终端根据所述时延差偏差、所述前导序列持续时间和所述序列长度确定 循环移位个数。
[0041] 206、用户终端根据所述时延差偏差、所述前导序列持续时间和所述序列长度和所 述循环移位个数调整所述随机接入序列。
[0042] 本实施例通过补偿的方式减小往返时延差，用户终端在进行随机接入之前将同波 束内不同终端的往返时延差补偿发送，使同波束内终端发送的随机接入序列同时到达卫 星，从而通过预补偿的方法可以在不浪费系统资源的情况下达到解决由长时延引起的信号 格式设计局限性问题。
[0043] 图3为本发明实施例提供的用户终端与卫星交互示意图，图4示出了本发明实施 例中调整随机接入序列的方法的部分流程示意图，具体地，图4示出了图2中子步骤202的 流程示意图，如图3和图4所示，步骤202具体包括：
[0044] 2021、用户终端根据位置信息确定所述波束中心的坐标信息。
[0045] 本实施例中，用户终端根据公式（1)、公式（2)和公式（3)确定所述波束中心的坐 标信息：
[0046] X1=RcosBllatSinBllongt (1)
[0047] Y1= RcosB llatcosBllongt (2)
[0048] Z1=RsinBllat (3)