[发明专利]一种抑制随机接入码虚警的方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种抑制随机接入码虚警的方法。

背景技术

对于蜂窝无线移动通信系统，随机接入信道用于进行多用户接入和上行时间的初始同步。将随机接入信道中训练序列称为随机接入码。在某些系统中，使用带有循环前缀的循环移位序列作为随机接入码。例如，在LTE系统中使用ZC序列，通过循环前缀，将线性卷积转换成循环卷积，从而在接收时方便采用频域相关算法的实现。

在利用随机接入码的接收机设计中，往往面临相关峰能量泄漏带来的虚警问题。附图1是接收机基本功能模块，包括本地序列生成模块101、接收信号预处理模块102、相关模块103和检测与定时估计模块104。

接收信号预处理模块102将接收信号去循环前缀(CP)之后转换到频域与本地序列生成模块101输出的本地序列进行复共轭点乘。在相关模块103中将结果进行反傅里叶变化转化到时域，可以得到相应的时域相关值。然后检测与定时估计模块104在各个检测窗内找到最大峰值M，估计噪声功率σ²，并与峰值检测相对门限γ进行比较。根据实际系统M可以为最大峰值或是其它检测量。

目前有两种检测门限：相对门限和绝对门限。

相对门限：信号的相关峰值/噪声功率；γ是不发送信号时在给定的虚警目标下确定的相对门限。

绝对门限：估计噪声功率的大小δ²，将δ²和相对门限γ相乘可以得到绝对门限γ_a。

如果M/σ²大于γ，则说明接入成功，反之失败。

在LTE系统中，使用ZC序列作为随机接入码。接收信号转换到频域与本地序列进行复共轭点乘，得到为N_ZC点的序列。N_ZC是频域ZC序列的长度，一般为素数，需要补零到N_IFFT点进行反傅里叶变化，N_IFFT一般为2的整数次幂。然后对相关值求模平方，从图2可以看到求模平方后的波形。

在噪声功率稳定的环境下，γ_a基本保持不变。随着信噪比的增大，信号的功率值增大，附图2中信号的旁瓣溢出会越来越大，会溢出到相邻的检测窗。如果相邻的检测窗的峰值大于γ_a，在检测时会造成虚警，即当前的检测窗内没有用户发送，但是已经检测到用户。虚警主要是由距离目标检测窗较近的几个相邻检测窗能量泄露引起的，因此需要抑制这些相邻检测窗导致的虚警。

此外，频偏(残留频偏和多普勒频移)的环境中，会在距离峰值固定的位置上产生副峰值。在LTE系统中定义这个固定的位置为d_u，它与当前使用的根参数有关。随着频偏的增大，距离主峰±d_u，±2d_u，±3d_u等处的副峰值越来越大。

如果采用单窗检测方案，在距离主峰±d_u，±2d_u等处的副峰值会进入其它检测窗的范围内。如果峰值超过门限，说明检测到另外一个用户，这样会造成虚警。

如果采用三窗合并方案，将正负副峰值(距离主峰值±d_u)与主峰进行合并检测。距离主窗±2d_u，±3d_u等处的副峰值可能出现在另外一个用户的主检测窗或者副本检测窗中。在包含这些位置的检测窗中进行检测时，如果峰值超过门限，说明检测到另外一个用户，这样会造成虚警。

目前已采用一些技术对虚警进行抑制。

例如，考虑到相关峰的能量泄漏问题，在检测到的峰值周边某一距离内不做检测。虽然在一定程度上避免了虚警。但在多用户接入时，可能检测不到距离较近的用户，使得距离较近的用户被屏蔽，造成了检测性能的下降。

再如，在接收端随机接入码进行时域相关检测后，当检测到某个用户时，根据ZC序列的频偏特性找到该用户所引起的虚警的位置。在检测其它窗口时，可以避免这些位置来达到抑制虚警的目的。但是在多用户的场景下，某一个用户引起虚警的位置若正好是另外一个用户正常接入的位置，会使得本应该检测到的用户失去接入的机会，降低了多用户的检测概率。

综上，现有抑制虚警技术中存在降低多用户正常接入概率的问题。

发明内容

本发明实施例提出一种抑制随机接入码虚警的方法，在保证多用户正常接入概率的情况下，有效地抑制虚警。

本发明实施例的技术方案如下：

一种抑制随机接入码虚警的方法，该方法包括：