本發(fā)明屬于無(wú)線通信
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體的說(shuō)是涉及一種用于lte超大小區(qū)隨機(jī)接入時(shí)延的檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
:分時(shí)長(zhǎng)期演進(jìn)(timedivision-longtermevolution,td-lte)與其他技術(shù)相比,具有數(shù)據(jù)率高、小區(qū)覆蓋大、頻譜利用率高等優(yōu)勢(shì),因此在各個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用和拓展。例如在航空?qǐng)鼍跋嘛w機(jī)與地面基站的通信,要求單個(gè)基站覆蓋范圍比較大(200km),以降低在航線上部署基站的成本,小區(qū)覆蓋的增大使時(shí)延增大,使用普通單窗口隨機(jī)接入檢測(cè)算法會(huì)導(dǎo)致時(shí)延超過(guò)一定范圍的飛機(jī)用戶無(wú)法正確定時(shí),需要使用隨機(jī)接入雙窗口算法。表1描述了td-lte協(xié)議中規(guī)定的5中隨機(jī)接入前導(dǎo)格式及各自對(duì)應(yīng)的小區(qū)半徑。表1td-lte協(xié)議中隨機(jī)接入前導(dǎo)格式及支持小區(qū)半徑大小隨機(jī)接入前導(dǎo)配置tcptseqgt小區(qū)半徑格式03168ts24576ts2976ts14.5km格式121024ts24576ts15840ts77km格式26240ts2·24576ts6048ts30km格式321024ts2·24576ts21984ts100km格式4448ts4096ts614ts3kmtd-lte支持的最大小區(qū)半徑為100km,由于需要將小區(qū)半徑擴(kuò)大到超過(guò)td-lte支持的范圍200km,如果采用普通單窗口單次檢測(cè)算法,當(dāng)用戶時(shí)延超過(guò)100km時(shí),無(wú)法檢測(cè)到相關(guān)峰,所以要采用雙窗口檢測(cè)算法。圖1描述了基站接收到上行隨機(jī)接入的preamble信號(hào)后,雙窗口算法的時(shí)序圖。第一個(gè)窗口取無(wú)線幀中發(fā)送preamble信號(hào)的第一個(gè)子幀后,tseq+tcp長(zhǎng)度的信號(hào),做相關(guān)運(yùn)算,如果檢測(cè)到超過(guò)門限的相關(guān)峰,則檢測(cè)成功,相關(guān)峰的位置就是實(shí)際時(shí)延大小;如果沒(méi)有檢測(cè)到超過(guò)門限的相關(guān)峰,則第二個(gè)窗口取第一個(gè)窗口一定延時(shí)后的tseq+tcp長(zhǎng)度的信號(hào),再做相關(guān)運(yùn)算,如果檢測(cè)到超過(guò)門限的相關(guān)峰,則檢測(cè)成功,相關(guān)峰的位置加上第二個(gè)窗口的延時(shí)大小就是實(shí)際時(shí)延大小,如果沒(méi)有檢測(cè)到超過(guò)門限的相關(guān)峰,則檢測(cè)失敗。由圖1可以看出,當(dāng)實(shí)際時(shí)延恰好大于第二個(gè)窗口與第一個(gè)窗口之間延時(shí)的情況下,即處于小區(qū)覆蓋范圍中間的用戶,第一個(gè)窗口仍包含絕大部分序列,相關(guān)運(yùn)算后得到的相關(guān)峰可能超過(guò)門限,這時(shí)檢測(cè)到的時(shí)延并不是實(shí)際時(shí)延,產(chǎn)生錯(cuò)誤。因此,相關(guān)技術(shù)中存在超大小區(qū)的中間用戶時(shí)延估計(jì)不準(zhǔn)確,無(wú)法判斷其時(shí)延是否超出算法性能不好的問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問(wèn)題,提出一種判斷終端時(shí)延是否是超過(guò)td-lte協(xié)議的大時(shí)延的方法,解決相關(guān)技術(shù)中對(duì)于處于超大小區(qū)覆蓋的中間用戶時(shí)延檢測(cè)不準(zhǔn)確的問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種用于lte超大小區(qū)隨機(jī)接入時(shí)延的檢測(cè)方法,該檢測(cè)方法用于檢測(cè)超遠(yuǎn)距離通信下隨機(jī)接入檢測(cè)終端時(shí)延是否超過(guò)td-lte協(xié)議范圍的大時(shí)延,其特征在于,包括以下步驟:s1、提取接收到含有時(shí)延的隨機(jī)接入前導(dǎo)序列最前端tseq長(zhǎng)度的序列,對(duì)提取的序列進(jìn)行至少包括解映射、濾波和降采樣的預(yù)處理,獲得判斷序列j;s2、本地產(chǎn)生不含時(shí)延的隨機(jī)接入前導(dǎo)序列最前端tseq長(zhǎng)度的序列,對(duì)產(chǎn)生的序列進(jìn)行降采樣預(yù)處理,獲得序列組z;s3、將步驟s1中獲得的判斷序列j和步驟s2中獲得的序列組z做相關(guān),判斷相關(guān)峰高度是否有大于門限的,如果有大于門限的,在雙窗口檢測(cè)算法中,第一個(gè)窗口內(nèi)序列與本地序列做相關(guān),判斷相關(guān)峰是否大于門限,如果大于門限,則時(shí)延為不超過(guò)td-lte協(xié)議支持的小時(shí)延,時(shí)延大小是第一個(gè)窗口的相關(guān)峰位置,檢測(cè)成功;如果相關(guān)峰高度沒(méi)有大于門限的,則第二個(gè)窗口內(nèi)序列與本地序列做相關(guān),判斷相關(guān)峰是否大于門限,如果大于門限,則時(shí)延為超過(guò)td-lte協(xié)議支持的大時(shí)延,時(shí)延大小是第二個(gè)窗口的相關(guān)峰位置,檢測(cè)成功;其他情況下,檢測(cè)失敗。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,提供一種用戶設(shè)備,包括:第一處理模塊,提取接收序列前tseq長(zhǎng)度序列1。第二處理模塊,對(duì)序列1進(jìn)行解映射、濾波、降采樣的預(yù)處理。第三處理模塊,本地產(chǎn)生前導(dǎo)序列最前端tseq長(zhǎng)度序列組2。第四處理模塊,對(duì)序列組2進(jìn)行降采樣的預(yù)處理。第五處理模塊,將兩個(gè)序列做相關(guān)。第六處理模塊,判斷相關(guān)峰的大小是否超過(guò)門限值,并與第一個(gè)窗口序列檢測(cè)的結(jié)果結(jié)合判斷是否進(jìn)行第二個(gè)窗口的檢測(cè)。本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)分析超遠(yuǎn)距離下隨機(jī)接入雙窗口算法的特點(diǎn),提出了一種通過(guò)判斷序列前端是否存在數(shù)據(jù)的方法,有效地解決了處于超大小區(qū)覆蓋的中間用戶時(shí)延檢測(cè)不準(zhǔn)確的問(wèn)題。附圖說(shuō)明圖1為現(xiàn)有技術(shù)的雙窗口算法時(shí)序圖;圖2為本發(fā)明中判斷序列前端是否存在數(shù)據(jù)方法的流程圖;圖3為本發(fā)明中選取判斷終端時(shí)延大小序列的時(shí)序圖;圖4為本發(fā)明的用戶設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例,詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案:圖2所示為本發(fā)明中隨機(jī)接入方法實(shí)施例的流程圖,該方法包括:步驟101,基站接收機(jī)在特定的幀上接收終端發(fā)送的隨機(jī)接入前導(dǎo)序列信號(hào)。提取接收到信號(hào)最前端tseq長(zhǎng)度的序列,如圖3,作為判斷終端時(shí)延是超過(guò)td-lte協(xié)議范圍的大時(shí)延還是不超過(guò)te-lte范圍的小時(shí)延的判斷序列j。對(duì)本步驟提取的序列進(jìn)行解映射、濾波、降采樣的預(yù)處理,解映射是將序列頻譜轉(zhuǎn)移到低頻,便于后續(xù)處理。降采樣倍數(shù)可以選擇不同合適的倍數(shù)。步驟102,在本地產(chǎn)生使用了的根序列u所對(duì)應(yīng)帶有循環(huán)前綴的前導(dǎo)序列最前端的tseq長(zhǎng)度序列。將多個(gè)序列分別降采樣,形成序列組z。步驟103,把序列z分別與判斷序列j做相關(guān),相關(guān)的方法為(不限于):將判斷序列j和序列組z變換到頻域,用頻域的序列組z中序列分別和判斷序列j相乘再相加。步驟104,判斷相關(guān)峰高度是否有大于門限的,如果有大于門限的,判斷第一個(gè)窗口內(nèi)序列與本地序列做相關(guān),相關(guān)峰是否大于門限,如果大于門限,則時(shí)延為不超過(guò)td-lte協(xié)議支持的小時(shí)延,時(shí)延大小是第一個(gè)窗口的相關(guān)峰位置,檢測(cè)成功;如果相關(guān)峰高度沒(méi)有大于門限的,判斷第二個(gè)窗口內(nèi)序列與本地序列做相關(guān),相關(guān)峰是否大于門限,如果大于門限,則時(shí)延為超過(guò)td-lte協(xié)議支持的大時(shí)延,時(shí)延大是第二個(gè)窗口的相關(guān)峰位置,檢測(cè)成功;其他情況下,檢測(cè)失敗。實(shí)施例:步驟201,假設(shè)小區(qū)半徑為200km,時(shí)延為1.3ms,前導(dǎo)格式選取格式3,接收機(jī)接收前導(dǎo)序列,提取序列最前端長(zhǎng)度為24576ts的序列作為判斷時(shí)延大小的序列,進(jìn)行預(yù)處理作為序列j。步驟202,在本地產(chǎn)生使用了的根序列u所對(duì)應(yīng)帶有循環(huán)前綴的前導(dǎo)序列的最前端的24576ts長(zhǎng)度序列,并預(yù)處理,形成序列組z。步驟203,把序列組z分別與判斷序列j做相關(guān)。步驟204,相關(guān)峰沒(méi)有超過(guò)門限的,時(shí)延判斷為超過(guò)td-lte協(xié)議規(guī)定的100km的大時(shí)延,檢測(cè)第二個(gè)窗口內(nèi)的序列。如圖4所示,為本發(fā)明接收機(jī)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,包括:第一處理模塊31,用于接收終端發(fā)送的隨機(jī)接入前導(dǎo)序列,并提取其中用于判斷時(shí)延大小的序列1。第二處理模塊32,用于對(duì)序列1做解映射、濾波、降采樣的預(yù)處理。第三處理模塊33,用于產(chǎn)生本地序列組。第四處理模塊34,用于對(duì)模塊33中的本地序列組做降采樣的預(yù)處理。第五處理模塊35,用于將模塊32和模塊34中得到的序列做相關(guān)運(yùn)算。第六處理模塊36,用于判斷模塊35中得到的相關(guān)峰大小是否超過(guò)門限。當(dāng)前第1頁(yè)12