[发明专利]一种前导检测方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种前导检测方法及系统。

背景技术

在宽带码分多址(WCDMA，Wideband Code Division Multiple Access)系统中，用户设备(UE，User Equipment)通过物理随机接入信道(PRACH，Physical Random Access Channel)接入WCDMA系统。

UE在接入WCDMA系统的小区之前，需要通过PRACH向基站发送前导(Preamble)；基站对前导进行检测，以判断是否有UE请求接入；如果基站没有检测到有UE请求接入，则基站不会将捕获指示(AI，Acquisition Indicator)发送给UE，UE将以基站指示的步长增加前导的发射功率，并在下一个分配的接入时隙中重新发送前导，直到接收到来自基站的AI或前导发送次数达到了允许的最大次数或发射功率超过了最大允许功率；如果基站检测到有UE请求接入，则通过捕获指示信道(AICH，Acquisition Indicator Channel)发送捕获指示，通知UE发送随机接入消息，前导的检测过程完成。

图1是现有技术中前导的检测方案的流程示意图，如图1所示，现有的前导的检测方案主要是利用前导检测积分运算算法，对前导依次进行相关累积、相位旋转、频偏(frequency bin)补偿、相干累加、签名匹配、非相干累加的处理，每个采样位置都得到一个幅度延迟分布值(ADP，Amplitude Delay Profile)；如果有多个频偏，则每个频偏都需要重复上述运算过程。

现有前导的检测方案中，单天线的前导检测积分运算可用下列表达式表示：

其中，y(256k+m*N_c+16i+j)表示最基本的码片(chip)数据，c^*(256k+m*N_c+16i+j)表示扰码的共轭，i表示用于解扰的16码片数据(每个签名分量包括16个码片)的序号，中第1个j表示虚数单位，第2个j表示签名分量(每个签名包括16个签名分量)的序号，k表示相干累加的符号的序号，m表示参加非相干累加的组序号，且m＝0,1…4096/Nc-1，f_e表示补偿的频偏，N_c表示相干累加长度，表示签名n的第j个分量，其中n＝0,1,…,15。

在WCDMA系统的实际应用场景中，通常需要根据扇区数量和小区半径的不同，选择不同的频偏数量及位置。在使用不同的频偏做前导的检测时，所使用的前导是一样的，在这种情况下，使用现有的前导的检测方案将导致以下两个方面的问题：

1、由于相位旋转与4096个码片中的每一码片相关，运算过程复杂，占用大量的硬件资源，处理过程比较慢。

2、一套硬件资源串行完成一个频偏的前导的检测流程，在切换到不同的频偏做前导的检测时，取4096个码片的操作、取搜索窗数据的操作、相关累积的处理结果不能共用，需要做大量重复性工作，相当于每增加一个频偏，就需要再增加一整套硬件资源，因此工作效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种前导检测方法及系统，能够高效的实现宽带码分多址系统中前导的检测。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种前导检测方法，包括：

将前导的码片分成多个码片的块，并对多个码片的块进行相关累积处理，得到多组签名分量部分积；

对多组每组多个签名分量部分积同时进行正频偏的补偿处理和负频偏的补偿处理，分别得到多组正频偏补偿结果和多组负频偏补偿结果；

对多组正频偏补偿结果和多组负频偏补偿结果同时进行相干累加处理、相位旋转处理、签名匹配处理和复数求模处理、以及双天线合并处理。

上述方法中，所述对多组每组多个签名分量部分积同时进行正频偏的补偿处理和负频偏的补偿处理为：

将经过相关累积处理后得到的16组签名分量中每组签名分量的部分积分别乘以频偏补偿值和

上述方法中，所述对多组正频偏补偿结果和多组负频偏补偿结果同时进行相干累加处理、相位旋转处理、签名匹配处理和复数求模处理、以及双天线合并处理为：

对16组正频偏补偿结果和16组负频偏补偿结果同时进行相干累加处理；

根据相位旋转因子对相干累加处理的结果同时进行相位旋转处理；

对相位旋转处理后的结果同时进行签名匹配处理和复数求模处理；