CN116506968B - 链路时偏的确定方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种链路时偏的确定方法、装置及电子设备,涉及无线通信技术领域,所述方法包括:基于接收到的前导码序列确定第一前导码标识和第一定时提前量;对第一定时提前量的大小进行判断;在确定第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定第一前导码标识和第一定时提前量均不正确,对第一前导码标识和第一定时提前量进行纠正。本发明通过对第一定时提前量的大小进行判断,在确定第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定第一前导码标识和第一定时提前量均不正确并对第一前导码标识和第一定时提前量进行纠正,可以提高基站正确检测到前导码标识和定时提前量的准确性,从而提高随机接入成功的概率。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种链路时偏的确定方法、装置及电子设备。
背景技术
在无线通信***的上行链路中,基站会同时处理多个用户终端(User Equipment,UE)发送的数据,而且基站需要尽可能确保来自多个UE的数据同时到达基站,使得多个UE的数据在基站被“同步接收”,即在同一上行子帧发送的不同UE的数据到达基站的时间误差在循环前缀(Cyclic Prefix,CP)范围内。
由于同一小区内的不同UE与基站之间的距离不同,若不对各UE的发送时刻进行调整,基站将会最先接收到距离自己最近的UE发出的数据,最后接收到处于小区边缘位置的UE发送的数据,无法保证同一上行子帧内的数据被“同步接收”,因此需要对各UE配置指示相应的定时提前量(Time Advance,TA),用于调整处于小区不同位置的UE的发送时刻,使得位于小区边缘位置的UE以更大的定时提前量发送数据,距离基站近的UE使用相对较小的定时提前量发送数据。
在相关技术中,上行链路通过随机接入过程建立同步,在4-step随机接入信道(Random Access Channel,RACH)过程中,基站根据UE发送的Msg1,即物理随机接入信道(Physical Random Access Channel,PRACH)前导码(preamble),检测前导码标识(preamble Identity,preamble ID)并估计上行链路的TA,再通过Msg2,即随机接入响应,将TA指示信息发送给UE,以达到调整各UE发送时刻的目的。
但是,相关技术存在以下缺陷:preamble ID和链路TA值能够被正确获得的前提是:preamble序列的功率时延谱(Power-delay Profile,PDP)峰值落入正确的PRACH检测窗内。当链路存在负时偏时,基站的PRACH检测窗会根据一个前向偏移量调整检测窗的位置,以确保PDP峰值能够落入正确的检测窗内;但当链路中存在的负时偏较大时,存在基站检测窗的前向偏移量和链路实际的TA不匹配的情况,从而导致无法检测到正确的preamble ID和链路TA。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供一种链路时偏的确定方法、装置及电子设备。
第一方面,本发明提供一种链路时偏的确定方法,包括:
基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量;
对所述第一定时提前量的大小进行判断;
在确定所述第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均不正确,对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,并对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量。
可选地,根据本发明提供的一种链路时偏的确定方法,所述基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量,包括:
确定所述前导码序列的循环移位长度,并基于所述前导码序列的循环移位长度,确定第一检测窗,所述第一检测窗中包括多个第一子检测窗,每一个所述第一子检测窗分别具有对应的第一标识和第一起始位置;
对所述第一检测窗进行前向调整,获得第二检测窗,所述第二检测窗中包括多个第二子检测窗,每一个所述第二子检测窗分别具有对应的第二标识和第二起始位置;
确定所述前导码序列的功率时延谱PDP的峰值对应的有效径的时域索引,并确定所述时域索引位于所述第二检测窗中的目标第二子检测窗,并将所述目标第二子检测窗对应的目标第二标识作为所述第一前导码标识;
确定所述第一检测窗中的目标第一子检测窗对应的目标第一起始位置,所述目标第一子检测窗对应的目标第一标识与所述目标第二标识相等;
将所述时域索引与所述目标第一起始位置的差值作为所述第一定时提前量。
可选地,根据本发明提供的一种链路时偏的确定方法,所述对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量,包括:
确定所述前导码序列的长度、接收端对所述前导码序列进行快速傅立叶变换FFT的点数,以及所述PDP对应的各条径的分辨率;
基于所述第一定时提前量、所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度、所述FFT的点数,以及所述分辨率,对所述第一定时提前量进行纠正,获得所述第二定时提前量。
可选地,根据本发明提供的一种链路时偏的确定方法,所述基于所述第一定时提前量、所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度、所述FFT的点数,以及所述分辨率,对所述第一定时提前量进行纠正,获得所述第二定时提前量,包括:
基于如下公式对所述第一定时提前量进行纠正,获得所述第二定时提前量:
;
其中,表示所述第二定时提前量,/>表示所述第一定时提前量,/>表示所述前导码序列的长度,/>表示所述前导码序列的循环移位长度,/>表示所述FFT的点数,/>表示所述分辨率。
可选地,根据本发明提供的一种链路时偏的确定方法,所述对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,包括:
对所述第一前导码标识进行加1操作,获得所述第二前导码标识。
可选地,根据本发明提供的一种链路时偏的确定方法,在所述对所述第一定时提前量的大小进行判断之前,所述方法还包括:
确定所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及接收端对所述前导码序列进行快速傅立叶变换FFT的点数;
基于所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及所述FFT的点数,确定所述门限阈值。
可选地,根据本发明提供的一种链路时偏的确定方法,所述基于所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及所述FFT的点数,确定所述门限阈值,包括:
基于如下公式确定所述门限阈值:
;
其中,表示所述门限阈值,/>表示所述前导码序列的长度,/>表示所述前导码序列的循环移位长度,/>表示所述FFT的点数,/>为系数,且/>,/>为向下取整符号。
可选地,根据本发明提供的一种链路时偏的确定方法,所述方法还包括:
在确定所述第一定时提前量小于0的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均正确;
在确定所述第一定时提前量大于0并小于所述门限阈值的情况下,确定当前链路存在正时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均正确。
第二方面,本发明还提供一种链路时偏的确定装置,包括:
第一确定模块,用于基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量;
判断模块,用于对所述第一定时提前量的大小进行判断;
第二确定模块,用于在确定所述第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均不正确,对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,并对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量。
第三方面,本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述链路时偏的确定方法。
本发明提供的链路时偏的确定方法、装置及电子设备,通过基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量,进而对第一定时提前量的大小进行判断,并在确定第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定第一前导码标识和第一定时提前量均不正确,并对第一前导码标识和第一定时提前量进行纠正,获得第二前导码标识和第二定时提前量,可以提高基站正确检测到前导码标识和定时提前量的准确性,从而提高随机接入成功的概率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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。
图1是相关技术提供的基站检测PRACH信号的流程示意图;
图2是相关技术提供的基站检测preamble ID和估计链路TA的流程示意图;
图3是本发明提供的PRACH检测窗的示意图;
图4是本发明提供的链路时偏的确定方法的流程示意图;
图5是本发明提供的对第一定时提前量进行判断的流程示意图;
图6是本发明提供的第一定时提前量小于0的情况下PDP的峰值对应的有效径落入检测窗的示意图;
图7是本发明提供的第一定时提前量大于0但小于门限阈值的情况下PDP的峰值对应的有效径落入检测窗的示意图;
图8是本发明提供的第一定时提前量大于门限阈值的情况下PDP的峰值对应的有效径落入检测窗的示意图;
图9是本发明提供的链路时偏的确定装置的结构示意图;
图10是本发明提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。
为了便于更加清晰地理解本发明各实施例,首先对一些相关的背景知识进行如下介绍。
图1是相关技术提供的基站检测PRACH信号的流程示意图,如图1所示,包括:
步骤100,基站盲检得到preamble时域数据;
步骤110,对preamble时域数据解映射后做快速傅立叶变换(Fast FourierTransform,FFT),得到preamble频域数据;
步骤120,将preamble频域数据和本地根序列共轭相乘后做快速傅里叶逆变换(Inverse Fast Fourier Transform,IFFT)转为时域数据,得到PDP功率;
步骤130,对PDP功率进行合并,得到PDP峰值的位置;
步骤140,基于PDP峰值的位置和PRACH检测窗的起始位置,进行preamble ID检测和TA估计。
由图1可知,在相关技术中,基站对接收到的preamble序列做时域相关计算,得到PDP功率分布,利用ZC(Zadoff-Chu)序列良好的自相关性与互相关性,根据实际检测到的PDP峰值和PRACH检测窗的起始位置进行preamble ID检测和TA估计。
但是,相关技术中preamble ID和链路TA值能够被正确获得的前提是:preamble序列的PDP峰值落入正确的PRACH检测窗内。图2是相关技术提供的基站检测preamble ID和估计链路TA的流程示意图,如图2所示,包括:
步骤200,根据preamble的循环移位长度(NCS),计算PRACH检测窗的起始位置Window_Index;
步骤210,对Window_Index进行前向调整,以匹配链路可能存在的负时偏,得到调整后的PRACH检测窗;
步骤220,基于调整后的PRACH检测窗检测preamble ID,确定PDP峰值所在的检测窗的ID即为preamble ID;
步骤230,确定PDP峰值所在的检测窗的起始位置和PDP峰值位置之间的差值即为链路TA。
相关技术存在的缺陷是:当链路存在负时偏时,基站的PRACH检测窗会根据一个前向偏移量调整检测窗的位置,以确保PDP峰值能够落入正确的检测窗内;但当链路中存在的负时偏较大时,存在基站检测窗的前向偏移量和链路实际的TA不匹配的情况。图3是本发明提供的PRACH检测窗的示意图,如图3所示,链路的负时偏导致PDP峰值落入正确检测窗Window ID的前一个窗口Window ID-1内,正确的链路TA表示为图中的TA,可实际估计出的TA表示为图中的TA’,此时无法检测到正确的preamble ID和链路TA。由于基站无法保证检测窗的前向调整量和链路实际情况相匹配,因此无法避免存在上述情况。
为了克服相关技术存在的上述缺陷,本发明提供一种链路时偏的确定方法、装置及电子设备。下面结合图4至图10对本发明提供的链路时偏的确定方法、装置及电子设备进行示例性的介绍。
图4是本发明提供的链路时偏的确定方法的流程示意图,如图4所示,该方法包括:
步骤400,基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量;
步骤410,对所述第一定时提前量的大小进行判断;
步骤420,在确定所述第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均不正确,对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,并对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量。
需要说明的是,本发明实施例提供的链路时偏的确定方法可以应用于网络侧,例如基站。下面以基站执行本发明提供的链路时偏的确定方法为例,详细说明本发明实施例的技术方案。
具体地,本发明实施例为了克服相关技术中,当链路中存在的负时偏较大时无法检测到正确的前导码标识和定时提前量的缺陷,本发明通过基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量,进而对第一定时提前量的大小进行判断,并在确定第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定第一前导码标识和第一定时提前量均不正确,并对第一前导码标识和第一定时提前量进行纠正,获得第二前导码标识和第二定时提前量,可以提高基站正确检测到前导码标识和定时提前量的准确性,从而提高随机接入成功的概率。
可选地,基站可以在小区配置的随机接入信号的时频域范围内盲检UE发送的前导码preamble序列,获得第一前导码标识(第一preamble ID)和第一定时提前量(第一TA)。
可选地,在基站得到第一preamble ID和第一TA之后,可以对第一TA的大小进行判断,并在确定第一TA大于0且大于预先确定的门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,且确定存在的负时偏较大,会导致基站检测窗的前向偏移量和链路实际情况不匹配,进而确定得到的第一preamble ID和第一TA均不正确,需要对第一preamble ID和第一TA进行纠正,获得正确的检测结果(即第二前导码标识(第二preamble ID)和第二定时提前量(第二TA))。
可以理解的是,本发明实施例通过对第一TA的大小进行判断,并在确定第一TA大于0且大于预先确定的门限阈值的情况下,即在确定第一TA是一个较大的正值的情况下,对第一preamble ID和第一TA进行纠正,可以避免因基站检测窗的前向偏移量不符合当前链路的实际情况而导致preamble ID和TA检测错误的情况发生。
本发明提供的链路时偏的确定方法,通过基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量,进而对第一定时提前量的大小进行判断,并在确定第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定第一前导码标识和第一定时提前量均不正确,并对第一前导码标识和第一定时提前量进行纠正,获得第二前导码标识和第二定时提前量,可以提高基站正确检测到前导码标识和定时提前量的准确性,从而提高随机接入成功的概率。
可选地,所述基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量,包括:
确定所述前导码序列的循环移位长度,并基于所述前导码序列的循环移位长度,确定第一检测窗,所述第一检测窗中包括多个第一子检测窗,每一个所述第一子检测窗分别具有对应的第一标识和第一起始位置;
对所述第一检测窗进行前向调整,获得第二检测窗,所述第二检测窗中包括多个第二子检测窗,每一个所述第二子检测窗分别具有对应的第二标识和第二起始位置;
确定所述前导码序列的功率时延谱PDP的峰值对应的有效径的时域索引,并确定所述时域索引位于所述第二检测窗中的目标第二子检测窗,并将所述目标第二子检测窗对应的目标第二标识作为所述第一前导码标识;
确定所述第一检测窗中的目标第一子检测窗对应的目标第一起始位置,所述目标第一子检测窗对应的目标第一标识与所述目标第二标识相等;
将所述时域索引与所述目标第一起始位置的差值作为所述第一定时提前量。
具体地,在本发明实施例中,为了基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量,可以首先确定接收到的前导码序列的循环移位长度,并基于该前导码序列的循环移位长度,确定第一检测窗,该第一检测窗中包括多个第一子检测窗,且每一个第一子检测窗分别具有对应的第一标识和第一起始位置;进而对第一检测窗进行前向调整,获得第二检测窗,该第二检测窗中包括多个第二子检测窗,且每一个第二子检测窗分别具有对应的第二标识和第二起始位置;进一步确定接收到的前导码序列的功率时延谱PDP的峰值对应的有效径的时域索引,并确定该时域索引位于第二检测窗中的目标第二子检测窗,并将该目标第二子检测窗对应的目标第二标识作为第一前导码标识;然后确定第一检测窗中的目标第一子检测窗对应的目标第一起始位置,其中目标第一子检测窗对应的目标第一标识与目标第二标识相等;进而将PDP的峰值对应的有效径的时域索引与目标第一起始位置的差值作为第一定时提前量。
可以理解的是,在本发明实施例中,对第一检测窗进行前向调整,获得第二检测窗,即是对第一检测窗中的每一个第一子检测窗的起始位置进行前向调整,且各起始位置之间的间隔不变,则可得到第二检测窗,且第二检测窗中的第二子检测窗的个数与第一检测窗中的第一子检测窗的个数相等,且具有相同标识的第二子检测窗和第一子检测窗是一一对应的。
需要说明的是,前导码序列的循环移位长度是由高层配置的参数,可以根据协议38.211查表得到。
可选地,在本发明实施例中,基站基于接收到的preamble序列,确定第一preambleID和第一TA,包括如下步骤(1)-(5):
(1)基站盲检接收到的preamble序列,并计算preamble序列的PDP功率,得到PDP峰值有效径在时域上的索引;
(2)根据preamble序列的循环移位长度计算第一检测窗/>,/>中包含64个第一子检测窗,第一子检测窗对应的第一标识ID记为/>,/>,每个第一子检测窗对应的第一起始位置记为/>;进而对/>进行前向调整后得到的第二检测窗/>,类似的,/>中包含64个第二子检测窗,其对应的第二标识ID记为/>,,每个第二子检测窗对应的第二起始位置记为/>;
(3)利用第二检测窗确定第一preamble ID;
具体地,基站通过检测所位于的第二检测窗中的目标第二子检测窗对应的目标第二标识/>,得到第一preamble ID,即:/>;
(4)在第一检测窗中确定目标第一子检测窗对应的目标第一起始位置;
具体地,在第一检测窗中确定满足/>的目标第一子检测窗,并确定其所对应的目标第一起始位置/>;
(5)计算和步骤(4)中确定的目标第一起始位置/>的差值:/>,此差值即为第一TA。
可选地,所述对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量,包括:
确定所述前导码序列的长度、接收端对所述前导码序列进行快速傅立叶变换FFT的点数,以及所述PDP对应的各条径的分辨率;
基于所述第一定时提前量、所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度、所述FFT的点数,以及所述分辨率,对所述第一定时提前量进行纠正,获得所述第二定时提前量。
具体地,在本发明实施例中,为了对第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量,基站可以首先确定接收到的前导码序列的长度、基站(接收端)对前导码序列进行快速傅立叶变换FFT的点数,以及PDP对应的各条径的分辨率,进而基于第一定时提前量、前导码序列的长度、前导码序列的循环移位长度、FFT的点数,以及PDP对应的各条径的分辨率,对第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量。
可选地,所述基于所述第一定时提前量、所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度、所述FFT的点数,以及所述分辨率,对所述第一定时提前量进行纠正,获得所述第二定时提前量,包括:
基于如下公式对所述第一定时提前量进行纠正,获得所述第二定时提前量:
;
其中,表示所述第二定时提前量,/>表示所述第一定时提前量,/>表示所述前导码序列的长度,/>表示所述前导码序列的循环移位长度,/>表示所述FFT的点数,/>表示所述分辨率。
可以理解的是,本发明实施例通过基于第一定时提前量、前导码序列的长度、前导码序列的循环移位长度、FFT的点数,以及PDP对应的各条径的分辨率,对第一定时提前量进行纠正,可以避免因基站检测窗的前向偏移量不符合当前链路的实际情况而导致TA检测错误的情况发生。
可选地,所述对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,包括:
对所述第一前导码标识进行加1操作,获得所述第二前导码标识。
具体地,在本发明实施例中,在确定第一前导码标识不正确的情况下,可以对第一前导码标识进行加1操作,获得第二前导码标识,以实现对第一前导码标识的纠正,可以避免因基站检测窗的前向偏移量不符合当前链路的实际情况而导致preamble ID检测错误的情况发生。
需要说明的是,由于链路的负时偏会导致PDP峰值落入正确检测窗的前一个窗口内,从而导致基站得到的第一前导码标识不正确,因此本发明实施例通过对第一前导码标识进行加1操作以实现对第一前导码标识的纠正。
可选地,在所述对所述第一定时提前量的大小进行判断之前,所述方法还包括:
确定所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及接收端对所述前导码序列进行快速傅立叶变换FFT的点数;
基于所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及所述FFT的点数,确定所述门限阈值。
具体地,在本发明实施例中,基站在对第一定时提前量的大小进行判断之前,可以首先计算TA的门限阈值,具体可以基于前导码序列的长度、前导码序列的循环移位长度,以及基站(接收端)对前导码序列进行快速傅立叶变换FFT的点数,确定TA的门限阈值。
可选地,所述基于所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及所述FFT的点数,确定所述门限阈值,包括:
基于如下公式确定所述门限阈值:
;
其中,表示所述门限阈值,/>表示所述前导码序列的长度,/>表示所述前导码序列的循环移位长度,/>表示所述FFT的点数,/>为系数,且/>,/>为向下取整符号。
需要说明的是,本发明实施例通过基于前导码序列的长度、前导码序列的循环移位长度,以及接收端对前导码序列进行快速傅立叶变换FFT的点数,确定TA的门限阈值,进而基于该门限阈值对第一TA的大小进行判断,在确定第一TA大于0且大于该门限阈值的情况下,则表征当前链路存在较大的负时偏,此时存在基站检测窗的前向偏移量和链路实际链路不匹配的情况,从而确定得到的第一preamble ID和第一TA均不正确,需要对得到的第一preamble ID和第一TA进行纠正以获得正确的第二preamble ID和第二TA,从而提高了基站正确检测到preamble ID和TA的准确性。
可选地,本发明实施例提供的链路时偏的确定方法还包括:
在确定所述第一定时提前量小于0的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均正确;
在确定所述第一定时提前量大于0并小于所述门限阈值的情况下,确定当前链路存在正时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均正确。
具体地,在本发明实施例中,在对第一定时提前量的大小进行判断后,若确定第一定时提前量小于0,则确定当前链路存在负时偏,但是该情况下当前链路存在的负时偏较小,preamble序列的PDP峰值依然会落入正确的PRACH检测窗内,因此确定得到的第一前导码标识和第一定时提前量均是正确的,而不需要对其进行纠正;若确定第一定时提前量大于0并小于预先确定的门限阈值的情况下,则确定当前链路存在正时偏,检测窗的前向偏移量不影响PRACH的检测,preamble序列的PDP峰值有效径可落入正确的检测窗内,因此确定得到的第一前导码标识和第一定时提前量均是正确的,而不需要对其进行纠正。
图5是本发明提供的对第一定时提前量进行判断的流程示意图,如图5所示,在本发明实施例中,首先计算TA门限阈值和链路第一TA,进而对计算出的第一TA进行正负值和门限阈值的两次判断,在确定第一TA小于0或者第一TA大于0但是第一TA小于TA门限阈值的情况下,判定得到第一preamble ID和第一TA均正确,不需要对其进行纠正,从而直接将第一preamble ID赋值给第二preamble ID,并将第一TA赋值给第二TA,进而将第二preambleID和第二TA输出;然而,在确定第一TA大于0且大于TA门限阈值的情况下,判定得到第一preamble ID和第一TA均不正确,则需要根据第一preamble ID和第一TA分别计算第二preamble ID和第二TA,进而再将计算得到的第二preamble ID和第二TA输出。
可以理解的是,本发明实施例可以解决由链路中较大负时偏引起的PDP峰值有效径未落入正确检测窗而导致检测到错误preamble ID和链路TA的问题;根据对第一TA两次判断的结果,确定第二preamble ID和第二TA,在PDP峰值有效径落入错误检测窗的情况下,仍可得到正确的preamble ID和TA,可以提高基站正确检测到preamble ID和TA的准确性,提高随机接入成功的概率。
具体地,在本发明实施例中,通过对第一TA的大小进行判断从而实现对链路时偏的确定,可以包括如下步骤(1)-(3):
(1)计算链路TA的门限阈值;
(2)对第一TA的大小进行判断;
(2.1)针对第一TA小于0的情况:
图6是本发明提供的第一定时提前量小于0的情况下PDP的峰值对应的有效径落入检测窗的示意图,如图6所示,此时链路中存在负时偏,且第二检测窗(图中第二排的检测窗)的前向偏移量N与链路实际情况相匹配,PDP峰值有效径可落入正确的检测窗内,因此基站检测到的第一preamble ID和第一TA均正确,对于该种情况,将第一preamble ID和第一TA分别赋值给第二preamble ID和第二TA,并输出第二preamble ID和第二TA;
(2.2)针对第一TA大于等于0且小于等于TA的门限阈值的情况:
图7是本发明提供的第一定时提前量大于0但小于门限阈值的情况下PDP的峰值对应的有效径落入检测窗的示意图,如图7所示,此时链路中存在正时偏,基站的第二检测窗(图中第二排的检测窗)的前向偏移量N不影响PRACH的检测,PDP峰值有效径依然可落入正确的检测窗内,因此基站检测到的第一preamble ID和第一TA均正确,对于该种情况,将第一preamble ID和第一TA分别赋值给第二preamble ID和第二TA,并输出第二preambleID和第二TA;
(2.3)针对第一TA大于0且大于TA的门限阈值的情况:
图8是本发明提供的第一定时提前量大于门限阈值的情况下PDP的峰值对应的有效径落入检测窗的示意图,如图8所示,此时链路中存在较大的负时偏,基站第二检测窗(图中第二排的检测窗)的前向偏移量N与链路实际情况不匹配,在这种情况下,即使用第二检测窗/>进行检测,PDP峰值有效径索引/>也不会落入正确的检测窗内,负时偏会影响PRACH的检测结果,此时检测到的第一preamble ID和第一TA均不正确,需要对错误的检测结果进行纠正;
(2.3.1)对超过TA的门限阈值情况下的第一preamble ID进行纠正;
由图8可知,此时检测到的第一preamble ID比真实的preamble ID少1,需要对计算出的第一preamble ID进行加1操作,并将纠正后的preamble ID记为第二preamble ID,即第二preamble ID=第一preamble ID+1;
(2.3.2)对超过TA的门限阈值情况下的第一TA进行重新计算;
基于公式,/>,将重新计算的TA记为第二TA;
(3)输出第二preamble ID和第二TA。
下面通过具体的实施例对本发明提供的链路时偏的确定方法进行介绍:
(一)第一TA小于0的情况下,具体包括如下步骤1-步骤14:
步骤1、基站在小区配置的随机接入信号的时频域范围内盲检UE发送的PRACH信号,得到preamble时域数据;
步骤2、基站对检测到的preamble时域数据解映射后做FFT转为preamble频域数据;
步骤3、将preamble频域数据和本地根序列共轭相乘后做IFFT转为时域数据,得到PDP功率;
步骤4、对PDP功率进行合并,得到PDP峰值有效径在时域上的索引;
步骤5、根据preamble序列的循环移位长度计算第一检测窗/>;
具体地,首先根据此时基站的对/>进行比例折算,即基站实际的循环移位量为/>,即子检测窗的窗长;基站第一检测窗/>中包含64个第一子检测窗,每个第一子检测窗按序排列且具有唯一ID,其ID记为/>,,每个第一子检测窗的起始位置记为/>,如表1所示:
表1 第一检测窗的ID和起始位置
步骤6、对第一检测窗及其包含的64个第一子检测窗的起始位置/>进行前向调整,各起始位置之间的间隔不变,得到第二检测窗/>及其子检测窗(第二子检测窗)的起始位置,其中,第二检测窗中/>中同样包含64个子检测窗;
由于此时无链路TA信息,所以将设定值N作为此时的第一检测窗的前向偏移量,以匹配链路可能存在的负时偏,记前向偏移的调整量为N(,其中/>表示负整数),第二检测窗/>中的各第二子检测窗对应的ID记为/>,以及各第二子检测窗对应的起始位置记为/>,如表2所示:
表2 第二检测窗的ID和起始位置
需要说明的是,第一检测窗与第二检测窗中的具有相同ID的子检测窗是一一对应的;
步骤7、利用第二检测窗确定第一preamble ID;
具体地,PDP峰值有效径的时域索引记为,基站利用第二检测窗检测preamble ID,即:基站通过检测/>所位于的第二检测窗的子检测窗的/>,得到UE所选择的preamble ID,此时记为第一preamble ID,即:/>;
步骤8、在第一检测窗中找到子检测窗的起始位置/>;
具体地,在第一检测窗中确定满足/>的子检测窗,并确定其所对应的起始位置/>;
步骤9、计算和步骤8中确定的检测窗起始位置/>的差值/>:/>,此时/>;
步骤10、确定第一TA的分辨率(单位:ts(采样间隔));
具体地,第一TA的分辨率,即在基站的PDP每根径所对应的采样点数,等于收发两端FFT的点数的比值,即:
;
其中,是发送端FFT的点数,/>是接收端FFT的点数;
步骤11、计算第一TA(单位:ts):;
步骤12、对第一TA的大小进行判断,得到第一TA小于0,此时确定检测出的preamble ID和计算出的链路TA是正确的;
步骤13、将第一preamble ID和第一TA分别赋值给第二preamble ID和第二TA;
步骤14、输出第二preamble ID和第二TA。
(二)第一TA大于0且大于TA门限阈值的情况下,具体包括如下步骤1-步骤17:
步骤1、基站在小区配置的随机接入信号的时频域范围内盲检UE发送的PRACH信号,得到preamble时域数据;
步骤2、基站对检测到的preamble时域数据解映射后做FFT转为preamble频域数据;
步骤3、将preamble频域数据和本地根序列共轭相乘后做IFFT转为时域数据,得到PDP功率;
步骤4、对PDP功率进行合并,得到PDP峰值有效径在时域上的索引;
步骤5、根据preamble序列的循环移位长度计算第一检测窗/>;
具体地,首先根据此时基站的对/>进行比例折算,即基站实际的循环移位量为/>,即子检测窗的窗长;基站第一检测窗/>中包含64个第一子检测窗,每个第一子检测窗按序排列且具有唯一ID,其ID记为/>,,每个第一子检测窗的起始位置记为/>,如上文表1所示;
步骤6、对第一检测窗及其包含的64个第一子检测窗的起始位置/>进行前向调整,各起始位置之间的间隔不变,得到第二检测窗/>及其子检测窗(第二子检测窗)的起始位置,其中,第二检测窗中/>中同样包含64个子检测窗;
由于此时无链路TA信息,所以将设定值N作为此时的第一检测窗的前向偏移量,以匹配链路可能存在的负时偏,记前向偏移的调整量为N(,其中/>表示负整数),第二检测窗/>中的各第二子检测窗对应的ID记为/>,以及各第二子检测窗对应的起始位置记为/>,如上文表2所示;
步骤7、利用第二检测窗确定第一preamble ID;
具体地,PDP峰值有效径的时域索引记为,基站利用第二检测窗检测preamble ID,即:基站通过检测/>所位于的第二检测窗的子检测窗的/>,得到UE所选择的preamble ID,此时记为第一preamble ID,即:/>;
步骤8、在第一检测窗中找到子检测窗的起始位置/>;
具体地,在第一检测窗中确定满足/>的子检测窗,并确定其所对应的起始位置/>;
步骤9、计算和步骤8中确定的检测窗起始位置/>的差值/>:/>,此时/>;
步骤10、确定第一TA的分辨率(单位:ts);
具体地,第一TA的分辨率,即在基站的PDP每根径所对应的采样点数,等于收发两端FFT的点数的比值,即:
;
其中,是发送端FFT的点数,/>是接收端FFT的点数;
步骤11、计算第一TA(单位:ts):;
步骤12、通过公式计算TA门限阈值;
步骤13、对第一TA的大小进行判断,得到第一TA大于0;
步骤14、再利用TA门限阈值对大于0的第一TA进行二次判断,此时第一TA超过门限阈值/>,即认为preamble ID和TA均不会被正确检测到,因此需要对错误的检测结果进行纠正;
步骤15、对超过TA门限阈值情况下的第一preamble ID进行纠正;
具体地,此时检测到的第一preamble ID比真实的preamble ID少1,需要对计算出的第一preamble ID进行加1操作,并将纠正后的preamble ID记为第二preamble ID,即第二preamble ID=第一preamble ID+1;
步骤16、对超过TA门限阈值情况下的第一TA进行重新计算;
基于公式,/>,将重新计算的TA记为第二TA;
步骤17、输出第二preamble ID和第二TA。
可以理解的是,在上述实施例(第一TA大于0且大于门限阈值的情况)中,首先按照相关技术对基站的PRACH检测窗的起始位置进行前向调整,但由于检测窗的前向调整量与链路实际情况不匹配,前向调整并未起到作用,链路存在的较大负时偏仍会导致PDP峰值有效径落入正确检测窗的前一个检测窗,此时无法得到正确的preamble ID和链路TA;但由于在本发明实例中基于计算的TA门限阈值对TA进行二次判断,根据判断结果,在基站确定此时的第一preamble ID和第一TA均不正确的情况下,进而纠正计算错误的第一preambleID,且对错误的第一TA进行重新计算,最终得到正确的第二preamble ID和第二TA。
本发明提供的链路时偏的确定方法,通过基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量,进而对第一定时提前量的大小进行判断,并在确定第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定第一前导码标识和第一定时提前量均不正确,并对第一前导码标识和第一定时提前量进行纠正,获得第二前导码标识和第二定时提前量,可以提高基站正确检测到前导码标识和定时提前量的准确性,从而提高随机接入成功的概率。
下面对本发明提供的链路时偏的确定装置进行描述,下文描述的链路时偏的确定装置与上文描述的链路时偏的确定方法可相互对应参照。
图9是本发明提供的链路时偏的确定装置的结构示意图,如图9所示,该装置包括:第一确定模块910、判断模块920和第二确定模块930;其中:
第一确定模块910用于基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量;
判断模块920用于对所述第一定时提前量的大小进行判断;
第二确定模块930用于在确定所述第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均不正确,对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,并对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量。
本发明提供的链路时偏的确定装置,通过基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量,进而对第一定时提前量的大小进行判断,并在确定第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定第一前导码标识和第一定时提前量均不正确,并对第一前导码标识和第一定时提前量进行纠正,获得第二前导码标识和第二定时提前量,可以提高基站正确检测到前导码标识和定时提前量的准确性,从而提高随机接入成功的概率。
在此需要说明的是,本发明实施例提供的上述链路时偏的确定装置,能够实现上述链路时偏的确定方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
图10是本发明提供的电子设备的实体结构示意图,如图10所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)1010、通信接口(Communications Interface)1020、存储器(memory)1030和通信总线1040,其中,处理器1010,通信接口1020,存储器1030通过通信总线1040完成相互间的通信。处理器1010可以调用存储器1030中的逻辑指令,以执行上述各方法所提供的链路时偏的确定方法,该方法包括:
基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量;
对所述第一定时提前量的大小进行判断;
在确定所述第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均不正确,对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,并对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量。
此外,上述的存储器1030中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的链路时偏的确定方法,该方法包括:
基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量;
对所述第一定时提前量的大小进行判断;
在确定所述第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均不正确,对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,并对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量。
又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的链路时偏的确定方法,该方法包括:
基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量;
对所述第一定时提前量的大小进行判断;
在确定所述第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均不正确,对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,并对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种链路时偏的确定方法,其特征在于,包括:
基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量;
对所述第一定时提前量的大小进行判断;
在确定所述第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均不正确,对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,并对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量;
在所述对所述第一定时提前量的大小进行判断之前,所述方法还包括:
确定所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及接收端对所述前导码序列进行快速傅立叶变换FFT的点数;
基于所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及所述FFT的点数,确定所述门限阈值。
2.根据权利要求1所述的链路时偏的确定方法,其特征在于,所述基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量,包括:
确定所述前导码序列的循环移位长度,并基于所述前导码序列的循环移位长度,确定第一检测窗,所述第一检测窗中包括多个第一子检测窗,每一个所述第一子检测窗分别具有对应的第一标识和第一起始位置;
对所述第一检测窗进行前向调整,获得第二检测窗,所述第二检测窗中包括多个第二子检测窗,每一个所述第二子检测窗分别具有对应的第二标识和第二起始位置;
确定所述前导码序列的功率时延谱PDP的峰值对应的有效径的时域索引,并确定所述时域索引位于所述第二检测窗中的目标第二子检测窗,并将所述目标第二子检测窗对应的目标第二标识作为所述第一前导码标识;
确定所述第一检测窗中的目标第一子检测窗对应的目标第一起始位置,所述目标第一子检测窗对应的目标第一标识与所述目标第二标识相等;
将所述时域索引与所述目标第一起始位置的差值作为所述第一定时提前量。
3.根据权利要求2所述的链路时偏的确定方法,其特征在于,所述对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量,包括:
确定所述前导码序列的长度、接收端对所述前导码序列进行快速傅立叶变换FFT的点数,以及所述PDP对应的各条径的分辨率;
基于所述第一定时提前量、所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度、所述FFT的点数,以及所述分辨率,对所述第一定时提前量进行纠正,获得所述第二定时提前量。
4.根据权利要求3所述的链路时偏的确定方法,其特征在于,所述基于所述第一定时提前量、所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度、所述FFT的点数,以及所述分辨率,对所述第一定时提前量进行纠正,获得所述第二定时提前量,包括:
基于如下公式对所述第一定时提前量进行纠正,获得所述第二定时提前量:
;
其中,表示所述第二定时提前量,/>表示所述第一定时提前量,/>表示所述前导码序列的长度,/>表示所述前导码序列的循环移位长度,/>表示所述FFT的点数,/>表示所述分辨率。
5.根据权利要求1所述的链路时偏的确定方法,其特征在于,所述对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,包括:
对所述第一前导码标识进行加1操作,获得所述第二前导码标识。
6.根据权利要求1所述的链路时偏的确定方法,其特征在于,所述基于所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及所述FFT的点数,确定所述门限阈值,包括:
基于如下公式确定所述门限阈值:
;
其中,表示所述门限阈值,/>表示所述前导码序列的长度,/>表示所述前导码序列的循环移位长度,/>表示所述FFT的点数,/>为系数,且,/>为向下取整符号。
7.根据权利要求1-6任一项所述的链路时偏的确定方法,其特征在于,所述方法还包括:
在确定所述第一定时提前量小于0的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均正确;
在确定所述第一定时提前量大于0并小于所述门限阈值的情况下,确定当前链路存在正时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均正确。
8.一种链路时偏的确定装置,其特征在于,包括:
第一确定模块,用于基于接收到的前导码序列,确定第一前导码标识和第一定时提前量;
判断模块,用于对所述第一定时提前量的大小进行判断;
第二确定模块,用于在确定所述第一定时提前量大于0且大于门限阈值的情况下,确定当前链路存在负时偏,并确定所述第一前导码标识和所述第一定时提前量均不正确,对所述第一前导码标识进行纠正,获得第二前导码标识,并对所述第一定时提前量进行纠正,获得第二定时提前量;
所述判断模块用于对所述第一定时提前量的大小进行判断之前,所述判断模块还用于:
确定所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及接收端对所述前导码序列进行快速傅立叶变换FFT的点数;
基于所述前导码序列的长度、所述前导码序列的循环移位长度,以及所述FFT的点数,确定所述门限阈值。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述链路时偏的确定方法。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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