CN102111894B - 随机接入信道中抑制频偏虚警的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明获得公开了移动通信领域的随机接入信道中抑制频偏虚警的方法及装置，所述方法包括：对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合；根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口；将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。本发明可有效抑制由频偏引起的伪峰，抑制频偏虚警。

Description

随机接入信道中抑制频偏虚警的方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别涉及到一种随机接入信道中抑制频偏虚警的方法及装置。

背景技术

在LTE（Long Term Evolution，长期演进）系统中，随机接入技术是通信系统中用户设备（User Equipment）接入控制的一项重要技术，UE通过随机接入过程完成上行定时同步校正，用户功率调整和用户资源需求的申请。

在实际系统中，UE开机之后首先通过SCH（Synchronization Channel，同步信道）进行下行同步，找到无线帧及子帧的接收起点和小区号（CellID）；然后通过BCH（Broadcast Channel，广播信道）获取系统信息，其中包括RACH（Random Access Channel，随机接入信道）的配置信息；最后通过RACH进行上行同步，完成接入系统的工作。

随机接入检测的原理是相关检测技术，具体实现方法可分为时域信号卷积求相关和频域信号复共轭点乘后再转回时域。从理论分析和实现效果来看，两种方法性能上没有本质区别，只是要从系统设计和硬件实现来选择更为便捷的方法。在LTE随机接入的信号处理过程中，一般都采用了频域信号做复共轭点乘再IFFT转回时域的相关运算方法，进而在做相关峰检测。

LTE的上行随机接入前导码使用的是ZC（Zadoff-Chu）序列的循环移位序列。由于随机接入前导码均是基于ZC序列衍生的，因此ZC序列也称为根序列。第u个根序列定义如下：

$x_u\left(n\right)=e^{-j\frac{\mathrm{\πun}(n+1)}{N_{\mathrm{ZC}}}},0\≤n\≤N_{\mathrm{ZC}}-1$

其中，u是根序列母码，N_ZC是ZC序列的长度。在LTE中规定Preambleformat（前导格式）0-3时，N_ZC等于839，Preamble format4时，N_ZC等于139。基于根序列，随机接入前导码利用根序列x_u(n)和循环移位C_v生成：

x_u,v(n)＝x_u((n+C_v)modN_ZC)

其中，循环移位C_v定义如下：

在实际系统中，系统设备的频偏和多普勒频偏是存在的，这对ZC序列的检测会带来一定影响，下面详细介绍了ZC序列的这个频偏特性。

已知ZC序列的表达式为：那么在循环移位整数d_u之后，我们得到：

$\begin{array}{c}{x}_u(n+d_u)=\exp \{-j\frac{\mathrm{\πu}(n+d_u)(n+d_u+1)}{N_{\mathrm{ZC}}}\}\\ =\exp \{-j\frac{\mathrm{\πun}(n+1)}{N_{\mathrm{ZC}}}\}\·\exp \{-j\frac{{\mathrm{\πud}}_u(d_u+1)}{N_{\mathrm{ZC}}}\}\·\exp \{-j\frac{2\mathrm{\π}{\mathrm{ud}}_u}{N_{\mathrm{ZC}}}\·n\}\\ =C_{\mathrm{phase}}\·x_u\left(n\right)\·\exp \{-j2\mathrm{\π}\·\{{\left((u\·d_u)\right)}_{N_{\mathrm{ZC}}}/N_{\mathrm{ZC}}\}\·n\}\end{array}$

其中，((·))_N是取模运算，C_phase是一个与n无关的相位旋转常量。

由此可见，频偏对ZC序列的影响等效于在发端增加了d_u的循环移位量，且当u·d_u+1＝N_ZC·m或者其中，u是根序列母码，N_ZC是根序列长度，m是一个满足该式成立的最小正整数。那么ZC序列产生一倍频偏时，接收端检测到的整个相关峰会偏移d_u。同理，若ZC序列产生一倍负频偏时，相关峰则偏移-d_u；若u·d_u±2＝N_ZC·m，相关峰则偏移±2d_u。

一倍频偏相当于是一个子载波间隔的频偏Δf，而上行

RACH的频偏一般不超过Δf，所以接收端的相关峰是一个无频偏的序列和有一倍频偏的序列做相关检测后的中间状态，也就是C_v处原有的相关峰峰值会泄露到C_v±d_u处，形成伪峰，且随着频偏慢慢增大，主窗峰值能量逐渐向C_v±d_u位置转移。

在TS36.211中，协议针对ZC序列的频偏特性构造了分别适用于中低速检测和高速检测的两组循环移位集合，以限制高速检测中多普勒频移对ZC的影响。但在实际的中低速检测中，系统设备、多普勒频移等造成的影响是不可以忽略的，这对RACH检测都会造成一定的虚警误判，尤其是高信噪比下。在高速检测中，接收端的信号频偏也有可能超过一个子载波间隔Δf，那么在C_v±2d_u处也是会出现伪峰虚警。

针对随机接入信道中的频偏虚警问题，现有解决方案是当前某个相关峰满足所有检测条件时，则将以该峰值为中心的±du处的采样值归零，使得中低速小区的虚警有一定程度的降低。但在实际检测系统中，由于不同时延的多径，频偏伪峰未必就刚好出现在±du处，因此这种方案抑制频偏伪峰的效果并不理想，同时还会影响多用户同时接入的检测性能。

发明内容

本发明的目的为提供一种随机接入信道中抑制频偏虚警的方法及装置，可有效抑制由频偏引起的伪峰，抑制频偏虚警。

本发明提供的一种随机接入信道中抑制频偏虚警的方法，包括：

对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合；

根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口；

将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除；

所述根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口，进一步包括：

设置一大小与所述循环移位集合相同的且与峰值一一对应的检测标识符集合，将该集合中的所有元素初始值均设置为1；

在所述峰值集合中查找最大峰值；

当所述最大峰值在所述检测标识符集合中的标识符为1，则选择所述最大峰值；

根据所述选择的最大峰值从所述循环移位集合中获取所述最大峰值对应的循环移位，并将所述检测标识符中所述最大峰值对应的标识符归零；

计算所述最大峰值的偏移量；

根据所述偏移量及所述最大峰值对应的循环移位，确定峰值偏移窗口。

优选地，该方法还包括：

当清除峰值及对应的循环移位且当前根序列未检测完毕，则再次根据最大峰值及循环移位获得峰值偏移窗口。

优选地，该方法还包括：

当当前小区为低速小区且所述循环移位集合包括多个元素，则根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

优选地，该方法还包括：

预设第一门限，所述第一门限大于零，小于所述最大峰值；

当落入所述峰值偏移窗口内的峰值小于所述设定的第一门限时，将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。

优选地，该方法还包括：

通过对多天线接收的频域信号进行频率校正处理、降采样滤波处理、频域母码相乘处理、模平方处理、多天线合并处理，得到随机接入信道的时域相关信号。

本发明还提供一种抑制频偏虚警的装置，其特征在于，包括峰值检测模块、偏移窗口获得模块、抑制处理模块；其中，

所述峰值检测模块，用于对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合；

所述偏移窗口获得模块，用于根据所述峰值检测模块获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口；

所述抑制处理模块，用于将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除；

所述偏移窗口获得模块进一步包括标识符设置模块、最大峰值查找模块、第三判断模块、最大峰值选择模块、循环移位获取模块、标识符处理模块、计算模块、确定模块；

所述标识符设置模块，用于设置一大小与所述循环移位集合相同的与峰值一一对应的检测标识符集合，将该集合中的所有元素初始值均设置为1；

所述最大峰值查找模块，用于在所述峰值集合中查找最大峰值；

所述第三判断模块，用于判断所述最大峰值在所述检测标识符集合中的标识符是否为1；

所述最大峰值选择模块，用于当所述第三判断模块判断为是时，选择所述最大峰值；

所述循环移位获取模块，用于根据所述选择的最大峰值从所述循环移位集合中获取所述最大峰值对应的循环移位；

所述标识符处理模块，用于当所述循环移位获取模块获取到循环移位后，将所述检测标识符中所述最大峰值对应的标识符归零；

所述计算模块，用于计算所述最大峰值的偏移量；

所述确定模块，用于根据所述偏移量及所述最大峰值对应的循环移位，确定峰值偏移窗口。

优选地，该装置还包括第四判断模块；

所述第四判断模块，用于当所述抑制处理模块清除峰值及对应的循环移位后，判断当前根序列是否检测完毕，当当前跟序列未检测完毕，通知所述偏移窗口获得模块再次根据所述峰值检测模块获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

优选地，该装置还包括第二判断模块；

所述第二判断模块，用于判断当前小区是否为低速小区且所述循环移位集合是否包括多个元素，当当前小区为低速小区且所述循环移位集合包括多个元素，则通知所述偏移窗口获得模块根据所述峰值检测模块获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

优选地，该装置还包括门限设置模块、第一判断模块；

所述门限设置模块，用于预设第一门限，所述第一门限大于零，小于所述最大峰值；

所述第一判断模块，用于判断落入所述峰值偏移窗口内的峰值是否小于所述门限设置模块设置的第一门限，当落入所述峰值偏移窗口内的峰值小于所述设定的第一门限时，通知所述抑制处理模块将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。

优选地，该装置还包括预处理模块；

所述预处理模块，用于通过对多天线接收的频域信号进行频率校正处理、降采样滤波处理、频域母码相乘处理、模平方处理、多天线合并处理，得到随机接入信道的时域相关信号。

本发明所述随机接入信道中抑制频偏虚警的方法及装置，根据峰值集合及循环移位集合获得峰值偏移窗口，并将落入峰值偏移窗口内的所有峰值及对应的循环移位进行清除，可有效抑制由频偏引起的伪峰，抑制频偏虚警；除此之外，本发明设置第一门限来控制伪峰清除的范围，第一门限可根据频偏范围灵活进行调节，可最大限度的保证频偏虚警的有效控制，还避免了多用户同时接入的漏检。

附图说明

图1是本发明第一实施例随机接入信道中抑制频偏虚警的方法的流程示意图；

图2是本发明第二实施例随机接入信道中抑制频偏虚警的方法的流程示意图；

图3是本发明第三实施例随机接入信道中抑制频偏虚警的方法的流程示意图；

图4是本发明第四实施例抑制频偏虚警的装置的结构示意图；

图5是本发明第四实施例的偏移窗口获得模块的一实施例结构示意图；

图6是本发明第五实施例抑制频偏虚警的装置的结构示意图；

图7是本发明第六实施例抑制频偏虚警的装置的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

本发明提出一种随机接入信道中抑制频偏虚警的方法及装置，根据峰值集合及循环移位集合获得峰值偏移窗口，并将落入峰值偏移窗口内的所有峰值及对应的循环移位进行清除，可有效抑制由频偏引起的伪峰，抑制频偏虚警；除此之外，本发明设置第一门限来控制伪峰清除的范围，第一门限可根据频偏范围灵活进行调节，可最大限度的保证频偏虚警的有效控制，还避免了多用户同时接入的漏检。

参考图1，本发明提出第一实施例的一种随机接入信道中抑制频偏虚警的方法，包括步骤：

S10，对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合。

S11，根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

S20，将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。

如步骤S10，对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合：具体的，可设置一个长度为N_cs的滑动窗，窗的起始位置为当前根序列的所有循环移位，对长度为N_zc的时域相关信号序列做滑动峰值检测，对符合条件的峰值记入峰值集合，而将所述峰值对应的循环序列记入循环移位集合，具体的，峰值集合可记为peakvalue{set}，循环移位集合可记为C_v{set}。

如步骤S11，根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口；具体的，所述根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口，进一步包括：

设置一大小与所述循环移位集合相同的与峰值一一对应的检测标识符集合，记为Flag{set}，将该集合中的所有元素初始值均设置为1；

在所述峰值集合中查找最大峰值；

判断所述最大峰值在所述检测标识符集合中的标识符是否为1，若是，则选择所述最大峰值；否则，再查找，再判断，当确定找不到标识符为1的最大峰值后，结束。

根据所述选择的最大峰值从所述循环移位集合中获取所述最大峰值对应的循环移位，并将所述检测标识符中所述最大峰值对应的标识符归零；

计算所述最大峰值的偏移量；具体的，偏移量可记为d_u，由36.211物理层协议公式 $d_u=\left\{\begin{array}{cc}{u}^{-1}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{ZC}}& 0\&le;u^{-1}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{ZC}}<N_{\mathrm{ZC}}/2\\ N_{\mathrm{ZC}}-u^{-1}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{ZC}}& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$ 可以计算出d_u。

根据所述偏移量及所述最大峰值对应的循环移位，确定峰值偏移窗口。具体的，确定出的峰值偏移窗口为C_v±d_u。

如步骤S20，所述将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除是指，在各自所属的集合中被删除。另外，本实施例在删除峰值及循环移位时，也可在检测标识符集合中，将删除的峰值对应的标识符删除。

本发明所述随机接入信道中抑制频偏虚警的方法，根据峰值集合及循环移位集合获得峰值偏移窗口，并将落入峰值偏移窗口内的所有峰值及对应的循环移位进行清除，可有效抑制由频偏引起的伪峰，抑制频偏虚警；并且，本发明实施例的方法对低速小区和高速小区均适用。

参照图2，本发明提出的基于第一实施例的第二实施例的一种随机接入信道中抑制频偏虚警的方法，包括步骤：

S10，对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合。

S11，根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

S12，预设第一门限，所述第一门限大于零，小于所述最大峰值。

S13，判断落入所述峰值偏移窗口内的峰值是否小于所述设定的第一门限，若是，执行步骤S20；否则结束流程。

S20，将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。

S21，判断当前根序列是否检测完毕，若是，结束；否则，转步骤S11。

本实施例中步骤S10-S11与第一实施例相同，在此不进行赘述。

如步骤S12，可根据所述最大峰值设定第一门限，所述第一门限大于零，小于所述最大峰值。具体的，设第一门限为T，T＝peakvalue*l，其中0＜l＜1。

如步骤S13，判断落入所述峰值偏移窗口内的峰值是否小于所述设定的第一门限，若是，执行步骤S20；否则不对所述峰值进行处理。具体的，当落入所述偏移窗口内的某个峰值小于设定的第一门限，认定所述峰值是由频偏引起的伪峰；如果所述峰值虽然落入偏移窗口，但是大于等于所述第一门限，则认定所述峰值不是由于频偏引起的伪峰。

步骤S20与第一实施例相同，在此不赘述。

本发明所述随机接入信道中抑制频偏虚警的方法，根据峰值集合及循环移位集合获得峰值偏移窗口，并将落入峰值偏移窗口内的所有峰值及对应的循环移位进行清除，可有效抑制由频偏引起的伪峰，抑制频偏虚警；除此之外，本发明设置第一门限来控制伪峰清除的范围，第一门限可根据频偏范围灵活进行调节，可最大限度的保证频偏虚警的有效控制，还避免了多用户同时接入的漏检。并且，本发明实施例的方法对低速小区和高速小区均适用。

参照图3，本发明提出的基于第二实施例的第三实施例的一种随机接入信道中抑制频偏虚警的方法，包括步骤：

S01，通过对多天线接收的频域信号进行频率校正处理、降采样滤波处理、频域母码相乘处理、模平方处理、多天线合并处理，得到随机接入信道的时域相关信号。

S10，对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合。

S101，判断当前小区是否为低速小区且所述循环移位集合是否包括多个元素，若是，执行步骤S11；否则，结束当前根序列检测。

S11，根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

S12，预设第一门限，所述第一门限大于零，小于所述最大峰值。

S13，判断落入所述峰值偏移窗口内的峰值是否小于所述设定的第一门限，若是，执行步骤S20；否则结束流程。

S20，将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。

S21，判断当前根序列是否检测完毕，若是，结束；否则，转步骤S11。

本实施例中步骤S10，以及步骤S11-S13，以及步骤S20-S21与第二实施例相同，在此不赘述。

如步骤S01,通过对多天线接收的频域信号进行频率校正处理、降采样滤波处理、频域母码相乘处理、模平方处理、多天线合并处理，得到随机接入信道的时域相关信号进一步包括：

首先对各接收天线的信号进行频率校正和降采样处理，然后进行M点（M取决于降采样倍数，比如M=1536）的FFT（Fast Fourier Transform，快速傅里叶变换），从频域信号提取出N_ZC点的RACH信号；

将提取出来的N_ZC点频域RACH信号与本地母码的频域根序列做复共轭点乘，做N_ZC点IFFT（Inverse Fast Fourier Transform，离散傅里叶变换）得到时域相关值，对这N_ZC个时域相关值求模平方，输出N_ZC点的时域相关序列，序列中的每个相关值反映了信号及噪声功率的大小；

对于多天线或者有preamble重复的RACH格式进行相关序列合并，得到序列R(m)，其中m＝1,2,...,N_ZC。

本发明所述随机接入信道中抑制频偏虚警的方法，根据峰值集合及循环移位集合获得峰值偏移窗口，并将落入峰值偏移窗口内的所有峰值及对应的循环移位进行清除，可有效抑制由频偏引起的伪峰，抑制频偏虚警；除此之外，本发明设置第一门限来控制伪峰清除的范围，第一门限可根据频偏范围灵活进行调节，可最大限度的保证频偏虚警的有效控制，还避免了多用户同时接入的漏检。

参照图4，本发明提出第四实施例的一种抑制频偏虚警的装置的结构示意图；该装置可内置于LTE系统的基站中，并可用于实施第一实施例的方法，具体的，该装置包括：

峰值检测模块40，用于对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合；

偏移窗口获得模块44，用于根据所述峰值检测模块获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口；

抑制处理模块48，用于将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。

其中，峰值检测模块40可设置一个长度为N_cs的滑动窗，窗的起始位置为当前根序列的所有循环移位，对长度为N_zc的时域相关信号序列做滑动峰值检测，对符合条件的峰值记入峰值集合，而将所述峰值对应的循环序列记入循环移位集合。具体的，峰值集合可记为peakvalue{set}，循环移位集合可记为C_v{set}。

如图5所示，偏移窗口获得模块44进一步包括：

标识符设置模块441，用于设置一大小与所述循环移位集合相同的与峰值一一对应的检测标识符集合，记为Flag{set}，将该集合中的所有元素初始值均设置为1；

最大峰值查找模块442，用于在所述峰值集合中查找最大峰值；

第三判断模块443，用于判断所述最大峰值在所述检测标识符集合中的标识符是否为1；

最大峰值选择模块444，用于当所述第三判断模块443判断为是时，选择所述最大峰值；

具体的，当第三判断模块443的判断为否时、最大峰值查找模块442继续查找最大峰值，并由所述第三判断模块443再次判断，二者持续该种状态，直至确定找不到标识符为1的最大峰值。

循环移位获取模块445，用于根据所述选择的最大峰值从所述循环移位集合中获取所述最大峰值对应的循环移位；

标识符处理模块446，用于当所述循环移位获取模块445获取到循环移位后，将所述检测标识符中所述最大峰值对应的标识符归零；

计算模块447，用于计算所述最大峰值的偏移量；具体的，偏移量可记为d_u，由36.211物理层协议公式 $d_u=\left\{\begin{array}{cc}{u}^{-1}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{ZC}}& 0\&le;u^{-1}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{ZC}}<N_{\mathrm{ZC}}/2\\ N_{\mathrm{ZC}}-u^{-1}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{ZC}}& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$ 可以计算出d_u。

确定模块448，用于根据所述偏移量及所述最大峰值对应的循环移位，确定峰值偏移窗口。具体的，确定出的峰值偏移窗口为C_v±d_u。

再回到图4，抑制处理模块48将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除是指，在各自所属的集合中被删除。另外，抑制处理模块48在删除峰值及循环移位时，也可在检测标识符集合中，将删除的峰值对应的标识符删除。

本发明所述随机接入信道中抑制频偏虚警的装置，根据峰值集合及循环移位集合获得峰值偏移窗口，并将落入峰值偏移窗口内的所有峰值及对应的循环移位进行清除，可有效抑制由频偏引起的伪峰，抑制频偏虚警；并且，本发明实施例的方法对低速小区和高速小区均适用。

参考图6，本发明基于第四实施例，提出第五实施例的一种抑制频偏虚警的装置，包括：

峰值检测模块40，用于对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合。

偏移窗口获得模块44，用于根据所述峰值检测模块获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

门限设置模块45，用于预设第一门限，所述第一门限大于零，小于所述最大峰值。具体实现中，一般门限设置模块45可以根据偏移窗口获得模块44获得的最大峰值设置第一门限，也可根据实际情况来设定。

第一判断模块46，用于判断落入所述峰值偏移窗口内的峰值是否小于所述门限设置模块45设置的第一门限。

抑制处理模块48，用于当所述第一判断模块46的判断结果为是时，将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。

第四判断模块49，用于当所述抑制处理模块48清除峰值及对应的循环移位后，判断当前根序列是否检测完毕，若否，通知所述偏移窗口获得模块44根据所述峰值检测模块40获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

本实施例中峰值检测模块40、偏移窗口获得模块44以及抑制处理模块48与第一实施例相同，在此不赘述。

门限设置模块45设置的第一门限设为T，T＝peakvalue*l，其中0＜l＜1。

第一判断模块46判断落入所述峰值偏移窗口内的峰值是否小于所述设定的第一门限T，具体的，当落入所述偏移窗口内的某个峰值小于设定的第一门限，认定所述峰值是由频偏引起的伪峰；如果所述峰值虽然落入偏移窗口，但是大于等于所述第一门限，则认定所述峰值不是由于频偏引起的伪峰。

本发明所述随机接入信道中抑制频偏虚警的装置，根据峰值集合及循环移位集合获得峰值偏移窗口，并将落入峰值偏移窗口内的所有峰值及对应的循环移位进行清除，可有效抑制由频偏引起的伪峰，抑制频偏虚警；除此之外，本发明设置第一门限来控制伪峰清除的范围，第一门限可根据频偏范围灵活进行调节，可最大限度的保证频偏虚警的有效控制，还避免了多用户同时接入的漏检。并且，本发明实施例的方法对低速小区和高速小区均适用。

参考图7，本发明基于第五实施例，提出第六实施例的一种抑制频偏虚警的装置，包括：

预处理模块38，用于通过对多天线接收的频域信号进行频率校正处理、降采样滤波处理、频域母码相乘处理、模平方处理、多天线合并处理，得到随机接入信道的时域相关信号。

峰值检测模块40，用于对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合。

第二判断模块42，用于判断当前小区是否为低速小区且所述循环移位集合是否包括多个元素；

偏移窗口获得模块44，用于当所述第二判断模块42的判断结果为是时，根据所述峰值检测模块获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

门限设置模块45，用于根据所述最大峰值设定第一门限，所述第一门限大于零，小于所述最大峰值。

第一判断模块46，用于判断落入所述峰值偏移窗口内的峰值是否小于所述门限设置模块设置的第一门限。

抑制处理模块48，用于当所述第一判断模块46的判断结果为是时，将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。

第四判断模块49，用于当所述抑制处理模块清除峰值及对应的循环移位后，判断当前根序列是否检测完毕，若否，通知所述偏移窗口获得模块44根据所述峰值检测模块40获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

本实施例中峰值检测模块40、偏移窗口获得模块44、门限设置模块45、抑制处理模块48、第四判断模块49的结构与功能与第五实施例相同，在此不赘述。

预处理模块38具体包括频率校正模块、降采样处理模块、第一傅立叶变化模块、频域信号提取模块、复共轭点乘模块、第二傅立叶变化模块、模平方模块以及序列合并模块，其中：

频率校正模块用于对各接收天线的信号进行频率校正处理。

降采样处理模块，用于对校正后的频域信号降采样处理。

第一傅立叶变化模块，用于对降采样处理后的信号进行M点（M取决于降采样倍数，比如M=1536）的FFT（Fast Fourier Transform，快速傅里叶变换）；

频域信号提取模块，用于从傅立叶变换的频域信号提取出N_ZC点的RACH信号；

复共轭点乘模块，用于将提取出来的N_ZC点频域RACH信号与本地母码的频域根序列做复共轭点乘；

第二傅立叶变换模块，用于对复共轭之后的信号做N_ZC点IFFT（InverseFast Fourier Transform，离散傅里叶变换）得到时域相关值；

模平方模块，用于对对这N_ZC个时域相关值求模平方，输出N_ZC点的时域相关序列，序列中的每个相关值反映了信号及噪声功率的大小；

序列合并模块，用于对于多天线或者有preamble重复的RACH格式进行相关序列合并，得到序列组合，记为R(m)，其中m＝1,2,...,N_ZC。

本发明所述随机接入信道中抑制频偏虚警的装置，根据峰值集合及循环移位集合获得峰值偏移窗口，并将落入峰值偏移窗口内的所有峰值及对应的循环移位进行清除，可有效抑制由频偏引起的伪峰，抑制频偏虚警；除此之外，本发明设置第一门限来控制伪峰清除的范围，第一门限可根据频偏范围灵活进行调节，可最大限度的保证频偏虚警的有效控制，还避免了多用户同时接入的漏检。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种随机接入信道中抑制频偏虚警的方法，其特征在于，包括：

对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合；

根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口；

将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除；

所述根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口，进一步包括：

设置一大小与所述循环移位集合相同的且与峰值一一对应的检测标识符集合，将该集合中的所有元素初始值均设置为1；

在所述峰值集合中查找最大峰值；

当所述最大峰值在所述检测标识符集合中的标识符为1，则选择所述最大峰值；

根据所述选择的最大峰值从所述循环移位集合中获取所述最大峰值对应的循环移位，并将所述检测标识符中所述最大峰值对应的标识符归零；

计算所述最大峰值的偏移量；

根据所述偏移量及所述最大峰值对应的循环移位，确定峰值偏移窗口。

2.如权利要求1所述的随机接入信道中抑制频偏虚警的方法，其特征在于，还包括：

当清除峰值及对应的循环移位后且当前根序列未检测完毕，则再次根据最大峰值及循环移位获得峰值偏移窗口。

3.如权利要求1所述的抑制频偏虚警的方法，其特征在于，

当当前小区为低速小区且所述循环移位集合包括多个元素，则根据所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

4.如权利要求1或3所述的抑制频偏虚警的方法，其特征在于，还包括：

预设第一门限，所述第一门限大于零，小于所述最大峰值；

当落入所述峰值偏移窗口内的峰值小于所述设定的第一门限时，将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。

5.如权利要求1所述的抑制频偏虚警的方法，其特征在于，还包括：

通过对多天线接收的频域信号进行频率校正处理、降采样滤波处理、频域母码相乘处理、模平方处理、多天线合并处理，得到随机接入信道的时域相关信号。

6.一种抑制频偏虚警的装置，其特征在于，包括：峰值检测模块、偏移窗口获得模块、抑制处理模块；其中，

所述峰值检测模块，用于对随机接入信道的时域相关信号进行峰值检测获得峰值集合及循环移位集合；

所述偏移窗口获得模块，用于根据所述峰值检测模块获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口；

所述抑制处理模块，用于将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除；

所述偏移窗口获得模块进一步包括标识符设置模块、最大峰值查找模块、第三判断模块、最大峰值选择模块、循环移位获取模块、标识符处理模块、计算模块、确定模块；

所述标识符设置模块，用于设置一大小与所述循环移位集合相同的与峰值一一对应的检测标识符集合，将该集合中的所有元素初始值均设置为1；

所述最大峰值查找模块，用于在所述峰值集合中查找最大峰值；

所述第三判断模块，用于判断所述最大峰值在所述检测标识符集合中的标识符是否为1；

所述最大峰值选择模块，用于当所述第三判断模块判断为是时，选择所述最大峰值；

所述循环移位获取模块，用于根据所述选择的最大峰值从所述循环移位集合中获取所述最大峰值对应的循环移位；

所述标识符处理模块，用于当所述循环移位获取模块获取到循环移位后，将所述检测标识符中所述最大峰值对应的标识符归零；

所述计算模块，用于计算所述最大峰值的偏移量；

所述确定模块，用于根据所述偏移量及所述最大峰值对应的循环移位，确定峰值偏移窗口。

7.如权利要求6所述的抑制频偏虚警的装置，其特征在于，还包括第四判断模块；

所述第四判断模块，用于当所述抑制处理模块清除峰值及对应的循环移位后，判断当前根序列是否检测完毕，当当前跟序列未检测完毕，通知所述偏移窗口获得模块再次根据所述峰值检测模块获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

8.如权利要求6所述的抑制频偏虚警的装置，其特征在于，还包括第二判断模块；

所述第二判断模块，用于判断当前小区是否为低速小区且所述循环移位集合是否包括多个元素，当当前小区为低速小区且所述循环移位集合包括多个元素，则通知所述偏移窗口获得模块根据所述峰值检测模块获得的所述峰值集合中的最大峰值及所述循环移位集合中对应于所述最大峰值的循环移位，获得峰值偏移窗口。

9.如权利要求6或8所述的抑制频偏虚警的装置，其特征在于，还包括门限设置模块、第一判断模块；

所述门限设置模块，用于预设第一门限，所述第一门限大于零，小于所述最大峰值；

所述第一判断模块，用于判断落入所述峰值偏移窗口内的峰值是否小于所述门限设置模块设置的第一门限，当落入所述峰值偏移窗口内的峰值小于所述设定的第一门限时，通知所述抑制处理模块将落入所述峰值偏移窗口内的峰值及所述峰值对应的循环移位从各自的集合中清除。

10.如权利要求6所述的抑制频偏虚警的装置，其特征在于，还包括预处理模块；

所述预处理模块，用于通过对多天线接收的频域信号进行频率校正处理、降采样滤波处理、频域母码相乘处理、模平方处理、多天线合并处理，得到随机接入信道的时域相关信号。