CN106793144A - 一种物理随机接入信道prach资源的分配方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种物理随机接入信道PRACH资源的分配方法和装置，用于解决不同根序列下的用户间干扰问题。本发明实施例中，对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数，以根据发起PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数，进而有效降低PRACH资源中不同根序列下的用户间干扰。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种物理随机接入信道PRACH资源的分配方法和装置。
背景技术
在LTE(Long Term Evolution,长期演进)系统中，一个PRACH(Physical RandomAccess Channel,物理随机接入信道)资源提供64个前导序列，用以支持最多64个不同用户发起的随机接入，64个前导序列是由ZC(Zadoff-Chu)序列经过循环移位生成的，具体的，64个前导序列首先使用一个ZC序列产生一个长度为839的NZC序列，然后通过循环移位长度为NCS的参数对NZC序列进行循环移位，如果移位步长较大而不够64个前导序列，则再取下一个根序列的ZC序列继续进行循环移位，直到得到64个前导序列。总之，当NCS比较大时，一个根序列是无法产生64个前导序列的，也就是说64个前导序列需要多个根序列生成。
然而，当存在多个根序列时，不同根序列下的用户的ZC序列会受到信道影响导致ZC序列非正交从而会产生不同根序列下用户间的干扰，而且干扰会随着用户数的增多进一步增强，造成不同根序列下多用户之间的干扰，影响PRACH性能，进而影响用户的随机接入成功率。
综上所述，现有技术中存在不同根序列下的用户间干扰问题，因此，需要提出解决上述问题的有效方法。
发明内容
本发明实施例提供了一种物理随机接入信道PRACH资源的分配方法和装置，用以解决现有技术中存在不同根序列下的用户间干扰问题。
本发明实施例提供一种物理随机接入信道PRACH资源的分配方法，包括：
对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；
根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；
根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数。
可选地，对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量，包括：
确定PRACH资源中产生前导序列需要的多个根序列；
针对每个根序列，对根序列进行信道估计，确定根序列的信道估计值；根据根序列的信道估计值，确定根序列的有色噪声信号估计量。
可选地，根据根序列的信道估计值，确定根序列的有色噪声信号估计量，包括：
对根序列进行频域信道估计，确定根序列频域信道估计值；
将频域信道估计值变换到时域进行时域信道估计，确定时域信道估计值；
对时域信道估计值进行有效径判决，确定根序列的有色噪声信号估计量。
可选地，根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数，包括：
针对每个根序列，确定根序列的有色噪声信号估计量的功率；根据有色噪声信号估计量的功率，确定根序列的干扰功率；根据根序列的干扰功率，确定根序列的干扰用户数；
根据多个根序列的干扰用户数，确定PRACH下发起随机接入的用户估计数。
可选地，根据发起PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数，包括：
根据PRACH下发起随机接入的用户估计数和PRACH检测可支持的用户数的倍数关系，调整PRACH资源的个数；
其中，倍数关系通过如下方式得到：
计算预设时间内多个PRACH资源中每个PRACH资源下发起随机接入的用户估计数；
根据多个PRACH资源下发起随机接入的用户数，确定PRACH资源的平均用户估计数；
获取PRACH检测可支持的用户数；
根据PRACH资源的平均用户估计数与PRACH检测可支持的用户数，确定倍数关系。
可选地，根据根序列的干扰功率，确定根序列的干扰用户数，包括：
根据公式(1)确定根序列的干扰用户数Mn；
Mn＝β·(PIn/PU) 公式(1)
其中，β为修正因子，PIn为根序列的干扰功率，其中，为所述有色噪声信号估计量的功率，PN为高斯白噪声功率，PU为多个根序列中不同根序列下的每个用户带来的干扰功率；
根据多个根序列的干扰用户数，确定PRACH下发起随机接入的用户估计数，包括：
根据公式(2)确定PRACH下发起随机接入的用户估计数K；
其中，N为PRACH资源中产生前导序列需要的根序列的个数。
可选地，根据PRACH资源的平均用户估计数与PRACH检测可支持的用户数，确定倍数关系，包括：
根据公式(3)确定倍数关系t；
其中，α为资源调整因子，L为PRACH资源的平均用户估计数，Q为PRACH检测可支持的用户数。
本发明实施例还提供一种物理随机接入信道PRACH资源的分配装置，包括：
第一确定单元：用于对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；
第二确定单元：用于根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；
调整单元：用于根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数。
可选地，第一确定单元：具体用于确定PRACH资源中产生前导序列需要的多个根序列；
针对每个根序列，对根序列进行信道估计，确定根序列的信道估计值；根据根序列的信道估计值，确定根序列的有色噪声信号估计量。
可选地，第二确定单元：具体用于对根序列进行频域信道估计，确定根序列频域信道估计值；
将频域信道估计值变换到时域进行时域信道估计，确定时域信道估计值；
对时域信道估计值进行有效径判决，确定根序列的有色噪声信号估计量。
可选地，第二确定单元：具体还用于针对每个根序列，确定根序列的有色噪声信号估计量的功率；根据有色噪声信号估计量的功率，确定根序列的干扰功率；根据根序列的干扰功率，确定根序列的干扰用户数；
根据多个根序列的干扰用户数，确定PRACH下发起随机接入的用户估计数。
可选地，调整单元：具体用于根据PRACH下发起随机接入的用户估计数和PRACH检测可支持的用户数的倍数关系，调整PRACH资源的个数；
其中，倍数关系通过如下方式得到：
计算预设时间内多个PRACH资源中每个PRACH资源下发起随机接入的用户估计数；
根据多个PRACH资源下发起随机接入的用户数，确定PRACH资源的平均用户估计数；
获取PRACH检测可支持的用户数；
根据PRACH资源的平均用户估计数与PRACH检测可支持的用户数，确定倍数关系。
可选地，第二确定单元：具体还用于根据公式(4)确定根序列的干扰用户数Mn；
Mn＝β·(PIn/PU) 公式(4)
其中，β为修正因子，PIn为根序列的干扰功率，其中，为所述有色噪声信号估计量的功率，PN为高斯白噪声功率，PU为多个根序列中不同根序列下的每个用户带来的干扰功率；
根据公式(5)确定PRACH下发起随机接入的用户估计数K；
其中，N为PRACH资源中产生前导序列需要的根序列的个数。
可选地，调整单元：具体还用于根据公式(6)确定倍数关系t；
其中，α为资源调整因子，L为PRACH资源的平均用户估计数，Q为PRACH检测可支持的用户数。
本发明实施例中提供了一种物理随机接入信道PRACH资源的分配方法和装置，对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数。本发明实施例中通过对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数，使得在同一时频资源上可能发起PRACH用户复用数减少，从而降低PRACH资源中不同根序列下的用户间干扰，有力提升PRACH接入成功率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍。
图1为本发明实施例提供了一种物理随机接入信道PRACH资源的分配方法示意图；
图2为本发明实施例提供了一种物理随机接入信道PRACH资源的分配方法总体思路示意图；
图3为本发明实施例提供的一种物理随机接入信道PRACH资源的分配装置结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
应理解，本发明实施例的技术方案可以应用于LTE(Long Term Evolution,长期演进)系统中，在LTE系统中,随机接入是一个基本的功能,UE(User，用户)只有通过随机接入过程,与LTE系统的上行同步以后,才能够被LTE系统调度来进行上行的传输。其中，LTE系统中，随机接入的过程是：(1)UE向eNB(Evolved Node B,演进型Node B)发送随机接入前导序列；(2)eNB检测到有UE发送接入前导序列之后向UE发送随机接入响应，告知UE可以使用上行的时频资源信息。本发明实施例的技术方案应用场景可以是：当UE随机选择某个前导序列进行发起随机接入请求给基站，基站在收到UE发送的前导序列后作出一系列处理过程。
图1示例性示出了本发明实施例提供的一种物理随机接入信道PRACH资源的分配方法流程示意图，如图1所示，包括以下步骤：
S101：对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；
S102：根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；
S103：根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数。
通过对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数，使得在同一时频资源上可能发起PRACH用户复用数减少，从而降低PRACH资源中不同根序列下的用户间干扰，有力提升PRACH接入成功率。
可选地，本发明实施例提供了一种确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量的方法，包括：
S201：确定PRACH资源中产生前导序列需要的多个根序列；
S202：针对每个根序列，对根序列进行信道估计，确定根序列的信道估计值；
S203：根据根序列的信道估计值，确定根序列的有色噪声信号估计量。
具体来说，首先，对PRACH资源的时频域信号进行FFT(Fast Fourier Transform，快速傅氏变换)变换到频域；由于每个PRACH资源中提供的64个前导序列是由多个根序列产生的，所以需要确定PRACH资源中产生前导序列需要的根序列的个数，假设具体需要4个根序列，然后，分别对各根序列频域信号分别进行信道估计，确定各根序列的信道估计值；最后，根据各根序列的信道估计值，确定各根序列的有色噪声信号估计量。
可选地，本发明实施例提供了一种确定根序列的有色噪声信号估计量的方法，包括：
S301：对根序列进行频域信道估计，确定根序列频域信道估计值；
S302：将频域信道估计值变换到时域进行时域信道估计，确定时域信道估计值；
S303：对时域信道估计值进行有效径判决，确定根序列的有色噪声信号估计量。
具体来说，对各根序列进行频域信道估计在具体实施中可以是：首先，对当前PRACH资源中产生64个前导序列的各根序列频域信号分别进行信道估计，获得频域信道估计结果，然后，对频域信道估计结果进行IFFT(Inverse Fast Fourier Transform,快速傅氏逆变换)变换到时域，获得时域信道估计结果；最后对获得的时域信道估计结果进行有效径判决。
可选地，针对步骤S102，本发明实施例提供了一种可实现方式，包括：
S401：针对每个根序列，确定根序列的有色噪声信号估计量的功率；
S402：根据有色噪声信号估计量的功率，确定根序列的干扰功率；
S403：根据根序列的干扰功率，确定根序列的干扰用户数；
S404：根据多个根序列的干扰用户数，确定PRACH下发起随机接入的用户估计数。
具体来说，针对每个根序列，通过对根序列下的有色噪声信号的估计量计算得到根序列的有色噪声信号估计量的功率，假设通过计算得到的根序列的有色噪声信号估计量的功率为其中，具体实施中，各根序列的有色噪声信号估计量的功率的计算可以通过对噪声进行简单地相加的方法得到，也可以是其它方法，这里并不作限制。其中，在具体实施中，有色噪声包含高斯白噪声和不同根序列间PRACH信号导致的用户干扰部分。根据根序列下的干扰功率与多个根序列中不同根序列下的每个用户带来的干扰功率PU的函数关系得到干扰用户数Mn，其中，函数关系可以是线性的也可以是非线性的。根据4个根序列的干扰用户数之和与根序列个数N的关系来确定PRACH下发起随机接入的用户估计数K。
可选地，针对步骤S103，本发明实施例提供了一种可实现方式，包括：
根据PRACH下发起随机接入的用户估计数和PRACH检测可支持的用户数的倍数关系，调整PRACH资源的个数；其中，倍数关系通过如下方式得到：
计算预设时间内多个PRACH资源中每个PRACH资源下发起随机接入的用户估计数；根据多个PRACH资源下发起随机接入的用户数，确定PRACH资源的平均用户估计数；获取PRACH检测可支持的用户数；根据PRACH资源的平均用户估计数与PRACH检测可支持的用户数，确定倍数关系。
具体来说，通过统计一段时间内当前所有PRACH资源单元中每个PRACH资源单元下发起随机接入的平均用户估计数L，其中，具体实施中，统计每帧内估计的发起PRACH用户数，为能及时反映当前覆盖范围的情况，统计周期不宜过长，建议十分钟到一个小时之间。根据每个PRACH资源单元下发起随机接入的用户估计数L与预设时间内多个PRACH资源单元检测可支持的用户数Q来确定两者之间的倍数关系。其中，PRACH资源单元是指某个PRACH上行子帧上占有6RB频域映射位置的资源。
可选地，根据根序列的干扰功率，确定根序列的干扰用户数，包括：根据公式(1)确定根序列的干扰用户数Mn；
Mn＝β·(PIn/PU) 公式(1)
其中，β为修正因子，PIn为根序列的干扰功率，其中，为所述有色噪声信号估计量的功率，PN为高斯白噪声功率，PU为多个根序列中不同根序列下的每个用户带来的干扰功率。具体来说，根据根序列下的干扰功率与多个根序列中不同根序列下的每个用户带来的干扰功率PU的函数关系得到干扰用户数Mn，其中，函数关系可以是线性的也可以是非线性的。假设是一种简单的线性关系，该线性关系可以是具体的线性关系可以是其中，β为修正因子，取值范围可以是[0.5,2]，PU在具体实施中是个常量，可以根据不同的系统应用场景来设置不同的值，取值范围可以是[0.1,200]。通过将有色噪声信号估计量的功率减去高斯白噪声功率PN得到根序列下的干扰功率其中，高斯白噪声功率PN在具体实施中可以通过其它子帧中的空闲RB(Resource Block,资源块)或者空闲GP(Guard Period,保护间隔)等方法计算得到。
根据多个根序列的干扰用户数，确定PRACH下发起随机接入的用户估计数，包括：根据公式(2)确定PRACH下发起随机接入的用户估计数K；
其中，N为PRACH资源中产生前导序列需要的根序列的个数。具体来说，4个根序列的干扰用户数之和除以N-1得到当前时刻发起PRACH的用户数K。
可选地，根据PRACH资源的平均用户估计数与PRACH检测可支持的用户数，确定倍数关系，包括：根据公式(3)确定倍数关系t；
其中，α为资源调整因子，L为PRACH资源的平均用户估计数，Q为PRACH检测可支持的用户数。具体来说，利用PRACH资源的平均用户估计数L与PRACH检测可支持的用户数Q来调整分配的当前PRACH时频资源为原PRACH时频资源的倍。根据倍数关系，调整确定合适的PRACH发射密度，根据发射密度，可以确定出发射的时频位置，最终能够确定PRACH配置索引的取值。其中，在具体实施中，可以根据具体的应用场景来调整资源调整因子α的大小；原PRACH时频资源可以根据功率经验或理论推导等得到。
为了更明显地看出本方案的有益效果，下面以一个表格的形式将其展示出来，表1示例性地示出了本发明方案的有益效果对比图，如表1所示：
需要说明的是，假设原来有两个PRACH资源，分别为PRACH资源1、PRACH资源2，每个PRACH资源产生的前导序列是由4个根序列生成的，每个PRACH资源下有10个用户，并且半个小时发射一次PRACH资源，每个PRACH资源中不同根序列下的用户间的干扰非常大。那么，假设经过对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计确定噪声估计量，根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数，根据PRACH的用户估计数，来调整合适的PRACH资源的发送密度，假设是20分钟发射一次，进而可以确定出发射的时频位置，最终确定PRACH资源的个数为3个，分别为PRACH资源3、PRACH资源4、PRACH资源5，并且为PRACH资源3下分配8个用户、PRACH资源4下分配5个用户、PRACH资源5下分配7个用户。
表1：本发明方案的有益效果对比图
从表1可以看出，假设原来为两个PRACH资源时，每个PRACH资源下有10个用户，由于这时每个PRACH资源中不同根序列下用户间的干扰非常大，经过本发明的技术方案后，来调整PRACH资源的个数，调整为3个PRACH资源，每20分钟发射一次，并且分摊到每个PRACH资源也就是PRACH资源3、PRACH资源4、PRACH资源5下的用户数也减少了，这样能够有效降低同一个PRACH资源中不同根序列下的用户间的干扰。
为了更好地理解本方案中的整体思路，下面对本方案中的整体思路作一具体说明，图2示例性地示出了本方案的整体思路，如下图2所示：
S501：对PRACH资源的时频域信号进行FFT变换变换到频域；
S502：对当前PRACH资源中产生64个前导序列所需要的各根序列频域信号分别进行信道估计，获得频域信道估计结果；
S503：对频域信道估计结果进行IFFT变换变换到时域，对时域信号进行信道估计，获得时域信道估计结果；
S504：对时域信道估计结果进行有效径判决，获得有色噪声信号；
S505：通过对有色噪声信号的计算，获得各根序列的有色噪声功率；
S506：通过对有色噪声功率和高斯白噪声功率的计算，获得各根序列的干扰功率，其中，高斯白噪声功率可以通过其它子帧中的空闲RB或者空闲GP等计算得到的；
S507：根据干扰功率与根序列下其它根序列下的每个UE带来的干扰功率来确定各根序列的干扰用户数，其中，UE带来的干扰功率是个常量，可以根据不同的系统应用场景来设置；
S508：根据各根序列的干扰用户数，确定所有根序列下的干扰用户数；
S509：根据所有根序列下的干扰用户数与根序列的个数之间的关系，确定当前发起PRACH的用户数；
S510：计算预设时间内多个PRACH资源中每个PRACH资源下发起随机接入的用户估计数和PRACH资源检测可支持的用户数；
S511：根据每个PRACH资源下发起随机接入的用户估计数和PRACH资源检测可支持的用户数，确定PRACH资源下发起随机接入的用户估计数与PRACH资源检测可支持的用户数之间的倍数关系；
S512：根据倍数关系，调整确定合适的PRACH资源的发送密度；
S513：根据发送密度，确定时频位置，最终确定出PRACH资源的配置索引值。
从上述内容可看出：本发明实施例中提供一种物理随机接入信道PRACH资源的分配方法和装置，对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数。本发明实施例中通过对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数，使得在同一时频资源上可能发起PRACH用户复用数减少，从而降低PRACH资源中不同根序列下的用户间干扰，有力提升PRACH接入成功率。
图3示例性示出了本发明实施例提供的一种物理随机接入信道PRACH资源的分配装置结构示意图。
基于相同构思，本发明实施例提供的一种物理随机接入信道PRACH资源的分配装置，如图3所示，该装置包括第一确定单元601、第二确定单元602、调整单元603。其中：
第一确定单元601：用于对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；
第二确定单元602：用于根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；
调整单元603：用于根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数。
可选地，第一确定单元601：具体用于确定PRACH资源中产生前导序列需要的多个根序列；
针对每个根序列，对根序列进行信道估计，确定根序列的信道估计值；根据根序列的信道估计值，确定根序列的有色噪声信号估计量。
可选地，第二确定单元602：具体用于对根序列进行频域信道估计，确定根序列频域信道估计值；
将频域信道估计值变换到时域进行时域信道估计，确定时域信道估计值；
对时域信道估计值进行有效径判决，确定根序列的有色噪声信号估计量。
可选地，第二确定单元602：具体还用于针对每个根序列，确定根序列的有色噪声信号估计量的功率；根据有色噪声信号估计量的功率，确定根序列的干扰功率；根据根序列的干扰功率，确定根序列的干扰用户数；
根据多个根序列的干扰用户数，确定PRACH下发起随机接入的用户估计数。
可选地，调整单元603：具体用于根据PRACH下发起随机接入的用户估计数和PRACH检测可支持的用户数的倍数关系，调整PRACH资源的个数；
其中，倍数关系通过如下方式得到：
计算预设时间内多个PRACH资源中每个PRACH资源下发起随机接入的用户估计数；
根据多个PRACH资源下发起随机接入的用户数，确定PRACH资源的平均用户估计数；
获取PRACH检测可支持的用户数PRACH检测可支持的用户数；
根据PRACH资源的平均用户估计数与PRACH检测可支持的用户数，确定倍数关系。
可选地，第二确定单元602：具体还用于根据公式(4)确定根序列的干扰用户数Mn；
Mn＝β·(PIn/PU) 公式(4)
其中，β为修正因子，PIn为根序列的干扰功率，其中，为所述有色噪声信号估计量的功率，PN为高斯白噪声功率，PU为多个根序列中不同根序列下的每个用户带来的干扰功率；
根据公式(5)确定PRACH下发起随机接入的用户估计数K；
其中，N为PRACH资源中产生前导序列需要的根序列的个数。
可选地，调整单元603：具体还用于根据公式(6)确定倍数关系t；
其中，α为资源调整因子，L为PRACH资源的平均用户估计数，Q为PRACH检测可支持的用户数。
从上述内容可看出：本发明实施例中提供一种物理随机接入信道PRACH资源的分配装置，对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数。本发明实施例中通过对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；根据噪声估计量，确定发起PRACH的用户估计数；根据PRACH的用户估计数，调整PRACH资源的个数，使得在同一时频资源上可能发起PRACH用户复用数减少，从而降低PRACH资源中不同根序列下的用户间干扰，有力提升PRACH接入成功率。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (14)
1.一种物理随机接入信道PRACH资源的分配方法，其特征在于，包括：
对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定所述PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；
根据所述噪声估计量，确定发起所述PRACH的用户估计数；
根据所述PRACH的用户估计数，调整所述PRACH资源的个数。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定所述PRACH资源的时频域信号的噪声估计量，包括：
确定所述PRACH资源中产生前导序列需要的多个根序列；
针对每个根序列，对所述根序列进行信道估计，确定所述根序列的信道估计值；根据所述根序列的信道估计值，确定所述根序列的有色噪声信号估计量。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述根序列的信道估计值，确定所述根序列的有色噪声信号估计量，包括：
对所述根序列进行频域信道估计，确定所述根序列频域信道估计值；
将所述频域信道估计值变换到时域进行时域信道估计，确定时域信道估计值；
对所述时域信道估计值进行有效径判决，确定所述根序列的有色噪声信号估计量。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述噪声估计量，确定发起所述PRACH的用户估计数，包括：
针对每个根序列，确定所述根序列的有色噪声信号估计量的功率；根据所述有色噪声信号估计量的功率，确定所述根序列的干扰功率；根据所述根序列的干扰功率，确定所述根序列的干扰用户数；
根据所述多个根序列的干扰用户数，确定所述PRACH下发起随机接入的用户估计数。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据发起所述PRACH的用户估计数，调整所述PRACH资源的个数，包括：
根据所述PRACH下发起随机接入的用户估计数和PRACH检测可支持的用户数的倍数关系，调整所述PRACH资源的个数；
其中，所述倍数关系通过如下方式得到：
计算预设时间内多个PRACH资源中每个PRACH资源下发起随机接入的用户估计数；
根据所述多个PRACH资源下发起随机接入的用户数，确定PRACH资源的平均用户估计数；
获取所述PRACH检测可支持的用户数；
根据所述PRACH资源的平均用户估计数与所述PRACH检测可支持的用户数，确定倍数关系。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
根据所述根序列的干扰功率，确定所述根序列的干扰用户数，包括：
根据公式(1)确定所述根序列的干扰用户数Mn；
Mn＝β·(PIn/PU)公式(1)
其中，β为修正因子，PIn为所述根序列的干扰功率，其中，为所述有色噪声信号估计量的功率，PN为高斯白噪声功率，PU为所述多个根序列中不同根序列下的每个用户带来的干扰功率；
所述根据所述多个根序列的干扰用户数，确定所述PRACH下发起随机接入的用户估计数，包括：
根据公式(2)确定所述PRACH下发起随机接入的用户估计数K；
其中，N为所述PRACH资源中产生前导序列需要的根序列的个数。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述PRACH资源的平均用户估计数与所述PRACH检测可支持的用户数，确定倍数关系，包括：
根据公式(3)确定倍数关系t；
其中，α为资源调整因子，L为所述PRACH资源的平均用户估计数，Q为所述PRACH检测可支持的用户数。
8.一种物理随机接入信道PRACH资源的分配装置，其特征在于，包括：
第一确定单元，用于对PRACH资源的时频域信号进行噪声估计，确定所述PRACH资源的时频域信号的噪声估计量；
第二确定单元，用于根据所述噪声估计量，确定发起所述PRACH的用户估计数；
调整单元，用于根据所述PRACH的用户估计数，调整所述PRACH资源的个数。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述第一确定单元，具体用于确定所述PRACH资源中产生前导序列需要的多个根序列；
针对每个根序列，对所述根序列进行信道估计，确定所述根序列的信道估计值；根据所述根序列的信道估计值，确定所述根序列的有色噪声信号估计量。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，
所述第二确定单元，具体用于对所述根序列进行频域信道估计，确定所述根序列频域信道估计值；
将所述频域信道估计值变换到时域进行时域信道估计，确定时域信道估计值；
对所述时域信道估计值进行有效径判决，确定所述根序列的有色噪声信号估计量。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，
所述第二确定单元，具体还用于针对每个根序列，确定所述根序列的有色噪声信号估计量的功率；根据所述有色噪声信号估计量的功率，确定所述根序列的干扰功率；根据所述根序列的干扰功率，确定所述根序列的干扰用户数；
根据所述多个根序列的干扰用户数，确定所述PRACH下发起随机接入的用户估计数。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，
所述调整单元，具体用于根据所述PRACH下发起随机接入的用户估计数和PRACH检测可支持的用户数的倍数关系，调整所述PRACH资源的个数；
其中，所述倍数关系通过如下方式得到：
计算预设时间内多个PRACH资源中每个PRACH资源下发起随机接入的用户估计数；
根据所述多个PRACH资源下发起随机接入的用户数，确定PRACH资源的平均用户估计数；
获取所述PRACH检测可支持的用户数；
根据所述PRACH资源的平均用户估计数与所述PRACH检测可支持的用户数，确定倍数关系。
13.如权利要求11所述的装置，其特征在于，
所述第二确定单元，具体还用于根据公式(4)确定所述根序列的干扰用户数Mn；
Mn＝β·(PIn/PU)公式 (4)
其中，β为修正因子，PIn为所述根序列的干扰功率，其中，为所述有色噪声信号估计量的功率，PN为高斯白噪声功率，PU为所述多个根序列中不同根序列下的每个用户带来的干扰功率；
根据公式(5)确定所述PRACH下发起随机接入的用户估计数K；
其中，N为所述PRACH资源中产生前导序列需要的根序列的个数。
14.如权利要求12所述的装置，其特征在于，
所述调整单元，具体还用于根据公式(6)确定倍数关系t；
其中，α为资源调整因子，L为所述PRACH资源的平均用户估计数，Q为所述PRACH检测可支持的用户数。
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| CN111602458A (zh) * | 2017-12-29 | 2020-08-28 | 上海诺基亚贝尔股份有限公司 | 用于nprach检测的方法和设备 |
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