CN111726180B - 前导信号的检测方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种前导信号的检测方法和装置，通过设置第一门限值，筛选出可能存在Preamble信号的检测窗，进一步的，针对可能存在Preamble信号的检测窗进一步的通过峰值功率最大值与次极大值的比值与设置的第二门限值进行比较，若检测窗中的最大值和次极大值的信号的比值超过设定的第二门限值则说明检测窗内的最大值所对应的信号满足了Preamble信号的特征。并且，本公开的方法，针对每一个检测窗均会计算相应的第二门限值，每一个第二门限值是根据该检测窗内的峰值功率的最大值和相对噪声功率确定的，考虑到的每个检测窗内的信号的特性，增大了检测到Preamble信号检测的概率。

Description

前导信号的检测方法和装置
技术领域
本公开涉及网络通信技术，特别涉及一种前导信号的检测方法和装置。
背景技术
在5G系统中，终端与基站建立通信的前提是随机接入过程。因此，随机接入在通信中起着关键的作用。随机接入过程的第一个步骤是传输前导Preamble信号。传输前导信号的主要目的是实现基站与UE(User Equipment，用户设备)间的上行同步。用于传输前导信号的时频资源为PRACH(Physical Random Access Channel，物理随机接入信道)。基站通过广播将可将用作传输前导信号的时频域资源信息发送给所有UE。随机接入过程中，是UE选择一个前导信号在PRACH上进行发送给基站，每个小区存在64个可用的Preamble前导信号。因而多个UE能够同时进行接入，因此，对于基站侧来说，检测Preamble信号时，存在多用户干扰的问题。并且，多个UE离基站的远近不同，因此小区边缘的UE到达基站的信号强度较弱，也会影响基站对于Preamble信号的检测。
发明内容
本公开提供了一种前导信号的检测方法和装置，用于解决现有技术中前导信号检测准确率的问题。
本公开的第一方面提供一种前导信号的检测方法，应用于基站，包括：
当接收到PRACH信号时，利用根序列确定PRACH对应的功率延迟谱序列；
确定功率延迟谱序列所对应的第一门限值，所述第一门限值是根据估计的功率延迟谱序列的噪声功率的最大值确定的；
针对功率延迟谱序列对应的每一个检测窗，若确定检测窗中存在大于所述第一门限值的信号值，则获取目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率的最大值和次极大值，其中，目标检测窗为存在峰值功率大于第一门限值的检测窗；
计算除了目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率以外功率延迟谱序列中的所有峰值之和，根据该峰值之和确定功率延迟谱序列的相对噪声功率；
针对目标检测窗，确定峰值功率的最大值和相对噪声功率之间的第一比值、峰值功率的最大值和次最大值之间的第二比值；根据预设的修正系数和所述第一比值确定每个目标检测窗的第二门限值；当根据第二门限值确定目标检测窗内存在信号符合预设条件时，上报检测窗内存在有效信号；其中，预设条件包括：第二比值大于第二门限值。
本公开的第二方面还提供一种前导信号的检测装置，该装置包括：
接收模块、信号转换模块和计算模块；
接收模块，用于接收PRACH信号，信号转换模块用于利用根序列确定PRACH对应的功率延迟谱序列；
计算模块，用于确定功率延迟谱序列所对应的第一门限值，所述第一门限值是根据估计的功率延迟谱序列的噪声功率的最大值确定的；
计算模块还用于针对功率延迟谱序列对应的每一个检测窗，若确定检测窗中存在大于所述第一门限值的信号值，则获取目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率的最大值和次极大值，其中，目标检测窗为存在峰值功率大于第一门限值的检测窗；
计算模块还用于计算除了目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率以外功率延迟谱序列中的所有峰值之和，根据该峰值之和确定功率延迟谱序列的相对噪声功率；
计算模块还用于针对目标检测窗，确定峰值功率的最大值和相对噪声功率之间的第一比值、峰值功率的最大值和次最大值之间的第二比值；根据预设的修正系数和所述第一比值确定每个目标检测窗的第二门限值；当根据第二门限值确定目标检测窗内存在信号符合预设条件时，上报检测窗内存在有效信号；其中，预设条件包括：第二比值大于第二门限值。
本公开提供的前导信号的检测方法和装置，通过设置第一门限值，筛选出可能存在Preamble信号的检测窗，进一步的，针对可能存在Preamble信号的检测窗进一步的通过峰值功率最大值与次极大值的比值与设置的第二门限值进行比较，若目标检测窗中的最大值和次极大值的信号的比值超过设定的第二门限值则说明检测窗内的最大值所对应的信号满足了Preamble信号的特征。并且，本公开的方法，针对每一个目标检测窗均会计算相应的第二门限值，每一个第二门限值是根据该检测窗内的峰值功率的最大值和相对噪声功率确定的，考虑到的每个检测窗内的信号的特性，增大了检测到Preamble信号检测的概率。
附图说明
图1为本公开一实施例所提供方法流程图；
图2为本公开一实施例提供的功率延迟谱序列的示意图；
图3为本公开又一实施例提供的功率延迟谱序列的示意图；
图4为本公开再一实施例提供的方法的流程图；
图5为本公开一实施例提供的方法的流程图；
图6为本公开另一实施例提供的方法的流程图；
图7为本公开实施例提供的装置的结构示意图；
图8为本公开实施例提供的基站的结构示意图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
为了解决现有技术中基站对于前导信号的检测的问题，本公开提供了一种前导信号的检测方法和装置，通过设置第一门限值，筛选出可能存在Preamble信号的检测窗，进一步的，针对可能存在Preamble信号的检测窗进一步的通过峰值功率最大值与次极大值的比值与设置的第二门限值进行比较，若检测窗中的最大值和次极大值的信号的比值超过设定的第二门限值则说明检测窗内的最大值所对应的信号满足了Preamble信号的特征。并且，本公开的方法，针对每一个目标检测窗均会计算相应的第二门限值，每一个第二门限值是根据该目标检测窗内的峰值功率的最大值和相对噪声功率确定的，考虑到的每个检测窗内的信号的特性，增大了检测到Preamble信号的概率。
为了更好的描述本公开所提供的检测方法，本公开对本公开涉及到的技术术语以及可能涉及到的流程加以介绍。
根序列：UE使用PRACH信道的Preamble码(前导信号)接入，一般来说，每个小区的Preamble码有64个，由根序列循环移位产生。
根索引：基站接收到UE发送的PRACH信号之后，将PRACH信号携带Preamble码利用本地存储的根序列进行相关运算，得到对应的功率延迟谱序列。
一个根索引对应确定一个功率延迟谱序列，每个根序列对应一个功率延迟谱序列，每个功率延迟谱序列分为k个Preamble码，m个信号所对应的根序列总共可产生64个Preamble码。
功率延迟谱序列：
举例来说，若接收到的PRACH信号表示为序列y(n),根序列表示为x(n),则一种计算功率延迟谱序列的方式为：
其中，LRA为每个根序列的长度；y是PRACH信号序列,y(n)中的n为PRACH信号序列以及根序列信号中信号点的索引号；τ为移位值,*表示共轭。
检测窗：检测窗的窗长也称循环移位步长或者循环移位增量，一般用NCS表示。通过根序列的长度LRA以及检测窗的窗长Ncs计算出一个功率延迟谱序列对应几个Preamble码，具体的，一个功率延迟谱序列对应的Preamble码的数量＝LRA/Ncs。
功率延迟谱序列的窗长：基站根据初始配置的根序列数量(基站可以配置多个根序列)以及Preamble码的数量就可以计算出每个功率延迟谱序列对应几个Preamble码，进而可以根据功率延迟谱序列的长度以及确定出的一个功率延迟谱序列对应几个Preamble码确定出一个功率延迟谱序列的窗长为N/(LRA/Ncs),其中N为功率延迟谱序列的长度。
实施例一
本实施例提供的方法中，通过设置第一门限值，筛选出可能存在Preamble信号的检测窗，进一步的，针对可能存在Preamble信号的检测窗进一步的通过峰值功率最大值与次极大值的比值与设置的第二门限值进行比较，若目标检测窗中的最大值和次极大值的信号的比值超过设定的第二门限值则说明检测窗内的最大值所对应的信号满足了Preamble信号的特征。并且，本公开的方法，针对每一个目标检测窗均会计算相应的第二门限值，每一个第二门限值是根据该检测窗内的峰值功率的最大值和相对噪声功率确定的，考虑到的每个检测窗内的信号的特性，增大了检测到Preamble信号检测的概率。
具体的，本公开的方法可以应用于基站，基站可以处理UE处于低速模式下的场景，例如，室内UE的移动速度较低的情景。
如图1所示，本公开提供的方法包括：
步骤501，当接收到PRACH信号时，利用根序列确定PRACH信号对应的功率延迟谱序列。
其中功率延迟谱序列的数量与本地预存的根序列的数量相同。例如本地存储了三个根序列，则对应可以确定出三个功率延迟谱序列。
本公开后续所执行的步骤均是针对一个功率延迟谱序列执行的操作。如果根据PRACH信号确定出多个功率延迟谱序列，每个功率延迟谱序列均采用如下给出的方法即可。
步骤503，确定功率延迟谱序列所对应的第一门限值，所述第一门限值是根据估计的功率延迟谱序列的噪声功率的最大值确定的。
在如图4所提供的实施例中，对功率延迟谱序列中噪声功率的最大值的估计可以采用步骤5031和步骤5032实现：
步骤5031，利用功率延迟谱序列功率的均值估计噪声功率。
步骤5032，根据所述噪声功率和预设的相对门限确定噪声功率的最大值。
其中，假设功率延迟谱序列对应的功率点为N个，则可以将功率延迟谱序列记为Pi(n)，其中，i为功率延迟谱序列的序号，用于对多个功率延迟谱序列进行标号。Pi(n)表征根索引序列i对应的功率延迟谱序列，其中，n表征功率延迟谱序列对应的功率点的序号。
那么，功率延迟谱序列功率的均值则为：
相对门限是根据虚警概率以及Preamble码的格式等确定的经验值。根据该经验值与噪声功率相乘去估计噪声功率的最大值。可以利用该估计的噪声功率的最大值作为第一门限值。
需要说明的是，虚警概率指的是UE没有发送Preamble信号，但是基站检测到Preamble信号的概率。虚警概率可以根据实际需求进行设置。
确定第一门限值之后，后续可以根据第一门限值初步筛选出可能存在Preamble信号的检测窗。具体的可以通过步骤505进行筛选。
步骤505，判断功率延迟谱序列对应的多个检测窗中是否存在大于第一门限值的信号值，如果存在，则执行步骤507，如果不存在，则执行步骤600。
其中，图2给出了功率延迟谱序列的示意图，如图2所示，功率延迟谱序列对应多个检测窗1～3。其中，在检测窗1中存在大于第一门限值TH1的信号值，而检测窗2和3中不存在大于第一门限值TH1的信号值。
步骤600，标记该检测窗内不存在有效信号。可选的，还可以记录该不存在有效信号的检测窗内所有的峰值的最大值。
步骤600中的不存在有效信号，即指的不存在Preamble信号。
步骤507，获取所述检测窗中大于第一门限值的峰值功率的最大值和次极大值。
峰值功率指的是该检测窗内信号所存在的极大值对应的功率，功率延迟谱序列中包括多个极大值功率。
本公开中的方法认为峰值功率的最大值有可能是Preamble信号，峰值功率的值越大，该信号是Preamble信号的可能性就更高。因此找到每个检测窗内的峰值功率的最大值之后，可以按照峰值功率的最大值进行排序，按照该由大到小的次序依次针对各个检测窗执行步骤505以及步骤505之后的步骤，由此可以尽早检测到弱的Preamble信号的检测概率。
在步骤507中，还可以记录存在大于第一门限值的峰值功率所对应的检测窗的序号值，并针对该检测窗添加用于标识该检测窗内可能存在Preamble信号的标识。
在一种可选的实施方式中，还可以不断的对估计的噪声功率进行更新，进而对第一门限值进行更新，从而使得第一门限值更加合理。一般来说，Preamble信号的功率值要比噪声信号的功率值大很多。为了描述方便，本公开中将存在峰值功率大于第一门限值的检测窗称为目标检测窗。
一种更新第一门限值的实施方式为：针对功率延迟谱序列的每个目标检测窗，可以将每个目标检测窗包括的峰值功率的最大值剔除，利用延迟功率谱序列中其余的峰值功率值去估计噪声功率。进一步的，根据更新的估计的功率延迟谱序列的噪声功率更新第一门限值。
另一种更新第一门限值的实施方式，可以如图5所示的实施例中，通过步骤508实现。
步骤508，针对功率延迟谱序列的每个目标检测窗，将每个目标检测窗的峰值功率的最大值相邻的预设区域的信号值替换为功率延迟谱序列的功率均值以更新估计的功率延迟谱序列的噪声功率；进一步的返回执行步骤5031，从而可以根据更新的估计的功率延迟谱序列的噪声功率更新第一门限值。
举例来说，若第k个目标检测窗内的峰值功率的最大值对应的功率点的索引记为idx,则可以将[idx-length,idx+length]范围对应的功率值替换为功率延迟谱序列的功率均值其中，length为第k个检测窗内的峰值功率的最大值对应的预设子区间的长度，该预设子区间用于确定预设区间。length的长度可以根据实际需要进行选择。作为一种特殊的实施方式，当length＝0时，表征只替换最大值对应的功率点即可。
在将功率延迟谱序列所对应的所有目标检测窗对应的峰值功率的最大值均替换完毕之后，重新执行步骤5031和步骤5032提供的方法，对第一门限值进行更新。具体的，利用更新后的功率延迟谱序列的均值对噪声功率进行估计，进一步的，根据重新估计的噪声功率和预设的相对门限相乘去更新第一门限值。
在更新完第一门限值之后，针对每一个检测窗循环执行步骤505，直至所有的检测窗均执行完毕，或者直至多个检测窗中不存在大于第一门限值的信号值。进一步的，执行步骤509～步骤511。
本实施例提供的更新第一门限值的方法，去除掉检测窗内的峰值功率的最大值可以对噪声功率做更好的估计，进而使得第一门限值的设定更加合理。
图3给出了将图2中检测窗1中的峰值功率相邻的预设区域的信号值替换为功率延迟谱序列的功率均值之后的示意图。可以看出，第一门限值也随之更新，相较于图2，第一门限值变小了。此时检测窗2和检测窗3存在大于第一门限值的信号，此时可以返回执行步骤505及其后续步骤。
步骤509，计算除了目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率以外功率延迟谱序列中的所有峰值之和，根据该峰值之和确定功率延迟谱序列的相对噪声功率。
其中，可选的，步骤509可以在遍历完功率延迟谱序列的所有检测窗之后进行计算，即每个功率延迟谱序列对应一个相对噪声功率。
计算相对噪声功率可以采用如下公式计算：
其中，noisepower(i)表征第i个功率延迟谱对应的相对噪声功率；r和u表征功率延迟谱序列中包括的功率点的索引；
r表征功率延迟谱序列中峰值功率(即极大值点)的索引号；Pi(r)表征第i个功率延迟谱序列中第r个峰值功率(即极大值点)所对应的功率值；
l表征功率延迟谱序列中目标检测窗中超过第一门限值的最大值点对应的索引；Pi(l)表征第i个功率延迟谱序列中目标检测窗中最大值点所对应的功率值；
p表征功率延迟谱序列中超过第一门限值的最大值的数；
q表征功率延迟谱序列中峰值功率(极大值点)的个数。
需要说明的是，本公开的相对噪声功率可以在一定程度上反映噪声功率，因此命名为相对噪声功率。
步骤511，针对功率延迟谱序列对应的每一个目标检测窗，确定峰值功率的最大值和相对噪声功率之间的第一比值、峰值功率的最大值和次最大值之间的第二比值；步骤513，根据预设的修正系数和所述第一比值确定每个目标检测窗的第二门限值；步骤515，根据第二门限值判断目标检测窗内是否存在信号符合预设条件，如果存在符合预设条件的信号，则执行步骤517；否则，执行步骤600。
步骤517，上报目标检测窗内存在有效信号；其中，预设条件包括：第二比值大于第二门限值。
本公开以图3所示的功率延迟谱序列为例进行说明，若采用步骤508所示的方法更新第一门限值，则检测窗1～3中均存在超过第一门限值，因此需要针对三个检测窗均确定各个检测窗中峰值功率的最大值和相对噪声功率之间的第一比值。
其中，第一比值可以采用如下公式确定：
Sratio(v)＝Pi(l)/noisepower(i)；
可以根据预设的修正系数β(和或b)确定第二门限值TH2。
例如，可以通过公式：TH2＝Sratio(v)×β确定第二门限值；
或者，还可以通过预设的修正系数β和b确定第二门限值TH2：TH2＝Sratio(v)×β+b，其中b作为另一个修正系数。或者，还可以通过
第二比值可以采用如下公式确定：
Ratio(v)＝Pi(l)/Pi(l’)；
其中，Sratio表征第一比值；Ratio表征第二比值；v为目标检测窗的序号值；l为目标检测窗中峰值功率的最大值对应的索引号；l’为目标检测窗中峰值功率的次极大值对应的索引号。
修正系数β和b与预设的虚检概率相关，该值可以通过长期统计在预设的虚警概率下的第一比值和第二比值，将第一比值和第二比值进行拟合确定的修正系数。在上述示例中给出了两个确定第二门限值的公式，应当理解的是，在利用第一比值和第二比值进行拟合确定修正系数时，可以进行高阶拟合，并不仅仅限于线性拟合，相应的，第二门限值则通过高阶拟合公式确定。本公开中不再一一枚举。可以看出，TH2实际上是对第二比值的估计值。
其中，以图3为例功率延迟谱序列对应3个检测窗，每个检测窗均存在大于第一门限值TH1的峰值功率，即这三个检测窗均为目标检测窗。以检测窗1(r＝1)为例，目标检测窗1中峰值功率的最大值和次极大值分别为标记了椭圆形的两个值，通过上述两个值可以确定目标检测窗1对应的第二比值。其他目标检测窗可以采用类似的方式确定第二比值，在确定了第二比值之后，可以确定出每个目标检测窗对应的第二门限值。
当确定目标检测窗内存在第二比值大于第二门限值，上报该目标检测窗内存在有效信号。
在一种可以替换的实施方式中，第二比值也可以为峰值功率的最大值与和当前目标检测窗中峰值功率的均值的比值。
本实施例所提供的方法中，通过第一门限值可以粗检出可能存在Preamble信号的检测窗，通过目标检测窗内的非Preamble信号的极大值点来估计噪声功率，可以提升噪声功率估计的准确度。
进一步的，本公开的实施例中通过动态更新第一门限值可以提高较弱Preamble信号的检测概率，通过每一个检测窗均设置对应的第二门限值可以有效检测出Preamble信号又降低虚检出Preamble信号的概率。
实施例二
在上述实施例的基础上，如图6所示，本公开的方法还可以包括：
步骤601，获取不存在大于所述第一门限值的检测窗的序号值。
步骤603，计算序号值对应的多个检测窗对应的峰值功率最大值的均值；
步骤605，针对目标检测窗，确定目标检测窗的峰值功率的最大值与步骤603中的多个检测窗的峰值功率最大值的均值之间的第三比值。
在一种可选的实施方式中，可以对于不存在大于第一门限值的检测窗进行标记，对携带有标记的检测窗的计算峰值功率最大值的均值。这些峰值功率最大值的均值也认为可以反映噪声功率。因此，检测窗的峰值功率的最大值与多个检测窗的峰值功率最大值的均值的比值，即第三比值，可以在一定程度上反映信噪比，因此利用第三比值与第二门限值进行比较，只有当峰值功率的最大值与峰值功率最大值的均值大于第二门限值时，说明当前检测窗中的峰值功率的最大值满足了相应的信噪比。
可以采用如下的方式确定第三比值thratio：
其中，j表征不存在大于第一门限值的多个检测窗中的峰值功率对应的信号点的索引，w为不存在峰值功率大于第一门限值的多个检测窗的数量；即为不存在大于峰值功率大于第一门限值的多个检测窗所对应的峰值功率最大值的均值。
相应的，针对步骤515，可以通过步骤5051实现。具体的步骤5151包括：当第三比值大于第二门限值和/或第二比值大于第二门限值时。
当满足步骤5151的预设条件时，则执行步骤517，上报检测窗内存在有效信号。当不满足步骤5151的预设条件时，则标记该检测窗内不存在有效信号。
本实施例提供了的方法中，由于第三比值可以在一定程度上反映信噪比，因此利用第三比值与第二门限值进行比较，只有当峰值功率的最大值与峰值功率的均值大于第二门限值时，说明当前检测窗中的峰值功率的最大值满足了相应的信噪比，由此提高了对于Preamble信号的检测概率。
实施例三
与上述实施例一和二相对应的，本公开还提供一种前导信号的检测装置，该装置包括：接收模块701、信号转换模块702和计算模块703；
接收模块701，用于接收PRACH信号，信号转换模块702用于利用根序列确定PRACH对应的功率延迟谱序列；
计算模块703，用于确定功率延迟谱序列所对应的第一门限值，所述第一门限值是根据估计的功率延迟谱序列的噪声功率的最大值确定的；
计算模块703还用于针对功率延迟谱序列对应的每一个检测窗，若确定检测窗中存在大于所述第一门限值的信号值，则获取目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率的最大值和次极大值，其中，目标检测窗为存在峰值功率大于第一门限值的检测窗；
计算模块703还用于计算除了目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率以外功率延迟谱序列中的所有峰值之和，根据该峰值之和确定功率延迟谱序列的相对噪声功率；
计算模块703还用于针对目标检测窗，确定峰值功率的最大值和相对噪声功率之间的第一比值、峰值功率的最大值和次最大值之间的第二比值；根据预设的修正系数和所述第一比值确定每个目标检测窗的第二门限值；当根据第二门限值确定目标检测窗内存在信号符合预设条件时，上报检测窗内存在有效信号；其中，预设条件包括：第二比值大于第二门限值。
可选的，计算模块703还用于利用功率延迟谱序列功率的均值估计噪声功率；根据所述噪声功率和预设的相对门限确定噪声功率的最大值。
可选的，计算模块703还用于针对目标检测窗，将所述峰值功率的最大值相邻的预设区域的信号值替换为功率延迟谱序列的功率均值以更新估计的功率延迟谱序列的噪声功率，根据更新的估计的功率延迟谱序列的噪声功率更新所述第一门限值。
可选的，计算模块703还用于获取不存在大于所述第一门限值的检测窗的序号值；计算序号值对应的多个检测窗对应的峰值功率最大值的均值；针对目标检测窗，确定该目标检测窗的峰值功率的最大值与所述多个检测窗的峰值功率最大值的均值之间的第三比值；所述预设条件还包括：所述第三比值大于第二门限值。
可选的，计算模块703还用于针对功率延迟谱序列对应的每一个检测窗按照每个检测窗中峰值功率的最大值进行排序，按照峰值功率由大到小的次序对针对各个检测窗中判断功率延迟谱序列对应的多个检测窗中是否存在大于第一门限值的信号值。
本公开所提供的装置用于执行上述实施例一和二所提供的方法，方法的具体实现可以参照方法实施例，本实施例中不再赘述。
本公开还提供一种基站80，图5为本公开另一实施例提供的基站的结构示意图，如图5所示，该基站80包括处理器801和存储器802，
所述存储器802用于存储程序指令，所述处理器801用于调用所述存储器中的存储的程序指令，当所述处理器801执行所述存储器802存储的程序指令时，用于执行上述实施例一至二中所提供的任意方法。另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
在本公开所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本公开的实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本公开各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读存储介质中。基于这样的理解，本公开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可读存储介质中，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)执行本公开各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括：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。
以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种前导信号的检测方法，应用基站，其特征在于，所述方法包括：
当接收到PRACH信号时，利用根序列确定PRACH对应的功率延迟谱序列；
确定功率延迟谱序列所对应的第一门限值，所述第一门限值是根据估计的功率延迟谱序列的噪声功率的最大值确定的；
针对功率延迟谱序列对应的每一个检测窗，若确定检测窗中存在大于所述第一门限值的信号值，则获取目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率的最大值和次极大值，其中，目标检测窗为存在峰值功率大于第一门限值的检测窗；
计算除了目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率以外功率延迟谱序列中的所有峰值之和，根据该峰值之和确定功率延迟谱序列的相对噪声功率；
针对目标检测窗，确定峰值功率的最大值和相对噪声功率之间的第一比值、峰值功率的最大值和次最大值之间的第二比值；根据预设的修正系数和所述第一比值确定每个目标检测窗的第二门限值；当根据第二门限值确定目标检测窗内存在信号符合预设条件时，上报检测窗内存在有效信号；其中，预设条件包括：第二比值大于第二门限值；
针对目标检测窗，将所述峰值功率的最大值相邻的预设区域的信号值替换为功率延迟谱序列的功率均值以更新估计的功率延迟谱序列的噪声功率；
根据更新的估计的功率延迟谱序列的噪声功率更新所述第一门限值；
获取不存在大于所述第一门限值的检测窗的序号值；
计算序号值对应的多个检测窗对应的峰值功率最大值的均值；
针对目标检测窗，确定该目标检测窗的峰值功率的最大值与所述多个检测窗的峰值功率最大值的均值之间的第三比值；
相应的，所述预设条件还包括：
所述第三比值大于第二门限值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定功率延迟谱序列所对应的第一门限值包括：
利用功率延迟谱序列功率的均值估计噪声功率；
根据所述噪声功率和预设的相对门限确定噪声功率的最大值。
3.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于，针对功率延迟谱序列对应的每一个检测窗按照每个检测窗中峰值功率的最大值进行排序，按照峰值功率由大到小的次序对针对各个检测窗中判断功率延迟谱序列对应的多个检测窗中是否存在大于第一门限值的信号值。
4.一种前导信号的检测装置，其特征在于，包括：接收模块、信号转换模块和计算模块；
接收模块，用于接收PRACH信号，信号转换模块用于利用根序列确定PRACH对应的功率延迟谱序列；
计算模块，用于确定功率延迟谱序列所对应的第一门限值，所述第一门限值是根据估计的功率延迟谱序列的噪声功率的最大值确定的；
计算模块还用于针对功率延迟谱序列对应的每一个检测窗，若确定检测窗中存在大于所述第一门限值的信号值，则获取目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率的最大值和次极大值，其中，目标检测窗为存在峰值功率大于第一门限值的检测窗；
计算模块还用于计算除了目标检测窗中大于第一门限值的峰值功率以外功率延迟谱序列中的所有峰值之和，根据该峰值之和确定功率延迟谱序列的相对噪声功率；
计算模块还用于针对目标检测窗，确定峰值功率的最大值和相对噪声功率之间的第一比值、峰值功率的最大值和次最大值之间的第二比值；根据预设的修正系数和所述第一比值确定每个目标检测窗的第二门限值；当根据第二门限值确定目标检测窗内存在信号符合预设条件时，上报检测窗内存在有效信号；其中，预设条件包括：第二比值大于第二门限值；
所述计算模块还用于针对目标检测窗，将所述峰值功率的最大值相邻的预设区域的信号值替换为功率延迟谱序列的功率均值以更新估计的功率延迟谱序列的噪声功率；
根据更新的估计的功率延迟谱序列的噪声功率更新所述第一门限值；
所述计算模块还用于获取不存在大于所述第一门限值的检测窗的序号值；
峰值功率计算序号值对应的多个检测窗对应的峰值功率最大值的均值；
针对目标检测窗，峰值功率确定该目标检测窗的峰值功率的最大值与所述多个检测窗的峰值功率最大值的均值之间的第三比值；所述预设条件还包括：所述第三比值大于第二门限值。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述计算模块还用于利用功率延迟谱序列功率的均值估计噪声功率；
根据所述噪声功率和预设的相对门限确定噪声功率的最大值。
6.根据权利要求4-5任一项所述的装置，其特征在于，所述计算模块还用于针对功率延迟谱序列对应的每一个检测窗按照每个检测窗中峰值功率的最大值进行排序，按照峰值功率由大到小的次序对针对各个检测窗中判断功率延迟谱序列对应的多个检测窗中是否存在大于第一门限值的信号值。
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