CN112866161B - 一种5g nr制式的小区id检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种5G NR制式的小区ID检测方法及系统，其中，一种5G NR制式的小区ID检测方法，包括：实时接收基带数字信号；对所述基带数字信号进行数字采样和数字下变频处理；获取本地小区ID序列，并将所述本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组；将数字采样和数字下变频处理后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值；获取所述相关峰值中的最大峰值，并根据所述最大峰值确定小区ID。本发明实现了快速检测出对应的小区ID，实现计算复杂度低、检测速度快的技术效果。

Description

一种5G NR制式的小区ID检测方法及系统

技术领域

本发明涉及计算机通信技术领域，更具体地，涉及一种5G NR制式的小区ID检测方法及系统。

背景技术

5GNR是基于OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用技术)的全新空口设计的全球性5G标准，也是下一代非常重要的蜂窝移动技术基础，5G技术将实现超低时延、高可靠性。到目前为止，5G NR制式应用最多的场景是采用TDD(TimeDivision Duplex，时分双工)模式，但是针对TDD模式信号，必须要进行帧结构的同步，而进行帧同步的第一步就需要进行小区ID(Identification，标识)的检测和PBCH(PhysicalBroadcast Channel，广播物理信道，是从基站到移动终端的下行链路发送用信道)定界，所以有关5G NR制式的小区ID检测已经成为5G NR制式的高性能通信设备的基本配置，并且，相关技术在针对小区ID检测的应用上已得到深入的应用，目前的小区ID检测相关算法主要有如下几种方法：

1、自相关算法：自相关算法是指通过滑动窗口对接收信号进行一定长度的取样，并在一个完整的帧周期长度之后进行再次取样，将两次取样后的结果进行相关运算，峰值出现的位置即为小区ID的位置。完成小区ID的位置同步后，可以获取接收信号中的小区ID序列，将此序列与本地的有限序列进行相关操作，得到最大相关值所对应的本地小区ID序列，即为接收信号的小区ID。这种自相关算法的相关运算量小，但是处理的接收数据比较长，需要较大的存储空间。

2、互相关算法：互相关算法是指接收序列分别和本地存储的本地小区ID序列进行相关操作，将本地小区ID序列与接收信号进行滑动相关，当本地小区ID序列和接收信号中包含的小区ID序列相同时，会出现相关峰值，同时可得到对应的小区ID。这种互相关算法相较于自相关算法而言，相关次数少于自相关算法的相关次数，互相关算法只需要进行一次相关运算，自相关算法需要进行两次相关运算，因此检测时间比较短，但是互相关算法需要在本地将所有的本地小区ID序列和接收信号进行相关操作，相关运算量增大。

3、自相关和互相关结合：该算法是指首先利用自相关算法得到首个峰值，再利用互相关算法获得最大峰值，然后将首个峰值作为小区ID的起始位置从接收数据中获取特定长度的数据，和本地小区ID序列进行相关，以确定接收信号中的小区ID。自相关算法在对抗多径以及运算量方面比较有优势，互相关算法在对抗噪声和运算时间上更有优势，所以这种算法精度高、可靠性强，但是计算复杂度大。

目前，有关5G NR制式的小区ID检测的相关技术都是针对采用本地存储序列和接收信号进行自相关或者互相关的计算，但是在这些现有技术中存在算法复杂度大，实现资源消耗多、成本高、或者需要针对特定芯片设计的问题，因此在5G NR系统中，如何通过特定的方法快速实现小区ID检测和定界，而且具有计算复杂度不高、实现成本低的特性，能够最大程度进行精准小区ID检测和定界，是目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种5G NR制式的小区ID检测方法及系统，能够快速检测出对应的小区ID，实现计算复杂度低、检测速度快的技术效果。

本发明采取的技术方案是，一种5G NR制式的小区ID检测方法，包括：

实时接收基带数字信号；

对所述基带数字信号进行数字采样和数字下变频处理；

获取本地小区ID序列，并将所述本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组；

将数字采样和数字下变频处理后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值；

获取所述相关峰值中的最大峰值，并根据所述最大峰值确定小区ID。

本发明方法通过将采样和下变频处理后的基带数字信号，和本地小区ID序列变换的本地小区ID序列组进行数字移位实现相关操作，完成相关峰值的计算，通过获取相关峰值中的最大峰值来确定小区ID。本发明通过本地小区ID序列组和一定处理后的5G NR信号进行数字移位来代替复数乘法的相关计算，其中，将本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组，满足了后续数字移位的计算条件，大大简化了运算复杂度和实现的成本，得到的相关最大峰值能够快速检测出对应的小区ID，以达到实现5G NR信号的定界目的，为5G NR信号帧同步做好准备。

进一步地，所述方法还包括：根据所述相关峰值计算峰均比值，并根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功。

进一步地，所述根据所述相关峰值计算峰均比值，并根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功包括：当所述峰均比值大于或等于预设值时，确定小区ID检测成功。

本发明方法引入峰均比值来确定小区ID的检测是否成功，峰均比值是通过计算相关峰值的平均值得到的，并且通过判断峰均比值是否大于或者等于预设值来对小区ID的检测结果是否准确进行检验，若峰均比值大于或等于预设值则可判断由相关最大峰值确定的小区ID是准确的，若峰均比值小于预设值则由相关最大峰值确定的小区ID是不准确的，需要重新获得准确的小区ID，本发明方法通过引入峰均比值的概念大大提升了小区ID检测结果的准确性，增加判断的稳定性。

进一步地，所述对所述基带数字信号进行数字下变频处理，包括：对所述基带数字信号进行抽取和成型的滤波操作。

包括小区ID信息的基带数字信号往往带宽较窄，因此需要先进行下变频处理，再进行其它的基带数据处理，对基带数字信号的数字下变频处理中的降速是由抽取(相当于降采样)滤波系统来实现的，抽取滤波是下变频处理中一个重要的环节，根据小区ID对应的时频资源进行降采样处理，进而降低后端数字处理的计算复杂度和资源消耗。

进一步地，所述将所述本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组，包括：

根据以下公式对本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组：

a_n＝m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n

其中，a_n为本地小区ID序列，m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n为变换后的本地小区ID序列组，m_n、x、Δb_n分别为参数变量。

根据3GPP协议(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)获取本地小区ID序列，并且将本地小区ID序列a_n变换为计算结果相同的本地小区ID序列组m_n×2^x+Δb_n，变换后的本地小区ID序列组和本地小区ID序列的长度保持不变，仅仅变化了数据的格式，本发明通过对本地小区ID序列进行变换，以获取满足后续与基带数字信号进行数字移位运算时的本地小区ID序列组，有利于计算复杂度的简化。

进一步地，所述将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值，包括：

将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号移位x位进行相关运算。

通过计算公式a_n＝m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n将本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组，在对基带数字信号与本地小区ID序列组进行数字移位运算中，就是将基带数字信号进行移位x位的数字移位运算，实现了用数字移位算法代替复杂的复数乘法，大大简化了相关运算的复杂度，加快了运算的速度。

进一步地，当所述基带数字信号为正数时，若将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算后得到的相关峰值为负数时，则对所述相关峰值进行符号位翻转。

输入运算中的基带数字信号为具有符号位的二进制数，当基带数字信号的采样值为正数时，通过与本地小区ID序列进行数字移位运算后，若得到的相关值结果为负数，则需要对相关峰值进行符号位翻转。

进一步地，对所述基带数字信号进行数字采样中的采样率配置要求采样率大于等于122.88Msps。

本发明采取的另一种技术方案是，一种5GNR制式的小区ID检测系统，包括：

接收模块，用于实时接收基带数字信号；

处理模块，用于对所述基带数字信号进行数字采样和数字下变频处理；

变换模块，用于获取本地小区ID序列，并将所述本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组；

运算模块，用于将数字采样和数字下变频处理后的所述基带数字信号与本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值；

确定模块，用于获取所述相关峰值中的最大峰值，并根据所述最大峰值确定小区ID。

本发明系统通过接收模块和处理模块对实时接收的基带数字信号进行采样和下变频的特定处理，以及通过变换模块将本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组，再利用相关模块将特定处理后的基带数字信号和变换得到的本地小区ID序列组进行数字移位滑动实现相关操作，完成相关峰值的计算，通过确定模块获取相关峰值中的最大值来确定小区ID。本发明系统通过变换模块将本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组，满足了后续数字移位的计算条件，并且通过相关模块对基带数字信号进行数字移位滑动来代替复数乘法的相关计算，大大简化了运算复杂度和实现的成本，得到的相关最大峰值能够快速检测出对应的小区ID，以达到实现5G NR信号的定界目的，为5G NR信号帧同步做好准备。

进一步地，还包括检验模块，用于根据所述相关峰值计算峰均比值，并根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功。

进一步地，所述根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功，包括：当所述峰均比值大于或等于预设值时，确定小区ID检测成功。

本发明通过检验模块引入峰均比值来确定小区ID的检测是否成功，峰均比值是通过计算相关峰值的平均值得到的，并且通过判断峰均比值是否大于或者等于预设值来对小区ID的检测结果是否准确进行检验，若峰均比值大于或等于预设值则可判断由相关最大峰值确定的小区ID是准确的，若峰均比值小于预设值则由相关最大峰值确定的小区ID是不准确的，需要重新获得准确的小区ID，本发明方法通过增加峰均比值的判断大大提升了小区ID检测结果的准确性，增加判断的稳定性。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明一种5G NR制式的小区ID检测方法及系统，对基带数字信号进行数字采样和下变频操作，根据小区ID对应的时频资源进行降采样，降低后端数字处理的计算复杂度和资源消耗；将本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组，并且对数字基带信号进行数字移位来代替复数乘法的相关计算，大大简化了运算复杂度和实现的成本，得到的相关最大峰值能够快速检测出对应的小区ID，以达到实现5GNR信号的定界目的，为5G NR信号帧同步做好准备；通过判断峰均比值是否大于或者等于预设值来对小区ID的检测结果是否准确进行检验，大大提升小区ID检测结果的准确性。

附图说明

图1为本发明一种5G NR制式的小区ID检测方法的流程示意图。

图2为本发明一种5G NR制式的小区ID检测系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。本发明小区ID的快速检测方法及系统，能够快速检测小区ID，是实现5G信号同步的前提，是移动终端获得无线网络的时间、频率以及接入网络的前提。小区ID的检测和定界是移动通信中用户与基站建立连接的第一步，小区ID的检测和时频同步的精度直接影响了后续的通信性能。其中，在进行小区ID检测的过程中，不截断信号，同时能让信号经过系统后继续覆盖。

在本发明的具体实施方式中，本发明涉及一种5G NR制式的小区ID检测方法，可应用于5G NR制式小区ID检测的算法中，用于检测5G NR制式的小区ID。针对5G NR制式小区ID的检测问题，首先需要将接收到的模拟信号下变频到基带FPGA以及(A/D)数模转换为数字(I/Q)信号，再对得到的基带数字信号执行本实施例所述方法，以实现对小区ID的快速检测。

如图1所示，本实施例一种5G NR制式的小区ID检测方法，包括以下步骤：

S101、实时接收基带数字信号；

S102、对所述基带数字信号进行数字采样和数字下变频处理；

作为本发明的优选实施方式，对所述基带数字信号进行数字采样中的采样率配置要求采样率大于等于122.88Msps。

作为本发明的优选实施方式，对所述基带数字信号进行抽取和成型等滤波操作实现数字下变频处理。

具体地，在步骤S102中，对基带数字信号进行采样，要求满足奈奎斯特采样定理，奈奎斯特采样定理一般指采样定理，在数字信号处理领域中，采样定理说明采样频率与信号频谱之间的关系，是连续信号离散化的基本依据，该采样率允许离散采样序列从有限带宽的连续时间信号中捕获所有信息，在对应应用的5G NR领域中，本实施例要求采样率为122.88Msps；

具体地，基带信号往往带宽较窄，因此需要先进行下变频处理，再进行基带数据处理，而下变频中的降速是由抽取滤波系统来实现的，因此抽取滤波是下变频处理中一个重要的环节，可通过积分(CIC)梳状滤波器，半带(HB)滤波器或非递归型(FIR)滤波器级联的或其它方式来实现抽取滤波操作。因此，在122.88Msps的采样率下，对基带数字信号进行抽取和成型等滤波操作实现降采样，并根据GSCN号(全局同步信道号)完成下变频处理，下变频后，基带数字信号采样率变换到大于等于7.68Msps。

S103、获取本地小区ID序列，并将所述本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组；

作为本发明的优选实施方式，根据以下公式对本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组：

a_n＝m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n

其中，a_n为本地小区ID序列，m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n为变换后的本地小区ID序列组，m_n、x、Δb_n分别为参数。

S104、将数字采样和数字下变频处理后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值；

作为本发明的优选实施方式，所述将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值，包括：将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号移位x位实现相关运算。

作为本发明的优选方式，当所述基带数字信号为正数时，若将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算后得到的相关峰值为负数时，则对所述相关峰值进行符号位翻转。

具体地，在步骤S103中，小区ID是用来通过识别网络中哪一个小区传输用户呼叫并将该信息翻译成纬度和经度来确定用户位置，并且，在第三代合作伙伴计划(3rdGeneration Partnership Project，3GPP)系统中，可以对应获取本地小区ID序列，本地小区ID序列和一个小区ID组内的3个小区ID是一一对应的关系，通过检测接收基带数字信号和本地小区ID序列的相关性，就可以判别是3个小区ID中的哪一个，从而得出对应的小区ID。

具体地，现有技术中通常是利用基带数字信号和本地小区ID序列进行复数乘法的相关运算来判别具体的小区ID，这种算法的复杂度较高，从而导致小区ID检测的速度延迟，因此，本发明方法采用了简易的数字移位算法来代替复杂的复数乘法来实现相关运算操作，大大降低了运算的复杂度，从而加快小区ID检测的速度。而为了实现后续数字移位算法，本发明实施例需要将本地小区ID转换为满足运算的格式条件，也就是将本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组，具体的变换公式为：

a_n＝m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n

其中，a_n为本地小区ID序列，m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n为变换后的本地小区ID序列组，m_n、x、Δb_n分别为参数变量。

在步骤S104中，具体的变换过程为：根据3GPP获取本地小区ID序列对应的数据a_n，并变换为含有2^x格式的本地小区ID序列组，变换后的本地小区ID序列组和本地小区ID序列的长度不变，将基带数字信号与本地小区ID序列组进行相关运算，具体相关运算过程就是将基带数字信号移位x位得到相关峰值，并且根据多个周期得到多个相关峰值。

更具体地，假设根据3GPP获取本地小区ID序列对应的数据为13，假设基带数字信号为最高符号位为负数的二进制数10010，根据变换公式将本地小区ID序列变换为：

13＝2³+2²+1

其中，得到x为3和2，对基带数字信号与本地小区ID序列组进行具体的相关运算为：

10010×13＝10010×(2³+2²+1)＝(10010×2³)+(10010×2²)+10010＝(10010＜＜3)(10010＜＜2)+10010

根据相关运算可得将基带数字信号与本地小区ID序列进行复数乘法的相关运算相当于将基带数字信号左移3位、左移2位后，再和本身数据相加，由此得到相关峰值，此时相关峰值的符号位为正数，不需要对符号位进行翻转，得到的相关峰值为最终的相关峰值。

S105、获取所述相关峰值中的最大峰值，并根据所述最大峰值确定小区ID。

具体地，在步骤S105中，由多个相关峰值获取最大的相关峰值，根据最大峰值确定小区ID，其中根据周期和每次相关运算的时间可计算出多个相关峰值，假设周期为10ms，每次相关运算时间为1ms，则通过数字移位的相关运算后可得到10个相关峰值，从10个相关峰值中找到最大值即为最大峰值，因为小区ID的长度是固定不变的，所以由最大峰值对应确定小区ID起始位置即可对应检测出小区ID。

所述方法还包括：S106、根据所述相关峰值计算峰均比值，并根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功。

作为本发明的优选实施方式，所述根据所述相关峰值计算峰均比值，并根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功包括：当所述峰均比值大于或等于预设值时，确定小区ID检测成功。

具体地，在步骤S106中，根据多个相关峰值的平均值确定峰均比值，判断峰均比值是否大于或等于预设值，以此确定小区ID检测结果是否成功，其中，预设值是根据实际通信过程中的各种因素综合测量得到的一个数值，以此判定通信的准确性，所以，通过判断峰均比值是否大于或者等于预设值来对小区ID的检测结果是否准确进行检验，若峰均比值大于或等于预设值则可判断由相关最大峰值确定的小区ID是准确的，若峰均比值小于预设值则由相关最大峰值确定的小区ID是不准确的，需要重新计算获得准确的小区ID，通过引入峰均比值的概念大大提升了小区ID检测结果的准确性。

如图2所示，本发明还提供了另一种实施例，一种5G NR制式的小区ID检测系统，包括：

接收模块201，用于实时接收基带数字信号；

处理模块202，用于对所述基带数字信号进行数字采样和数字下变频处理；

作为本发明的优选实施方式，对所述基带数字信号进行数字采样中的采样率配置要求采样率大于等于122.88Msps。

作为本发明的优选实施方式，对所述基带数字信号进行抽取和成型等滤波操作实现数字下变频处理。

具体地，处理模块202对基带数字信号进行采样，要求满足奈奎斯特采样定理，奈奎斯特采样定理一般指采样定理，在数字信号处理领域中，采样定理说明采样频率与信号频谱之间的关系，是连续信号离散化的基本依据，该采样率允许离散采样序列从有限带宽的连续时间信号中捕获所有信息，在对应应用的5G NR领域中，本实施例要求采样率为122.88Mpbs；

具体地，包括小区ID信息的基带信号往往带宽较窄，因此需要先进行下变频处理，再进行基带数据处理，而下变频中的降速是由抽取滤波系统来实现的，因此抽取滤波是下变频处理中一个重要的环节，可通过积分(CIC)梳状滤波器，半带(HB)滤波器或FIR滤波器级联的方式来实现抽取滤波操作。因此，在122.88Msps的采样率下，对基带数字信号进行抽取和成型等滤波操作实现降采样，并根据GSCN号(全局同步信道号)完成下变频处理，下变频后，基带数字信号采样率变换大于等于7.68Mpbs。

变换模块203，用于获取本地小区ID序列，并将所述本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组；

作为本发明的优选实施方式，根据以下公式对本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组：

a_n＝m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n

其中，a_n为本地小区ID序列，m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n为变换后的本地小区ID序列组，m_n、x、Δb_n分别为参数变量。

运算模块204，用于将数字采样和数字下变频处理后的所述基带数字信号与本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值；

作为本发明的优选实施方式，所述将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值，包括：将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号移位x位实现相关运算。

作为本发明的优选方式，当所述基带数字信号为正数或负数时，若将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算后得到的相关峰值为负数或正数时，则对所述相关峰值进行符号位翻转。

具体地，在变换模块203中，小区ID是用来通过识别网络中哪一个小区传输用户呼叫并将该信息翻译成纬度和经度来确定用户位置，并且，在第三代合作伙伴计划(3rdGeneration Partnership Project，3GPP)系统中，可以对应获取本地小区ID序列，本地小区ID序列和一个小区ID组内的3个小区ID是一一对应的关系，通过检测接收基带数字信号和本地小区ID序列的相关性，就可以判别是3个小区ID中的哪一个，从而得出对应的小区ID。

具体地，现有技术中通常是利用基带数字信号和本地小区ID序列进行复数乘法的相关运算来判别具体的小区ID，这种算法的复杂度较高，从而导致小区ID检测的速度延迟，因此，本发明方法采用了简易的数字移位算法来代替复杂的复数乘法来实现相关运算操作，大大降低了运算的复杂度，从而加快小区ID检测的速度。而为了实现后续数字移位算法，本发明实施例需要将本地小区ID转换为满足运算的格式条件，也就是将本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组，具体的变换公式为：

a_n＝m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n

其中，a_n为本地小区ID序列，m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n为变换后的本地小区ID序列组，m_n、x、Δb_n分别为参数变量。

在运算模块204中，具体的变换过程为：根据3GPP获取本地小区ID序列对应的数据a_n，并变换为含有2^x格式的本地小区ID序列组，变换后的本地小区ID序列组和本地小区ID序列的长度不变，将基带数字信号与本地小区ID序列组进行相关运算，具体相关运算过程就是将基带数字信号左移x位得到相关峰值，并且根据多个周期得到多个相关峰值。

确定模块205，用于获取所述相关峰值中的最大峰值，并根据所述最大峰值确定小区ID。

具体地，在确定模块205中，由多个相关峰值获取最大的相关峰值，根据最大峰值确定小区ID，其中根据周期和每次相关运算的时间可计算出多个相关峰值，假设周期为10ms，每次相关运算时间为1ms，则通过数字移位的相关运算后可得到10个相关峰值，从10个相关峰值中找到最大值即为最大峰值，因为小区ID的长度是固定不变的，所以由最大峰值对应确定小区ID起始位置即可对应检测出小区ID。

还包括检验模块206，用于根据所述相关峰值计算峰均比值，并根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功。

作为本发明的优选实施方式，所述根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功，包括：当所述峰均比值大于或等于预设值时，确定小区ID检测成功。

具体地，在检验模块206中，根据多个相关峰值的平均值确定峰均比值，判断峰均比值是否大于或等于预设值，以此确定小区ID检测结果是否成功，其中，预设值是根据实际通信过程中的各种因素综合测量得到的一个数值，以此判定通信的准确性，所以，通过判断峰均比值是否大于或者等于预设值来对小区ID的检测结果是否准确进行检验，若峰均比值大于或等于预设值则可判断由相关最大峰值确定的小区ID是准确的，若峰均比值小于预设值则由相关最大峰值确定的小区ID是不准确的，需要重新计算获得准确的小区ID，通过引入峰均比值的概念大大提升了小区ID检测结果的准确性。

本发明实施例的有益效果为：本发明实施例一种5G NR制式的小区ID检测方法及系统，对基带数字信号进行数字采样和下变频操作，根据小区ID对应的时频资源进行降采样，降低后端数字处理的计算复杂度和资源消耗；将本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组，并且对接收处理后的基带数字信号进行数字移位滑动来代替复数乘法的相关计算，大大简化了运算复杂度和实现的成本，得到的相关最大峰值能够快速检测出对应的小区ID，以达到实现5G NR信号的定界目的，为5G NR信号帧同步做好准备；通过判断峰均比值是否大于或者等于预设值来对小区ID的检测结果是否准确进行检验，大大提升小区ID检测结果的准确性。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种5G NR制式的小区ID检测方法，其特征在于，包括：

实时接收基带数字信号；

对所述基带数字信号进行数字采样和数字下变频处理；

获取本地小区ID序列，并将所述本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组；

将数字采样和数字下变频处理后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值；

获取所述相关峰值中的最大峰值，并根据所述最大峰值确定小区ID。

2.根据权利要求1所述的一种5G NR制式的小区ID检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述相关峰值计算峰均比值，并根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功。

3.根据权利要求2所述的一种5G NR制式的小区ID检测方法，其特征在于，所述根据所述相关峰值计算峰均比值，并根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功，包括：

当所述峰均比值大于或等于预设值时，确定小区ID检测成功。

4.根据权利要求1所述的一种5G NR制式的小区ID检测方法，其特征在于，所述对所述基带数字信号进行数字下变频处理，包括：

对所述基带数字信号进行抽取和成型的滤波操作。

5.根据权利要求1所述的一种5G NR制式的小区ID检测方法，其特征在于，所述将所述本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组，包括：

根据以下公式对本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组：

a_n＝m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n

其中，a_n为本地小区ID序列，m_n0×2^x0+m_n1×2^x1+…+Δb_n为变换后的本地小区ID序列组，m_n、x、Δb_n分别为参数变量。

6.根据权利要求5所述的一种5G NR制式的小区ID检测方法，其特征在于，所述将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值，包括：

将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号移位x位进行相关运算。

7.根据权利要求6所述的一种5G NR制式的小区ID检测方法，其特征在于，当所述基带数字信号为正数时，若将数字采样和数字下变频操作后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算后得到的相关峰值为负数时，则对所述相关峰值进行符号位翻转。

8.根据权利要求1所述的一种5G NR制式的小区ID检测方法，其特征在于，对所述基带数字信号进行数字采样中的采样率配置要求采样率大于等于122.88Msps。

9.一种5G NR制式的小区ID检测系统，其特征在于，包括：

接收模块，用于实时接收基带数字信号；

处理模块，用于对所述基带数字信号进行数字采样和数字下变频处理；

变换模块，用于获取本地小区ID序列，并将所述本地小区ID序列变换为本地小区ID序列组；

运算模块，用于将数字采样和数字下变频处理后的所述基带数字信号与所述本地小区ID序列组进行数字移位运算得到相关峰值；

确定模块，用于获取所述相关峰值中的最大峰值，并根据所述最大峰值确定小区ID。

10.根据权利要求9所述的一种5G NR制式的小区ID检测系统，其特征在于，还包括检验模块，用于根据所述相关峰值计算峰均比值，并根据所述峰均比值确定小区ID检测是否成功。

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