[发明专利]一种基站接收机的测距码检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测距码检测方法，特别是涉及一种适用于基站接收机中的测距码检测方法。

背景技术

WIMAX是一种宽带无线接入技术，物理层采用OFDM/OFDMA多载波调制技术。基于802.16e的OFDMA系统通过测距来建立各个SS与BS之间的同步关系并进行周期性的维护。

依据802.16e协议，测距过程又分为4种：

1)初始测距：在SS的入网和初始化阶段进行。当SS建立并维持了下行同步，并获得了上行链路参数之后，就在分配的测距信道上，发起初始测距过程。通过该过程，SS根据BS的反馈，调整发射机的定时和功率，建立上行同步。

2)周期性测距：使SS对上行同步进行维护，即更新发射机的定时和功率。

3)切换测距：由SS在切换过程中向目标BS发起，对于目标BS而言，其作用类似于初始测距。

4)带宽申请：该过程是利用测距的机制来申请带宽。

OFDMA的物理层，通过频域CDMA码实现测距过程。CDMA码长度为144，总共256条，编号0～255。在上行信道描述消息中，连续分配一些CDMA码用于上面的4种测距过程：编号范围为S～(S+O+N+M+L)mod256，mod为取余函数，S为起始编号(0≤S≤255)，最初的N条用于初始测距，接下来的M条用于周期测距，接下来的L条用于带宽申请，最后O条用于切换测距。

在上行映射消息中，会给出测距信道的配置，如图1所示，一个测距信道又被分为多个测距时隙，测距时隙的符号长度N1称为“时机大小”(opportunity size)，对于每一次“测距/带宽申请分配”，N1是确定的(1，2，3或4)，分别对应不同的测距方法。测距时隙的子信道数N2，对于上行PUSC区域，N2＝6，OPUSC区域，N2＝8.

当SS发起某种测距过程时，在相应种类的CDMA码中随机选择一条，并随机选择一个测距时隙进行发射。BS接收到的测距码有可能是多个SS用户测距码的叠加，并且由于经过多径信道以及远近效应，各个用户的测距码到达BS的时间及功率会不同，因此BS会对测距码进行检测，判断在哪个时隙上发送何种测距码，并同时检测CDMA码的定时和功率状况，将检测信息报告给MAC层，由MAC层通过测距-响应消息通知SS进行相应的参数调整。

因为CDMA测距码在时域以及频域都有很好的互相关和自相关特性，一般采用时域或频域互相关的方法进行测距码检测。

时域检测方法的基本思想是将接收到的时域信号(在一个搜索窗范围内，至少要包含一个完整的OFDMA符号)与候选测距码集合(测距码是在频域定义，需变换到时域)一一进行互相关，用公式表示为：

rm(d)=Σn=1Ncm(n)×s(d+n-1)]]>d＝1，2...d_max(d_max为搜索窗的大小)(1)

r_m(d)表示接收到的时域信号同第m个测距码在第d个定时样点的互相关输出；

c_m(n)表示第m个测距码的第n个时域样点；

s表示接收到的时域信号；

N为FFT样点的个数；

第m个测距码的定时偏移Δn_m＝argmax_d{|r_m(d)|：d＝1，...d_max}(2)

此式的意义为使r_m(d)取最大值时，d的取值即为定时偏移Δn_m，d取值范围是1到d_max。