[发明专利]用于FDD LTE系统中PRACH的时偏补偿方法

说明书

技术领域

本发明涉及第三代移动通信FDD LTE(频分双工长期演进)技术领域，尤其涉及一种小区半径过大时FDD LTE系统PRACH（物理随机接入信道）的时偏补偿的方法。

背景技术

随机接入是UE（用户终端）发起的与eNodeB（基站）侧取得上行同步的过程。LTE系统中，随机接入分为两种类型：同步随机接入和非同步随机接入。当UE已与系统取得上行同步时，UE发起的为同步随机接入；而当UE尚未取得上行同步时，发起的为非同步随机接入。同步随机接入和非同步随机接入一个主要的区别是，在非同步随机接入过程中，需要估算上行同步需要的时间提前量，将同步误差控制在循环前缀CP长度之内。

由于UE只有成功的进行了随机接入，与通信系统取得上行同步后，才会被调度，才会分配相应的时频资源给其进行上行业务数据的传输。所以，取得上行同步是随机接入过程的一个重要任务。实现这一过程，需要依赖于eNodeB侧的物理层PRACH信道。eNodeB侧需要对UE发送的随机接入的MSG1（随机接入过程消息）进行基带信号的处理。在此过程中，PRACH会估算上行同步需要的时间提前量，在MSG2（随机接入响应消息）中下发给对应的UE用来进行上行同步。

目前，在FDD LTE系统中，对物理层PRACH信道的前导序列指定了4种格式。每种格式都有各自对应的CP长度，以及序列长度，并且根据CP长度和序列长度，每种格式都对应有其所支持的小区半径，每种格式支持的小区半径均不同。一般来说，较长的序列获得较好的覆盖范围，但是较好的覆盖范围要求较长的CP和GT来抵消相应的时延。

PRACH前导序列的4种格式中，格式3能够支持到LTE系统期望的最大的小区半径，最大的小区覆盖半径为100Km。而在一些特殊地区，在不增加基站设备的前提下，要求基站的小区覆盖范围大于100Km。在这种情况下，如果增大了小区半径，对于UE发送的前导序列的信号的时延也将会增大。然而，在时延过大情况下，PRACH格式3的CP长度已无法控制时，PRACH前导序列的检测成功率会降低，最重要的一点是，由于时延偏大将会导致用于上行同步的时间提前量会估算错误，这将直接影响UE取得上行同步的成功率。因此，在小区半径过大，PRACH格式3无法满足接入要求的情况下，需要对时延进行正确补偿，以此来保证UE发起随机接入取得上行同步的成功率。但本领域尚未出现相应技术方案。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种用于FDD LTE系统在小区半径过大情况下，对随机接入的时偏补偿的方法，提高系统随机接入的成功率，以及对抗过大时延，正确估算UE取得上行同步所需时间提前量。

本发明的技术方案为一种用于FDD LTE系统中PRACH的时偏补偿方法，用户终端发送前导格式3的随机接入的前导序列经PRACH信道传输，其特征在于：对基站接收到的前导序列，按从后向前的顺序依次将前导序列划分为三段，每段24576点，第3段数据包括前导序列的循环前缀CP和填充的零；

根据所划分的三段信号执行以下步骤，

步骤1，用根据当前小区配置的逻辑根序列得到的Zadoff-Chu根序列作为第1段做时域相关的根序列，对第1段的数据与根序列做时域相关并进行检测，记录检测到的随机接入前导的序号preambleindex和时间偏移量TA，第1段估计出的时间偏移量TA记为时延delay_out，设第1段数据中检测到Num个随机接入前导；

步骤2，用第1段检测到的随机接入前导的Zadoff-Chu根序列作为第2段做时域相关的根序列，对第2段的数据与根序列做时域相关并进行检测，记录检测到的随机接入前导的序号preambleindex；

步骤3，用第2段检测到的随机接入前导的Zadoff-Chu根序列作为第3段做时域相关的根序列，对第3段的数据与根序列做时域相关并进行检测，记录检测到的随机接入前导序号的preambleindex；

步骤4，依次取第1段中的Num个随机接入前导的序号preambleindex，并对所取的随机接入前导的序号preambleindex判断在第2、3段中是否也检测到该随机接入前导的序号preambleindex；