一种虚警信号检测方法及基站技术

本发明专利技术提出一种虚警信号检测方法，应用于基站，该方法包括：接收窄带随机接入信道中的信号；遍历窄带随机接入信道的子载波初始值，每遍历到一个子载波初始值时，获取得到与子载波初始值相对应的基时域数组；将所述信号与所述基时域数组进行夹角运算处理，得到夹角数组；判断所述夹角数组是否小于所述判决门限数组；如果所述夹角数组小于所述判决门限数组，则确认所述信号不是虚警信号；如果遍历所述窄带随机接入信道的每一个子载波初始值时，均判断计算得到的夹角数组不小于所述判决门限数组，则确认所述信号是虚警信号。采用本发明专利技术技术方案检测虚警信号，不需要进行大量离散傅里叶变换，计算量小且实现复杂度低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种虚警信号检测方法及基站。
技术介绍
窄带物联网是在第三代合作伙伴项目中引入的通信协议。窄带随机接入信道是窄带物联网的上行随机接入信道，负责用户的接入与定时。用户通过窄带随机接入信道与基站建立联系，接入到网络当中。在实际过程中，基站接收窄带随机接入信道信号时，会遇到虚警情况，即用户没有发送窄带随机接入信号，而基站端检测到了该用户发送的窄带随机接入信号，则认为是虚警信号。虚警信号对基站正确接收窄带随机接入信道信号会产生很大的负面影响，因此，检测接收的窄带随机接入信号是否是虚警信号，对于基站正确接收窄带随机接入信道的信号具有重大意义。在现有的虚警检测方法中，基站首先借助离散傅里叶变换计算得到窄带随机接入信号的功率谱，然后根据窄带随机接入信号的功率谱计算得到窄带随机接入信号的信噪比，通过将窄带随机接入信号的信噪比与判决门限做比较，判断接收到的窄带随机信号是否为虚警信号。在上述计算过程中，需要进行大量的离散傅里叶变换计算，其计算量大，实现复杂度高。
技术实现思路
基于上述现有技术的缺陷和不足，本专利技术提出一种虚警信号检测方法及基站，能够在计算量小且实现复杂度低的前提下实现对虚警信号的检测。一种虚警信号检测方法，应用于基站，所述基站计算得到并保存用于判断从窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组，该方法包括：接收窄带随机接入信道中的信号；遍历所述窄带随机接入信道的子载波初始值，每遍历到一个子载波初始值时，获取得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组；将所述信号与所述基时域数组进行夹角运算处理，得到夹角数组；判断所述夹角数组是否小于所述判决门限数组；其中，当所述夹角数组中的所有元素都小于相对应的所述判决门限数组中的元素时，判断所述夹角数组小于所述判决门限数组；如果所述夹角数组小于所述判决门限数组，则确认所述信号不是虚警信号，停止遍历所述窄带随机接入信道的子载波初始值；如果遍历所述窄带随机接入信道的每一个子载波初始值时，均判断计算得到的夹角数组不小于所述判决门限数组，则确认所述信号是虚警信号。优选地，所述获取得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组，包括：根据所述子载波初始值，计算得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组。优选地，所述根据所述子载波初始值，计算得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组，包括：根据所述子载波初始值，计算得到与所述子载波初始值相对应的频率值；根据所述频率值，计算得到与所述频率值相对应的基时域数组。优选地，所述获取得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组，包括：从所述基站的存储装置中调用得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组；其中，所述基站的存储装置中保存有事先已经计算得到的，与所述窄带随机接入信道的每一个子载波初始值相对应的基时域数组。优选地，所述将所述信号与所述基时域数组进行夹角运算处理，得到夹角数组，包括：对所述信号进行分组处理；其中，所述信号的分组组数与所述基时域数组的元素个数相同；将所述基时域数组与分组后的所述信号进行夹角运算处理，得到夹角数组。优选地，所述将所述基时域数组与分组后的所述信号进行夹角运算处理，得到夹角数组，包括：分别将分组后的所述信号的每个元素，与所述基时域数组中的每个元素进行夹角运算处理，得到时域夹角数组；分别计算所述时域夹角数组中的每个元素的时域均值，得到夹角数组。优选地，所述基站计算得到并保存用于判断从窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组，包括：接收用户端通过窄带随机接入信道发送的设定数量的全零信号；获取与所述窄带随机接入信道的任意一个子载波初始值相对应的基时域数组；分别将每一个全零信号与所述基时域数组进行夹角运算处理，得到与所述全零信号相对应的夹角数组；从所有的夹角数组中，选出最小的夹角数组，作为判断从所述窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组，并将所述判决门限数组保存。一种基站，包括：计算存储单元，用于调用信号接收单元、处理单元及计算单元计算得到用于判断从窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组，并将所述判决门限数组保存；信号接收单元，用于接收窄带随机接入信道中的信号；处理单元，用于遍历所述窄带随机接入信道的子载波初始值，每遍历到一个子载波初始值时，获取得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组；计算单元，用于将所述信号接收单元接收的信号与所述处理单元获取得到的基时域数组进行夹角运算处理，得到夹角数组；判断处理单元，用于判断所述计算单元计算得到的夹角数组是否小于所述存储单元保存的判决门限数组；其中，当所述夹角数组中的所有元素都小于相对应的所述判决门限数组中的元素时，判断所述夹角数组小于所述判决门限数组；如果所述夹角数组小于所述判决门限数组，则确认所述信号不是虚警信号，停止遍历所述窄带随机接入信道的子载波初始值；如果遍历所述窄带随机接入信道的每一个子载波初始值时，均判断计算得到的夹角数组不小于所述判决门限数组，则确认所述信号是虚警信号。优选地，所述处理单元获取得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组时，具体用于：根据所述子载波初始值，计算得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组。优选地，所述处理单元根据所述子载波初始值，计算得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组时，具体用于：根据所述子载波初始值，计算得到与所述子载波初始值相对应的频率值；根据所述频率值，计算得到与所述频率值相对应的基时域数组。优选地，所述处理单元获取得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组时，具体用于：从所述基站的存储装置中调用得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组；其中，所述基站的存储装置中保存有事先已经计算得到的，与所述窄带随机接入信道的每一个子载波初始值相对应的基时域数组。优选地，所述计算单元，包括：分组单元，用于对所述信号进行分组处理；其中，所述信号的分组组数与所述基时域数组的元素个数相同；夹角运算单元，用于将所述处理单元获取得到的基时域数组与所述分组单元分组后的信号进行夹角运算处理，得到夹角数组。优选地，所述夹角运算单元将所述处理单元获取得到的基时域数组与所述分组单元分组后的信号进行夹角运算处理，得到夹角数组时，具体用于：分别将分组后的所述信号的每个元素，与所述基时域数组中的每个元素进行夹角运算处理，得到时域夹角数组；分别计算所述时域夹角数组中的每个元素的时域均值，得到夹角数组。优选地，所述计算存储单元调用信号接收单元、处理单元及计算单元计算得到用于判断从窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组时，具体用于：调用信号接收单元接收用户端通过窄带随机接入信道发送的设定数量的全零信号；调用处理单元获取与所述窄带随机接入信道的任意一个子载波初始值相对应的基时域数组；调用计算单元分别将所述信号接收单元接收的每一个全零信号与所述处理单元获取的基时域数组进行夹角运算处理，得到与所述全零信号相对应的夹角数组；并从所有的夹角数组中，选出最小的夹角数组，作为判断从所述窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组。本专利技术提出的虚警信号检测方法，应用于基站，所述基站保存有用于判断从窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组，该方法包括：接收窄带随机接入信道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚警信号检测方法，其特征在于，应用于基站，所述基站计算得到并保存用于判断从窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组，该方法包括：接收窄带随机接入信道中的信号；遍历所述窄带随机接入信道的子载波初始值，每遍历到一个子载波初始值时，获取得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组；将所述信号与所述基时域数组进行夹角运算处理，得到夹角数组；判断所述夹角数组是否小于所述判决门限数组；其中，当所述夹角数组中的所有元素都小于相对应的所述判决门限数组中的元素时，判断所述夹角数组小于所述判决门限数组；如果所述夹角数组小于所述判决门限数组，则确认所述信号不是虚警信号，停止遍历所述窄带随机接入信道的子载波初始值；如果遍历所述窄带随机接入信道的每一个子载波初始值时，均判断计算得到的夹角数组不小于所述判决门限数组，则确认所述信号是虚警信号。

【技术特征摘要】
1.一种虚警信号检测方法，其特征在于，应用于基站，所述基站计算得到并保存用于判断从窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组，该方法包括：接收窄带随机接入信道中的信号；遍历所述窄带随机接入信道的子载波初始值，每遍历到一个子载波初始值时，获取得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组；将所述信号与所述基时域数组进行夹角运算处理，得到夹角数组；判断所述夹角数组是否小于所述判决门限数组；其中，当所述夹角数组中的所有元素都小于相对应的所述判决门限数组中的元素时，判断所述夹角数组小于所述判决门限数组；如果所述夹角数组小于所述判决门限数组，则确认所述信号不是虚警信号，停止遍历所述窄带随机接入信道的子载波初始值；如果遍历所述窄带随机接入信道的每一个子载波初始值时，均判断计算得到的夹角数组不小于所述判决门限数组，则确认所述信号是虚警信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组，包括：根据所述子载波初始值，计算得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述子载波初始值，计算得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组，包括：根据所述子载波初始值，计算得到与所述子载波初始值相对应的频率值；根据所述频率值，计算得到与所述频率值相对应的基时域数组。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组，包括：从所述基站的存储装置中调用得到与所述子载波初始值相对应的基时域数组；其中，所述基站的存储装置中保存有事先已经计算得到的，与所述窄带随机接入信道的每一个子载波初始值相对应的基时域数组。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述信号与所述基时域数组进行夹角运算处理，得到夹角数组，包括：对所述信号进行分组处理；其中，所述信号的分组组数与所述基时域数组的元素个数相同；将所述基时域数组与分组后的所述信号进行夹角运算处理，得到夹角数组。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述基时域数组与分组后的所述信号进行夹角运算处理，得到夹角数组，包括：分别将分组后的所述信号的每个元素，与所述基时域数组中的每个元素进行夹角运算处理，得到时域夹角数组；分别计算所述时域夹角数组中的每个元素的时域均值，得到夹角数组。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站计算得到并保存用于判断从窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组，包括：接收用户端通过窄带随机接入信道发送的设定数量的全零信号；获取与所述窄带随机接入信道的任意一个子载波初始值相对应的基时域数组；分别将每一个全零信号与所述基时域数组进行夹角运算处理，得到与所述全零信号相对应的夹角数组；从所有的夹角数组中，选出最小的夹角数组，作为判断从所述窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组，并将所述判决门限数组保存。8.一种基站，其特征在于，包括：计算存储单元，用于调用信号接收单元、处理单元及计算单元计算得到用于判断从窄带随机接入信道接收的信号是否为虚警信号的判决门限数组，并将所述判决门限数组保存；...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂聪，张元雨，马硕，
申请(专利权)人：北京北方烽火科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11