專利名稱:頻偏預(yù)校準(zhǔn)方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,尤其涉及一種頻偏預(yù)校準(zhǔn)方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
移動通信系統(tǒng)中,基站采用固定頻點(diǎn)的頻率fc進(jìn)行多用戶信號的收發(fā),終端通過 自動頻率控制(Automatic Frequency Control,AFC)技術(shù)跟蹤接收信號的頻率。在高速移 動環(huán)境中,基站以fc的頻率發(fā)送信號,經(jīng)過信道終端接收信號頻率為fc+ Af, Af為多普勒 頻移,經(jīng)過一段時間后終端的收發(fā)頻率都穩(wěn)定在接收信號頻率fc+ Δ f附近。這樣終端發(fā)送 信號的頻率為fc+Af,經(jīng)過上行信道后基站接收信號的頻率為fc+2Af,而基站接收頻率 為fc,即基站接收信號中的最大頻偏為2 Δ f,如圖1所示。終端在小區(qū)切換前是遠(yuǎn)離基站方向運(yùn)動,根據(jù)多普勒頻移的計算,終端的接收頻 率穩(wěn)定在fc-fd附近。切換后終端是向接近新的基站運(yùn)動,接收信號頻偏為fc+fd,由于AFC 控制的延后性,終端仍以fc-fd頻率接收信號,導(dǎo)致終端的檢測信號中的頻偏瞬間增加為 最大2fd,如圖2所示,圖中括號內(nèi)的值表示基站或終端的收發(fā)頻率。頻偏跳變對終端的影響在于突然頻偏擴(kuò)大,導(dǎo)致終端在切換后的一段時間 內(nèi)性能突然惡化,用戶感受變差甚至?xí)霈F(xiàn)掉話。以時分同步碼分多址(TimeDivi sion-Synchronisation Code Division Multiple Access,TD-SCDMA)系統(tǒng)為例,在400Km/ h的高速移動環(huán)境下該頻偏最大可達(dá)1500Hz,會嚴(yán)重惡化終端的解調(diào)性能,為此需要引入 基站頻偏預(yù)校準(zhǔn)方案,提高終端的解調(diào)性能。如圖3所示,頻偏預(yù)校正基本思想就是基站根據(jù)目標(biāo)用戶上行信道估計多普勒 頻偏fd,用估計出的頻偏對該用戶下行發(fā)送信號頻率進(jìn)行預(yù)校正,即下行發(fā)送頻率調(diào)整為 fc-fd,預(yù)先補(bǔ)償?shù)粝滦蓄l偏的影響,使得終端接收到的信號的頻率在頻點(diǎn)頻率fc附近,終 端檢測信號中不存在大的多普勒頻偏的影響,提高終端檢測性能?;静捎妙l偏預(yù)校準(zhǔn)后,終端在小區(qū)切換時幾乎感受不到頻偏的明顯變化,此時 切換前后基站和終端收發(fā)信號頻偏的示意圖如圖4所示,圖中括號內(nèi)的值表示基站或終端 的收發(fā)頻率。終端以頻率fc發(fā)送信號,基站以頻點(diǎn)fc接收經(jīng)過上行信道的信號,該信號頻 率為fc+fd,基站可以估計出頻偏fd?;驹谙滦邪l(fā)送該用戶的數(shù)據(jù)時,發(fā)送頻率調(diào)整為 fc-fd,這樣發(fā)送信號經(jīng)過下行信道后,終端接收信號的頻率仍為fc。在終端切換前其工作 頻率一直穩(wěn)定在小區(qū)頻點(diǎn)fc附近,終端切換后以新的小區(qū)頻點(diǎn)工作,從而減小了終端的頻 偏變化,提高了終端的解調(diào)性能。這種方案通過增加基站的復(fù)雜度,改善了網(wǎng)絡(luò)的性能。高速移動信道的多普勒頻移變化示意圖如圖5所示,以TD-SCDMA系統(tǒng)為例,終端 開機(jī)后,通過下行特殊時隙(Downlink Pilot Time Slot,DwPTS)和主公共控制物理信道 (Primary Common Control Physical Channel,PCCPCH)等廣播信道進(jìn)行鎖頻處理,完成鎖 頻后終端的本振工作在接收信號頻率上。根據(jù)圖5中的多普勒頻移變化關(guān)系,終端在不同 位置開機(jī)時,鎖定的頻率也不一樣,變化范圍為[fc-fd,fc+fd]Hz,其中fc表示基站發(fā)送信 號的頻率,fd表示最大多普勒頻移。
現(xiàn)有的頻偏預(yù)校準(zhǔn)方案不能應(yīng)用于廣播信道,因此當(dāng)信道的多普勒頻移為fd時 終端鎖頻到fc+fd,此時基站側(cè)估計的頻偏為2fd,如果此時開始業(yè)務(wù)連接,對業(yè)務(wù)信道進(jìn) 行頻偏預(yù)校準(zhǔn)處理,則業(yè)務(wù)信道發(fā)送的頻偏為fc_2fd,經(jīng)過信道后終端接收信號的頻率為 fc-fd,而終端本振為fc+fd,此時終端解調(diào)信號中會存在2fd的頻偏,在TD-SCDMA系統(tǒng)中, 車速為400Km/h時,該值約為1500Hz,會嚴(yán)重惡化終端的信號檢測性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種頻偏預(yù)校準(zhǔn)方法和設(shè)備,用于提高終端的信號檢測性能。本發(fā)明實(shí)施例提供一種頻偏預(yù)校準(zhǔn)方法,該方法包括估算終端的上行頻偏值,并獲取對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)已使用的歷史上行頻 偏預(yù)校準(zhǔn)值;根據(jù)所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值確定所述終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,所述當(dāng) 前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近所述上行頻偏值;利用所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。本發(fā)明實(shí)施例提供一種基站,該基站包括頻偏估算單元,用于估算終端的上行頻偏值;頻偏確定單元,用于獲取對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)已使用的歷史上行頻偏預(yù)校 準(zhǔn)值;根據(jù)所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值確定所述終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,所述當(dāng)前 上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近所述上行頻偏值;頻偏預(yù)校準(zhǔn)單元,用于利用所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù) 校準(zhǔn)。本發(fā)明中,基站估算終端的上行頻偏值,并獲取對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)已使用的 歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;確定終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,該當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比 歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近上行頻偏值,然后利用確定的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值對終端 進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。由于本次對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)時使用的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值都比之 前使用的歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近上行頻偏值fd,因此使用當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值進(jìn) 行頻偏預(yù)校準(zhǔn)后基站對終端的信號發(fā)送頻率更接近于f。_fd,那么經(jīng)過信道多普勒頻移后終 端的信號接收頻率更接近于f。,fc為基站的工作頻點(diǎn),從而終端的解調(diào)信號中不會存在較 大的頻偏,有效的提高了終端的信號檢測性能。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中未采用頻偏預(yù)校準(zhǔn)方案的信號收發(fā)頻率示意圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)中未采用頻偏預(yù)校準(zhǔn)方案時終端小區(qū)切換的信號收發(fā)頻率示意 圖;圖3為現(xiàn)有技術(shù)中采用頻偏預(yù)校準(zhǔn)方案的信號收發(fā)頻率示意圖;圖4為現(xiàn)有技術(shù)中采用頻偏預(yù)校準(zhǔn)方案時終端小區(qū)切換的信號收發(fā)頻率示意圖;圖5為現(xiàn)有技術(shù)中高速移動信道的多普勒頻移變化示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的方法流程示意圖;圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的基站結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了提高終端的信號檢測性能,本發(fā)明實(shí)施例提供一種頻偏預(yù)校準(zhǔn)方法,本方法 中,根據(jù)估算的終端的上行頻偏值和對該終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)已使用的歷史上行頻偏預(yù)校 準(zhǔn)值確定本次對該終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)所使用的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。參見圖6,本發(fā)明實(shí)施例提供的頻偏預(yù)校準(zhǔn)方法,具體包括以下步驟步驟60 估算終端的上行頻偏值,并獲取對該終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)已使用的歷史 上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;步驟61 確定終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,該當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比歷史上 行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近估算的上行頻偏值;步驟62 利用確定的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。步驟61中,可以采用以下公式確定終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值
Mfu’p(η) = J>m *fu>P(n-m)) + b*fu,c(n)
m=l其中,fu,p(n)為第u個終端的第η個子幀的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,即所述當(dāng)前上行 頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;fu,。(η)為估算的第u個終端第η個子幀的上行頻偏值;fu, p (n-m)為第u個 終端的第n-m個子幀的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,即所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;^和b為大于0 且小于1的遞歸平滑因子,并且各遞歸平滑因子之和等于1,M為不小于1的整數(shù)。在m值僅取1時,上述公式為fu, ρ (η) = ai*fu, p (n-1) +b*fu, c (n)。步驟60-62的執(zhí)行主體可以是基站,也可以是其他任何能夠估算終端的上行頻偏 值以及對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體。在執(zhí)行主體為基站時,上述兩個公式中,若終端 業(yè)務(wù)剛開始建立,終端在所述基站建立業(yè)務(wù)連接時,則fu,p(n)的初始值可以為0或預(yù)先設(shè) 定的第一頻偏值,第一頻偏值是根據(jù)仿真確定的、在系統(tǒng)的頻偏估計范圍之內(nèi)對系統(tǒng)性能 沒有明顯惡化的頻偏值大小,例如,在TD系統(tǒng)中第一頻偏值可以在(0,200) Hz范圍內(nèi)取值。若終端切換到所述基站后需要承接在源基站建立的業(yè)務(wù),即終端在除所述基站之 外的其他基站建立業(yè)務(wù)連接后切換到所述基站時,fu,p(n)的初始值可以為預(yù)先設(shè)定的第二 頻偏值,或所述其他基站對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)時所采用的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。第二頻偏值在終端的最大多普勒頻移值附近取值。例如,在TD系統(tǒng)中,第二頻偏 值可以在(500,1500)Hz范圍內(nèi)取值,比如,在終端以200km/h的速度移動時,根據(jù)多普勒頻 移公式,第二頻偏值的取值可以為600Hz,在終端以300km/h的速度移動時,根據(jù)多普勒頻 移公式,第二頻偏值的取值可以為1000Hz,在終端以400km/h的速度移動時,根據(jù)多普勒頻 移公式,第二頻偏值的取值可以為1300Hz。在fu, ρ (η)的初始值采用所述其他基站對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)時所采用的上行頻 偏預(yù)校準(zhǔn)值時,切換前的其他基站需要將對該終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)時所采用的上行頻偏預(yù) 校準(zhǔn)值發(fā)送給切換后的基站。具體的,在2G(2nd Generation)通信系統(tǒng)中,切換前的其他基 站通過基站控制器(Base Station Controller,BSC)將上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值發(fā)送給切換后的 基站;在3G(3nd Generation)通信系統(tǒng)中,切換前的其他基站通過無線網(wǎng)絡(luò)控制器(Radio Network Controller, RNC)將上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值發(fā)送給切換后的基站;在長期演進(jìn)(LongTerm Evolution, LTE)通信系統(tǒng)中,切換前的其他基站直接通過與切換后的基站間的接口 將上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值發(fā)送給切換后的基站。切換前的其他基站對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)時所 采用的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值可以是估算的上行頻偏值,也可以是采用步驟61中的方式確定 出的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。為了保證高速移動時終端的本振調(diào)整速度和公式中上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值fu,p(n)的 變化速度接近,遞歸平滑因子b的取值需結(jié)合終端本振的調(diào)整方案確定,因此可以采用如 下公式確定b的取值b =終端的本振調(diào)整量/(終端的本振調(diào)整時間*第三頻偏值),第三頻偏值在終 端的多普勒頻偏fd與該多普勒頻偏的兩倍2fd之間取值。例如,在終端以200km/h的速度 移動時,第三頻偏值的取值可以為fd,在終端以400km/h的速度移動時,第三頻偏值的取值 可以為2fd。當(dāng)然,步驟61中,基站確定終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,使得該當(dāng)前上行頻偏 預(yù)校準(zhǔn)值比歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近估算的上行頻偏值,其實(shí)現(xiàn)方法并不局限于使用 上述兩個公式,還可以有其他多種方法來實(shí)現(xiàn),例如,首先確定上行頻偏值與歷史上行頻偏 預(yù)校準(zhǔn)值的差值,根據(jù)該差值設(shè)置收斂步長因子,使得收斂步長因子的絕對值小于該差值 的兩倍,然后將歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值與收斂步長因子相疊加,疊加結(jié)果即為當(dāng)前上行頻 偏預(yù)校準(zhǔn)值。例如,歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值為2,估算的上行頻偏值為5,設(shè)置收斂步長因子 為1,則當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值為2+1 = 3,當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn) 值更接近上行頻偏值;再例如,歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值為8,估算的上行頻偏值為5,設(shè)置收 斂步長因子為-1,則當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值為8-1 = 7,當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比歷史上行 頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近上行頻偏值。因此,任何能夠確定比歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近上 行頻偏值的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值的實(shí)現(xiàn)方法,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。步驟62中,基站利用當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn),具體方法是 對該終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)后以額定載頻發(fā)送,其數(shù)據(jù)發(fā)送頻率=fc_fu,p,其中,f。為 基站的工作頻點(diǎn),fu,p為確定的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。較佳的,在基站確定終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值之后,并且利用該當(dāng)前上行頻 偏預(yù)校準(zhǔn)值對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)之前,基站確定估算出的上行頻偏值與基站在估算該上 行頻偏值之前估算出的歷史上行頻偏值的差值,例如,確定fu,。(η)與fu,。(n-l)的差值;判 斷該差值是否大于預(yù)先設(shè)定的第一頻偏門限值,若是,則將步驟61中確定的當(dāng)前上行頻偏 預(yù)校準(zhǔn)值與該差值相加,將相加結(jié)果作為頻偏預(yù)校準(zhǔn)時使用的頻偏值。當(dāng)然,這里的歷史上 行頻偏值的差值還可以是其他值,比如fu,。(n_2)、fu,c(n-3)等。根據(jù)圖5所示的終端穿過小區(qū)時多普勒頻移變化關(guān)系曲線,可以看出當(dāng)終端從基 站下方經(jīng)過時,多普勒頻移會發(fā)生快速變化。此時可以跟蹤頻偏估計結(jié)果的變化量,當(dāng)這個 變化量超過設(shè)置的第一頻偏門限值時,則判斷此時信道的多普勒頻移在進(jìn)行快速的變化, 可以在頻偏預(yù)校準(zhǔn)值fu,p(n)上增加該變化量,保證頻偏預(yù)校準(zhǔn)值能跟上信道多普勒頻移的 變化。第一頻偏門限值的設(shè)定,可以參考信道快速變化時的單位時間內(nèi)的變化量進(jìn)行設(shè) 定。具體的,獲取基站已估算出的終端的兩個上行頻偏值,并確定該兩個上行頻偏值的第一 差值,然后確定估算該兩個上行頻偏值的時間的第二差值,再確定第一差值與第二差值的比值,將第一頻偏門限值的取值設(shè)定為該比值。例如,可以采用以下公式確定第一頻偏門限 值的取值第一頻偏門限值=(fu,c(n)-fUjC(n-l))/(tl-t2),其中,fu,c(n)為估算的第u個終端第η個子幀的上行頻偏值,fu,c(n-l)為估算的 第u個終端第n-1個子幀的上行頻偏值,tl為估算fu,。(n)的時間點(diǎn),t2為估算fu,。(n_l) 的時間點(diǎn)。當(dāng)然,這里基站已估算出的終端的兩個上行頻偏值還可以采用其他值,例如fu, C(n-1) %fu,c(n-2).fu,c(n-2)與 fu,c(n_3)等。較佳的,在基站利用當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)之后,確定步 驟61中確定的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值與步驟60中估算的上行頻偏值的差值,若該差值小 于預(yù)先設(shè)定的第二頻偏門限值,則設(shè)置接近標(biāo)記,后續(xù)基站根據(jù)該接近標(biāo)記選擇利用估算 出的上行頻偏值對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。根據(jù)基站估計頻偏的特點(diǎn),當(dāng)終端的本振穩(wěn)定在頻點(diǎn)fc附近時,基站估計出的頻 偏和下行發(fā)送時的頻偏預(yù)校準(zhǔn)值接近相同。因此可以設(shè)定第二頻偏門限值,當(dāng)基站側(cè)估計 出的上行頻偏值和確定出的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值低于第二頻偏門限值時,就可以認(rèn)為終端的 本振達(dá)到了頻點(diǎn)頻率fc附近,此后可以直接采用估算的上行頻偏值進(jìn)行預(yù)校準(zhǔn)處理,會具 有更好的性能。第二頻偏門限值是根據(jù)仿真確定的、在系統(tǒng)的頻偏估計范圍之內(nèi)對系統(tǒng)性能沒有 明顯惡化的頻偏值大小,例如第二頻偏門限值可以在0小于200HZ的范圍內(nèi)取值。下面以具體實(shí)例對本發(fā)明方法進(jìn)行說明假設(shè)當(dāng)前小區(qū)中共有M個終端(User Equipment, UE),則對每個UE的上行頻偏預(yù) 校準(zhǔn)值計算步驟如下步驟1 讀取第m個UE的頻偏并保存,該頻偏表示基站側(cè)估算出的該UE的上行頻 偏值,其中包含多普勒頻移和本振偏移的影響;步驟2 第m個UE的子幀計算器加1 ;步驟3 根據(jù)讀取的上行頻偏值,利用步驟61中使用的公式進(jìn)行預(yù)校準(zhǔn)頻偏值的 遞歸處理,得到當(dāng)前子幀的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;步驟4:根據(jù)計數(shù)器結(jié)果,計算估算出的當(dāng)前子幀與上一子幀的上行頻偏值間的 差值,初始子幀的差值用0表示;步驟5 根據(jù)步驟4的結(jié)果對步驟3得到的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值進(jìn)行修正若步驟4 的差值大于第一門限值Thre_n,則將步驟3得到的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值加上該差值;步驟6 計算該UE的上行頻偏值和步驟5的計算結(jié)果的差值,如果該差值小于第 二門限值Thre_f2,則做一個標(biāo)記,根據(jù)該標(biāo)記后續(xù)直接采用估算出的上行頻偏值對UE進(jìn) 行頻偏預(yù)校準(zhǔn),否則后續(xù)仍然采用計算出的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值對UE進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn);步驟7 根據(jù)第6步的比較結(jié)果,輸出上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。參見圖7,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種基站,該基站包括頻偏估算單元70,用于估算終端的上行頻偏值;頻偏確定單元71,用于獲取對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)已使用的歷史上行頻偏預(yù) 校準(zhǔn)值;根據(jù)所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值確定所述終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近所述上行頻偏值;頻偏預(yù)校準(zhǔn)單元72,用于利用所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,對所述終端進(jìn)行頻偏 預(yù)校準(zhǔn)。所述頻偏確定單元71用于采用以下公式確定所述終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值
Mfu,p(n) = £(am *fu’p(n-m)) + b*fu,c(n)
m=l其中,tu,p(n)為第u個終端的第η個子幀的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,即所述當(dāng)前上行 頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;fu,。(η)為估算的第u個終端第η個子幀的上行頻偏值;fu, p (n-m)為第u個 終端的第n-m個子幀的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,即所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;^和b為大于0 且小于1的遞歸平滑因子,并且各遞歸平滑因子之和等于1,M為不小于1的整數(shù)。所述頻偏預(yù)校準(zhǔn)單元72用于根據(jù)所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值對終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)后以額定載頻發(fā) 送。所述頻偏確定單元71用于在所述終端是在所述基站建立業(yè)務(wù)連接時,將所述fu, ρ (η)的初始值設(shè)置為0或預(yù)先設(shè)定的第一頻偏值。所述頻偏確定單元71用于在所述終端是在除所述基站之外的其他基站建立業(yè) 務(wù)連接后切換到所述基站時,將所述fu,p(n)的初始值設(shè)置為預(yù)先設(shè)定的第二頻偏值,或所 述其他基站對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)時所采用的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。所述頻偏確定單元71用于采用如下公式確定遞歸平滑因子b的取值b =所述終端的本振調(diào)整量/(所述終端的本振調(diào)整時間*第三頻偏值),所述第 三頻偏值在所述終端的多普勒頻偏與該多普勒頻偏的兩倍之間。該基站還包括頻偏修正單元73,用于確定所述上行頻偏值與所述基站在估算該上行頻偏值之前 估算出的歷史上行頻偏值的差值,若該差值大于預(yù)先設(shè)定的第一頻偏門限值,則將所述當(dāng) 前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值與所述差值相加,將相加結(jié)果作為當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。所述頻偏修正單元73用于獲取所述基站已估算出的所述終端的兩個上行頻偏值,確定該兩個上行頻偏值的 第一差值,確定估算所述兩個上行頻偏值的時間的第二差值;確定所述第一差值與所述第 二差值的比值;將所述比值確定為所述第一頻偏門限值的取值。該基站進(jìn)一步包括標(biāo)記單元74,用于確定所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值與所述上行頻偏值的差值,若 該差值小于預(yù)先設(shè)定的第二頻偏門限值,則設(shè)置接近標(biāo)記,該接近標(biāo)記用于標(biāo)識所述基站 后續(xù)利用估算出的上行頻偏值對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。綜上,本發(fā)明的有益效果包括本發(fā)明實(shí)施例提供的方案中,基站估算終端的上行頻偏值,并獲取對終端進(jìn)行頻 偏預(yù)校準(zhǔn)已使用的歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;確定終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,該當(dāng)前上 行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近上行頻偏值,然后利用確定的當(dāng)前上行頻 偏預(yù)校準(zhǔn)值對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。相對于現(xiàn)有的頻偏預(yù)校準(zhǔn)方案,本發(fā)明提出的優(yōu)化的頻偏預(yù)校準(zhǔn)方案,能夠更好地對抗高速移動環(huán)境下的大多普勒頻移對終端檢測性能的影 響,提高終端的信號檢測性能,具體分析如下由于本次對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)時使用的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值都比之前使用 的歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近上行頻偏值fd,因此使用當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值進(jìn)行頻偏 預(yù)校準(zhǔn)后基站對終端的信號發(fā)送頻率更接近于f。_fd,那么經(jīng)過信道多普勒頻移后終端的信 號接收頻率更接近于f。,fc為基站的工作頻點(diǎn),進(jìn)而使得終端的解調(diào)信號中不會存在較大 的頻偏,有效的提高了終端的信號檢測性能。同時,本發(fā)明用于確定當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值的公式中,遞歸平滑因子b的取值 結(jié)合終端本振的調(diào)整方案來確定,能夠保證對終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)時使用的上行頻偏預(yù)校 準(zhǔn)值的變化速度與終端的本振調(diào)整速度接近,以適應(yīng)終端AFC調(diào)整的慢變化特點(diǎn),從而更 好的對抗高速移動環(huán)境下的大多普勒頻移對終端檢測性能的影響,提高終端的性能。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍 之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
一種頻偏預(yù)校準(zhǔn)方法,其特征在于,該方法包括估算終端的上行頻偏值,并獲取對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)已使用的歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;根據(jù)所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值確定所述終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近所述上行頻偏值;利用所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用以下公式確定所述終端的當(dāng)前上 行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值Mfu’P(n) = £(am*fu,P(n-m)) + b*fu>)m 二1其中,fu,P(n)為第u個終端的第η個子幀的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,即所述當(dāng)前上行頻偏 預(yù)校準(zhǔn)值;fu,。(η)為估算的第u個終端第η個子幀的上行頻偏值;fu, p (n-m)為第u個終端 的第n-m個子幀的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,即所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;am和b為大于0且小 于1的遞歸平滑因子,并且各遞歸平滑因子之和等于1,M為不小于1的整數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,對所 述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)包括根據(jù)所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值對終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)后以額定載頻發(fā)送。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,由基站估算所述終端的上行頻偏值,若所述 終端在所述基站建立業(yè)務(wù)連接,則所述fu,p(n)的初始值為0或預(yù)先設(shè)定的第一頻偏值。
5.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,由基站估算所述終端的上行頻偏值,若所述 終端在除所述基站之外的其他基站建立業(yè)務(wù)連接后切換到所述基站,則所述fu,p (η)的初始 值為預(yù)先設(shè)定的第二頻偏值,或所述其他基站對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)時所采用的上行 頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。
6.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,遞歸平滑因子b的取值采用如下公式確定b =所述終端的本振調(diào)整量/(所述終端的本振調(diào)整時間*第三頻偏值),所述第三頻偏值在所述終端的多普勒頻偏與該多普勒頻偏的兩倍之間取值。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在確定所述終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值 之后,并且利用所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)之前,該方法進(jìn)一 步包括確定所述上行頻偏值與在估算該上行頻偏值之前估算出的歷史上行頻偏值的差值, 若該差值大于預(yù)先設(shè)定的第一頻偏門限值,則將所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值與所述差值相 加,將相加結(jié)果作為當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,確定所述第一頻偏門限值的方法包括獲取已估算出的所述終端的兩個上行頻偏值,確定該兩個上行頻偏值的第一差值,確 定估算所述兩個上行頻偏值的時間的第二差值;確定所述第一差值與所述第二差值的比 值;將所述比值確定為所述第一頻偏門限值的取值。
9.如權(quán)利要求1-8中任一所述的方法,其特征在于,在利用所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn) 值對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)之后,該方法進(jìn)一步包括確定所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值與所述上行頻偏值的差值,若該差值小于預(yù)先設(shè)定的 第二頻偏門限值,則設(shè)置接近標(biāo)記,后續(xù)根據(jù)該接近標(biāo)記選擇利用估算出的上行頻偏值對 所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。
10.一種基站,其特征在于,該基站包括頻偏估算單元,用于估算終端的上行頻偏值;頻偏確定單元,用于獲取對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)已使用的歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn) 值;根據(jù)所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值確定所述終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,所述當(dāng)前上 行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近所述上行頻偏值;頻偏預(yù)校準(zhǔn)單元,用于利用所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。
11.如權(quán)利要求10所述的基站,其特征在于,所述頻偏確定單元用于采用以下公式確定所述終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值Mfu,p (π) = Σ (a * fU,P (η - m)) + b * f ’c (η)m=l其中,fu,P(n)為第u個終端的第η個子幀的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,即所述當(dāng)前上行頻偏 預(yù)校準(zhǔn)值;fu,。(η)為估算的第u個終端第η個子幀的上行頻偏值;fu, p (n-m)為第u個終端 的第n-m個子幀的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,即所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;am和b為大于0且小 于1的遞歸平滑因子,并且各遞歸平滑因子之和等于1,M為不小于1的整數(shù)。
12.如權(quán)利要求11所述的基站,其特征在于,所述頻偏確定單元用于在所述終端是在所述基站建立業(yè)務(wù)連接時,將所述fu,。(η)的初始值設(shè)置為0或預(yù)先設(shè) 定的第一頻偏值;在所述終端是在除所述基站之外的其他基站建立業(yè)務(wù)連接后切換到所述基站時,將所 述fu,。(η)的初始值設(shè)置為預(yù)先設(shè)定的第二頻偏值,或所述其他基站對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù) 校準(zhǔn)時所采用的上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。
13.如權(quán)利要求11所述的基站,其特征在于,所述頻偏確定單元用于采用如下公式確定遞歸平滑因子b的取值b =所述終端的本振調(diào)整量/(所述終端的本振調(diào)整時間*第三頻偏值),所述第三頻 偏值在所述終端的多普勒頻偏與該多普勒頻偏的兩倍之間。
14.如權(quán)利要求10所述基站,其特征在于,該基站還包括頻偏修正單元,用于確定所述上行頻偏值與所述基站在估算該上行頻偏值之前估算出 的歷史上行頻偏值的差值,若該差值大于預(yù)先設(shè)定的第一頻偏門限值,則將所述當(dāng)前上行 頻偏預(yù)校準(zhǔn)值與所述差值相加,將相加結(jié)果作為當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值。
15.如權(quán)利要求14所述的基站,其特征在于,所述頻偏修正單元用于獲取所述基站已估算出的所述終端的兩個上行頻偏值,確定該兩個上行頻偏值的第一 差值,確定估算所述兩個上行頻偏值的時間的第二差值;確定所述第一差值與所述第二差 值的比值;將所述比值確定為所述第一頻偏門限值的取值。
16.如權(quán)利要求10-15中任一所述的基站,其特征在于,該基站進(jìn)一步包括標(biāo)記單元,用于確定所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值與所述上行頻偏值的差值,若該差值 小于預(yù)先設(shè)定的第二頻偏門限值,則設(shè)置接近標(biāo)記,該接近標(biāo)記用于標(biāo)識所述基站后續(xù)利用估算出的上行頻偏值對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種頻偏預(yù)校準(zhǔn)方法,本方法為估算終端的上行頻偏值,并獲取對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)已使用的歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值;根據(jù)所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值確定所述終端的當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值比所述歷史上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值更接近所述上行頻偏值;利用所述當(dāng)前上行頻偏預(yù)校準(zhǔn)值,對所述終端進(jìn)行頻偏預(yù)校準(zhǔn)。本發(fā)明實(shí)施例還公開了一種基站。采用本發(fā)明,能夠有效的提高終端的信號檢測性能。
文檔編號H04B7/26GK101958744SQ20091008828
公開日2011年1月26日 申請日期2009年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者周海軍, 朱向前, 桑東升, 蔡月民 申請人:大唐移動通信設(shè)備有限公司