專利名稱:一種頻率控制裝置及其進行自動頻率控制的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信技術(shù),特別涉及一種頻率控制裝置及其進行自動頻率控制的 方法。
背景技術(shù):
用戶終端相對于基站移動的時候會產(chǎn)生多普勒頻移,多普勒頻移的大小與終端運 動速度,終端運動方向與入射波方向的夾角有關(guān)。用戶終端接收機可以通過AFC(自動頻率 控制)方式使本振頻率自動跟蹤輸入信號的頻率變化,然后進行調(diào)整,盡量消除多普勒頻 移的影響。如圖1所示,現(xiàn)有終端進行AFC的示意圖中,聯(lián)合檢測模塊1對經(jīng)過本振調(diào)整模塊 5的輸入信號進行聯(lián)合檢測;估計模塊2對經(jīng)過聯(lián)合檢測模塊1的輸入信號進行頻偏估計,得到頻偏值,并由統(tǒng) 計模塊3在每個控制周期內(nèi)計算出平均偏移值;時序調(diào)整模塊4按照順序?qū)⒔y(tǒng)計模塊3計算出的平均偏移值輸出;本振調(diào)整模塊5在每個AFC的控制周期內(nèi)根據(jù)平均偏移值的大小,對輸入信號增 加或減小本振頻率。其中,增加或減少頻率的步長值f_step是固定的,即如果當前得到的平均頻偏 值;^大于0,則下調(diào)本振f_step (Hz);當前得到的平均頻偏值;^小于0,則上調(diào)本振f_ step (Hz) ο根據(jù)多普勒頻移的定義,終端的移動速度越高,多普勒頻移越大,并且當終端在相 鄰兩個小區(qū)之間發(fā)生高速切換的時候,由于入射波方向的變化,會導致多普勒頻移從最小 的負值到最大值的正值的跳變。現(xiàn)有的終端AFC控制方案終端只采用數(shù)據(jù)符號的一次頻偏估計方法,數(shù)據(jù)符號頻 偏估計算法本身頻偏估計的范圍較少,無法準確估計出終端在高速移動時產(chǎn)生的較大幅度 的多普勒頻偏,這樣會嚴重影響高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下終端的AFC系統(tǒng)對于本振頻率調(diào)整的準確 程度,影響終端的性能。并且現(xiàn)有終端的AFC方案頻率跟蹤速度較慢,在低速慢變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下有較好的 性能,但是當終端高速移動或在相鄰小區(qū)間高速切換的時候,由于終端的頻偏會發(fā)生較大 的變化或頻率跳變,現(xiàn)有的AFC控制方案需要很長的時間才能夠使得終端的本振頻率進入 穩(wěn)定狀態(tài),從而會導致終端的性能惡化。綜上所述,目前的AFC控制方案無法適應(yīng)高速快變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,當用戶終端高速 移動或者在相鄰小區(qū)間進行高速切換的時候,用戶終端的解調(diào)性能會明顯惡化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種頻率控制裝置及其進行自動頻率控制的方法,用以解決現(xiàn) 有技術(shù)中存在的AFC控制方案無法適應(yīng)高速快變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,當用戶終端高速移動或者在
7相鄰小區(qū)間進行高速切換的時候,用戶終端的解調(diào)性能會明顯惡化的問題。本發(fā)明實施例提供的一種頻率控制裝置,該裝置包括第一頻偏估計模塊,用于對經(jīng)過本振調(diào)整模塊的輸入信號在每個時隙中的中間碼 進行第一頻偏估計處理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸入信號在每個子幀中的第一頻偏估計瞬時 值;聯(lián)合檢測模塊,用于對經(jīng)過本振調(diào)整模塊的輸入信號進行聯(lián)合檢測處理,確定輸 入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號;第二頻偏估計模塊,用于對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計 處理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸入信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時值;本振調(diào)整量計算模塊,用于根據(jù)輸入信號在同一子幀中的所述第一頻偏估計瞬時 值和所述第二頻偏估計瞬時值,確定輸入信號在該子幀中的偏移量,并根據(jù)當前自動頻率 控制AFC周期內(nèi)輸入信號在各子幀中的偏移量,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏 移量,根據(jù)預先設(shè)定的偏移量范圍和步長值的對應(yīng)關(guān)系,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi) 的平均偏移量所屬的偏移量范圍對應(yīng)的步長值;本振調(diào)整模塊,用于根據(jù)所述步長值確定需要的輸入信號的本振頻率,并對下一 個AFC周期內(nèi)收到的輸入信號的本振頻率進行調(diào)整,并輸出調(diào)整后的輸入信號,使調(diào)整后 的輸入信號的本振頻率等于需要的輸入信號的本振頻率。本發(fā)明實施例提供的一種進行自動頻率控制的方法,該方法包括對輸入信號在每個時隙中的中間碼進行第一頻偏估計處理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸 入信號在每個子幀中的第一頻偏估計瞬時值,以及對輸入信號進行聯(lián)合檢測處理,確定輸 入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號,對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計 處理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸入信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時值;根據(jù)輸入信號在同一子幀中的所述第一頻偏估計瞬時值和所述第二頻偏估計瞬 時值,確定輸入信號在該子幀的偏移量,并根據(jù)當前自動頻率控制AFC周期內(nèi)輸入信號在 各子幀的偏移量,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,根據(jù)預先設(shè)定的偏移量 范圍和步長值的對應(yīng)關(guān)系,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量所屬的偏移量范 圍對應(yīng)的步長值;根據(jù)所述步長值確定需要的輸入信號的本振頻率,并對下一個AFC周期內(nèi)收到的 輸入信號的本振頻率進行調(diào)整,并輸出調(diào)整后的輸入信號,使調(diào)整后的輸入信號的本振頻 率等于需要的輸入信號的本振頻率。本發(fā)明實施例頻率控制裝置中,對輸入信號在每個時隙中的中間碼和數(shù)據(jù)符號分 別進行頻偏估計處理,并根據(jù)處理結(jié)果,確定輸入信號在每個子幀的偏移量,并根據(jù)當前 AFC周期內(nèi)輸入信號在各子幀的偏移量,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,進 而確定對應(yīng)的步長值,并根據(jù)步長值確定需要的輸入信號的本振頻率,并對下一個AFC周 期內(nèi)收到的輸入信號的本振頻率進行調(diào)整,使調(diào)整后的輸入信號的本振頻率等于需要的輸 入信號的本振頻率。由于兩次頻偏估計提高了終端估計大頻偏的能力,從而能夠保證終端 在高速下的頻偏估計的準確性,增強了終端對于高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的適應(yīng)能力,使得終端的解 調(diào)性能在高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下明顯提高。
圖1為背景技術(shù)中終端進行AFC的示意圖;圖2為本發(fā)明實施例第一種頻率控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實施例第二種頻率控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明實施例第三種頻率控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖5A為本發(fā)明實施例第四種頻率控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖5B為本發(fā)明實施例第五種頻率控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明實施例進行自動頻率控制的方法流程示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例對輸入信號在每個時隙中的中間碼和數(shù)據(jù)符號分別進行頻偏估計 處理,并根據(jù)處理結(jié)果,確定輸入信號在每個子幀的偏移量,并根據(jù)當前AFC周期內(nèi)輸入信 號在各子幀的偏移量,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,進而確定對應(yīng)的步 長值,并根據(jù)步長值確定需要的輸入信號的本振頻率,并對下一個AFC周期內(nèi)收到的輸入 信號的本振頻率進行調(diào)整,使調(diào)整后的輸入信號的本振頻率等于需要的輸入信號的本振頻 率。由于兩次頻偏估計提高了終端估計大頻偏的能力,從而能夠保證終端在高速下的頻偏 估計的準確性,增強了終端對于高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的適應(yīng)能力,使得終端的解調(diào)性能在高速網(wǎng) 絡(luò)環(huán)境下明顯提高。本發(fā)明實施例可以應(yīng)用在TD-SCDMA(Time Division Synchronized CodeDivision Multiple Access,時分同步 CDMA 系統(tǒng))中,也可以應(yīng)用在 WCDMA (Wide-band Code Division Multiple Access,寬帶碼分多址接入系統(tǒng))或 CDMA (Code Division Multiple Addressing,碼分多址)2000 中。如圖2所示,本發(fā)明實施例第一種頻率控制裝置包括第一頻偏估計模塊10、聯(lián)合 檢測模塊20、第二頻偏估計模塊30、本振調(diào)整量計算模塊40和本振調(diào)整模塊50。第一頻偏估計模塊10,用于對經(jīng)過本振調(diào)整模塊50的輸入信號在每個時隙中的 中間碼進行第一頻偏估計處理,得到輸入信號在每個時隙中的第一頻偏估計瞬時值,根據(jù) 輸入信號在每個時隙中的第一頻偏估計瞬時值,確定輸入信號在每個子幀中的第一頻偏估 計瞬時值(即X1 (η))。其中,本振調(diào)整模塊50會不斷輸出收到的輸入信號,第一頻偏估計模塊10將一個 時隙的時間長度作為一個周期的時間長度,周期對輸入信號的中間碼進行第一頻偏估計處 理。也就是說,第一頻偏估計模塊10每次進行第一頻偏估計處理時,都是對輸入信號在當 前時隙中的中間碼進行第一頻偏估計處理。在具體實施過程中,如果本發(fā)明實施例應(yīng)用在TD-SCDMA中,則利用當前時隙的 Midamble碼作為中間碼進行第一次頻偏估計,或利用廣播信道的Midamble碼作為中間碼 進行第一次頻偏估計處理;如果本發(fā)明實施例應(yīng)用在WCDMA或CDMA2000中,則利用導頻碼作為中間碼。第一頻偏估計模塊10對屬于同一子幀中的第一頻偏估計瞬時值進行線性平均處 理,得到輸入信號在每個子幀中的第一頻偏估計瞬時值;比如時隙1 5是同一個子幀中的 時隙,則第一頻偏估計模塊10在確定了時隙1 5的第一頻偏估計瞬時值后,將時隙時隙
91 5的第一頻偏估計瞬時值相加,然后除以時隙個數(shù),得到的值就是輸入信號在該子幀中 的第一頻偏估計瞬時值。聯(lián)合檢測模塊20,用于對經(jīng)過本振調(diào)整模塊50的輸入信號進行聯(lián)合檢測處理,確 定輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號。其中,聯(lián)合檢測模塊20與第一頻偏估計模塊10類似,也是將一個時隙的時間長度 作為一個周期的時間長度,周期對輸入信號進行聯(lián)合檢測處理,獲取輸入信號在每個時隙 中的數(shù)據(jù)符號。在具體實施過程中,聯(lián)合檢測模塊20根據(jù)的檢測算法,對輸入信號所包含的多用 戶混合數(shù)據(jù)處理,從中將屬于用戶終端的有效數(shù)據(jù)(即數(shù)據(jù)符號)分離出來。第二頻偏估計模塊30,用于對聯(lián)合檢測模塊20確定的輸入信號在每個時隙中的 數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處理,得到輸入信號在每個時隙中的第二頻偏估計瞬時值,根 據(jù)輸入信號在每個時隙中的第二頻偏估計瞬時值,確定輸入信號在每個子幀中的第二頻偏 估計瞬時值(即X2(η))。其中,第二頻偏估計模塊30與第一頻偏估計模塊10類似,也是將一個時隙的時間 長度作為一個周期的時間長度,周期對輸入信號的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處理。第二頻偏估計模塊30確定輸入信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時值的方式 與第一頻偏估計模塊10類似,不再贅述。本振調(diào)整量計算模塊40,用于根據(jù)輸入信號在同一子幀中的第一頻偏估計瞬時值 和第二頻偏估計瞬時值,確定輸入信號在該子幀中的偏移量,并根據(jù)當前AFC周期內(nèi)輸入 信號在各子幀中的偏移量,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,根據(jù)預先設(shè)定 的偏移量范圍和步長值的對應(yīng)關(guān)系,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量所屬的 偏移量范圍對應(yīng)的步長值。其中,本振調(diào)整量計算模塊40根據(jù)第一頻偏估計模塊10得到的輸入信號在每個 子幀中的第一頻偏估計瞬時值和第二頻偏估計模塊10得到的輸入信號在每個子幀中的第 二頻偏估計瞬時值,確定輸入信號在每個子幀中的偏移量。具體的,本振調(diào)整量計算模塊40將同一子幀中的第一頻偏估計瞬時值和第二頻 偏估計瞬時值相加,就得到輸入信號在該子幀的偏移量。本振調(diào)整量計算模塊40根據(jù)下列公式確定輸入信號在子幀的偏移量c (n) = X1 (η) +X2 (η)(公式一)c (η)是輸入信號在第η個子幀中的偏移量,X1 (η)是輸入信號在第η個子幀中的 第一頻偏估計瞬時值,X2 (η)是輸入信號在第η個子幀中的第二頻偏估計瞬時值。本振調(diào)整量計算模塊40可以根據(jù)下列步驟確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平 均偏移量對當前AFC周期內(nèi)所有子幀的偏移量進行線性平均處理,得到輸入信號在當前 AFC周期內(nèi)的平均偏移量,(即得到的值作為輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量的 值)。具體的,本振調(diào)整量計算模塊40可以根據(jù)下列公式確定子幀內(nèi)的平均偏移量
_J Nc(n) = --Υ c(n)(公式二)
Nti
是輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,是當前AFC周期內(nèi)所有 子幀中的偏移量之和,N是AFC周期中包含的子幀的個數(shù)。由于AFC周期可以根據(jù)需要進行設(shè)定,所以一個AFC周期的時間等于多少個子幀 也是根據(jù)需要變化的。即如果一個AFC周期中包含的子幀數(shù)量比較少,則可以提高調(diào)整后 的本振頻率的準確性;如果一個AFC周期中包含的子幀數(shù)量比較多,則可以較少調(diào)整的本 振頻率的次數(shù),節(jié)省本發(fā)明實施例頻率控制裝置的電量。例如可以設(shè)定一個AFC周期的長 度是10個子幀。在具體實過程中,偏移量范圍和步長值的對應(yīng)關(guān)系可以根據(jù)根據(jù)系統(tǒng)性能的仿真 和/或測試情況確定。比如考慮到本振穩(wěn)定性的要求,同時滿足頻偏出現(xiàn)大幅度跳變時,AFC能夠?qū)︻l 偏進行快速可靠地跟蹤,如果當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量較大,則對應(yīng)的步長值可以比 較大,從而減少本振完成同步的時間;如果當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量較小,則對應(yīng)的步 長值可以比較小,從而保證本振輸出的穩(wěn)定性和AFC頻率調(diào)整的準確性,以及能夠快速、可 靠地跟蹤和鎖定終端在高速移動或在小區(qū)間高速切換時所引起的大幅度頻率波動。本振調(diào)整模塊50,用于根據(jù)本振調(diào)整量計算模塊40確定的步長值確定需要的輸 入信號的本振頻率,并對下一個AFC周期內(nèi)收到的輸入信號的本振頻率進行調(diào)整,并輸出 調(diào)整后的輸入信號,使調(diào)整后的輸入信號的本振頻率等于需要的輸入信號的本振頻率。其中,本振調(diào)整模塊50是不斷接收輸入信號,本振調(diào)整量計算模塊40在每個AFC 周期都會確定一個步長值,本振調(diào)整模塊50在收到一個步長值(即振調(diào)整量計算模塊40 確定的當前AFC周期的步長值)后,確定需要的輸入信號的本振頻率,并對下一個AFC周期 內(nèi)收到的輸入信號的本振頻率進行調(diào)整。具體的,本振調(diào)整模塊50根據(jù)下列公式確定需要的輸入信號的本振頻率fc (η) = fc (n-1) -f (η)(公式三)fc(n)是需要的輸入信號的本振頻率,fc(n-l)是當前AFC周期內(nèi)收到的輸入信號 的本振頻率,f (η)是步長值。對中間碼進行的第一頻偏估計處理的特點是范圍大精度低,對數(shù)據(jù)符號進行的第 二頻偏估計處理的特點是范圍小精度高,本發(fā)明實施例將兩者結(jié)合后,就可實現(xiàn)范圍大精 度高,從而能有效地提高終端同步定時系統(tǒng)快速可靠地跟蹤大幅度、大范圍頻偏變化的能 力,增強終端在高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境或終端在相鄰小區(qū)間高速切換情況下的性能,同時也不影響 終端在低速移動等小頻偏環(huán)境下的解調(diào)性能。由于對中間碼進行的第一頻偏估計處理的特點是范圍大精度低,為了進一步提高 第一頻偏估計的精度,本發(fā)明實施例頻率控制裝置還可以進一步包括第一頻偏修正模塊 60,具體參見圖3。第一頻偏修正模塊60,用于對第一頻偏估計模塊10得到的輸入信號在每個子幀 中的第一頻偏估計瞬時值進行遞歸平均處理,得到對應(yīng)的第一頻偏估計遞歸值,并將第一 頻偏估計遞歸值作為頻偏估計修正值。相應(yīng)的,本振調(diào)整量計算模塊40將第一頻偏修正模塊60得到的頻偏估計修正值 作為輸入信號在該子幀中的第一頻偏估計瞬時值(即公式一中的X1(Il)值是頻偏估計修正
11值)。具體的,第一頻偏修正模塊60根據(jù)下列公式確定第一頻偏估計遞歸值Y1(Ii) = (1-p) Xy1(Ii-I)+ρ X X1(Ii)(公式四)71 (η)是輸入信號在第η個子幀中的第一頻偏估計遞歸值,Y1(H-I)是輸入信號在 第η-1個子幀中的第一頻偏估計遞歸值,ρ為遞歸平均系數(shù),X1(Ii)是輸入信號在第η個子 幀中的第一頻偏估計瞬時值。為了進一步提高輸入信號在每個子幀中的第一頻偏估計的精度和系統(tǒng)的抗噪能 力,本發(fā)明實施例頻率控制裝置還可以進一步包括第二頻偏修正模塊70,具體參見圖4。第二頻偏修正模塊70,用于對第一頻偏估計模塊10得到的輸入信號在第一子幀 中的第一頻偏估計瞬時值進行遞歸平均處理,得到第一頻偏估計遞歸值,以及對第二頻偏 估計模塊30得到的輸入信號在第二子幀中的第二頻偏估計瞬時值進行遞歸平均處理,得 到第二頻偏估計遞歸值,第一子幀是第二子幀的后一子幀;在第一頻偏估計遞歸值大于門限時,根據(jù)第一頻偏估計遞歸值和第二頻偏估計遞 歸值,確定頻偏估計修正值;在第一頻偏估計遞歸值不大于門限時,將第二頻偏估計遞歸值作為頻偏估計修正值。相應(yīng)的,本振調(diào)整量計算模塊40將第一頻偏修正模塊60得到的頻偏估計修正值 作為輸入信號在該子幀中的第一頻偏估計瞬時值(即公式一中的X1(Il)值是頻偏估計修正 值)。在具體實施過程中,門限的大小可以根據(jù)調(diào)制方式不同而不同,比如在QPSK(Quadrature Phase Shift Keying,四相相移鍵控)的調(diào)制方式下,門限可 以設(shè)置的高一些(例如 250HZ) ; 16QAM(Quadrature AmplitudeModulation,正交幅度調(diào)制) 的調(diào)制方式下,門限的設(shè)置需要降低(例如設(shè)置為150HZ);也可以根據(jù)需要進行設(shè)定。具體的,第二頻偏修正模塊70根據(jù)公式四確定第一頻偏估計遞歸值。第二頻偏修正模塊70根據(jù)下列公式確定第二頻偏估計遞歸值y2 (n) = (1-p) X y2 (η-1) +ρ X X2 (η)(公式五)y2 (η)是輸入信號在第η個子幀中的第二頻偏估計遞歸值,y2(n-l)是輸入信號在 第η-1個子幀中的第二頻偏估計遞歸值,ρ為遞歸平均系數(shù),X2(Ii)是輸入信號在第η個子 幀中的第二頻偏估計瞬時值。在具體實施過程中,由于第一子幀是第二子幀的后一子幀,所以可以在第二頻偏 修正模塊70和第二頻偏估計模塊30之間設(shè)置一個延時模塊,該延時模塊的作用是將第二 頻偏估計模塊30輸出的第二頻偏估計瞬時值延時一個周期(即一個子幀)發(fā)送給第二頻 偏修正模塊70 ;還可以不設(shè)置延時模塊,第二頻偏修正模塊70在收到第二頻偏估計模塊30輸出 的第二頻偏估計瞬時值后,延時一個周期(即一個子幀)進行處理。為了使聯(lián)合檢測模塊20確定的數(shù)據(jù)符合更加準確,可以對聯(lián)合檢測模塊20確定 的數(shù)據(jù)符合進行相位校準處理,則本發(fā)明實施例頻率控制裝置還可以進一步包括相位校 準模塊80。相位校準模塊80,用于根據(jù)頻偏估計修正值,對聯(lián)合檢測模塊確定的數(shù)據(jù)符合進行相位校準處理。相應(yīng)的,第二頻偏估計模塊30對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻 偏估計處理,得到第二頻偏估計瞬時值,數(shù)據(jù)符號是相位校準模塊80進行相位校準處理后 的數(shù)據(jù)符號。如果相位校準模塊80和第一頻偏修正模塊60在同一個裝置中,則相位校準模塊 80需要的偏估計修正值是第一頻偏修正模塊60確定的,具體圖可以參見圖5A ;如果相位校準模塊80和第二頻偏修正模塊70在同一個裝置中,則相位校準模塊 80需要的偏估計修正值是第二頻偏修正模塊70確定的,具體圖可以參見圖5B。其中,相位校準模塊80根據(jù)下列公式進行相位校準處理Cl1(I) = d(i) Χθ^'2πΖ(η)( ·5)Δ i = 1......22屯⑴=d⑴Xe-J2nZ(n)(i-23+4 5Ut i = 23...... 44 (公式六)Cl1(I)是對第i個數(shù)據(jù)符號進行相位校準處理后的值,d(i)是進行聯(lián)合檢測后第 i個數(shù)據(jù)符號的值,Z(n)是輸入信號在第η個子幀中的頻偏估計修正值,At是擴頻調(diào)制后 每一個數(shù)據(jù)符號占用的時間。比如TD-SCDMA中At = 16/1. 28e6。其中,為了能夠進一步提解調(diào)后數(shù)據(jù)符號的準確程度,提高譯碼性能,第二頻偏估 計模塊30在確定X2 (η)后,還可以將X2 (η)與設(shè)定的閾值進行比較,如果χ2 (η)大于該閾值, 則第二頻偏估計模塊30需要根據(jù)X2 (η),對經(jīng)過相位校準模塊80進行處理的數(shù)據(jù)符號再次 進行相位校準,并將校準后的數(shù)據(jù)符號輸出給數(shù)據(jù)硬判決模塊。具體的,第二頻偏估計模塊30根據(jù)下列公式進行相位校準處理dx (0 二 d{i) X e力2 (")('·-22-5.5)"i = \ ……22dx(/) = d(i) X e_]1 (咖—23+4.5恤/ = 23......44 (公式七)公式七中每個字母的含義與公式六中的相同,在此不再贅述。在具體實施過程中,如果當前時隙是無效時隙,即輸入信號在當前時隙中沒有中 間碼和數(shù)據(jù)符號,則不對無效時隙進行處理,直接跳過。本發(fā)明實施例頻率控制裝置可以是用戶終端(UE),也可以是終端側(cè)的其他設(shè)備, 還可以是一個新的設(shè)備。如圖6所示,本發(fā)明實施例進行自動頻率控制的方法包括下列步驟步驟601、對輸入信號在每個時隙中的中間碼進行第一頻偏估計處理,根據(jù)處理結(jié) 果確定輸入信號在每個子幀中的第一頻偏估計瞬時值(即X1 (η)),以及對輸入信號進行聯(lián) 合檢測處理,確定輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號,對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符 號進行第二頻偏估計處理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸入信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時 值(即 X2 (η))。步驟602、根據(jù)輸入信號在同一子幀中的第一頻偏估計瞬時值和第二頻偏估計瞬 時值,確定輸入信號在該子幀的偏移量,并根據(jù)當前AFC周期內(nèi)輸入信號在各子幀的偏移 量,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,根據(jù)預先設(shè)定的偏移量范圍和步長值 的對應(yīng)關(guān)系,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量所屬的偏移量范圍對應(yīng)的步長值。步驟603、根據(jù)步長值確定需要的輸入信號的本振頻率,并對下一個AFC周期內(nèi)收
13到的輸入信號的本振頻率進行調(diào)整,并輸出調(diào)整后的輸入信號,使調(diào)整后的輸入信號的本 振頻率等于需要的輸入信號的本振頻率,完成終端接收信號和基站發(fā)送信號的同步。其中,步驟601中在進行第一頻偏估計處理、聯(lián)合檢測和第二頻偏估計處理時,都 是將一個時隙的時間長度作為一個周期的時間長度。在進行第一頻偏估計處理時,周期對輸入信號的中間碼進行第一頻偏估計處理, (即每次進行第一頻偏估計處理時,都是對輸入信號在當前時隙中的中間碼進行第一頻偏 估計處理);在進行聯(lián)合檢測時,周期對輸入信號進行聯(lián)合檢測處理,獲取輸入信號在每個時 隙中的數(shù)據(jù)符號,(即每次進行聯(lián)合檢測時,都是確定輸入信號在當前時隙的數(shù)據(jù)符號);在進行第二頻偏估計處理時,周期對輸入信號的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處 理,(即每次進行第二頻偏估計處理時,都是對輸入信號在當前時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二 頻偏估計處理)。具體的,步驟601中對輸入信號在每個時隙中的中間碼進行第一頻偏估計處理, 得到輸入信號在每個時隙中的第一頻偏估計瞬時值,對屬于同一子幀中的第一頻偏估計 瞬時值進行線性平均處理,得到輸入信號在每個子幀中的第一頻偏估計瞬時值;比如時隙 1 5是同一個子幀中的時隙,則在確定了時隙1 5的第一頻偏估計瞬時值后,將時隙時 隙1 5的第一頻偏估計瞬時值相加,然后除以時隙個數(shù),得到的值就是輸入信號在該子幀 中的第一頻偏估計瞬時值。確定輸入信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時值的方式與確定輸入信號在每 個子幀中的第一頻偏估計瞬時值類似,不再贅述。步驟601中,如果本發(fā)明實施例應(yīng)用在TD-SCDMA中,則利用當前時隙的Midamble 碼作為中間碼進行第一次頻偏估計,或利用廣播信道的Midamble碼作為中間碼進行第一 次頻偏估計處理;如果本發(fā)明實施例應(yīng)用在WCDMA或CDMA2000中,則利用導頻碼作為中間碼。對輸入信號進行聯(lián)合檢測處理時,根據(jù)的檢測算法,對輸入信號所包含的多用戶 混合數(shù)據(jù)處理,從中將屬于用戶終端的有效數(shù)據(jù)(即數(shù)據(jù)符號)分離出來。步驟602中,將同一子幀的第一頻偏估計瞬時值和第二頻偏估計瞬時值相加,就 得到輸入信號在該子幀的偏移量。具體的根據(jù)公式一確定輸入信號在子幀中的偏移量。進一步的,可以根據(jù)下列步驟確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量對當前AFC周期內(nèi)所有子幀的偏移量進行線性平均處理,得到輸入信號在當前 AFC周期內(nèi)的平均偏移量,(即得到的值作為輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量的 值)。具體的可以根據(jù)公式二確定當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量。由于AFC周期可以根據(jù)需要進行設(shè)定,所以一個AFC周期的時間等于多少個子幀 也是根據(jù)需要變化的。即如果一個AFC周期中包含的子幀數(shù)量比較少,則可以提高調(diào)整后 的本振頻率的準確性;如果一個AFC周期中包含的子幀數(shù)量比較多,則可以較少調(diào)整的本 振頻率的次數(shù),節(jié)省本發(fā)明實施例頻率控制裝置的電量。例如可以設(shè)定一個AFC周期的長 度是10個子幀。
在具體實過程中,偏移量范圍和步長值的對應(yīng)關(guān)系可以根據(jù)根據(jù)系統(tǒng)性能的仿真 和/或測試情況確定。比如考慮到本振穩(wěn)定性的要求,同時滿足頻偏出現(xiàn)大幅度跳變時,AFC能夠?qū)︻l 偏進行快速可靠地跟蹤,如果當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量較大,則對應(yīng)的步長值可以比 較大,從而減少本振完成同步的時間;如果當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量較小,則對應(yīng)的步 長值可以比較小,從而保證本振輸出的穩(wěn)定性和AFC頻率調(diào)整的準確性,以及能夠快速、可 靠地跟蹤和鎖定終端在高速移動或在小區(qū)間高速切換時所引起的大幅度頻率波動。 由于是不斷接收輸入信號,所以步驟602中在每個AFC周期都會確定一個步長值, 則步驟603中,在確定一個步長值(即確定的當前AFC周期的步長值)后,確定需要的輸入 信號的本振頻率,并對下一個AFC周期內(nèi)收到的輸入信號的本振頻率進行調(diào)整。具體的根據(jù)公式三確定需要的輸入信號的本振頻率。對中間碼進行的第一頻偏估計處理的特點是范圍大精度低,對數(shù)據(jù)符號進行的第 二頻偏估計處理的特點是范圍小精度高,本發(fā)明實施例將兩者結(jié)合后,就可實現(xiàn)范圍大精 度高,從而能有效地提高終端同步定時系統(tǒng)快速可靠地跟蹤大幅度、大范圍頻偏變化的能 力,增強終端在高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境或終端在相鄰小區(qū)間高速切換情況下的性能,同時也不影響 終端在低速移動等小頻偏環(huán)境下的解調(diào)性能。由于對中間碼進行的第一頻偏估計處理的特點是范圍大精度低,為了進一步提高 第一頻偏估計的精度,步驟601中,得到輸入信號在子幀中的第一頻偏估計瞬時值之后,得 到輸入信號在子幀中的第二頻偏估計瞬時值之前(這里的第一頻偏估計瞬時值和第二頻 偏估計瞬時值是同一子幀中的,即得到一個子幀第一頻偏估計瞬時值之后,得到同一子幀 的第二頻偏估計瞬時值之前)還可以進一步包括對得到的輸入信號在每個子幀中的第一頻偏估計瞬時值進行遞歸平均處理,得到 對應(yīng)的第一頻偏估計遞歸值,并將第一頻偏估計遞歸值作為頻偏估計修正值。相應(yīng)的,步驟602中,將頻偏估計修正值作為輸入信號在該子幀中的第一頻偏估 計瞬時值(即公式一中的X1 (η)值是頻偏估計修正值),根據(jù)輸入信號在同一子幀中的第一 頻偏估計瞬時值和第二頻偏估計瞬時值,確定輸入信號在該子幀的偏移量。具體的根據(jù)公式四確定第一頻偏估計遞歸值。為了進一步提高輸入信號在每個子幀中的第一頻偏估計的精度和系統(tǒng)的抗噪能 力,得到輸入信號在子幀中的第一頻偏估計瞬時值之后,得到輸入信號在子幀中的第二頻 偏估計瞬時值之前(這里的第一頻偏估計瞬時值和第二頻偏估計瞬時值是同一子幀中的, 即得到一個子幀第一頻偏估計瞬時值之后,得到同一子幀的第二頻偏估計瞬時值之前)還 可以進一步包括對得到的輸入信號在第一子幀中的第一頻偏估計瞬時值進行遞歸平均處理,得到 第一頻偏估計遞歸值,以及對得到的輸入信號在第二子幀中的第二頻偏估計瞬時值進行遞 歸平均處理,得到第二頻偏估計遞歸值,其中第一子幀是第二子幀的后一子幀;在第一頻偏估計遞歸值大于門限時,根據(jù)第一頻偏估計遞歸值和第二頻偏估計遞 歸值,確定頻偏估計修正值;在第一頻偏估計遞歸值不大于門限時,將第二頻偏估計遞歸值作為頻偏估計修正值。
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第一子幀是第二子幀的后一子幀,也就是說,如果第一子幀是當前子幀,則第二子 幀是上一子幀。相應(yīng)的,步驟602中,將頻偏估計修正值作為輸入信號在該子幀中的第一頻偏估 計瞬時值(即公式一中的X1 (η)值是頻偏估計修正值),根據(jù)輸入信號在同一子幀中的第一 頻偏估計瞬時值和第二頻偏估計瞬時值,確定輸入信號在該時隙的偏移量。在具體實施過程中,門限的大小可以根據(jù)調(diào)制方式不同而不同,比如在QPSK的調(diào)制方式下,門限可以設(shè)置的高一些(例如250ΗΖ) ; 16QAM的調(diào)制方式 下,門限的設(shè)置需要降低(例如設(shè)置為150ΗΖ);也可以根據(jù)需要進行設(shè)定。具體的根據(jù)公式四確定第一頻偏估計遞歸值,根據(jù)公式五確定第二頻偏估計遞歸 值。為了使步驟601中確定的數(shù)據(jù)符合更加準確,可以對確定的數(shù)據(jù)符合進行相位校 準處理,則步驟601中,確定頻偏估計修正值之后,得到輸入信號在該子幀中的第二頻偏估 計瞬時值之前還可以進一步包括根據(jù)頻偏估計修正值,對確定的數(shù)據(jù)符合進行相位校準處理。相應(yīng)的,步驟601中,對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處 理時的數(shù)據(jù)符號是進行相位校準處理后的數(shù)據(jù)符號。具體的根據(jù)公式六進行相位校準處理。其中,為了能夠進一步提解調(diào)后數(shù)據(jù)符號的準確程度,提高譯碼性能,在確定 X2(Il)后,還可以將X2(II)與設(shè)定的閾值進行比較,如果&(11)大于該閾值,則需要根據(jù) X2 (η),對經(jīng)過相位校準處理的數(shù)據(jù)符號再次進行相位校準,并將校準后的數(shù)據(jù)符號輸出。具體的根據(jù)公式七進行第二次相位校準處理。在具體實施過程中,如果當前時隙是無效時隙,即輸入信號在當前時隙中沒有中 間碼和數(shù)據(jù)符號,則不對無效時隙進行處理,直接跳過。從上述實施例中可以看出本發(fā)明實施例頻率控制裝置中,第一頻偏估計模塊,用 于對經(jīng)過本振調(diào)整模塊的輸入信號在每個時隙中的中間碼進行第一頻偏估計處理,根據(jù)處 理結(jié)果確定輸入信號在每個子幀中的第一頻偏估計瞬時值;聯(lián)合檢測模塊,用于對經(jīng)過本 振調(diào)整模塊的輸入信號進行聯(lián)合檢測處理,確定輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號;第二 頻偏估計模塊,用于對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處理,根據(jù)處 理結(jié)果確定輸入信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時值;本振調(diào)整量計算模塊,用于根 據(jù)輸入信號在同一子幀中的所述第一頻偏估計瞬時值和所述第二頻偏估計瞬時值,確定輸 入信號在該子幀中的偏移量,并根據(jù)當前自動頻率控制AFC周期內(nèi)輸入信號在各子幀中的 偏移量,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,根據(jù)預先設(shè)定的偏移量范圍和步 長值的對應(yīng)關(guān)系,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量所屬的偏移量范圍對應(yīng)的 步長值;本振調(diào)整模塊,用于根據(jù)所述步長值確定需要的輸入信號的本振頻率,并對下一個 AFC周期內(nèi)收到的輸入信號的本振頻率進行調(diào)整,并輸出調(diào)整后的輸入信號,使調(diào)整后的輸 入信號的本振頻率等于需要的輸入信號的本振頻率。由于兩次頻偏估計提高了終端估計大頻偏的能力,從而能夠保證終端在高速下的 頻偏估計的準確性,增強了終端對于高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的適應(yīng)能力,使得終端的解調(diào)性能在高 速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下明顯提高;
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并且本發(fā)明實施例的AFC控制方案能夠快速、可靠地跟蹤和鎖定終端在高速移動 或在小區(qū)間高速切換時所引起的大幅度頻率波動。同時本發(fā)明實施例所采用的抗噪、抗干擾以及提高穩(wěn)定性的技術(shù)方案,也使得解 調(diào)性能在低速的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下也沒有惡化。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進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
一種頻率控制裝置,其特征在于,該裝置包括第一頻偏估計模塊,用于對經(jīng)過本振調(diào)整模塊的輸入信號在每個時隙中的中間碼進行第一頻偏估計處理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸入信號在每個子幀中的第一頻偏估計瞬時值;聯(lián)合檢測模塊,用于對經(jīng)過本振調(diào)整模塊的輸入信號進行聯(lián)合檢測處理,確定輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號;第二頻偏估計模塊,用于對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸入信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時值;本振調(diào)整量計算模塊,用于根據(jù)輸入信號在同一子幀中的所述第一頻偏估計瞬時值和所述第二頻偏估計瞬時值,確定輸入信號在該子幀中的偏移量,并根據(jù)當前自動頻率控制AFC周期內(nèi)輸入信號在各子幀中的偏移量,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,根據(jù)預先設(shè)定的偏移量范圍和步長值的對應(yīng)關(guān)系,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量所屬的偏移量范圍對應(yīng)的步長值;本振調(diào)整模塊,用于根據(jù)所述步長值確定需要的輸入信號的本振頻率,并對下一個AFC周期內(nèi)收到的輸入信號的本振頻率進行調(diào)整,并輸出調(diào)整后的輸入信號,使調(diào)整后的輸入信號的本振頻率等于需要的輸入信號的本振頻率。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括第一頻偏修正模塊,用于對所述第一頻偏估計模塊得到的每個第一頻偏估計瞬時值進 行遞歸平均處理,得到對應(yīng)的第一頻偏估計遞歸值,并將所述第一頻偏估計遞歸值作為頻 偏估計修正值;所述本振調(diào)整量計算模塊還用于將所述頻偏估計修正值作為輸入信號在該子幀中的第一頻偏估計瞬時值。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述第一頻偏修正模塊根據(jù)下列公式確定 第一頻偏估計遞歸值Y1 (n) = (1-p) Xy1(Ii-I)+ρ X X1 (η)Y1(Ii)是輸入信號在第η個子幀中的第一頻偏估計遞歸值,yi(n-l)是輸入信號在第n-1 個子幀中的第一頻偏估計遞歸值,P為遞歸平均系數(shù),X1(Ii)是輸入信號在第η個子幀中的 第一頻偏估計瞬時值。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括第二頻偏修正模塊,用于對所述第一頻偏估計模塊得到的輸入信號在第一子幀中的第 一頻偏估計瞬時值進行遞歸平均處理,得到第一頻偏估計遞歸值,以及對所述第二頻偏估 計模塊得到的輸入信號在第二子幀中的所述第二頻偏估計瞬時值進行遞歸平均處理,得到 第二頻偏估計遞歸值,所述第一子幀是所述第二子幀的后一子幀;在所述第一頻偏估計遞歸值大于門限時,根據(jù)所述第一頻偏估計遞歸值和所述第二頻 偏估計遞歸值,確定頻偏估計修正值;在所述第一頻偏估計遞歸值不大于門限時,將所述第二頻偏估計遞歸值作為頻偏估計 修正值;所述本振調(diào)整量計算模塊還用于將所述頻偏估計修正值作為輸入信號在該子幀中的第一頻偏估計瞬時值。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述第二頻偏修正模塊根據(jù)下列公式確定第一頻偏估計遞歸值Y1 (n) = (1-p) Xy1(Ii-I)+ρ X X1 (η)Y1(Ii)是輸入信號在第η個子幀中的第一頻偏估計遞歸值,yi(n-l)是輸入信號在第n-1 個子幀中的第一頻偏估計遞歸值,P為遞歸平均系數(shù),X1(Ii)輸入信號在第η個子幀中的第 一頻偏估計瞬時值;所述第二頻偏修正模塊根據(jù)下列公式確定第二頻偏估計遞歸值 Y2 (n) = (1-p) Xy2 (η-1)+ρ X x2 (η)y2(n)是輸入信號在第η個子幀中的第二頻偏估計遞歸值,y2(n_l)是輸入信號在第n_l 個子幀中的第二頻偏估計遞歸值,P為遞歸平均系數(shù),x2 (η)是輸入信號在第η個子幀中的 第二頻偏估計瞬時值。
6.如權(quán)利要求2或4所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括相位校準模塊,用于根據(jù)所述頻偏估計修正值,對所述聯(lián)合檢測模塊確定的數(shù)據(jù)符合 進行相位校準處理;所述第二頻偏估計模塊用于對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸入 信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時值,所述數(shù)據(jù)符號是進行相位校準處理后的數(shù)據(jù)符號。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述相位校準模塊根據(jù)下列公式進行相位 校準處理Cl1(I) = d(i)Xe-J2KZ(n)( 5Ut i = 1......22Cl1(I) = d(i)Xe-J2KZ(n)(i-23+4-5Ut i = 23......44Cl1(I)是對第i個數(shù)據(jù)符號進行相位校準處理后的值,d(i)是進行聯(lián)合檢測后第i個 數(shù)據(jù)符號的值,Z(n)是輸入信號在第η個子幀中的頻偏估計修正值,At是擴頻調(diào)制后每一 個數(shù)據(jù)符號占用的時間。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述第一頻偏估計模塊用于對經(jīng)過本振調(diào)整模塊的輸入信號在每個時隙中的中間碼進行第一頻偏估計處理,得到 的輸入信號在每個時隙中的第一頻偏估計瞬時值;對屬于同一子幀的時隙的第一頻偏估計瞬時值進行線性平均處理,得到輸入信號在每 個子幀中的第一頻偏估計瞬時值; 所述第二頻偏估計模塊用于對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處理,得到的輸入信號在每個 時隙中的第二頻偏估計瞬時值;對屬于同一子幀的時隙的第二頻偏估計瞬時值進行線性平均處理,得到輸入信號在每 個子幀中的第二頻偏估計瞬時值。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述本振調(diào)整量計算模塊根據(jù)下列公式確 定信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量是信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,;g是當前AFC周期內(nèi)所有子幀中的偏移量之和,N是AFC周期中包含的子幀的個數(shù)。
10.如權(quán)利要求1或9所述的裝置,其特征在于,所述本振調(diào)整模塊根據(jù)下列公式確定 需要的輸入信號的本振頻率fc(n) = fc(n-l)-f(n)f。(n)是需要的輸入信號的本振頻率,fc(n-l)是當前AFC周期內(nèi)收到的輸入信號的本 振頻率,f (η)是步長值。
11.一種進行自動頻率控制的方法,其特征在于,該方法包括對輸入信號在每個時隙中的中間碼進行第一頻偏估計處理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸入 信號在每個子幀中的第一頻偏估計瞬時值,以及對輸入信號進行聯(lián)合檢測處理,確定輸入 信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號,對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處 理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸入信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時值;根據(jù)輸入信號在同一子幀中的所述第一頻偏估計瞬時值和所述第二頻偏估計瞬時值, 確定輸入信號在該子幀的偏移量,并根據(jù)當前自動頻率控制AFC周期內(nèi)輸入信號在各子幀 的偏移量,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,根據(jù)預先設(shè)定的偏移量范圍和 步長值的對應(yīng)關(guān)系,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量所屬的偏移量范圍對應(yīng) 的步長值;根據(jù)所述步長值確定需要的輸入信號的本振頻率,并對下一個AFC周期內(nèi)收到的輸入 信號的本振頻率進行調(diào)整,并輸出調(diào)整后的輸入信號,使調(diào)整后的輸入信號的本振頻率等 于需要的輸入信號的本振頻率。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,得到第一頻偏估計瞬時值之后,得到第二 頻偏估計瞬時值之前還包括對得到的每個第一頻偏估計瞬時值進行遞歸平均處理,得到對應(yīng)的第一頻偏估計遞歸 值,并將所述第一頻偏估計遞歸值作為頻偏估計修正值;所述確定輸入信號在該子幀的偏移量包括將所述頻偏估計修正值作為輸入信號在該子幀中的第一頻偏估計瞬時值,根據(jù)輸入信 號在同一子幀中的所述第一頻偏估計瞬時值和所述第二頻偏估計瞬時值,確定輸入信號在 該子幀的偏移量。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,得到第一頻偏估計瞬時值之后,得到第二 頻偏估計瞬時值之前還包括對得到的輸入信號在第一子幀中的第一頻偏估計瞬時值進行遞歸平均處理,得到第一 頻偏估計遞歸值,以及對得到的輸入信號在第二子幀中的所述第二頻偏估計瞬時值進行遞 歸平均處理,得到第二頻偏估計遞歸值,所述第一子幀是所述第二子幀的后一時隙;在所述第一頻偏估計遞歸值大于門限時,根據(jù)所述第一頻偏估計遞歸值和所述第二頻 偏估計遞歸值,確定頻偏估計修正值;在所述第一頻偏估計遞歸值不大于門限時,將所述第二頻偏估計遞歸值作為頻偏估計 修正值;所述確定輸入信號在該時隙的偏移量包括將所述頻偏估計修正值作為輸入信號在該子幀中的第一頻偏估計瞬時值,根據(jù)輸入信 號在同一子幀中的所述第一頻偏估計瞬時值和所述第二頻偏估計瞬時值,確定輸入信號在 該子幀的偏移量。
14.如權(quán)利要求12或13所述的方法,其特征在于,根據(jù)下列公式確定第一頻偏估計遞 歸值Y1 (n) = (1-p) Xy1(Ii-I)+ρ X X1 (η)Y1(Ii)是輸入信號在第η個子幀中的第一頻偏估計遞歸值,yi(n-l)是輸入信號在第n-1 個子幀中的第一頻偏估計遞歸值,P為遞歸平均系數(shù),X1(Ii)是輸入信號在第η個子幀中的 第一頻偏估計瞬時值。
15.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,根據(jù)下列公式確定第二頻偏估計遞歸值 Y2 (n) = (1-p) Xy2 (η-1)+ρ X x2 (η)y2(n)是輸入信號在第η個子幀中的第二頻偏估計遞歸值,y2(n_l)是輸入信號在第n_l 個子幀中的第二頻偏估計遞歸值,P為遞歸平均系數(shù),x2 (η)是輸入信號在第η個子幀中的 第二頻偏估計瞬時值。
16.如權(quán)利要求12或13所述的方法,其特征在于,確定頻偏估計修正值之后,得到第二 頻偏估計瞬時值之前還包括根據(jù)所述頻偏估計修正值,對確定的數(shù)據(jù)符合進行相位校準處理; 所述得到輸入信號在每個時隙中的第二頻偏估計瞬時值包括 對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處理,根據(jù)處理結(jié)果確定輸入 信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時值,所述數(shù)據(jù)符號是進行相位校準處理后的數(shù)據(jù)符 號。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,根據(jù)下列公式進行相位校準處理 Cl1(I) = d(i)Xe-J2KZ(n)( 5Ut i = 1......22Cl1(I) = d(i)Xe-J2KZ(n)(i-23+4-5Ut i = 23......44Cl1(I)是對第i個數(shù)據(jù)符號進行相位校準處理后的值,d(i)是進行聯(lián)合檢測后第i個 數(shù)據(jù)符號的值,Z(n)是輸入信號在第η個子幀中的頻偏估計修正值,At是擴頻調(diào)制后每一 個數(shù)據(jù)符號的時間單位。
18.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)處理結(jié)果確定輸入信號在每個 子幀中的第一頻偏估計瞬時值包括對輸入信號在每個時隙中的中間碼進行第一頻偏估計處理,得到的輸入信號在每個時 隙中的第一頻偏估計瞬時值;對屬于同一子幀的時隙的第一頻偏估計瞬時值進行線性平均處理,得到輸入信號在每 個子幀中的第一頻偏估計瞬時值;所述根據(jù)處理結(jié)果確定輸入信號在每個子幀中的第二頻偏估計瞬時值包括 對輸入信號在每個時隙中的數(shù)據(jù)符號進行第二頻偏估計處理,得到的輸入信號在每個 時隙中的第二頻偏估計瞬時值;對屬于同一子幀的時隙的第二頻偏估計瞬時值進行線性平均處理,得到輸入信號在每 個子幀中的第二頻偏估計瞬時值。
19.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,根據(jù)下列公式確定信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量 是信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,;g 是當前AFC周期內(nèi)所有子幀中的偏移量之和,N是AFC周期中包含的子幀的個數(shù)。
20.如權(quán)利要求11或19所述的方法,其特征在于,根據(jù)下列公式確定需要的輸入信號 的本振頻率fc(n) = fc(n-l)-f(n)f。(n)是需要的輸入信號的本振頻率,fc(n-l)是當前AFC周期內(nèi)收到的輸入信號的本 振頻率,f (η)是步長值。
全文摘要
本發(fā)明涉及無線通信技術(shù),特別涉及一種頻率控制裝置及其進行自動頻率控制的方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的AFC控制方案無法適應(yīng)高速快變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的問題。本發(fā)明實施例的頻率控制裝置對輸入信號在每個時隙中的中間碼和數(shù)據(jù)符號分別進行頻偏估計處理,并根據(jù)處理結(jié)果,確定輸入信號在每個子幀的偏移量,并根據(jù)當前AFC周期內(nèi)輸入信號在各子幀的偏移量,確定輸入信號在當前AFC周期內(nèi)的平均偏移量,進而確定對應(yīng)的步長值,并根據(jù)步長值確定需要的輸入信號的本振頻率,并對下一個AFC周期內(nèi)收到的輸入信號的本振頻率進行調(diào)整,使調(diào)整后的輸入信號的本振頻率等于需要的輸入信號的本振頻率。
文檔編號H04W52/28GK101925170SQ20091008664
公開日2010年12月22日 申請日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者任世巖, 李秀京, 桑東升, 蔡月民 申請人:大唐移動通信設(shè)備有限公司