一種上行頻偏補償方法
【專利摘要】本申請公開了一種上行頻偏補償方法，包括：A、如果目標(biāo)用戶設(shè)備無法根據(jù)當(dāng)前子幀接收的數(shù)據(jù)估計頻偏，判斷最近的一次頻偏估計離當(dāng)前子幀的時間差T是否達(dá)到設(shè)定的時間差門限值T0，若是，執(zhí)行步驟C，否則執(zhí)行步驟B；B、目標(biāo)用戶設(shè)備的頻偏值F不更新，而且T=T+1；并執(zhí)行步驟D；C、若所述時間差T等于設(shè)定的時間差門限值T0，則根據(jù)其他用戶設(shè)備估計出的頻偏值來更新目標(biāo)用戶設(shè)備的頻偏值F，同時更新T=0；D、如果目標(biāo)用戶設(shè)備當(dāng)前子幀有業(yè)務(wù)或控制信息，利用頻偏值F對目標(biāo)用戶設(shè)備接收數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏校正。通過應(yīng)用本申請技術(shù)方案，可以有效解決高鐵通信系統(tǒng)中上行控制信道無法估計頻偏的難題，提高在高速情況下上行控制信息的接收性能。
【專利說明】一種上行頻偏補償方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及移動通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種上行頻偏補償方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在移動通信系統(tǒng)中，用戶設(shè)備的高速運動會引起多普勒頻移，特別是隨著高鐵的普及，這種現(xiàn)象變得非常普遍。例如如果用戶設(shè)備以300km/h的速度行駛，載頻為2.6GHz,則產(chǎn)生的最大多普勒頻移約為722Hz。在上行鏈路中，用戶設(shè)備的運動帶來的多普勒頻移最多會是兩倍的最大多普勒頻偏，也就是說，用戶設(shè)備以300km/h的速度行駛，不考慮下行同步誤差的條件下，上行頻偏最多可以達(dá)到1444Hz。在這種頻偏條件下，如果不采取一些措施，上行數(shù)據(jù)無法正確接收。
[0003]LTE上行控制信道是多個用戶設(shè)備進(jìn)行碼分復(fù)用的，多個用戶設(shè)備的控制信息在同一個資源塊(RB)上傳輸，而且在物理上行控制信道(PUCCH)格式2a, 2b中，每個時隙只有一列導(dǎo)頻，可利用的資源太少，無法進(jìn)行準(zhǔn)確地頻偏估計。目前的上行頻偏估計算法中，無法將LTE上行控制信道中多個用戶設(shè)備的頻偏計算出來，因此無法進(jìn)行頻偏補償，在300km/h等高速情況下，LTE上行控制信道的接收性能變差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請?zhí)峁┝艘环N上行頻偏補償方法，可以有效解決高鐵通信系統(tǒng)中上行控制信道無法估計頻偏的難題，提高在高速情況下上行控制信息的接收性能。
[0005]本申請實施例提供的一種上行頻偏補償方法，包括:
[0006]A、如果目標(biāo)用戶設(shè)備無法根據(jù)當(dāng)前子幀接收的數(shù)據(jù)估計頻偏，判斷最近的一次頻偏估計離當(dāng)前子幀的時間差T是否達(dá)到設(shè)定的時間差門限值T0，若是，執(zhí)行步驟C，否則執(zhí)行步驟B ；
[0007]B、目標(biāo)用戶設(shè)備的頻偏值F不更新，而且T=T+1 ;并執(zhí)行步驟D ;
[0008]C、若所述時間差T等于設(shè)定的時間差門限值Τ0，則根據(jù)其他用戶設(shè)備估計出的頻偏值來更新目標(biāo)用戶設(shè)備的頻偏值F，同時更新T=O ；
[0009]D、如果目標(biāo)用戶設(shè)備當(dāng)前子幀有業(yè)務(wù)或控制信息，利用頻偏值F對目標(biāo)用戶設(shè)備接收數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏校正。
[0010]較佳地，所述根據(jù)其他用戶設(shè)備估計出的頻偏值來更新目標(biāo)用戶設(shè)備的頻偏值F包括:
[0011]找出當(dāng)前子幀能估計出頻偏的用戶設(shè)備集合Ρ1，假設(shè)這些用戶設(shè)備的當(dāng)前頻偏值更新為Fn，n=l，2，…N，其中N表示Pl中用戶設(shè)備的個數(shù)，從Pl中選出|Fn_F| < H)的用戶設(shè)備集合P2，其中H)為預(yù)設(shè)的頻偏差值門限，然后再計算P2中所有用戶設(shè)備的頻偏值的平均值Fm，更新目標(biāo)用戶設(shè)備的F值為:F=Fm。
[0012]較佳地，該方法進(jìn)一步包括:
[0013]如果目標(biāo)用戶設(shè)備在當(dāng)前子幀可以根據(jù)接收信號估計頻偏值，更新目標(biāo)用戶設(shè)備當(dāng)前的頻偏值為:F = F*a+f(l-a)，其中α為平滑系數(shù)，根據(jù)T值的不同而取不同的值，T值越大，α值越小；
[0014]根據(jù)頻偏F對目標(biāo)用戶設(shè)備當(dāng)前子幀的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏補償。同時更新時間差為T=O。
[0015]較佳地，基站有多根接收天線，則每個天線都執(zhí)行上述流程，或者信道相關(guān)的多個天線中選擇一個天線執(zhí)行上述流程。
[0016]從以上技術(shù)方案可以看出，當(dāng)用戶設(shè)備無法估計出頻偏時，將可以估計出頻偏的其他用戶設(shè)備的平均頻偏作為該用戶的頻偏，該方案很好地符合高鐵車廂中多個用戶設(shè)備頻偏值基本相同的特點，因此可以有效解決高鐵通信系統(tǒng)中上行控制信道無法估計頻偏的難題，提高在高速情況下上行控制信息的接收性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本申請實施例提供的上行頻偏補償方法流程示意圖。

【具體實施方式】
[0018]為使本申請技術(shù)方案的技術(shù)原理、特點以及技術(shù)效果更加清楚，以下結(jié)合具體實施例對本申請技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0019]在高鐵通信系統(tǒng)中，同一輛列車中所有用戶設(shè)備都以相同的速度前進(jìn)，同一車廂中的用戶設(shè)備可以認(rèn)為多普勒頻偏相同。當(dāng)高鐵以500km/h的速度行駛時，100個子幀的時間內(nèi)(10ms)可以行使13.8m;若高鐵以300km/h的速度行駛，則100個子幀的時間內(nèi)(10ms)可以行使8.3m;所以可以認(rèn)為在若干個子幀內(nèi)，用戶設(shè)備的多普勒頻移不變。
[0020]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的高鐵通信系統(tǒng)中上行控制信道頻偏估計困難的問題，本申請實施例提供的上行頻偏補償方法流程如圖1所示，包括:
[0021]步驟101:為每個用戶設(shè)備設(shè)立存儲空間，用于保存用戶設(shè)備的頻偏值(或相位差值)和最近的一次頻偏估計離當(dāng)前子幀的時間差(可以以ms計時)。假設(shè)目標(biāo)用戶設(shè)備的頻偏值和時間差為F、T，預(yù)先設(shè)定頻偏差值門限H)和時間差門限T0。
[0022]步驟102:判斷基于當(dāng)前子幀的數(shù)據(jù)是否可以根據(jù)業(yè)務(wù)信息或控制信息估計出第一用戶設(shè)備(目標(biāo)用戶設(shè)備)的頻偏F，若是，執(zhí)行步驟103，否則執(zhí)行步驟104。比如說UE當(dāng)前子幀有上行數(shù)據(jù)，則可以根據(jù)上行數(shù)據(jù)估計頻偏，如果沒有上行數(shù)據(jù)，則無法估計頻偏。
[0023]步驟103:更新第一用戶設(shè)備當(dāng)前的頻偏值為:F = F*a+f (l-α )，其中α為平滑系數(shù)，可以根據(jù)T值的不同而取不同的值，T值越大，a值越小。根據(jù)頻偏F對第一用戶設(shè)備當(dāng)前子幀的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏補償，更新時間差為T=0。并結(jié)束本流程。
[0024]步驟104:如果當(dāng)前子幀包含第一用戶設(shè)備的控制信息但卻無法估計出第一用戶設(shè)備的頻偏F，判斷是否Τ〈Τ0，若是，執(zhí)行步驟105，否則執(zhí)行步驟106。
[0025]步驟105:不更新第一用戶設(shè)備的F值,更新Τ=Τ+1。轉(zhuǎn)至步驟109。
[0026]步驟106:找出當(dāng)前子幀能估計出頻偏的用戶設(shè)備集合Ρ1，這些用戶設(shè)備的當(dāng)前頻偏值更新為Fn，n=l，2，…N。
[0027]步驟107:從用戶設(shè)備集合Pl中選出滿足|Fn-F| < FO的用戶設(shè)備集合P2，其中FO為預(yù)設(shè)的頻偏差值門限，F(xiàn)為存儲空間中存儲的第一用戶設(shè)備的頻偏值。
[0028]步驟108:計算用戶設(shè)備集合P2中所有用戶設(shè)備的頻偏值的平均值Fm，更新第一用戶設(shè)備的F值為:F=Fm，同時更新T=O。
[0029]步驟109:如果第一用戶設(shè)備當(dāng)前子幀有業(yè)務(wù)或控制信息，則利用頻偏值F對數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏補償。
[0030]如果基站接收端有多根接收天線，則每個天線都執(zhí)行上述過程，也可以在信道相關(guān)的多個天線中選擇一個天線執(zhí)行上述過程。
[0031]以上所述僅為本申請的較佳實施例而已，并不用以限制本申請的保護范圍，凡在本申請技術(shù)方案的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請保護的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種上行頻偏補償方法，其特征在于，包括: A、如果目標(biāo)用戶設(shè)備無法根據(jù)當(dāng)前子幀接收的數(shù)據(jù)估計頻偏，判斷最近的一次頻偏估計離當(dāng)前子幀的時間差T是否達(dá)到設(shè)定的時間差門限值T0，若是，執(zhí)行步驟C，否則執(zhí)行步驟B; B、目標(biāo)用戶設(shè)備的頻偏值F不更新，而且T=T+1;并執(zhí)行步驟D ； C、若所述時間差T等于設(shè)定的時間差門限值Τ0，則根據(jù)其他用戶設(shè)備估計出的頻偏值來更新目標(biāo)用戶設(shè)備的頻偏值F，同時更新T=O ； D、如果目標(biāo)用戶設(shè)備當(dāng)前子幀有業(yè)務(wù)或控制信息，利用頻偏值F對目標(biāo)用戶設(shè)備接收數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)其他用戶設(shè)備估計出的頻偏值來更新目標(biāo)用戶設(shè)備的頻偏值F包括: 找出當(dāng)前子幀能估計出頻偏的用戶設(shè)備集合Ρ1，假設(shè)這些用戶設(shè)備的當(dāng)前頻偏值更新為Fn，n=l，2，...N，其中N表示Pl中用戶設(shè)備的個數(shù)，從Pl中選出I Fn-F | < H)的用戶設(shè)備集合Ρ2，其中H)為預(yù)設(shè)的頻偏差值門限，然后再計算Ρ2中所有用戶設(shè)備的頻偏值的平均值Fm，更新目標(biāo)用戶設(shè)備的F值為:F=Fm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括: 如果目標(biāo)用戶設(shè)備在當(dāng)前子幀可以根據(jù)接收信號估計頻偏值，更新目標(biāo)用戶設(shè)備當(dāng)前的頻偏值為:F = F*a+f(l-a)，其中α為平滑系數(shù)，根據(jù)T值的不同而取不同的值，T值越大，α值越?。? 根據(jù)頻偏F對目標(biāo)用戶設(shè)備當(dāng)前子幀的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏補償。同時更新時間差為Τ=0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，基站有多根接收天線，則每個天線都執(zhí)行上述流程，或者信道相關(guān)的多個天線中選擇一個天線執(zhí)行上述流程。
【文檔編號】H04L25/02GK104243364SQ201310228517
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月8日
【發(fā)明者】于小紅 申請人:普天信息技術(shù)研究院有限公司