用于对移动通信系统的频偏进行校正的方法及系统技术方案

技术编号:4271118 阅读:247 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种用于移动通信系统的频偏校正方法及系统,其既能对大频偏进行正确补偿又能对频偏突变情况进行正确跟踪。其主要技术方案包括:步骤A、预定一个链路质量门限,并判断当前一段时间内的链路质量是否优于该门限,是则执行步骤B;否则执行步骤C;步骤B、采用历史频偏校正法数据对进行频偏校正,然后执行步骤D;步骤C、采用瞬时频偏校正法对数据进行频偏校正,然后执行步骤D;步骤D、该次频偏补偿后当前时刻的链路质量状况较优则对当次输入的历史频偏初值滤波以得到下一次的输入历史频偏初值,否则以当次输入的历史频偏初值作为下一次的输入历史频偏初值,并在需要进行下一次频偏校正时返回步骤A,执行下一次频偏校正。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于移动通信
,尤其涉及用于对移动通信系统的频偏进行校正的方法及系统
技术介绍
码分多址具有容量大、抗多径衰落能力强和频带利用率高等优点,已成为第三代 移动通信无线传输技术的主流,尤其是TD-SCDMA (时分同步码分多址)和WCDMA (宽带码分 多址)系统倍受青睐,目前已经被广泛应用。 随着我国自主创新能力的不断提高,高速公路、铁路的不断修建,现代化的交通运 输业得到很大发展。随着经济的飞速发展,人民生活水平不断提高,在列车等高速运输工具 上进行移动通讯业务的终端用户也越来越多,这就要求网络覆盖能提供良好的通信服务质 由于终端的移动,会在基站和终端之间产生多普勒频移,在移动通信系统中,特别 是高速场景下,这种频移尤其明显。多普勒频移将使接收机和发射机之间产生频率误差,多 普勒频移会影响上行接入成功率、切换成功率,还会对系统的容量和覆盖产生影响。 多普勒频移的大小和相对运动速度大小有关,它们之间的关系是 力--^XVXcos0 其中,e为终端移动方向和信号传播方向之间的夹角,v是终端运动速度,c为电 磁波传播速度,f。为载波频率。 频偏在系统中具有一定的时间相关性,同时也会随时间、环境的变换而改变,准确的估计和补偿频偏是频偏校正算法所要达到的目标。 如果不能正确估计频偏并进行补偿,那么系统性能将大大降低,尤其是当终端运动速度较高时,会产生较大频偏,因此寻找纠频偏性能好、实现稳定的频偏估计与补偿方法 对工程实现具有重要意义。 现有技术中提供了两类频偏估计与补偿方案,一类为瞬时频偏校正法,另一类为历史频偏校正法,历史频偏校正法也称为历史平滑频偏校正法。 瞬时频偏校正法即仅使用当前数据进行频偏估计并在此基础上进行频偏补偿的方案,该方法的优点是能体现当前频偏的状况,但是当频偏很大的时候,该方法就不能正确 地进行频偏估计了,也就是瞬时频偏校正法的估计频偏范围有一定的限制,另一方面由于 可用的数据长度有限,频偏估计误差较大。 历史频偏校正法则是将此前的频偏信息利用在当前时刻做频偏估计,并在此基础 上进行频偏补偿的方案。该方案中,各次频偏估计使用的历史频偏初值是这样得到的该历 史频偏初值的初始值通常设为O,之后每次对频偏进行校正的同时对该次输入的历史频偏 初值进行滤波,滤波输出即作为下一次频偏校正的历史频偏初值。该方法利用了频偏在一 定时间内前后具有相关性的特性,频偏的估计范围被大大提高了,频偏估计的稳定性也较好,但是它引入了前面时间的频偏信息,对频偏突变的变化跟踪能力就较弱,并且当前面的 频偏信息有误的时候,在后面继续使用前面的值做平滑,这个错误就被继续放大了 。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术中两种频偏校正方法的缺陷,提出一种 新的用于对移动通信系统的频偏进行校正的方法,采用该方法能保证移动通信系统既能对 较大频偏进行正确补偿,又具有较高的对频偏突变的情况进行正确跟踪的能力,即频偏校 正稳定性好;为此本专利技术还要提供一种采用本专利技术方法的用于对移动通信系统的频偏进行 校正的系统。本专利技术方法/系统适用于基站对上行频偏的校正,也适用于移动通信终端对 下行频偏的校正。 为解决上述技术问题,本专利技术用于对移动通信系统的频偏进行校正的方法包括如 下步骤 步骤A、预定一个链路质量门限,并判断当前一段时间内的链路质量是否优于该门 限,是则执行步骤B ;否则执行步骤C ; 所述预定的链路质量门限可以根据经验设置,也可以仿真获得,或通过外场实测 获得; 步骤B、采用历史频偏校正法对数据进行频偏校正,即将此前的频偏信息利用在当 前时刻做初始频偏估计,再进行残余频偏估计,并在此基础上进行频偏补偿,然后执行步骤 D ; 步骤C、采用瞬时频偏校正法对数据进行频偏校正,即仅使用当前数据进行频偏估 计并在此基础上进行频偏补偿,然后执行步骤D ; 步骤D、对当次输入的历史频偏初值进行处理,输出下次频偏校正时所对应的历史 频偏初值,并且在需要进行下一次频偏校正时返回步骤A,以执行下一次频偏校正。所述输 出下次频偏校正时所对应的历史频偏初值可以通过如下方式获取历史频偏初值的初始值 可设为O,之后每经过一次频偏校正,即对该历史频偏初值进行一次处理,以得到下次频偏 校正的历史频偏初值,从而各次频偏校正均有相应的历史频偏输出值。如果该次频偏校正 采用历史频偏法,则该历史频偏初值既用于该次频偏估计与补偿,还用于通过所述对该初 值的处理,输出下一次频偏校正时的历史频偏初值;如果该次频偏校正采用瞬时频偏法,则 该次的历史频偏初值仅用于通过所述对该初值的处理,输出下一次频偏校正时的历史频偏 初值。 在步骤A中,可以设置链路质量状态寄存器和链路质量计数器,其中链路质量状态寄存器用于存储当前一段时间内的链路质量状态,链路质量计数器用于表示所述链路质量状态寄存器中好的状态占所有状态的比例;同时设置一个链路质量计数器门限,以该链路质量计数器门限作为所述预定的链路质量门限;则当所述链路质量计数器大于所述链路质量计数器门限时,认为当前一段时间内的链路质量优于所述预定的链路质量门限,反之当所述链路质量计数器小于所述链路质量计数器门限时,则认为当前一段时间内的链路质量不优于所述预定的链路质量门限。 步骤B具体可以包括如下子步骤 Bl、用该次输入的历史频偏初值对数据进行初始频偏补偿; B2、估计初始频偏补偿后的残余频偏值,进行残余频偏补偿;则本次频偏估计值为历史频偏初值+残余频偏值。步骤C具体可以包括如下子步骤 Cl、使用当前时刻的接收数据进行频偏估计,得到瞬时频偏估计值; C2、根据所述瞬时频偏估计值进行频偏补偿。 步骤D所述对当次输入的历史频偏值进行处理的方法可以为根据该次的频偏估 计结果,对该次输入的历史频偏初值进行滤波。 步骤D所述对当次输入的历史频偏值进行处理的方法还可以为预设一个瞬时质 量门限,判断当次频偏补偿后当前时刻的链路质量是否优于该门限,若优于则根据当次的 频偏估计结果对当次输入的历史频偏初值进行滤波,以得到下一次频偏估计所对应的输入 历史频偏初值,即该种情况下当次的频偏估计值参与对历史频偏初值的维护;若不优于则 直接以所述当次输入的历史频偏初值作为下一次频偏估计所对应的输入历史频偏初值,即 该种情况下当次的频偏估计值不参与对历史频偏初值的维护。所述瞬时质量门限可以根据 经验设置,也可以仿真获得,或通过外场实测获得。 步骤D所述瞬时质量门限可以为一个预定的信噪比门限;计算该次频偏补偿后数据的信噪比SIR,如果该信噪比大于所述预定的信噪比门限,则认为该次频偏补偿后当前时刻的链路质量优于所述瞬时质量门限,如果该信噪比小于预定的信噪比门限,则认为该次频偏补偿后当前时刻的链路质量状况不优于所述瞬时质量门限。 在所述滤波处理中,采用的算法可以为 1+《 其中7^表示下一次频偏校正时的历史频偏初值,7^w表示当次频偏校正时的历 史频偏初值,P是平滑滤波因子,O《p《1, fk,n是当次频偏估计结果。 为解决上述技术问题,采用本专利技术方法的用于对移动通信系统的频偏进行校正的 系统包括 频偏校正模块和历史频偏初值维护模块; 其中,频偏校正模块用于预定一个链路质量门限,并判断当前一段时间内的链路 质量是否优于该门限,若优于该门限本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种用于对移动通信系统的频偏进行校正的方法,其特征在于包括如下步骤:步骤A、预定一个链路质量门限,并判断当前一段时间内的链路质量是否优于该门限,是则执行步骤B;否则执行步骤C;步骤B、采用历史频偏校正法对数据进行频偏校正,然后执行步骤D;步骤C、采用瞬时频偏校正法对数据进行频偏校正,然后执行步骤D;步骤D、对当次输入的历史频偏初值进行处理,输出下次频偏校正时所对应的历史频偏初值,并且在需要进行下一次频偏校正时返回步骤A,以执行下一次频偏校正。

【技术特征摘要】
一种用于对移动通信系统的频偏进行校正的方法,其特征在于包括如下步骤步骤A、预定一个链路质量门限,并判断当前一段时间内的链路质量是否优于该门限,是则执行步骤B;否则执行步骤C;步骤B、采用历史频偏校正法对数据进行频偏校正,然后执行步骤D;步骤C、采用瞬时频偏校正法对数据进行频偏校正,然后执行步骤D;步骤D、对当次输入的历史频偏初值进行处理,输出下次频偏校正时所对应的历史频偏初值,并且在需要进行下一次频偏校正时返回步骤A,以执行下一次频偏校正。2. 根据权利要求1所述的移动通信系统的频偏校正方法,其特征在于在步骤A中,设置链路质量状态寄存器和链路质量计数器,其中链路质量状态寄存器用于存储当前一段时间内的链路质量状态,链路质量计数器用于表示所述链路质量状态寄存器中好的状态占所有状态的比例;同时设置一个链路质量计数器门限,以该链路质量计 数器门限作为所述预定的链路质量门限;则当所述链路质量计数器大于所述链路质量计数器门限时,认为当前一段时间内的链 路质量优于所述预定的链路质量门限,反之当所述链路质量计数器小于所述链路质量计数 器门限时,则认为当前一段时间内的链路质量不优于所述预定的链路质量门限。3. 根据权利要求1所述的移动通信系统的频偏校正方法,其特征在于,步骤B包括如下 子步骤B1 、用该次输入的历史频偏初值对数据进行初始频偏补偿; B2、估计初始频偏补偿后数据的残余频偏值,进行残余频偏补偿。4. 根据权利要求1所述的移动通信系统的频偏校正方法,其特征在于,步骤C包括如下 子步骤Cl、使用当前时刻的接收数据进行频偏估计,得到瞬时频偏估计值; C2、根据所述瞬时频偏估计值进行频偏补偿。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的移动通信系统的频偏校正方法,其特征在于,步 骤D所述对当次输入的历史频偏初值进行处理的方法为根据当次的频偏估计结果,对该次的历史频偏初值进行滤波。6. 根据权利要求1至4中任一项所述的移动通信系统的频偏校正方法,其特征在于,步 骤D所述对当次输入的历史频偏初值进行处理的方法为预设一个瞬时质量门限,判断该次频偏补偿后当前时刻的链路质量是否优于该门限, 若优于则根据当次的频偏估计结果对该次输入的历史频偏初值进行滤波,以得到下...

【专利技术属性】
技术研发人员:李萍马毅华
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1