一种在用户设备切换小区时进行频偏估计的方法与设备技术

本发明专利技术的目的是提供一种在用户设备切换小区时进行频偏估计的方法与设备；获取用户设备所对应的源基站的指定载波频率；根据该源基站的指定载波频率，并结合该用户设备与该源基站间的频偏估计值，确定频偏系数；根据该频偏系数，并结合该用户设备所对应的目标基站的指定载波频率，估计该用户设备与该目标基站的初始频偏值，其中，该目标基站的指定载波频率异于所述源基站的指定载波频率。与现有技术相比，本发明专利技术根据用户设备与源基站间的频偏估计值，及该源基站的指定载波功率，获得频偏系数，在切换后根据该频偏系数及目标基站的指定载波频率，得到用户设备与该目标基站间的初始频偏值，加快了频偏收敛的时间，提高了小区识别的成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种在用户设备切换小区时进行频偏估计的方法与设备
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种用于在用户设备切换小区时进行频偏估计的技术。
技术介绍
由于不同振荡器的不同的精度，用户设备需要及时估计其与基站间的频偏。在用户设备切换至目标基站之后，若其没有合适的初始频偏，其将花费较长时间来做频偏估计收敛。在频偏估计收敛之前，将极大降低用户设备的性能。典型地，当用户设备在具有不同的指定载波频率的基站间切换时，该问题尤其突出。较大的残留频差将极大地降低小区识别和测量报告的性能，这将极大地减小切换成功的可能性。因此，在用户设备切换至目标基站之后，如何获得合适的初始频偏，从而增加切换成功的可能性，成为本领域技术人员亟需解决的问题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于在用户设备切换小区时进行频偏估计的方法与设备。根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于在用户设备切换小区时进行频偏估计的方法，其中，该方法包括以下步骤：a获取用户设备所对应的源基站的指定载波频率；b根据所述源基站的指定载波频率，并结合所述用户设备与所述源基站间的频偏估计值，确定频偏系数；c根据所述频偏系数，并结合所述用户设备所对应的目标基站的指定载波频率，估计所述用户设备与所述目标基站的初始频偏值，其中，所述目标基站的指定载波频率异于所述源基站的指定载波频率。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种用于在切换小区时进行频偏估计的用户设备，其中，该设备包括：获取装置，用于获取用户设备所对应的源基站的指定载波频率；确定装置，用于根据所述源基站的指定载波频率，并结合所述用户设备与所述源基站间的频偏估计值，确定频偏系数；估计装置，用于根据所述频偏系数，并结合所述用户设备所对应的目标基站的指定载波频率，估计所述用户设备与所述目标基站的初始频偏值，其中，所述目标基站的载波频率异于所述源基站的指定载波频率。与现有技术相比，本专利技术根据用户设备与源基站间的频偏估计值，及该源基站的指定载波功率，获得频偏系数，在切换后根据该频偏系数及目标基站的指定载波频率，得到用户设备与该目标基站间的初始频偏值，加快了频偏收敛的时间，提高了小区识别的成功率。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1示出一初始频偏为零的典型频偏收敛曲线；图2示出根据本专利技术一个方面的用于在用户设备切换小区时进行频偏估计的方法流程图；图3示出根据本专利技术一个优选实施例的用于在用户设备切换小区时进行频偏估计的示意图；图4示出根据本专利技术另一个方面的用于在用户设备切换小区时进行频偏估计的设备示意图。附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。在现有的通信系统中，用户设备在切换小区之后，初始频偏通常被设置为零。然而这种情况将导致自动频率校准的时间过长、小区识别时间过长、频偏估计收敛的时间过长等问题。表1示出UTRAN(UMTSTerrestrialRadioAccessNetwork，UMTS陆地无线接入网)的小区特定测试参数。表1：UTRAN的小区特定测试参数其中，AWGN(AdditiveWhiteGaussianNoise，加性高斯白噪声)测试参数来自标准3GPP36.133：A.5.2.1E-UTRANFDD(FrequencyDivisionDuplexing，频分双工)-UTRANFDD切换。根据标准3GPP36.133，在重复的测试中所观察到的正确切换的比率应不低于90％。CASE4测试参数调整自AWGN的实例。表2示出不同测试参数下的小区识别的成功率(假设一次小区识别过程需要6ms)。表2：不同测试参数下的小区识别成功率残留频差传播条件成功率0HzAWGN100％0HzCASE499％200HzAWGN60％200HzCASE430％6kHzAWGN30％6kHzCASE410％以下示出一现有技术的实例：例如，若用户设备自E-UTRAN(EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccessNetwork，演进的通用陆基无线接入网)切换至UTRAN，且用户设备使用VCO(VoltageControlledOscillator，电压控制振荡器)以得到不同的本地载波频率。该电压控制振荡器为由输入电压来控制振荡频率的电子振荡器，假设其精度为3ppm(该精度可能由于温度、老化等发生变化)，E-UTRAN的指定载波频率为2.3GHz；UTRAN的指定载波频率为2GHz。则在用户设备和E-UTRAN间的理想频偏应为3ppm*2.3GHz＝6.9kHz，在用户设备和UTRAN间的理想频偏应为3ppm*2Ghz＝6kHz。在切换前，假设用户设备已将其和E-UTRAN间的频偏收敛至6.9kHz。在切换后，用户设备将其与UTRAN间的初始频偏设置为零。因此，该用户设备需要一定的时间以将其与UTRAN间的频偏收敛至6kHz。图1示出初始频偏为零的典型频偏收敛曲线。其示出用户设备需要t1(例如t1＝200ms)来收敛至f1(例如f1＝6kHz)。由于6kHz是一个较大的值，用户设备将需要一段较长的时间来将用户设备和UTRAN间的频偏从0Hz收敛至6kHz。而本专利技术提出一种在用户设备切换小区时进行频偏估计的方法，其根据用户设备与源基站间的频偏估计值获得频偏系数，在切换后根据该频偏系数与目标基站的指定载波频率，得到用户设备与该目标基站间的初始频偏值，加快了频偏收敛的时间，提高了小区识别的成功率。其具体思想如下所示：通常，用户设备由振荡器，如电压控制振荡器，通过分频或倍频的方式，得到不同的本地载波频率。与接收自基站的载波频率相比，用户设备调制的载波频率通常精确到±0.1ppm。在基站真实的载波频率和指定载波频率间的频差通常控制在0.1ppm以内。在切换期间，若用户设备与源基站的频偏估计值为foffset1，源基站的指定发送频率为fsource_cell；目标基站的指定发射频率为ftargdt_cell，用户设备与该目标基站的初始频偏值为fInit_offset2。则：1)在用户设备和源基站间的振荡器的频差为以内。2)在用户设备和目标基站间的振荡器的频差在以内。因此，若用户设备设置则用户设备和目标基站间的残留频差将在0.2ppm之内。这使得频偏估计收敛所需的时间远小于fInit_offset2＝0的情况。图2示出根据本专利技术一个方面的用于在用户设备切换小区时进行频偏估计的方法流程图。在步骤S201中，用户设备1获取用户设备所对应的源基站的指定载波频率。具体地，在步骤S201中，用户设备1通过与源基站的交互，获取该源基站的指定载波频率，例如，源基站通过将其指定载波频率放入高层消息的特定字段中，并将该高层消息通过约定的方式，发送至用户设备1，用户设备1接收该高层消息后，在该高层消息的特定字段中提取出该源基站的指定载波频率。在此，不同通信系统所对应的高层消息一般不同。例如当用户设备自LTE(LongTermEvolution，长期演进)系统切换到WCDMA(WidebandCodeDivisionMultipleAccess，宽带码分多址)系统时，用户设备由LTE的系统广播消息的系统信息块SIB本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在用户设备切换小区时进行频偏估计的方法，其中，该方法包括以下步骤：a获取用户设备所对应的源基站的指定载波频率；b根据所述源基站的指定载波频率，并结合所述用户设备与所述源基站间的频偏估计值，确定频偏系数；c根据所述频偏系数，并结合所述用户设备所对应的目标基站的指定载波频率，估计所述用户设备与所述目标基站的初始频偏值，其中，所述目标基站的指定载波频率异于所述源基站的指定载波频率。

【技术特征摘要】
1.一种用于在用户设备切换小区时进行频偏估计的方法，其中，该方法包括以下步骤：a获取用户设备所对应的源基站的指定载波频率fsource_cell；b根据所述源基站的指定载波频率fsource_cell，并结合所述用户设备与所述源基站间的频偏估计值foffset1，确定频偏系数c根据所述频偏系数并结合所述用户设备所对应的目标基站的指定载波频率ftarget_cell，估计所述用户设备与所述目标基站的初始频偏值fInit_offset2＝p·ftarget_cell，其中，所述目标基站的指定载波频率异于所述源基站的指定载波频率。2.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：-根据所述用户设备与所述目标基站的初始频偏值，并结合所述目标基站的指定载波频率，生成所述用户设备的本地载波频率；-对所述本地载波频率与所述用户设备所接收到的天线信号进行混频处理，确定所述用户设备的基带信号；-根据所述基带信号，对所述目标基站所对应的小区进行小区识别处理。3.根据权利要求2所述的方法，其中，该方法还包括：-在小区识别成功后，执行自动频率校准操作；其中，所述自动频率校准操作包括循环执行以下步骤：-根据所述基带信号，基于所述小区识别处理所获得的小区信息，进行频偏估计处理，以获得频偏估计结果；-根据所述频偏估计结果，并结合所述目标基站的指定载波频率，生成所述用户设备的本地载波频率；-对所述本地载波频率与所述用户设备所接收到的天线信号进行混频处理，更新所述基带信号。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，该方法还包括：-在小区识别成功后，执行系统帧号解码操作与测量报告获取操作。5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，该方法还包括：-将所述频偏系数存储于公用缓存器，其中，所述用户设备位于所述源基站与所述目标基站所对应的小区时均可访问该公用缓存器；其中，所述步骤c包括：-自所述公用缓存器中提取所述频偏系数，根据所述频偏系数，并结合所述目标基站的指定载波频率，估计所述用户设备与所述目标基站的初始频偏值，其中，所述目标基站的指定载波频率异于所述源基站的指定载波频率。6.一种用于在切换小区时进行频偏估计的用户设备，其中，该设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：金晓成，吕圣洁，王勇，
申请(专利权)人：上海贝尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31