一种下行链路数据发射方法、装置及基站制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种下行链路数据发射方法、装置及基站，该方法包括：基站向调度用户设备发射信号之前，基于所述调度用户设备的频偏估计值确定出频偏预补偿值；采用所述频偏预补偿值对所述发射信号进行补偿后发射出去。该装置包括：确定模块和补偿模块。本发明专利技术尤其适用于3GPP LTE在高速铁路下的应用场景，当列车运行在两个RRU之间时，基站针对每个RRU所对应的小区分别根据上行链路的解调参考信号估计出频偏估计值用以进行下行发射信号时的频偏补偿，最终基站通过RRU发射出经过预补偿后的信号到达用户设备后频偏很小，甚至为零，出现大频偏的概率极低。因此，大大提高了用户设备侧的解调性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种下行链路数据发射方法、装置及基站。
技术介绍
当今，中国高速铁路建设不断增加，运行速度也在不断加快。目前正在运行的高速铁路的运行速度都已经超过了350Km/h。在这样高速的移动环境中进行链路通信，给3GPP LTE(3GPP主导的移动通信演进技术)带来了一系列的挑战。基站之间间隔较近，列车速度又很快，这样会导致用户设备在不停的进行小区切换。为了应对过快的切换问题，就要加大单个基站的覆盖范围。目前广泛使用的是一个基带处理单元BBU加上多个远端射频单元RRU的覆盖组网方式。一个BBU连接多个RRU可以看成是一个超级小区，BBU主要处理基带信号，RRU相当于远端分布式天线，主要处理基带信号和射频信号的转换。这种分布线性的组网方式中，每个站点上的RRU，相当于是一个小区，沿铁路沿线前后进行波束覆盖，RRU之间的铁路区域由两个甚至多个RRU共同覆盖，多个RRU形成一个超级小区。目前3GPP LTE是当前主流的通信方式。3GPP LTE的上下行分别采用单载波正交频分多址SC-OFDMA和正交频分多址OFDMA接入方式。这种正交频分复用的方式可以大大提高频谱利用率，适合高速数据传输业务，同时也支持各种带宽的灵活配置。但是也由于LTE采用正交频分复用OFDM技术，使得系统性能对频偏较为敏感。在当前高铁的移动通信网络覆盖条件下，当列车处于两个RRU之间时，下行接收信号将是两个多普勒频偏反向的信号叠加而成。在用户设备一侧是盲的，无法区分出不同的多普勒分量。当频偏值较大的时候性能急剧恶化。因为这种反向大频偏叠加时，合成的频偏不是一个固定的频偏，用户设备估计出的频偏不稳定且不是真实的频偏，把这种频偏进行补偿势必降低链路性能。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种下行链路数据发射方法、装置及基站，在用户设备高速移动的情况下提升下行链路的性能。本专利技术采用的技术方案是，所述下行链路数据发射方法，包括：基于调度用户设备的频偏估计值确定出频偏预补偿值；采用所述频偏预补偿值对所述发射信号进行补偿；将经过补偿后的发射信号向所述调度用户设备发射出去。进一步的，所述的频偏估计值的确定过程，包括：在基站的任一RRU对应的小区内，基于所述RRU与每一个用户设备之间的上行链路的解调参考信号估计出相应用户设备的频偏估计值并保存。进一步的，所述的频偏估计值的确定过程，还包括：每当所述RRU接收到用户设备通过上行链路发来的信号时，重新估计出所述用户设备的频偏估计值，基于重新估计的结果对上一次保存的所述用户设备的频偏估计值进行更新。进一步的，所述的频偏估计值的确定过程，还包括：在估计出所述频偏估计值之后，按照下面公式对所述频偏估计值进行频率范围保护，将经过频率范围保护的频偏估计值作为确定基站预补偿频偏值的依据；设fd为估计出的频偏估计值，则经过频率范围保护的频偏估计值f′d如下： f d ′ = f d , | f d | ≤ f dMax f dMax , f d > f dMax - f dMax , f d < - f dMax ]]>其中，下行链路的最大多普勒频偏fdMax＝v·fc/c，v为列车的速度，fc为小区发射信号的载频，c为光速。进一步的，作为一种可选的技术方案，基于调度用户设备的频偏估计值确定出频偏预补偿值，包括：根据各所述调度用户设备的频偏估计值确定出一个最优值作为频偏预补偿值。进一步的，作为另一种可选的技术方案，基于调度用户设备的频偏估计值确定出频偏预补偿值，包括：步骤A1：针对所述调度用户设备中的任意一个调度用户设备，在保存的频偏估计值中查找是否包含该调度用户设备的频偏估计值，若是，则执行步骤A2，否则将该调度用户设备的频偏估计值置为设定数值后执行步骤A2；步骤A2：根据各所述调度用户设备的频偏估计值确定出一个最优值作为频偏预补偿值。进一步的，在所述步骤A1中，在保存的频偏估计值中查找是否包含有效的该调度用户设备的频偏估计值；该调度用户设备的频偏估计值的有效性的确定方式，包括：在确定出保存的频偏估计值中包含该调度用户设备的频偏估计值之后，判断所述频偏估计值的已保存时间是否过长，若是，则判定所述频偏估计值无效，否则判定所述频偏估计值有效。进一步的，所述根据各所述调度用户设备的频偏估计值确定出一个最优值作为频偏预补偿值，包括：对各所述调度用户设备的频偏估计值取平均或者取中位数以得到频偏预补偿值。本专利技术还提供一种下行链路数据发射装置，包括：确定模块，用于基于调度用户设备的频偏估计值确定出频偏预补偿值；补偿模块，用于采用所述频偏预补偿值对所述发射信号进行补偿；发射模块，用于将经过补偿后的发射信号向所述调度用户设备发射出去。本专利技术还提供一种基站，包括上述下行链路数据发射装置。采用上述技术方案，本专利技术至少具有下列优点：本专利技术所述下行链路数据发射方法、装置及基站，尤其适用于3GPP LTE在高速铁路下的应用场景，当列车运行在两个RRU之间时，基站针对每个RRU所对应的小区分别根据上行链路的解调参考信号估计出频偏估计值用以进行下行发射信号时的频偏补偿，最终基站通过RRU发射出经过预补偿后的信号到达用户设备后频偏很小，甚至为零，出现大频偏的概率极低。所以当用户设备处于多个RRU共同覆盖的区域中时，多个RRU到达同一用户设备的信号也不会出现正负本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下行链路数据发射方法，其特征在于，包括：基于调度用户设备的频偏估计值确定出频偏预补偿值；采用所述频偏预补偿值对所述发射信号进行补偿；将经过补偿后的发射信号向所述调度用户设备发射出去。

【技术特征摘要】
1.一种下行链路数据发射方法，其特征在于，包括：基于调度用户设备的频偏估计值确定出频偏预补偿值；采用所述频偏预补偿值对所述发射信号进行补偿；将经过补偿后的发射信号向所述调度用户设备发射出去。2.根据权利要求1所述的下行链路数据发射方法，其特征在于，所述的频偏估计值的确定过程，包括：在基站的任一远端射频单元RRU对应的小区内，基于所述RRU与每一个用户设备之间的上行链路的解调参考信号估计出相应用户设备的频偏估计值并保存。3.根据权利要求2所述的下行链路数据发射方法，其特征在于，所述的频偏估计值的确定过程，还包括：每当所述RRU接收到用户设备通过上行链路发来的信号时，重新估计出所述用户设备的频偏估计值，基于重新估计的结果对上一次保存的所述用户设备的频偏估计值进行更新。4.根据权利要求2或3所述的下行链路数据发射方法，其特征在于，所述的频偏估计值的确定过程，还包括：在估计出所述频偏估计值之后，按照下面公式对所述频偏估计值进行频率范围保护，将经过频率范围保护的频偏估计值作为确定基站预补偿频偏值的依据；设fd为估计出的频偏估计值，则经过频率范围保护的频偏估计值f′d如下： f d ′ = f d , | f d | ≤ f dMax f dMax , f d > f dMax ...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁红峰，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44