一種頻偏校準方法及設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術領域,特別涉及一種頻偏校準方法。本發(fā)明同時還涉及一種頻偏校準設備。
【背景技術】
[0002]隨著高速鐵路的發(fā)展,分布式天線作為高速移動環(huán)境下的網(wǎng)絡覆蓋方案得到廣泛應用,其主要用于擴大單個小區(qū)的覆蓋范圍,避免頻繁的小區(qū)切換帶來的掉話和用戶體驗變差等冋題。
[0003]如圖1所示,為現(xiàn)有的分布式天線在高速場景下的應用示意圖,其中Fd= (V/A)*COS a為多普勒頻移公式,該公式中的V是移動臺的運動速度;λ是無線電波長;a表示入射波與移動臺運動方向之間的夾角。對于采用了分布式天線組網(wǎng)方式的移動臺來說,由于其在兩組天線間運動時相對于新舊兩組天線的運動方向相反,由多普勒頻移產(chǎn)生的頻偏導致各天線間差別較大,甚至符號相反,使得現(xiàn)有的適合于智能天線陣列的頻偏校準方案不再適用,嚴重影響了接收端的解調(diào)性能。
[0004]為了解決由于分布式天線應用于高速場景下而帶來的各天線間頻偏差異較大甚至相反的問題。在現(xiàn)有的高速移動業(yè)務解決方案中,基站采用兩次頻偏估計和補償過程以達到較好的性能。首先根據(jù)各天線信道估計得到的信道響應來估計頻偏,得到各天線的頻偏估計結(jié)果,對該值按天線信號功率進行加權(quán)平均和回歸平均后,用于對聯(lián)合檢測得到的檢測數(shù)據(jù)進行初步的頻偏校正,糾正較大的頻偏;再根據(jù)校正后數(shù)據(jù)利用數(shù)據(jù)符號頻偏估計方法再次計算頻偏,并對初步校正后的數(shù)據(jù)進行二次頻偏補償,糾正剩余頻偏,最后對經(jīng)過兩次頻偏校正后的數(shù)據(jù)進行解調(diào)判決。這種方案是建立在各天線間頻偏差異不大的基礎上,如智能天線陣列,對采用分布式天線覆蓋方式的高速場景,這種方案準確性大大降低。
[0005]在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術至少存在著以下問題:
[0006](I)應用場景受限?,F(xiàn)有的頻偏估計和補償方案適用于各天線間頻偏差異不大的情況下,如智能天線陣列,但采用智能天線覆蓋方式,小區(qū)覆蓋范圍較小,高速移動會造成頻繁的小區(qū)切換,導致掉話和用戶體驗變差等問題,因此適合于移動速度不是特別高的情況下。
[0007](2)分布式天線場景中頻偏估計準確性低。在采用分布式天線覆蓋的高速場景中,移動臺在兩組天線間移動時,由于相對兩組天線的運動方向相反,產(chǎn)生的頻偏差異較大甚至符號跳變,通過對各天線頻偏求平均無法得到準確的頻偏估計值。初次頻偏校正不準確,直接影響二次頻偏估計和校準的性能,導致整個頻偏估計和補償方案的性能難以保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明提供了一種頻偏校準方法,用以解決各天線頻偏差異較大造成的頻偏估計不準問題,保證高速環(huán)境下的解調(diào)性能。該方法包括:
[0009]在獲取各天線的信道估計結(jié)果之后,根據(jù)所述信道估計結(jié)果對所述各天線的數(shù)據(jù)進行匹配濾波處理;
[0010]根據(jù)所述信道估計結(jié)果確定用戶在所述各天線的頻偏;
[0011]根據(jù)用戶在所述各天線的頻偏分別對所述各天線匹配濾波的結(jié)果進行頻偏補償,所述頻偏是根據(jù)所述信道估計結(jié)果確定的;
[0012]獲取所述頻偏補償后的校正數(shù)據(jù),并對所述校正數(shù)據(jù)進行多天線合并,以生成用于繼續(xù)進行聯(lián)合檢測的合并數(shù)據(jù)。
[0013]優(yōu)選地,根據(jù)所述信道估計結(jié)果對所述各天線的數(shù)據(jù)進行匹配濾波處理,具體為:
[0014]根據(jù)基帶處理板所接收的所述各天線的基帶數(shù)據(jù)確定所述各天線的信道估計結(jié)果;
[0015]根據(jù)所述各天線的信道估計結(jié)果生成系統(tǒng)矩陣,對各天線數(shù)據(jù)進行匹配濾波。
[0016]優(yōu)選地,根據(jù)所述信道估計結(jié)果確定用戶在所述各天線的頻偏,具體為:
[0017]利用所述信道估計結(jié)果和原始midamble碼確定用戶在所述各天線的上的頻偏估計值;
[0018]對所述頻偏估計值分別進行遞歸平均,將遞歸平均后的頻偏估計值作為所述各天線的頻偏。
[0019]優(yōu)選地,在對所述校正數(shù)據(jù)進行多天線合并之后,還包括:
[0020]根據(jù)所述合并數(shù)據(jù)進行聯(lián)合檢測;
[0021]獲取所述聯(lián)合檢測后的二次頻偏估計結(jié)果,并根據(jù)所述二次頻偏估計結(jié)果進行二次頻偏補償;
[0022]獲取所述二次頻偏補償后的二次校正數(shù)據(jù),所述二次校正數(shù)據(jù)用于進行軟解調(diào)判決。
[0023]相應地,本發(fā)明還提出了一種頻偏校準設備,包括:
[0024]濾波模塊,用于在獲取各天線的信道估計結(jié)果之后,根據(jù)所述信道估計結(jié)果對所述各天線的數(shù)據(jù)進行匹配濾波處理;
[0025]頻偏模塊,用于根據(jù)所述信道估計結(jié)果確定用戶在所述各天線的頻偏;
[0026]補償模塊,用于根據(jù)用戶在所述各天線的頻偏分別對所述各天線匹配濾波的結(jié)果進行頻偏補償,所述頻偏是根據(jù)所述信道估計結(jié)果確定的;
[0027]合并模塊,用于獲取所述頻偏補償后校正數(shù)據(jù),并對所述校正數(shù)據(jù)進行多天線合并,以生成用于繼續(xù)進行聯(lián)合檢測的合并數(shù)據(jù)。
[0028]優(yōu)選地,所述濾波模塊具體包括:
[0029]信道估計子模塊,用于根據(jù)基帶處理板所接收的所述各天線的基帶數(shù)據(jù)確定所述各天線的信道估計結(jié)果;
[0030]濾波子模塊,用于根據(jù)所述各天線的信道估計結(jié)果生成系統(tǒng)矩陣,對各天線數(shù)據(jù)進行匹配濾波。
[0031 ] 優(yōu)選地,所述頻偏模塊具體包括:
[0032]估計子模塊,用于利用所述信道估計結(jié)果和原始midamble碼確定用戶在所述各天線的上的頻偏估計值;
[0033]遞歸子模塊,用于對所述頻偏估計值分別進行遞歸平均,將遞歸平均后的頻偏估計值作為所述各天線的頻偏。
[0034]優(yōu)選地,其特征在于,還包括:
[0035]二次頻偏補償模塊,用于根據(jù)所述合并數(shù)據(jù)進行聯(lián)合檢測,獲取所述聯(lián)合檢測后的二次頻偏估計結(jié)果,并根據(jù)所述二次頻偏估計結(jié)果進行二次頻偏補償,獲取所述二次頻偏補償后的二次校正數(shù)據(jù),所述二次校正數(shù)據(jù)用于進行軟解調(diào)判決。
[0036]由此可見,通過應用以上技術方案,通過在獲取各天線的信道估計結(jié)果之后根據(jù)信道估計結(jié)果對各天線的數(shù)據(jù)進行匹配濾波處理,隨后根據(jù)用戶在各天線的頻偏分別對各天線匹配濾波的結(jié)果進行頻偏補償,最后獲取頻偏補償后的校正數(shù)據(jù)并對校正數(shù)據(jù)進行多天線合并,從而避免了分布式天線各天線間頻偏差異較大造成的無法通過多天線平均求出準確的頻偏估計值的問題,提高了頻偏估計的準確性,保證了解調(diào)性能。
【附圖說明】
[0037]圖1為現(xiàn)有的分布式天線在高速場景下的應用示意圖;
[0038]圖2為本發(fā)明提出的一種頻偏校準方法的流程示意圖;
[0039]圖3為本發(fā)明具體實施例中頻偏校準算法流程示意圖;
[0040]圖4為本發(fā)明還提出的一種頻偏校準設備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0041]有鑒于【背景技術】中所提出的問題,本發(fā)明提出了一種頻偏校準方法,在上行時隙利用信道估計結(jié)果分別估計各根天線的頻偏,進行回歸平均并在各天線匹配濾波后、多天線數(shù)據(jù)合并前分別對各天線數(shù)據(jù)進行頻偏補償,從而解決各天線頻偏差異較大造成的頻偏估計不準問題,保證高速環(huán)境下的解調(diào)性能。如圖2所示,該方法包括以下步驟:
[0042]S201,在獲取各天線的信道估計結(jié)果之后,根據(jù)所述信道估計結(jié)果對所述各天線的數(shù)據(jù)進行匹配濾波處理。
[0043]在本發(fā)明優(yōu)選的實施例中,該步驟中首先根據(jù)基帶處理板所接收的所述各天線的基帶數(shù)據(jù)確定所述各天線的信道估計結(jié)果,隨后再根據(jù)所述各天線的信道估計結(jié)果生成系統(tǒng)矩陣,對各天線數(shù)據(jù)進行匹配濾波。
[0044]S202,根據(jù)所述信道估計結(jié)果確定用戶在所述各天線的頻偏。
[0045]在本發(fā)明優(yōu)選的實施例中,該步驟利用所述信道估計結(jié)果和原始midamble碼確定用戶在所述各天線的上的頻偏估計值;
[0046]對所述頻偏估計值分別進行遞歸平均,將遞歸平均后的頻偏估計值作為所述各天線的頻偏。
[0047]S203,根據(jù)用戶在所述各天線的頻偏分別對所述各天線匹配濾波的結(jié)果進行頻偏補償,所述頻偏是根據(jù)所述信道估計結(jié)果確定的。
[0048]S204,獲取所述頻偏補償后的校正數(shù)據(jù),并對所述校正數(shù)據(jù)進行多天線合并,以生成用于繼續(xù)進行聯(lián)合檢測的合并數(shù)據(jù)。
[0049]為了實現(xiàn)頻偏的準確校準,本發(fā)明優(yōu)選的實施例在這步驟之后還將繼續(xù)根據(jù)所述合并數(shù)據(jù)進行聯(lián)合檢測,獲取所述聯(lián)合檢測后的二次頻偏估計結(jié)果,并根據(jù)所述二次頻偏估計結(jié)果進行二次頻偏補償,獲取所述二次頻偏補償后的二次校正數(shù)據(jù),所述二次校正數(shù)據(jù)用于進行軟解調(diào)判決。
[0050]為了進一步闡述本發(fā)明的技術思想,現(xiàn)結(jié)合具體的應用