頻移補(bǔ)償方法、裝置及移動終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種頻移補(bǔ)償方法、裝置及移動終端。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，將無線移動通信應(yīng)用于高速移動環(huán)境是一個重要的發(fā) 展趨勢。目前高鐵的覆蓋網(wǎng)絡(luò)包括全球移動通信系統(tǒng)（GSM)、寬帶碼分多址系統(tǒng)（WCDM) 等，當(dāng)所述GSM、WCDM等制式的移動終端處于高鐵等高速運行的模式時，存在著傳輸數(shù)據(jù) 率低，掉話率高，用戶體驗差等問題。
[0003] 與普通的移動通信環(huán)境相比，高速移動通信中最突出的問題之一就是多普勒頻移 會對基站和移動終端的解調(diào)性能造成嚴(yán)重的影響。
[0004] 當(dāng)移動終端在運動中，特別是在高速情況下通信時，移動終端和基站接收端的信 號頻率會發(fā)生變化，稱為多普勒效應(yīng)。在移動終端移動速度較高時，相應(yīng)地會導(dǎo)致多普勒頻 率偏移也會比較嚴(yán)重，會嚴(yán)重影響到基站和移動終端的解調(diào)信號的性能，有時甚至?xí)斐?無法正確檢測，造成移動終端待機(jī)模式下的丟號、業(yè)務(wù)狀態(tài)下的掉話等現(xiàn)象發(fā)生。使得在移 動終端高速移動環(huán)境下，難以保證信息傳輸?shù)挠行院涂煽啃?，基站和終端必須進(jìn)行相應(yīng) 的頻移補(bǔ)償技術(shù)才能滿足信息可靠、有效傳輸?shù)男枨蟆?br>[0005] 現(xiàn)有技術(shù)中，已有多種多普勒頻移的估計和補(bǔ)償?shù)姆椒?，例如，基于信道相關(guān)特性 的多普勒頻移估計方法、利用特征空間估計方法、譜估計方法以及小波分析等方法對多普 勒頻移進(jìn)行估計等，但這些方法計算速度慢，調(diào)整幅度較小，經(jīng)常造成頻率跟蹤不及時，會 導(dǎo)致丟話、掉話現(xiàn)象出現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明解決的是由于多普勒頻移效應(yīng)所導(dǎo)致的移動終端的解調(diào)性能較差，頻率跟 蹤不及時，會導(dǎo)致丟話、掉話現(xiàn)象出現(xiàn)的問題。
[0007] 為解決上述問題，本發(fā)明技術(shù)方案提供一種頻移補(bǔ)償方法，用于對移動通信系統(tǒng) 中的多普勒頻移進(jìn)行補(bǔ)償；包括：
[0008] 獲取移動終端的位置信息；
[0009] 獲取所述移動終端所接入的基站的位置信息；
[0010] 基于所述移動終端的位置信息、所述基站的位置信息和所述移動終端的移動速度 獲取多普勒頻移；
[0011] 根據(jù)所述多普勒頻移對所述移動終端的收發(fā)信號的頻率進(jìn)行補(bǔ)償。
[0012] 可選的，所述基站的位置信息通過對所述基站所對應(yīng)的服務(wù)小區(qū)的信號測量值進(jìn) 行確定。
[0013] 可選的，所述信號測量值包括所述基站信號的強(qiáng)度值。
[0014] 可選的，通過如下公式獲取所述多普勒頻移：
[0016] 其中，f_offset為所述多普勒頻移，Θ為所述移動終端移動方向和所述基站信號 傳播方向的角度，V是所述移動終端運動的速度；c為電磁波的傳播速度；f0為所述基站的 載波頻率。
[0017] 可選的，所述移動終端移動方向和所述基站信號傳播方向的角度基于所述移動終 端的位置信息和所述基站的位置信息進(jìn)行確定。
[0018] 可選的，所述根據(jù)所述多普勒頻移對所述移動終端的收發(fā)信號的頻率進(jìn)行補(bǔ)償包 括：
[0019] 基于所述移動終端的收發(fā)信號的頻率與所述多普勒頻移確定所述移動終端的補(bǔ) 償后的收發(fā)信號的頻率。
[0020] 可選的，所述移動終端運動的環(huán)境為高速鐵路環(huán)境。
[0021] 可選的，所述移動通信系統(tǒng)為GSM、GPRS、TD-SCDMA、CDMA2000、WCDMA和LTE通信 系統(tǒng)中的任意一種。
[0022] 為解決上述問題，本發(fā)明技術(shù)方案還提供一種頻移補(bǔ)償裝置，用于對移動通信系 統(tǒng)中的多普勒頻移進(jìn)行補(bǔ)償；所述裝置包括：
[0023] 終端位置獲取單元，用于獲取移動終端的位置信息；
[0024] 基站位置獲取單元，用于獲取所述移動終端所接入的基站的位置信息；
[0025] 頻移獲取單元，用于基于所述移動終端的位置信息、所述基站的位置信息和所述 移動終端的移動速度獲取多普勒頻移；
[0026] 補(bǔ)償單元，用于根據(jù)所述多普勒頻移對所述移動終端的收發(fā)信號的頻率進(jìn)行補(bǔ) 償。
[0027] 可選的，所述裝置還包括：測量單元，用于獲取所述基站所對應(yīng)的服務(wù)小區(qū)的信號 測量值。
[0028] 可選的，所述頻移獲取單元通過如下公式獲取所述多普勒頻移：
[0030] 其中，f_offset為所述多普勒頻移，Θ為所述移動終端移動方向和所述基站信號 傳播方向的角度，V是所述移動終端運動的速度；c為電磁波的傳播速度；f0為所述基站的 載波頻率。
[0031] 可選的，所述裝置還包括計算單元，用于基于所述移動終端的位置信息和所述基 站的位置信息確定所述移動終端移動方向和所述基站信號傳播方向的角度。
[0032] 為解決上述問題，本發(fā)明技術(shù)方案還提供一種移動終端，包括如上所述的頻移補(bǔ) 償裝置。
[0033] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：
[0034] 通過移動終端的位置信息、所述移動終端所接入的基站的位置信息和所述移動終 端的移動速度獲取多普勒頻移，進(jìn)而實現(xiàn)對所述移動終端的輸入信號的多普勒頻移補(bǔ)償， 該方法可以在移動終端運行的過程中，快速、準(zhǔn)確地實現(xiàn)對移動終端的收發(fā)信號的多普勒 頻移的補(bǔ)償，有效提高所述移動終端的接收尋呼的能力，提高所述移動終端傳輸語音與數(shù) 據(jù)業(yè)務(wù)的質(zhì)量，有效降低系統(tǒng)的功耗，提高用戶體驗度。
【附圖說明】
[0035] 圖1是本發(fā)明技術(shù)方案提供的頻移補(bǔ)償方法的流程示意圖；
[0036] 圖2是本發(fā)明實施例提供的頻移補(bǔ)償方法的流程示意圖；
[0037] 圖3是本發(fā)明實施例提供的移動終端移動方向和所述基站信號傳播方向的角度 不意圖；
[0038] 圖4是本發(fā)明實施例提供的移動終端的運行速度和最大多普勒頻移之間的對應(yīng) 不意圖；
[0039] 圖5是本發(fā)明實施例提供的移動終端的收發(fā)信號的多普勒頻移補(bǔ)償示意圖；
[0040] 圖6是本發(fā)明實施例提供的頻移補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0041] 當(dāng)移動終端處于高速運行狀態(tài)時，例如當(dāng)所述移動終端處于高鐵運行環(huán)境中時， 相對基站運動的移動終端所接收到的信號會受到多普勒效應(yīng)的影響，使得移動終端接收到 的信號的頻率相對基站所發(fā)送的信號的頻率會有一定的頻移，即存在多普勒頻移，由所述 多普勒頻移效應(yīng)會導(dǎo)致移動終端的解調(diào)性能較差，難以有效、可靠地對語音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等信 息進(jìn)行有效的傳輸。
[0042] 現(xiàn)有技術(shù)中的多普勒頻移估計和補(bǔ)償方法通常需要基于對移動終端中收發(fā)信號 的一系列的采樣信號，通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)迭代運算才可以獲取到移動終端的多普勒頻移，方 法較為復(fù)雜，難以快速、準(zhǔn)確地實現(xiàn)對移動終端的工作頻率進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償。
[0043] 為了解決上述問題，本發(fā)明技術(shù)方案提供一種頻移補(bǔ)償方法，用于對移動通信系 統(tǒng)中的多普勒頻移進(jìn)行補(bǔ)償。
[0044] 圖1是本發(fā)明技術(shù)方案提供的頻移補(bǔ)償方法的流程示意圖，如圖1所示，首先執(zhí)行 步驟S1，獲取移動終端的位置信息。
[0045] 可以通過對移動終端的定位來獲取所述移動終端的位置信息，所述移動終端的定 位是指通過特定的定位技術(shù)來獲取所述移動終端的位置信息，例如所述移動終端的經(jīng)緯度 坐標(biāo)信息，進(jìn)而可以在電子地圖上標(biāo)出被定位對象的位置。
[0046] 通常，移動終端的定位可以通過如下兩種定位技術(shù)實現(xiàn)，一種是基于GPS的定位， 一種是基于移動運營網(wǎng)的基站的定位?；贕PS的定位方式是利用移動終端上的GPS定位