[发明专利]频偏预补偿的方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及频偏预补偿技术，尤其涉及一种无线通信系统中对高速移动的用户终端进行频偏预补偿的方法与装置。

背景技术

由于无线通信系统中用户终端的移动，使用户终端在接收无线信号时产生的不利影响主要体现在多径效应和多普勒频偏两方面。尤其是用户终端处在快速移动的场景下，比如用户终端运动在高速铁路或高速公路上，其所受到的多普勒频偏就相当严重，其带来的不利影响具体表现在下面两点：1)当用户终端位于小区内部时，用户终端接收到的信号频率和基站发送的信号频率由于多普勒效应的影响而存在着频率偏差。假设基站发送的信号的频率为F，多普勒效应所造成的频偏为x，那么用户终端所接收到的信号频率为F-x。如果用户终端还按照信号频率为F进行解调，势必造成误差。2)如果UE工作频率锁定在F-x，并以此频点来发送上行信号，那个基站在上行接收到信号频率就变成了F-2x，频率误差进一步扩大，给基站正确解调产生更为不利的影响。3)当用户终端位于两个小区的交界处时，由于两个小区的下行频偏完全相反，因此用户终端在切换时遭遇两倍的频偏。即在原小区A时，用户终端接收到的信号频率为F-x；切换到新小区B时，用户终端接收到的信号频率变为F+x，期间产生了2x的频偏跳变。

以上若干问题在用户终端处在低速运动状态下同样存在，但由于用户终端的移动速度较低，所产生的多普勒频偏在可容忍的范围内。但在高速运动状态下用户终端的移动速度增大，多普勒频偏值x也正比例地增大，比如目前动车组的车速为250km/h，用户终端侧的多普勒频偏值x达到约460Hz；在更高速的磁悬浮列车场景下，车速为430km/h，用户终端侧的多普勒频偏值x约等于800Hz，小区切换时的频偏跳变更高达约1600Hz。然而，目前大部分的用户终端都不具备大频偏的纠正能力，在此种场景下，往往引起掉话，导致通信系统的服务质量不高。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种频偏预补偿的方法与装置，能在用户终端高速运动时对下行信号进行频偏补偿，保证用户终端的业务质量不受太大影响。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种频偏预补偿的方法，包括：

基站根据用户终端的上行信号进行频偏估计，并根据频偏估计值对发送给所述用户终端的下行信号进行频偏补偿。

优选地，所述基站根据用户终端的上行信号进行频偏估计，包括：

所述基站检测接收到的所述用户终端的上行信号的频率，估计所检测的接收到的上行信号的频率与所述用户终端发射的上行信号频率之间的差值，作为频偏估计值。

优选地，所述基站估计所检测的接收到的上行信号的频率与所述用户终端发射的上行信号频率之间的差值，具体包括：

由所述基站中的远端射频单元RRU接收所述用户终端的上行信号，经下变频处理后发送到所述基站中的基带处理单元BBU，由所述BBU对RRU发送的上行信号进行估计，确定出该上行信号的频偏估计值。

优选地，所述频偏预补偿的频率值f_pre是频偏估计值x的函数。

优选地，所述频偏预补偿的频率值是频偏估计值的函数，包括：f_pre＝X，或者f_pre＝-X，或者f_pre＝2X，或者f_pre＝-2X。

优选地，所述BBU根据估计出的上行信号的频偏值为所述用户终端确定下行信号的频偏预补偿的频率值，并控制所述RRU按所确定的频偏预补偿的频率值对发射的下行信号进行预补偿；以及，所述RRU对下行信号进行预补偿后，发送给所述用户终端。

优选地，对于用户终端在小区间切换的场景下，所述方法还包括：

切换前小区的基站将所述用户终端的上行信号的频偏估计值发送给无线网络控制器RNC，然后RNC将该频偏估计值转发给目标切换小区的基站，所述目标切换小区的基站根据所接收到的频偏估计值为所述用户终端确定下行信号的频偏预补偿的频率值，按所确定的频偏预补偿的频率值对下行信号进行预补偿后，发送给所述用户终端。

优选地，所述方法还包括：

所述BBU确定所述用户终端由切换前RRU中切换到目标RRU中时，根据在所述切换前RRU中所述用户终端的上行信号频偏估计值确定出所述目标RRU中发射给所述用户终端的下行信号的频偏预补偿的频率值，所述目标RRU按所确定的频偏预补偿的频率值对下行信号进行预补偿后，发送给所述用户终端。

一种频偏预补偿的装置，包括：