[发明专利]一种测试终端移动速度的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种测试终端移动速度的方法及设备。

背景技术

在通信系统中，终端的快速移动会造成产生较大的多谱勒频移，尤其在多径的场景下会造成信号幅度的快衰落和信号相位的迅速变化，从而导致系统性能的恶化。因此需要接收端根据当前终端的移动速度，来对信道估计和信号检测相关算法进行自适应的调整，此时就需要有较为准确的测速算法来支持这种自适应的调整策略。现有测速算法主要有以下几种：

A、交错电平率Crossing Rate算法

Crossing Rate算法的原理非常简单，实现容易，在实际的通信系统中广为使用。多普勒频散会造成信号在时域上起伏，总体上每移动半个波长距离信号幅度会有一次深衰落。通过统计单位时间内电平衰落次数Le，可以估计出速度。假设载频fc，光速为c，那么可以估计出速度v=c/fc*Le。

B、相关性算法

移动速度会造成信号在频域上出现多普勒频散，瑞利信道下接收信号时域自相关与多普勒频散呈以下关系：

ρ_x(τ)＝σ²J₀(2πf_mτ)                    （1）

其中f_m表示最大多普勒频散，τ表示相关时间，ρ_x(τ)表示信号自相关，σ²为噪声功率，J₀(·)表示0阶第一类贝塞尔函数，该函数曲线如图1所示。因此，利用信号时域自相关特性，统计信号时域自相关值，并对照贝塞尔函数曲线查表估计出多普勒频散f_m，从而估计出移动速度。莱斯Rician信道下由于来波方向不是均匀分布的，且受到莱斯因子K的影响，需要对公式（1）进行修正才能使用。

Crossing Rate算法的主要问题是如何准确统计Le。信号由于受到噪声和信道影响，从时域上观察会发现很多毛刺。首先要对信号进行去噪、去毛刺处理，否则无法准确统计电平衰落次数。另外，电平通过率的统计方式也对速度估计准确率有影响。该算法需要先对信号进行处理，精度不高。

相关算法的统计特性只适用于瑞利Rayleigh信道，在莱斯信道下不适用，在其他情况下需要利用赖斯因子修正算法，但莱斯因子K不易确定，增加了算法的复杂性。此外，贝塞尔曲线并非单调函数，为了能准确估计速度，需要保证2πf_mτ＜4，在高速下多普勒频散f_m较大，则τ的取值必须非常小才能进行多普勒频散的估计，这使得相关算法在高速情况下受到较大限制。此外，自相关性的统计方法也会影响算法的精度。

此外，以上两种方法，一般都是采用全部接收信号进行信道估计后，用得到的全带宽上的信道响应值进行统计，计算量较大，且本次计算结果只能在下一次进行信道估计和信号检测时使用，具有一定的时延。

发明内容

本发明实施例提供了一种测试终端移动速度的方法，用于根据导频和噪声功率测试终端移动速度。

本发明实施例提供的一种测试终端移动速度的方法包括：

接收端接收发送端发送的包含导频序列的信号；

接收端根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径；

接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度。

本发明实施例提供的一种测试终端移动速度的设备包括：

通信模块，用于接收发送端发送的包含导频序列的信号；

时延径确定模块，用于根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径；

速度确定模块，用于根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度。