專利名稱：頻偏預(yù)補(bǔ)償方法、隨機(jī)接入方法、設(shè)備及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息處理技木，尤其涉及一種頻偏預(yù)補(bǔ)償方法、隨機(jī)接入方法、設(shè)備及系統(tǒng)，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，由于終端的移動(dòng)，會(huì)在基站和終端之間產(chǎn)生多普勒頻移，特別是在高速場(chǎng)景下，這種頻偏尤為明顯。根據(jù)現(xiàn)有的LTE協(xié)議，基站(eNB)能支持的終端的移動(dòng)速度在350km/h，在某些載頻下最高移動(dòng)速度可以支持到500km/h，而且在某些特殊場(chǎng)景下(如飛機(jī)上)，移動(dòng)速度可達(dá)到80(Tl000km/h。在這些場(chǎng)景下，因終端的高速移動(dòng)而產(chǎn)生的大頻偏極大地降低了上行接 入的成功率，并且還對(duì)通信系統(tǒng)的容量和覆蓋產(chǎn)生影響。然而，目前的終端都不具備頻偏的糾正能力，使得在高速運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)景下，終端難以成功上行接入。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種頻偏預(yù)補(bǔ)償方法、隨機(jī)接入方法、設(shè)備及系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)由終端對(duì)上行信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一方面，提供一種頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，包括獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)；通過(guò)頻率同步獲取下行頻偏信息；根據(jù)所述下行頻偏信息，對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，提供ー種用戶設(shè)備，包括第一處理模塊，用于獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)；第二處理模塊，用于通過(guò)頻率同步獲取下行頻偏信息；第三處理模塊，用于根據(jù)所述下行頻偏信息，對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的又一方面，提供一種隨機(jī)接入方法，包括用戶設(shè)備根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法對(duì)物理隨機(jī)接入信道(PRACH)基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償；所述用戶設(shè)備對(duì)頻偏預(yù)補(bǔ)償后的PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻并上行發(fā)送，以使基站根據(jù)接收到的上行信號(hào)完成隨機(jī)接入。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的再一方面，還提供另ー種用戶設(shè)備，包括第四處理模塊，用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法對(duì)PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償；第五處理模塊，用于對(duì)頻偏預(yù)補(bǔ)償后的PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻并上行發(fā)送，以使基站根據(jù)接收到的上行信號(hào)完成隨機(jī)接入。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的再一方面，提供另ー種隨機(jī)接入方法，包括
基站接收用戶設(shè)備發(fā)送的上行信號(hào)，其中所述上行信號(hào)為所述用戶設(shè)備根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法對(duì)PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償并進(jìn)行上變頻獲得的信號(hào);所述基站根據(jù)所述上行信號(hào)完成隨機(jī)接入。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的再一方面，還提供一種基站，包括第六處理模塊，用于接收用戶設(shè)備發(fā)送的上行信號(hào)，其中所述上行信號(hào)為所述用戶設(shè)備根據(jù)如權(quán)利要求1-8任一所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法對(duì)PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償并進(jìn)行上變頻獲得的信號(hào)；第七處理模塊，用于根據(jù)所述上行信號(hào)完成隨機(jī)接入。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的再一方面，還提供一種隨機(jī)接入系統(tǒng)，包括本發(fā)明實(shí)施例提供的用戶設(shè)備，以及本發(fā)明實(shí)施例提供的基站。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法、隨機(jī)接入方法、設(shè)備及系統(tǒng)，通過(guò)由UE在進(jìn)行下行同步后，獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，將下變頻的參考頻率同步到所述中心頻點(diǎn)，井根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取下行頻偏信息，并根據(jù)下行頻偏信息對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)了在UE側(cè)的頻偏預(yù)補(bǔ)償。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為典型的通信系統(tǒng)架構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法的流程示意圖；圖3為UE在下行接收過(guò)程中進(jìn)行頻偏估計(jì)的示意圖；圖4為UE在上行發(fā)射過(guò)程中進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償?shù)牡谝皇疽鈭D；圖5為PLL工作原理示意圖；圖6為UE在上行發(fā)射過(guò)程中進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償?shù)牡诙疽鈭D；圖7為本發(fā)明實(shí)施例四的用戶設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例五的隨機(jī)接入方法的流程示意圖；圖9為UE采用TA預(yù)補(bǔ)償方式發(fā)送接入前導(dǎo)序列的示意圖；圖10為本發(fā)明實(shí)施例六的用戶設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為本發(fā)明實(shí)施例七的隨機(jī)接入方法的流程示意圖；圖12為eNodeB分二次截取采樣窗ロ的示意圖；圖13為本發(fā)明實(shí)施例八的基站的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例一
圖I為典型的通信系統(tǒng)架構(gòu)圖。如圖I所示，該通信系統(tǒng)包括基站(eNodeB)和用戶設(shè)備(UE)。本發(fā)明實(shí)施例一的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法由UE來(lái)執(zhí)行。本發(fā)明頻偏預(yù)補(bǔ)償方法包括以下步驟獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)；通過(guò)頻率同步獲取下行頻偏信息；根據(jù)所述下行頻偏信息，對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏補(bǔ)償。本發(fā)明的執(zhí)行頻偏預(yù)補(bǔ)償?shù)挠脩粼O(shè)備，包括第一處理模塊，用于獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)；第二處理模塊，用于通過(guò)頻率同步獲取下行頻偏信息；第三處理模塊，用于根據(jù)所述下行頻偏信息，對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。以下實(shí)施例將具體說(shuō)明本發(fā)明方法，其宗_都不離開(kāi)上述核心思想。圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法的流程示意圖。如圖2所示，該頻偏預(yù)補(bǔ)償方法包括以下步驟步驟S201，獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)；步驟S202，將下變頻的參考頻率同步到所述中心頻點(diǎn)，井根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取下行頻偏信息；步驟S203，根據(jù)所述下行頻偏信息，對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。具體地，UE開(kāi)機(jī)之后，首先通過(guò)同步信道(Synchronization Channel, SCH)進(jìn)行下行同步，找到無(wú)線幀、子幀的接收起點(diǎn)以及小區(qū)標(biāo)識(shí)(Cell ID)，然后檢測(cè)廣播信道(Broadcast Channel,BCH),并接收eNodeB下發(fā)的下行載頻信號(hào)。因此,可通過(guò)獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，將下變頻的參考頻率同步到所述中心頻點(diǎn)，井根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，以獲取下行頻偏信息。其中，例如采用現(xiàn)有技術(shù)的任意頻偏估計(jì)算法對(duì)下變頻后獲得的基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏估計(jì)，此處不作限定。UE獲取下行頻偏信息后，由于下行中心頻點(diǎn)和上行中心頻點(diǎn)相同或存在固定偏差，因此可根據(jù)下行頻偏信息確定上行頻偏信息，從而對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。根據(jù)本實(shí)施例的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，通過(guò)由UE在進(jìn)行下行同步后，獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，將下變頻的參考頻率同步到所述中心頻點(diǎn)，井根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取下行頻偏信息，并根據(jù)下行頻偏信息對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)了在UE側(cè)的頻偏預(yù)補(bǔ)償。實(shí)施例ニ在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，所述獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)具體包括從小區(qū)廣播消息中解析獲取所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)；或者獲取預(yù)先設(shè)定的小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)。其中，從小區(qū)廣播消息中解析獲取所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)具體包括根據(jù)公式fc = f (F_index)+fi*F_step確定所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，其中，fc為所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，F(xiàn)_index為小區(qū)廣播消息中所指示的頻段編號(hào)，f (F_index)是F_index所指示頻段編號(hào)對(duì)應(yīng)的頻段的起始物理頻點(diǎn)ばi是F_index所指示頻段編號(hào)對(duì)應(yīng)的頻段內(nèi)的子頻段編號(hào)，F(xiàn)_step是Fjndex所指示頻段編號(hào)對(duì)應(yīng)的頻段內(nèi)的子頻段的間隔。
獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)后，令輸出的下變頻的參考頻率同步到中心頻點(diǎn)。具體的若UE采用本地高精度晶振(例如采用誤差范圍+-0. Olppm的晶振)提供高精準(zhǔn)基準(zhǔn)頻率源，即自身內(nèi)部基準(zhǔn)頻率很精確，則直接可令輸出的下變頻的參考頻率同步到中心頻點(diǎn)，若UE自身內(nèi)部基準(zhǔn)頻率精度無(wú)法保證，則可利用外部基準(zhǔn)頻率源作為參考，例如這個(gè)外部的基準(zhǔn)頻率通過(guò)全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS)進(jìn)行校準(zhǔn),令輸出的下變頻的參考頻率同步到中心頻點(diǎn)。接著對(duì)接收到的下行載頻信號(hào)進(jìn)行下變頻以獲取基帶信號(hào)，井根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)所獲取的基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取下行頻偏信息。優(yōu)先地，UE根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)不同時(shí)刻接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取并更新下行頻偏信息。廣播消息中例如采用以下方式攜帯小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)相關(guān)信息I)從廣播信道的“ SystemlnformationBlockTypel ” 域和 “SystemInformationBlockType2” 域分別提取“freqBandlndicator” 字段和“ul-CarrierFreq”字段的數(shù)值，并根據(jù)所提取的數(shù)值查找3GPP協(xié)議中對(duì)應(yīng)的中心頻點(diǎn)，具體的在TDD模式下，小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)即為“ul-CarrierFreq”字段對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)，在FDD模式下，需要根據(jù)“freqBandlndicator”字段查找LTE 36101協(xié)議的表5. 7. 4-1,即表uTX-RXcarrier centre frequency separation，，，和“ul-CarrierFreq，，字段計(jì)算出下行中心頻點(diǎn)。2)先根據(jù) “ SystemlnformationBlockTypel ” 域的“ freqBandlndicator，，字段獲取頻點(diǎn)在哪個(gè)頻帶(band),接著利用MasterInformationBlock信息中預(yù)留的IObits信息確定下行的頻點(diǎn)。我們知道現(xiàn)有協(xié)議中規(guī)定的每個(gè)band的帶寬在200MHz之內(nèi)，若用MasterInformationBlock信息中的IObits來(lái)表不2OOMHz范圍，步長(zhǎng)選為200KHz即可覆蓋這個(gè)范圍。更為具體地，圖3為UE在下行接收過(guò)程中進(jìn)行頻偏估計(jì)的示意圖。如圖3所示，UE通過(guò)檢測(cè)下行廣播，獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，根據(jù)小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)選擇一個(gè)精確的基準(zhǔn)頻率fwt，該基準(zhǔn)頻率f；ut例如為UE自身內(nèi)部基準(zhǔn)頻率或者由GPS的時(shí)鐘產(chǎn)生。UE中預(yù)置有ー個(gè)鎖相環(huán)(Phase Locked Loop，PLL)，利用PLL對(duì)基準(zhǔn)頻率f；ut進(jìn)行鎖定，以獲取eNodeB發(fā)射的下行信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)中心頻點(diǎn)，即小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)f。。UE獲取下行信號(hào)的實(shí)際中心頻點(diǎn)為，若設(shè)定信道的多普勒頻移為fD()P，則fr^t+fMP。UE根據(jù)中心頻點(diǎn)f。對(duì)獲取的下行信號(hào)進(jìn)行下變頻處理，獲得基帶信號(hào)，利用基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏估計(jì)，則可獲得下行頻偏Λ f = f。-；^，理論上存在Λ f=fDQP。UE在上行發(fā)送過(guò)程中，假設(shè)系統(tǒng)工作在TDD模式下(即上下行發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)中心頻點(diǎn)相同)，針對(duì)上述獲得的下行頻偏Λ f對(duì)上行發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行頻偏補(bǔ)償。圖4為UE在上行發(fā)射過(guò)程中進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償?shù)牡谝皇疽鈭D。如圖4所示，UE利用下行頻偏Λ f對(duì)默認(rèn)基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償，并對(duì)頻偏預(yù)補(bǔ)償后的基帶信號(hào)和中心頻點(diǎn)f。進(jìn)行上變頻，獲得上變頻的參考頻率為f^=f。+ Δ f的上行發(fā)送信號(hào)，該上行發(fā)送信號(hào)例如為接入前導(dǎo)序列或任意其他上行信號(hào)。若系統(tǒng)工作在FDD模式下(即上下行發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)中心頻點(diǎn)不同)，則上行預(yù)補(bǔ)償頻偏值A(chǔ)f_UL應(yīng)為AfXK，其中系數(shù)K=上行基帶信號(hào)上變頻的參考頻率/小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)。為了簡(jiǎn)化討論，以下以TDD模式為例說(shuō)明。對(duì)PLL的工作原理具體說(shuō)明如下。圖5為PLL工作原理示意圖。如圖5所示，PLL將基準(zhǔn)頻率f；ut作為參考時(shí)鐘，利用鑒相器、低通濾波器(LPF)和壓控振蕩器(VCO)對(duì)基準(zhǔn)頻率f；ut進(jìn)行處理，獲得下變頻的參考頻率fKF，并利用分頻器對(duì)fKF進(jìn)行分頻處理，并反饋至鑒相器。設(shè)定f；ut=f；/N，其中N為分頻器的倍數(shù)，則最后產(chǎn)生的下變頻的參考頻率頻率為
fEF=fc°實(shí)施例三在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，根據(jù)所述下行頻偏信息，對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ) 償具體包括根據(jù)所述下行頻偏信息，獲取上行基帶信號(hào)的預(yù)補(bǔ)償頻偏值，井根據(jù)所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償；根據(jù)所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，設(shè)置頻偏預(yù)補(bǔ)償后的上行基帶信號(hào)上變頻的參考頻率，井根據(jù)所述上變頻的參考頻率對(duì)所述頻偏預(yù)補(bǔ)償后的上行基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻并發(fā)送。其中，根據(jù)所述下行頻偏信息，獲取上行基帶信號(hào)的預(yù)補(bǔ)償頻偏值具體包括若小區(qū)為TDD系統(tǒng)，則確定所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值為下行頻偏信息；若小區(qū)為FDD系統(tǒng)，則確定所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值為AfXK，其中Af為所述下行頻偏信息，K為上行基帶信號(hào)上變頻的參考頻率與所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)的商；相應(yīng)地，所述根據(jù)所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償具體包括根據(jù)所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行單次頻偏預(yù)補(bǔ)償；或者將所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值分為上行基帶信號(hào)子載波整數(shù)倍的頻偏和小數(shù)倍的頻偏，并分別根據(jù)所述整數(shù)倍的頻偏和所述小數(shù)倍的頻偏，對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。進(jìn)ー步地，所述根據(jù)所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，設(shè)置頻偏預(yù)補(bǔ)償后的上行基帶信號(hào)上變頻的參考頻率具體包括若所在小區(qū)為時(shí)分雙エTDD系統(tǒng)，則將所述上變頻的參考頻率設(shè)置為所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)；若小區(qū)為頻分雙エFDD 系統(tǒng)，則根據(jù)小區(qū)廣播消息“SystemlnformationBlockTypel ”域中的“freqBandlndicator”字段值查表獲取偏移值，并將所述上變頻的參考頻率設(shè)置為所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)與所述偏移值之差。圖6為UE在上行發(fā)射過(guò)程中進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償?shù)牡诙疽鈭D。如圖6所示，例如，所獲得的預(yù)補(bǔ)償頻偏值A(chǔ)fm=(k+0f)ィ_ ，其中，k為整數(shù)，Qf為小數(shù)，為子載波間隔。則在利用頻偏Λ f對(duì)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行頻偏補(bǔ)償時(shí)，整數(shù)倍頻偏采用子載波頻移的方式，小數(shù)倍頻偏在基帶信號(hào)發(fā)送時(shí)處理。如圖6中所示，在離散傅里葉逆變換(IFFT)之前對(duì)于發(fā)送信號(hào)進(jìn)行整數(shù)倍頻偏補(bǔ)償，即子載波平移k個(gè)單位，在IFFT之后加CP之前對(duì)于發(fā)送信號(hào)進(jìn)行小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償，即在對(duì)基帶信號(hào)上行發(fā)送之前乘以ー個(gè)相位偏移量W 夂鏟，
其中ak為第k個(gè)頻域子載波，fk為第k個(gè)頻域子載波對(duì)應(yīng)的頻率，η為第η個(gè)子載波標(biāo)號(hào)，N為IFFT的點(diǎn)數(shù)。針對(duì)頻偏補(bǔ)償?shù)恼`差范圍以TDD系統(tǒng)為例作出分析。表I為TDD系統(tǒng)頻率誤差分析，其中，:在表一中dfBS為eNodeB側(cè)的頻率誤差，dfUE為UE側(cè)的頻率誤差，根據(jù)LTE實(shí)測(cè)參考數(shù)據(jù)，這2項(xiàng)數(shù)值分別為±0. 05ppm和±0. Ippm以內(nèi)，若中心頻點(diǎn)為2GHz，則基站側(cè)接收到的上行信號(hào)總的頻偏誤差范圍為[-600Hz，600Hz]，而在現(xiàn)有LTE系統(tǒng)中子載波間隔為
I.25KHz，頻偏誤差小于1/2子載波間隔。表I
權(quán)利要求
1.一種頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，其特征在于，包括 獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)； 通過(guò)頻率同步獲取下行頻偏信息； 根據(jù)所述下行頻偏信息，對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏補(bǔ)償。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述通過(guò)頻率同步獲取下行頻偏信息，包括 將下變頻的參考頻率同步到所述中心頻點(diǎn)，井根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取所述下行頻偏信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)具體包括 從小區(qū)廣播消息中解析獲取所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)；或者 獲取預(yù)先設(shè)定的小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述從小區(qū)廣播消息中解析獲取所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)具體包括根據(jù)公式fc=f (F_index)+fi*F_step確定所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，其中，fc為所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，F(xiàn)jndex為小區(qū)廣播消息中所指示的頻段編號(hào)，f (F_index)是F_index所指示頻段編號(hào)對(duì)應(yīng)的頻段的起始物理頻點(diǎn)；fi是F_index所指示頻段編號(hào)對(duì)應(yīng)的頻段內(nèi)的子頻段編號(hào)，F(xiàn)_step是F_index所指示頻段編號(hào)對(duì)應(yīng)的頻段內(nèi)的子頻段的間隔。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述將下變頻的參考頻率同步到所述中心頻點(diǎn)具體包括 利用外部晶振或本地晶振提供基準(zhǔn)頻率源，井根據(jù)所述基準(zhǔn)頻率源，通過(guò)鎖相環(huán)將所述下變頻的參考頻率同步到所述中心頻點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取所述下行頻偏信息具體包括根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)不同時(shí)刻接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取并更新所述下行頻偏信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，其特征在干，所述根據(jù)所述下行頻偏信息，對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償具體包括 根據(jù)所述下行頻偏信息，獲取上行基帶信號(hào)的預(yù)補(bǔ)償頻偏值，并根據(jù)所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償； 根據(jù)所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，設(shè)置頻偏預(yù)補(bǔ)償后的上行基帶信號(hào)上變頻的參考頻率，井根據(jù)所述上變頻的參考頻率對(duì)所述頻偏預(yù)補(bǔ)償后的上行基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻并發(fā)送。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述根據(jù)所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，設(shè)置頻偏預(yù)補(bǔ)償后的上行基帶信號(hào)上變頻的參考頻率具體包括 若所在小區(qū)為時(shí)分雙エTDD系統(tǒng)，則將所述上變頻的參考頻率設(shè)置為所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)； 若小區(qū)為頻分雙エFDD系統(tǒng)，則根據(jù)小區(qū)廣播消息“SystemlnformationBlockTypel”域中的“freqBandlndicator”字段值查表獲取偏移值，并將所述上變頻的參考頻率設(shè)置為所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)與所述偏移值之差。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述根據(jù)所述下行頻偏信息，獲取上行基帶信號(hào)的預(yù)補(bǔ)償頻偏值具體包括 若小區(qū)為TDD系統(tǒng)，則確定所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值為下行頻偏信息； 若小區(qū)為FDD系統(tǒng)，則確定所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值為AfXK，其中Af為所述下行頻偏信息，K為上行基帶信號(hào)上變頻的參考頻率與所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)的商； 相應(yīng)地，所述根據(jù)所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償具體包括 根據(jù)所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行單次頻偏預(yù)補(bǔ)償；或者 將所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值分為上行基帶信號(hào)子載波整數(shù)倍的頻偏和小數(shù)倍的頻偏，并分別根據(jù)所述整數(shù)倍的頻偏和所述小數(shù)倍的頻偏，對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。
10.ー種用戶設(shè)備，其特征在于，包括 第一處理模塊，用于獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)； 第二處理模塊，用于通過(guò)頻率同步獲取下行頻偏信息； 第三處理模塊，用于根據(jù)所述下行頻偏信息，對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述第二處理模塊具體用于將下變頻的參考頻率同步到所述中心頻點(diǎn)，井根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取所述下行頻偏信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述第一處理模塊還用于從小區(qū)廣播消息中解析獲取所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，或者獲取預(yù)先設(shè)定的小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述第一處理模塊還用于根據(jù)公式fc=f (F_index)+fi*F_step確定所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn),其中，fc為所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，F(xiàn)_index為小區(qū)廣播消息中所指示的頻段編號(hào),f (F_index)為F_index所指示頻段編號(hào)對(duì)應(yīng)的頻段的起始物理頻點(diǎn)ばi為F_index所指示頻段編號(hào)對(duì)應(yīng)的頻段內(nèi)的子頻段編號(hào)，F(xiàn)_step為F_index所指示頻段編號(hào)對(duì)應(yīng)的頻段內(nèi)的子頻段的間隔。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述第二處理模塊還用于利用外部晶振或本地晶振提供基準(zhǔn)頻率源，井根據(jù)所述基準(zhǔn)頻率源，通過(guò)鎖相環(huán)將所述下變頻的參考頻率同步到所述中心頻點(diǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述第二處理模塊還用于根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)不同時(shí)刻接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取并更新所述下行頻偏信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述第三處理模塊還用于根據(jù)所述下行頻偏信息，獲取上行基帶信號(hào)的預(yù)補(bǔ)償頻偏值，井根據(jù)所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償；根據(jù)所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)，設(shè)置頻偏預(yù)補(bǔ)償后的上行基帶信號(hào)上變頻的參考頻率，井根據(jù)所述上變頻的參考頻率對(duì)所述頻偏預(yù)補(bǔ)償后的上行基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻并發(fā)送。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述第三處理模塊還用于若所在小區(qū)為時(shí)分雙エTDD系統(tǒng)，則將所述上變頻的參考頻率設(shè)置為所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)；若小區(qū)為頻分雙エFDD系統(tǒng),則根據(jù)小區(qū)廣播消息“SystemlnformationBlockTyperr^中的“freqBandlndicator”字段值查表獲取偏移值，并將所述上變頻的參考頻率設(shè)置為所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)與所述偏移值之差。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用戶設(shè)備，其特征在于，所述第三處理模塊還用于若小區(qū)為TDD系統(tǒng)，則確定所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值為下行頻偏信息；若小區(qū)為FDD系統(tǒng)，則確定所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值為AfXK,其中Af為所述下行頻偏信息，K為上行基帶信號(hào)上變頻的參考頻率與所述小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)的商；根據(jù)所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行單次頻偏預(yù)補(bǔ)償；或者將所述預(yù)補(bǔ)償頻偏值分為上行基帶信號(hào)子載波整數(shù)倍的頻偏和小數(shù)倍的頻偏，并分別根據(jù)所述整數(shù)倍的頻偏和所述小數(shù)倍的頻偏，對(duì)所述上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。
19.一種隨機(jī)接入方法，其特征在于，包括 用戶設(shè)備根據(jù)如權(quán)利要求1-9任一所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法對(duì)物理隨機(jī)接入信道PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償； 所述用戶設(shè)備對(duì)頻偏預(yù)補(bǔ)償后的PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻并上行發(fā)送，以使基站根據(jù)接收到的上行信號(hào)完成隨機(jī)接入。
20.ー種用戶設(shè)備，其特征在于，包括 第四處理模塊，用于根據(jù)如權(quán)利要求1-9任一所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法對(duì)PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償； 第五處理模塊，用于對(duì)頻偏預(yù)補(bǔ)償后的PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻并上行發(fā)送，以使基站根據(jù)接收到的上行信號(hào)完成隨機(jī)接入。
21.一種隨機(jī)接入方法，其特征在于，包括 基站接收用戶設(shè)備發(fā)送的上行信號(hào)，其中所述上行信號(hào)為所述用戶設(shè)備根據(jù)如權(quán)利要求1-9任一所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法對(duì)PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償并進(jìn)行上變頻獲得的信號(hào); 所述基站根據(jù)所述上行信號(hào)完成隨機(jī)接入。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的隨機(jī)接入方法，其特征在于，所述基站根據(jù)所述上行信號(hào)完成隨機(jī)接入具體包括 所述基站根據(jù)預(yù)設(shè)的采樣窗ロ從所述上行信號(hào)中獲取采樣序列，將所述采樣序列與本地序列進(jìn)行相關(guān)，獲取功率時(shí)延譜； 將所述功率時(shí)延譜中的最大峰值作為回環(huán)時(shí)延，井根據(jù)所述回環(huán)時(shí)延完成隨機(jī)接入。
23.—種基站，其特征在于，包括 第六處理模塊，用于接收用戶設(shè)備發(fā)送的上行信號(hào)，其中所述上行信號(hào)為所述用戶設(shè)備根據(jù)如權(quán)利要求1-8任一所述的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法對(duì)PRACH基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償并進(jìn)行上變頻獲得的信號(hào)； 第七處理模塊，用于根據(jù)所述上行信號(hào)完成隨機(jī)接入。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的基站，其特征在于，所述第七處理模塊還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的采樣窗ロ從所述上行信號(hào)中獲取采樣序列，將所述采樣序列與本地序列進(jìn)行相關(guān)，獲取功率時(shí)延譜；將所述功率時(shí)延譜中的最大峰值作為回環(huán)時(shí)延，并根據(jù)所述回環(huán)時(shí)延完成隨機(jī)接入。
25.一種隨機(jī)接入系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求20所述的用戶設(shè)備，以及如權(quán)利要求23或24所述的基站。全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供頻偏預(yù)補(bǔ)償方法、隨機(jī)接入方法、設(shè)備及系統(tǒng)。該頻偏預(yù)補(bǔ)償方法包括獲取小區(qū)下行額定的中心頻點(diǎn)；將下變頻的參考頻率同步到所述中心頻點(diǎn)，并根據(jù)同步后的下變頻的參考頻率對(duì)接收到的下行載頻信號(hào)下變頻后進(jìn)行頻偏估計(jì)，獲取下行頻偏信息；根據(jù)所述下行頻偏信息，對(duì)上行基帶信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。本發(fā)明提供的頻偏預(yù)補(bǔ)償方法、隨機(jī)接入方法、設(shè)備及系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)由用戶設(shè)備側(cè)對(duì)上行信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償。
文檔編號(hào)H04L25/03GK102724149SQ20121015178
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者李 浩, 谷蓉婷 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司