专利名称：一种频率控制的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，更具体地说，涉及一种频率控制的方法及装置。
背景技术：
目前，高速交通工具在全球快速普及。高速交通工具的使用，为现有的移动通信系 统带来了很大的挑战。其中重要的一个方面，就是移动台所处的通信环境越来越复杂的情 况下，移动台高速运动所带来的较强的多普勒频移现象，使得基站和移动台之间存在载波 的频差，即频偏。对于现有技术中的蜂窝通信系统，例如全球移动通信系统(GSM，Global System for Mobile Communications)，其随机接入信道(RACH，Random Access Channel)用于接收 移动台发起的初始接入请求。实际应用中，基站需要对接收到的信号进行纠偏处理，即纠正 频偏造成的影响。纠偏处理通常采用的方法为自动频率控制(AFC，Automatic Frequency Control)。AFC的原理是对信号的频偏进行估计，再利用估计的频偏对信号进行频率纠 偏，从而实现对信号的AFC。现有GSM通信系统中，基站对移动台发送的数据信号进行频率纠偏主要包括解 调前处理阶段的AFC处理和解调预处理阶段的AFC处理。其中，解调前处理完成的是对移 动台发送到基站的数据进行检测和合并等数据处理；解调预处理完成的针对当前均衡解调 算法的特性对接收到的数据信号进行能量调整；然后通过均衡解调处理将接收到的数据完 成解调，发送到基站进行后续数据处理。但是，本发明人在研究过程中发现，现有技术至少存在以下不足之处基站对移动台发送的数据信号进行解调前处理阶段的AFC处理和解调预处理阶 段的AFC处理之后，数据信号仍然存在频偏残留，引起解调性能的损失，使得解调性能下 降。当然，以上仅是以GSM系统为例进行说明，在其他类似的通信系统，也可能存在同样的 问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种频率控制的方法及装置，能够减小频偏残留。为实现上述目的，本发明提供一种频率控制的方法，该方法包括根据待解调数据中的训练序列段，对待解调数据进行两次频偏纠正；利用所述待解调数据中的导频段和第二次频偏纠正后输出的信号，获取所述待解 调数据的第三次频率纠偏信号；根据所述第三次频率纠偏信号对第二次频偏纠正后输出的信号进行第三次频偏 纠正。另一方面，本发明还提供一种频率控制的装置，包括两次频偏纠正单元，用于根据待解调数据中的训练序列段，对待解调数据进行两 次频偏纠正；
第三频率纠偏信号获取单元，用于利用所述待解调数据中的导频段和第二次频偏 纠正后输出的信号，获取所述待解调数据的第三次频率纠偏信号；第三频偏纠正单元，用于根据所述第三次频率纠偏信号对所述第二次频率纠正后 输出的信号进行第三次频偏纠正。本发明实施例提供的频率控制方法和装置增加了在两次根据训练序列段进行频 偏纠正之后的第三次频偏纠正，进一步减小了频偏残留，而且第三次频偏纠正使用了待解 调数据中的导频段数据，由于相对于训练序列段，导频段的频率信号对应用场景的敏感性 较低，所以增加第三次频偏纠正使得得到的结果更准确。
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中 所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实 施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的一种频率控制方法的流程图；图2为本发明实施例一中的频率控制方法应用的通信装置结构示意图；图3为本发明实施例一中的频率控制方法的流程图；图4为普通突发脉冲序列时隙的结构图；图5为本发明实施例提供的一种频率控制装置的示意图；图6为图5中的重构参考值单元的一种具体结构的示意图；图7为图5中的差频信号计算单元的一种具体结构的示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。训练序列段的频率信息相对于场景十分敏感，在较为恶劣的应用场景中，利用训 练序列段的频率信息对待解调数据进行纠偏的效果并不好。导频段的数据中也包含待解调 数据的频率信息，并且导频段的数据相对于应用场景的敏感性较低。基于这样的考虑，本发 明实施例提供一种频率控制方法，如图1所示，该方法包括步骤SlOl 根据待解调数据中的训练序列段，对待解调数据进行两次频偏纠正；步骤S102 利用待解调数据中的导频段和第二次频偏纠正后输出的信号，获取所 述待解调数据的第三次频率纠偏信号；步骤S103 根据步骤S102中的第三次频率纠偏信号对第二次频偏纠正后输出的 信号进行第三次频偏纠正。这样，本发明实施例提供的频率控制方法增加了利用导频段对待解调数据的频率 进行纠正的步骤，由于导频段包含的待解调数据的频率信息相对于应用场景的敏感度较 低，因此相对于现有技术，本发明实施例中的频率控制方法对频率进行纠正的效果更优，而且由于增加了第三次频偏纠正，所以可以进一步减小前两次频偏纠正后的频偏残留。以下以一个例子说明本发明提供的频率控制方法。实施例一图2示出了本实施例中的频率控制方法应用的通信装置结构示意图，在解调前处 理和解调预处理过程中分别调用AFC计算模块对待解调数据进行两次频偏纠正，在解调预 处理之后利用导频段调用AFC计算模块进行第三次频偏纠正。图3示出了本实施例中的频率控制方法的流程图。请同时参见图2和图3，本实施 例的举例针对GSM网络进行说明，但这种举例不用于限定本发明。本实施例提供的频率控 制方法包括如下步骤步骤S301 在解调前处理过程中，利用待解调数据中的训练序列段，获取待解调 数据的第一次频率纠偏信号，根据第一次频率纠偏信号对待解调数据进行第一次频偏纠 正。其中，步骤S301具体可以包括如下步骤al 构建训练序列段的参考值，即计算当前接收数据的信道的信道因子和训练序 列的卷积结果得到的当前接收数据的理想值。具体地，计算当前接收数据的信道的信道因子和训练序列的卷积，得到当前接收 数据的重构参考信号Grf,k。例如，可以采用如下公式计算参考信号Trefk=YjHlIk^，k = L, ".,N-I 式子(1)
/ 二0其中，N为重构数据的长度，Ill为通信信道的信道因子，用来表征通信信道的特性， 每个用于接收数据的信道的信道因子可能有多个，每个信道的信道因子的个数由该信道的 特性决定，Ik-!为通信信道使用的训练序列，是用来对数据进行编解码的一组有特定关系的 二进制数，L表示信道响应长度，该信道响应长度由多径效应决定，表征了同一段数据因多 径效应导致在接收端会接收到的包络信号的宽度。a2:计算差频信号，该差频信号等于当前接收的待解调的数据与当前接收数据的 重构参考信号的共轭的乘积。例如可以采用如下公式计算差频信号
权利要求
1.一种频率控制的方法，其特征在于，所述方法包括根据待解调数据中的训练序列段，对待解调数据进行两次频偏纠正；利用所述待解调数据中的导频段和第二次频偏纠正后输出的信号，获取所述待解调数 据的第三次频率纠偏信号；根据所述第三次频率纠偏信号对第二次频偏纠正后输出的信号进行第三次频偏纠正。
2.根据权利要求1所述的频率控制的方法，其特征在于，所述根据待解调数据中的训 练序列段，对待解调数据进行两次频偏纠正包括利用待解调数据中的训练序列段，获取所述待解调数据的第一次频率纠偏信号，根据 所述第一次频率纠偏信号对所述待解调数据进行第一次频偏纠正；根据所述训练序列段和第一次频偏纠正后输出的信号，获取所述待解调数据的第二次 频率纠偏信号，根据所述第二次频率纠偏信号对所述第一次频偏纠正后输出的信号进行第 二次频偏纠正。
3.根据权利要求1或2所述的频率控制的方法，其特征在于，所述利用所述待解调数据 中的导频段和第二次频偏纠正后输出的信号，获取所述待解调数据的第三次频率纠偏信号 包括构建所述导频段的参考值；根据所述导频段的参考值和第二次频偏纠正后输出的信号计算差频信号；根据所述差频信号得到所述第三次频率纠偏信号。
4.根据权利要求3所述的频率控制的方法，其特征在于，所述构建导频段的参考值包 括利用以下两个式子分别计算前半时隙导频段的第一个比特符号的重建参考值&和后半 时隙导频段的第一个比特符号的重建参考值‘—fe —H
5.根据权利要求4所述的频率控制的方法，其特征在于，所述根据所述导频段的参考 值和第二次频偏纠正后输出的信号计算差频信号，包括计算前半时隙的第二次频偏纠正 后输出的信号的共轭与所述前半时隙导频段的第一个比特符号的重建参考值的乘积，再乘 以第一长度，得到第一差频信号；计算后半时隙的第二次频偏纠正后输出的信号与所述后半时隙导频段第一个比特符 号的重建参考值的乘积，再乘以第一长度，得到第二差频信号；所述第一长度为训练序列段的长度与数据段的长度和导频段的长度之和再减一。
6.根据权利要求5所述的频率控制的方法，其特征在于，所述根据所述差频信号得到 所述第三次频率纠偏信号包括利用下式计算第三次频率纠偏信号2 π Δ fTs
7.根据权利要求6所述的频率控制的方法，其特征在于，所述根据第三次频率纠偏信 号对所述待解调数据进行第三次频偏纠正包括对第二次频偏纠正后输出的信号乘以…,进行待解调数据的第三次纠偏，其中 2 π AfTs为第三次频率纠偏信号。
8.—种频率控制的装置，其特征在于，包括两次频偏纠正单元，用于根据待解调数据中的训练序列段，对待解调数据进行两次频 偏纠正；第三频率纠偏信号获取单元，用于利用所述待解调数据中的导频段和第二次频偏纠正 后输出的信号，获取所述待解调数据的第三次频率纠偏信号；第三频偏纠正单元，用于根据所述第三次频率纠偏信号对所述第二次频率纠正后输出 的信号进行第三次频偏纠正。
9.根据权利要求8所述的频率控制的装置，其特征在于，所述第三频率纠偏信号获取 单元包括重构参考值单元，用于构建所述导频段的参考值；差频信号计算单元，用于根据所述导频段的参考值和第二次频偏纠正后输出的信号计 算差频信号；频率纠偏信号计算单元，用于根据所述差频信号得到所述第三次频率纠偏信号。
10.根据权利要求9所述的频率控制的装置，其特征在于，所述重构参考值单元包括 第一重构参考值计算单元，用于利用下式计算前半时隙导频段的第一个比特符号的重
11.根据权利要求10所述的频率控制的装置，其特征在于，所述差频信号计算单元包括第一差频信号计算单元，用于计算前半时隙的第二次频偏纠正后输出的信号的共轭与 所述前半时隙导频段的第一个比特符号的重建参考值的乘积，再乘以第一长度，得到第一差频信号；第二差频信号计算单元，用于计算后半时隙的第二次频偏纠正后输出的信号与所述后 半时隙导频段的第一个比特符号的重建参考值的乘积，再乘以第一长度，得到第二差频信 号；所述第一长度为训练序列段的长度与数据段的长度和导频段的长度之和再减一。
12.根据权利要求11所述的频率控制的装置，其特征在于，所述频率纠偏信号计算单 元具体采用利用下式计算第三次频率纠偏信号2 π △ fTs
13.根据权利要求12所述的频率控制的装置，其特征在于，所述第三频偏纠正单元具 体用于对第二次频偏纠正后输出的信号乘以…,进行待解调数据的第三次纠偏，其中 2 π AfTs为第三次频率纠偏信号。
全文摘要
本发明实施例公开了一种频率控制的方法和装置，该方法包括根据待解调数据中的训练序列段，对待解调数据进行两次频偏纠正；利用所述待解调数据中的导频段和第二次频偏纠正后输出的信号，获取所述待解调数据的第三次频率纠偏信号；根据所述第三次频率纠偏信号对第二次频偏纠正后输出的信号进行第三次频偏纠正。该方法和装置增加了在两次根据训练序列段进行频偏纠正之后的第三次频偏纠正，进一步减小了频偏残留。
文档编号H04L25/03GK102104563SQ201010571018
公开日2011年6月22日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者周熙, 陈浩 申请人:华为技术有限公司