通信频率调整方法、移动终端和存储装置与流程

文档序号:14943068发布日期:2018-07-13 21:34

本发明实施例涉及通信领域,特别是涉及一种通信频率调整方法、移动终端和存储装置。



背景技术:

目前,手机、平板电脑、可穿戴设备等移动终端早已走入生活的方方面面。在一些场景中,移动终端需要在高速运动的情况下使用,例如当用户乘坐火车、汽车等交通工具时使用手机通话。

多普勒效应是波传递中的一个现象,主要内容为物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。在运动的波源前面,波被压缩,波长变得较短,频率变得较高。而在运动的波源后面,会产生相反的效应,波长变得较长,频率变得较低。

本发明的发明人在实践中发现,在与上述场景类似的情况下,由于移动终端与固定的信号接入点(例如基站)之间存在相对高速的运动,因此移动终端与信号接入点之间的通信会受到多普勒效应的影响,影响移动终端的通信性能。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明提供一种通信频率调整方法、移动终端和存储装置,以解决移动终端在高速移动的情况下通信受到多普勒效应影响的问题。

本发明实施例提供一种通信频率调整方法,该方法包括:移动终端获取自身至少两个时刻的位置信息;向基站发送所述至少两个时刻的位置信息;接收所述基站发来的调整指令;以及根据所述调整指令对所述移动终端的通信频率进行调整,从而减轻或消除多普勒效应的影响;其中,所述调整指令是根据所述移动终端不同时刻的位置信息以及所述基站的位置信息计算得到的。

本发明实施例提供一种通信频率调整方法,该方法包括:基站获取移动终端至少两个时刻的位置信息;根据所述至少两个时刻的位置信息以及所述基站的位置信息生成调整指令;将所述调整指令发生至所述移动终端,以对所述移动终端的通信频率进行调整,从而减轻或消除多普勒效应的影响。

本发明实施例提供一种通信频率调整方法,该方法包括:移动终端获取自身至少两个时刻的位置信息;所述移动终端向基站发送所述至少两个时刻的位置信息;所述基站根据所述移动终端述至少两个时刻的位置信息以及所述基站的位置信息生成调整指令,并向所述移动终端发送所述调整指令;所述移动终端根据所述调整指令对通信频率进行调整,从而减轻或消除多普勒效应的影响。

本发明实施例提供一种移动终端,包括处理器和通信电路,所述处理器可加载程序指令并执行上述通信频率调整方法。

本发明实施例提供一种具有存储功能的装置,该装置存储有程序指令,所述程序指令可被执行上述通信频率调整方法。

本发明实施例的有益效果是:本发明通过将移动终端的至少两个时刻的位置信息发送给基站,并根据基站反馈的调整指令对移动终端的通信频率进行调整,可以减轻或消除多普勒效应的影响。因此,本发明有助于提高运动场景下移动终端与基站之间的通信质量。

附图说明

图1是本发明通信频率调整方法一实施例的流程示意图。

图2是本发明通信频率调整方法另一实施例的流程示意图。

图3是图2中步骤S202的详细过程示意图。

图4是本发明通信频率调整方法又一实施例的流程示意图。

图5是本发明移动终端一实施例的结构示意图。

具体实施方式

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,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,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。

请参阅图1,图1是本发明通信频率调整方法一实施例的流程示意图。如图1所示的通信频率调整方法包括以下步骤。

S101:移动终端获取自身至少两个时刻的位置信息。

在步骤S101中,移动终端获取自身至少两个时刻的位置信息。位置信息可以由移动终端内部的定位系统获得,例如GPS芯片、北斗定位系统等。获取位置信息的时间间隔可以是固定值,例如10ms、50ms、100ms、1s等,也可以根据移动终端与基站之间的通信参数决定。在移动终端处于运动场景时,例如,用户携带移动终端乘坐火车、汽车等交通工具时,移动终端在t1时刻和t2时刻的位置不同,因此,在这些场景中移动终端获取的两个时刻的位置信息彼此不相同。

S102:向基站发送该位置信息。

在步骤S102中,移动终端将获取到的自身两个时刻的位置信息发送给基站。位置信息可以采用适当的数据结构进行存储及发送,在此不做限定。例如,移动终端可以将位置信息存储于发送给基站的数据帧的某一已定义字段或空闲字段,并将该数据帧发送给基站。该位置信息可供基站进行分析计算。

S103:接收基站发来的调整指令。

根据移动终端发送的不同时刻的位置信息,并结合自身的位置信息,基站可以生成调整指令。调整指令用于对移动终端的通信频率进行调整,调整指令可以包括将移动终端的通信频率(上行或下行)提高或者减小,或者将移动终端的通信频率改为特定值等。基站生成调整指令后可向移动终端发送该调整指令,相应地,移动终端接收基站发来的调整指令。

S104:根据调整指令对移动终端的通信频率进行调整,从而减轻或消除多普勒效应的影响。

接收到基站发来的调整指令后,根据该调整指令,移动终端可以对自身的通信频率进行调整,将上行频率和下行频率相应地分别调高或降低,或者将上行频率和下行频率分别调整到给定值。又或者,移动终端根据调整指令检测多个不同的通信频率下的通信质量,以确定最优频率从而对通信频率进行调整。通过调整,使调整后的通信频率结合多普勒效应的影响得到的实际通信频率与预定通信频率相近或相等,这样,就可以减轻或消除多普勒效应对移动终端和基站间通信的影响。

本发明通过将移动终端的至少两个时刻的位置信息发送给基站,并根据基站反馈的调整指令对移动终端的通信频率进行调整,可以减轻或消除多普勒效应的影响。因此,本发明有助于提高运动场景下移动终端与基站之间的通信质量。

在一些实施例中,步骤S103中移动终端接收的调整指令可包括调整方向,而步骤S104中移动终端根据调整指令对移动终端的通信频率进行调整的步骤可以为:1)当移动终端相对基站的移动方向为相向运动时,根据调整方向调高移动终端的下行频率,并相应地降低移动终端的上行频率。2)当移动终端相对基站的移动方向为相背运动时,根据调整方向降低移动终端的下行频率,并相应地调高移动终端的上行频率。具体地,在移动终端朝向基站运动时,受多普勒效应的影响,其实际通信频率变高,为了使移动终端通信正常,可以在标准下行频率的基础上将移动终端的下行频率上调一定频率,并在标准上行频率的基础上将移动终端的上行频率下调一定频率,从而部分或完全补偿多普勒效应的影响。反之亦然。

在一些实施例中,步骤S103中移动终端接收的调整指令可包括调整值,而步骤S104中移动终端根据调整指令对移动终端的通信频率进行调整的步骤可以为:根据前述调整方向,将移动终端的上行频率按调整值调高或降低,并相应地将移动终端的下行频率按调整值降低或者调高。例如,可以根据多普勒频偏方程式fd=f·v·cosθ/c计算得到多普勒频偏,进而根据移动终端通信电路的具体配置确定调整值。通过使用计算得到的调整值,并按照先前得到的调整方向来对移动终端的通信频率进行调整,可以准确地补偿多普勒效应对移动终端通信造成的影响,从而减轻或消除多普勒效应的影响。

请参阅图2,图2是本发明通信频率调整方法另一实施例的流程示意图。如图2所示的通信频率调整方法包括以下步骤。

S201:基站获取移动终端至少两个时刻的位置信息。

首先,基站获取移动终端发送的移动终端至少两个时刻的位置信息,例如t1时刻的位置信息A(x1,y1)和t2时刻的位置信息B(x2,y2)。基站可以在与移动终端建立通信时便获取该移动终端的位置信息,或者在满足一定条件(例如检测到通信质量下降)时获取移动终端的位置信息,具体的获取方式和获取时机不应被认为是本发明的限制条件。

S202:根据该位置信息以及基站的位置信息生成调整指令。

在步骤S202中,基站根据获取到的移动终端两个时刻的位置信息,以及自身的位置信息,生成调整指令。如前所述,调整指令用于对移动终端的通信频率进行调整,调整指令可以包括将移动终端的通信频率(上行或下行)提高或者减小,或者将移动终端的通信频率改为特定值等。

在一些实施例中,基站可通过移动终端两个时刻的位置信息以及基站自身的位置信息计算得到调整指令,例如,步骤S202可包括以下子步骤:

S2021:基站根据移动终端至少两个时刻的位置信息以及基站的位置信息计算移动终端相对基站的移动方向。

利用步骤S201中获取的基站t1时刻的位置信息A(x1,y1)和t2时刻的位置信息B(x2,y2),结合基站自身的位置信息O(x0,y0),可以得出移动终端相对基站的移动方向。例如,若t1和t2之间的时间间隔足够小,则只要点A到点O的距离大于点B到点O的距离,则可以认为移动终端朝向基站运动(相向运动),反之则可以认为移动终端朝远离基站的方向运动(向背运动)。本领域的技术人员可以理解,若t1和t2之间的时间间隔较大,也可以通过点A、B和O之间的几何关系得到移动终端相对基站的运动方向,在此不再赘述。在一些实施例中,例如在高铁上使用移动终端的情况下,如果轨道沿线的基站离轨道较近,在一定距离范围内可以认为火车的行进路线近似为直线,那么此时移动终端相对于基站的运动方向的计算还可以进一步简化为一维问题,即只有一个坐标x。在步骤S2021中,通过上述方法,基站就可以根据移动终端至少两个时刻的位置信息以及基站的位置信息计算得到移动终端相对基站的移动方向

S2022:根据移动终端相对基站的移动方向生成调整方向。

相应地,在计算得到移动终端相对基站的移动方向的基础上,就可以生成调整方向,调整方向用于控制移动终端调高或降低通信频率(上行频率和下行频率)。例如,1)当移动终端相对基站的移动方向为相向运动时,调整方向为调高移动终端的下行频率,以及降低移动终端的上行频率。2)当移动终端相对基站的移动方向为相背运动时,调整方向为降低移动终端的下行频率,以及调高移动终端的上行频率。

S2023:基站根据移动终端至少两个时刻的位置信息以及基站的位置信息计算移动终端相对基站的移动速度。

S2024:根据移动终端相对基站的移动速度生成调整值。

类似的,利用步骤S201中获取的基站t1时刻的位置信息A(x1,y1)和t2时刻的位置信息B(x2,y2),结合基站自身的位置信息O(x0,y0),可以得出移动终端相对基站的移动速度。例如,通过计算得到t1到t2这段时间内移动终端运动的距离进而就可以得到列出在t1到t2时间段内的平均速度v=|AB|/(t2-t1)。在此基础上,可以根据多普勒频偏方程式fd=f·v·cosθ/c计算得到多普勒频偏,进而根据移动终端通信电路的具体配置确定调整值。

至此,基站完成了调整指令的生成。

S203:将调整指令发送至移动终端,以对移动终端的通信频率进行调整,从而减轻或消除多普勒效应的影响。

在步骤S203中,基站将上一步中生成的调整指令发送至移动终端,以对移动终端的通信频率进行调整。移动终端在标准上行频率和标准下行频率的基础上,根据调整指令对通信上行频率和通信下行频率进行调整,就可以减轻或消除多普勒效应的影响,从而提升移动终端和基站间的通信质量。

请参阅图4,图4是本发明通信频率调整方法又一实施例的流程示意图。如图4所示的通信频率调整方法包括以下步骤:

S401:移动终端获取自身至少两个时刻的位置信息。

S402:移动终端向基站发送该位置信息。

S403:基站获取移动终端至少两个时刻的位置信息。

S404:基站根据该位置信息以及基站的位置信息计算移动终端相对基站的移动方向和移动速度。

S405:基站根据移动终端相对基站的移动方向生成调整方向,根据移动终端相对基站的移动速度生成调整值。

S406:基站将调整指令(调整方向和调整值)发送给移动终端。

S407:移动终端接收基站发来的调整指令。

S408:移动终端根据调整方向,将移动终端的上行频率按调整值调高或降低,并相应地将移动终端的下行频率按调整值降低或调高。

以在高速运动的列车上使用手机的情况为例。在第一种情况下,手机随列车朝向基站(或者朝靠近基站的方向)运动,那么根据t1时刻和t2时刻手机获取的自身位置信息,基站可以计算得知手机正朝向基站运动。此时基站可以计算得到调整指令并将调整指令发送至手机。手机根据调整方向和调整值调高手机的下行通信频率,并降低手机的上行通信频率,从而减轻或消除多普勒效应的影响。在第二种情况下,手机随列车背向基站(或者朝远离基站的方向)运动,那么根据t1时刻和t2时刻手机获取的自身位置信息,基站可以计算得知手机正背向基站运动。此时基站可以计算得到调整指令并将调整指令发送至手机。手机根据调整方向和调整值降低手机的下行通信频率,并调高手机的上行通信频率,从而减轻或消除多普勒效应的影响。

请参阅图5,本发明还提供一种移动终端,其中移动终端500包括通信总线501、处理器502、通信电路503和存储器504。处理器502、通信电路503和存储器504通过通信总线501传递信号,处理器502可通过通信电路503与外部通信。

其中,存储器504保存有程序数据,程序数据可被处理器502加载并执行上述任意实施例的通信频率调整方法。可以理解地,在其它一些实施例中,也可以不在移动终端500中存储程序数据,而是通过将移动终端500结合外部存储器(例如硬盘、服务器等)来执行上述任一实施例的方法。

上述实施例所述功能如果以软件形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可存储在一个具有存储功能的装置中,即,本发明还提供一种存储有程序的存储装置。存储装置中程序数据能够被执行以实现上述实施例中的通信频率调整方法,该存储装置包括但不限于U盘、光盘、服务器或者硬盘等。

以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

再多了解一些
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