一种频偏估计的装置和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线通信系统，尤其涉及一种频偏估计的装置和方法。
【背景技术】
[0002] 在高铁场景下，由于列车高速移动会产生较大的多普勒频偏，当终端调节晶振频 率以抵消下行频偏时，会使上行信号产生更大的频偏，而这种频偏和载波频率、终端移动速 度有关。
[0003] 假设中心载频为2. 6GHz，终端以450km/h的速度移动时，频偏可达2. 167KHz，加上 晶振的偏差等，频偏同相时最大可以达到2. 427KHZ。频偏的影响体现为时域样点间的相位 误差累积，具体到长期演进（Long Term Ev〇luti〇n，LTE)上行信号，会造成单载波符号间的 相位旋转和符号内的子载波间干扰，其中单载波符号间相位旋转影响更大。对于高铁场景 下的频偏不进行纠正，则信号无法进行解调。
[0004] 由于解调参考信号（Demodulation Reference Signal，DMRS)序列之间的相 位差进行频偏计算，最大的估计频偏范围为2ΚΗΖ(-1ΚΗζ，1ΚΗζ)。在高铁场景下，由于列 车的高速运行，产生的实际频偏可能是DMRS能够测量的范围，也有可能在其镜像区间 [-3KHZ，-IKHz)和[1ΚΗζ，3ΚΗζ)。所以，在做频偏估计的过程中一定要先识别频偏区间，才 能进一步确认正确的频偏值。
[0005] 频偏搜索过程中，现有的频偏估计模块按照每个传输时间间隔（Transmission Time Interval, TTI)输出一个可能的频偏值给物理上行共享信道（Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)进行纠偏，根据PUSCH解调译码的结果，在3个可能的频偏值中进 行搜索。当搜索到正确的频偏值后，跟踪该正确频偏值的变化。由于有3个频偏区间，需要 每个区间逐一进行测量，运算时长消耗大。
[0006] 综上所述，需要进一步降低频偏区间搜索的时延，提高频偏估计的准确率。
【发明内容】
[0007] 本发明实施例提供一种频偏估计的装置和方法，以降低频偏区间搜索的时延，提 高频偏估计的准确率。
[0008] 第一方面，提供了一种频偏估计的装置，包括：
[0009] 第一获取单元，用于根据设定算法获取共享信道数据的当前帧的第一频偏值，所 述第一频偏值位于第一频偏区间，所述第一频偏区间具有两个镜像区间；
[0010] 搜索单元，用于根据所述第一频偏值及所述第一频偏值对应的两个镜像区间值， 进行并行频偏区间搜索；
[0011] 第二获取单元，用于根据所述并行频偏搜索的结果，获取正确的频偏区间及频偏 值，以根据所述正确的频偏区间及频偏值进行所述共享信道和/或控制信道数据和/或探 测信号的解调。
[0012] 在第一种可能的实现方式中，所述搜索单元包括：
[0013] 第一操作单元，用于分别在所述第一频偏区间和所述两个镜像区间内，将所述第 一频偏值和所述两个镜像区间值同时进行第一操作，所述第一操作包括：纠偏、导频和/或 数据信道估计、解调和译码；
[0014] 第三获取单元，用于根据所述译码的结果或信道编码的软信息或所述软信息的硬 判结果，获取所述并行频偏区间搜索的结果。
[0015] 结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式 中，所述装置还包括：
[0016] 第四获取单元，用于当对共享信道数据的当前帧进行频偏估计时，根据上一次并 行频偏区间搜索获取的频偏区间，获取所述当前帧在所述频偏区间的第二频偏值；
[0017] 第二操作单元，用于根据获取的所述第二频偏值对所述当前帧进行第二操作，所 述第二操作包括：数据信道估计、解调和译码。
[0018] 结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述搜索 单元还用于：
[0019] 当采用上一次并行频偏区间搜索获取的频偏区间进行当前帧的频偏估计的失误 帧数超过设定帧数，或上一次并行频偏区间搜索针对的帧与当前帧的时间间隔超过设定时 间时，重新进行所述并行频偏区间搜索。
[0020] 结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的 实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述装置还 包括：
[0021] 第三操作单元，用于在所述正确的频偏区间内对共享信道和/或控制信道数据和 /或探测信号进行第三操作，所述第三操作为混合自动重传请求HARQ合并操作。
[0022] 第二方面，提供了一种频偏估计的方法，包括：
[0023] 根据设定算法获取共享信道数据的当前帧的第一频偏值，所述第一频偏值位于第 一频偏区间，所述第一频偏区间具有两个镜像区间；
[0024] 根据所述第一频偏值及所述第一频偏值对应的两个镜像区间值，进行并行频偏区 间搜索；
[0025] 根据所述并行频偏搜索的结果，获取正确的频偏区间及频偏值，以根据所述正确 的频偏区间及频偏值进行所述共享信道和/或控制信道数据和/或探测信号的解调。
[0026] 在第一种可能的实现方式中，所述根据所述第一频偏值及所述第一频偏值对应的 两个镜像区间值，进行并行频偏区间搜索，包括：
[0027] 分别在所述第一频偏区间和所述两个镜像区间内，将所述第一频偏值和所述两个 镜像区间值同时进行第一操作，所述第一操作包括：纠偏、导频和/或数据信道估计、解调 和译码；
[0028] 根据所述译码的结果或信道编码的软信息或所述软信息的硬判结果，获取所述并 行频偏区间搜索的结果。
[0029] 结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式 中，所述方法还包括：
[0030] 当对共享信道数据的当前帧进行频偏估计时，根据上一次并行频偏区间搜索获取 的频偏区间，获取所述当前帧在所述频偏区间的第二频偏值；
[0031] 根据获取的所述第二频偏值对所述当前帧进行第二操作，所述第二操作包括：数 据信道估计、解调和译码。
[0032] 结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述方法 还包括：
[0033] 当采用上一次并行频偏区间搜索获取的频偏区间进行当前帧的频偏估计的失误 帧数超过设定帧数，或上一次并行频偏区间搜索针对的帧与当前帧的时间间隔超过设定时 间时，重复所述并行频偏区间搜索步骤。
[0034] 结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的 实现方式或第二方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述根据所 述并行频偏搜索的结果，获取正确的频偏区间及频偏值之后，所述方法还包括：
[0035] 在所述正确的频偏区间内对共享信道和/或控制信道数据和/或探测信号进行第 三操作，所述第三操作为混合自动重传请求HARQ合并操作。
[0036] 可见，本发明实施例通过根据设定算法获取的共享信道数据的当前帧的频偏值， 对该频偏值及其两个镜像区间值进行并行频偏区间搜索，以获取正确的频偏区间及频偏 值，再根据所述正确的频偏区间及频偏值进行所述共享信道和/或控制信道数据和/或探 测信号的解调，可以有效地降低频偏区间搜索的时延，提高频偏估计的准确率。
【附图说明】
[0037] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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。
[0038] 图1为本发明实施例提供的一种频偏估计的装置的结构示意图；
[0039] 图2为本发明实施例提供的另一种频偏估计的装置的结构示意图；
[0040] 图3为示例的频偏估计示意图；
[0041] 图4为TK例的频偏估计状态转移不意图；
[0042] 图5为本发明实施例提供的一种频偏估计的方法的流程图；
[0043] 图6为本发明实施例提供的另一种频偏估计的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0044] 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作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。
[0045] 本发明实施例提供一种频偏估计的装置和方法，通过根据设定算法获取的共享信 道数据的当前帧的频偏值，对该频偏值及其两个镜像区间值进行并行频偏区间搜索，以获 取正确的频偏区间及频偏值，再根据所述正确的频偏区间及频偏值进行所述共享信道和/ 或控制信道数据和/或探测信号的解调，可以有效地降低频偏区间搜索的时延，提高频偏 估计的准确率。
[0046] 本发明实施例提供的频偏估计的装置和方法可以用于用户设备侧，即对下行数据 进行频偏估计，也可以用于基站侧，即对上行数据进行频偏估计。
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