專利名稱：一種蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的方法和裝置。
背景技術(shù)：
針對(duì)2G無(wú)線蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的不足，3G無(wú)線蜂窩標(biāo)準(zhǔn)采用了更復(fù)雜的無(wú)線通信技術(shù)、更高集成度的微電子技術(shù)和射頻技術(shù)，因此其數(shù)據(jù)傳送能力有了質(zhì)的改善。同時(shí)，為了滿足對(duì)數(shù)據(jù)應(yīng)用的進(jìn)一步需求，目前正在制定新的無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。相對(duì)于現(xiàn)有的各種標(biāo)準(zhǔn)，新的無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)需要實(shí)現(xiàn)更高的頻譜效率、更小的時(shí)延、靈活的帶寬分配方式等需求。
由于相干解調(diào)能夠比非相干解調(diào)取得更好的頻譜效率，3G無(wú)線蜂窩系統(tǒng)全部采用了相干解調(diào)。預(yù)計(jì)將來(lái)的無(wú)線蜂窩系統(tǒng)仍然會(huì)采用相干解調(diào)，以取得比現(xiàn)有3G無(wú)線蜂窩系統(tǒng)更高的頻譜效率。為了實(shí)現(xiàn)相干解調(diào)，接收機(jī)必須知道參考信號(hào)，因此需要在發(fā)送端設(shè)計(jì)導(dǎo)頻。
在一個(gè)典型的蜂窩通信系統(tǒng)中，下行導(dǎo)頻可以分為公共導(dǎo)頻和專用導(dǎo)頻。公共導(dǎo)頻是所有用戶都可以使用的共享參考信號(hào)，而專用導(dǎo)頻是每個(gè)用戶獨(dú)享的參考信號(hào)。公共導(dǎo)頻的原理在于無(wú)線傳播是一個(gè)廣播系統(tǒng)，小區(qū)里所有的用戶都能夠收到基站發(fā)送的信號(hào)，因此公共導(dǎo)頻能夠充分得到利用。在現(xiàn)有的3G標(biāo)準(zhǔn)中，下行信號(hào)接收主要依賴于公共導(dǎo)頻。上行的情況有所不同，由于各個(gè)用戶到基站的傳播特性各不相同，因此每個(gè)用戶發(fā)送的導(dǎo)頻只能用于解調(diào)自己的信號(hào)。因此上行沒有公共導(dǎo)頻，只有專用導(dǎo)頻。
由于導(dǎo)頻需要占用一定的功率和頻率資源，因此其是一種額外開銷。在保證一定的解調(diào)性能的前提下，導(dǎo)頻開銷應(yīng)當(dāng)是越少越好?，F(xiàn)有的蜂窩通信系統(tǒng)，比如全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、寬帶碼分多址系統(tǒng)(WCDMA)、CDMA、CDMA2000系統(tǒng)等，都是假定用戶的移動(dòng)速度是未知的。由于蜂窩通信系統(tǒng)需要同時(shí)滿足高速移動(dòng)的用戶和低速移動(dòng)的用戶的通信需求，因此它們的協(xié)議設(shè)計(jì)都必須要滿足較差情況下的性能要求，這就使得在現(xiàn)有蜂窩系統(tǒng)導(dǎo)頻設(shè)計(jì)中，需要預(yù)留一定冗余來(lái)同時(shí)滿足高速移動(dòng)和低速移動(dòng)下的性能需求，這就增大了導(dǎo)頻開銷，從而極大地降低了蜂窩系統(tǒng)的頻譜效率。比如，專門用于某一個(gè)用戶的專用導(dǎo)頻在時(shí)間上的密度是取決于該用戶的移動(dòng)速度的，如果移動(dòng)速度越高，多普勒頻偏就越大，信道的變化越快，因此導(dǎo)頻的密度也就應(yīng)該越高，那么為了滿足高速移動(dòng)用戶的性能要求，通常需要按照比較高的密度來(lái)設(shè)置導(dǎo)頻，這樣對(duì)低移動(dòng)速度的用戶而言就造成了浪費(fèi)，從而極大地降低了蜂窩系統(tǒng)的頻譜效率。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的是提出一種蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的方法，以提高蜂窩系統(tǒng)的頻譜效率。
本發(fā)明的另一目的是提出一種蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置，以提高蜂窩系統(tǒng)的頻譜效率。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的方法，該方法包括以下步驟A、設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案，所述導(dǎo)頻圖案在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度不同；B、確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并根據(jù)所述移動(dòng)速度為所述移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案。
該方法進(jìn)一步包括，預(yù)先設(shè)定不少于一個(gè)的移動(dòng)速度范圍，所述移動(dòng)速度范圍與導(dǎo)頻圖案相對(duì)應(yīng)；步驟B為確定該移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，進(jìn)一步確定該移動(dòng)速度所屬的移動(dòng)速度范圍，并為該移動(dòng)臺(tái)選擇與該移動(dòng)臺(tái)所屬的移動(dòng)范圍相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻圖案。
所述移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度快，則為所述移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度高的導(dǎo)頻圖案；所述移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度慢，則為所述移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度低的導(dǎo)頻圖案。
所述移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度所屬的移動(dòng)速度范圍的平均速度快，則為所述移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度高的導(dǎo)頻圖案；所述移動(dòng)速度所屬的移動(dòng)速度范圍的平均速度慢，則為所述移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度低的導(dǎo)頻圖案。
步驟A所述設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案為設(shè)定不少于一個(gè)的專用導(dǎo)頻圖案；步驟B所述確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為確定移動(dòng)臺(tái)的即時(shí)移動(dòng)速度。
步驟A所述設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案為設(shè)定不少于一個(gè)的專用導(dǎo)頻圖案；步驟B所述確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為確定移動(dòng)臺(tái)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)的平均移動(dòng)速度。
步驟A所述設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案為設(shè)定不少于一個(gè)的公共導(dǎo)頻圖案；步驟B所述確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為確定小區(qū)內(nèi)所有移動(dòng)臺(tái)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)的平均移動(dòng)速度，所述為移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案是為小區(qū)內(nèi)所有移動(dòng)臺(tái)確定公共導(dǎo)頻圖案。
所述步驟B為周期性地確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并且周期性地為移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案。
所述確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為基站確定所述移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，或者所述移動(dòng)臺(tái)自身確定其移動(dòng)速度。
所述確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為根據(jù)電平交叉率或根據(jù)多普勒頻譜來(lái)確定所述移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度。
所述的蜂窩通信系統(tǒng)為以下任一系統(tǒng)CDMA系統(tǒng)、GSM系統(tǒng)、WCDMA系統(tǒng)、CDMA2000系統(tǒng)、TDMA系統(tǒng)、FDMA系統(tǒng)、TDD系統(tǒng)、FDD系統(tǒng)。
一種蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置，該裝置包括移動(dòng)速度確定單元，用于確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并且向所述導(dǎo)頻圖案選擇單元發(fā)送所述移動(dòng)速度；導(dǎo)頻圖案選擇單元，用于根據(jù)移動(dòng)速度為所述移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案；數(shù)據(jù)信道，用于傳送數(shù)據(jù)信號(hào)；數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元，用于對(duì)確定的導(dǎo)頻圖案中的導(dǎo)頻以及所述數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行復(fù)用；其中移動(dòng)速度確定單元與導(dǎo)頻圖案選擇單元連接，數(shù)據(jù)信道與數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元連接，數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元進(jìn)一步與導(dǎo)頻圖案選擇單元連接。
所述的移動(dòng)速度估計(jì)單元為電平交叉率移動(dòng)速度估計(jì)單元或多普勒頻譜移動(dòng)速度估計(jì)單元。
該裝置進(jìn)一步包括用于處理中射頻收發(fā)信號(hào)的中射頻處理單元，所述中射頻處理單元與數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元連接。
一種基站，包括如上任一所述的優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置。
一種移動(dòng)臺(tái)，包括如上任一所述的優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置。
從上述技術(shù)方案可以看出，在本發(fā)明中，首先設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案，其中導(dǎo)頻圖案在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度不同；然后確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度并根據(jù)移動(dòng)速度為移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案。因此，應(yīng)用本發(fā)明后，并不需要預(yù)留冗余來(lái)同時(shí)滿足高速移動(dòng)和低速移動(dòng)下的性能需求，而是能夠根據(jù)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度對(duì)導(dǎo)頻在時(shí)間上的密度進(jìn)行優(yōu)化，從而極大地提高了蜂窩系統(tǒng)的頻譜效率。同時(shí)，在本發(fā)明中，還能夠根據(jù)移動(dòng)速度的高低，將移動(dòng)速度按照一定范圍進(jìn)行劃分，而不用特別精確地確定移動(dòng)速度，因此應(yīng)用本發(fā)明并不會(huì)帶來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的方法流程圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的低速下的示范性導(dǎo)頻圖案。
圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的中速下的示范性導(dǎo)頻圖案。
圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的高速下的示范性導(dǎo)頻圖案。
圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電平交叉率的示意圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多普勒頻譜和移動(dòng)速度的關(guān)系示意圖。
圖7為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)表達(dá)得更加清楚明白，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明再作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
本發(fā)明的主要思想是根據(jù)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度來(lái)優(yōu)化導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)。首先設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案，其中導(dǎo)頻圖案在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度不同；然后確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并根據(jù)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案。這樣，本發(fā)明便能夠根據(jù)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度對(duì)導(dǎo)頻在時(shí)間上的密度進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而降低導(dǎo)頻開銷，提高頻譜效率。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的方法流程圖。如圖1所示，該方法包括以下步驟步驟101設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案，所述導(dǎo)頻圖案在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度不同；在這里，首先設(shè)計(jì)一組導(dǎo)頻圖案，不同導(dǎo)頻圖案的區(qū)別為在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度不同。如果導(dǎo)頻圖案在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度越高，從該導(dǎo)頻得到的性能估計(jì)就越好，但是導(dǎo)頻所占用的資源開銷也就越大；如果導(dǎo)頻圖案在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度越低，從該導(dǎo)頻得到的性能估計(jì)就越不好，但是導(dǎo)頻所占用的資源開銷也就越小。
導(dǎo)頻圖案在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度不同。舉例來(lái)說(shuō)，對(duì)于一個(gè)位于2GHz載波的無(wú)線鏈路，它的最大多普勒頻率為fd=vfc=2*1093*108v=20v3,]]>其中v是以米每秒為單位的速度，c為光速。通常要求導(dǎo)頻在時(shí)間上的間隔小于0.1/fd。如果導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)等其它信道是時(shí)分復(fù)用的，那么可以為各種移動(dòng)速度下的用<p>當(dāng)N＝4時(shí)，h(k)=13Σi=k2H(i+τ,i-k)k=0,1,213Σi=03+kH(i+τ,i-k)k=-1,-2,-3]]>若將坐標(biāo)原點(diǎn)定位在插值點(diǎn)，變量x表示采樣點(diǎn)到插值點(diǎn)的距離，則基于6點(diǎn)信息(N＝4)的內(nèi)插核函數(shù)即采樣點(diǎn)的加權(quán)函數(shù)為h6(x)=13H(-x,0)-3<x≤-212[H(-x,0)+H(1-x,1)]-2<x≤-113[H(-x,0)+H(1-x,1)+H(2-x,2)]-1<x≤013[H(1-x,1)+H(2-x,2)+H(3-x,3)]0<x≤113[H(2-x,2)+H(3-x,3)]1<x≤213H(3-x,3)2<x≤3]]>從圖5可以看到其邊緣比圖4更平滑，邊緣的振鈴效應(yīng)沒有圖4明顯，說(shuō)明其圖像質(zhì)量比圖4要高。
從由圖6所實(shí)施的內(nèi)插結(jié)果如表1所示表1 內(nèi)插后圖像PSNR(dB)比較
表1為將圖6-1由300×300亞采樣到150×150后，經(jīng)6點(diǎn)全相位DCT核函數(shù)內(nèi)插將圖像變回300×300的結(jié)果；將圖6-2由256×256亞采樣到128×128后，經(jīng)6點(diǎn)全相位DCT核函數(shù)內(nèi)插將圖像變回256×256的結(jié)果；將圖6-3由512×512亞采樣到256×256后，經(jīng)6點(diǎn)全相位DCT核函數(shù)內(nèi)插將圖像變回512×512的結(jié)果；將圖6-4由500×500亞采樣到250×250后，經(jīng)6點(diǎn)全相位DCT核函數(shù)內(nèi)插將圖像變回500×500的結(jié)果。
由表1可以看出6點(diǎn)全相位DCT核函數(shù)內(nèi)插比6點(diǎn)立方內(nèi)插效果要好。
步驟102確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度并根據(jù)移動(dòng)速度為所述移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案。
在這里，首先確定當(dāng)前移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，然后根據(jù)移動(dòng)速度選擇一個(gè)能夠在解調(diào)性能和導(dǎo)頻開銷之間取得較好折中的導(dǎo)頻圖案。優(yōu)選地，移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度快，則為移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度高的導(dǎo)頻圖案；移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度慢，則為移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度低的導(dǎo)頻圖案。
此處可以利用多種技術(shù)手段來(lái)確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度。例如，根據(jù)電平交叉率來(lái)估計(jì)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，或者根據(jù)多普勒頻譜來(lái)估計(jì)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度。
在根據(jù)電平交叉率來(lái)估計(jì)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度時(shí)，移動(dòng)速度的高低決定了信號(hào)包絡(luò)變化的快慢，也就是在一定時(shí)間內(nèi)，包絡(luò)電平經(jīng)過(guò)某一值的次數(shù)的多少。
圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電平交叉率的示意圖。在圖5中，示出了兩條信號(hào)包絡(luò)曲線在時(shí)間上的一個(gè)片斷，其中實(shí)線曲線表示一個(gè)低速用戶在一段時(shí)間上的信號(hào)包絡(luò)，虛線曲線表示一個(gè)高速用戶在一段時(shí)間上的信號(hào)包絡(luò)，水平虛線為參考水平。由圖可知，實(shí)線和參考水平的交點(diǎn)有1個(gè)，虛線和參考水平的交點(diǎn)有6個(gè)，因此虛線的變化速度快，這就意味著其移動(dòng)速度高。利用電平交叉率來(lái)判斷移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是明顯的，在申請(qǐng)?zhí)枮?2806555和200410045916的中國(guó)專利中分別各給出了屬于此類方法的詳細(xì)介紹，在此省去對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明。
另外，通過(guò)估計(jì)多普勒頻譜，同樣可以得到移動(dòng)速度的估計(jì)值。圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多普勒頻譜和移動(dòng)速度的關(guān)系示意圖。
在圖6中，實(shí)線所表示的多普勒頻譜的最大頻偏要比虛線所表示的多普勒頻譜的最大頻譜要大，因此實(shí)線所表示的用戶的移動(dòng)速度高。通過(guò)估計(jì)多普勒頻譜來(lái)估計(jì)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是明顯的，申請(qǐng)?zhí)枮?2810944和02156255的中國(guó)專利各給出了屬于此類方法的詳細(xì)介紹，在此省去對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明。
另外，所估計(jì)的移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度可以為移動(dòng)臺(tái)在某個(gè)時(shí)刻的即時(shí)移動(dòng)速度，也可以是移動(dòng)臺(tái)在某個(gè)時(shí)間段內(nèi)的平均移動(dòng)速度。并且此處的速度估計(jì)既可以由基站執(zhí)行，也可以由移動(dòng)臺(tái)執(zhí)行。同樣，速度估計(jì)也可以基站和移動(dòng)臺(tái)同時(shí)執(zhí)行。
當(dāng)僅由基站或者移動(dòng)臺(tái)中的一方執(zhí)行速度估計(jì)時(shí)，可以通過(guò)顯式的或者隱式的方法通知對(duì)方速度估計(jì)結(jié)果。顯式是指設(shè)置專門的速度測(cè)量指示信令；隱式是指通過(guò)其它隱含速度信息的指令來(lái)通知，比如有幾種在時(shí)間上導(dǎo)頻密度不同的導(dǎo)頻圖案，分別對(duì)應(yīng)于不同的移動(dòng)速度，這樣在指示導(dǎo)頻圖案的時(shí)候也就同時(shí)指示了移動(dòng)速度。
由于有幾種導(dǎo)頻圖案可選，因此在使用某種導(dǎo)頻圖案的時(shí)候，需要通過(guò)其它方法通知對(duì)方當(dāng)前使用的導(dǎo)頻圖案。一種可以采用的方法是預(yù)先通知對(duì)方會(huì)在將來(lái)某個(gè)時(shí)刻切換導(dǎo)頻圖案。另外一種可以采用的方法是伴隨導(dǎo)頻傳送一個(gè)導(dǎo)頻圖案指示信息，使得對(duì)方能夠依據(jù)該信息來(lái)判斷當(dāng)前的導(dǎo)頻圖案。
以上過(guò)程中，當(dāng)步驟101中設(shè)定的是公共導(dǎo)頻圖案時(shí)，此時(shí)步驟102中確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度可以為確定小區(qū)內(nèi)所有移動(dòng)臺(tái)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)的平均移動(dòng)速度，并且當(dāng)平均移動(dòng)速度快時(shí)，為小區(qū)內(nèi)所有移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度高的公共導(dǎo)頻圖案；當(dāng)平均移動(dòng)速度慢時(shí)，為小區(qū)內(nèi)所有移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度低的公共導(dǎo)頻圖案。
以上過(guò)程中，當(dāng)步驟101中設(shè)定的是專用導(dǎo)頻圖案時(shí)，此時(shí)步驟102中確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度可以為確定移動(dòng)臺(tái)的即時(shí)移動(dòng)速度，并且當(dāng)即時(shí)移動(dòng)速度快時(shí)，為移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度高的專用導(dǎo)頻圖案，當(dāng)即時(shí)移動(dòng)速度慢時(shí)，為移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度低的專用導(dǎo)頻圖案。同樣，當(dāng)步驟101中設(shè)定的是專用導(dǎo)頻圖案時(shí)，此時(shí)步驟102還可以確定移動(dòng)臺(tái)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)的平均移動(dòng)速度，并且當(dāng)平均移動(dòng)速度快時(shí)，為移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度高的專用導(dǎo)頻圖案，當(dāng)平均移動(dòng)速度慢時(shí)，為移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度低的專用導(dǎo)頻圖案。
優(yōu)選地，可以周期性地確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并且周期性地為移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案，其中移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度同樣與為其確定的導(dǎo)頻圖案在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度成正比。
在以上過(guò)程中，還可以預(yù)先設(shè)定不少于一個(gè)的移動(dòng)速度范圍，其中平均移動(dòng)速度快的移動(dòng)速度范圍與在時(shí)間上導(dǎo)頻密度大的導(dǎo)頻圖案相對(duì)應(yīng)；然后確定該移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并且進(jìn)一步確定該移動(dòng)速度所屬的移動(dòng)速度范圍，其中為該移動(dòng)臺(tái)選擇與該移動(dòng)臺(tái)所屬的移動(dòng)范圍相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻圖案。比如，通常會(huì)根據(jù)移動(dòng)速度的高低，將移動(dòng)速度簡(jiǎn)單的分成2～4類，并且平均移動(dòng)速度快的移動(dòng)速度范圍與在時(shí)間上導(dǎo)頻密度大的導(dǎo)頻圖案相對(duì)應(yīng)，因此移動(dòng)速度的估計(jì)不必特別精確，從而不會(huì)增加本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度。
圖7為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置示意圖。如圖7所示，該裝置包括移動(dòng)速度確定單元701、導(dǎo)頻圖案選擇單元702、數(shù)據(jù)信道703和數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元704，其中移動(dòng)速度確定單元701與導(dǎo)頻圖案選擇單元702連接，導(dǎo)頻圖案選擇單元702與數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元704連接，數(shù)據(jù)信道703與數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元704進(jìn)一步連接。
移動(dòng)速度確定單元701用于確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并且向?qū)ьl圖案選擇單元702發(fā)送所述移動(dòng)速度；導(dǎo)頻圖案選擇單元702，用于根據(jù)移動(dòng)速度確定移動(dòng)臺(tái)的導(dǎo)頻圖案；數(shù)據(jù)信道703，用于傳送數(shù)據(jù)信道中的數(shù)據(jù)信號(hào)；數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元704，用于對(duì)確定的導(dǎo)頻圖案中的導(dǎo)頻以及所述數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行復(fù)用。
優(yōu)選地，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度快，導(dǎo)頻圖案選擇單元702則為所述移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度高的導(dǎo)頻圖案；當(dāng)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度慢，導(dǎo)頻圖案選擇單元702則為所述移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度低的導(dǎo)頻圖案。數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元704還可以進(jìn)一步連接中射頻處理單元，以用于處理中射頻的收發(fā)信號(hào)。另外，移動(dòng)速度估計(jì)單元701可以為電平交叉率移動(dòng)速度估計(jì)單元，或多普勒頻譜移動(dòng)速度估計(jì)單元。
圖7所示的優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置既可以適用于基站，還可以適用于移動(dòng)臺(tái)。
當(dāng)該優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置應(yīng)用于移動(dòng)臺(tái)中時(shí)，移動(dòng)臺(tái)優(yōu)選可以根據(jù)自身的移動(dòng)速度來(lái)調(diào)整上行專用導(dǎo)頻。具體地，移動(dòng)速度確定單元701確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并向?qū)ьl圖案選擇單元702發(fā)送確定的移動(dòng)速度，導(dǎo)頻圖案選擇單元702根據(jù)移動(dòng)速度確定移動(dòng)臺(tái)的上行專用導(dǎo)頻圖案；數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元對(duì)確定的上行專用導(dǎo)頻圖案中的上行專用導(dǎo)頻以及數(shù)據(jù)信道中的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行復(fù)用，并且通過(guò)中射頻處理單元向基站發(fā)射。
當(dāng)該優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置應(yīng)用于基站中時(shí)，基站優(yōu)選可以根據(jù)某一用戶的移動(dòng)速度來(lái)優(yōu)化該用戶的下行專用導(dǎo)頻。此時(shí)，中射頻處理單元704與移動(dòng)速度估計(jì)單元701相連接。具體地，具體地，移動(dòng)速度確定單元701確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并向?qū)ьl圖案選擇單元702發(fā)送所述移動(dòng)速度，導(dǎo)頻圖案選擇單元702根據(jù)移動(dòng)速度確定移動(dòng)臺(tái)的下行專用導(dǎo)頻圖案；數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元對(duì)確定的下行專用導(dǎo)頻圖案中的下行專用導(dǎo)頻以及數(shù)據(jù)信道中的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行復(fù)用，并且通過(guò)中射頻處理單元向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射。
由于下行公共導(dǎo)頻是所有用戶共享的，所以通常不能夠僅僅依據(jù)個(gè)別用戶的移動(dòng)速度來(lái)調(diào)整下行公共導(dǎo)頻。但不能排除根據(jù)速度來(lái)微調(diào)公共導(dǎo)頻。比如說(shuō)，靠近交通干道的宏小區(qū)里所有用戶的平均速度會(huì)比寫字樓中的微小區(qū)里所有用戶的平均速度高，因此前者的導(dǎo)頻密度可以比后者高一些。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟A、設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案，所述導(dǎo)頻圖案在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度不同；B、確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并根據(jù)所述移動(dòng)速度為所述移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括，預(yù)先設(shè)定不少于一個(gè)的移動(dòng)速度范圍，所述移動(dòng)速度范圍與導(dǎo)頻圖案相對(duì)應(yīng)；步驟B為確定該移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，進(jìn)一步確定該移動(dòng)速度所屬的移動(dòng)速度范圍，并為該移動(dòng)臺(tái)選擇與該移動(dòng)臺(tái)所屬的移動(dòng)范圍相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻圖案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度快，則為所述移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度高的導(dǎo)頻圖案；所述移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度慢，則為所述移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度低的導(dǎo)頻圖案。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度所屬的移動(dòng)速度范圍的平均速度快，則為所述移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度高的導(dǎo)頻圖案；所述移動(dòng)速度所屬的移動(dòng)速度范圍的平均速度慢，則為所述移動(dòng)臺(tái)選擇時(shí)間上導(dǎo)頻密度低的導(dǎo)頻圖案。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，步驟A所述設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案為設(shè)定不少于一個(gè)的專用導(dǎo)頻圖案；步驟B所述確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為確定移動(dòng)臺(tái)的即時(shí)移動(dòng)速度。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，步驟A所述設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案為設(shè)定不少于一個(gè)的專用導(dǎo)頻圖案；步驟B所述確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為確定移動(dòng)臺(tái)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)的平均移動(dòng)速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，步驟A所述設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案為設(shè)定不少于一個(gè)的公共導(dǎo)頻圖案；步驟B所述確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為確定小區(qū)內(nèi)所有移動(dòng)臺(tái)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)的平均移動(dòng)速度，所述為移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案是為小區(qū)內(nèi)所有移動(dòng)臺(tái)確定公共導(dǎo)頻圖案。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟B為周期性地確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并且周期性地為移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為基站確定所述移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，或者所述移動(dòng)臺(tái)自身確定其移動(dòng)速度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度為根據(jù)電平交叉率或根據(jù)多普勒頻譜來(lái)確定所述移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的蜂窩通信系統(tǒng)為以下任一系統(tǒng)碼分多址CDMA系統(tǒng)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM、寬帶碼分多址WCDMA系統(tǒng)、CDMA2000系統(tǒng)、時(shí)分多址TDMA系統(tǒng)、頻分多址FDMA系統(tǒng)、時(shí)分雙工TDD系統(tǒng)、頻分雙工FDD系統(tǒng)。
12.一種蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置，其特征在于，該裝置包括移動(dòng)速度確定單元，用于確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，并且向所述導(dǎo)頻圖案選擇單元發(fā)送所述移動(dòng)速度；導(dǎo)頻圖案選擇單元，用于根據(jù)移動(dòng)速度為所述移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案；數(shù)據(jù)信道，用于傳送數(shù)據(jù)信號(hào)；數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元，用于對(duì)確定的導(dǎo)頻圖案中的導(dǎo)頻以及所述數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行復(fù)用；其中移動(dòng)速度確定單元與導(dǎo)頻圖案選擇單元連接，數(shù)據(jù)信道與數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元連接，數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元進(jìn)一步與導(dǎo)頻圖案選擇單元連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置，其特征在于，所述的移動(dòng)速度估計(jì)單元為電平交叉率移動(dòng)速度估計(jì)單元或多普勒頻譜移動(dòng)速度估計(jì)單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置，其特征在于，該裝置進(jìn)一步包括用于處理中射頻收發(fā)信號(hào)的中射頻處理單元，所述中射頻處理單元與數(shù)據(jù)信號(hào)及導(dǎo)頻復(fù)用單元連接。
15.一種基站，其特征在于，包括如權(quán)利要求11-14中任一所述的優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置。
16.一種移動(dòng)臺(tái)，其特征在于，包括如權(quán)利要求11-14中任一所述的優(yōu)化導(dǎo)頻的裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種蜂窩通信系統(tǒng)中優(yōu)化導(dǎo)頻的方法，該方法包括以下步驟A.設(shè)定不少于一個(gè)的導(dǎo)頻圖案，所述導(dǎo)頻圖案在時(shí)間上的導(dǎo)頻密度不同；B.確定移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度并根據(jù)所述移動(dòng)速度為移動(dòng)臺(tái)確定導(dǎo)頻圖案。應(yīng)用本發(fā)明以后，能夠根據(jù)移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度來(lái)對(duì)導(dǎo)頻在時(shí)間上的密度進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而降低導(dǎo)頻開銷，并且提高頻譜效率。
文檔編號(hào)H04Q7/22GK1859056SQ20051010956
公開日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者蔣培剛 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司