[發(fā)明專利]一種糾正頻偏的裝置和方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 200910083022.8 | 申請日： | 2009-04-24 |
| 公開（公告）號： | CN101873285A | 公開（公告）日： | 2010-10-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王曼;朱昀 | 申請（專利權(quán)）人： | 中興通訊股份有限公司 |
| 主分類號： | H04L27/00 | 分類號： | H04L27/00 |
| 代理公司： | 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11270 | 代理人： | 蔣雅潔;王黎延 |
| 地址： | 518057 廣東省深圳市南山*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 糾正 裝置 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域中的頻率控制技術(shù)，尤其涉及一種糾正頻偏的裝置和方法。
背景技術(shù)
自動頻率控制(AFC，Automatic?Frequency?Control)是一種使輸出信號的頻率與給定頻率保持確定關(guān)系的頻率控制方法。實現(xiàn)自動頻率控制的AFC電路，也稱AFC環(huán)，如圖1所示，主要由頻率比較器10、低通濾波器20和可控頻率器件30等構(gòu)成。其中，頻率比較器10的作用是將輸入信號頻率fc與可控頻率器件30產(chǎn)生的本地受控振蕩頻率fo進(jìn)行比較，檢測頻偏，并輸出誤差電壓；低通濾波器20，用于對頻率比較器10輸出的誤差電壓進(jìn)行干擾及噪聲濾除，保留低頻信息；可控頻率器件30大多采用壓控振蕩器，用于依據(jù)低頻信息產(chǎn)生本地受控振蕩頻率fo。當(dāng)AFC環(huán)閉環(huán)時，通過頻率比較器10輸出的誤差電壓使可控頻率器件30的本地受控振蕩頻率fo的偏離減小，從而將AFC電路的輸出信號頻率拉向額定值。
AFC電路的工作原理為：fo與fc在頻率比較器10中進(jìn)行比較，當(dāng)fo＝fc時，頻率比較器10無誤差電壓輸出，控制電壓為0，可控頻率器件30的本地受控振蕩頻率fo保持不變；當(dāng)fo≠fc時，頻率比較器10有誤差電壓輸出，該誤差電壓正比于頻率誤差|fc-fo|，誤差電壓經(jīng)過低通濾波器20濾除干擾及噪聲后，得到控制電壓，控制電壓控制可控頻率器件30輸出的本地受控振蕩頻率fo發(fā)生變化，從而使得頻率誤差|fc-fo|減小到一定值f′，自動頻率控制過程隨即停止，可控頻率器件30穩(wěn)定于fo＝fc±f′，環(huán)路進(jìn)入鎖定狀態(tài)，鎖定狀態(tài)的f′稱為穩(wěn)態(tài)頻率誤差。
這種通過頻率負(fù)反饋的作用，經(jīng)過AFC電路的反復(fù)循環(huán)調(diào)節(jié)，能夠使輸出信號的頻率與給定頻率的關(guān)系最終達(dá)到平衡狀態(tài)，從而使系統(tǒng)的工作頻率保持穩(wěn)定且偏差很小。然而，傳統(tǒng)的AFC電路通常是針對頻率和相位不變的輸入信號而言，如果輸入信號的頻率和相位在不斷的變化，則必須通過一定的方法，使可控頻率器件的頻率和相位不斷地跟蹤輸入信號的頻率和相位變化。
如上所述，現(xiàn)有技術(shù)中輸入信號的頻率變化范圍非常小，而在高速運動場景中，如高速列車中的用戶終端(UE，User?Equipment)與地面上的基站進(jìn)行通信時，由于存在多普勒頻移使得輸入信號的頻率變化范圍增大。例如：輸入信號的起始頻率為fc，由于多普勒頻移的影響，在信道中頻率變化為：fc′＝fc+Δf，其中Δf表示多普勒頻移，頻率fc′即AFC電路中輸入信號的頻率。假如原先AFC電路已達(dá)到平衡狀態(tài)，那么輸入信號的頻率突然大幅改變，會導(dǎo)致輸入信號的頻率與本地受控振蕩頻率fo的頻率差突然變大，系統(tǒng)在短時間內(nèi)很難達(dá)到平衡狀態(tài)，從而影響AFC電路的性能。
為了解決上述問題，一方面，需要增大頻率差的變化范圍，使系統(tǒng)能糾正更大范圍內(nèi)變化的頻率差，這可以通過調(diào)節(jié)AFC電路的各元器件的參數(shù)來實現(xiàn)；另一方面，需要能夠?qū)崟r調(diào)整在信道中產(chǎn)生偏差的頻率信息(多普勒頻移)，但是，如何發(fā)現(xiàn)高速運動中產(chǎn)生的頻率偏差信息，并實時的對產(chǎn)生偏差的頻率信息進(jìn)行糾正，現(xiàn)有技術(shù)還沒有提供一種行之有效的方法。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種糾正頻偏的方法和裝置，以實時發(fā)現(xiàn)并糾正由于高速運動引起的多普勒頻移。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：
本發(fā)明提供了一種糾正頻偏的裝置，該裝置包括自動頻率控制AFC電路和頻偏消除模塊，其中，
所述頻偏消除模塊位于所述AFC電路的前端，用于在確定UE位于高速運動中時，對所述裝置的輸入信號的頻率進(jìn)行糾正，消除所述裝置的輸入信號中的多普勒頻移；
所述AFC電路，用于接收所述頻偏消除模塊輸出的信號，并根據(jù)所述信號進(jìn)行自動頻率控制。
其中，所述頻偏消除模塊包括：
判斷子模塊，用于判斷所述UE是否位于高速運動中，得到判斷結(jié)果；
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