速度估计方法及装置 |
|||||||
| 申请号 | CN201280003018.6 | 申请日 | 2012-12-26 | 公开(公告)号 | CN104067656B | 公开(公告)日 | 2017-12-29 |
| 申请人 | 华为技术有限公司; | 发明人 | 李乐亭; 谭成群; | ||||
| 摘要 | 本 发明 实施例 提供一种速度估计方法及装置。方法包括：在速度估计时间内，对终端设备在每个时隙发送的符号进行多径接收；对接收的符号进行信道估计获得每个时隙内每条径上的衰落因子；对每个时隙内每条径上的衰落因子分别进行自相关处理，以及互相关间隔长度至少为2的互相关处理，分别获得该速度估计时间内的衰落因子自相关值和衰落因子互相关值；根据获得的衰落因子互相关值和衰落因子自相关值，估计终端设备的移动速度。采用本发明技术方案可以提高对终端设备的移动速度的估计 精度 ，满足HetNet根据移动速度对用户进行分层的需求。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种速度估计方法，其特征在于，包括： |
||||||
| 说明书全文 | 速度估计方法及装置技术领域[0001] 本发明涉及通信技术，尤其涉及一种速度估计方法及装置。 背景技术[0002] 随着移动通信网络的广泛应用，用户对网络无缝覆盖的要求越来越高。由于城区中密集高大的建筑物会形成较多的信号盲区，为了提高用户处于信号盲区时的服务质量，通常采用在信号盲区部署微站或微微站对宏站进行补盲，以提高用户的服务质量。 [0003] 在异构网络(Heterogeneous Network，简称为HetNet)中，由于用户位置的移动，用户会频繁地在宏站和微站之间进行切换，频繁地切换会增大用户掉话、掉链的几率，还会增加网络的信令负荷。因此，在HetNet中，希望能够根据移动速度对用户进行分层，尽量将高移动速度的用户分配在覆盖范围较大的宏站上，而将低移动速度的用户分配在覆盖范围较小的微站上，从而降低用户在宏站和微站之间的切换。因此，在HetNet中，需要对用户的移动速度进行高精度估计。目前，进行速度估计的方法主要包括：通过统计信号穿越预定电平次数的水平穿越速率(Level Crossing Rate，简称为LCR)方法以及自相关法，但是这两种速度估计方法均无法满足HetNet对移动速度的估计精度的要求。 发明内容[0004] 本发明提供一种速度估计方法及装置，用以提高对终端设备的移动速度的估计精度，以满足HetNet根据移动速度对用户进行分层的需求。 [0005] 第一方面提供一种速度估计方法，包括： [0006] 在预设的速度估计时间内，对终端设备在每个时隙发送的符号进行多径接收； [0007] 对每个时隙内每条径上的符号进行信道估计，获得每个时隙内每条径上的衰落因子； [0008] 对每个时隙内每条径上的衰落因子分别进行自相关处理，获得每个时隙内每条径上的衰落因子自相关值，以及对每个时隙内每条径上的衰落因子与之前时隙内相同径上的衰落因子进行互相关间隔长度至少为2的互相关处理，获得每个时隙内每条径上的衰落因子互相关值；所述互相关间隔长度是以时隙为单位的； [0009] 根据各个时隙内各条径上的衰落因子自相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，以及根据各个时隙内各条径上的衰落因子互相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值； [0010] 根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，估计所述终端设备的移动速度。 [0011] 结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述根据各个时隙内各条径上的衰落因子自相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，包括： [0012] 对每个时隙内各条径上的衰落因子自相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子自相关值； [0013] 对各个时隙内的衰落因子自相关值进行累加，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值。 [0014] 结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述根据各个时隙内各条径上的衰落因子互相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值，包括： [0015] 对每个时隙内各条径上的衰落因子互相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子互相关值； [0016] 对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。 [0017] 结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值，包括： [0018] 根据公式 对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值； [0019] 其中，R(n)表示所述速度估计时间内的衰落因子互相关值； [0020] AccLen表示分段累加时间长度； [0021] CorrLen表示所述速度估计时间； [0022] 表示第i个时隙内的衰落因子互相关值的实部； [0023] 表示第i个时隙内的衰落因子互相关值的虚部。 [0024] 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，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，估计所述终端设备的移动速度，包括： [0025] 根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值的比值，查找预设的相关比值与速度之间的映射关系，获得所述比值对应的速度作为所述终端设备的移动速度。 [0026] 结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值的比值，查找预设的相关比值与速度之间的映射关系，获得所述比值对应的速度作为所述终端设备的移动速度之后，包括： [0027] 判断所述终端设备的移动速度是否小于比当前使用的互相关间隔长度大1的互相关间隔长度对应的速度范围的上限值；其中，每个互相关间隔长度对应一个速度范围，且互相关间隔长度越大对应的速度范围越小； [0028] 如果判断结果为是，将当前使用的互相关间隔长度加1，并重新执行在预设的速度估计时间内，对终端设备在每个时隙发送的符号进行多径接收以及后续操作，以重新估计所述终端设备的移动速度。 [0029] 第二方面提供一种速度估计装置，包括： [0030] 接收模块，用于在预设的速度估计时间内，对终端设备在每个时隙发送的符号进行多径接收； [0031] 信道估计模块，用于对每个时隙内每条径上的符号进行信道估计，获得每个时隙内每条径上的衰落因子； [0032] 第一自相关处理模块，用于对每个时隙内每条径上的衰落因子分别进行自相关，获得每个时隙内每条径上的衰落因子自相关值； [0033] 第一互相关处理模块，用于对每个时隙内每条径上的衰落因子与之前时隙内相同径上的衰落因子进行互相关间隔长度至少为2的互相关处理，获得每个时隙内每条径上的衰落因子互相关值；所述互相关间隔长度是以时隙为单位的； [0034] 第二自相关处理模块，用于根据各个时隙内各条径上的衰落因子自相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值； [0035] 第二互相关处理模块，用于根据各个时隙内各条径上的衰落因子互相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值； [0036] 速度估计模块，用于根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，估计所述终端设备的移动速度。 [0037] 结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述第二自相关处理模块具体用于对每个时隙内各条径上的衰落因子自相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子自相关值，对各个时隙内的衰落因子自相关值进行累加，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值。 [0038] 结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述第二互相关处理模块具体用于对每个时隙内各条径上的衰落因子互相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子互相关值，对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。 [0039] 结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述第二互相关处理模块具体用于对每个时隙内各条径上的衰落因子互相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子互相关值，根据公式对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值； [0040] 其中，R(n)表示所述速度估计时间内的衰落因子互相关值； [0041] AccLen表示分段累加时间长度； [0042] CorrLen表示所述速度估计时间； [0043] 表示第i个时隙内的衰落因子互相关值的实部； [0044] 表示第i个时隙内的衰落因子互相关值的虚部。 [0045] 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，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述速度估计模块具体用于根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值的比值，查找预设的相关比值与速度之间的映射关系，获得所述比值对应的速度作为所述终端设备的移动速度。 [0046] 结合第二方面的第四种可能的实现方式，在第二方面的第五种可能的实现方式中，所述速度估计装置还包括： [0047] 判断模块，用于在所述速度估计模块获得所述终端设备的移动速度之后，判断所述终端设备的移动速度是否小于比当前使用的互相关间隔长度大1的互相关间隔长度对应的速度范围的上限值；其中，每个互相关间隔长度对应一个速度范围，且互相关间隔长度越大对应的速度范围越小； [0048] 触发模块，用于在所述判断模块的判断结果为是时，将当前使用的互相关间隔长度加1，并触发所述接收模块、所述信道估计模块、所述第一自相关处理模块、所述第一互相关处理模块、所述第二自相关处理模块、所述第二互相关处理模块和所述速度估计模块重新估计所述终端设备的移动速度。 [0049] 第三方面提供一种速度估计装置，包括： [0051] 存储器，用于存放程序； [0052] 处理器，用于执行所述程序，以用于：对每个时隙内每条径上的符号进行信道估计，获得每个时隙内每条径上的衰落因子；对每个时隙内每条径上的衰落因子分别进行自相关，获得每个时隙内每条径上的衰落因子自相关值；对每个时隙内每条径上的衰落因子与之前时隙内相同径上的衰落因子进行互相关间隔长度至少为2的互相关处理，获得每个时隙内每条径上的衰落因子互相关值；所述互相关间隔长度是以时隙为单位的；根据各个时隙内各条径上的衰落因子自相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值；根据各个时隙内各条径上的衰落因子互相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值；根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，估计所述终端设备的移动速度。 [0053] 本发明实施例提供的速度估计方法及装置，预先设定速度估计时间，在该时间内，对终端设备在每个时隙内发送的符号进行多径接收，对每个时隙内每条径上的符号进行信道估计，获得每个时隙内每条径上的衰落因子，然后对每个时隙内每条径上的衰落因子进行自相关和互相关处理，获得每个时隙内每条径上的衰落因子自相关值和互相关值，通过对每个时隙内各条径上的衰落因子自相关值和互相关值分别进行累加，获得每个时隙内的衰落因子自相关值和互相关值，进而对各个时隙内的衰落因子自相关值和互相关值分别进行累加，获得该速度估计时间内的衰落因子互相关值和自相关值，进而估计终端设备的移动速度。由于在该过程中，进行互相关处理使用的以时隙为单位的互相关间隔长度至少为2，与现有技术相比，提高了移动速度估计的精度，可以满足HetNet根据移动速度对用户进行分层的需求。 附图说明 [0054] 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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0055] 图1为本发明实施例提供的一种速度估计方法的流程图； [0056] 图2为本发明实施例提供的另一种速度估计方法的流程图； [0057] 图3为本发明实施例提供的一种速度估计装置的结构示意图； [0058] 图4为本发明实施例提供的另一种速度估计装置的结构示意图； [0059] 图5为本发明实施例提供的又一种速度估计装置的结构示意图。 具体实施方式[0060] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。 [0061] 图1为本发明实施例提供的一种速度估计方法的流程图。如图1所示，本实施例的方法包括： [0062] 步骤101、在预设的速度估计时间内，对终端设备在每个时隙发送的符号进行多径接收。 [0063] 步骤102、对每个时隙内每条径上的符号进行信道估计，获得每个时隙内每条径上的衰落因子。 [0064] 步骤103、对每个时隙内每条径上的衰落因子分别进行自相关，获得每个时隙内每条径上的衰落因子自相关值，以及对每个时隙内每条径上的衰落因子与之前时隙内相同径上的衰落因子进行互相关间隔长度至少为2的互相关处理，获得每个时隙内每条径上的衰落因子互相关值；所述互相关间隔长度是以时隙为单位的。 [0065] 步骤104、根据各个时隙内各条径上的衰落因子自相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，以及根据各个时隙内各条径上的衰落因子互相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。 [0066] 步骤105、根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，估计所述终端设备的移动速度。 [0067] 在本实施例中，速度估计装置预先设定对终端设备进行速度估计所需的时间，记为速度估计时间。速度估计装置在该预设的速度估计时间内，接收终端设备在每个时隙上发出的符号。其中，终端设备在发送符号的过程中，处于移动状态。终端设备是以无线电波的形式发出各个符号的，而由于传输环境的影响，终端设备发出的符号会以多径传输的方式到达速度估计装置。相应的，速度估计装置对终端设备发出的符号进行多径接收。 [0068] 其中，终端设备在每个时隙会发送多个符号，速度估计装置会针对每个符号进行多径接收。 [0069] 速度估计装置以多径方式接收到终端设备发送的符号后，会对每条径上的符号进行信道估计，获得每条径上的衰落因子。具体的，速度估计装置会对每条径上的每个符号进行信道估计，获得每条径上每个符号的衰落因子，然后将该条径上所有符号的衰落因子进行累加，获得该条径上的衰落因子。关于信道估计的详细描述可参见现有技术，在此不再赘述。 [0070] 在此说明，速度估计装置可以在每接收到一个符号就进行信道估计，也可以在接收完一个时隙内的符号之后，再进行信道估计，或者也可以在接收完速度估计时间内的所有符号后，再进行信道估计，对此本实施例不做限定，但较为优选的实施方式是边接收边进行信道估计。 [0071] 例如，假设第i个时隙内第l条径上第j个符号的衰落因子为alij，并假设第i个时隙内的导频符号数为Ni，则第i个时隙内第l条径上的衰落因子Al(i)如公式(1)所示。 [0072] [0073] 在获得每个时隙内每条径上的衰落因子后，速度估计装置对每个时隙内每条径上的衰落因子分别进行自相关处理，获得每个时隙内每条径上的衰落因子自相关值。例如，以计算第i个时隙内第l条径上的衰落因子自相关值为例，则第i个时隙内第l条径上的衰落因子自相关值 如公式(2)所示。 [0074] i (2) [0075] 其中，Al(i)*表示Al(i)的共轭。 [0076] 在获得每个时隙内每条径上的衰落因子自相关值之后，速度估计装置根据各个时隙内各条径上的衰落因子自相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值。具体的，速度估计装置对每个时隙内各条径上的衰落因子自相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子自相关值；然后，对各个时隙内的衰落因子自相关值进行累加，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值。其中，所述速度估计时间内的衰落因子自相关值是经过修正后的衰落因子自相关值，即在对各个时隙内的衰落因子自相关值进行累加的累加结果进行修正，然后获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值。 [0077] 在获得每个时隙内每条径上的衰落因子后，速度估计装置同时还要获得每个时隙内每条径上的衰落因子互相关值。具体的，速度估计装置对每个时隙内每条径上的衰落因子与之前时隙内相同径上的衰落因子进行互相关间隔长度至少为2的互相关处理，获得每个时隙内每条径上的衰落因子互相关值。在本实施例中，为例减小最后估计出的终端设备的移动速度的粒度，提高最后估计出的终端设备的移动速度的精度，速度估计装置采用至少为2的互相关间隔长度进行互相关处理。也就是说，与当前时隙进行互相关处理的之前时隙是指与当前时隙相距至少2时隙的时隙。例如，假设当前时隙为第i个时隙，且假设采用的互相关间隔长度为2，则对第i个时隙进行互相关处理时采用的之前时隙是第(i-2)个时隙。又例如，假设当前时隙为第i个时隙，且假设采用的互相关间隔长度为3，则对第i个时隙进行互相关处理时采用的之前时隙是第(i-3)个时隙。 [0078] 假设以获得第i个时隙内第l条径上的衰落因子互相关值为例，则第i个时隙内第l条径上的衰落因子互相关值 如公式(3)所示。 [0079] [0080] 其中，n表示所使用的互相关间隔长度，n≥2；Li表示第i个时隙内多径的总条数；表示第i个时隙内第l条径上的衰落因子互相关值的实部； 表示第i个时隙内第l条径上的衰落因子互相关值的虚部。 [0081] 在获得每个时隙内每条径上的衰落因子互相关值之后，速度估计装置根据各个时隙内各条径上的衰落因子互相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。具体的，速度估计装置对每个时隙内各条径上的衰落因子互相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子互相关值；然后，对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。 [0082] 以获得第i个时隙内的衰落因子互相关值Ri(n)为例，则速度估计装置具体根据公式(4)，获得第i个时隙内的衰落因子互相关值Ri(n)。 [0083] [0084] 其中， 表示第i个时隙内的衰落因子互相关值的实部； 表示第i个时隙内的衰落因子互相关值的虚部。 [0085] 进一步，速度估计装置根据公式(5)，获得对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。 [0086] [0087] 其中，R(n)表示所述速度估计时间内的衰落因子互相关值；AccLen表示分段累加时间长度；CorrLen表示所述速度估计时间； 表示第i个时隙内的衰落因子互相关值的实部； 表示第i个时隙内的衰落因子互相关值的虚部。 [0088] 在本实施例中，速度估计装置对速度估计时间内各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，可以降低频偏波动对速度估计精度的影响，有利于进一步提高最终估计出的终端设备移动速度的精度。 [0089] 在获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值之后，速度估计装置根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，估计所述终端设备的移动速度。 [0090] 可选的，一种根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，估计所述终端设备的移动速度的方式包括：速度估计装置根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值的比值，查找预设的相关比值与速度之间的映射关系，获得所述比值对应的速度作为所述终端设备的移动速度。 [0091] 其中，速度估计装置可以以列表或数据库等各种方式，来存储相关比值与速度之间的映射关系。相关比值与速度之间的映射关系可以通过实验或理论推导等方式获取，并预先存储到速度估计装置上。 [0092] 在本实施例中，速度估计装置对终端设备在预设的速度估计时间内发送的符号，进行信道估计、自相关和互相关处理，进而估计终端设备的移动速度。在该过程中，速度估计装置进行互相关处理使用的互相关间隔长度至少为2，与现有技术相比，降低了最大速度估计范围，但提高了估计出的移动速度的精度，可以满足HetNet根据移动速度对用户进行分层的需求。 [0093] 图2为本发明实施例提供的另一种速度估计方法的流程图。本实施例基于图1所示实施例实现，如图2所示，本实施例的方法在步骤105之后，还包括： [0094] 步骤106、判断所述终端设备的移动速度是否小于比当前使用的互相关间隔长度大1的互相关间隔长度对应的速度范围的上限值；如果判断结果为是，执行步骤107；反之，结束此次操作。 [0095] 步骤107、将当前使用的互相关间隔长度加1，并返回步骤101，以重新估计所述终端设备的移动速度。 [0096] 在本实施例中，速度估计装置上预先存储有每个互相关间隔长度对应的一个速度范围，其中，速度范围也可称为速度档位；且互相关间隔长度越大对应的速度范围越小。所述速度范围可由上限值和下限值构成，其中所述速度范围的下限值一般为0，所述的速度范围的上限值是指最大可支持的速度估计大小。举例说明，以载频为2GHz为例，互相关间隔长度为1时，对应的速度范围为0-500千米每小时(Km/h)，即R(1)对应的速度范围为0-500Km/h；互相关间隔长度为2时，对应的速度范围为0-240Km/h，即R(2)对应的速度范围为0-240Km/h；互相关间隔长度为3时，对应的速度范围为0-160Km/h，即R(3)对应的速度范围为 0-160Km/h；等等。每个互相关间隔长度对应的速度范围可以通过实验或理论推导得出，并预先存储在速度估计装置上。 [0097] 在根据步骤101-步骤105估计出终端设备的移动速度后，速度估计装置进一步判断采用当前使用的互相关间隔长度估算出的终端设备的移动速度是否符合精度要求。故，速度估计装置将估计出的终端设备的移动速度与当前使用的互相关间隔长度大1的互相关间隔长度对应的速度范围的上限值进行比较，如果终端设备的移动速度小于该上限值，说明还可以进一步提高终端设备的移动速度的精度。 [0098] 于是，速度估计装置将当前使用的互相关间隔长度加1，并重新执行在预设的速度估计时间内，对终端设备在每个时隙发送的符号进行多径接收以及后续操作，以重新估计所述终端设备的移动速度。 [0099] 进一步，如果重新估计出的终端设备的移动速度的精度还可以进一步提高，则还可以再次重新估计终端设备的移动速度，直到估计出的终端设备的移动速度满足精度要求或者达到最大精度，或者重新估计的次数达到预设的次数门限等，结束对终端设备的移动速度的估计。 [0100] 由上述可见，本实施例提供了一种本发明基于不同互相关间隔长度，递进式的逐步提高估计出的终端设备的移动速度的精度的方法。即如果基于R(1)/R(0)估计出的移动速度小于R(2)/R(0)对应的速度范围的上限值，则基于R(2)/R(0)进行移动速度估计；如果基于R(2)/R(0)估计出的移动速度小于R(3)/R(0)对应的速度范围的上限值，则基于R(3)/R(0)进行移动速度估计；……；如果基于R(n-1)/R(0)估计出的移动速度小于R(n)/R(0)对应的速度范围的上限值，则基于R(n)/R(0)进行移动速度估计。 [0101] 由上述可见，本实施例提供的速度估计方法首先利用较小的互相关间隔长度对终端设备的移动速度进行精度较低的、估计范围较大的估计，然后可以根据应用需求，逐步换用较大的互相关间隔长度对终端设备的移动速度进行精度较高的、估计范围相对较小的估计，从而提高对终端设备的移动速度的估计精度，并且在速度估计过程中，采用分段累加求模的处理方式，可以降低频偏波动对采用较大互相关间隔长度高精度速度估计的影响，有利于进一步提高终端设备移动速度的估计精度。 [0102] 图3为本发明实施例提供的一种速度估计装置的结构示意图。如图3所示，本实施例的速度估计装置包括：接收模块31、信道估计模块32、第一自相关处理模块33、第一互相关处理模块34、第二自相关处理模块35、第二互相关处理模块36和速度估计模块37。 [0103] 接收模块31，用于在预设的速度估计时间内，对终端设备在每个时隙发送的符号进行多径接收。 [0104] 信道估计模块32，与接收模块31连接，用于对接收模块31接收的每个时隙内每条径上的符号进行信道估计，获得每个时隙内每条径上的衰落因子。 [0105] 第一自相关处理模块33，与信道估计模块32连接，用于对每个时隙内每条径上的衰落因子分别进行自相关，获得每个时隙内每条径上的衰落因子自相关值。 [0106] 第一互相关处理模块34，与信道估计模块32连接，用于对每个时隙内每条径上的衰落因子与之前时隙内相同径上的衰落因子进行互相关间隔长度至少为2的互相关处理，获得每个时隙内每条径上的衰落因子互相关值；所述互相关间隔长度是以时隙为单位的。 [0107] 第二自相关处理模块35，与第一自相关处理模块33连接，用于根据各个时隙内各条径上的衰落因子自相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值。 [0108] 第二互相关处理模块36，与第一互相关处理模块34连接，用于根据各个时隙内各条径上的衰落因子互相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。 [0109] 速度估计模块37，与第二自相关处理模块35和第二互相关处理模块36连接，用于根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，估计所述终端设备的移动速度。 [0110] 在一可选实施方式中，第二自相关处理模块35具体可用于对每个时隙内各条径上的衰落因子自相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子自相关值，对各个时隙内的衰落因子自相关值进行累加，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值。其中，第二自相关处理模块35还会对各个时隙内的衰落因子自相关值进行累加并进行噪声修正，从而获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值。 [0111] 在一可选实施方式中，第二互相关处理模块36具体可用于对每个时隙内各条径上的衰落因子互相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子互相关值，对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。 [0112] 在一可选实施方式中，第二互相关处理模块36具体可用于对每个时隙内各条径上的衰落因子互相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子互相关值，然后可以根据公式(5)，对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。关于公式(5)可参见上述实施例中的描述，在此不再赘述。 [0113] 在一可选实施方式中，速度估计模块37具体可用于根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值的比值，查找预设的相关比值与速度之间的映射关系，获得所述比值对应的速度作为所述终端设备的移动速度。 [0114] 进一步，如图4所示，本实施例提供的速度估计装置还可以包括：判断模块38和触发模块39。判断模块38，与速度估计模块37连接，用于在速度估计模块37获得所述终端设备的移动速度之后，判断所述终端设备的移动速度是否小于比当前使用的互相关间隔长度大1的互相关间隔长度对应的速度范围的上限值；其中，每个互相关间隔长度对应一个速度范围，且互相关间隔长度越大对应的速度范围越小。 [0115] 触发模块39，与判断模块38连接，用于在判断模块38的判断结果为是时，将当前使用的互相关间隔长度加1，并触发接收模块31、信道估计模块32、第一自相关处理模块33、第一互相关处理模块34、第二自相关处理模块35、第二互相关处理模块36和速度估计模块37重新估计所述终端设备的移动速度。 [0116] 其中，触发模块39还分别与接收模块31、信道估计模块32、第一自相关处理模块33、第一互相关处理模块34、第二自相关处理模块35、第二互相关处理模块36和速度估计模块37连接。 [0117] 本实施例提供的速度估计装置的各功能模块可用于执行图1和图2所示速度估计方法实施例的流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。 [0118] 本实施例提供的速度估计装置，对终端设备在预设的速度估计时间内发送的符号，进行信道估计、自相关和互相关处理，进而估计终端设备的移动速度。在该过程中，速度估计装置进行互相关处理使用的互相关间隔长度至少为2，与现有技术相比，降低了最大速度估计范围，提高了估计出的移动速度的精度，可以满足HetNet根据移动速度对用户进行分层的需求。 [0119] 图5为本发明实施例提供的又一种速度估计装置的结构示意图。如图5所示，本实施例的速度估计装置包括：通信接口51、存储器52和处理器53。 [0120] 通信接口51，用于在预设的速度估计时间内，对终端设备在每个时隙发送的符号进行多径接收。 [0121] 存储器52，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器52可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。 [0122] 处理器53，用于执行存储器52存放的程序，以用于：对通信接口51接收的每个时隙内每条径上的符号进行信道估计，获得每个时隙内每条径上的衰落因子；对每个时隙内每条径上的衰落因子分别进行自相关，获得每个时隙内每条径上的衰落因子自相关值；对每个时隙内每条径上的衰落因子与之前时隙内相同径上的衰落因子进行互相关间隔长度至少为2的互相关处理，获得每个时隙内每条径上的衰落因子互相关值；所述互相关间隔长度是以时隙为单位的；根据各个时隙内各条径上的衰落因子自相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值；根据各个时隙内各条径上的衰落因子互相关值，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值；根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值，估计所述终端设备的移动速度。 [0123] 其中，处理器53可以是一个中央处理器(Central Processing Unit，简称为CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。 [0124] 在一可选实施方式中，处理器53具体可用于对每个时隙内各条径上的衰落因子自相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子自相关值，对各个时隙内的衰落因子自相关值进行累加，获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值。其中，处理器53还会对各个时隙内的衰落因子自相关值进行累加的累加结果进行修正，从而获得所述速度估计时间内的衰落因子自相关值。 [0125] 在一可选实施方式中，处理器53具体可用于对每个时隙内各条径上的衰落因子互相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子互相关值，对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。 [0126] 在一可选实施方式中，处理器53具体可用于对每个时隙内各条径上的衰落因子互相关值进行叠加，获得每个时隙内的衰落因子互相关值，然后可以根据公式(5)，对各个时隙内的衰落因子互相关值进行分段累加求模，获得所述速度估计时间内的衰落因子互相关值。关于公式(5)可参见上述实施例中的描述，在此不再赘述。 [0127] 在一可选实施方式中，处理器53具体可用于根据所述速度估计时间内的衰落因子互相关值和所述速度估计时间内的衰落因子自相关值的比值，查找预设的相关比值与速度之间的映射关系，获得所述比值对应的速度作为所述终端设备的移动速度。 [0128] 进一步，处理器53，还用于在获得所述终端设备的移动速度之后，判断所述终端设备的移动速度是否小于比当前使用的互相关间隔长度大1的互相关间隔长度对应的速度范围的上限值，并在判断结果为是时，将当前使用的互相关间隔长度加1，然后重新估计所述终端设备的移动速度。其中，每个互相关间隔长度对应一个速度范围，且互相关间隔长度越大对应的速度范围越小。 [0129] 可选的，如果上述通信接口51、存储器52和处理器53相互独立实现，则通信接口51、存储器52和处理器53可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。所述总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，简称为EISA)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图5中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。 [0130] 如果上述通信接口51、存储器52和处理器53集成在一块芯片上实现，则通信接口51、存储器52和处理器53可以通过内部接口完成相互间的通信。 [0131] 本实施例提供的速度估计装置可用于执行图1和图2所示速度估计方法实施例的流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。 [0132] 本实施例提供的速度估计装置，对终端设备在预设的速度估计时间内发送的符号，进行信道估计、自相关和互相关处理，进而估计终端设备的移动速度。在该过程中，速度估计装置进行互相关处理使用的互相关间隔长度至少为2，与现有技术相比，降低了最大速度估计范围，提高了估计出的移动速度的精度，可以满足HetNet根据移动速度对用户进行分层的需求。 [0133] 本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。 [0134] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈