[发明专利]一种频偏估计方法、装置及终端设备

说明书

技术领域

本发明属于通信领域，具体涉及一种频偏估计技术。

背景技术

随着通信技术的快速发展，第三代移动通信(The 3rd Generation Mobile  Communication，3G)标准TD-SCDMA(Time Division-Synchronous CDMA) 越来越多的受到人们的关注。

TD-SCDMA是第三代移动通信系统的三种国际标准中唯一支持时分双工 (Time Division Duplex，TDD)方式的系统。TD-SCDMA系统帧结构考虑到对 智能天线、上行同步等新技术的支持，一个TDMA帧长为10ms，分成两个5ms 子帧，这两个子帧的结构完全相同，如图1所示，每一子帧又分成长度为675us 的7个常规时隙和3个特殊时隙，这三个特殊时隙分别为DwPTS(下行导频时 隙)、GP(保护时隙)和UpPTS(上行导频时隙)。

其中，每个子帧中的DwPTS是作为下行导频和同步而设计的，该时隙由长 为64chips的SYNC_DL(下行同步码)序列和32chips的保护时隙组成，其结构 如图2所示。基站覆盖一定的范围，这个范围称为一个小区，SYNC_DL是一组 PN码(Pseudo-random Noise，中文伪随机序列)，用于在接入过程中区分相邻 小区，一个SYNC_DL码唯一标识一个小区，系统中定义了32个码组，每组对 应一个SYNC-DL序列。

终端在开机后和基站之间产生初始频偏，此时需要利用该小区的SYNC_DL 码来估计出初始频偏并进行频偏校正，从而和基站达到频率同步。现有技术中， TD-SCDMA终端在开机后首先要进行小区搜索，找到当前小区的SYNC_DL码 的码号和精确位置，然后将初始频偏校正到一个比较小的范围内。通常频偏校 正需要经过两个步骤，第一个步骤为频偏粗调，通过当前小区的SYNC_DL码 先粗略估计出终端的初始频偏，然后对其进行调整，调整方法例如最大似然估 计法，粗调目的是将终端的初始频偏调整到±1kHz以内；第二个步骤为频偏精 调，通过midamble码(突发结构中的训练序列)在第一步骤基础上精确估计出 终端的初始频偏，然后进行调整，精调目的是将终端的频偏调整到±200Hz以内， 减小频偏对信号解调的影响。

现有TD-SCDMA终端的初始频偏忍受能力一般在±6-±10kHz(±3-±5ppm) 以内，目前的频偏粗调方法都是针对终端的初始频偏在这一范围以内的性能要 求设计的，在初始频偏很大时，采用目前的频偏粗调方法无法估计出初始频偏， 使后续过程无法进行，更不能完成调整过程，而且如果初始频偏很大，就会严 重影响SYNC_DL码之间的正交特性。因此终端只能使用价格昂贵的压控温补 型晶体振荡器(VCTCXO)将初始频偏控制在上述范围以内，这样不但加大了 TD-SCDMA终端的成本，而且由于VCTCXO老化特性的影响，终端初始频偏 将随使用时间而增大，超出这一范围后则影响TD-SCDMA终端的使用，从而缩 小了终端的使用寿命。

发明内容

本发明提供一种频偏估计方法、装置及终端设备，用以提高移动通信终端 的初始频偏忍受能力。

本发明实施例提供一种频偏估计方法，包括：

获得至少一对第一参考下行同步码和第二参考下行同步码，所述每一对第 一参考下行同步码和第二参考下行同步码中，各第一参考下行同步码为小区下 行同步码加上不同的第一参考频偏值，各第二参考下行同步码为小区下行同步 码减去不同的第二参考频偏值；

将所述小区下行同步码、每一个第一参考下行同步码以及每一个第二参考 下行同步码分别与下行导频时隙的接收信号进行复相关计算，根据复相关计算 结果确定和所述接收信号相关功率最强的码，并根据所述相关功率最强的码确 定参考频偏估计值；

当所述相关功率最强的码为小区下行同步码时，确定最终频偏估计值为所 述参考频偏估计值；反之获得所述相关功率最强的码时，将小区下行同步码加 上或减去的参考频偏值与所述参考频偏估计值相加得到的和确定为最终频偏 估计值；

其中：所述第一参考频偏值和第二参考频偏值根据设定的终端初始频偏忍 受能力确定，具体方法包括：

x＝2M×n/(2N+1)kHz