[发明专利]移动通信系统中基站检测上行信号的方法和基站

说明书

技术领域

本发明实施例涉及移动通信技术，尤其涉及一种移动通信系统中基站检测上行信号的方法和移动通信系统中的基站(NodeB，简称NB)。

背景技术

在移动通信系统中，如果用户设备(User Equipment，简称UE)处于运动中，基站与UE之间的上、下行信号均会存在多普勒频移，多普勒频移的大小正比于UE的运动速率。以f₀表示基站发送的下行信号的载频，以Δf表示信号传输过程产生的多普勒频移，则UE接收到的下行信号的载频为f₀+Δf。UE以载频F₀＝f₀+Δf发送上行信号，该信号到达基站时的频率为f₀+2Δf。因此，基站接收到的上行信号相对于基站的载频f₀的频移为2Δf。基站按照载频f₀对接收到的上行信号进行解调得到上行基带信号。上行基带信号存在值为2Δf的多普勒频移。为消除该频移对上行基带信号检测性能的影响，基站需要估计该频移，并在上行基带信号检测中消除该频移的影响。

由于移动通信中上、下行信号在传输过程中的上述特性，在移动通信系统中，基站需要对多普勒频移进行估计。在现有的多普勒频移估计方法中，近似认为多普勒频移在一个导频符号的持续时间内产生的相移相同，在采用上述近似的前提下，基站根据UE发送的导频符号序列、基站进行信道估计获得的衰落因子和基站检测获得的经历了信道衰落和多普勒效应的导频符号序列进行多普勒频移估计。

采用上述多普勒频移估计方法，能够获得多普勒频移的近似值，对于UE运动速度较低的情况，该近似值与真实值的误差在允许范围内，但是，对于UE高速运动的情况，采用上述方法获得的近似值与真实值的误差较大，准确性差。以高速铁路的应用场景为例，高速铁路的运行时速已经达到350kmph，磁悬浮铁路的运行速度更是高达430kmph。我国高速铁路和磁悬浮铁路的里程数每年都在增加。因此，高速铁路覆盖已经成为无线通信领域一种典型的覆盖场景。在高速铁路覆盖场景下，采用现有的多普勒频移估计方法无法准确估计多普勒频移的数值，UE的高速运行产生的多普勒频移会使基站对上行信号的接收质量剧烈下降。例如，当UE沿着UE与基站连线的方向以430kmph的速度靠近基站或远离基站时，多普勒频移Δf的绝对值约为800Hz，基站接收到的上行信号的频移2Δf的绝对值约为1600Hz。现有的多普勒频移估计方法无法准确估计出绝对值高达1600Hz的多普勒频移，因此基站对上行信号的接收质量将大幅度下降。事实上，当上行信号的频移的绝对值接近1000Hz的时候，现有的多普勒频移估计方法就已经不适用。因此，采用现有的移动通信系统中基站检测上行信号的方法无法准确检测UE发送的上行信号。

发明内容

本发明实施例提供一种移动通信系统中基站检测上行信号的方法，用以解决现有技术中的缺陷，提高基站检测上行信号的准确性。

本发明实施例还提供一种移动通信系统中的基站，用以解决现有技术中的缺陷，提高基站检测上行信号的准确性。

本发明实施例提供一种移动通信系统中基站检测上行信号的方法，包括：

基站NB通过预先约定获取用户设备UE发送的导频符号序列、通过信道估计获取所述导频符号序列中各个符号经历的无线信道的衰落因子、通过检测各个天线接收到的信号获取经历了无线信道衰落和多普勒效应的导频符号序列的估计，并且，NB预设所述经历了无线信道衰落和多普勒效应的导频符号序列的第一部分多普勒频移值；

NB根据所述UE发送的导频符号序列、所述导频符号序列的第一部分多普勒频移值以及所述经历了无线信道衰落和多普勒效应的导频符号序列的估计值，计算所述导频符号序列中各个符号残余的相移；

NB根据所述导频符号序列中各个导频符号残余的相移，计算所述导频符号序列的第二部分多普勒频移值；

NB将所述导频符号序列的第一部分多普勒频移值与所述导频符号序列的第二部分多普勒频移值相加，获取所述导频符号序列的多普勒频移的估计值；

NB基于所述多普勒频移的估计值，对NB接收的上行信号中的信息符号序列进行检测，获得UE发送的信息符号序列。

如上所述的方法，所述NB根据所述UE发送的导频符号序列、所述导频符号序列的第一部分多普勒频移值以及所述经历了无线信道衰落和多普勒效应的导频符号序列的估计值，计算所述导频符号序列中各个符号残余的相移包括：