CN110048971B - 一种多普勒频移估计方法及装置 - Google Patents

一种多普勒频移估计方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种多普勒频移估计方法及装置，用以简单准确地估计多普勒频移信息，为优化信道插值、检测终端移动速度、移动通信的模式切换提供依据，优化了接收机的性能，提高了通信质量。本申请提供的一种多普勒频移估计方法，包括：根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值；其中，所述导频相关参数为第一导频与第二导频的相关结果；根据所述平均多普勒频移值确定当前测量周期的最大多普勒频移值。

Description

一种多普勒频移估计方法及装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种多普勒频移估计方法及装置。
背景技术
在移动通信中,无线通信环境复杂,特别是城市密集区,由于终端的移动,会产生多普勒频移,多普勒频移会导致无线通信中发射和接收的频率不一致,严重恶化接收机性能。
在长期演进***(Long Term Evolution，LTE)下的空间信道(spatial channelmodel，SCM)中，SCM支持高达120km/h的移动速度，会产生250Hz多普勒频移，影响正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)***子载波的正交性，产生子载波间的干扰，从而影响接收机性能，特别是对高阶正交振幅调制(QuadratureAmplitude Modulation，QAM)的性能造成影响。
在LTE上行***中，在中低速场景下，常见的方法是使用解调参考信号(DeModulation Reference Signal，DMRS)进行频偏估计和补偿，而在该方案中，不能有效区分固定频偏和多普勒频移的大小，即不区分多普勒频偏与固定频偏，导致频偏估计和补偿不准确，进而损失接收机性能。
在现有的优化方案中，利用最大多普勒频移与功率谱密度函数的关系，估计最大多普勒值，即根据Jakes模型功率谱与时间互相关函数可表示为：
R(Δn)＝J0(2πfDΔnTs)
其中，J0(x)为第一类0阶贝塞尔函数；fD为最大多普勒频移值；Δn为符号之间相隔的符号数；Ts为采样周期时间。
因此，计算得到时间互相关函数R(Δn)，即可求得最大多普勒频移值fD：
Figure BDA0001547897130000011
但是，该方案需要先计算两列导频的互相关函数，并计算0阶Bessel函数的逆运算，运算量较大，不利于实现。
发明内容
本申请实施例提供一种多普勒频移估计方法及装置，用以简单准确地估计多普勒频移信息，为优化信道插值、检测终端移动速度、移动通信的模式切换提供依据，优化了接收机的性能，提高了通信质量。
本申请实施例提供一种多普勒频移估计方法，包括：
根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值；其中，所述导频相关参数为第一导频与第二导频的相关结果；
根据所述平均多普勒频移值确定当前测量周期的最大多普勒频移值。
本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，通过利用多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，计算得出当前测量周期的平均多普勒频移值，再利用平均多普勒频移值，计算得出最大多普勒频移值，简单准确地估计了多普勒频移信息，为优化信道插值、检测终端移动速度、移动通信的模式切换提供依据，优化了接收机的性能，提高了通信质量。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，所述多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，是采用如下方式确定的：
对多个导频相关参数中复数的虚部和实部进行绝对值运算；
根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度绝对值和实部的幅度绝对值，确定导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值以及实部的幅度平均值。
本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，通过对导频相关参数中复数的虚部和实部取绝对值，从而在测量时间较长的情况下，使得多个导频相关参数的幅度平均值不趋近于0，由此可以准确地估计多普勒频移值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，所述根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值，具体包括：
根据所述虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，按照如下公式确定当前测量周期的平均多普勒频移值fmean：
Figure BDA0001547897130000031
其中，imag(corrH)为所述导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值；
real(corrH)为所述导频相关参数中复数的实部的幅度平均值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，所述根据平均多普勒频移值确定当前测量周期的最大多普勒频移值，具体包括：
根据所述平均多普勒频移值fmean，按照如下公式确定当前测量周期的最大多普勒频移值fmax：
fmax＝2×fmean。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，所述导频相关参数具体是通过利用所述第一导频的信道估计结果，与所述第二导频的信道估计结果进行共轭运算获得的。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，所述第一导频与第二导频为当前测量周期内，接收到的信号强度最强的信号中的两列导频。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，该方法还包括：
在每一输出周期内：
存储当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值；其中，每一输出周期包括多个测量周期；
根据所述最大多普勒频移值，确定最终输出的多普勒频移值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，所述确定最终输出的多普勒频移值，具体包括：
按照如下公式确定最终输出的多普勒频移值fs：
其中，每一输出周期包括N个测量周期，fmax1，fmax2…fmaxN分别为N个测量周期对应的最大多普勒频移值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，所述确定最终输出的多普勒频移值，具体包括：
将所述当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值分组；其中，每组最大多普勒频移值中的最大多普勒频移值的数值相等；
设置每一组最大多普勒频移值的权重；其中，按照每组包含的多普勒频移值的数量设置权重，数量越多，权重越大；
将权重最大的一组最大多普勒频移值的数值确定为最终输出的多普勒频移值。
相应地，本申请实施例提供一种多普勒频移估计装置，该装置包括：
第一单元，用于根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值；其中，所述导频相关参数为第一导频与第二导频的相关结果；
第二单元，用于根据所述平均多普勒频移值确定当前测量周期的最大多普勒频移值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，所述多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，是采用如下方式确定的：
对多个导频相关参数中复数的虚部和实部进行绝对值运算；
根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度绝对值和实部的幅度绝对值，确定导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值以及实部的幅度平均值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，所述第一单元具体用于：
根据所述虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，按照如下公式确定当前测量周期的平均多普勒频移值fmean：
Figure BDA0001547897130000051
其中，imag(corrH)为所述导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值；
real(corrH)为所述导频相关参数中复数的实部的幅度平均值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，所述第二单元具体用于：
根据所述平均多普勒频移值fmean，按照如下公式确定当前测量周期的最大多普勒频移值fmax：
fmax＝2×fmean。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，所述导频相关参数具体是通过利用所述第一导频的信道估计结果，与所述第二导频的信道估计结果进行共轭运算获得的。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，所述第一导频与第二导频为当前测量周期内，接收到的信号强度最强的信号中的两列导频。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，该装置还包括：第三单元，所述第三单元用于：
在每一输出周期内：
存储当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值；其中，每一输出周期包括多个测量周期；
根据所述最大多普勒频移值，确定最终输出的多普勒频移值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，第三单元确定最终输出的多普勒频移值，具体包括：
按照如下公式确定最终输出的多普勒频移值fs：
Figure BDA0001547897130000061
其中，每一输出周期包括N个测量周期，fmax1，fmax2…fmaxN分别为N个测量周期对应的最大多普勒频移值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，第三单元确定最终输出的多普勒频移值，具体包括：
将所述当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值分组；其中，每组最大多普勒频移值中的最大多普勒频移值的数值相等；
设置每一组最大多普勒频移值的权重；其中，按照每组包含的多普勒频移值的数量设置权重，数量越多，权重越大；
权重最大的一组最大多普勒频移值的数值确定为最终输出的多普勒频移值。
本申请实施例提供一种多普勒频移估计装置，包括：
至少一个处理器，以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令，执行上述任一所述的方法。
本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述任一所述的方法。
附图说明
图1为接收机的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的多普勒频移估计方法的流程图之一；
图3为本申请实施例提供的多普勒频移估计方法的流程图之二；
图4为本申请实施例提供的多普勒频移估计方法的流程图之三；
图5为本申请实施例提供的多普勒频移估计装置的结构图；
图6为本申请实施例提供的另一种多普勒频移估计装置的结构图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面将结合附图和实施例对本申请做进一步说明。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
需要说明的是，在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广。因此本申请不受下面公开的具体实施方式的限制。
下面结合附图，对本申请实施例提供的多普勒频移估计方法及装置进行具体说明。
在移动通信中，接收端接收到信号后，如图1所示，数字前端DFE模块01将接收到的信号转换为可以采样处理的信号，自动增益控制AGC/自动频率控制AFC模块02接收DFE 01处理后的信号，对信号进行增益处理后，将信号输入快速傅里叶变换FFT模块03，信号经过FFT运算后，输入信道估计模块05，结合本地DMRS模块04输入的DMRS信号进行信道估计，其中一部分信号输入多普勒频移估计模块06用于估计多普勒频移信息，一部分输入信号插值模块07，经过信道插值计算后，输入信号均衡处理模块08后进行均衡处理，再输入信道译码模块09进行信道译码；另一方面，输入多普勒频移估计模块06的部分信号，经由计算后确定最终输出的多普勒频移值，将该多普勒频移值输入给信道估计模块05，给信道估计提供参考依据；同时，也可以将该多普勒频移值输入给终端速度估计模块10，用于检测终端的移动速度，将移动速度检测结果输入模式切换模块11，从而为移动通信的模式切换提供参考依据，进而优化了接收机的性能，提高了通信质量。
如图2所示，本发明实施例提供的多普勒频移估计方法，具体可以包括以下步骤：
S201、根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值；其中，所述导频相关参数为第一导频与第二导频的相关结果；
S202、根据所述平均多普勒频移值确定当前测量周期的最大多普勒频移值。
可选地，在具体实施时，在本申请实施例提供的多普勒频移估计方法中，所述第一导频与第二导频例如可以为当前测量周期内，接收到的信号强度最强的信号中的两列导频。具体地，在天线阵列中，接收到的信号强度最强的天线接收到的信号为目标信号，目标信号中包括DMRS符号，所述DMRS符号即上行导频；选定两个DMRS符号(即第一导频和第二导频)，用于进行信道估计，从而可以利用第一导频和第二导频的频域信道估计结果进行多普勒频移估计，由于目标信号的信号强度大，从而从目标信号中确定第一导频与第二导频进行多普勒频移估计，提高了多普勒频移的估计结果的准确性，当然，也可以通过其他方式确定第一导频和第二导频，具体地，可根据实际需要设计，在此不做限定。
可选地，在具体实施时，在本申请实施例提供的多普勒频移估计方法中，所述导频相关参数例如可以通过利用所述第一导频的信道估计结果，与所述第二导频的信道估计结果进行共轭运算获得。具体地，假设H1(n)为第一导频的信道估计结果，H2(n)为第二导频的信道估计结果；其中，所述信道估计结果例如可以为包括复数的数值组，具体地，如何进行信道估计为现有技术，在此不做赘述；所述第一导频与第二导频包括多个子载波，即H1(n)＝[H11,H12,…H1n]，H2(n)＝[H21,H22,…H2n]，n为该导频中子载波的数目；所述导频相关参数CorrH(n)为第一导频与第二导频的相关结果，CorrH(n)例如可以按照下列公式确定：
CorrH(n)＝H1(n)×conj[H2(n)]
其中，conj(x)为共轭函数，用于求x的共轭复数，即，CorrH(n)可以为第一导频的信道估计结果H1(n)与第二导频的信道估计结果H2(n)的共轭复数的乘积，用于表示两列导频的相关性，以及两列导频对应的不同时间之间由终端移动产生的信号的变化，进而可以估计多普勒频移值。
可选地，如图3所示，在具体实施时，在本申请实施例提供的多普勒频移估计方法中，可以根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值，所述多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，例如可以采用如下方式确定的：
S301、对多个导频相关参数中复数的虚部和实部进行绝对值运算；
S302、根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度绝对值和实部的幅度绝对值，确定导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值以及实部的幅度平均值。
具体地，所述导频相关参数CorrH(n)＝[CorrH1,CorrH2,…CorrHn]；其中，CorrH1为第一导频中第1个子载波对应的信道估计结果H11，与第二导频中第1个子载波对应的信道估计结果H21的共轭复数的乘积；CorrH2为第一导频中第2个子载波对应的信道估计结果H12，与第二导频中第2个子载波对应的信道估计结果H22的共轭复数的乘积……CorrHn为第一导频中第n个子载波对应的信道估计结果H1n，与第二导频中第n个子载波对应的信道估计结果H2n的共轭复数的乘积。由于复数在坐标轴上有正有负，且偏离坐标轴的距离较小，在测量时间较长，即统计次数较多的情况下，多个导频相关参数的和值趋近于0，从而多个导频相关参数的幅度平均值趋近于0，因此，例如可以对导频相关参数CorrH(n)中复数的实部和虚部进行绝对值运算，获得多个导频相关参数中复数的虚部的幅度绝对值和实部的幅度绝对值，即获得CorrH1,CorrH2,…CorrHn中复数的虚部imag(CorrH1)，imag(CorrH2)……imag(CorrHn)的幅度绝对值和实部real(CorrH1),real(CorrH2)……real(CorrHn)的幅度绝对值，使得在统计次数较多的情况下，多个导频相关参数的和值不趋近于0，从而多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值imag(CorrH)和实部的幅度平均值real(CorrH)不趋近于0，由此可以准确地估计多普勒频移值；再将多个导频相关参数中复数的虚部的幅度绝对值相加除以导频相关参数的个数求得导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值imag(CorrH)；将多个导频相关参数中复数的实部的幅度绝对值相加除以导频相关参数的个数求得导频相关参数中复数的实部的幅度平均值real(CorrH)。当然，也可以通过其他方式确定导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值以及实部的幅度平均值，具体地可以根据需要设计，只要符合本申请原理都是可行的，在此不做限定。
可选地，在具体实施时，在本申请实施例提供的多普勒频移估计方法中，上述的导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值以及实部的幅度平均值用于确定当前测量周期的平均多普勒频移值，所述根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值，具体包括：
根据所述虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，例如可以按照如下公式确定当前测量周期的平均多普勒频移值fmean：
Figure BDA0001547897130000101
其中，imag(corrH)为所述导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值；
real(corrH)为所述导频相关参数中复数的实部的幅度平均值。
可选地，在具体实施时，在本申请实施例提供的多普勒频移估计方法中，确定了平均多普勒频移值，进而可以确定最大多普勒频移值，具体地，所述根据平均多普勒频移值确定当前测量周期的最大多普勒频移值，具体包括：
根据所述平均多普勒频移值fmean，例如可以按照如下公式确定当前测量周期的最大多普勒频移值fmax：
fmax＝2×fmean。
当然，也可以由其他方式求得最大多普勒频移值，具体的算法可根据实际需要设计，在此不做限定。
在本申请实施例提供的多普勒频移估计方法中，利用导频相关参数的实部的平均值和虚部的平均值，代入上述公式求得平均多普勒频移值，再由平均多普勒频移值估计最大多普勒频移值，简化了多普勒频移估计的运算过程，同时保证了估计结果的准确性，为优化信道插值、检测终端移动速度、移动通信的模式切换提供依据，优化了接收机的性能，提高了通信质量。
可选地，在具体实施时，在本申请实施例提供的多普勒频移估计方法中，瞬时测量的最大多普勒频移值(即上述每一测量周期测量的最大多普勒频移值)有可能受到信道抖动的影响产生误差，因此，可以根据需要设定一个输出周期，每一输出周期包括多个测量周期，在每一测量周期都进行上述运算得出该测量周期对应的最大多普勒频移值，对多个测量周期得出的多个最大多普勒频移值进行滤波处理，得出最终输出的多普勒频移值，以提高多普勒频移估计的结果的准确性。
具体地，如图4所示，在每一输出周期内，可以进行如下步骤：
S401、存储当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值；其中，每一输出周期包括多个测量周期；
S402、根据所述最大多普勒频移值，确定最终输出的多普勒频移值。
具体地，举例示出如下两种方式确定最终输出的多普勒频移值，但不限于按照如下两种方式确定最终输出的多普勒频移值。
方式一、
可选地，在具体实施时，在本申请实施例提供的多普勒频移估计方法中，所述确定最终输出的多普勒频移值，例如可以包括：
按照如下公式确定最终输出的多普勒频移值fs：
Figure BDA0001547897130000111
其中，每一输出周期包括N个测量周期，fmax1，fmax2…fmaxN分别为N个测量周期对应的最大多普勒频移值。接收并保存N个测量周期确定的最大多普勒频移值，对每个测量周期的最大多普勒频移值进行平方运算，再对多个平方运算的结果求平均值后进行开方运算，得到最终输出的多普勒频移值，通过根据上述公式对多个测量周期对应的多个最大多普勒频移值进行滤波计算，提高了多普勒频移估计的准确性。
方式二、
可选地，在具体实施时，在本申请实施例提供的多普勒频移估计方法中，所述确定最终输出的多普勒频移值，例如可以包括：
将所述当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值分组；其中，每组最大多普勒频移值中的最大多普勒频移值的数值相等；
设置每一组最大多普勒频移值的权重；其中，按照每组包含的多普勒频移值的数量设置权重，数量越多，权重越大；
将权重最大的一组最大多普勒频移值的数值确定为最终输出的多普勒频移值。
具体地，假设一个输出周期内包括6个测量周期，6个测量周期对应的最大多普勒频移值分别为：fmax1＝100，fmax2＝150，fmax3＝100，fmax4＝90，fmax5＝150，fmax6＝100；则对6个测量周期对应的最大多普勒频移值fmax1，fmax2，fmax3，fmax4，fmax5，fmax6进行分组，其中，每组最大多普勒频移值中的最大多普勒频移值的数值相等，即将6个最大多普勒频移值分为3组：
第一组：{fmax1，fmax3，fmax6}＝100；
第二组：{fmax2，fmax5}＝150；
第三组：{fmax4}＝90；
每组包含的最大多普勒频移值的数量越多，表示当前输出周期内，测量得出该组最大多普勒频移值的数值的概率最大，因此，根据每一组中包含的最大多普勒频移值的数量设置每一组最大多普勒频移值的权重；则第一组权重最大，第二组权重小于第一组大于第三组，第三组权重最小；
确定权重最大的第一组最大多普勒频移值的数值为最终输出的多普勒频移值，即最终输出的多普勒频移值为100。通过根据上述方法对多个测量周期对应的多个最大多普勒频移值进行滤波计算，提高了多普勒频移估计的准确性。
当然，由多个最大多普勒频移值确定最终输出的多普勒频移值的方法不止上述方式，例如还可以对多个最大多普勒频移值求算术平均值，作为最终输出的多普勒频移值，具体的算法可以根据实际需要设计，在此不做限定。
基于同一发明构思，如图5所示，本申请实施例提供一种多普勒频移估计装置，该装置包括：
第一单元501，用于根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值；其中，所述导频相关参数为第一导频与第二导频的相关结果；
第二单元502，用于根据所述平均多普勒频移值确定当前测量周期的最大多普勒频移值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，所述多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，是采用如下方式确定的：
对多个导频相关参数中复数的虚部和实部进行绝对值运算；
根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度绝对值和实部的幅度绝对值，确定导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值以及实部的幅度平均值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，所述第一单元501具体用于：
根据所述虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，按照如下公式确定当前测量周期的平均多普勒频移值fmean：
Figure BDA0001547897130000131
其中，imag(corrH)为所述导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值；
real(corrH)为所述导频相关参数中复数的实部的幅度平均值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，所述第二单元502具体用于：
根据所述平均多普勒频移值fmean，按照如下公式确定当前测量周期的最大多普勒频移值fmax：
fmax＝2×fmean。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，所述导频相关参数例如可以通过利用所述第一导频的信道估计结果，与所述第二导频的信道估计结果进行共轭运算获得的。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，所述第一导频与第二导频为当前测量周期内，接收到的信号强度最强的信号中的两列导频。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，该装置还包括：第三单元，所述第三单元用于：
在每一输出周期内：
存储当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值；其中，每一输出周期包括多个测量周期；
根据所述最大多普勒频移值，确定最终输出的多普勒频移值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，第三单元确定最终输出的多普勒频移值，具体包括：
按照如下公式确定最终输出的多普勒频移值fs：
Figure BDA0001547897130000141
其中，每一输出周期包括N个测量周期，fmax1，fmax2…fmaxN分别为N个测量周期对应的最大多普勒频移值。
可选地，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，第三单元确定最终输出的多普勒频移值，具体包括：
将所述当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值分组；其中，每组最大多普勒频移值中的最大多普勒频移值的数值相等；
设置每一组最大多普勒频移值的权重；其中，按照每组包含的多普勒频移值的数量设置权重，数量越多，权重越大；
将权重最大的一组最大多普勒频移值的数值确定为最终输出的多普勒频移值。
基于同一发明构思，如图6所示，本申请实施例提供另一种多普勒频移估计装置，包括本申请实施例提供的上述多普勒频移估计装置，该装置可以包括至少一个处理器601，以及
与所述至少一个处理器601通信连接的存储器602；
其中，所述存储器602存储有可被所述至少一个处理器601执行的指令，所述至少一个处理器601通过执行所述存储器602存储的指令，执行上述任一所述的方法。
存储器602可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，并向处理器提供存储器中存储的程序指令和数据。在本申请实施例中，存储器可以用于存储本申请实施例提供的任一所述方法的程序。
处理器601通过调用存储器存储的程序指令，处理器用于按照获得的程序指令执行本申请实施例提供的任一所述方法。
如图6所示的多普勒频移估计装置，该装置还可以包括通信接口603，所述通信接口可以是外设的接口也可以是内置的接口，至少一个处理器601利用所述通信接口603执行上述任一所述的方法。
另外，本申请实施例还提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述计算设备所用的计算机程序指令，其包含用于执行上述本申请实施例提供的任一方法的程序。
所述计算机存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD))等。
综上所述，本申请实施例提供的上述多普勒频移估计方法，通过利用多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，计算得出当前测量周期的平均多普勒频移值，再利用平均多普勒频移值，计算得出最大多普勒频移值，简单准确地估计了多普勒频移信息，为优化信道插值、检测终端移动速度、移动通信的模式切换提供依据，优化了接收机的性能，提高了通信质量。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (18)

1.一种多普勒频移估计方法，其特征在于，包括：
根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值；其中，所述导频相关参数为第一导频与第二导频的相关结果；
根据所述平均多普勒频移值确定当前测量周期的最大多普勒频移值；
其中，所述根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值，具体包括：
根据所述虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，按照如下公式确定当前测量周期的平均多普勒频移值fmean：
Figure FDA0002394115450000011
其中，imag(corrH)为所述导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值；real(corrH)为所述导频相关参数中复数的实部的幅度平均值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，是采用如下方式确定的：
对多个导频相关参数中复数的虚部和实部进行绝对值运算；
根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度绝对值和实部的幅度绝对值，确定导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值以及实部的幅度平均值。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据平均多普勒频移值确定当前测量周期的最大多普勒频移值，具体包括：
根据所述平均多普勒频移值fmean，按照如下公式确定当前测量周期的最大多普勒频移值fmax：
fmax＝2×fmean。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导频相关参数具体是通过利用所述第一导频的信道估计结果，与所述第二导频的信道估计结果进行共轭运算获得的。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一导频与第二导频为当前测量周期内，接收到的信号强度最强的信号中的两列导频。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
在每一输出周期内：
存储当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值；其中，每一输出周期包括多个测量周期；
根据所述最大多普勒频移值，确定最终输出的多普勒频移值。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定最终输出的多普勒频移值，具体包括：
按照如下公式确定最终输出的多普勒频移值fs：
Figure FDA0002394115450000021
其中，每一输出周期包括N个测量周期，fmax1，fmax2…fmaxN分别为N个测量周期对应的最大多普勒频移值。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定最终输出的多普勒频移值，具体包括：
将所述当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值分组；其中，每组最大多普勒频移值中的最大多普勒频移值的数值相等；
设置每一组最大多普勒频移值的权重；其中，按照每组包含的多普勒频移值的数量设置权重，数量越多，权重越大；
将权重最大的一组最大多普勒频移值的数值确定为最终输出的多普勒频移值。
9.一种多普勒频移估计装置，其特征在于，该装置包括：
第一单元，用于根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，确定当前测量周期的平均多普勒频移值；其中，所述导频相关参数为第一导频与第二导频的相关结果；
第二单元，用于根据所述平均多普勒频移值确定当前测量周期的最大多普勒频移值；
其中，所述第一单元具体用于：
根据所述虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，按照如下公式确定当前测量周期的平均多普勒频移值fmean：
Figure FDA0002394115450000031
其中，imag(corrH)为所述导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值；real(corrH)为所述导频相关参数中复数的实部的幅度平均值。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述多个导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值和实部的幅度平均值，是采用如下方式确定的：
对多个导频相关参数中复数的虚部和实部进行绝对值运算；
根据多个导频相关参数中复数的虚部的幅度绝对值和实部的幅度绝对值，确定导频相关参数中复数的虚部的幅度平均值以及实部的幅度平均值。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二单元具体用于：
根据所述平均多普勒频移值fmean，按照如下公式确定当前测量周期的最大多普勒频移值fmax：
fmax＝2×fmean。
12.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述导频相关参数具体是通过利用所述第一导频的信道估计结果，与所述第二导频的信道估计结果进行共轭运算获得的。
13.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一导频与第二导频为当前测量周期内，接收到的信号强度最强的信号中的两列导频。
14.如权利要求9所述的装置，其特征在于，该装置还包括：第三单元，所述第三单元用于：
在每一输出周期内：
存储当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值；其中，每一输出周期包括多个测量周期；
根据所述最大多普勒频移值，确定最终输出的多普勒频移值。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，第三单元确定最终输出的多普勒频移值，具体包括：
按照如下公式确定最终输出的多普勒频移值fs：
Figure FDA0002394115450000041
其中，每一输出周期包括N个测量周期，fmax1，fmax2…fmaxN分别为N个测量周期对应的最大多普勒频移值。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，第三单元确定最终输出的多普勒频移值，具体包括：
将所述当前输出周期内所有测量周期对应的最大多普勒频移值分组；其中，每组最大多普勒频移值中的最大多普勒频移值的数值相等；
设置每一组最大多普勒频移值的权重；其中，按照每组包含的多普勒频移值的数量设置权重，数量越多，权重越大；
将权重最大的一组最大多普勒频移值的数值确定为最终输出的多普勒频移值。
17.一种多普勒频移估计装置，其特征在于，包括：
至少一个处理器，以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令，执行权利要求1-8中任一项所述的方法。
18.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求1-8中任一项所述的方法。
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