CN103686830A - 一种测试终端移动速度的方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种测试终端移动速度的方法及设备，用以根据导频和噪声功率测试终端移动速度，提高测量精度。该方法包括：接收端接收发送端发送的包含导频序列的信号；接收端根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径；接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度。

Description

一种测试终端移动速度的方法及设备

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种测试终端移动速度的方法及设备。

背景技术

在通信系统中，终端的快速移动会造成产生较大的多谱勒频移，尤其在多径的场景下会造成信号幅度的快衰落和信号相位的迅速变化，从而导致系统性能的恶化。因此需要接收端根据当前终端的移动速度，来对信道估计和信号检测相关算法进行自适应的调整，此时就需要有较为准确的测速算法来支持这种自适应的调整策略。现有测速算法主要有以下几种：

A、交错电平率Crossing Rate算法

Crossing Rate算法的原理非常简单，实现容易，在实际的通信系统中广为使用。多普勒频散会造成信号在时域上起伏，总体上每移动半个波长距离信号幅度会有一次深衰落。通过统计单位时间内电平衰落次数Le，可以估计出速度。假设载频fc，光速为c，那么可以估计出速度v=c/fc*Le。

B、相关性算法

移动速度会造成信号在频域上出现多普勒频散，瑞利信道下接收信号时域自相关与多普勒频散呈以下关系：

ρ_x(τ)＝σ²J₀(2πf_mτ)                    （1）

其中f_m表示最大多普勒频散，τ表示相关时间，ρ_x(τ)表示信号自相关，σ²为噪声功率，J₀(·)表示0阶第一类贝塞尔函数，该函数曲线如图1所示。因此，利用信号时域自相关特性，统计信号时域自相关值，并对照贝塞尔函数曲线查表估计出多普勒频散f_m，从而估计出移动速度。莱斯Rician信道下由于来波方向不是均匀分布的，且受到莱斯因子K的影响，需要对公式（1）进行修正才能使用。

Crossing Rate算法的主要问题是如何准确统计Le。信号由于受到噪声和信道影响，从时域上观察会发现很多毛刺。首先要对信号进行去噪、去毛刺处理，否则无法准确统计电平衰落次数。另外，电平通过率的统计方式也对速度估计准确率有影响。该算法需要先对信号进行处理，精度不高。

相关算法的统计特性只适用于瑞利Rayleigh信道，在莱斯信道下不适用，在其他情况下需要利用赖斯因子修正算法，但莱斯因子K不易确定，增加了算法的复杂性。此外，贝塞尔曲线并非单调函数，为了能准确估计速度，需要保证2πf_mτ＜4，在高速下多普勒频散f_m较大，则τ的取值必须非常小才能进行多普勒频散的估计，这使得相关算法在高速情况下受到较大限制。此外，自相关性的统计方法也会影响算法的精度。

此外，以上两种方法，一般都是采用全部接收信号进行信道估计后，用得到的全带宽上的信道响应值进行统计，计算量较大，且本次计算结果只能在下一次进行信道估计和信号检测时使用，具有一定的时延。

发明内容

本发明实施例提供了一种测试终端移动速度的方法，用于根据导频和噪声功率测试终端移动速度。

本发明实施例提供的一种测试终端移动速度的方法包括：

接收端接收发送端发送的包含导频序列的信号；

接收端根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径；

接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度。

本发明实施例提供的一种测试终端移动速度的设备包括：

通信模块，用于接收发送端发送的包含导频序列的信号；

时延径确定模块，用于根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径；

速度确定模块，用于根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度。

通过以上技术方案可知，本发明实施例中，接收端接收发送端发送的包含导频序列的信号；接收端根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径；接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度。因此，本发明实施例中的接收端可以根据导频和噪声功率测试终端移动速度，该方法根据已有的接收导频进行计算，过程较为简便；且时延径的统计方式简单准确，容易调整，不受算法因子的影响，容易达到较高的精度；该方法只需要对导频所在频率的信道响应值进行统计，缩小了计算量；此外，该算法时延较小，适用不同时延不同速度的场景，并且测速的过程可以在信号的信道估计前进行，结果可以直接应用于本次信道估计和信号检测过程。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种测试终端移动速度的方法的流程示意图；

图2为本发明提供的一种测试终端移动速度的方法的具体实施例的流程示意图；

图3为本发明提供的一种测试终端移动速度的方法的另一具体实施例的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种测试终端移动速度的设备的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种测试终端移动速度的设备的另一结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种测试终端移动速度的方法，用以根据导频和噪声功率测试终端移动速度，提高测量精度。

参见图1，本发明实施例提供的一种测试终端移动速度的方法包括：

S101、接收端接收发送端发送的包含导频序列的信号；

S102、接收端根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径；

S103、接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度。

较佳的，S101还包括：接收端确定接收包含导频序列的信号时的噪声功率，以及该噪声功率对应的信噪比；所述S102，是当接收端确定所述信噪比高于预设第一门限后进行的。

较佳的，S102中，接收端根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的频域信道估计值；

接收端根据所述每一导频符号对应的频域信道估计值，确定该导频符号对应的时域信道估计值。

较佳的，S102中选取时延径的步骤为选取功率最强的时延径；

接收端对选取的功率最强的时延径的位置进行判断，若接收端确定频域位置相同的导频符号选取的时延径的位置不同，

则从所述时延径的位置中确定一个位置，并将该位置对应的时延径确定为要选取的时延径，或者，

选取使得所述频域位置相同的导频对应的时延径的功率和最大的时延径的位置，将该位置对应的时延径确定为要选取的时延径。

较佳的，S103包括：接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定预设时间长度内的时延径的变化均值；

接收端根据所述时延径的变化均值，确定终端的移动速度。

较佳的，所述接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定预设时间长度内的时延径的变化均值，包括：

接收端将预设时间长度内确定的相同频域位置的多个导频符号划分为一组，计算各组内相隔预设个数的正交频分复用（Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing,OFDM）符号的导频符号的时延径的变化值；

接收端根据所述各组内相隔预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值；

接收端根据所述各组内时延径的变化值的平均值，确定预设时间长度内的时延径的变化均值。

较佳的，若确定的终端的移动速度小于预设第二门限，接收端增大相隔的所述预设个数并重新计算所述时延径的变化均值。

较佳的，所述接收端根据所述时延径的变化均值，确定终端的移动速度，包括：

接收端根据所述时延径的变化均值，以及预先存储的时延径的变化均值与终端的移动速度的关系，确定终端的移动速度。

较佳的，接收端确定接收包含导频序列的信号时的噪声功率；

接收端根据所述噪声功率，确定预设时间长度内的平均噪声功率；

所述接收端根据所述各组内相隔预设个数OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值之后，该方法还包括：

接收端根据所述预设时间长度内的平均噪声功率对所述时延径的变化值的平均值进行修正。

较佳的，所述根据所述各组内相隔预设个数OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值，包括：

接收端根据所述各组内时延径的变化值，计算各组内所述变化值的平均值；

接收端计算各组内所述变化值与所述平均值的差的平方；

接收端去除差的平方大于预设第三门限的变化值；

接收端对所述各组内去除差的平方大于预设第三门限后剩余的时延径的变化值进行平均，分别确定各组内时延径的变化值的平均值。

本发明可以同时应用于发送信号包含导频的通信系统，如时分同步-码分多址接入系统（Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access,TD-SCDMA）、长期演进系统（Long Term Evolution,LTE）、高级长期演进系统(Long Term Evolution Advanced,LTE-A)等。由于导频的发送数据是已知的，因此直接采用简单的最小二乘方（Least Squares,LS）方法就可以得到较为准确的信道估计值，且由于测速是在信号的信道估计之前进行的，因此本次测速结果可以直接用于本次信道估计和信号检测过程。下面给出几个本发明的具体实施例：

具体实施例1：参见图2，在LTE系统、LTE-A系统场景下，可以是发送端为基站，接收端为终端；或者，也可以是发送端为终端，接收端为基站。测试终端移动速度的具体步骤如下：

S201，接收端接收发送端发送的信号，该信号包含导频序列；

同时，接收端在接收该信号时获取接收端噪声功率P_noise，并存储。

接收端确定接收信号的功率，并根据接收信号的功率和所述噪声功率，确定对应的信噪比。由于低信噪比下可能会对测量精度产生影响，因此可以根据信噪比设定，当信噪比高于预设第一门限时认为测量精度是满足需求的，此时开启测速，否则采用默认值或赋空值。

S202，取出该信号同一子帧内导频序列所在的资源单元（Resource Element,RE）上的接收信号r_p(i)，i为导频的时域索引，如果根据LTE系统的子帧的port0的导频进行测速，则i＝1,2,3,4，根据已知的导频序列r_seq(i)获取导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的频域信道估计值H_p(i)，用公式表示为：H_p(i)＝r_p(i)/r_seq(i)

S203，由根据导频估计得到的每一导频符号的频域信道估计值H_p(i)，获取时域信道估计值h_i。方法是对各导频符号的频域信道估计值H_p(i)进行N_pilot点的快速傅里叶逆变换(Inverse Fast Fourier Transform,IFFT)，N_pilot为频域上的导频点数，用公式表示为：

h_i(n)＝IFFT(H_p(i)),n＝1,…,N_pilot

S204，选取功率最强的时延径（简称最强径）。即分别对于每个导频符号的h_i求最强径，以步骤S202中的导频为例，则h₁、h₂、h₃、h₄的选取的时延径位置分别为

对应的n值，

对应的n值，

对应的n值，

对应的n值。通常频域位置相同的导频符号进行信道估计得到的最强径的位置相同，如果不同，则可以某一个符号为准，或者采用取

对应的n值的方式，以保证只有一个最强径位置，选取的最强径对应的n值记为n₀(k)，其中i₁(k),i₂(k)为一组频域位置相同的符号索引，k为组号，每两个频域位置相同的信道估计为一组。以LTE为例，存在两组i₁,i₂，即i₁(1)＝1,i₂(1)＝3和i₁(2)＝2,i₂(2)＝4。存储每组的第n₀(k)径的值

判断是否到达接收导频符号的预设时间长度，如果是则进行下面步骤，否则退出本子帧的操作。

S205，根据存储的时域信道估计的功率最强的时延径计算时域信道变化，得到各子帧相邻导频符号的时延径的变化值，以下行LTE系统为例，计算方法如下：

由于第1和第3列导频符号的频域位置相同，第2和第4列导频的频域位置相同，因此计算时以1,3列为一组，2,4列为另一组，计算所述相邻的导频符号的时延径的变化值。

得到(δH′)² ₍₁₎和(δH')² ₍₂₎用公式表示为：

${{\left(\mathrm{\δ}{H}^{\′}\right)}^2}_{\left(1\right)}=\frac{{(h_3\left(n_0\left(1\right)\right)-h_1\left(n_0\left(1\right)\right))}^2}{\left|h_3\left(n_0\left(1\right)\right||h_1(n_0\left(1\right)\right|}$

${{\left(\mathrm{\δ}{H}^{\′}\right)}^2}_{\left(2\right)}=\frac{{(h_4\left(n_0\left(2\right)\right)-h_2\left(n_0\left(2\right)\right))}^2}{\left|h_4\left(n_0\left(2\right)\right||h_2(n_0\left(2\right)\right|}$

将预设时间长度内得到的用于统计的N个子帧的各组(δH')² _(k)分别进行平均，得到各组的时延径的变化值的平均值E[(δH')² _(k)]。

为了使结果更为准确，可增加一步平滑过程，即去除误差大于第三门限的统计子帧之后再对结果进行平均。具体的，该过程包括：分别计算各组(δH')² _(k)内所有变化值的平均值E'[(δH')² _(k)]；计算每组(δH')² _(k)内每个变化值与该平均值E'[(δH')² _(k)]的差的平方δ₁、δ₂、δ₃......δ_n；去除大于第三门限的δm(1≤m≤n)对应的统计子帧；对各组(δH')² _(k)剩下的子帧对应的变化值再重新进行平均，分别得到各组内的时延径的变化值的平均值E[(δH')² _(k)]。

由于低速时采用间隔较小的两列导频，其时域信道响应差值较小，测量误差较大，因此建议在测量时采用门限值的方式，当发现测量到的速度值低于预设第二门限，如30km/h，则将每组用于计算的导频间隔增大，重新统计，在对测量结果进行处理即可。以LTE下行系统举例如下：

原有算法是将处于相同频域上的导频符号分为一组，则一组内的导频间隔为7个OFDM符号，如测量结果低于门限，则判断为低速场景，此时如果选择的是相隔一个子帧的导频符号为一组，则一组内的导频间隔为14个OFDM符号，为原来的2倍，相应的对查表或代入公式得到的测量结果也缩小2倍。

如果改为选择相隔一个无线帧的导频符号为一组，则一组内的导频间隔为140个OFDM符号，为原来的20倍，相应的对查表或代入公式得到的测量结果也缩小20倍，为真实速度。

其中相隔一个子帧的方法必须是有两个连续的下行子帧配置才能支持。

S206，利用平均噪声功率对E[(δH')² _(k)]进行修正。

先将用于统计的N个子帧在接收端的噪声功率值P_noise进行平均，得到平均噪声功率σ²，再根据平均噪声功率对各E[(δH')² _(k)]进行修正：

${\mathrm{\Δ}}_k=E\left[{{\left(\mathrm{\δ}{H}^{\′}\right)}^2}_{\left(k\right)}\right]-\frac{2{\mathrm{\σ}}^2}{E\left(\right|h_{i_2\left(k\right)}\left(n_0\left(k\right)\right|)\·E\left(\right|h_{i_1\left(k\right)}\left(n_0\left(k\right)\right|)}$

S207、对得到的各组Δ_k进行平均得到预设时间长度内的时延径的变化均值E(Δ_k)，开方得到

S208、将ΔH代入公式或者根据ΔH查询“ΔH-V”关系表格估计当前终端的移动速度，为提高精度可对应不同的时延场景存储多个表格或公式，然后根据当前时延测量值选择相应的表格或公式。

不同信道场景下ΔH与移动速度v的关系，可以用公式或者表格的方法来表示。公式和表格的生成方法是，仿真终端匀速运动时，高信噪比下，不同时延场景，不同移动速度v下ΔH的统计平均值。根据统计平均值建立不同时延场景下的拟合公式

或者建立不同时延场景的“ΔH-V”关系表格表格，并将所述公式或表格存储至需要测量速度的设备中。仿真中ΔH的计算具体流程为：

对信道变化进行统计，得到相邻导频符号的时域信道估计的差值的模平方(δH')²，(δH')²的计算方法和测速算法中相同；统计M个无线帧的(δH')²的平均值，由于仿真时采用高信噪比(>30dB)场景，因此不再用噪声功率对(δH')²的平均值结果进行修正，直接之后开方得到的

通常M>>N，因为拟合公式或者产生表格需要更高的精度。

M>>N,M的取值要足够大才能保证生成的公式和表格具有较高的精度，从而保证测量精度，判断M的取值是否足够大的标准是看继续增大M后，ΔH的统计结果是否稳定(LTE系统一般M数量级在千帧以上)；N的取值取决于用户所能达到的加速度和测量所需精度。通常用户的加速度较高则N的值就应该设置的较小（LTE系统中，如果最高加速度为2.8km/s²,如设置N为100，则最多会引入的测量误差为10km/h），从而保证测量值相对真实值的时延不会过高，由此引入的最大测量误差不会过大。而匀速运动时，N的值越高则测量精度越高。

本发明实施例的步骤还可以进行如下改进以及补充说明：

（1）拟合公式或“ΔH-V”关系表格区分的场景取决于时延测量算法能够区分的时延类型，如果接收端没有进行最大多径时延的估计算法，则仿真时需要将各时延场景的统计结果ΔH进行平均后，再建立唯一各场景通用的拟合公式

或“ΔH-V”关系表格。

（2）为获取更高的测量精度可对多次测量的速度结果进行平滑处理。

（3）当LTE系统中基站根据上行数据测速时，若业务信道的导频不能周期性的获得，此时采用物理上行控制信道（Physical Uplink Control Channel,PUCCH）或者探测参考信号(Sounding Reference Symbol,SRS)的导频进行测速是较为可行的方案。

本具体实施例由于采用时延径进行测速，计算过程简单，时延较小，适用不同时延不同速度的场景，并且测速的过程可以在信号的信道估计前进行，结果可以直接应用于本次信道估计和信号检测过程；并且，由于采用噪声修正，去除均方误差较大的时延径变化值等方式，使得测速达到了较高的精度，即使在低速环境下，也可以通过增大计算时导频的间隔，保证测量结果的精度。

具体实施例2，在对中国移动多媒体广播(China Mobile MultimediaBroadcasting,CMMB)系统中的终端测试移动速度时，参见图3，CMMB终端利用CMMB下行广播信号对终端进行测速的具体步骤如下：

S301、终端接收CMMB广播信号，该信号包含导频序列；并且，CMMB信号的导频符号是连续的。

同时，终端在接收该信号时获取接收端噪声功率P_noise，并存储。

S302、终端根据接收到的导频符号和已知的导频符号，求频域信道估计值；并根据频域信道估计值求时域信道估计值h_i。然后，从h_i选取功率最强的时延径，并对h_i求功率最强时延径的位置n_i，则：n_i为

对应的n值，i＝0,1,……，52。若相同频域位置的导频符号的功率最强时延径位置不同，可以采取一个规则统一计算时使用的时延径位置，例如以第一个符号的功率最强时延径位置为基准。

另外，可以在此步骤之前先对接收的频域信号进行噪声抑制，提高数据精确度。

达到接收导频符号的预设时间长度后，进行以下步骤：

S303、CMMB信号的导频符号是连续的，奇数符号的导频频域位置相同，偶数符号的导频频域位置相同；因此，可以每四个符号的信道估计为一组，记编号为h₀、h₁、h₂、h₃，分别计算奇数和偶数符号的(δH')²结果，即最强功率的时延径的变化值，用公式表示为：

S304，将统计N个符号的(δH')²进行平均，得到E((δH')² _偶数)、E((δH')² _奇数)。

S305，利用平均噪声功率对(δH')²进行修正。

先将用于统计N个符号的噪声功率值P_noise进行平均，得到平均噪声功率σ²，再进行如下计算：

S306，对奇偶数的结果进行平均，得到E[Δ]＝（Δ_偶数+Δ_奇数）/2，开方得到 $\mathrm{\ΔH}=\sqrt{E\left[\mathrm{\Δ}\right]}.$

S307，根据ΔH查询“ΔH-V”关系表格估计当前终端的移动速度。

表格不需要区分信噪比或者信道时延信息，根据分档的情况来确定表的存储大小，比如测量速度分M档，则只需要存储M-1个ΔH-V关系表。

如果信噪比低于一定门限，则直接判为最低测量速度，不需查找关系表。

根据测量精度需求选取N，M和速度档位。例如可以选取N=100～200，M=4，速度档位为<30、30～60、60～120、>120。

参见图4，本发明提供的一种测试终端移动速度的设备包括：

通信模块41，用于接收发送端发送的包含导频序列的信号；

时延径确定模块42，用于根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径；

速度确定模块43，用于根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度。

较佳的，该设备还包括：第一噪声确定模块，用于确定接收包含导频序列的信号时的噪声功率，并根据该噪声功率确定该噪声功率对应的信噪比；

所述时延径确定模块42，具体用于：

在第一噪声确定模块确定所述信噪比高于预设第一门限时，根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径。

较佳的，参见图5，时延径确定模块42，包括：

时域信道估计值确定单元51，用于根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的频域信道估计值；

根据所述每一导频符号对应的频域信道估计值，确定该导频符号对应的时域信道估计值；

选取时延径单元52，用于根据该时域信道估计值选取时延径。较佳的，选取时延径单元52具体用于：

根据该时域信道估计值选取功率最强的时延径；

对选取的功率最强的时延径的位置进行判断，若确定频域位置相同的导频符号选取的时延径的位置不同，

则从所述时延径的位置中确定一个位置，并将该位置对应的时延径确定为要选取的时延径，或者，

选取使得所述频域位置相同的导频对应的时延径的功率和最大的时延径的位置，将该位置对应的时延径确定为要选取的时延径。

较佳的，参见图5，速度确定模块43包括：

时延径计算单元53，用于根据预设时间长度内选取的时延径，确定预设时间长度内的时延径的变化均值；

速度计算单元54，用于根据所述时延径的变化均值，确定终端的移动速度。

较佳的，时延径计算单元53具体用于：

将预设时间长度内确定的相同频域位置的多个导频符号划分为一组，计算各组内相隔预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值；

根据所述各组内相隔预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值；

根据所述各组内时延径的变化值的平均值，确定预设时间长度内的时延径的变化均值。

较佳的，速度计算单元54具体用于：

根据所述时延径的变化均值，以及预先存储的时延径的变化均值与终端的移动速度的关系，确定终端的移动速度。

较佳的，时延径计算单元53还具体用于：

若确定的终端的移动速度小于预设第二门限，增大所述预设个数；

将预设时间长度内确定的相同频域位置的多个导频符号划分为一组，计算各组内相隔增大后的预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值；

根据所述各组内相隔增大后的预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值；

根据所述各组内时延径的变化值的平均值，确定预设时间长度内的时延径的变化均值。

较佳的，该设备还包括：

第二噪声确定模块，用于确定接收包含导频序列的信号时的接收端的噪声功率，并根据所述噪声功率，确定预设时间长度内的平均噪声功率；

时延径计算单元53用于根据所述各组内相隔预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值之后，还用于：

根据第二噪声确定模块确定的平均噪声功率对所述时延径的变化值的平均值进行修正。

较佳的，时延径计算单元53用于根据所述各组内相隔预设个数OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值时，具体用于：

根据所述各组内时延径的变化值，计算各组内所述变化值的平均值；

计算各组内所述变化值与所述平均值的差的平方；

去除差的平方大于预设第三门限的变化值；

对所述各组内去除差的平方大于预设第三门限后剩余的时延径的变化值进行平均，分别确定各组内时延径的变化值的平均值。

综上所述，本发明实施例中，接收端接收发送端发送的包含导频序列的信号；接收端根据预先存储的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定每一导频序列的信号在传输过程中对应的信道响应函数，并根据该信道响应函数确定对应的时延径；接收端根据所述时延径，确定终端的移动速度。本发明实施例提供了一种测试终端移动速度的方法及设备，用于根据根据导频和噪声功率测试终端移动速度，提高了测量精度。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明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，本发明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。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、接收端（系统）、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接收端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接收端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。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理接收端以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置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。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理接收端上，使得在计算机或其他可编程接收端上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程接收端上执行的指令提供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步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (20)

1.一种测试终端移动速度的方法，其特征在于，该方法包括：

接收端接收发送端发送的包含导频序列的信号；

接收端根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径；

接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：接收端确定接收包含导频序列的信号时的噪声功率，并根据该噪声功率确定该噪声功率对应的信噪比；

所述接收端根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径的步骤，是当接收端确定所述信噪比高于预设第一门限时进行的。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收端根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，包括：

接收端根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的频域信道估计值；

接收端根据所述每一导频符号对应的频域信道估计值，确定该导频符号对应的时域信道估计值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收端根据该时域信道估计值选取时延径，包括：

接收端根据该时域信道估计值选取功率最强的时延径；

接收端对选取的功率最强的时延径的位置进行判断，若接收端确定频域位置相同的导频符号选取的时延径的位置不同，

则从所述时延径的位置中确定一个位置，并将该位置对应的时延径确定为要选取的时延径，或者，

选取使得所述频域位置相同的导频对应的时延径的功率和最大的时延径的位置，将该位置对应的时延径确定为要选取的时延径。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度，包括：

接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定预设时间长度内的时延径的变化均值；

接收端根据所述时延径的变化均值，确定终端的移动速度。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述接收端根据预设时间长度内选取的时延径，确定预设时间长度内的时延径的变化均值，包括：

接收端将预设时间长度内确定的相同频域位置的多个导频符号划分为一组，计算各组内相隔预设个数的正交频分复用OFDM符号的导频符号的时延径的变化值；

接收端根据所述各组内相隔预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值；

接收端根据所述各组内时延径的变化值的平均值，确定预设时间长度内的时延径的变化均值。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述接收端根据所述时延径的变化均值，确定终端的移动速度，包括：

接收端根据所述时延径的变化均值，以及预先存储的时延径的变化均值与终端的移动速度的关系，确定终端的移动速度。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

接收端确定接收包含导频序列的信号时的接收端的噪声功率；

接收端根据所述噪声功率，确定预设时间长度内的平均噪声功率；

所述接收端根据所述各组内相隔预设个数OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值之后，该方法还包括：

接收端根据所述预设时间长度内的平均噪声功率对所述时延径的变化值的平均值进行修正。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

若确定的终端的移动速度小于预设第二门限，接收端增大所述预设个数；

接收端将预设时间长度内确定的相同频域位置的多个导频符号划分为一组，计算各组内相隔增大后的预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值；

接收端根据所述各组内相隔增大后的预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值；

接收端根据所述各组内时延径的变化值的平均值，确定预设时间长度内的时延径的变化均值。

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述接收端根据所述各组内相隔预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值，包括：

接收端根据所述各组内时延径的变化值，计算各组内所述变化值的平均值；

接收端计算各组内所述变化值与所述平均值的差的平方；

接收端去除差的平方大于预设第三门限的变化值；

接收端对所述各组内去除差的平方大于预设第三门限后剩余的时延径的变化值进行平均，分别确定各组内时延径的变化值的平均值。

11.一种测试终端移动速度的设备，其特征在于，该设备包括：

通信模块，用于接收发送端发送的包含导频序列的信号；

时延径确定模块，用于根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径；

速度确定模块，用于根据预设时间长度内选取的时延径，确定终端的移动速度。

12.如权利要求11所述的设备，其特征在于，该设备还包括：第一噪声确定模块，用于确定接收包含导频序列的信号时的噪声功率，并根据该噪声功率确定该噪声功率对应的信噪比；

所述时延径确定模块具体用于：

在第一噪声确定模块确定所述信噪比高于预设第一门限时，根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的时域信道估计值，并根据该时域信道估计值选取时延径。

13.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述时延径确定模块，包括：

时域信道估计值确定单元，用于根据已知的导频序列和所述包含导频序列的信号，确定所述导频序列的每一导频符号在传输过程中对应的频域信道估计值；根据所述每一导频符号对应的频域信道估计值，确定该导频符号对应的时域信道估计值；

选取时延径单元，用于根据该时域信道估计值选取时延径。

14.如权利要求11所述的设备，其特征在于，选取时延径单元具体用于：

根据该时域信道估计值选取功率最强的时延径；

对选取的功率最强的时延径的位置进行判断，若确定频域位置相同的导频符号选取的时延径的位置不同，

则从所述时延径的位置中确定一个位置，并将该位置对应的时延径确定为要选取的时延径，或者，

选取使得所述频域位置相同的导频对应的时延径的功率和最大的时延径的位置，将该位置对应的时延径确定为要选取的时延径。

15.如权利要求11所述的设备，其特征在于，速度确定模块包括：

时延径计算单元，用于根据预设时间长度内选取的时延径，确定预设时间长度内的时延径的变化均值；

速度计算单元，用于根据所述时延径的变化均值，确定终端的移动速度。

16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，时延径计算单元具体用于：

将预设时间长度内确定的相同频域位置的多个导频符号划分为一组，计算各组内相隔预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值；

根据所述各组内相隔预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值；

根据所述各组内时延径的变化值的平均值，确定预设时间长度内的时延径的变化均值。

17.如权利要求15所述的设备，其特征在于，速度计算单元具体用于：

根据所述时延径的变化均值，以及预先存储的时延径的变化均值与终端的移动速度的关系，确定终端的移动速度。

18.如权利要求16所述的设备，其特征在于，该设备还包括：

第二噪声确定模块，用于确定接收包含导频序列的信号时的接收端的噪声功率，并根据所述噪声功率，确定预设时间长度内的平均噪声功率；

时延径计算单元用于根据所述各组内相隔预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值之后，还用于：

根据第二噪声确定模块确定的平均噪声功率对所述时延径的变化值的平均值进行修正。

19.如权利要求16所述的设备，其特征在于，时延径计算单元还具体用于：

若确定的终端的移动速度小于预设第二门限，增大所述预设个数；

将预设时间长度内确定的相同频域位置的多个导频符号划分为一组，计算各组内相隔增大后的预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值；

根据所述各组内相隔增大后的预设个数的OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值；

根据所述各组内时延径的变化值的平均值，确定预设时间长度内的时延径的变化均值。

20.如权利要求16所述的设备，其特征在于，时延径计算单元用于根据所述各组内相隔预设个数OFDM符号的导频符号的时延径的变化值，分别确定各组内时延径的变化值的平均值时，具体用于：

根据所述各组内时延径的变化值，计算各组内所述变化值的平均值；

计算各组内所述变化值与所述平均值的差的平方；

去除差的平方大于预设第三门限的变化值；

对所述各组内去除差的平方大于预设第三门限后剩余的时延径的变化值进行平均，分别确定各组内时延径的变化值的平均值。

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