CN109511128A - 频段选择方法和装置以及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种频段选择方法和装置以及计算机可读存储介质，涉及通信技术领域。频段选择方法包括：测量移动终端的速度表征信息；将速度表征信息与预设的速度表征信息阈值进行比较；根据比较结果选择移动终端接入的频段。本发明可以根据能够反映移动速度的速度表征信息与预设的速度表征信息阈值的比较结果来确定移动终端接入的频段，从而可以使终端能够根据不同的移动速度自行选择接入频段，进一步保证了通信质量，提升了用户体验。

Description

频段选择方法和装置以及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种频段选择方法和装置以及计算机可读存储介质。

背景技术

在移动通信网络的日常使用中，终端往往根据网络侧给出的优先级进行频段选择，以保证通信质量。例如，部分运营商在网络侧会设置高频频段的优先级高于低频频段，使得用户在任何场景下均按照运营商设置的优先级进行接入。

随着高铁的普及，用户在高铁等高速移动下使用通信网络的场景越来越多。但是，用户的移动终端无法根据当前的场景来自行选择频段，使用户的移动终端在高铁上经常无法接收到通信网络信号，或者是通信质量很差，严重影响了用户的通信体验。

发明内容

发明人经过分析后发现，在无线通讯系统中，频率较高的信号比频率较低的信号容易穿透建筑物。频率越低，波长越长，绕射能力越强，穿透能力越差，信号损失衰减越小，传输距离越远；频率越高，波长越短，绕射能力越弱，穿透能力越强，信号损失越大，传输距离越近。所以，低频信号更适合广覆盖。

高铁通过的地方大部分都属于比较偏远的地区，同时由于高铁运行的特殊性，为了避免影响铁路通信系统以及铁路安全，无法在高铁沿线大量建设基站，只能靠少量基站进行覆盖。

由于高频信号的覆盖能力有限、但网络侧的优先级可能较高，从而用户在高速移动的场景中时，接入的仍然可能是衰减较大的高频信号。

本发明实施例所要解决的一个技术问题是：如何提高用户的移动终端选择频段的灵活性。

根据本发明实施例的第一个方面，提供一种频段选择方法，包括：i)测量移动终端的速度表征信息，其中，速度表征信息用于反映移动终端的移动速度；ii)将速度表征信息与预设的速度表征信息阈值进行比较；iii)根据比较结果选择移动终端接入的频段。

在一个实施例中，速度表征信息为多普勒频移，速度表征信息阈值为频移阈值。

在一个实施例中，频移阈值是根据移动终端的预设临界移动速度与用于测量多普勒频移的信号的波长之比确定的。

在一个实施例中，在速度表征信息大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

在一个实施例中，在预设时间内多次执行步骤i)和ii)；在每次测量的速度表征信息均大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

根据本发明实施例的第二个方面，提供一种频段选择装置，包括：速度表征信息测量模块，被配置为测量移动终端的速度表征信息，其中，速度表征信息用于反映移动终端的移动速度；比较模块，被配置为将速度表征信息与预设的速度表征信息阈值进行比较；频段选择模块，被配置为根据比较结果选择移动终端接入的频段。

在一个实施例中，速度表征信息为多普勒频移，速度表征信息阈值为频移阈值。

在一个实施例中，频移阈值是根据移动终端的预设临界移动速度与用于测量多普勒频移的信号的波长之比确定的。

在一个实施例中，频段选择模块进一步被配置为在速度表征信息大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

在一个实施例中，频段选择模块进一步被配置为获取比较模块在预设时间内的多次输出结果，在每次测量的速度表征信息均大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

根据本发明实施例的第三个方面，提供一种频段选择装置，包括：存储器；以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行前述任意一种频段选择方法。

根据本发明实施例的第四个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现前述任意一种频段选择方法。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：本发明可以根据能够反映移动速度的速度表征信息与预设的速度表征信息阈值的比较结果来确定移动终端接入的频段，从而可以使终端能够根据不同的移动速度自行选择接入频段，进一步保证了通信质量，提升了用户体验。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。

图1为本发明频段选择方法的一个实施例的流程图。

图2为多普勒频移的原理示意图。

图3为本发明频段选择方法的另一个实施例的流程图。

图4为本发明频段选择方法的又一个实施例的流程图。

图5为本发明频段选择方法的再一个实施例的流程图。

图6为本发明频段选择装置的一个实施例的结构图。

图7为本发明频段选择装置的一个实施例的结构图。

图8为本发明频段选择装置的另一个实施例的结构图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1为本发明频段选择方法的一个实施例的流程图。如图1所示，该实施例的频段选择方法包括步骤S102～S106。该实施例的方法可以由手机等移动终端执行，也可以由其他装置执行，该装置将执行结果告知终端。

在步骤S102中，测量移动终端的速度表征信息。

速度表征信息用于反映所述移动终端的移动速度。速度表征信息可以是直接反映移动终端的移动速度的测量值，例如可以是速度值、预设时间内移动终端移动的距离等等。此外，速度表征信息还可以是能够间接反映移动终端的移动速度的测量值。

在步骤S104中，将速度表征信息与预设的速度表征信息阈值进行比较。

速度表征信息阈值可以是预先设定的，用于划分高速移动场景和非高速移动场景。

在步骤S106中，根据比较结果选择移动终端接入的频段。

例如，可以设置当测量的速度表征信息大于速度表征信息阈值时和不大于速度表征信息阈值时，移动终端分别接入的频段。

通过上述实施例的方法，可以根据能够反映移动速度的速度表征信息与预设的速度表征信息阈值的比较结果来确定移动终端接入的频段，从而可以使终端能够根据不同的移动速度自行选择接入频段，进一步保证了通信质量，提升了用户体验。

当发射端与接收端之间存在相对运动时，接收端接收的发射端发射信息的频率与发射端发射信息频率不相同，这种现象称为多普勒效应。发明人对多普勒效应进行研究，发现了以下内容。

在多普勒效应中，接收频率与发射频率之差称为多普勒频移，当位于接收端的终端以恒定的速率从X点运动到Y点时，能够在X点和Y点分别收到来自信号源S发出的信号，如图2所示。

无线电波从源S出发，在X点与Y点分别被终端接收时所走的路径差Δl如公式(1)所示。

Δl＝d*cosθ＝v*Δt*cosθ (1)

其中，d为X点与Y点之间的距离，v为终端的移动速度，Δt为终端从X点运动到Y点所用的时间，θ为无线电波的入射角，即XS与XY之间的夹角。

由于路径差造成的接收信号相位变化值如公式(2)所示。

频率变化值即多普勒频移f_d如公式(3)所示。

由此可知，多普勒频移与终端的移动速度有关。所以，可以根据多普勒频移推算出终端的移动速度，并根据终端的移动速度来选择不同的终端接入频段。

下面参考图3描述本发明另一个实施例的频段选择方法。

图3为本发明频段选择方法的另一个实施例的流程图。如图3所示，该实施例的方法包括步骤S302～S306。

在步骤S302中，测量移动终端的多普勒频移。

在一个实施例中，可以通过计算移动终端发射的信号和移动终端接收的信号之间的频率差来确定多普勒频移。在一个实施例中，还可以通过在不同的位置所接收到的基站发送的信号的频率差来确定多普勒频移。

在步骤S304中，将多普勒频移与预设的频移阈值进行比较。

频移阈值可以是预先设定的，用于划分高速移动场景下对应的频移和非高速移动场景下对应的频移。

由公式(3)可知，多普勒频移与移动速度、信号的波长、信号的入射角相关。因此在设置频移阈值时，可以根据移动终端的预设临界移动速度、用于测量多普勒频移的信号的波长、信号的入射角来确定频移阈值。

在移动终端移动的过程中，入射角是在不断变化的。然而，在部分场景下，该入射角的值较小。例如，对于高铁场景，高铁沿线的基站数量少、相互之间的距离远，因此，基站发射到移动终端的入射角接近于0度，从而入射角的余弦值接近于1。因此，为了简化计算，可以将移动终端的预设临界移动速度与用于测量多普勒频移的信号的波长的比值直接作为频移阈值。

在步骤S306中，根据比较结果选择移动终端接入的频段。

例如，可以设置当测量的多普勒频移大于频移阈值时和不大于频移阈值时，移动终端分别对应的接入频段。

通过上述实施例的方法，可以根据多普勒频移与预设的频移阈值的比较结果来确定移动终端接入的频段，从而可以使终端能够根据不同的移动速度场景自行选择接入频段，进一步保证了通信质量，提升了用户体验。

由于多普勒频移与速度是呈正相关关系的，因此上述实施例可以直接将测量得到的多普勒频移与频移阈值进行比较。从而，可以无需额外进行速度的直接测量，通过测量移动终端获取的信号的频率变化即可获知当前的速度快慢。

根据需要，本领域技术人员也可以选择根据多普勒频移计算出实际的速度值，在将计算出的速度值与速度阈值进行比较，来决定选择何种频段。

本发明可以适用于多种需要根据当前速度灵活选择接入频段的应用场景。下面针对高铁等高速移动场景中信号不佳的情况，描述本发明另一个实施例的频段选择方法。

图4为本发明频段选择方法的又一个实施例的流程图。如图4所示，该实施例的方法包括：步骤S402，测量移动终端的多普勒频移；步骤S404，判断多普勒频移是否大于预设的频移阈值；步骤S406，如果多普勒频移大于预设的频移阈值，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

如果多普勒频移大于预设的频移阈值，说明移动终端当前的移动速度已经超过预设值，处于高速移动场景。由于在高铁、高速路等场景中，基站建设的距离当前移动线路较远，因此可以优先选择接入覆盖范围广、信号质量好的低频频段。

例如，运营商提供B1、B3和B5三个LTE(Long Term Evolution，长期演进)频段，B1和B3属于高频频段，B5属于低频频段。如果测量的多普勒频移大于预设的频移阈值，则移动终端可以选择B5频段。

该实施例的方法还可以包括步骤S408：如果多普勒频移不大于预设的频移阈值，根据网络侧设置的优先级选择移动终端接入的频段。一般地，网络侧会给出多个频段的优先级，终端可以根据网络侧指示的优先级进行接入。例如，终端可以选择B1或B3频段。

通过上述实施例的方法，可以在高铁等高速移动的场景下优先接入低频频段，在非高速移动场景下根据网络侧提供的优先级。从而可以在高速场景下保证通信质量。

本领域技术人员应当清楚，上述过程仅是本发明的一个实施例，根据需要，本领域技术人员可以将多普勒频移替换为其他速度表征信息，还可以设置速度表征信息大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择其他频段作为移动终端接入的频段。

此外，本发明还可以选择在预设时间内执行预设次数的速度表征信息测量和比较，并且在每次测量的速度表征信息均大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。下面参考图5描述本发明又一个实施例的频段选择方法。

图5为本发明频段选择方法的再一个实施例的流程图。如图5所示，该实施例的频段选择方法包括步骤S502～S510。该实施例的方法需要在预设时间内执行，例如若干秒以内；或者，可以设置相邻两次测量的间隔，例如间隔在1s以内等等。从而可以获得移动终端在较短的一段时间内的移动速度。

在步骤S502中，测量移动终端的速度表征信息。

在步骤S504中，判断多普勒频移是否大于预设的多普勒频移阈值。如果大于，执行步骤S506；如果不大于，结束本次测量。

在步骤S506中，计数器的值加1。计数器可以在执行本实施例的方法前进行初始化。例如可以初始化为0。

在步骤S508中，判断计数器的值是否等于预设的计数值。如果不等于，重复执行步骤S502～S506；如果等于，执行步骤S510。

在步骤S510中，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

从而，可以在多次测量后确定移动终端处于连续的高速移动状态后，再令终端接入预设的频段。从而可以防止终端由于短时的速度变化造成接入的频段频繁切换，还可以防止由于单次的误测量造成的频段误切换，提高了移动终端接入频段的稳定性。

下面参考图6描述本发明一个实施例的频段选择装置。

图6为本发明频段选择装置的一个实施例的结构图。如图6所示，该实施例的频段选择装置60包括：速度表征信息测量模块61，被配置为测量移动终端的速度表征信息，其中，速度表征信息用于反映移动终端的移动速度；比较模块62，被配置为将速度表征信息与预设的速度表征信息阈值进行比较；频段选择模块63，被配置为根据比较结果选择移动终端接入的频段。

在一个实施例中，速度表征信息可以为多普勒频移，速度表征信息阈值可以为频移阈值。

在一个实施例中，频移阈值可以是根据移动终端的预设临界移动速度与用于测量多普勒频移的信号的波长之比确定的。

在一个实施例中，频段选择模块63可以进一步被配置为在速度表征信息大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

在一个实施例中，频段选择模块63可以进一步被配置为获取比较模块62在预设时间内的多次输出结果，在每次测量的速度表征信息均大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

图7为本发明频段选择装置的一个实施例的结构图。如图7所示，该实施例的装置700包括：存储器710以及耦接至该存储器710的处理器720，处理器720被配置为基于存储在存储器710中的指令，执行前述任意一个实施例中的频段选择方法。

其中，存储器710例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)以及其他程序等。

图8为本发明频段选择装置的另一个实施例的结构图。如图8所示，该实施例的装置800包括：存储器810以及处理器820，还可以包括输入输出接口830、网络接口840、存储接口850等。这些接口830，840，850以及存储器810和处理器820之间例如可以通过总线860连接。其中，输入输出接口830为显示器、鼠标、键盘、触摸屏等输入输出设备提供连接接口。网络接口840为各种联网设备提供连接接口。存储接口850为SD卡、U盘等外置存储设备提供连接接口。

本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现前述任意一种频段选择方法。

本领域内的技术人员应当明白，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非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、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、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解为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。

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设备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设备上，使得在计算机或其他可编程设备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设备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。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种频段选择方法，其特征在于，包括：

i)测量移动终端的速度表征信息；

ii)将所述速度表征信息与预设的速度表征信息阈值进行比较；

iii)根据比较结果选择移动终端接入的频段。

2.根据权利要求1所述的频段选择方法，其特征在于，在所述速度表征信息大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

3.根据权利要求1或2所述的频段选择方法，其特征在于，所述速度表征信息为多普勒频移，所述速度表征信息阈值为频移阈值。

4.根据权利要求3所述的频段选择方法，其特征在于，所述频移阈值是根据移动终端的预设临界移动速度与用于测量多普勒频移的信号的波长之比确定的。

5.根据权利要求1所述的频段选择方法，其特征在于，

在预设时间内多次执行步骤i)和ii)；

在每次测量的速度表征信息均大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

6.一种频段选择装置，其特征在于，包括：

速度表征信息测量模块，被配置为测量移动终端的速度表征信息；

比较模块，被配置为将所述速度表征信息与预设的速度表征信息阈值进行比较；

频段选择模块，被配置为根据比较结果选择移动终端接入的频段。

7.根据权利要求6所述的频段选择装置，其特征在于，所述频段选择模块进一步被配置为在所述速度表征信息大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

8.根据权利要求6或7所述的频段选择装置，其特征在于，所述速度表征信息为多普勒频移，所述速度表征信息阈值为频移阈值。

9.根据权利要求8所述的频段选择装置，其特征在于，所述频移阈值是根据移动终端的预设临界移动速度与用于测量多普勒频移的信号的波长之比确定的。

10.根据权利要求6所述的频段选择装置，其特征在于，所述频段选择模块进一步被配置为获取所述比较模块在预设时间内的多次输出结果，在每次测量的速度表征信息均大于预设的速度表征信息阈值的情况下，选择频率低于预设值的频段作为移动终端接入的频段。

11.一种频段选择装置，其特征在于，包括：

存储器；以及

耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求1～5中任一项所述的频段选择方法。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1～5中任一项所述的频段选择方法。