CN110519792A - 一种识别终端移动场景的方法及相关设备 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及窄带物联网NB‑IoT领域，公开了一种识别终端移动场景的方法及相关设备。其中，该方法包括：接收一个发送周期内发送的窄带参考信号和主同步信号；根据所述窄带参考信号计算得到所述发送周期内第n个无线帧内子帧0上的信道估计值H0[n]和第n个无线帧内子帧4上的信道估计值H4[n]和根据主同步信号计算得到的第n个无线帧内子帧5上面的信道估计值H5[n]，n取值为[0,N‑1]的自然数，N表示总共使用的无线帧的数目；根据所述H0[n]、所述H4[n]和H5[n]计算得到PADD和PSUB的比值，当所述比值大于等于预设阈值时，所述终端处于低移动场景。如此，能够低复杂度的识别窄带物联网终端所处的移动场景。

Description

一种识别终端移动场景的方法及相关设备
技术领域
本发明实施例涉及窄带物联网NB-IoT领域，特别涉及一种识别终端移动场景的方法及相关设备。
背景技术
随着物联网的需求越来越多，出现了诸多物联网通信解决方案和标准。其中，窄带物联网NB-IoT是一个基于蜂窝网的广域物联网技术标准。窄带物联网标准要求用户端实现低功耗，使得一次更换电池可以持续工作多年。为了实现低功耗，窄带物联网终端一般应用于一些数据传输量小、移动性低的场景。但是，另一些场景下也需要终端在一定的移动环境中仍然可以很好的实现和基站的通信。因此需要识别终端的移动场景。
但是目前，现有技术中并不存在简单识别终端移动场景的相关方案。
发明内容
有鉴于此，本发明的实施方式提供了一种识别终端移动场景的方法，包括：
接收一个发送周期内发送的窄带参考信号和主同步信号；
根据所述窄带参考信号计算得到所述发送周期内第n个无线帧内子帧0上的信道估计值H0[n]和第n个无线帧内子帧4上的信道估计值H4[n]和根据主同步信号计算得到的第n个无线帧内子帧5上面的信道估计值H5[n]，n取值为[0,N-1]的自然数，N 表示总共使用的无线帧的数目；
根据所述H0[n]、所述H4[n]和H5[n]计算得到PADD和PSUB的比值，
其中，；
；当所 述比值大于等于预设阈值时，所述终端处于低移动场景。
本发明实施方式还提供了一种识别终端移动场景的装置，包括：
接收单元，用于接收一个发送周期内发送的窄带参考信号和主同步信号；
第一计算单元，用于根据所述窄带参考信号计算得到所述发送周期内第n个无线帧内子帧0上的信道估计值H0[n]和第n个无线帧内子帧4上的信道估计值H4[n]和根据主同步信号计算得到的第n个无线帧内子帧5上面的信道估计值H5[n]，n取值为[0,N-1]的自然数，N表示总共使用的无线帧的数目；
第二计算单元，用于根据所述H0[n]、所述H4[n]和H5[n]计算得到PADD和PSUB的比值，
其中，；
；
判断单元，用于当所述比值大于等于预设阈值时，所述终端处于低移动场景。
本发明实施方式还提供了一种终端，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，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的方法。
本发明实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。
本发明上述实施方式相对于现有技术而言，能够低复杂度的识别窄带物联网终端所处的移动场景。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1为本发明实施方式一提供的识别终端移动场景的方法的流程示意图；
图2为本发明实施例一提供的识别终端移动场景的方法的流程示意图；
图3为本发明实施方式二提供的识别终端移动场景的装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
鉴于窄带物联网终端一般应用于一些数据传输量小、移动性低的场景，从而实现低功耗。但是，另一些场景也需要终端在一定的移动环境中仍然可以很好的实现和基站的通信。如此，一方面，在低移动场景下需要尽可能优化接收机在低移动性下的省电性能；另一方面，在高速移动场景下需要能够低复杂度判别终端所处的移动场景并相应作出接收机算法侧的调整以提升高速移动下的接收性能。因此需要识别终端的移动场景，从而及时作出接收机算法调整，以满足不同移动场景的性能要求。
为此，本发明实施方式提供了一种识别终端移动场景的技术方案，能够低复杂度的识别窄带物联网终端所处的移动场景。
本发明技术方案的技术原理是： 终端移动快会导致相邻无线帧内的信道观测变得逐渐统计无关。通过将PADD/PSUB和一个合适的阈值比较，就可以区分出低移动场景和高移动场景。其中，PADD 代表了时间上相邻的两个信道观测值相加得到的和，比如 H0[2]+H0[3]代表相邻的无线帧2和无线帧3里面的子帧0上的信道估计值的求和；PSUB代表了时间上相邻的两个信道观测值相减得到的差，比如 H0[2]-H0[3]代表相邻的无线帧2和无线帧3里面的子帧0上的信道估计值的求差；PADD/PSUB 代表了在不同无线帧上面观察到的信道之间变化的快慢程度。当信道比较稳定时，相邻无线帧内的信道变化不大，这时候PSUB会接近于0。这个比值也会趋于无穷大。反之，当信道变化很快，相邻无线帧内的信道已经发生很大变化。当相邻无线帧内信道变得接近于统计不相关时候，PADD和PSUB会趋近于相似，他们的比值会接近于1。
实施方式一
图1为本发明实施方式一提供的识别终端移动场景的方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括：
步骤101，接收一个发送周期内发送的窄带参考信号和主同步信号；
步骤102，根据所述窄带参考信号计算得到所述发送周期内第n个无线帧内子帧0上的信道估计值H0[n]和第n个无线帧内子帧4上的信道估计值H4[n]和根据主同步信号计算得到的第n个无线帧内子帧5上面的信道估计值H5[n]，n取值为[0,N-1]的自然数，N 表示总共使用的无线帧的数目；
步骤103，根据所述H0[n]、所述H4[n]和H5[n]计算得到PADD和PSUB的比值，
其中，；
；
步骤104，当所述比值大于等于预设阈值时，所述终端处于低移动场景。
其中，该方法还包括：
当所述比值小于所述预设阈值时，所述终端处于高速移动场景。
其中，所述发送周期为Nx10毫秒。
其中，根据以下天线端口的至少之一接收所述一个发送周期内发送的窄带参考信号：
天线端口2000、天线端口2001。
其中，该方法还包括：
当所述终端处于低移动场景时，选择保证低功耗性能的接收机算法。
其中，该方法还包括：
当所述终端处于高速移动场景时，选择保证高接收性能的接收机算法。
其中，在所述接收一个发送周期内发送的窄带参考信号之前，该方法还包括：
预先配置所述预设阈值。
下面通过一个具体的实施例详细阐述本发明实施方式一提供的技术方案。
实施例一
图2为本发明实施例一提供的识别终端移动场景的方法的流程示意图，如图2所示，该方法包括：
步骤201，终端接收下行信号；
其中，该终端可以为NB-IoT（Narrow Band Internet of Things）终端，例如智能超表、智能健康设备、智能手表等。
其中，接收基站等网络侧设备发送的下行信号。
其中，下行信号携带了窄带参考信号和主同步信号，所述窄带参考信号（NRS）、主同步信号主要用于信道估计。
其中，所述下行信号的发送周期可以为Nx10毫秒的，总共使用N个无线帧。本实施例中以80毫秒为例，一个无线帧是10毫秒，也就是接收8个无线帧。
其中，可以只使用天线端口2000也可以只使用天线端口2001，也可以同时利用两个天线端口。
步骤202，基于所述下行信号，进行信道估计，计算得到H0[n]、H4[n]和H5[n]；
具体而言，本实施例中 ，以在80毫秒接收的下行信号中，收集8个无线帧上的信道估计，即总共使用的无线帧的数目N=8，为例。
其中，让H0[n]代表第n个无线帧里的子帧0上的信道估计和让H4[n] 代表第n个无线帧里的子帧4上的信道估计，H5[n]是通过窄带主同步信号估计的。
其中，进行信道估计的算法可以是现有技术中任一项信道估计算法，例如多普勒估计等。此为现有技术，在此不再赘述。
步骤203，计算“加和”：PADD，和“减差”：PSUB；
其中，
；
其中 ，k取值为[0,3]的自然数。
步骤204，根据步骤203计算出来的“加和”：PADD和“减差”：PSUB计算相应的比值；
步骤205，如果所述比值大于等于预设阈值时，所述终端处于低移动场景；当所述比值小于所述预设阈值时，所述终端处于高速移动场景；
其中，可以在接收下行信号之前，预先配置所述预设阈值γ。
其中，PADD/ PSUB大于等于γ判定系统处于低移动场景；
PADD/ PSUB小于γ判定系统处于高速移动场景。
其中，所述预设阈值γ是用户终端配置，取决于用户希望区分的移动性差别。比如对于静止的用户，该比值趋于无穷大，但是随着移动越来越快，这个比值趋向于1。
步骤206，当所述终端处于低移动场景时，选择保证低功耗性能的接收机算法；
其中，当处于低速场景的时候，接收机可以降低一些对小区信号测量的频率，以降低功耗。
步骤207，当所述终端处于高速移动场景时，选择保证高接收性能的接收机算法。
其中，也可以预先设定进行识别终端移动场景的识别周期，例如，30分钟识别一次等等。另外本发明中的算法复杂度极低，可以一直随着信道估计模块运行，也可以不设定识别周期。
实施方式二
图3为本发明实施方式二提供的识别终端移动场景的装置的结构示意图。如3所示，
该装置包括：
接收单元，用于接收一个发送周期内发送的窄带参考信号和主同步信号；
第一计算单元，用于根据所述窄带参考信号计算得到所述发送周期内第n个无线帧内子帧0上的信道估计值H0[n]和第n个无线帧内子帧4上的信道估计值、H4[n]和根据主同步信号计算得到的第n个无线帧内子帧5上面的信道估计值H5[n]，n取值为[0,N-1]的自然数，N 表示总共使用的无线帧的数目；
第二计算单元，用于根据所述H0[n]、所述H4[n]和H5[n]计算得到PADD和PSUB的比值，
其中，；
；
判断单元，用于当所述比值大于等于预设阈值时，所述终端处于低移动场景。
其中，所述判断单元，还用于当所述比值小于所述预设阈值时，所述终端处于高速移动场景。
其中，所述发送周期为Nx10毫秒。
其中，所述接收单元，具体用于根据以下天线端口的至少之一接收所述一个发送周期内发送的窄带参考信号：
天线端口2000、天线端口2001。
其中，该装置还包括：
选择单元，用于当所述终端处于低移动场景时，选择保证低功耗性能的接收机算法。
其中，所述选择单元，还用于当所述终端处于高速移动场景时，选择保证高接收性能的接收机算法。
其中，该装置还包括：
配置单元，用于在所述接收一个发送周期内发送的窄带参考信号之前，预先配置所述预设阈值。
本发明实施方式还提供了一种终端，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，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述任一项所述识别终端移动场景的方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述识别终端移动场景的方法。
上述装置或计算机可读存储介质可以配置于任一NB-IoT终端中，执行上述任一项所述识别终端移动场景的方法。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的控制单元的操作是可以通过程序来指令相关的硬件（传感器）来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备（可以是单片机，芯片等）或处理器（processor）执行本申请各个实施例中控制单元执行的操作。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种识别终端移动场景的方法，包括：
接收一个发送周期内发送的窄带参考信号和主同步信号；
根据所述窄带参考信号计算得到所述发送周期内第n个无线帧内子帧0上的信道估计值H0[n]和第n个无线帧内子帧4上的信道估计值H4[n]和根据主同步信号计算得到的第n个无线帧内子帧5上面的信道估计值H5[n]，n取值为[0,N-1]的自然数，N 表示总共使用的无线帧的数目；
根据所述H0[n]、所述H4[n]和H5[n]计算得到PADD和PSUB的比值，
其中，；
；
当所述比值大于等于预设阈值时，所述终端处于低移动场景。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
当所述比值小于所述预设阈值时，所述终端处于高速移动场景。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述发送周期为Nx10毫秒。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
根据以下天线端口的至少之一接收所述一个发送周期内发送的窄带参考信号：
天线端口2000、天线端口2001。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
当所述终端处于低移动场景时，选择保证低功耗性能的接收机算法。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
当所述终端处于高速移动场景时，选择保证高接收性能的接收机算法。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接收一个发送周期内发送的窄带参考信号之前，该方法还包括：
预先配置所述预设阈值。
8.一种识别终端移动场景的装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收一个发送周期内发送的窄带参考信号和主同步信号；
第一计算单元，用于根据所述窄带参考信号计算得到所述发送周期内第n个无线帧内子帧0上的信道估计值H0[n]和第n个无线帧内子帧4上的信道估计值H4[n]和根据主同步信号计算得到的第n个无线帧内子帧5上面的信道估计值H5[n]，n取值为[0,N-1]的自然数，N表示总共使用的无线帧的数目；
第二计算单元，根据所述H0[n]、所述H4[n]和H5[n]计算得到PADD和PSUB的比值，
其中，；
；
判断单元，用于当所述比值大于等于预设阈值时，所述终端处于低移动场景。
9.一种终端，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，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的方法。
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