WO2013163802A1

WO2013163802A1 - 一种终端及终端的频率校准方法

Info

Publication number: WO2013163802A1
Application number: PCT/CN2012/075017
Authority: WO
Inventors: 郭晓乐; 李双林; 谢汉雄; 郭義祥; 邢志刚; 崔凯
Original assignee: 海能达通信股份有限公司
Priority date: 2012-05-03
Filing date: 2012-05-03
Publication date: 2013-11-07

Abstract

一种终端及终端的频率校准方法，所述方法包括：依据终端支持的自动频率控制的最小值和最大值确定当前自动频率控制值，并依据所述终端最大允许的频率偏移量和搜索时间长短确定第一步进值；按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制值，并在调整过程中依据是否能同步强基站信号确定自动频率控制的校准最小值和校准最大值；将所述自动频率控制的校准最大值和校准最小值的平均值确定为自动频率控制校准平均值；依据自动频率控制校准平均值进行所述终端的频率校准。本发明可以解决在频率偏移超过一定范围时就无法实现自动频率调整的问题。

Description

一种终端及终端的频率校准方法技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种终端及终端的频率校准方法。背景技术

随着频谱资源的日益紧张，在通信领域中对于频谱资源的利用率在不断提高，也就对信道带宽要求越来越严格，而频率偏移问题却对高效率的信道带宽提出了严重挑战。在通信设备特别是便携式终端中，不可避免的到一定的程度时，会影响终端的正常工作状态和通信性能，甚至造成终端与基站之间无法通信的后果。

目前用于改善频率偏移技术只要是从同步基站的方向上考虑，由基站控制进行自动频率校准。现有技术中有一种应用于基站的频率校准方法，首先，初始化通信终端并产生一个固定频率 fl , 再接收到一个含有参考频率 f2的参考信号，并比较 fl和 f2之间的频率误差，然后再判断并调整该频率误差。目前的大多数通信终端产品都倾向于采用上述方法。

但发明人在研究中发现，现有技术存在以下问题：若通信终端无法与基站进行同步，则不能实现由基站控制进行自动频率校准。例如，当频率偏移超过一定范围时，就无法判断出固定频率 fl和参考频率 f2之间的区别和不同，也无法实现自动频率调整。发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种终端及终端的频率校准方法，以解决现有技术中在频率偏移超过一定范围时就无法实现自动频率调整的技术问题。

一方面，本发明实施例提供了一种终端的频率校准方法，包括：依据终端支持的自动频率控制的最小值和最大值确定当前自动频率控制值，并依据所述终端最大允许的频率偏移量和搜索时间长短确定第一步进值；

按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制值，并在调整过程中依据是否能同步强基站信号确定自动频率控制的校准最小值和自动频率控制的校准最大值；

将所述自动频率控制的校准最大值和校准最小值的平均值确定为自动频率控制校准平均值；

依据自动频率控制校准平均值进行所述终端的频率校准。

另一方面，本发明实施例还提供了一种终端，包括：

第一步进值确定模块，用于依据所述终端最大允许的频率偏移量和搜索时间长短确定第一步进值；

当前自动频率控制值确定模块，用于依据终端支持的自动频率控制的最小值和自动频率控制的最大值确定当前自动频率控制值；

校准值确定模块，用于按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制值，并在调整过程中依据是否能同步强基站信号确定自动频率控制的校准最小值和自动频率控制的校准最大值；

校准平均值确定模块，用于将所述自动频率控制的校准最大值和校准最小值的平均值确定为自动频率控制校准平均值；

频率校准模块，用于依据自动频率控制校准平均值进行所述终端的频率校准。

从上述的技术方案可以看出，方案提供一种方法，当通信终端的频率偏移超出一定范围或者超出基站的控制范围时，提供了一种自动频率控制和调整的方法（而且此方法不需要进行频率的比较，也就是说不受基站控制），使得通信终端可以通过此方法进行自动频率校正，进而实现正常通信的目的，大大降低报错的几率。附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图 1为终端的接收机的电路结构图；图 2为终端和基站之间的频率偏移示意图；

图 3为终端和基站之间的频率偏移示意图；

图 4为终端和基站之间交互时在终端实现频率校准的结构图；图 5为本发明方法实施例一的流程图；

图 6为本发明方法实施例一中确定 AFC校准最小值的实施例一的流程图；

图 7为本发明方法实施例一中确定 AF C校准最小值的实施例二的流程图；

图 8为本发明方法实施例一中确定 AF C校准最大值的实施例一的流程图；

图 9为本发明方法实施例一中确定 AF C校准最大值的实施例二的流程图；

图 10为本发明方法实施例一中确定 AFC校准最小值的实施例三的流程图；

图 11 为本发明方法实施例一中确定 AFC校准最大值的实施例三的流程图；

图 12为本发明方法实施例二的流程图；

图 13为本发明终端实施例一的结构示意图；

图 14为本发明终端实施例一中当前 AFC值确定模块和校准值确定模块的实施例一的结构示意图；

图 15 为本发明终端实施例一中第一校准最小值确定模块的实施例一的结构示意图；

图 16 为本发明终端实施例一中第一校准最大值确定模块的实施例一的结构示意图；

图 17为本发明终端实施例一中当前 AFC值确定模块和校准值确定模块的实施例二的结构示意图；

图 18 为本发明终端实施例一中第二校准最小值确定模块的实施例二的结构示意图；

图 19 为本发明终端实施例一中第二校准最大值确定模块的实施例二的结构示意图；

图 20为本发明终端实施例二的结构示意图。具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

首先介绍本发明实施例的原理。设置基站频率为 , 而终端的频率为 , 为了使得基站和通信终端进行同步或者通信，两者之间的频率差值不得超出最大频率偏差限制 ^Δ 即是如公式（ 1 ) 所示的关系：

从公式（ 1 ) 可以推出如下所示的公式（2):

fbs max ~ fpt ~ max + fbs ( 2 )

而对于终端的接收机系统来说，接收机的本地频率是由 FGU模块产生的，其电路结构如图 1所示，而从图 1所示的电路结构中可以得出如公式 (3) 所示的如下关系：

二 k f_ref 二 k D 公式（_{3 )} 其中，为 FGU模块的震荡频率；为 FGU模块的参考频率； ^v 为

FGU模块的参考频率的自动频率控制电压； ^{k k} ₂为大于零的自然数。

从公式（3)中可知，与¹^ c成正比关系（

^f _rx ^{± f}】 (其中， ^fiF为中频频率），也就是说与^也成正比关系，因此 ^ 、 ^ AFC 具有即是如公式（4) 所示的如下关系：

Κ ν_Α 公式（_{4 )}

而当基站频率为且终端的频率为时，为了使终端与基站之间能够同步或者通信，终端和基站之间的频率偏移示意图如图 2所示。由公式（2) 并结合图 2可知，终端可以在匿 ( f_ -f_h¾+Af ) 和匪（ ) 之间的范围内同步到基站，也就是说，如果终端可以确定 , 和的值，那么就可以确认 , 如公式（5) 所示：

― f may. + f mm

^Pt— ^ 2 ^ 公式（5)

因此可以推出如下所示的公式（6):

† _ (fbs max ) + (4 max ~^ fbs)

^Pt― 2 公式 ( ₆ )

进一步推可以得到如下所示的公式（7):

J pt J bs

² 公式 ( Ί )

此时就可以实现基站与终端的同步。因此可以由公式（5)、（6)、 (7) 可知，通过确定和的值可以确定 ^fp' , 最终得到的 ^与是相同的，即是可以有效地进行自动频率校准。

而从公式（4) 中关系，可知^^与成正比关系，再结合图 2可得出图 3所示的终端和基站之间的频率偏移示意图。

从公式（ 4 ) 和（ 5 ) 以及图 3可知，

c ― f min + f max _ ^AFCmin + ^AFCma

2 2 公式（ 8 )

由公式 8可知，可以通过确定 ^ ^和的值来确定匪和 in的值，即是通过调节 ^{V c}可以找到使得通信终端和基站同步的和以此

：和/ _min的值，进而确定 '的校准频率值。

实施例一基于上述原理在终端和基站之间交互时在终端实现频率校准的结构图参考图 4所示，基于图 4所示的结构图，当终端由于频率偏移问题无法与基站通信时，可以选择自动校准模式进行校正，由于校正过程需要采集基站下行的同步信息，所以需要在有网络信号支持的情况下选择自动校准模式才有效。再参见图 5, 示出了本发明的一种终端的频率校准方法实施例 1 的流程图，可以包括以下步骤：

步骤 501: 依据终端支持的自动频率控制（Auto Frequency Control, 以下简称 "AFC" ) 的最小值和 AFC的最大值确定当前 AFC值，并依据所述终端最大允许的频率偏移量和搜索时间长短确定第一步进值。

在本步骤中，首先获取当前进行频率校准的终端所支持的 AFC的最小值和最小值，并依据获取到的两个数值确定当前 AFC值，同时还要确定进行搜索的第一步进值，本步骤就为实现频率校准的目的提供了一定的技术基础。

需要说明的是，终端所支持的 AFC的最小值和 AFC的最大值是由所选器件（即参考频率源）的物理特性决定的。以 Golledge公司 GTXO-83V/FS 型号的 12MHz晶体振荡器为例，其 AFC电压范围为 0.5V〜2.5V ( AFC最大值为 2.5V, AFC最小值为 0.5V ),对应的频率调节范围为 -8PPM〜+8PPM。

另外，终端最大频率偏移量是指，终端在指定信道内，通过改变参考频率源（即 AFC电压）可以产生的最大频率偏移，亦是由参考频率源的物理特性决定的。

此外，对于第一步进值 S1的选择还需要特别说明一下，因为若步进值过大，有可能造成终端无法搜索到同步信息的结果，若步进值太小，则需要搜索的步进次数太多，搜索时间过长。所以，本步骤中的第一步进值 S1 要选择合适的值。具体的，可以使得步进值小于终端同步基站时最大允许的频率偏移量的两倍（这个是 S1的最大值，这是因为频率偏移存在正偏移和负偏移两种情况，因此步进值要小于最大允许偏移量的两倍），并根据搜索时间长短来确定第一步进值的最小值。在不同的实施例中，根据实际情况的不同，第一步进值的大小可以在一定范围内上下波动。

对于本步骤中依据 AFC的最小值和 AFC的最大值确定当前 AFC值的具体实现方式此处暂不详述。

步骤 502: 按照所述第一步进值调整所述当前 AFC值，并在调整过程中依据是否能同步强基站信号确定 AFC的校准最小值和 AFC的校准最大值。

在本步骤中是以动态的方式调节 AFC电压，在此过程中终端的频率会以线性的关系改变，即是通过逐步递增 AFC电压来实现终端频率的动态调节，在动态调节的过程中通过是否能捕获基站下行的同步信号来确定 AFC 的校准最小值，通过逐步递减 AFC电压来确定 AFC的校准最大值。

步骤 503 : 将所述 AFC 的校准最大值和校准最小值的平均值确定为 AFC校准平均值。

在本步骤中将保存的两个边界值 AFC的校准最小值 ^ c 和 AFC的校准最大值^^ ^Cmax取算术平均值，并将算术平均值作为校正后的校准 AFC 值，还可以将其设定为 AFC的默认值。依据步骤 503中的 AFC校准平均值可以确定终端的频率，再由前述本发明实施例的基本原理可知，采用本发明实施例校准后的频率 '与基站的频率基本相同。

采用本发明实施例，当终端无法与基站进行同步或通信时，可以选择进入自动校准模式，就可以读取终端所支持的 AFC的最大值和最小值，并按照一定的步进进行频率调整（以调整 AFC 电压来进行频率的调整），在调整的过程中捕获基站的下行同步信号，最终在以能捕获到基站下行同步信号为标准的 AFC值中，选取其中的最大值和最小值分别作为^ ^Cmax和 , 然后计算其校准平均值，并以此校准平均值作为校正后的 AFC值，进而可以确定终端频率，实现终端的自动频率校准。

本发明实施例在终端侧实现，因此，在终端的频率偏移超出一定范围新选择业务工作模式即可与基站之间进行正常通信。

下面对步骤 501 中依据 AFC的最小值和最大值确定当前 AFC值的具体实现方式进行简单介绍。

第一种方式，依据 AFC的最小值确定当前 AFC最小值，依据 AFC的最大值确定当前 AFC最大值。

第二种方式，依据 AFC的最小值和最大值的平均值确定当前 AFC平均值。

基于上述步骤 501确定当前 AFC值的两种具体实现方式，步骤 502相应地采用不同的方式来确定 AFC的校准最小值和校准最大值，下面进行具体介绍。如果步骤 501 采用第一种方式确定当前 AFC值 (即确定为当前 AFC 最小值和最大值），那么步骤 502的具体实现方式可描述如下：

首先，利用当前 AFC最小值确定 AFC的校准最小值。参考图 6所示，具体实现可以包括：

步骤 601 : 依据所述第一步进值依次递增当前 AFC最小值；

本步骤需要按照 S1的大小来依次递增当前 AFC最小值，每增加一次，就执行一次步骤 602的判断过程。

步骤 602: 判断递增后的当前 AFC 最小值是否小于所述终端支持的 AFC的最大值，如果是，则进入步骤 603; 如果否，则报错；

本步骤的目的则是判断从低到高的递增 AFC的步进过程中，是否超出了 AFC的最大范围，如果超出了就需要报错进行提醒，而如果没有超出，就可以进入步骤 603。其中，报错的方式可以提示的方式显示在终端的显示屏幕上，提示用户相关信息，例如需要重新校准或者人工检修等。

步骤 603 : 判断所述终端当前是否能同步强基站信号，如果能同步强基站信号，则进入步骤 604; 如果否，则返回步骤 601 ;

本步骤即是判断递增了一次当前 AFC最小值之后，终端当前是否捕获基站下行同步信号，其中，具体的，需要保证终端和基站之间的同步信息 100%匹配并且终端接收到的基站信号强度大于 -90dBm, 以此来排除干扰，保证频率校准的精确度。需要说明的是，在校准精度要求不高时，终端接收到的基站信号强度也可以大于诸如 -lOOdBm或者 -l lOdBm等数值，本发明对此不做限定。

步骤 604: 将当前递增后的当前 AFC最小值作为第一候选 AFC值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以第二步进值循环递减所述第一候选 AFC值；

本步骤则是以更精确的第二步进值 S2 (需要小于 S1 )来对当前递增后的当前 AFC最小值（即是第一候选 AFC值）进行递减操作，每递减一次，就需要执行一次步骤 605 的判断步骤，以确定终端捕获基站下行同步信号时的 AFC最小边界值，以此来保证得到的此 AFC值有足够的精确度。其中， S2要小于 S1 , 这样才能更加精确，而且此值越小，精度越高，但相对也需要更长的搜索同步时间。

步骤 605 : 判断终端当前是否能同步强基站信号，如果否，则进入步骤 606; 如果是，则返回步骤 604;

本步骤的实现过程类似步骤 603 , 在此不再贅述；此处需要说明的是，在终端不能同步强基站信号的时候，再进入步骤 606, 此时才能说明找到了通信终端可以捕获基站同步信号时的 AFC最小值；

步骤 606: 将当前递减前的第一候选 AFC值作为校准最小值。

在本步骤中将递减前的第一候选 AFC值作为校准最小值，将此值可以保存为 ^^Cmin。

另外，基于上述确定 AFC的校准最小值的设计思路，参考图 7 , 本发明实施例还可按以下方式确定具体为：

步骤 701 : 依据所述第一步进值依次递增当前 AFC最小值；

步骤 702: 判断递增后的当前 AFC 最小值是否小于所述终端支持的 AFC的最大值，如果是，则进入步骤 703 ; 如果否，则报错；

步骤 703 : 判断所述终端当前是否能同步强基站信号，如果能同步强基站信号，则进入步骤 704; 如果否，则返回步骤 701 ;

步骤 701〜步骤 703与步骤 601〜步骤 603相同，此处不再贅述。

步骤 704, 将当前递增前的当前 AFC最小值作为第一候选 AFC值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以第二步进值循环递增所述第一候选 AFC值；

在经由步骤 703判断终端当前能同步强基站信号后，可以将两个数值作为第一候选 AFC值：一个是如图 6所示实施例，将当前递增后的数值作为第一候选 AFC值，为了确定终端捕获基站下行同步信号的 AFC最小边界值，此时需要对第一候选 AFC值执行递减操作；另一个是如图 7所示实施例，将当前递增前的数值作为第一候选 AFC值，为了确定 AFC最小边界值，此时就需要对第一候选 AFC值执行递增操作。

步骤 705 : 判断终端当前是否能同步强基站信号，如果是，则进入步骤 706; 如果否，则返回步骤 704;

步骤 705与步骤 605相同，此处亦不再贅述。步骤 706: 将当前递增后的第一候选 AFC值作为校准最小值。在本步骤中将递增后的第一候选 AFC值作为校准最小值，将此值可以保存为 ^^Cmin。在经过图 6或者图 7所示的流程图找到之后，还需要查找 AFC 的校准最大值 ^max , 下面介绍查找 ^ 的过程。

参考图 8所示，具体实现可以包括：

步骤 801 : 依据所述第一步进值依次递减所述当前 AFC最大值；此步骤中是以支持的 AFC的最大值作为起点，对当前 AFC最大值进行依次递减调整；每递减一次，就执行一次步骤 802的判断过程；

步骤 802: 判断递减后的当前 AFC 最大值是否大于所述终端支持的 AFC最小值，如果是，则进入步骤 803 ; 如果否，则报错；

本步骤的目的则是判断从高到低的递减 AFC的步进过程中，是否超出了 AFC的最小范围，如果超出了就需要报错进行提醒，而如果没有超出，就可以进入步骤 803。其中，报错的方式可以是以提示的方式显示在终端的显示屏幕上，提示用户相关信息，例如需要重新校准或者人工检修等。

步骤 803 : 判断所述终端当前是否能同步强基站信号，如果能同步强基站信号，则进入步骤 804; 如果否，则返回步骤 801 ;

本步骤即是判断递减了一次当前 AFC最大值之后，终端当前是否捕获基站下行同步信号，其中，具体的，可以保证终端和基站之间的同步信息 100%匹配并且终端接收到的基站信号强度大于 -90dBm, 以此来排除干扰，保证频率校准的精确度。

步骤 804: 将当前递减后的当前 AFC最大值作为第二候选 AFC值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以第二步进值依次递增所述第二候选 AFC值；

本步骤则是以更精确的第二步进值 S2 (需要小于 S 1 )来对当前递减后的当前 AFC最大值（即是第二候选 AFC值）进行递增操作，每递增一次，就需要执行一次步骤 805 的判断步骤，以确定终端捕获基站下行同步信号时的 AFC最大边界值，以此来保证得到的此 AFC值有足够的精确度。其中， S2要小于 S I , 这样才能更加精确，而且此值越小，精度越高，但相对也需要更长的搜索同步时间。

步骤 805 : 判断终端当前是否能同步强基站信号，如果否，则进入步骤 806; 如果是，则返回步骤 804;

此处需要说明的是，在终端不能同步强基站信号的时候，再进入步骤

806, 此时才能说明找到了通信终端可以捕获基站同步信号时的 AFC最大值；

步骤 806: 将当前递增前的第二候选 AFC值作为校准最大值。

在本步骤中将递增前的第二候选 AFC值作为校准最大值，将此值可以保存为 ^^Cmax。

另外，基于上述确定 AFC的校准最大值的设计思路，参考图 9 , 本发明实施例还可按以下方式确定 ^^Cmax , 具体为：

步骤 901 : 依据所述第一步进值依次递减所述当前 AFC最大值；步骤 902: 判断递减后的当前 AFC 最大值是否大于所述终端支持的 AFC最小值，如果是，则进入步骤 903 ; 如果否，则报错；

步骤 903 : 判断所述终端当前是否能同步强基站信号，如果能同步强基站信号，则进入步骤 904; 如果否，则返回步骤 901 ;

步骤 901〜步骤 903与步骤 801〜步骤 803相同，此处亦不再贅述。步骤 904: 将当前递减前的当前 AFC最大值作为第二候选 AFC值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以第二步进值依次递减所述第二候选 AFC值；

在经由步骤 903判断终端当前能同步强基站信号后，可以将两个数值作为第二候选 AFC值：一个是如图 8所示实施例，将当前递减后的数值作为第二候选 AFC值，为了确定终端捕获基站下行同步信号的 AFC最大边界值，此时需要对第二候选 AFC值执行递增操作；另一个是如图 9所示实施例，将当前递减前的数值作为第二候选 AFC值，为了确定 AFC最大边界值，此时就需要对第二候选 AFC值执行递减操作。

步骤 905 : 判断终端当前是否能同步强基站信号，如果是，则进入步骤 906; 如果否，则返回步骤 904; 步骤 906: 将当前递减后的第二候选 AFC值作为校准最大值。在本步骤中将递减后的第二候选 AFC值作为校准最大值，将此值可以保存为 ^Cmax。

在步骤 501采用第一种方式确定当前 AFC值时，步骤 502确定 AFC 的校准最小值和校准最大值的过程是一个从两边向中间逐渐收敛的过程，即以从当前 AFC最小值递增、从当前 AFC最大值递减的方式向中间收敛 , 最终确定 AFC的校准最小值和最大值。如果步骤 501 采用第二种方式确定当前 AFC值 (即确定为当前 AFC 平均值），那么步骤 502的具体实现方式可描述如下：

首先，利用当前 AFC平均值确定 AFC的校准最小值。参考图 10所示，具体实现可以包括：

步骤 1001 : 依据所述第一步进值依次递减所述当前 AFC平均值；本步骤需要按照 S1的大小来依次递减当前 AFC平均值，每递减一次，就执行一次步骤 1002的判断过程。

步骤 1002: 判断递减后的当前 AFC平均值是否大于所述终端支持的 AFC的最小值，如果是，则进入步骤 1003 ; 如果否，则报错；

本步骤的目的则是判断从高到低的递减 AFC的步进过程中，是否超出了 AFC的最小范围，如果超出了就需要报错进行提醒，而如果没有超出，就可以进入步骤 1003。其中，报错的方式可以提示的方式显示在终端的显示屏幕上，提示用户相关信息，例如需要重新校准或者人工检修等。

步骤 1003 : 判断所述终端当前是否能同步强基站信号，如果不能同步强基站信号，则进入步骤 1004; 如果能，则返回步骤 1001 ;

本步骤即是判断递减了一次当前 AFC平均值之后，终端当前是否捕获基站下行同步信号，其中，具体的，需要保证终端和基站之间的同步信息 100%匹配并且终端接收到的基站信号强度大于 -90dBm, 以此来排除干扰，保证频率校准的精确度。

步骤 1004: 将当前递减后的当前 AFC平均值作为第三候选 AFC值；选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以第二步进值依次递增所述第三候选 AFC值；

本步骤则是以更精确的第二步进值 S2 (需要小于 S 1 )来对当前递减后的当前 AFC平均值（即是第三候选 AFC值）进行递增操作，每递增一次，就需要执行一次步骤 1005的判断步骤，以确定终端捕获基站下行同步信号时的 AFC最小边界值，以此来保证得到的此 AFC值有足够的精确度。其中， S2要小于 S 1 , 这样才能更加精确，而且此值越小，精度越高，但相对也需要更长的搜索同步时间。

步骤 1005 : 判断终端当前是否能同步强基站信号，如果是，则进入步骤 1006; 如果否，则返回步骤 1004;

本步骤的实现过程类似步骤 1003 ,在此不再贅述；此处需要说明的是，在终端能同步强基站信号的时候，再进入步骤 1006, 此时才能说明找到了通信终端可以捕获基站同步信号时的 AFC最小值；

步骤 1006:将当前递增后的第三候选 AFC值作为 AFC的校准最小值。在本步骤中将递增后的第三候选 AFC值作为校准最小值，将此值可以保存为^ c

另外，基于上述确定 AFC的最小校准值的设计思路，本发明实施例还可按以下方式确定 ^^Cmm：如果在步骤 1004中，将当前递减前的当前 AFC 平均值作为第三候选 AFC值，那么，此时就需要利用第二步进值依次递减所述第三候选 AFC值，并判断递减后的第三候选 AFC值是否能同步强基站信号，如果不能，则将递减前的第三候选 AFC值作为 AFC的校准最小值。在经过图 10所示的流程图找到匪之后，还需要查找 AFC的校准最大值 V_AFCms , 下面介绍查找 ^FCmax的过程。

参考图 11所示，具体实现可以包括：

步骤 1101 : 依据所述第一步进值递增所述当前 AFC平均值；

本步骤需要按照 S1的大小来依次递增当前 AFC平均值，每增加一次，就执行一次步骤 1102的判断过程。

步骤 1102: 判断递增后的当前 AFC平均值是否小于所述终端支持的 AFC的最大值，如果是，则进入步骤 1103 ; 如果否，则报错；

本步骤的目的则是判断从低到高的递增 AFC的步进过程中，是否超出了 AFC的最大范围，如果超出了就需要报错进行提醒，而如果没有超出，就可以进入步骤 1103。其中，报错的方式可以提示的方式显示在终端的显示屏幕上，提示用户相关信息，例如需要重新校准或者人工检修等。

步骤 1103 : 判断所述终端当前是否能同步强基站信号，如果不能同步强基站信号，则进入步骤 1104; 如果能，则返回步骤 1101 ;

本步骤即是判断递增了一次当前 AFC平均值之后，终端当前是否捕获基站下行同步信号，其中，具体的，需要保证终端和基站之间的同步信息 100%匹配并且终端接收到的基站信号强度大于 -90dBm, 以此来排除干扰，保证频率校准的精确度。

步骤 1104: 将当前递增后的当前 AFC平均值作为第四候选 AFC值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以第二步进值依次递减所述第四候选 AFC值；

本步骤则是以更精确的第二步进值 S2 (需要小于 S 1 )来对当前递增后的当前 AFC平均值（即是第四候选 AFC值）进行递减操作，每递减一次，就需要执行一次步骤 1105的判断步骤，以确定终端捕获基站下行同步信号时的 AFC最大边界值，以此来保证得到的此 AFC值有足够的精确度。其中， S2要小于 S 1 , 这样才能更加精确，而且此值越小，精度越高，但相对也需要更长的搜索同步时间。

步骤 1105 : 判断终端当前是否能同步强基站信号，如果是，则进入步骤 1106; 如果否，则返回步骤 1104;

本步骤的实现过程类似步骤 1103 ,在此不再贅述；此处需要说明的是，在终端能同步强基站信号的时候，再进入步骤 1106, 此时才能说明找到了通信终端可以捕获基站同步信号时的 AFC最大值；

步骤 1106:将当前递减后的第四候选 AFC值作为 AFC的校准最大值。在本步骤中将递减后的第四候选 AFC值作为校准最小值，将此值可以保存为

另外，基于上述确定 AFC的最大校准值的设计思路，本发明实施例还可按以下方式确定^ 如果在步骤 1104中，将当前递增前的当前 AFC 平均值作为第四候选 AFC值，那么，此时就需要利用第二步进值依次递增所述第四候选 AFC值，并判断递增后的第四候选 AFC值是否能同步强基站信号，如果不能，则将递增前的第四候选 AFC值作为 AFC的校准最大值。

在步骤 501采用第二种方式确定当前 AFC值时，步骤 502确定 AFC 的校准最小值和校准最大值的过程是一个从中间向两边逐渐发散的过程，即以从当前 AFC平均值递增、从当前 AFC平均值递减的方式向两边发散 , 最终确定 AFC的校准最小值和最大值。

需要说明的是，在实施例一的描述中，采用了先确定校准最小值后确定校准最大值的方式，在实际应用中，也可以采用先确定 AFC的校准最大值后确定校准最小值的方式来实现。

实施例二

参见图 12, 示出了本发明的一种终端的频率校准方法实施例 2的流程图，所述方法还包括以下步骤：

步骤 505: 所述终端以校准后的频率与基站进行同步。

校准完成后终端再以校准后的频率和基站进行同步或者通信。以 TETRA ( Trans European Trunked Radio , 泛欧集群无线电）手持机终端为实施对象，并默认基站的频率是准确的。设定基站下行频率为 fl , fl=860.025MHz, 手持机终端的频率为 f2, f2=860.03MHz, 由于 f2 和 fl 之间设定有一定的偏移量 5KHz, 导致终端无法与基站进行通信。

首先，在终端选择进入自动校准模式之后，采用步骤 501和 502提供的方式得到： =548 , 以及^ ^Cmax =775

需要说明的是，由于 AFC电压是由 DAC输出，上述数值 548和 775 实际上为 DAC值，可以通过以下公式转换为模拟电压值：

DAC的输出电压 = ( DAC值 /2 ) * (AFC最大电压），

本实施例中采用的 DAC位宽为 10位， AFC最大值为 2.5V, 因此， ^FCmin =548也可以表示为： =(548/1024)*2.5V=1.337V, (775/1024)*2.5V=1.892V。

™^χ )/²=(⁵⁴⁸+⁷⁷⁵)/²=⁶⁶1.5 , 四舍五入

)/₂=(₁._{337+ 1}.₈92)/2=1.6145V。

最后，以 662 (也即 1.6145V ) 为 AFC的默认值，可以实测得到终端校正后的频率 860.025036MHz, 与基站频率 fl基本相等，两者之间的偏差只有 860.025036MHz-860.025MHz=36Hz, 满足基站与终端间同步的频率偏移要求（小于 100Hz )。在校准完成后，可以提示用户频率校正完成，以便终端和基站再进行同步或者通信。

通过以上的方法实施例的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：只读存储器（ROM )、随机存取存储器（RAM )、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

实施例三

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供一种具有频率校准功能的终端（终端可以是与基站通信的设备，例如手机、对讲机等），参见图 13 , 示出了该终端实施例 1的结构示意图，可以包括：

第一步进值确定模块 1201 , 用于依据所述终端最大允许的频率偏移量和搜索时间长短确定第一步进值；

当前自动频率控制值确定模块 1202 ,用于依据终端支持的 AFC的最小值和 AFC的最大值确定当前 AFC值；

校准值确定模块 1203 , 用于按照所述第一步进值调整所述当前 AFC 值，并在调整过程中依据是否能同步强基站信号确定 AFC的校准最小值和 AFC的校准最大值；

校准平均值确定模块 1204 ,用于将所述 AFC的校准最大值和校准最小值的平均值确定为 AFC校准平均值；准。 ^ , 、 " 、参考图 14所示，所述当前自动频率控制值确定模块 1202具体实现时可以包括：

自动频率控制最小值确定模块 1301 ,用于依据 AFC的最小值确定当前 AFC最小值；

自动频率控制最大值确定模块 1302,用于依据 AFC的最大值确定当前 AFC最大值；

相应地，所述校准值确定模块 1203具体实现时可以包括：

第一校准最小值确定模块 1303 , 用于按照所述第一步进值调整所述当前 AFC最小值，以确定 AFC的校准最小值；

第一校准最大值确定模块 1304, 用于按照所述第一步进值调整所述当前 AFC最大值，以确定 AFC的校准最大值。

参见图 15所示，所述第一校准最小值确定模块 1303具体实现时可以包括：

第一递增子模块 1401 , 用于依据所述第一步进值依次递增所述当前 AFC最小值；

第一判断子模块 1402,用于判断递增后的当前 AFC最小值是否小于所述终端支持的 AFC的最大值；

第二判断子模块 1403 , 用于在所述第一判断子模块的结果为是时，判断所述终端当前是否能同步强基站信号；

第一递减子模块 1404, 用于在所述第二判断子模块的结果为是时，将当前递增后的当前 AFC最小值作为第一候选 AFC值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以所述第二步进值依次递减所述第一候选 AFC值；

第二判断子模块 1403 , 用于判断终端是否能同步强基站信号；第一确定校准最小值子模块 1405 , 用于在所述第二判断子模块的结果为否时，将所述递减前的第一候选 AFC值作为 AFC的校准最小值；在结果为是时，通知第一递减子模块继续执行依次递减所述第一候选 AFC值的步骤。

参见图 16所示，所述第一校准最大值确定模块 1304具体实现时可以包括：

第二递减子模块 1501 , 用于依据所述第一步进值依次递减所述当前 AFC最大值；

第三判断子模块 1502,用于判断递减后的当前 AFC最大值是否大于所述终端支持的 AFC的最小值；

第二判断子模块 1403 , 用于在所述第三判断子模块的结果为是时，判断所述终端是否能同步强基站信号；

第二递增子模块 1503 , 用于当所述第二判断子模块的结果为是时，将当前递减后的当前 AFC最大值作为第二候选 AFC值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，并以所述第二步进值依次递增所述第二候选 AFC值；

第二判断子模块 1403 , 用于判断终端是否能同步强基站信号；第一校准最大值确定子模块 1504, 用于在所述第二判断子模块的结果为否时，将所述递增前的第二候选 AFC值作为 AFC的校准最大值；在结果为是时，通知第二递增子模块继续执行依次递增所述第二候选 AFC值的步骤。参考图 17所示，所述当前 AFC值确定模块 1202具体实现时可以包括：当前自动频率控制平均值确定模块 1601 , 用于依据 AFC 的最小值和 AFC的最大值的平均值确定当前 AFC平均值；

相应地，所述校准值确定模块 1203具体实现时可以包括：

第二校准最小值确定模块 1602, 用于按照所述第一步进值调整所述当前 AFC平均值，以确定 AFC的校准最小值；

第二校准最大值确定模块 1603 , 用于按照所述第一步进值调整所述当前 AFC平均值，以确定 AFC的校准最大值。参见图 18所示，所述第二校准最小值确定模块 1602具体实现时可以包括：

第三递减子模块 1701 , 用于依据所述第一步进值依次递减所述当前 AFC平均值；

第四判断子模块 1702,用于判断递减后的当前 AFC平均值是否大于所述终端支持的 AFC的最小值；

第二判断子模块 1403 , 用于在所述第四判断子模块的结果为是时，判断所述终端当前是否能同步强基站信号；

第三递增子模块 1703 , 用于在所述第二判断子模块的结果为否时，将当前递减后的当前 AFC平均值作为第三候选 AFC值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以所述第二步进值依次递增所述第三候选 AFC值；

第二判断子模块 1403 , 用于判断终端当前是否能同步强基站信号；第二确定校准最小值子模块 1704, 用于在所述第二判断子模块的结果为是时，将当前递增后的第三候选 AFC值作为 AFC的校准最小值；在结果为否时，通知第三递增子模块继续执行依次递增所述第三候选 AFC值的步骤。

参见图 19所示，所述第二校准最大值确定模块 1603具体实现时可以包括：

第四递增子模块 1801 ,用于依据所述第一步进值递增所述当前 AFC平均值；

第五判断子模块 1802,用于判断递增后的当前 AFC平均值是否小于所述终端支持的 AFC的最大值；

第二判断子模块 1403 , 用于在所述第五判断子模块的结果为是时，判断所述终端当前是否能同步强基站信号；

第四递减子模块 1803 , 用于在所述第二判断子模块的结果为否时，将当前递增后的当前 AFC平均值作为第四候选 AFC值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以所述第二步进值依次递减所述第四候选 AFC值；第二判断子模块 1403 , 用于判断终端当前是否能同步强基站信号；第二确定校准最大值子模块 1804, 用于在所述第二判断子单元的结果为是时，将当前递减后的第四候选 AFC值作为 AFC的校准最大值；在结果为否时，通知第四递减子模块继续执行依次递减所述第四候选 AFC值的步骤。

需要说明的是，所述第二判断子模块具体用于判断所述终端与基站的同步信息是否完全匹配且接收信号强度检测 RSSI值大于 -90dbm。

本发明实施例提供的终端，因为具有频率校准功能，因此在终端的频率偏移超出一定范围时，能够进行自动频率校准，再重新选择业务工作模式即可与基站之间进行正常通信。

实施例四参见图 20, 示出了一种具有频率校准功能的终端实施例 2的结构示意图，所述终端还可以包括：

同步模块 1206, 用于以校准后的频率与基站进行同步。

可以理解的是，本发明可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络 PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语 "包括"、 "包含，，或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句 "包括一个 ...... " 限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

权利要求

1、一种终端的频率校准方法，其特征在于，包括：

依据终端支持的自动频率控制的最小值和最大值确定当前自动频率控制值，并依据所述终端最大允许的频率偏移量和搜索时间长短确定第一步进值；

依据自动频率控制校准平均值进行所述终端的频率校准。

2、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述确定当前自动频率控制值，具体为：

依据自动频率控制的最小值确定当前自动频率控制最小值，依据自动频率控制的最大值确定当前自动频率控制最大值；

所述按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制值，包括：按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制最小值，以确定自动频率控制的校准最小值；

按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制最大值，以确定自动频率控制的校准最大值。

3、根据权利要求 2所述的方法，其特征在于，所述按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制最小值，以确定自动频率控制的校准最小值，包括：

依据所述第一步进值依次递增所述当前自动频率控制最小值；判断递增后的当前自动频率控制最小值是否小于所述终端支持的自动频率控制的最大值，如果是，则判断所述终端当前是否能同步强基站信号，如果能同步强基站信号，则将当前递增后的当前自动频率控制最小值作为第一候选自动频率控制值；

选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以所述第二步进值循环递减所述第一候选自动频率控制值，并判断终端当前是否能同步强基站信号，如果否，则将当前递减前的第一候选自动频率控制值作为自动频率控制的校准最小值，如果是，则执行以第二步进值循环递减所述第一候选自动频率控制值的步骤。

4、根据权利要求 2所述的方法，其特征在于，所述按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制最大值，以确定自动频率控制的校准最大值，包括：

依据所述第一步进值依次递减所述当前自动频率控制最大值；判断递减后的当前自动频率控制最大值是否大于所述终端支持的自动频率控制的最小值，如果是，则判断所述终端当前是否能同步强基站信号，如果能同步强基站信号，则将当前递减后的当前自动频率控制最大值作为第二候选自动频率控制值；

选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以第二步进值依次递增所述第二候选自动频率控制值，并判断终端当前是否能同步强基站信号，如果否，则将当前递增前的第二候选自动频率控制值作为自动频率控制的校准最大值，如果是，则执行所述以第二步进值依次递增所述第二候选自动频率控制值的步骤。

5、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述确定当前自动频率控制值，具体为：

依据自动频率控制的最小值和自动频率控制的最大值的平均值确定当前自动频率控制平均值；

所述按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制值，包括：按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制平均值，以确定自动频率控制的校准最小值和自动频率控制的校准最大值。

6、根据权利要求 5所述的方法，其特征在于，所述按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制平均值，以确定自动频率控制的校准最小值，包括：

依据所述第一步进值依次递减所述当前自动频率控制平均值；判断递减后的当前自动频率控制平均值是否大于所述终端支持的自动频率控制的最小值，如果是，则判断所述终端当前是否能同步强基站信号，如果不能同步强基站信号，则将当前递减后的当前自动频率控制平均值作为第三候选自动频率控制值；

选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以第二步进值依次递增所述第三候选自动频率控制值，并判断终端当前是否能同步强基站信号，如果是，则将当前递增后的第三候选自动频率控制值作为自动频率控制的校准最小值，如果否，则执行所述以第二步进值依次递增所述第三候选自动频率控制值的步骤。

7、根据权利要求 5所述的方法，其特征在于，所述按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制平均值，以确定自动频率控制的校准最大值，包括：

依据所述第一步进值递增所述当前自动频率控制平均值；

判断递增后的当前自动频率控制平均值是否小于所述终端支持的自动频率控制的最大值，如果是，则判断所述终端当前是否能同步强基站信号，如果不能同步强基站信号，则将当前递增后的当前自动频率控制平均值作为第四候选自动频率控制值；

选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以第二步进值依次递减所述第四候选自动频率控制值，并判断终端当前是否能同步强基站信号，如果是，则将当前递减后的第四候选自动频率控制值作为自动频率控制的校准最大值，如果否，则执行所述以第二步进值依次递减所述第四候选自动频率控制值的步骤。

8、根据权利要求 1-7任一项所述的方法，其特征在于，还包括：所述终端以校准后的频率与基站进行同步。

9、一种终端，其特征在于，包括：

10、根据权利要求 9所述的终端，其特征在于，所述当前自动频率控制值确定模块包括：

自动频率控制最小值确定模块，用于依据自动频率控制的最小值确定当前自动频率控制最小值；

自动频率控制最大值确定模块，用于依据自动频率控制的最大值确定当前自动频率控制最大值；

所述校准值确定模块包括：

第一校准最小值确定模块，用于按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制最小值，以确定自动频率控制的校准最小值；

第一校准最大值确定模块，用于按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制最大值，以确定自动频率控制的校准最大值。

11、根据权利要求 10所述的终端，其特征在于，所述第一校准最小值确定模块包括：

第一递增子模块，用于依据所述第一步进值依次递增所述当前自动频率控制最小值；

第一判断子模块，用于判断递增后的当前自动频率控制最小值是否小于所述终端支持的自动频率控制的最大值；

第二判断子模块，用于在所述第一判断子模块的结果为是时，判断所述终端当前是否能同步强基站信号；

第一递减子模块，用于在所述第二判断子模块的结果为是时，将当前递增后的当前自动频率控制最小值作为第一候选自动频率控制值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以所述第二步进值依次递减所述第一候选自动频率控制值；第二判断子模块，用于判断终端是否能同步强基站信号；

第一确定校准最小值子模块，用于在所述第二判断子模块的结果为否时，将所述递减前的第一候选自动频率控制值作为自动频率控制的校准最小值。

12、根据权利要求 10所述的终端，其特征在于，所述第一校准最大值确定模块包括：

第二递减子模块，用于依据所述第一步进值依次递减所述当前自动频率控制最大值；

第三判断子模块，用于判断递减后的当前自动频率控制最大值是否大于所述终端支持的自动频率控制的最小值；

第二判断子模块，用于在所述第三判断子模块的结果为是时，判断所述终端是否能同步强基站信号；

第二递增子模块，用于当所述第二判断子模块的结果为是时，将当前递减后的当前自动频率控制最大值作为第二候选自动频率控制值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，并以所述第二步进值依次递增所述第二候选自动频率控制值；

第二判断子模块，用于判断终端是否能同步强基站信号；

第一校准最大值确定子模块，用于在所述第二判断子模块的结果为否时，将所述递增前的第二候选自动频率控制值作为自动频率控制的校准最大值。

13、根据权利要求 9所述的终端，其特征在于，所述当前自动频率控制值确定模块包括：

当前自动频率控制平均值确定模块，用于依据自动频率控制的最小值和自动频率控制的最大值的平均值确定当前自动频率控制平均值；

所述校准值确定模块包括：

第二校准最小值确定模块，用于按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制平均值，以确定自动频率控制的校准最小值；

第二校准最大值确定模块，用于按照所述第一步进值调整所述当前自动频率控制平均值，以确定自动频率控制的校准最大值。

14、根据权利要求 13所述的终端，其特征在于，所述第二校准最小值确定模块包括：

第三递减子模块，用于依据所述第一步进值依次递减所述当前自动频率控制平均值；

第四判断子模块，用于判断递减后的当前自动频率控制平均值是否大于所述终端支持的自动频率控制的最小值；

第二判断子模块，用于在所述第四判断子模块的结果为是时，判断所述终端当前是否能同步强基站信号；

第三递增子模块，用于在所述第二判断子模块的结果为否时，将当前递减后的当前自动频率控制平均值作为第三候选自动频率控制值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以所述第二步进值依次递增所述第三候选自动频率控制值，；

第二判断子模块，用于判断终端当前是否能同步强基站信号；第二确定校准最小值子模块，用于在所述第二判断子模块的结果为是时，将当前递增后的第三候选自动频率控制值作为自动频率控制的校准最小值。

15、根据权利要求 13所述的终端，其特征在于，所述第二校准最大值确定模块包括：

第四递增子模块，用于依据所述第一步进值递增所述当前自动频率控制平均值；

第五判断子模块，用于判断递增后的当前自动频率控制平均值是否小于所述终端支持的自动频率控制的最大值；

第二判断子模块，用于在所述第五判断子模块的结果为是时，判断所述终端当前是否能同步强基站信号；

第四递减子模块，用于在所述第二判断子模块的结果为否时，将当前递增后的当前自动频率控制平均值作为第四候选自动频率控制值，选取比所述第一步进值小的值作为第二步进值，以所述第二步进值依次递减所述第四候选自动频率控制值；

第二判断子模块，用于判断终端当前是否能同步强基站信号；第二确定校准最大值子模块，用于在所述第二判断子单元的结果为是时，将当前递减后的第四候选自动频率控制值作为自动频率控制的校准最大值。

16、根据权利要求 9- 15任一项所述的终端，其特征在于，还包括：同步模块，用于以校准后的频率与基站进行同步。