СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМОДУЛЯЦИИ СИГНАЛА

Перекрестные ссылки на связанные заявки

[0001] Настоящая заявка ссылается на приоритет заявки на патент Китайской Народной Республики №201310195569.3, на которой она основана и которая была зарегистрирована 23 мая 2013 года. При этом содержание упомянутой заявки полностью включено в настоящий документ путем ссылки.

Область техники

[0002] Настоящее изобретение относится, в общем, к технологии проектирования мобильных терминалов, а именно, к способу и устройству для демодуляции сигнала.

Предпосылки создания изобретения

[0003] Пользователей всегда беспокоил вопрос скорости передачи данных. Однако, когда пользователь находится в движении, из-за наличия эффекта Доплера, может возникать доплеровский сдвиг частоты. Если пользователь движется с высокой скоростью, то при приеме мобильным терминалом сигнала, переданного базовой станцией, может присутствовать сравнительно большой доплеровский сдвиг частоты. Другими словами, значение доплеровского сдвига частоты, т.е. значение разности между частотой принятого сигнала и частотой сигнала, фактически передаваемого базовой станцией, может быть относительно высоким, что влияет на точность демодуляции радиочастотного (radio frequency, RF) сигнала в системе связи, влияет на пропускную способность связи с базовой станцией и имеет результатом низкую скорость передачи данных.

[0004] Рассмотрим, например, систему WCDMA (широкополосного множественного доступа с кодовым разделением, Wideband Code Division Multiple Access), для которой на фиг. 1 проиллюстрированы принципиальная схема устройства демодуляции сигналов GPS (глобальной системы позиционирования, Global Positioning System) и WCDMA из состава мобильного терминала. Модули обработки сигналов GPS и WCDMA функционируют следующим образом. Приемопередатчик обеспечивает функцию демодуляции радиочастотных сигналов и передает сигнал основной полосы частот в процессор основной полосы частот, затем процессор основной полосы частот передает данные в процессор приложений (АР, application processor) и/или в CPU (центральный процессорный блок, Central Processing Unit). Приемопередатчик, в соответствии с иллюстрацией, для выполнения демодуляции требует опорного тактового сигнала. Опорный тактовый сигнал обеспечивают при помощи устройства PMU (Pressure Measuring Unit), при этом приемопередатчик демодулирует сигналы WCDMA или другие радиочастотные сигналы в соответствии с опорным тактовым сигналом. Точность демодуляции приемопередатчика определяется значением опорного тактового сигнала. Более высокая точность демодуляции позволяет получить более высокую пропускную способность связи между мобильным терминалом и базовой станцией, а также более высокую скорость передачи данных в соответствующей системе связи. Однако демодуляция радиочастотного сигнала в соответствии с опорным тактовым сигналом, предоставляемым устройством PMU, не учитывает влияния на демодуляцию радиочастотного сигнала, оказываемого доплеровским сдвигом. Если скорость движения высока, то точность демодуляции радиочастотного сигнала будет низкой, что в результате даст низкую скорость передачи данных.

Сущность изобретения

[0005] В вариантах осуществления настоящего изобретения предложены способ и устройство демодуляции сигнала, предназначенные для решения проблемы, связанной с низкой скоростью передачи данных в присутствии доплеровского сдвига частоты.

[0006] В соответствии с первым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ демодуляции сигнала, включающий в себя:

[0007] получение опорного тактового сигнала, предоставляемого устройством PMU, в мобильном терминале;

[0008] определение скорости движения мобильного терминала и определение, в соответствии со скоростью движения, значения доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме упомянутым мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией; и

[0009] демодуляцию, в соответствии с упомянутым опорным тактовым сигналом и упомянутым значением доплеровского сдвига частоты, принятого радиочастотного сигнала, переданного упомянутой базовой станцией.

[0010] В соответствии со вторым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство для демодуляции сигнала, включающее в себя:

[0011] блок получения, сконфигурированный для получения опорного тактового сигнала, предоставляемого устройством PMU, в мобильном терминале;

[0012] блок определения, сконфигурированный для определения скоростью движения мобильного терминала и определения, в соответствии со скоростью движения, значения доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме упомянутым мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией; и

[0013] блок демодуляции, сконфигурированный для демодуляции, в соответствии с упомянутым опорным тактовым сигналом и упомянутым значением доплеровского сдвига частоты, принятого радиочастотного сигнала, переданного упомянутой базовой станцией.

[0014] В соответствии с третьим аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство для демодуляции сигнала, включающее в себя:

[0015] устройство PMU, сконфигурированное для обеспечения опорного тактового сигнала;

[0016] модуль СА, связанный с устройством PMU и сконфигурированный для определения скорости движения мобильного терминала, для определения значения доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме упомянутым мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии со скоростью движения, и для определения тактового сигнала демодуляции в соответствии с упомянутым значением доплеровского сдвига частоты и опорным тактовым сигналом, обеспечиваемым упомянутым устройством PMU; и

[0017] приемник, подключенный к упомянутому модулю СА и сконфигурированный для получения радиочастотного сигнала, переданного упомянутой базовой станцией, и тактового сигнала демодуляции, определенного упомянутым модулем СА, и для демодуляции радиочастотного сигнал, переданного упомянутой базовой станцией, в соответствии с упомянутым тактовым сигналом демодуляции.

[0018] В соответствии с четвертым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство для демодуляции сигнала, включающее в себя:

[0019] устройство PMU, сконфигурированное для обеспечения опорного тактового сигнала;

[0020] процессорный блок, сконфигурированный для определения, в соответствии со скоростью движения, определенной приемником, - значения доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией.

[0021] приемник, связанный с упомянутым устройством PMU и упомянутым процессорным блоком, и сконфигурированный для определения скорости движения мобильного терминала, для получения радиочастотного сигнала, переданного упомянутой базовой станцией, опорного тактового сигнала, обеспечиваемого упомянутым устройством PMU, и значения доплеровского сдвига частоты, определенного упомянутым процессорным блоком, и для демодуляции радиочастотного сигнала, переданного упомянутой базовой станцией, в соответствии с упомянутым опорным тактовым сигналом и упомянутым значением доплеровского сдвига частоты.

[0022] Варианты осуществления настоящего изобретения могут давать следующие полезные результаты:

[0023] В вариантах осуществления настоящего изобретения предложены способ и устройство для демодуляции сигнала, позволяющие снизить влияние доплеровского сдвига частоты на скорость передачи данных. При демодуляции принятого радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, после получения опорного тактового сигнала, предоставляемого устройством PMU, дополнительно необходимо определение скорости движения мобильного терминала, при этом доплеровский сдвиг частоты, формируемый при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, определяют в соответствии со скоростью движения, и при этом принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют в соответствии с упомянутыми опорным тактовым сигналом и значением доплеровского сдвига частоты. Поскольку при демодуляции радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, учитывается доплеровский сдвиг частоты, точность демодуляции является сравнительно высокой, и следовательно, решается проблема, связанная с низкой точностью демодуляции и низкой скоростью передачи данных в присутствии доплеровского сдвига частоты.

[0024] Нужно понимать, что и предшествующее общее описание, и подробное описание, приведенное ниже, являются исключительно иллюстративными и пояснительными, и не ограничивают настоящее изобретение.

Краткое описание чертежей

[0001] На приложенных чертежах, которые входят в состав настоящего описания и являются его неотъемлемой частью, проиллюстрированы варианты осуществления, соответствующие настоящему изобретению. Приложенные чертежи, вместе с описанием, служат для разъяснения концепции настоящего изобретения:

[0002] Фиг. 1 представляет собой эскизную блок-схему устройства демодуляции сигналов GPS и WCDMA в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0003] Фиг. 2 представляет собой блок-схему алгоритма для способа демодуляции сигнала в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0004] Фиг. 3 представляет собой блок-схему для алгоритма определения доплеровского сдвига частоты в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0005] Фиг. 4 представляет вторую блок-схему для алгоритма определения доплеровского сдвига частоты в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0006] Фиг. 5 представляет собой блок-схему алгоритма для способа демодуляции на основе опорного тактового сигнала и значения доплеровского сдвига частоты в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0007] Фиг. 6 представляет собой блок-схему алгоритма для предпочтительного способа демодуляции в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0008] Фиг. 7 представляет собой первую блок-схему устройства для демодуляции сигнала в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0009] Фиг. 8а представляет собой первую блок-схему блока определения в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0010] Фиг. 8b представляет собой вторую блок-схему блока определения в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0011] Фиг. 9 представляет собой блок-схему блока демодуляции в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0012] Фиг. 10 представляет вторую блок-схему устройства для демодуляции сигнала в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения;

[0013] Фиг. 11 представляет третью блок-схему устройства для демодуляции сигнала в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

[0014] В вариантах осуществления настоящего изобретения предложены способ и устройство для демодуляции сигнала, позволяющие снизить влияние доплеровского сдвига частоты на скорость передачи данных. При демодуляции принятого радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, после получения опорного тактового сигнала, предоставляемого устройством PMU, дополнительно необходимо определение скорости движения мобильного терминала, при этом доплеровский сдвиг частоты, формируемый при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, определяют в соответствии со скоростью движения, и при этом принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют в соответствии с упомянутыми опорным тактовым сигналом и значением доплеровского сдвига частоты. Поскольку при демодуляции радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, учитывается доплеровский сдвиг частоты, точность демодуляции является сравнительно высокой, и следовательно, решается проблема, связанная с низкой точностью демодуляции и низкой скоростью передачи данных в присутствии доплеровского сдвига частоты.

[0015] В соответствии с иллюстрацией фиг. 2 в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ демодуляции сигнала, включающий в себя следующие шаги.

[0016] На шаге S201 получают опорный тактовый сигнал, предоставляемый устройством PMU, в мобильном терминале;

[0017] на шаге S202 определяют скорость движения мобильного терминала и определяют, в соответствии со скоростью движения, значение доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией.

[0018] На шаге 203 принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют в соответствии с опорным тактовым сигналом и значением доплеровского сдвига частоты.

[0019] Перед демодуляций принятого радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, получают опорный тактовый сигнал, обеспечиваемый устройством PMU, определяют скорость движения мобильного терминала, и определяют значение доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии со скоростью движения. Благодаря этому, при демодуляции радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, его демодулируют в соответствии с опорным тактовым сигналом, предоставляемым устройством PMU, и значением доплеровского сдвига частоты, за счет чего решают проблему, связанную с низкой точностью демодуляции сигнала и низкой скоростью передачи данных в присутствии доплеровского сдвига частоты.

[0020] Возможны множество различных способов определения значения доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии со скоростью движения на шаге S202, при этом в вариантах осуществления настоящего изобретения предложены два способа определения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения.

[0021] В соответствии с иллюстрацией на фиг. 3 первый способ определения доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии со скоростью движения включает в себя следующие шаги.

[0022] На шаге S301 при помощи GPS определяют векторы скорости мобильного терминала в два заданных момента времени.

[0023] На шаге S302 определяют абсолютное значение |ΔV| разности между векторами скорости в эти два заданных момента времени.

[0024] На шаге S303 определяют угол α между направлениями векторов скорости в эти два заданных момента времени.

[0025] На шаге S304 определяют значение Fd доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии с формулой для вычисления доплеровского сдвига частоты: Fd=|ΔV|*cosα/λ, где λ - длина волны радиосигнала.

[0026] Оба параметра, |ΔV| и α, определяют при помощи GPS. Упомянутые два заданных момента времени могут быть заданы специалистами в настоящей области техники в соответствии с требованиями конкретного применения. Например, они могут быть заданы в соответствии с временем получения опорного тактового сигнала, предоставляемого устройством PMU. Например, упомянутые два заданные момента времени могут быть заданы равными временам получения двух заданных опорных тактовых сигналов. Эти два заданных опорных тактовых сигнала могут представлять собой два опорных тактовых сигнала, которые имеют времена получения, наиболее близкие к текущему моменту времени.

[0027] Такой способ определения значения доплеровского сдвига частоты имеет высокую точность и позволяет обеспечить высокую точность демодуляции радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии со значением доплеровского сдвига частоты и опорного тактового сигнала. Соответственно, может быть обеспечена высокая скорость передачи данных.

[0028] В соответствии с иллюстрацией фиг. 4 второй способ определения значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения может включать в себя следующие шаги.

[0029] На шаге S401 определяют векторы скорости мобильного терминала в два заданных момента времени при помощи глобальной системы позиционирования (GPS).

[0030] На шаге S402 определяют абсолютное значение |ΔV| разности между векторами скорости в этих двух заданных момента времени.

[0031] На шаге S403 определяют угол α между направлениями векторов скорости в эти два заданных момента времени.

[0032] На шаге S404 выполняют поиск значения доплеровского сдвига частоты, соответствующего найденным значениям |ΔV| и α, по заранее заданному отношению соответствия между диапазонами значений |ΔV| и α и значениями доплеровского сдвига частоты.

[0033] Например, отношение соответствия между диапазонами значений абсолютного значения разности между векторами скорости мобильного терминала в два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, и угла между направлениями скорости мобильного терминала в эти два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, может быть определено в соответствии с выражением Fd=|ΔV|*cosα/λ, при этом точность этого отношения соответствия может быть задана специалистами в настоящей области техники в соответствии с требованиями конкретного применения.

[0034] Отношение соответствия между диапазонами значений абсолютного значения разности между векторами скорости мобильного терминала в два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, и угла между направлениями скорости мобильного терминала в эти два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, является заранее заданным. Когда необходимо определить значение доплеровского сдвига частоты, необходимо лишь по данному отношению соответствия определить значение доплеровского сдвига частоты, соответствующее абсолютному значению разности между векторами скорости мобильного терминала в два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, и углу между направлениями скорости мобильного терминала в эти два заданных момента времени, полученных при помощи GPS. Таким образом, мобильный терминал испытывает меньшую вычислительную нагрузку.

[0035] Однако специалисты в настоящей области техники могут применять и другие способы реализации определения значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения. В настоящем документе в качестве примеров приведены два способа реализации, а другие рассмотрены подробно не будут.

[0036] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предложен конкретный способ демодуляции принятого радиочастотного сигнала, переданного упомянутой базовой станцией, в соответствии с опорным тактовым сигналом и значением доплеровского сдвига частоты. В соответствии с иллюстрацией фиг. 5 способ включает в себя следующие шаги.

[0037] На шаге S501 опорный тактовый сигнал и значение доплеровского сдвига частоты накладывают друг на друга для определения тактового сигнала демодуляции.

[0038] На шаге S503 принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют в соответствии с этим тактовым сигналом демодуляции.

[0039] На практике после определения значения доплеровского сдвига частоты это значение доплеровского сдвига частоты и опорный тактовый сигнал могут быть наложены друг на друга, в результате чего получают тактовый сигнал демодуляции. Затем принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют в соответствии с этим тактовым сигналом демодуляции. За счет этого может быть решена проблема, связанная с низкой точностью демодуляции радиочастотного сигнала и низкой скоростью передачи данных в системе связи из-за присутствия доплеровского сдвига частоты.

[0040] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ демодуляции. В соответствии с иллюстрацией фиг. 6 способ включает в себя следующие шаги.

[0041] На шаге S601 получают опорный тактовый сигнал, предоставляемый устройством PMU, в мобильном терминале;

[0042] На шаге S602 при помощи GPS определяют векторы скорости мобильного терминала в два заданных момента времени.

[0043] На шаге S603 определяют абсолютное значение |ΔV| разности между векторами скорости в этих двух заданных момента времени.

[0044] На шаге S604 определяют угол α между направлениями векторов скорости в эти два заданных момента времени.

[0045] На шаге S605 определяют значение Fd доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии с формулой для вычисления доплеровского сдвига частоты: Fd=|ΔV|*cosα/λ, где λ - длина волны радиосигнала.

[0046] На шаге S606 опорный тактовый сигнал и значение доплеровского сдвига частоты накладывают друг на друга для определения тактового сигнала демодуляции.

[0047] На шаге S607 принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют в соответствии с этим тактовым сигналом демодуляции.

[0048] В соответствии с иллюстрацией фиг. 7 в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство для демодуляции сигнала, включающее в себя:

[0049] блок 701 получения, сконфигурированный для получения опорного тактового сигнала, предоставляемого устройством PMU, в мобильном терминале;

[0050] блок 702 определения, сконфигурированный для определения скорости движения мобильного терминала и определения, в соответствии со скоростью движения, значения доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме упомянутым мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией; и

[0051] блок 703 демодуляции, сконфигурированный для демодуляции, в соответствии с упомянутым опорным тактовым сигналом и упомянутым значением доплеровского сдвига частоты, принятого радиочастотного сигнала, переданного упомянутой базовой станцией.

[0052] Перед демодуляцией принятого радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, опорный тактовый сигнал, обеспечиваемый устройством PMU, получают при помощи блока 701 получения, при помощи блока 702 определения определяют скорость движения мобильного терминала, и определяют значение доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии со скоростью движения. Соответственно, при демодуляции радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют при помощи блока 703 демодуляции в соответствии с опорным тактовым сигналом, предоставляемым устройством PMU, и значением доплеровского сдвига частоты, за счет чего решают проблему, связанную с низкой точностью демодуляции сигнала и низкой скоростью передачи данных в присутствии доплеровского сдвига частоты.

[0053] Возможны множество различных способов реализации определения, блоком 702 определения, значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения, при этом в вариантах осуществления настоящего изобретения предложены два способа реализации для определения значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения.

[0054] Первый способ определения значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения описан ниже.

[0055] В соответствии с иллюстрацией фиг. 8а блок 702 определения включает в себя:

[0056] первый модуль 801 определения, сконфигурированный для определения векторов скорости мобильного терминала в два заданных момента времени при помощи GPS;

[0057] второй модуль 802 определения, сконфигурированный для определения абсолютного значение |ΔV| разности между векторами скорости в эти два заданных момента времени;

[0058] третий модуль 803 определения, сконфигурированный для определения угла α между направлениями векторов скорости в эти два заданных момента времени; и

[0059] четвертый модуль 804 определения, сконфигурированный для определения значения Fd доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии с формулой для вычисления доплеровского сдвига частоты: Fd=|ΔV|*cosα/λ, где λ - длина волны радиосигнала.

[0060] Оба параметра, |ΔV| и α, определяют при помощи GPS. Упомянутые два заданных момента времени могут быть заданы специалистами в настоящей области техники в соответствии с требованиями конкретного применения. Например, они могут быть заданы в соответствии с временем получения опорного тактового сигнала, предоставляемого устройством PMU. Например, упомянутые два заданные момента времени могут быть установлены равными временам получения двух заданных опорных тактовых сигналов. Эти два заданных опорных тактовых сигнала могут представлять собой два опорных тактовых сигнала, которые имеют времена получения, наиболее близкие к текущему моменту времени.

[0061] Такой способ определения значения доплеровского сдвига частоты имеет высокую точность и позволяет обеспечить высокую точность демодуляции радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии со значением доплеровского сдвига частоты и опорного тактового сигнала. Соответственно, может быть обеспечена высокая скорость передачи данных.

[0062] Далее описан второй способ определения значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения.

[0063] В соответствии с иллюстрацией фиг. 8b блок 702 определения включает в себя:

[0064] первый модуль 801 определения, сконфигурированный для определения векторов скорости мобильного терминала в два заданных момента времени при помощи GPS;

[0065] второй модуль 802 определения, сконфигурированный для определения абсолютного значения |ΔV| разности между векторами скорости в эти два заданных момента времени;

[0066] третий модуль 803 определения, сконфигурированный для определения угла α между направлениями векторов скорости в эти два заданных момента времени; и

[0067] блок 805 поиска сконфигурирован для поиска значения доплеровского сдвига частоты, соответствующего найденным значениям |ΔV| и α, по заранее заданному отношению соответствия между диапазонами значений |ΔV| и α и значениями доплеровского сдвига частоты.

[0068] Например, отношение соответствия между диапазонами значений абсолютного значения разности между векторами скорости мобильного терминала в два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, и угла между направлениями скорости мобильного терминала в эти два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, может быть определено в соответствии с выражением Fd=|ΔV|*cosα/λ, при этом точность этого отношения соответствия может быть задана специалистами в настоящей области техники в соответствии с требованиями конкретного применения.

[0069] Отношение соответствия между диапазонами значений абсолютного значения разности между векторами скорости мобильного терминала в два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, и угла между направлениями скорости мобильного терминала в эти два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, является заранее заданным. Когда необходимо определить значение доплеровского сдвига частоты, нужно лишь определить, по данному отношению соответствия, значение доплеровского сдвига частоты, соответствующее абсолютному значению разности между векторами скорости мобильного терминала в два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, и углу между направлениями скорости мобильного терминала в эти два заданных момента времени, полученных при помощи GPS. Таким образом, мобильный терминал испытывает меньшую вычислительную нагрузку.

[0070] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предложена конкретная реализация блока 703. В соответствии с иллюстрацией фиг. 9 блок 703 демодуляции включает в себя:

[0071] модуль 901 наложения, сконфигурированный для наложения друг на друга опорного тактового сигнала и значения доплеровского сдвига частоты для определения тактового сигнала демодуляции; и

[0072] блок 902 демодуляции, сконфигурированный для демодуляции принятого радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии с этим тактовым сигналом демодуляции.

[0073] На практике после определения значения доплеровского сдвига частоты это значение доплеровского сдвига частоты и опорный тактовый сигнал могут быть наложены друг на друга, в результате чего получают тактовый сигнал демодуляции. Затем принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют в соответствии с этим тактовым сигналом демодуляции. За счет этого может быть решена проблема, связанная с низкой точностью демодуляции радиочастотного сигнала и низкой скоростью передачи данных в системе связи из-за присутствия доплеровского сдвига частоты.

[0074] В соответствии с иллюстрацией фиг. 10 в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство для демодуляции сигнала, включающее в себя:

[0075] устройство 1001 PMU, сконфигурированное для обеспечения опорного тактового сигнала;

[0076] модуль 1002 СА, связанный с устройством PMU и сконфигурированный для определения скорости движения мобильного терминала, для определения значения доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме упомянутым мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии с этой скоростью движения, и для определения тактового сигнала демодуляции в соответствии со значением доплеровского сдвига частоты и опорного тактового сигнала, обеспечиваемых устройством PMU; и

[0077] приемник 1003, подключенный к модулю СА и сконфигурированный для получения радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, и тактового сигнала демодуляции, определенного модулем 1002 СА, и для демодуляции радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии с тактовым сигналом демодуляции.

[0078] Перед демодуляцией принятого радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, при помощи приемника 1003 получают опорный тактовый сигнал, предоставляемый устройством PMU, при помощи модуля 1002 СА определяют скорость движения мобильного терминала, определяют доплеровский сдвиг частоты, формируемый при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии со скоростью движения, и определяют тактовый сигнал демодуляции в соответствии со значением доплеровского сдвига частоты и опорным тактовым сигналом, предоставляемым устройством 1001 PMU. Затем принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют при помощи приемника 1003 в соответствии с этим тактовым сигналом демодуляции. За счет этого может быть решена проблема, связанная с низкой точностью демодуляции радиочастотного сигнала и низкой скоростью передачи данных в системе связи из-за присутствия доплеровского сдвига частоты.

[0079] Возможны множество различных способов реализации определения, модулем 1002 СА, значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения, при этом в вариантах осуществления настоящего изобретения предложен один способ реализации для определения, модулем 1002 СА, значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения, который имеет следующий вид:

[0080] определение векторов скорости мобильного терминала в два заданных момента времени при помощи глобальной системы позиционирования (GPS).

[0081] определение абсолютного значения |ΔV| разности между векторами скорости в эти два заданных момента времени.

[0082] определение угла α между направлениями векторов скорости в этих двух заданных момента времени; и

[0083] определение значения Fd доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии с формулой для вычисления доплеровского сдвига частоты: Fd=|ΔV|*cosα/λ, где λ - длина волны радиосигнала.

[0084] Оба параметра, |ΔV| и α, определяют при помощи GPS. Упомянутые два заданных момента времени могут быть заданы специалистами в настоящей области техники в соответствии с требованиями конкретного применения. Например, они могут быть заданы в соответствии с временем получения опорного тактового сигнала, предоставляемого устройством PMU. Например, упомянутые два заданные момента времени могут быть установлены равными временам получения двух заданных опорных тактовых сигналов. Эти два заданных опорных тактовых сигнала могут представлять собой два опорных тактовых сигнала, которые имеют времена получения, наиболее близкие к текущему моменту времени.

[0085] Такой способ определения значения доплеровского сдвига частоты имеет высокую точность и позволяет обеспечить высокую точность демодуляции радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии со значением доплеровского сдвига частоты и опорного тактового сигнала. Соответственно, может быть обеспечена высокая скорость передачи данных.

[0086] Однако специалисты в настоящей области техники могут применять и другие способы реализации определения значения доплеровского сдвига частоты, при помощи модуля 1002 СА, в соответствии со скоростью движения. В настоящем документе в качестве примера приведен один из способов реализации, а другие рассмотрены подробно не будут.

[0087] На практике после определения, при помощи модуля 1002 СА, значения доплеровского сдвига частоты это значение доплеровского сдвига частоты и опорный тактовый сигнал могут быть наложены друг на друга, в результате чего получают тактовый сигнал демодуляции. Затем принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют в соответствии с этим тактовым сигналом демодуляции. За счет этого может быть решена проблема, связанная с низкой точностью демодуляции радиочастотного сигнала и низкой скоростью передачи данных в системе связи из-за присутствия доплеровского сдвига частоты. То есть модуль 1002 СА включает в себя цифровой синтезатор с прямым синтезом частот (direct digital frequency synthesizer, DDS), сконфигурированный для наложения друг на друга опорного тактового сигнала и значения доплеровского сдвига частоты.

[0088] Модуль 1002 СА, который определяет тактовый сигнал демодуляции в соответствии со значением доплеровского сдвига частоты и опорного тактового сигнала, сконфигурирован:

[0089] для наложения друг на друга опорного тактового сигнала и значения доплеровского сдвига частоты при помощи синтезатора DDS для определения тактового сигнала демодуляции.

[0090] Также, при определении, модулем 1002 СА, скорости движения при помощи GPS, чтобы исключить влияние на другие модули мобильного терминала, в которых необходим радиочастотный сигнал, отражающий скорость движения, полученную при помощи GPS, этот радиочастотный сигнал может быть подан в модуль 1002 СА. Для этой цели, предпочтительно, устройство модуляции, предложенное в данном варианте осуществления настоящего изобретения, дополнительно включает в себя:

[0091] соединительный модуль, связанный с модулем 1002 СА и сконфигурированный для подачи радиочастотного сигнала, отражающего скорость движения, полученную при помощи GPS, в модуль 1002 СА.

[0092] В соответствии с иллюстрацией фиг. 11 в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения также предложено устройство для демодуляции сигнала, включающее в себя:

[0093] устройство 1001 PMU, сконфигурированное для обеспечения опорного тактового сигнала;

[0094] процессорный блок 1004, сконфигурированный для определения, в соответствии со скоростью движения, определенной приемником, - значения доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией;

[0095] приемник 1003, связанный с устройством 1001 PMU и процессорным блоком 1004, и сконфигурированный для определения скорости движения мобильного терминала, для получения радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, опорного тактового сигнала, обеспечиваемого устройством 1001 PMU, и значения доплеровского сдвига частоты, определенного процессорным блоком 1004, и для демодуляции радиочастотного сигнала, переданного упомянутой базовой станцией, в соответствии с упомянутым опорным тактовым сигналом и упомянутым значением доплеровского сдвига частоты.

[0096] Перед демодуляцией принятого радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, при помощи приемника 1003 получают опорный тактовый сигнал, предоставляемый устройством PMU, при помощи модуля 1002 СА определяют скорость движения мобильного терминала, определяют, при помощи процессорного блока 1004, значение доплеровского сдвига частоты, возникающего при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии со скоростью движения, и затем радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют при помощи приемника 1003 в соответствии с опорным тактовом сигналом и значением доплеровского сдвига частоты, благодаря чему может быть решена проблема, связанная с низкой точностью демодуляции и низкой скоростью передачи данных из-за присутствия доплеровского сдвига частоты.

[0097] Процессорный блок 1004 может представлять собой:

[0098] процессор приложений (АР); или

[0099] центральный процессорный блок (CPU).

[00100] Однако специалисты в настоящей техники могут применять в качестве процессорного блока 1004 и другие устройства. Два подобных устройства представлены в настоящем документе в качестве примеров процессорного блока 1004, при этом другие устройства в настоящем документе подробно рассмотрены не будут.

[00101] Перед демодуляцией принятого радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, при помощи приемника 1003 получают опорный тактовый сигнал, предоставляемый устройством 1001 PMU, при помощи GPS определяют скорость движения мобильного терминала, при помощи процессорного блока 1004 определяют доплеровский сдвиг частоты в соответствии со скоростью движения, определенной при помощи GPS, при этом радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, может быть демодулирован при помощи приемника 1003 в соответствии со значением доплеровского сдвига частоты и с опорным тактовым сигналом, предоставляемым устройством 1001 PMU. Точность определения скорости движения при помощи GPS является высокой, и следовательно, точность определения значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью также высока, и высока также точность демодуляции радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, в соответствии с опорным тактовым сигналом и значением доплеровского сдвига частоты, что позволяет решить проблему, связанную с низкой скоростью передачи данных в присутствии доплеровского сдвига частоты.

[00102] Возможны множество различных способов реализации определения, процессорным блоком 1004, значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения, при этом в вариантах осуществления настоящего изобретения предложен один способ реализации для определения, процессорным блоком 1004, значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения, который имеет следующий вид:

[00103] определение векторов скорости мобильного терминала в два заданных момента времени при помощи глобальной системы позиционирования (GPS);

[00104] определение абсолютного значения |ΔV| разности между векторами скорости в эти два заданных момента времени;

[00105] определение угла α между направлениями векторов скорости в эти два заданных момента времени; и

[00106] поиск значения доплеровского сдвига частоты, соответствующего найденным значениям |ΔV| и α, по заранее заданному отношению соответствия между диапазонами значений |ΔV| и α и значениями доплеровского сдвига частоты.

[00107] Например, отношение соответствия между диапазонами значений абсолютного значения разности между векторами скорости мобильного терминала в два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, и угла между направлениями скорости мобильного терминала в эти два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, может быть определено в соответствии с выражением Fd=|ΔV|*cosα/λ, при этом точность этого отношения соответствия может быть задана специалистами в настоящей области техники в соответствии с требованиями конкретного применения.

[00108] Отношение соответствия между диапазонами значений абсолютного значения разности между векторами скорости мобильного терминала в два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, и угла между направлениями скорости мобильного терминала в эти два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, является заранее заданным. Когда необходимо определить значение доплеровского сдвига частоты, необходимо лишь определить, по данному отношению соответствия, значение доплеровского сдвига частоты, соответствующее абсолютному значению разности между векторами скорости мобильного терминала в два заданных момента времени, полученных при помощи GPS, и углу между направлениями скорости мобильного терминала в эти два заданных момента времени, полученных при помощи GPS. Таким образом, мобильный терминал испытывает меньшую вычислительную нагрузку.

[00109] Однако специалисты в данной области техники могут применять и другие способы реализации определения, процессорным блоком 1004, значения доплеровского сдвига частоты в соответствии со скоростью движения. В настоящем документе в качестве примера приведен один из способов реализации, а другие рассмотрены подробно не будут.

[00110] На практике после определения значения доплеровского сдвига частоты значение доплеровского сдвига частоты и опорный тактовый сигнал могут быть наложены друг на друга приемником 1003, в результате чего получают тактовый сигнал демодуляции. Затем принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют в соответствии с этим тактовым сигналом демодуляции. За счет этого может быть решена проблема, связанная с низкой точностью демодуляции радиочастотного сигнала и низкой скоростью передачи данных в системе связи из-за присутствия доплеровского сдвига частоты.

[00111] Однако специалисты в данной области техники могут применять и другие способы для реализации демодуляции принятого радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, при помощи приемника 1003 в соответствии с опорным тактовым сигналом и значением доплеровского сдвига частоты, которые, соответственно, подробно описаны в настоящем документе не будут.

[00112] В вариантах осуществления настоящего изобретения предложены способ и устройство для демодуляции сигнала, позволяющие снизить влияние доплеровского сдвига частоты на скорость передачи данных. При демодуляции принятого радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, после получения опорного тактового сигнала, предоставляемого устройством PMU, дополнительно необходимо определение скорости движения мобильного терминала, при этом доплеровский сдвиг частоты, формируемый при приеме мобильным терминалом радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, определяют в соответствии со скоростью движения, и при этом принятый радиочастотный сигнал, переданный базовой станцией, демодулируют в соответствии с упомянутыми опорным тактовым сигналом и значением доплеровского сдвига частоты. Поскольку при демодуляции радиочастотного сигнала, переданного базовой станцией, учитывается доплеровский сдвиг частоты, точность демодуляции является высокой и, следовательно, решается проблема, связанная с низкой точностью демодуляции и низкой скоростью передачи данных в присутствии доплеровского сдвига частоты.

[00113] Специалисты в данной области техники должны понимать, что варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы как способы, системы или компьютерные программные продукты. Следовательно, варианты осуществления настоящего изобретения могут принимать форму полностью аппаратных, полностью программных вариантов осуществления изобретения или комбинации аппаратных и программных вариантов осуществления изобретения. Также, настоящее изобретение может принимать форму компьютерного программного продукта, реализованного на одном или более машиночитаемых носителей для хранения данных (включая, без ограничения перечисленным, дисковые накопители, CD-ROM, оптические накопители и т.п.), содержащих в себя машиночитаемые программные коды.

[00114] Настоящее изобретение описано на примере способа, устройства (системы) и блок-схемах и/или блок-схемах алгоритмов компьютерного программного продукта в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения. Нужно понимать, что любая процедура и/или блок на блок-схемах и/или блок-схемах алгоритмов, а также комбинации процедур и/или блоков на блок-схемах и/или блок-схемах алгоритмов, могут быть реализованы при помощи инструкций компьютерной программы. Такие инструкции компьютерной программы могут предоставляться в компьютер общего назначения, в компьютер специального назначения, во встроенный процессор или в процессор других программируемых устройств для обработки данных, в результате чего получают автомат, то есть устройство для реализации функций, заданных в одной или более процедур на блок-схемах алгоритмов и/или в одном или более блоках блок-схем, может быть сформировано при помощи инструкций, выполняемых компьютером или процессором других устройств для обработки данных.

[00115] Такие инструкции компьютерной программы могут также храниться на машиночитаемом накопителе, с которого может выполняться загрузка компьютера или иного устройства для обработки данных с целью их функционирования специальным образом, то есть, изделие, включающее в себя инструктируемое устройство, может быть сформировано инструкциями, хранимыми в упомянутом машиночитаемом накопителе, и при этом упомянутое инструктируемое устройство реализует функции, заданные в одной или более процедур блок-схем алгоритмов и/или в одном или более блоков блок-схем.

[00116] Инструкции компьютерной программы могут быть также загружены в компьютер или в другое программируемое устройство для обработки данных, таким образом, что на компьютере или другом программируемом устройстве для обработки данных может быть выполнена некоторая последовательность функциональных шагов, в результате чего формируются реализуемые компьютером процессы. Соответственно, шаги по реализации функций, заданных в одной или более процедур на блок-схемах алгоритмов и/или в одном или более блоков на блок-схемах, могут быть обеспечены при помощи исполнения инструкций на компьютере или других программируемых устройствах для обработки данных.

[00117] В данном документе был описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения, однако специалисты в данной области техники, поняв основной замысел изобретения, могут быть способны выполнить дополнительные изменения и модификации этих вариантов осуществления изобретения. Следовательно, приложенную формулу изобретения следует трактовать как охватывающую эти предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, а также все изменения и модификации в пределах объема настоящего изобретения.

[00118] Очевидно, специалисты в данной области техники могут быть способны выполнять множество различных изменений и модификаций в пределах сущности и объема настоящего изобретения. Соответственно, настоящее изобретение включает такие модификации и изменения в свои рамки, если они попадают в объем, заданный формулой изобретения и эквивалентных ей решений.