一种频偏补偿的方法和装置.pdf

本发明公开了一种频偏补偿的方法，包括以下步骤：基站对接收到的上行信号进行频偏估计，得到频偏估计结果，根据该频偏估计结果为下行信号进行预频偏补偿；终端检测出频偏补偿后自身所接收到的下行信号频率，根据所检测出的下行信号频率确定上行信号的发射频率，以所确定的频率发射上行信号；终端侧采用同样的方法进行预频偏补偿；本发明同时公开了一种频偏补偿的装置，该装置包括：频偏估计模块、预频偏补偿模块、检频及调频模块。利用本发明，能够有效地减少上下行链路频偏，进行上下行链路频偏补偿，不仅降低基站和终端之间的相对频偏，而且减少终端在基站之间切换时的频率跳变量，使得基站和终端都能够正确地校正接收到的信号，保证通信质量。

1、  一种频偏补偿方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
基站对接收到的终端上行信号进行频偏估计，根据频偏估计结果对所述终端的下行信号进行预频偏补偿。

2、  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
终端对预频偏补偿后的下行信号的频率进行检测，根据所检测出的下行信号频率确定上行信号的发射频率，将所确定的频率调整为自身工作频率，以所确定的频率向基站发射上行信号。

3、  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对下行信号进行频偏补偿为：基站根据频偏估计结果确定预频偏补偿值；并以系统设定的中心频率与预频偏补偿值之和作为下行信号发射频率。

4、  根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述终端远离基站运动时，所述预频偏补偿值为正；所述终端靠近基站运动时，所述预频偏补偿值为负。

5、  根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预频偏补偿值的大小满足：所述预频偏补偿值与下行产生的多普勒频偏值之和的绝对值不大于下行产生的多普勒频偏值的绝对值。

6、  一种频偏补偿的装置，其特征在于，该装置包括：
频偏估计模块，用于对接收到的终端上行信号进行频偏估计，得出频偏估计结果；
预频偏补偿模块，用于根据所述频偏估计模块得出的频偏估计结果对下行信号进行预频偏补偿。

7、  根据权利要求6所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括：
检频及调频模块，用于检测出经所述预频偏补偿模块进行预频偏补偿后终端所接收到的下行信号的频率，并根据所检测出的下行信号频率确定上行信号的发射频率，将所确定的频率调整为终端工作频率，使终端以所确定的频率向基站发射上行信号。

8、  根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述预频偏补偿模块进一步包括：
预频偏补偿值确定单元，用于根据频偏估计模块得出的频偏估计结果为基站确定所述终端的预频偏补偿值；
下行信号发射单元，用于以系统设定的中心频率与预频偏补偿值确定单元确定的预频偏补偿值之和作为基站的发射频率向终端发射下行信号。

9、  根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述预频偏补偿值确定单元确定的预频偏补偿值的大小满足：预频偏补偿值与下行产生的多普勒频偏值之和的绝对值不大于下行产生的多普勒频偏值的绝对值。

10、  一种频偏补偿方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
终端对接收到的基站发来的下行信号进行频偏估计，根据频偏估计结果对上行信号进行预频偏补偿。

11、  根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述对上行信号进行频偏补偿为：终端根据频偏估计结果确定预频偏补偿值；并以自身所接收的频率与预频偏补偿值之和作为上行信号发射频率。

12、  根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述终端远离基站运动时，所述预频偏补偿值为正；所述终端靠近基站运动时，所述预频偏补偿值为负。

13、  根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述预频偏补偿值的大小满足：所述预频偏补偿值与上行产生的多普勒频偏值之和的绝对值不大于上行产生的多普勒频偏值的绝对值。

14、  一种频偏补偿的装置，其特征在于，该装置包括：
频偏估计模块，用于对接收到的基站发来的下行信号进行频偏估计，得出频偏估计结果；
预频偏补偿模块，用于根据所述频偏估计模块得出的频偏估计结果对上行信号进行预频偏补偿。

15、  根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述预频偏补偿模块进一步包括：
预频偏补偿值确定单元，用于根据频偏估计模块得出的频偏估计结果为终端确定预频偏补偿值；
上行信号发射单元，用于以终端所接收到的频率与预频偏补偿值确定单元确定的预频偏补偿值之和作为终端的发射频率向基站发射上行信号。

16、  根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述预频偏补偿值确定单元确定的预频偏补偿值的大小满足：预频偏补偿值与上行产生的多普勒频偏值之和的绝对值不大于上行产生的多普勒频偏值的绝对值。

一种频偏补偿的方法和装置
技术领域
本发明涉及频偏补偿技术，尤其是指一种频偏补偿的方法和装置。
背景技术
码分多址(CDMA，Code Division Multiple Access)具有容量大、抗多径衰落能力强和频带利用率高等优点，已成为第三代移动通信无线传输技术的主流，尤其是时分同步码分多址(TD-SCDMA，Time Division-Duplex SynchronousCode Division Multiple Access)和宽带码分多址(WCDMA，Wideband CodeDivision Multiple Access)系统倍受广大用户的青睐。
随着高速公路的陆续修建，铁路的不断提速，高速交通运输已经大范围地开始应用，并大步向前发展，随之，在高速列车上进行通信业务的终端也越来越多，这就要求网络能提供良好的通信服务质量。
在移动通信系统中，由于终端在发送消息信号时在移动，使得基站相对于终端处于运动状态。而当接收机和发送机处在一定速率的运动状态时，接收到的信号会有多普勒频移，特别是高速场景下，这种频移尤其明显。多普勒频移会影响上行接入成功率、切换成功率，还会对系统的容量和覆盖产生影响。
基站频偏量和相对运动速度成正比，二者之间的关系是：fd=-f0C×v×cosθ]]>，其中，f_d为频偏量；f₀为中心频率，基站与终端通信时，确定相应的中心频率，基站始终以确定的中心频率向该终端发送下行信号；v是终端的运动速度；C为电磁波传播速度；θ为终端运动方向和信号传播方向之间的夹角。
目前，交通工具的运动速度一般在150km/h～250km/h范围内，随着交通运输的发展，在最近几年内，陆续会有不少交通工具的速度达到300～350km/h，在此速度范围内，交通工具内终端的多普勒频移将超过400Hz，因此，基站和终端必须支持足够的频偏补偿技术才能满足业务质量要求。而估计自身和发送机之间的频率误差并完成频率误差校正是接收机必须完成的功能。
如图1所示，终端接收到f_d的频移，锁定下行信号频率后发送上行信号，上行接收将会有2f_d的频移。假设终端以300～350km/h的速度移动，基站的接收信号频率误差最高可能达到1600Hz，因此基站必须有能力抵消最大1600Hz的频率误差的影响。
终端和基站的相对运动方向不同，会产生正负不同的频偏，设f₀是基站的发送频率，当终端向远离基站的方向运动时，会产生负频偏-f_d，终端接收到的频率是f₀-f_d，基站接收的频率是f₀-2f_d；当终端向靠近基站的方向运动时，会产生正频偏f_d，终端接收到的频率是f₀+f_d，基站接收的频率是f₀+2f_d。当终端在两个基站之间运动，从一个基站向另一个基站切换的时候，终端会出现频率跳变，从频率f₀-f_d调到频率f₀+f_d，终端将会有2f_d的频率跳变。过大的频率偏移量会造成通信质量下降，严重的时候会导致服务中断。
如果不能正确估计频偏并进行补偿，那么系统性能将大大降低，尤其是当频偏较大时。因此寻找好的频偏补偿方法具有重要意义。
公开号为CN1595829A的中国专利公开了一种频偏估计与补偿的方法与装置，其基本思想是，利用前面时隙得到的频偏值f₀，作为初始值对当前时隙的输出符号进行补偿；然后利用最大似然法微调，最后输出当前的频偏值，给下一时隙使用，但是仍不能解决对于上行基站接收二倍频偏和终端频偏跳变的问题。
公开号为CN1859039A的中国专利公开了一种消减上行信道多普勒效应的移动通信系统及其方法，其基本思想是，将来自上一级的上行信道信号输入多个支路，每个支路根据不同的预设频偏，分别对其进行不同程度的频偏纠正，并比较经频偏纠正后的各支路信号，将最优的一路信号输出给下一级。该方案只是上行频偏的检测方法，没有解决降低接收端频偏的问题，并且复杂度高。
总之，现有技术尚没有对下行信号进行频偏补偿的方法，且不能解决终端频率跳变的问题。由此可见，寻找一种既能进行上行频偏补偿，又能进行下行频偏补偿，且能解决终端频率跳变问题的方法显得很重要。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种频偏补偿的方法和装置，能够有效地减少上下行链路频偏，进行上下行链路频偏估计与补偿，不仅降低基站和终端之间的相对频偏，而且减少终端的频率跳变量，使得基站和终端都能够正确地校正接收到的信号，保证通信质量。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种频偏补偿方法，该方法包括以下步骤：
基站对接收到的终端上行信号进行频偏估计，根据频偏估计结果对所述终端的下行信号进行预频偏补偿。
进一步地，该方法还包括：
终端对预频偏补偿后的下行信号的频率进行检测，根据所检测出的下行信号频率确定上行信号的发射频率，将所确定的频率调整为自身工作频率，以所确定的频率向基站发射上行信号。
进一步地，所述对下行信号进行频偏补偿为：基站根据频偏估计结果确定预频偏补偿值；并以系统设定的中心频率与预频偏补偿值之和作为下行信号发射频率。
较佳地，所述终端远离基站运动时，所述预频偏补偿值为正；所述终端靠近基站运动时，所述预频偏补偿值为负。
较佳地，所述预频偏补偿值的大小满足：所述预频偏补偿值与下行产生的多普勒频偏值之和的绝对值不大于下行产生的多普勒频偏值的绝对值。
一种频偏补偿的装置，该装置包括：
频偏估计模块，用于对接收到的终端上行信号进行频偏估计，得出频偏估计结果；
预频偏补偿模块，用于根据所述频偏估计模块得出的频偏估计结果对下行信号进行预频偏补偿。
较佳地，该装置进一步包括：
检频及调频模块，用于检测出经所述预频偏补偿模块进行预频偏补偿后终端所接收到的下行信号的频率，并根据所检测出的下行信号频率确定上行信号的发射频率，将所确定的频率调整为终端工作频率，使终端以所确定的频率向基站发射上行信号。
较佳地，所述预频偏补偿模块进一步包括：
预频偏补偿值确定单元，用于根据频偏估计模块得出的频偏估计结果为基站确定所述终端的预频偏补偿值；
下行信号发射单元，用于以系统设定的中心频率与预频偏补偿值确定单元确定的预频偏补偿值之和作为基站的发射频率向终端发射下行信号。
进一步地，所述预频偏补偿值确定单元确定的预频偏补偿值的大小满足：预频偏补偿值与下行产生的多普勒频偏值之和的绝对值不大于下行产生的多普勒频偏值的绝对值。
一种频偏补偿方法，该方法包括以下步骤：
终端对接收到的基站发来的下行信号进行频偏估计，根据频偏估计结果对上行信号进行预频偏补偿。
进一步地，所述对上行信号进行频偏补偿为：终端根据频偏估计结果确定预频偏补偿值；并以自身所接收的频率与预频偏补偿值之和作为上行信号发射频率。
进一步地，所述终端远离基站运动时，所述预频偏补偿值为正；所述终端靠近基站运动时，所述预频偏补偿值为负。
较佳地，所述预频偏补偿值的大小满足：所述预频偏补偿值与上行产生的多普勒频偏值之和的绝对值不大于上行产生的多普勒频偏值的绝对值。
一种频偏补偿的装置，该装置包括：
频偏估计模块，用于对接收到的基站发来的下行信号进行频偏估计，得出频偏估计结果；
预频偏补偿模块，用于根据所述频偏估计模块得出的频偏估计结果对上行信号进行预频偏补偿。
较佳地，所述预频偏补偿模块进一步包括：
预频偏补偿值确定单元，用于根据频偏估计模块得出的频偏估计结果为终端确定预频偏补偿值；
上行信号发射单元，用于以终端所接收到的频率与预频偏补偿值确定单元确定的预频偏补偿值之和作为终端的发射频率向基站发射上行信号。
进一步地，所述预频偏补偿值确定单元确定的预频偏补偿值的大小满足：预频偏补偿值与上行产生的多普勒频偏值之和的绝对值不大于上行产生的多普勒频偏值的绝对值。
本发明频偏补偿的方法和装置，有以下的特点和优点：
(1)现有技术只能进行上行频偏补偿，而本发明下行频偏补偿是通过基站对所接收到的上行信号进行频偏估计，得到终端上行频偏估计结果，并参照上行频偏的大小对下行信号进行预纠偏补偿来实现的，终端检测出经上行预频偏补偿后的下行信号的频率，根据所检测出的下行信号频率确定上行信号的发射频率，将终端工作频率调整为所确定的频率，以所确定的频率发射上行信号，又可以减小上行信号的频偏。可见，本发明既能减小上行接收信号的频偏，对上行信号进行补偿，又能减小下行接收信号的频偏，对下行信号进行补偿，这样就使得基站和终端都能够正确地校正接收到的信号。
(2)采用本发明所述的频偏补偿的方法，可以使基站和终端都能够进行频偏补偿，尤其是高速移动环境下存在大频偏时效果更为明显；由于接收端实际存在的频偏的减小，大大减轻了基站和终端频率校正的压力，为通信服务质量提供了可靠的保障。
(3)现有技术中终端切换的时候，频率跳变量很大，终端需要将自身频率由原来的频率跳变到与原频率大小差别很大的新频率，这无疑将给终端造成很大的压力。而本发明由于频率跳变量的大大减少将降低终端压力，减少通信的复杂度，使得终端在硬件实现方面更加简单，降低终端的技术难度和成本；同时，由于目前终端技术的参差不齐，有些技术不太完善的终端可能没有能力完成如此大幅度的频率跳变而中止通信，这将影响用户的业务体验。而本发明频率跳变量的大大减少，将大大降低对终端的技术要求，使得现有市场中几乎所有终端都能在高速移动场景中保持通信畅通，增强用户的业务体验。
附图说明
图1为终端移动过程中的频偏示意图；
图2为本发明基站侧进行预频偏补偿的方法流程示意图；
图3为本发明基站侧进行预频偏补偿的第一实施例的方法流程示意图；
图4为本发明基站侧进行预频偏补偿的第二实施例的方法流程示意图；
图5为终端由基站侧进行预频偏补偿的第一实施例的基站A向第二实施例的基站B切换情况时接收频率的示意图；
图6为本发明基站侧进行预频偏补偿的第三实施例的方法流程示意图；
图7为本发明基站侧进行预频偏补偿的第四实施例的方法流程示意图；
图8为终端由基站侧进行预频偏补偿的第三实施例的基站A向第四实施例的基站B切换情况时接收频率的示意图；
图9为本发明基站侧进行预频偏补偿的装置示意图；
图10为本发明终端侧进行预频偏补偿的方法流程示意图；
图11为本发明终端侧进行预频偏补偿的装置示意图。
具体实施方式
本发明主要应用于高速移动场景下，其基本思想是：首先，基站对所接收到的上行信号进行频偏估计，得到终端k上行频偏估计结果并根据对下行信号进行预频偏补偿；所述终端检测出频偏补偿后自身所接收到的下行信号的频率，根据所检测出的下行信号频率确定上行信号的发射频率，将自身工作频率调整为所确定的频率，以所确定的频率向基站发射上行信号；如果终端侧要采用频率预补偿技术，那么终端侧进行预频偏补偿的方法与基站侧进行频偏补偿的方法相同。
下面结合附图来对本发明作进一步详细的说明。
本发明基站侧进行预频偏补偿的方法流程如图2所示，包括以下步骤：
步骤201、基站对接收到的终端k发来的上行信号进行频偏估计，得到频偏估计结果其中，k表示基站所针对的第k个终端；
设终端得到的频偏估计结果为f_d，k只是用来表示频偏的符号，是f_d，k的估计值，是用来表示估计到的频偏的符号。因为基站发射信号到接收信号需要的时间极短，根据频偏计算公式fd=-f0C×v×cosθ,]]>式中各项在极短时间内几乎没有发生变化，所以在以下的步骤中近似认为下行信号产生的频偏与上行信号产生的频偏相等，均为f_d，k。因为频偏可正可负，所以f_d，k的取值可正可负，当终端远离基站运动时，f_d，k的值为负数，当终端靠近基站运动时，f_d，k的值为正数。
步骤202、基站根据得到的频偏估计结果设定预频偏补偿值f_pre，k，以系统设定的中心频率f₀与预频偏补偿值f_pre，k之和f₀+f_pre，k作为基站下行信号发射频率向所述终端k发送下行信号；其中，f₀是基站工作的中心频率，终端远离基站运动时，f_pre，k为正；终端靠近基站运动时，f_pre，k为负。
通信系统中，基站发往终端的下行信号的频率是固定的，始终以中心频率f₀向终端发送下行信号，本发明的关键在于，设定预频偏估计值，以f₀与预频偏补偿值f_pre，k之和f₀+f_pre，k作为下行信号发射频率向所述终端k发送下行信号。f_pre，k的值与频偏估计结果有关，fpre,k=f(f^d,k),]]>其中，f表示函数，f_pre，k是的函数。函数fpre,k=f(f^d,k)]]>具体的形式有很多种，只要能使终端频偏f_dl，k满足|f_dl，k|≤|f_d，k|，其中，f_dl，k＝f_pre，k+f_d，k，降低实际接收的频偏即可。
例如，函数fpre,k=f(f^d,k)]]>形式可以取
fpre,k=-αf^d,k,---(1)]]>
其中，α为小于等于1的正数，当α为零的时候表示不进行频偏补偿，而本发明用到的主要是α≠0，但小于等于1的情况；
函数形式也可以取fpre,k=f^d,k-C,]]>其中，C为常数，可正可负，但是C正好与的正负相反，目的是部分或全部抵消所产生的频偏，C＝0的情况表示不进行预频偏调整，而本发明用到的主要是|C|<|f^d,k|]]>的情况。
步骤203、所述终端k接收来自基站的下行信号，并检测出频偏补偿后的下行信号的频率，根据所检测出的下行信号频率确定上行信号的发射频率，将所确定的频率调整为自身工作频率，以所确定的频率向基站发射上行信号。
这里，所述终端所接收的下行信号的频偏估计结果为而下行信号频偏的理论值为f_dl，k＝f_pre，k+f_d，k，为f_dl，k的估计值，f^dl,k&ap;fdl,k;]]>
所以频偏补偿后终端所检测出的频率为f_ue，fue=f0+f^dl,k&ap;f0+fpre,k+fd,k,]]>由于f_pre，k抵消了部分或全部频偏，因此f_ue的频偏的绝对值小于f_d，k的绝对值。
所述终端在检测出下行信号的频率后，可以直接将所检测出的频率调整为自身工作频率，以所检测出的频率向基站发送上行信号；也可以根据所检测出的频率确定上行信号发射频率，例如将所检测出的频率乘以一定的系数，并将所确定的频率调整为自身工作频率，以所确定的频率向基站发送上行信号，具体终端根据所检测出的频率确定上行信号发射频率的方法属于现有技术，在此不再赘述。但是终端无论以那种频率向基站发送上行信号，均可以解决基站接收二倍频偏的问题。在以下的说明中，为了说明的方便，以终端以直接检测出的频率向基站发送下行信号为例来进行说明。
所述终端在f_ue频率上向基站发送上行信号，而基站下次实际接收到的频率为f_ue+f_d，k≈f₀+f_pre，k+2f_d，k。而|f_pre，k+2f_d，k|≤|2f_d，k|，因为f_pre，k抵消了部分或整个f_d，k，可见，本发明解决了高速运行下基站因接收二倍频偏过大，导致无法正确解调信号的问题。
基站或终端循环执行步骤201至步骤203，也就是说，终端每发送一次上行信号，就要进行一次预频偏补偿，如此重复，直到所述终端和基站之间停止通信。
在以上的说明中，终端k代表基站所针对的任意一个终端，因此终端k具有普遍性，即基站所针对的任意一个终端都采用上述方法与基站进行交互。
为了说明本发明是如何减少上下行链路频偏和终端频偏跳变的问题，选取两个实施例来进行说明，实施例一是终端远离基站A时，公式(1)中的α取为1时，频偏补偿的方法，实施例二是终端靠近基站B时，公式(1)中的α取为1时，频偏补偿的方法，然后结合两个实施例来说明当终端在由基站A向基站B切换时，本发明时如何解决终端频偏跳变的问题。
本发明基站侧进行预频偏补偿的第一实施例的方法流程如图3所示，包括以下步骤：
步骤301、基站A对接收到的终端的上行信号进行频偏估计，得到频偏估计结果的值，即得到频偏估计值为
步骤302、基站A根据得到的频偏估计值设定预频偏补偿值f_pre，令fpre=f^d,]]>以f₀与预频偏补偿值f_pre，k之和f0+fpre=f0+f^d]]>作为下行信号发射频率向所述终端发送下行信号；
步骤303、所述终端接收下行信号，并检测出频偏补偿后的下行信号的频率，将工作频率调整为所检测出的频率，并以该工作频率向基站A发送上行信号。
这里，所述终端所接收的下行信号的频偏估计值为而下行信号频偏的理论值为f_dl，A＝f_pre-f_d，为f_dl，A的估计值，f^dl,A&ap;fdl,A=fpre-fd=f^d-fd=0,]]>可知，此时终端的频偏估计值的绝对值小于f_d的绝对值。
所以频偏补偿后终端所检测出的频率为f_ue，A，fue,A=f0-f^dl,A&ap;f0,]]>这个频率偏离基站中心频率小于不做预纠偏的下行频偏-f_d。
因为所述终端在f_ue，A频率上向基站A发送上行信号，于是基站A下次实际接收到的频率为f_ue，A-f_d＝f₀-f_d，这里，频偏为-f_d的绝对值小于-2f_d的绝对值，大大降低了基站A频偏补偿的最大能力要求。
本发明基站侧进行预频偏补偿的第二实施例的方法流程如图4所示，包括以下步骤：
步骤401、基站B对终端发来的上行信号进行频偏估计，得到频偏估计值为
步骤402、基站B根据所得到频偏估计值设定预频偏补偿值f_pre，令fpre=-f^d,]]>并以f₀与预频偏补偿值f_pre，k之和f0+fpre=f0-f^d]]>作为下行信号发射频率向所述终端发送下行信号；
步骤403、所述终端接收下行信号，并检测出频偏补偿后的下行信号的频率，将工作频率调整为所检测出的频率，并以该工作频率向基站B发送上行信号。
其中，所述终端所接收的下行信号的频偏估计值为而下行信号频偏的理论值为f_dl，B＝f_pre+f_d，为f_dl，B的估计值，f^dl,B&ap;fdl,B=fpre+fd=-f^d+fd=0,]]>可知，此时终端的频偏估计值小于f_d。
所以频偏补偿后终端所检测出的频率为f_ue，B，fue,B=f0+f^dl,B&ap;f0,]]>这个频率偏离基站中心频率小于不做预纠偏的下行频偏f_d。
终端会在f_ue，B频率上向基站B发送上行信号，于是基站B下次接收到的频率为f_ue，B+f_d＝f₀+f_d，频偏为f_d的绝对值小于2f_d的绝对值，大大降低了基站频偏补偿的最大能力要求。
本发明终端由基站A向基站B切换的示意图如图5所示，结合实施例一及实施例二，假设所述终端由基站A向基站B切换时，终端接收的频率从fue,A=f0-f^dl,A&ap;f0]]>跳变到fue,B=f0+f^dl,B&ap;f0,]]>频率跳变量几乎为零，远小于下行信号不做预频偏补偿时的频率跳变量2f_d。
以上的两个实施例中，预频偏补偿值取±f_d，即公式(1)中的α取1，下面以α的值取小于1时来进一步说明本发明的具体实施。实施例三是终端远离基站A时，取公式(1)中的α为时，频偏补偿的方法，实施例四是终端靠近基站B时，取公式(1)中的α为时，频偏补偿的方法，然后结合两个实施例来说明当终端在由基站A向基站B切换时，本发明时如何解决终端频偏跳变的问题。
本发明基站侧进行预频偏补偿的第三实施例的方法流程如图6所示，包括以下步骤：
步骤601、基站A对接收到的终端的上行信号进行频偏估计，得到频偏估计值为
步骤602、基站A根据得到的频偏估计值设定预频偏补偿值f_pre，令fpre=f^d2,]]>并以f₀与预频偏补偿值f_pre，K之和f0+fpre=f0+f^d2]]>作为下行信号发射频率向所述终端发送下行信号；
步骤603、所述终端接收下行信号，并检测出频偏补偿后下行信号的频率，将工作频率调整为所检测出的频率，并以该工作频率向基站A发送上行信号。
这里，所述终端所接收的下行信号的频偏估计值为f^dl,A&ap;fpre-fd=f^d2-fd&ap;-fd2,]]>可知，此时终端的频偏估计值小于-f_d。
所以频偏补偿后终端所检测出的频率为f_ue，A，fue,A=f0+f^dl,A&ap;f0-fd2,]]>这个频率偏离基站中心频率小于不做预纠偏的下行频偏f_d。
因为所述终端在f_ue，A频率上向基站A发送上行信号，于是基站A下次实际接收到的频率为fue,A-fd=f0-fd2-fd=f0-3fd2,]]>这里，频偏为的绝对值小于-2f_d的绝对值，大大降低了基站A频偏补偿的最大能力要求。
本发明基站侧进行预频偏补偿的第二实施例的方法流程如图7所示，包括以下步骤：
步骤701、基站B对终端发来的上行信号进行频偏估计，得到频偏估计值为
步骤702、基站B根据所得到的频偏估计值设定预频偏补偿值f_pre，令fpre=-f^d2,]]>并以f₀与预频偏补偿值f_pre，K之和f0+fpre=f0-f^d2]]>作为下行信号发射频率向所述终端发送下行信号；
步骤703、所述终端接收下行信号，并检测出频偏补偿后的下行信号的频率，将工作频率调整为所检测出的频率，并以该工作频率向基站B发送上行信号。
其中，所述终端所接收的下行信号的频偏估计值为f^dl,B&ap;fpre+fd=-f^d2+fd&ap;fd2,]]>可知，此时终端的频偏估计值的绝对值小于f_d的绝对值。
所以频偏补偿后终端所检测出的频率为f_ue，B，fue,B=f0+fd2,]]>这个频率偏离基站中心频率小于不做预纠偏的下行频偏f_d。
终端会在f_ue，B频率上向基站B发送上行信号，于是基站B下次接收到的频率为fue,B+fd=f0+fd2+fd=f0+3fd2,]]>频偏为的绝对值小于2f_d的绝对值，大大降低了基站频偏补偿的最大能力要求。
本发明公式(1)中α为时，终端由基站A向基站B切换的示意图如图8所示，结合实施例三及实施例四，假设所述终端由基站A向基站B切换时，终端接收的频率从fue,A=f0-f^dl,A&ap;f0-fd2]]>跳变到fue,B=f0+f^dl,B&ap;f0+fd2,]]>频率跳变量约为f_d，远小于下行信号不做预频偏补偿时的频率跳变量2f_d。
本发明基站侧进行预频偏补偿的装置如图9所示，包括以下模块：频偏估计模块91、预频偏补偿模块92、检频及调频模块93，其中，
频偏估计模块91，用于接收终端所发来的上行信号并对所接收的上行信号进行频偏估计，得出频偏估计值。
设终端在频率f_ue上向基站发送上行信号，由于终端移动，链路中存在多普勒频偏f_d，k，基站理论上接收到的频率为f＝f_ue+f_d，k，而基站检测出此时自身接收到的频偏估计模块91可以计算出频偏估计结果为f^d,k&ap;f-fue′.]]>其中，f_d，k只是用来表示频偏的符号，是用来表示估计到的频偏的符号。与方法部分相同，在以下的模块中近似认为下行信号产生的频偏与上行信号产生的频偏相等，均为f_d，k。因为频偏可正可负，所以f_d，k的取值可正可负，当终端远离基站运动时，f_d，k的值为负数，当终端靠近基站运动时，f_d，k的值为正数。
预频偏补偿模块92用于根据频偏估计模块91得出的频偏估计结果对下行信号进行频偏补偿。
预频偏补偿模块92根据频偏估计模块91得出的频偏估计结果设定预频偏补偿值f_pre，k，使得基站以中心频率f₀加预频偏补偿值f_pre，k得到的频率值f₀+f_pre，k向所述终端k发送下行信号。
所述预频偏补偿模块92进一步包括：预频偏补偿值确定单元921及频率确定及下行信号发射单元922，其中，预频偏补偿值确定单元921用于根据频偏估计模块91得出的频偏估计结果为基站确定预频偏补偿值。这里，预频偏补偿值f_pre，k的值与上行频偏估计结果有关，fpre,k=f(f^d,k),]]>其中，f表示函数，f_pre，k是的函数；这里，函数fpre,k=f(f^d,k)]]>具体的形式有很多种，只要能使终端接收下行信号频偏f_dl，k满足|f_dl，k|≤|f_d，k|，其中f_dl，k＝f_pre，k+f_d，k，降低实际接收的频偏即可。
例如，函数fpre,k=f(f^d,k)]]>形式同样可以取fpre,k=-αf^d,k,]]>或取fpre,k=f^d,k-C]]>等，式中具体各项的取值见方法部分的说明。
频率确定及下行信号发射单元922用于以系统设定的中心频率与预频偏补偿值确定单元921所确定的预频偏补偿值之和作为基站的发射频率向终端发射下行信号。
检频及调频模块93，用于检测出经过预频偏补偿模块92进行频偏补偿后终端k所接收到的下行信号的频率，根据所检测出的下行信号的频率确定上行信号的发射频率，将所确定的频率调整为终端工作频率，使终端以所确定的频率向基站发射上行信号。
这里，所述终端k所接收的下行信号的频偏估计结果为而下行信号频偏的理论值为f_dl，k＝f_pre，k+f_d，k，为f_dl，k的估计值，f^dl,k&ap;fdl,k;]]>
所以频偏补偿后检频及调频模块93所检测出的所述终端k接收到的频率为f_ue，fue=f0+f^dl,k&ap;f0+fpre,k+fd,k,]]>这个频率偏离基站中心频率小于不做预纠偏的下行频偏f_d，k。
检频及调频模块93使得所述终端根据所检测出的下行信号频率f_ue确定上行信号发射频率，以所确定的频率向基站发送上行信号，假设终端直接将所检测出的下行信号频率f_ue调整为自身工作频率，以所检测出的频率向基站发送上行信号，则基站下次实际接收到的频率为f_ue+f_d，k≈f₀+f_pre，k+2f_d，k，而|f_pre，k+2f_d，k|≤|2f_d，k|，因为f_pre，k抵消了一部分或整个f_d，k。可见，本发明解决了高速运行下基站因接收二倍频偏过大，导致无法正确解调信号的问题。同时，由于基站接收二倍频偏问题的解决，终端在两个基站之间切换的时候频率跳变的问题也得到了很好的解决，请见上面的实施例，在此不再赘述。
在以上的模块中，频偏估计模块91、预频偏补偿模块92位于基站一方，检频及调频模块93位于终端一方，检频及调频模块93属于可选模块。
由此可见，采用本发明所述的频偏补偿的方法和装置，通过估计上行信号频偏来对下行信号进行预纠偏，终端检测出频偏补偿后的下行信号的频率，根据所检测出的下行信号频率确定上行信号的发射频率，将自身工作频率调整为所确定的频率，以所确定的频率向基站发射上行信号，这样，就减少了上下行链路的频偏，由于上下行频偏的减少，终端在基站之间切换时，频率跳变量也随之减少，使得无论补偿频偏能力强弱的终端都能很好的适用于网络，有效地降低了终端因校正频偏而产生的技术难度和生产成本，也增强了网络对终端的兼容性。
上述在基站侧预频偏补偿的方法同样可以应用于终端侧，终端亦可在发送上行信号的时候根据下行信号频偏估计值进行上行频偏补偿，以降低基站所接收到的的上行信号的频偏。本发明终端侧进行预频偏补偿的方法流程如图10所示，主要包括以下步骤：
步骤1001、终端k对接收到的基站发来的下行信号进行频偏估计，得到频偏估计结果
设终端k得到的频偏估计结果为f_d，k′只是用来表示频偏的符号，是f_d，k′的估计值，是用来表示估计到的频偏的符号。
步骤1002、终端k根据得到的频偏估计结果设定预频偏补偿值f_pre，k′，以自身所接收到的频率与预频偏补偿值f_pre，k′之和作为终端上行信号发射频率向所述基站发送上行信号；
在这里，终端侧设定预频偏补偿值f_pre，k′的方法与基站侧所设定预频偏补偿值f_pre，k的方法相同，在此不再赘述。
终端k每接收一次下行信号，就要进行一次预频偏补偿，如此重复，直到所述终端和基站之间停止通信。
在这里，终端k代表基站所针对的任意一个终端，因此终端k具有普遍性，即基站所针对的任意一个终端都采用上述方法与基站进行交互。
本发明终端侧进行预频偏补偿的装置如图11所示，包括以下模块：频偏估计模块111、预频偏补偿模块112，其中，
频偏估计模块111，用于接收基站所发来的下行信号并对所接收的下行信号进行频偏估计，得出频偏估计值。
预频偏补偿模块112用于根据频偏估计模块91得出的频偏估计结果对上行信号进行频偏补偿。
在这里，预频偏补偿模块112在终端侧根据所设定的预频偏补偿值f_pre，k′进行频偏补偿的方法与基站进行频偏补偿的方法相同，在此不再赘述。
所述预频偏补偿模块112进一步包括：预频偏补偿值确定单元1121及频率确定及上行信号发射单元1122，其中，预频偏补偿值确定单元1121用于根据频偏估计模块91得出的频偏估计结果为终端确定预频偏补偿值。
频率确定及上行信号发射单元1122用于以终端自身所接收到的频率与预频偏补偿值确定单元1121所确定的预频偏补偿值之和作为终端的发射频率向基站发射上行信号。
另外，本发明也可以将基站侧和终端侧进行的频偏补偿相结合，将在基站侧进行频偏补偿，终端在接收到基站进行频偏补偿的频率后，在自身这一侧进行频偏补偿，具体补偿的方法见上述各部分的说明，在此不再赘述。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。