CN101159530B - 数据传输方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种数据传输方法,用于时分复用系统,该方法包括以下步骤:步骤一,数据发送端将数据封装成预定帧结构发送至数据接收端,在所述预定帧结构中,主同步信号和辅同步信号位于子帧1的起始位置。步骤二,数据接收端对封装成所述预定帧结构的数据进行解析和处理。通过本发明的方法,能够支持更多的上下行切换比例,有利于进行快速反馈和减少延时,并且简化了对资源调度的要求。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域,特别涉及一种时分双工系统数据传输方法。
背景技术
LTE(Long Term Evolution,长期演进)系统定义了两类帧结构,其中第二类帧结构,对应于TD-SCDMA(时分同步码分多址接入)的长期演进,采用TDD(Time Division Duplex,时分双工)模式。如图1所示,在第二类帧结构中,子帧(subframe)0固定传下行数据;子帧1~6中前n个子帧用于传上行数据,后6-n个子帧用于传下行数据(1≤n≤6);特殊时隙中DwPTS(Downlink Pilot Time Slot,下行特殊时隙)用于传输下行同步信息,GP(Guard Period,保护周期)为保护带,UpPTS(Uplink Pilot Time Slot,上行特殊时隙)用于传输上行同步信息。同时,为了支持大小区,1~6号子帧的前m个子帧也可以用来传上行同步信息,这时剩余的上行数据子帧中的前n个用来传上行数据,后6-m-n个用于传下行数据。
目前LTE系统的第二类帧结构的好处是可以使LTE系统与TD-SCDMA系统方便的实现邻频共存,即只要使LTE系统的上下行时隙切换比例与TD-SCDMA系统的相同,就可以有效地避免两个系统之间的相互干扰。但是,这种帧结构的缺点也是很明显的,即:
1.GP的设置非常不灵活。在该系统中,GP时隙长度等于50us,当系统需要支持更大范围的覆盖时,GP的长度必须扩大,扩大GP的方法可以是预留UpPTS时隙为GP时隙,或者预留UpPTS时隙和TS1为GP时隙。注意,不可以预留TS1的部分符号为GP,这是因为上行控制信道通常系统带宽的两边,持续时间为一个时隙,如果预留TS1的部分符号为GP,上行控制信道的接收性能会严重下降,也不可以预留TS0的部分符号为GP,这是因为P/S-SCH信号在TS0最后两个符号发送,如果预留TS0的部分符号为GP,用户就可能无法接收P/S-SCH信号,而P/S-SCH(Primary/Secondary-Synchronization Channel,主/辅同步信号)信号是用户接入系统首先需要接收的信号,用户无法正确接收P/S-SCH信号,也就无法接入该系统。
2.P/S-SCH信号位于下行时隙到上行时隙切换的边界处,如前,P/S-SCH信号是用户接入系统首先需要接收的信号,因此,P/S-SCH信号的功率通常会大于其它信号,在蜂窝环境下,由于P/S-SCH信号的功率较大,会严重影响上行时隙信号的接收性能。
3.DwPTS时隙的利用效率不高,当系统的带宽比较宽时,由于只有P-SCH信号在系统带宽的中间带宽(1.25MHz)发送,因此DwPTS时隙的利用效率会很低。
为了解决上述问题,一些公司提出了一个新的适用于LTE系统TDD模型的帧结构(为了叙述方便,下面将此帧结构称为“新帧结构”)。在这种“新帧结构”中,如图2所示,一个10ms的无线帧被分成两个半帧,每个半帧分成10个长度为0.5ms时隙(编号从0到9),两个时隙组成一个长度为1ms的子帧,一个半帧中包含5个子帧(编号从0到4)。对于长度为5.21us及4.69us的短CP(CyclicPrefix,循环前缀),一个时隙包含7个长度为66.7us的上/下行符号,其中第一个符号CP长度为5.21us,其余6个符号的CP长度为4.69us;对于长度为16.67us的长CP,一个时隙包含6个上/下行符号。另外,在这种帧结构中,子帧的配制具有以下特点:
子帧0固定用于下行传输,其中辅同步信号S-SCH固定在子帧0的最后一个OFDM(正交频分复用)符号上发送;
子帧1为特殊子帧,它包含3个特殊时隙,分别是DwPTS、GP及UpPTS,其中:DwPTS用于下行传输,最少一个下行OFDM符号用于传输主同步信号P-SCH,当DwPTS包含多个OFDM符号的时候,P-SCH放在第一个OFDM符号上;GP为保护时间,不传输任何数据;UpPTS用于上行传输,至少包含2个上行SC-FDMA符号用于传输RACH(Random Access Channel,随机接入信道),当UpPTS包含的符号数大于2的时候,RACH信道放在前两个符号上传输。
在该“新帧结构”中,P-SCH固定在DwPTS的第一个OFDM符号上发送,S-SCH固定在子帧0的最后一个OFDM符号上发送,这样的话,子帧0就必须固定为下行时隙,那么在该TDD系统中,上下行的切换比例就会受到一定的限制。因此,针对“新帧结构”设计一种新的同步信号的发送方法是很有必要的。
发明内容
针对以上一个或多个问题,本发明提供了一种数据传输方法,通过将主同步信号和辅同步信号都放在特殊子帧内进行传输,能够支持更多的上下行切换比例。
为达到以上目的,本发明提出一种数据传输方法,用于时分复用系统,该方法包括:
步骤一,数据发送端将数据封装成预定帧结构发送至数据接收端,在预定帧结构中,主同步信号和辅同步信号位于子帧1的起始位置;以及步骤二,数据接收端对封装成预定帧结构的数据进行解析和处理。
预定帧结构包括:子帧0,用于下行传输;子帧1,包括:下行特殊时隙、保护周期、上行特殊时隙;子帧1后面的前n个子帧,用于上行传输,其中1≤n≤3;以及后3-n个子帧,用于下行传输。
主同步信号和辅同步信号位于子帧1的下行特殊时隙内的起始位置。子帧1的下行特殊时隙内至少包括两个OFDM符号。主同步信号位于子帧1的下行特殊时隙内的第一个或者第二个OFDM符号的位置,辅同步信号位于子帧1的下行特殊时隙内的第二个或者第一个OFDM符号的位置。
该数据传输方法用于时分复用系统和TD-SCDMA系统共存的情况。
采用本发明的方法,能够支持更多的上下行切换比例,使上下行切换比例更为灵活,有利于进行快速反馈和减少延时,并且简化了对资源调度的要求。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为现有技术中LTE系统第二类帧结构示意图;
图2为现有技术中一种改进的帧结构示意图;
图3为根据本发明的数据传输方法的步骤流程图;
图4为根据本发明方法的发送同步信号的一种帧结构示意图;以及
图5为根据本发明方法的发送同步信号的另一种帧结构示意图。
具体实施方式
下面参考附图,详细说明本发明的具体实施方式。
本发明提供了一种数据传输方法,用于时分复用系统,如图3所示,该方法包括以下步骤:
步骤S302,数据发送端将数据封装成预定帧结构发送至数据接收端,在预定帧结构中,主同步信号和辅同步信号位于子帧1的起始位置;以及
步骤S304,数据接收端对封装成预定帧结构的数据进行解析和处理。
预定帧结构包括:子帧0,固定传下行数据;子帧1~6中前n个子帧用于传上行数据,后6-n个子帧用于传下行数据(1≤n≤6);特殊时隙DwPTS(Downlink Pilot Time Slot)用于传输下行同步信息,GP(Guard Period)为保护带,UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)用于传输上行随机接入信息。
其中,子帧1的DwPTS至少包括两个OFDM符号,P-SCH和S-SCH设置在子帧1的DwPTS的前两个OFDM符号上发送,P-SCH和S-SCH的位置可以灵活的设置,如图4所示,P-SCH信号在DwPTS的第一个OFDM符号上发送,S-SCH信号在DwPTS的第二个OFDM符号上发送;或者如图5所示,S-SCH信号在DwPTS的第一个OFDM符号上发送,P-SCH信号在DwPTS的第二个OFDM符号上发送。
将P-SCH信号和S-SCH信号设置在预定帧结构中后,数据发送端将预定帧发送到数据接收端,完成同步信号的传输。
P-SCH信号和S-SCH信号都放在DwPTS时隙上发送,子帧0就不必固定为下行时隙,那样就能够支持更多的上下行切换比例,上下行切换比例也就更为灵活,这也有利于进行快速反馈和减少延时。另外,由于子帧0的最后一个OFDM符号不再发送S-SCH,那么子帧0的资源调度可以采用与其他时隙相同的调度方法,从而简化了对资源调度的要求。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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 (5)
1.一种数据传输方法,用于时分复用系统,其特征在于,所述方法包括:
步骤一,数据发送端将数据封装成预定帧结构发送至数据接收端,在所述预定帧结构中,主同步信号和辅同步信号位于子帧1的起始位置;以及
步骤二,所述数据接收端对封装成所述预定帧结构的数据进行解析和处理;
其中,所述预定帧结构包括:
子帧0,用于下行传输;
子帧1,包括:下行特殊时隙、保护周期、上行特殊时隙;
子帧1后面的前n个子帧,用于上行传输,其中1≤n≤3;以及
后3-n个子帧,用于下行传输。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于,所述主同步信号和所述辅同步信号位于所述子帧1的下行特殊时隙内的起始位置。
3.根据权利要求2所述的数据传输方法,其特征在于,所述子帧1的下行特殊时隙内至少包括两个OFDM符号。
4.根据权利要求3所述的数据传输方法,其特征在于,所述主同步信号位于所述子帧1的下行特殊时隙内的第一个OFDM符号位置,所述辅同步信号位于所述子帧1的下行特殊时隙内的第二个OFDM符号位置。
5.根据权利要求3所述的数据传输方法,其特征在于,所述辅同步信号位于所述子帧1的下行特殊时隙内的第一个OFDM符号位置,所述主同步信号位于所述子帧1的下行特殊时隙内的第二个OFDM符号位置。
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