CN101197615B - Lte tdd系统的信号发送方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种LTE TDD系统的信号发送方法和装置，其中LTE TDD系统与下、上行时隙比例为9∶6的TD-CDMA系统共存，方法包括以下步骤：设置LTE TDD系统的10ms无线帧的半个帧中的5个子帧全部为下行子帧；设置10ms无线帧的另外半个帧中的第1个子帧为下行子帧，第2个子帧为特殊子帧，第3、4、5个子帧为上行子帧；以及在上行子帧与其之后第1个下行子帧之间设置转换点。本发明在LTE TDD系统的10ms无线帧中设置了一个下行到上行转换点，同时伴随着一个上行到下行转换点，不需要将TD-CDMA系统的上行时隙分成两部分，所以减少了大覆盖时GP的浪费，提高了信道利用率。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及LTE TDD系统的信号发送方法和装置。
背景技术
LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统TDD(Time DivisionDuplex，时分双工)模式的帧结构，如图1所示。在这种帧结构中，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(Cyclic Prefix，循环前缀)，一个时隙包含7个长度为66.7us的符号，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个符号。另外，在这种帧结构中，子帧的配置特点为：
子帧0固定用于下行；
子帧1(以下称为特殊子帧)包含3个特殊时隙，分别是DwPTS(Downlink Pilot Time Slot，下行导频时隙)、GP(Guard Period，保护周期)及UpPTS(Uplink Pilot Time Slot，上行导频时隙)。其中，
↑DwPTS用于下行，最少一个符号用于传输主同步信道P-SCH(Primary-Synchronization Channel，主同步信道)，
当DwPTS包含多个符号的时候，P-SCH放在第一个符
号上(如图1所示)；
↑GP为保护时间，不传输任何数据；
↑UpPTS用于上行，可以用于传输RACH(Random AccessChannel，随机接入信道)，数据，sounding(探测)导频等信号。
子帧1后面的前n个子帧用于上行传输(1≤n≤3)，后3-n个子帧用于下行传输。
另一个半帧的配制可以与前一个半帧相同，也可以全是下行子帧，传输下行数据。
TD-CDMA系统的帧结构如图2所示，10ms的无线帧由15个时隙组成，每个时隙长度为0.667ms。一部分时隙用于下行时隙，传输下行数据；一部分时隙用于上行时隙，传输上行数据。
当LTE TDD系统与下、上行时隙比例为9∶6的TD-CDMA(Time-Division Code Division Multiple Access，时分码分多址)系统(帧结构如图3所示)共存的时候，通常的解决方案是在两个系统的10ms无线帧中分别设置两个下行到上行转换点(同时伴随着两个上行到下行转换点)。如图3所示，这种方法要求在LTE TDD系统中，(1)一个半帧内有一个上行子帧，UpPTS长度要小于或等于133.3us，GP大于0us，UpPTS+GP要大于或等于133.3us，DwPTS长度大于0，且DwPTS+GP+UpPTS＝1000us；(2)另一个半帧内有两个上行子帧，要求UpPTS长度小于或等于666.7us，GP大于0us，UpPTS+GP要大于或等于666.7us，DwPTS长度大于0，且DwPTS+GP+UpPTS＝1000us。同时，这种方法还需要在TD-CDMA系统中将一个无线帧内的6个上行时隙被分成两部分，一部分包含2个上行时隙，另一部分包含4个上行时隙，其余为下行时隙，且两部分上行时隙之间有5个下行时隙。
这种方法的一个缺点是LTE TDD系统两个半帧需要两个GP，在大覆盖的时候产生较大浪费。
发明内容
本发明旨在提供一种LTE TDD系统的信号发送方法和装置，能够解决相关技术中LTE TDD系统和下、上行时隙比例为9∶6的TD-CDMA系统共存时，LTE TDD系统两个半帧需要两个GP所导致的在大覆盖的时候产生较大浪费的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种LTE TDD系统的信号发送方法，LTE TDD系统与TD-CDMA系统共存，包括以下步骤：设置LTE TDD系统的10ms无线帧的半个帧中的5个子帧全部为下行子帧；设置10ms无线帧的另外半个帧中的第1个子帧为下行子帧，第2个子帧为特殊子帧，第3、4、5个子帧为上行子帧；以及在上行子帧与其之后第1个下行子帧之间设置转换点。
该信号发送方法在LTE TDD系统的10ms无线帧中设置了一个下行到上行转换点，同时伴随着一个上行到下行转换点，不需要将TD-CDMA系统的上行时隙分成两部分，所以减少了大覆盖时GP的浪费，提高了信道利用率。
根据本发明的另一方面，提供了一种LTE TDD系统的信号发送装置，LTE TDD系统与下、上行时隙比例为9∶6的TD-CDMA系统共存，包括：第一设置模块，用于设置LTE TDD系统的10ms无线帧的半个帧中的5个子帧全部为下行子帧；第二设置模块，用于设置10ms无线帧的另外半个帧中的第1个子帧为下行子帧，第2个子帧为特殊子帧，第3、4、5个子帧为上行子帧；以及第三设置模块，用于在上行子帧与其之后第1个下行子帧之间设置转换点。
该信号发送装置在LTE TDD系统的10ms无线帧中设置了一个下行到上行转换点，同时伴随着一个上行到下行转换点，不需要将TD-CDMA系统的上行时隙分成两部分，所以减少了大覆盖时GP的浪费，提高了信道利用率。
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示出了LTE TDD系统帧结构；
图2示出了TD-CDMA系统帧结构；
图3示出了LTE TDD及TD-CDMA共存示意图(两个下行到上行转换点)；
图4示出了LTE TDD及TD-CDMA共存示意图(一个下行到上行转换点，被打掉符号的下行子帧位于第一个半帧)；
图5示出了LTE TDD及TD-CDMA共存示意图(一个下行到上行转换点，被打掉符号的下行子帧位于第二个半帧)；
图6示出了根据本发明实施例的信号发送方法的流程图；
图7示出了根据本发明实施例的信号发送装置的方框图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
图6示出了根据本发明实施例的信号发送方法的流程图，其中，LTE TDD系统与下、上行时隙比例为9∶6的TD-CDMA系统共存，方法包括以下步骤：
步骤S10，设置LTE TDD系统的10ms无线帧的半个帧中的5个子帧全部为下行子帧；
步骤S20，设置10ms无线帧的另外半个帧中的第1个子帧为下行子帧，第2个子帧为特殊子帧，第3、4、5个子帧为上行子帧；以及
步骤S30，在上行子帧与其之后第1个下行子帧之间设置转换点。
该实施例的方法在LTE TDD系统的10ms无线帧中设置了一个下行到上行转换点，同时伴随着一个上行到下行转换点，不需要将TD-CDMA系统的上行时隙分成两部分，所以减少了大覆盖时GP的浪费，提高了信道利用率。
另外，相关技术中的信号发送方法还存在以下情况：(1)LTETDD系统两个半帧的UpPTS长度可能不相等；(2)LTE TDD系统两个半帧需要两个GP，而且两个GP的长度可能不相等；(3)LTETDD系统内两个半帧的DwPTS长度可能不相等。这些情况都导致增加了调度及资源分配及数据传输的复杂度。
显然，由于本实施例的信号发送方法中，不需要将TD-CDMA系统的上行时隙分成两部分，因此避免了上述情况的出现，从而降低了调度及资源分配及数据传输的复杂度。
优选的，可以包括以下步骤：
●令LTE TDD系统10ms无线帧的某半个帧全部为下行子帧，传输下行数据；
●对于另外半个帧：
令DwPTS的长度为m个符号(长CP或短CP)，1＜＝m＜＝14(短CP)或1＜＝m＜＝12(长CP)；
UpPTS+GP+DwPTS的长度为1000us，即14个短CP符号或12个长CP符号；
GP＞＝0
特殊子帧后面的3个子帧为上行子帧，传输上行数据(此半帧的第一个子帧为下行子帧，传输下行数据)；
●在上行子帧与其之后第1个下行子帧之间设置转换点可包括：
将上行子帧后面的第一个下行子帧的前m个符号(长CP或短CP)打掉，即上行子帧后面的第一个下行子帧的前m个符号不传输任何数据。
这个前m个符号被打掉的下行子帧的位置可以有两种：
当所述的半个帧为10ms无线帧的前半个帧，另外半个帧为后半个帧时，则位置是前半个帧的第一个子帧；或
当所述的半个帧为10ms无线帧的后半个帧，另外半个帧为前半个帧时，则位置是后半个帧的第一个子帧。
令上行子帧后面的第一个下行子帧的第m个符号的结束位置与TD-CDMA系统最后一个上行时隙的结束位置对齐。
该实施例的LTE TDD系统信号发送方法方法只需要一个下行到上行的转换点就可以实现LTE TDD系统与下、上行时隙比例为9∶6的TD-CDMA系统共存，减少了大覆盖时GP的浪费，以及降低了相关技术中两个半帧UpPTS或DwPTS不相等所带来的资源分配及调度的复杂度。
图7示出了根据本发明实施例的信号发送装置的方框图，LTETDD系统与TD-CDMA系统共存，包括：
第一设置模块10，用于设置LTE TDD系统的10ms无线帧的半个帧中的5个子帧全部为下行子帧；
第二设置模块20，用于设置10ms无线帧的另外半个帧中的第1个子帧为下行子帧，第2个子帧为特殊子帧，第3、4、5个子帧为上行子帧；以及
第三设置模块30，用于在上行子帧与其之后第1个下行子帧之间设置转换点。
该实施例的信号发送装置方法在LTE TDD系统的10ms无线帧中设置了一个下行到上行转换点，同时伴随着一个上行到下行转换点，所以不需要将TD-CDMA系统的上行时隙分成两部分，从而减少了大覆盖时GP的浪费，提高了信道利用率，并且降低了调度及资源分配及数据传输的复杂度。
优选的，第二设置模块20包括第一特殊子帧设置单元，用于设置特殊子帧包括：UpPTS、GP、和DwPTS，其中，符号为长CP，以及GP＞＝0个符号，UpPTS＞＝0个符号，UpPTS+DwPTS+GP＝12个符号，DwPTS包括m个符号，1＜＝m＜＝12。
优选的，第二设置模块20包括第二特殊子帧设置单元，用于设置特殊子帧包括：UpPTS、GP、和DwPTS，其中，符号为短CP，以及GP＞＝0个符号，UpPTS＞＝0个符号，UpPTS+DwPTS+GP＝14个符号，DwPTS包括m个符号，1＜＝m＜＝14。
优选的，第三设置模块30包括：转换点设置单元，用于设置上行子帧之后的第1个下行子帧的前m个符号不传输任何数据，以及第m个符号的结束位置与TD-CDMA系统的对应10ms无线帧中的最后一个上行时隙的结束位置对齐。
半个帧为10ms无线帧的前半个帧，则另外半个帧为10ms无线帧的后半个帧；或者半个帧为10ms无线帧的后半个帧，则另外半个帧为10ms无线帧的前半个帧。
为了更好的说明上述发明的思想，下面给出两个具体的实施例。
实施例一
假定TD-CDMA下行、上行时隙比例为9∶6，即一个10ms的无线帧中，前9个时隙为下行时隙，传输下行数据；后6个时隙为上行时隙，传输上行数据。
假定LTE TDD系统使用带有短CP的符号，则与TD-CDMA系统共存时，LTE TDD系统的数据传输方法是(如图4所示)：
●一个10ms的无线帧中，第一个半帧的所有子帧为下行子帧，用于传输下行数据；
●第二个半帧中，
DwPTS为1个符号，
GP为2个符号，
UpPTS为11个符号，
特殊子帧后面的3个子帧为上行子帧，传输上行数据；
●将上行子帧后面的第一下行子帧的第1个符号(在本实施例中为LTE TDD 10ms无线帧中第一个半帧的第一个子帧的第一个符号)打掉，不传输任何数据；以及
●令上行子帧后面的第一个下行子帧的第1个符号的结束位置与TD-CDMA系统最后一个上行时隙的结束位置对齐。
实施例二
假定TD-CDMA下行、上行时隙比例为9∶6，即一个10ms的无线帧中，前9个时隙为下行时隙，传输下行数据；后6个时隙为上行时隙，传输上行数据。
假定LTE TDD系统使用带有短CP的符号，则与TD-CDMA系统共存时，LTE TDD系统的数据传输方法是(如图5所示)：
●一个10ms的无线帧中，第二个半帧的所有子帧为下行子帧，用于传输下行数据；
●第一个半帧中，
DwPTS为1个符号，
GP为2个符号，
UpPTS为11个符号，
特殊子帧后面的3个子帧为上行子帧，传输上行数据；
●将上行子帧后面的第一下行子帧的第1个符号(在本实施例中为LTE TDD 10ms无线帧中第二个半帧的第一个子帧的第一个符号)打掉，不传输任何数据；
●令上行子帧后面的第一个下行子帧的第1个符号的结束位置与TD-CDMA系统最后一个上行时隙的结束位置对齐。
从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：
1、减少了大覆盖时GP的浪费，提高了信道利用率；
2、降低了调度及资源分配及数据传输的复杂度。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
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 (10)
1.一种LTE TDD系统的信号发送方法，所述LTE TDD系统与TD-CDMA系统共存，其特征在于，包括以下步骤：
设置所述LTE TDD系统的10ms无线帧的半个帧中的5个子帧全部为下行子帧；
设置所述10ms无线帧的另外半个帧中的第1个子帧为下行子帧，第2个子帧为特殊子帧，第3、4、5个子帧为上行子帧；以及
在所述上行子帧与其之后第1个下行子帧之间设置上行到下行转换点。
2.根据权利要求1所述的信号发送方法，其特征在于，设置所述特殊子帧包括：UpPTS、GP、和DwPTS，其中，设置符号为长CP，以及设置GP＞＝0个符号，UpPTS＞＝0个符号，UpPTS+DwPTS+GP＝12个符号，设置所述DwPTS包括m个符号，1＜＝m＜＝12。
3.根据权利要求1所述的信号发送方法，其特征在于，设置所述特殊子帧包括：UpPTS、GP、和DwPTS，其中，设置符号为短CP，以及设置GP＞＝0个符号，UpPTS＞＝0个符号，UpPTS+DwPTS+GP＝14个符号，设置所述DwPTS包括m个符号，1＜＝m＜＝14。
4.根据权利要求2或3所述的信号发送方法，其特征在于，在所述上行子帧与其之后第1个下行子帧之间设置转换点具体包括以下步骤：
设置所述上行子帧之后的第1个下行子帧的前m个符号不传输任何数据，以及第m个所述符号的结束位置与所述TD-CDMA系统的对应10ms无线帧中的最后一个上行时隙的结束位置对齐。
5.根据权利要求1所述的信号发送方法，其特征在于，设置所述半个帧为所述10ms无线帧的前半个帧，所述另外半个帧为所述10ms无线帧的后半个帧；或者设置所述半个帧为所述10ms无线帧的后半个帧，所述另外半个帧为所述10ms无线帧的前半个帧。
6.一种LTE TDD系统的信号发送装置，所述LTE TDD系统与TD-CDMA系统共存，其特征在于，包括：
第一设置模块，用于设置所述LTE TDD系统的10ms无线帧的半个帧中的5个子帧全部为下行子帧；
第二设置模块，用于设置所述10ms无线帧的另外半个帧中的第1个子帧为下行子帧，第2个子帧为特殊子帧，第3、4、5个子帧为上行子帧；以及
第三设置模块，用于在所述上行子帧与其之后第1个下行子帧之间设置上行到下行转换点。
7.根据权利要求6所述的信号发送装置，其特征在于，所述第二设置模块包括第一特殊子帧设置单元，用于设置所述特殊子帧包括：UpPTS、GP、和DwPTS，其中，符号为长CP，以及GP＞＝0个符号，UpPTS＞＝0个符号，UpPTS+DwPTS+GP＝12个符号，所述DwPTS包括m个符号，1＜＝m＜＝12。
8.根据权利要求6所述的信号发送装置，其特征在于，所述第二设置模块包括第二特殊子帧设置单元，用于设置所述特殊子帧包括：UpPTS、GP、和DwPTS，其中，符号为短CP，以及GP＞＝0个符号，UpPTS＞＝0个符号，UpPTS+DwPTS+GP＝14个符号，所述DwPTS包括m个符号，1＜＝m＜＝14。
9.根据权利要求7或8所述的信号发送装置，其特征在于，所述第三设置模块包括：
转换点设置单元，用于设置所述上行子帧之后的第1个下行子帧的前m个符号不传输任何数据，以及第m个所述符号的结束位置与所述TD-CDMA系统的对应10ms无线帧中的最后一个上行时隙的结束位置对齐。
10.根据权利要求6所述的信号发送装置，其特征在于，所述半个帧为所述10ms无线帧的前半个帧，所述另外半个帧为所述10ms无线帧的后半个帧；或者所述半个帧为所述10ms无线帧的后半个帧，所述另外半个帧为所述10ms无线帧的前半个帧。
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Legal Events
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
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Granted publication date: 20121219 Termination date: 20171211 |
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