CN101296031A - 时分双工系统中下行参考信号的传输设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：在类型2帧结构TDD系统中，基站在下行子帧内传输下行参考信号；所述基站在下行导频时隙中传输下行参考信号。本发明相对其他的参考信号的传输方法，有效地提高了信道估计的准确度，从而可以有效地支持高速移动的用户设备，进而提高了系统的频谱利用率。

Description

时分双工系统中下行参考信号的传输设备和方法

技术领域

本发明涉及时分双工系统，特别是涉及时分双工系统中下行参考信号的传输设备和方法。

背景技术

现在，3GPP标准化组织已经着手开始对其现有系统规范进行长期的演进(LTE，Long Term Evolution)。在众多的物理层传输技术当中，基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，以下简称OFDM)的下行传输技术和基于单载波频分多址接入(Single CarrierFrequency Division Multiple Access，以下简称SC-FDMA)的上行传输技术是研究的热点。OFDM技术本质上是一种多载波调制通信技术，其基本原理是把一个高速率的数据流分解为若干个低速率数据流在一组相互正交的子载波上同时传送。OFDM技术由于其多载波性质，在很多方面具有性能优势。SC-FDMA技术本质上是一种单载波传输技术，其信号峰平比(Peak to Average Power Ratio，以下简称PAPR)比较低，从而移动终端的功率放大器可以以较高的效率工作，扩大小区的覆盖范围，同时通过添加循环前缀(Cyclic Prefix)和频域均衡，其处理复杂度比较低。

无线通信系统根据其双工方式可以分为频分双工(FDD)和时分双工(TDD)。FDD双工方式是指无线系统中的两个方向上的通信分别在两个相隔一定距离的频率上完成，从而通信实体可以同时完成接收和发送的操作。TDD双工方式是指无线系统中的两个方向上的通信在相同的频率上完成，从而通信实体不能同时进行接收和发送的操作，即接收和发送的操作在时间上分开。在LTE中有两种桢结构：即类型1帧结构(Type 1 Frame Structure)和类型2帧结构(Type 2 Frame Structure)。类型1帧结构中有FDD和TDD两种双工方式，而类型1帧结构中只有TDD一种双工方式。下文中将分别给出这两种结构。

根据现有的关于LTE的讨论结果，如图1所示是LTE类型1的下行帧结构，在LTE系统中的无线资源是指系统或用户设备可以占用的时间和频率资源，可以用无线帧(Radio Frame)(101-103)为单位来做区分，无线帧的时间长度与WCDMA系统的无线帧的时间长度相同，即其时间长度为10ms；每个帧细分为多个时隙(Slot)(104-107)，目前的假设是每个无线帧包含20个时隙，时隙的时间长度为0.5ms；对于FDD双工方式，每个时隙又包含多个OFDM符号，而对于TDD双工方式，每个下行时隙也包含多个OFDM符号。根据目前的假设，LTE系统中有效OFDM符号的时间长度约为66.7μs。OFDM符号的CP的时间长度可以有两种，即一般CP(Normal CP，也称为短CP)的时间长度大约为4.8μs，加长CP(Extended CP，也称为长CP)的时间长度大约为16.7μs，加长CP时隙用于多小区广播/多播和小区半径非常大的情况，一般CP时隙(108)包含7个OFDM符号，加长CP时隙(109)包含6个OFDM符号。

根据当前LTE的讨论结果，图2是LTE类型2的下行帧结构，无线帧(radio frame)(201-203)的时间长度为10ms；每个帧等分为两个5ms的半帧(half-frame)(204、205)；每个半帧包含7个时隙(206～212)和三个特殊的域，即下行导频时隙(DwPTS)(213)、保护间隔(GP)(214)和上行导频时隙(UpPTS)(215)。并且每个半帧的时隙0(206)和DwPTS固定用于下行传输，UpPTS和每个半帧的时隙1(207)固定用于上行传输。以抽样频率为30.72MHz为例，每个时隙(206～212)包含20736个抽样，时间为0.625ms；DwPTS包含2572个抽样，时间约为83.7μs；GP包含1536个抽样，时间为50μs；UpPTS包含4340个抽样，时间约为141.3μs。与FDD系统相同，其有效OFDM符号的时间长度约为66.7μs，OFDM符号的CP的时间长度可以有两种，一般CP的时间长度大约为7.29μs，加长CP的时间长度大约为16.67μs。一般CP时隙(216)包含9个OFDM符号和一个时隙间隔(TI)(218)，加长CP时隙(217)包含8个OFDM符号和一个TI(219)。注意两种TI(218、219)的时间长度不相等。根据目前的讨论结果，每个时隙是一个子帧，因此在本专利中关于类型2帧结构的描述中，时隙和子帧是等价的，可以互换使用。

在OFDM系统中，如果用户的数据被映射到连续的子载波上，则是局部式传输。如果用户的数据被映射到分散的子载波上，则是分布式传输。同一小区内的用户设备所使用的子载波通常不会重叠，这种资源分配方式被称为在频域的正交资源分配。在时域的正交资源的分配方式是基站对同一小区内的用户设备使用不同的时隙或OFDM符号来传输数据。综合频域和时域的资源分配方式，在OFDM系统中可以将下行的资源以时域和频域二维格的方式分配给用户。

在通信系统中，基站通过在每个调度时刻发送控制信令完成资源分配和对各个用户设备的收发的控制，在本专利中，将针对每个用户设备的控制信令称为下行物理控制信道。在当前LTE的讨论中，下行物理控制信道既可以承载下行调度控制信令，也可以承载上行调度控制信令。同时下行物理控制信道也可以传输对上行发送数据的确认信息(ACK/NACK)。

在当前的类型2帧结构TDD的讨论中，在DwPTS中传输主同步信道(Primary Synchronization Channel，以下简称为P-SCH)。P-SCH使用系统带宽中心的72个子载波。对于DwPTS中剩余的子载波，目前一种提案是在其中传输数据，另一种方案是在其中传输控制信令。

在当前的LTE讨论中，系统的广播信息可以在主广播信道(PrimaryBroadcast Channel，以下简称为P-BCH)和动态广播信道(DynamicBroadcast Channel，以下简称为D-BCH)中传输。另外还可能定义次广播信道(Secondary Broadcast Channel，以下简称为S-BCH)来传输广播信息。

在当前LTE中对发射分集的讨论中，当基站配置多根发射天线时，目前选择的发射分集方式是基于空间频率块编码(SFBC)的发射分集。SFBC的原理是在两根天线和同一个OFDM符号内的两个子载波上对信号进行联合编码并发送，其最小分配单元是在频域上相邻或者相隔很近的两个子载波，从而这两个子载波上的信道特性基本一致。

在本专利中，当提到多个实体时，采用以0为基准的方式：即用天线0，时隙0，子帧0，OFDM符号0来分别称呼第一根天线，第一个时隙，第一个子桢，以及第一个OFDM符号。

在无线通信系统中，通常需要传输参考信号(Reference Signal，又称为导频/Pilot)来提供信道估计。同时还可以使用参考信号实现测量等功能。在当前的LTE的讨论中，对应于类型1帧结构的单播子桢，一般CP时的参考信号结构如图3所示。值得注意的是，为了描述全面，在本结构中基站有四个发射天线。当基站只有一根天线时，则在天线1，天线2，和天线3所使用的参考信号的时频资源上不发送任何参考信号。当基站有两根天线时，则在天线2，和天线3所使用的参考信号的时频资源上不发送任何参考信号。该准则也适用于其他参考信号的结构，下文中不一一赘述。在该结构中，不同天线之间的参考信号采用频分复用的方式，即不同天线的参考信号使用不同的时频资源。每根天线的参考信号在频域传输的密度为1/6，即当某天线的参考信号在某个OFDM符号中传输时，在频域每六个子载波中有一个子载波传输该天线的参考信号。天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1中传输。另外，根据目前LTE的讨论，基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。

对应于类型1帧结构的单播子帧，加长CP时的参考信号结构如图4所示。同一般CP时的结构相同，不同天线之间的参考信号采用频分复用的方式，每根天线的参考信号在频域传输的密度为1/6，天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。不同之处在于，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号3中传输。

对应于类型2帧结构TDD的单播子帧，一般CP时的参考信号结构如图5所示。同类型1帧结构相同，不同天线之间的参考信号采用频分复用的方式，每根天线的参考信号在频域传输的密度为1/6，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。不同之处在于，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号6中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号7中传输。

对应于类型2帧结构TDD的单播子帧，加长CP时的参考信号结构如图6所示。同一般CP时的结构相同，不同天线之间的参考信号采用频分复用的方式，每根天线的参考信号在频域传输的密度为1/6，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。不同之处在于，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号6中传输。

图17是一种LTE TDD系统的帧结构，该结构融合了上文所述的类型1(如图1所示)和类型2(如图2所示)的帧结构的特点，并且有可能是未来LTE系统中的唯一TDD帧结构。无线帧(radio frame)(1701-1703)的时间长度为10ms；每个帧等分为两个5ms的半帧(half-frame)(1704、1705)；每个半帧包含8个时隙(1706～1713)和三个特殊的时隙，即下行导频时隙(DwPTS)(1714)、保护间隔(GP)(1715)和上行导频时隙(UpPTS)(1716)。对时隙(1706～1713)，连续的两个时隙构成一个子帧(subframe)。其时隙结构与LTE FDD系统相同。每个时隙包含多个OFDM符号，OFDM符号的CP有两种，即一般CP和加长CP。一般CP时隙(1717)包含7个OFDM符号，加长CP时隙(1718)包含6个OFDM符号。一般CP时隙的第一个OFDM符号的CP长度为160(约5.21μs)，其他6个OFDM符号的CP长度是144(4.69μs)；加长CP时隙的每个OFDM符号的CP长度为512(16.67μs)。下面的描述中记时隙1706和时隙1707构成的子帧为子帧#0。需要注意的是，图17所描述的帧结构中每个无线帧内的两个半帧(例如图17中的1704和1705)的结构完全相同。实际上，每个无线帧内的两个半帧的结构可以不同，例如对于每个无线帧，第一个半帧的结构可以如图17所示，而第二个半帧的结构可以不同，例如上文所述的保护间隔(GP)(1715)和上行导频时隙(UpPTS)(1716)可以不存在；或者第二个半帧的结构可以如图17所示，而第一个半帧的结构不同。

根据当前LTE FDD系统的讨论结果，参考图1所示的LTE FDD帧结构，图18是同步信道的结构图。同步信道在每个10ms无线帧内传输两次，并分别位于第一个时隙和第十一个时隙。主同步信道(P-SCH)位于时隙的最后一个OFDM符号中。对一般CP结构，其CP长度为144；对加长CP结构，其CP长度为512。次同步信道(S-SCH)位于时隙的倒数第二个OFDM符号中。

根据当前LTE TDD系统的讨论结果，参考图17所示的LTE TDD帧结构，图18是同步信道的结构图。与LTE FDD系统相同，同步信道在每个10ms无线帧内传输两次，并分别位于每个半帧的子帧#0和DwPTS。主同步信道(P-SCH)位于DwPTS的第一个OFDM符号中。对一般CP结构，其CP长度为160；对加长CP结构，其CP长度为512。次同步信道(S-SCH)位于子帧#0的最后一个OFDM符号中。

图5和图6所示的类型2帧结构TDD中单播子帧的参考信号的结构有两方面的问题：

问题一：对于下行物理控制信道的信道估计性能较差。原因在于使用参考信号进行信道估计时，通常会采用插值的方式来提高信道估计的精度。在当前LTE的讨论中，下行物理控制信道在每个子桢的前n个OFDM符号中传输(n≤3)。以图5为例，当下行物理控制信道使用子桢的前3个OFDM符号来传输时，该下行物理控制信道所使用的最后一个OFDM符号为OFDM符号2。而在该OFDM符号后的天线0和天线1的参考信号位于OFDM符号6。由于这两个OFDM符号之间相隔了3个OFDM符号，因此采用插值进行信道估计的精度在高速信道时不理想。

问题二：对于下行数据的信道估计性能较差。原因在于相邻参考信号之间的距离变化较大。为保障较好的信道估计精度，相邻参考信号之间的距离最好保持一致或者是类似。对于类型1桢结构，在图3所示的一般CP下的结构，对应于天线0和天线1，在每个时隙内，参考信号之间相隔了3个OFDM符号；而在时隙之间，参考信号之间相隔了2个OFDM符号。因此信道估计的精度较高。同样的对于图4所示的加长CP下的结构，对应于天线0和天线1，在每个时隙内，参考信号之间相隔了2个OFDM符号；而在时隙之间，参考信号之间也相隔了2个OFDM符号。同样也能保障较高的信道估计精度。而在类型2帧结构中，相邻参考信号之间的距离变化较大。在图5所示的一般CP下的结构，对应于所有的天线，在每个时隙内，参考信号之间相隔了5个OFDM符号；而在时隙之间，参考信号之间仅相隔2个OFDM符号。因此在高速信道下，信道估计的精度较低。同样的对于图6所示的加长CP下的结构，对应于所有的天线，在每个时隙内，参考信号之间相隔了4个OFDM符号；而在时隙之间，参考信号之间也相隔了2个OFDM符号。同样也导致较低的信道估计精度。

对应于这两个问题的解决方案是对于类型2帧结构，将每根天线在每个时隙中的第2个参考信号传输的时域位置提前。这样存在的一个问题是对于时隙0，由于其后的DwPTS中没有传输参考信号，因而在该时隙中，第二个参考信号后的OFDM符号由于只能使用外插获得信道估计，在高速信道下，信道估计的性能较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种时分双工系统中下行参考信号的传输设备和方法。

按照本发明的一方面，一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)在类型2帧结构TDD系统中，基站在下行子帧内传输下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙中传输下行参考信号。

按照本发明的另一方面，一种时分双工系统中基站传输下行参考信号的设备，包括发射装置，还包括：

物理信道复用器模块，用于在传输DwPTS时，将P-SCH和参考信号进行复用，并且根据配置可能会复用数据信道和/或下行物理控制信道；

OFDM符号生成器模块，用于将物理信道复用器复用后的信号变换到时域抽样序列；

所述的发射装置将经过添加CP和数/模变换处理后的上述时域抽样序列发射到无线信道中。

按照本发明的另一方面，一种时分双工系统中用户设备接收下行参考信号的设备，包括接收部分，还包括：

物理信道解复用器，用于在接收DwPTS时从频域信号中解复用出P-SCH和参考信号，并且根据配置可能会解复用出数据信道和/或下行物理控制信道；

OFDM符号处理器模块，用于将去除CP的信号从时域变换到频域；

所述的接收装置将基站发送的射频信号进行接收，并通过模/数转换和去除CP的操作后将信号提供给OFDM符号处理器模块。

按照本发明的另一方面，一种时分双工系统中同步信号的传输方法，包括步骤：

a)在LTE TDD系统中，基站在每个半帧的时隙0中传输主同步信号和次同步信号；

b)所述基站在每个无线帧内至少传输一次下行导频时隙。

按照本发明的另一方面，一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有一根或两根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输下行参考信号。

按照本发明的另一方面，一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有四根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输天线0和天线1的下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输天线0和天线1的下行参考信号。

按照本发明的另一方面，一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有四根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输天线0和天线1的下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输天线2和天线3的下行参考信号；

c)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号2内传输天线0和天线1的下行参考信号。

按照本发明的另一方面，一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有四根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输天线0和天线1的下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输天线0和天线1的下行参考信号；

c)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号2内传输天线2和天线3的下行参考信号。

按照本发明的另一方面，一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有一根或两根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输主同步信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输下行参考信号。

按照本发明的另一方面，一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有四根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输主同步信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输天线0和天线1的下行参考信号；

c)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号2内传输天线2和天线3的下行参考信号。

本发明相对其他的参考信号的传输方法，有效地提高了信道估计的准确度，从而可以有效地支持高速移动的用户设备，进而提高了系统的频谱利用率。

附图说明

图1是LTE类型1的下行帧结构；

图2是LTE类型2的下行帧结构；

图3是LTE类型1帧结构的单播子桢中，一般CP时的参考信号结构；

图4是LTE类型1帧结构的单播子桢中，加长CP时的参考信号结构；

图5是LTE系统类型2帧结构TDD的单播子桢中，一般CP时的参考信号结构；

图6是LTE系统类型2帧结构TDD的单播子桢中，加长CF时的参考信号结构；

图7是一般CP时结构一的参考信号结构示意图；

图8是一般CP时结构二的参考信号结构示意图；

图9是加长CP时结构一的参考信号结构示意图；

图10是加长CP时结构二的参考信号结构示意图；

图11是基站有一根天线时DwPTS中的参考信号的结构示意图；

图12是基站有两根天线时DwPTS中的参考信号的结构示意图；

图13是基站有四根天线时DwPTS中的参考信号的结构示意图一；

图14是基站发射设备图；

图15是用户设备接收设备图；

图16是基站有四根天线时DwPTS中的参考信号的结构示意图二；

图17是一种LTE TDD的帧结构；

图18是LTE FDD的同步信道结构；

图19是LTE TDD的同步信道结构；

图20是LTE TDD系统中传输参考信号时的问题；

图21是LTE TDD系统中在时隙0中传输同步信号时的示意图；

图22是实施例三的示意图；

图23是实施例四的示意图；

图24是实施例五的示意图；

图25是实施例六的示意图；

图26是实施例七的示意图；

图27是实施例八的示意图；

图28是实施例九的示意图。

具体实施方式

本发明提出了时分双工系统中下行参考信号的传输设备和方法，包括步骤：

a)在类型2帧结构TDD系统中，基站在下行子帧内传输下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙中传输下行参考信号。

在本方法中，由于基站在下行导频时隙中传输下行参考信号，这样时隙0可以利用下行导频时隙中的参考信号来进行信道估计，因此基站可以调整在下行子帧中传输的参考信号在时域的位置，从而可以提高信道估计的精度。

在步骤a)中，对应于一般CP时的参考信号的时域结构可以有多种方式，下文给出三种主要的结构：

结构一：当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输；当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输；当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号5中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。在该结构下，对应于所有的天线，在每个时隙内，参考信号之间相隔了3个OFDM符号；而在时隙之间，参考信号之间相隔4个OFDM符号。因此可以保障信道估计的精度。当基站有四根天线时，该结构的示意图如图7所示。在图7中，每个下行时隙中有9个OFDM符号，分别为701(OFDM符号0)，702(OFDM符号1)，703(OFDM符号2)，704(OFDM符号3)，705(OFDM符号4)，706(OFDM符号5)，707(OFDM符号6)，708(OFDM符号7)，和709(OFDM符号8)。天线0和天线1的参考信号(分别为710和711)在每个下行时隙的701(OFDM符号0)和705(OFDM符号4)中传输，而天线2和天线3的参考信号(分别为712和713)在每个下行时隙的702(OFDM符号1)和706(OFDM符号5)中传输。需要注意的是当基站有一根天线时，基站只发射天线0的参考信号；当基站有两根天线时，基站只发射天线0和天线1的参考信号，因此本专利不单独给出这两种情况下的示意图。

结构二：当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输；当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输；当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号6中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。在该结构下，对应于所有的天线，在每个时隙内，参考信号之间相隔了4个OFDM符号；而在时隙之间，参考信号之间相隔3个OFDM符号。因此可以保障信道估计的精度。当基站有四根天线时，该结构的示意图如图8所示。在图8中，每个下行时隙中有9个OFDM符号，分别为801(OFDM符号0)，802(OFDM符号1)，803(OFDM符号2)，804(OFDM符号3)，805(OFDM符号4)，806(OFDM符号5)，807(OFDM符号6)，808(OFDM符号7)，和809(OFDM符号8)。天线0和天线1的参考信号(分别为810和811)在每个下行时隙的801(OFDM符号0)和806(OFDM符号5)中传输，而天线2和天线3的参考信号(分别为812和813)在每个下行时隙的802(OFDM符号1)和807(OFDM符号6)中传输。需要注意的是当基站有一根天线时，基站只发射天线0的参考信号；当基站有两根天线时，基站只发射天线0和天线1的参考信号，因此本专利不单独给出这两种情况下的示意图。

结构三：当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号6中传输；当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号6中传输；当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号6中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号7中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。该结构与现有的结构相同，如图5所示，在此不做进一步的描述。

在上述描述的结构之外，还可以有其他不同的时域结构，在此不一一描述。

在步骤a)中，对应于加长CP时的参考信号的时域结构可以有多种方式，下文给出三种主要的结构：

结构一：当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输；当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输；当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号5中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。在该结构下，对应于所有的天线，在每个时隙内，参考信号之间相隔了3个OFDM符号；而在时隙之间，参考信号之间也相隔3个OFDM符号。因此可以保障信道估计的精度。当基站有四根天线时，该结构的示意图如图9所示。在图9中，每个下行时隙中有8个OFDM符号，分别为901(OFDM符号0)，902(OFDM符号1)，903(OFDM符号2)，904(OFDM符号3)，905(OFDM符号4)，906(OFDM符号5)，907(OFDM符号6)，和908(OFDM符号7)。天线0和天线1的参考信号(分别为909和910)在每个下行时隙的901(OFDM符号0)和905(OFDM符号4)中传输，而天线2和天线3的参考信号(分别为911和912)在每个下行时隙的902(OFDM符号1)和906(OFDM符号5)中传输。需要注意的是当基站有一根天线时，基站只发射天线0的参考信号；当基站有两根天线时，基站只发射天线0和天线1的参考信号，因此本专利不单独给出这两种情况下的示意图。

结构二：当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号3中传输；当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号3中传输；当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号3中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号4中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。在该结构下，对应于所有的天线，在每个时隙内，参考信号之间相隔了2个OFDM符号；而在时隙之间，参考信号之间相隔4个OFDM符号。因此可以保障控制信道估计的精度。当基站有四根天线时，该结构的示意图如图10所示。在图10中，每个下行时隙中有8个OFDM符号，分别为1001(OFDM符号0)，1002(OFDM符号1)，1003(OFDM符号2)，1004(OFDM符号3)，1005(OFDM符号4)，1006(OFDM符号5)，1007(OFDM符号6)，和1008(OFDM符号7)。天线0和天线1的参考信号(分别为1009和1010)在每个下行时隙的1001(OFDM符号0)和1004(OFDM符号3)中传输，而天线2和天线3的参考信号(分别为1011和1012)在每个下行时隙的1002(OFDM符号1)和1005(OFDM符号4)中传输。需要注意的是当基站有一根天线时，基站只发射天线0的参考信号；当基站有两根天线时，基站只发射天线0和天线1的参考信号，因此本专利不单独给出这两种情况下的示意图。

结构三：当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输；当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输；当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号6中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。该结构与现有的结构相同，如图6所示，在此不做进一步的描述。

在上述描述的结构之外，还可以有其他不同的时域结构，在此不一一描述。

在步骤b)中，由于在下行导频时隙的系统带宽中心用来传输P-SCH，因此基站不在下行导频时隙的系统带宽中心来传输参考信号。特别的，当P-SCH使用下行导频时隙的系统带宽中心的72个子载波来传输时，基站不使用下行导频时隙的系统带宽中心的72个子载波来传输参考信号。

在步骤b)中，不同天线之间的参考信号可以采用多种不同的复用方式，例如频分复用和码分复用。为了同现有的下行子帧内的不同天线之间的参考信号采用的复用方式一致，在本发明的描述中，在DwPTS中传输的不同天线之间的参考信号采用频分复用的方式，即不同天线的参考信号使用不同的时频资源。

在步骤b)中，每根天线的参考信号在频域传输的密度可以有多种取值，如1/6，1/5，1/4，1/8等。为了同现有的下行子帧内的参考信号在频域传输的密度相一致，在本发明的描述中，每根天线的参考信号在频域传输的密度为1/6，即当某天线的参考信号在DwPTS中传输时，在频域每六个子载波中有一个子载波传输该天线的参考信号。

为了保障信道估计插值的精度，在DwPTS中不传输P-SCH的子载波中，当基站有一根或两根天线时，每根天线的参考信号在频域中的位置与其在时隙0中第一个传输该天线参考信号的OFDM符号中的频域位置相同；当基站有四根天线时，可以使其中两根天线的参考信号在频域中的位置与其在时隙0中第一个传输该天线参考信号的OFDM符号中的频域位置相同。

DwPTS中传输P-SCH和参考信号之外剩余的子载波可以用来传输数据和下行物理控制信道。基站可以利用这些子载波只传输数据，以可以利用这些子载波只传输下行物理控制信道，或者同时传输数据和下行物理控制信道。可以用来被传输的下行物理控制信道可以包括下行调度控制信令，上行调度控制信令，和对上行发送数据的确认信息(ACK/NACK)。

在DwPTS中传输数据时，一种方式是在DwPTS中传输的数据为子帧0数据的一部分，即将子帧0和DwPTS中的资源聚集起来使用。例如当传输1个或多个传输块时，这些传输块的数据同时分布在子帧0和DwPTS中。该方式比较适用的情况是DwPTS中包含的OFDM符号的个数较少，例如DwPTS中包含的OFDM符号的个数为1，2，3等等。

对于如图17所示的LTE TDD帧结构，其下行导频时隙中包含的OFDM符号的个数可变。例如，对于一般CP，一种可能性是下行导频时隙中包含的OFDM符号的个数可为1，2，3，...，12，13。当下行导频时隙中所包含的OFDM符号的个数大于或等于2时，所存在的一个问题是：对于下行导频时隙中的OFDM符号0，由于主同步信道使用系统带宽中心的子载波，因此天线0和天线1的参考信号在OFDM符号0中相应位置无法传输。该问题如图20所示。在该图中，设定下行导频时隙中的OFDM符号的个数为4，实际上该问题可以出现在当下行导频时隙中所包含的OFDM符号的个数大于或等于2时的情况。另外图20中基站有四根天线，而该问题也会出现在基站有一根或两根天线的情况。在图20中，主同步信号(2001)在下行导频时隙的OFDM符号0中传输，天线0的参考信号(2002)和天线1的参考信号(2003)在下行导频时隙的OFDM符号0中传输，而天线2的参考信号(2004)和天线3的参考信号(2005)在下行导频时隙的OFDM符号1中传输。由于主同步信号(2001)使用系统带宽中心的子载波，因此天线0的参考信号(2002)和天线1的参考信号(2003)无法在主同步信号(2001)所使用的子载波中传输。这会导致在相对应的子载波上传输的数据和控制无法进行信道估计，或者信道估计性能较差。

对该问题的解决方案主要有两大类：第一类是通过改变主同步信号传输的位置来实现；第二类是不改变主同步信号传输的位置，而是在下行导频时隙的某些OFDM符号中传输由于主同步信号而无法传输的下行参考信号。

第一类方法的主要特征是：

a)在LTE TDD系统中，基站在每个半帧的时隙0中传输主同步信号和次同步信号；

b)所述基站在每个无线帧内至少传输一次下行导频时隙。

该方法的主要特征是在如图17所描述的LTE TDD系统中，在传输下行导频时隙的同时，将主同步信号和次同步信号在每个半帧的时隙0中传输。一种方式是主同步信号和次同步信号的传输位置与LTE类型1相一致，即对于一般CP，主同步信号在时隙0的OFDM符号6中传输，次同步信号在时隙0的OFDM符号5中传输；而对于加长CP，主同步信号在时隙0的OFDM符号5中传输，次同步信号在时隙0的OFDM符号4中传输。

第二类的主要特征是不改变主同步信号传输的位置，而是在下行导频时隙的某些OFDM符号中传输由于主同步信号而无法传输的下行参考信号信号。需要注意的是，用于传输主同步信号而无法传输下行参考信号的的子载波数可能比传输主同步信号的子载波数多。例如在LTE的讨论中，主同步信号自身占用的子载波为62(不包括DC)，但是为了保证整数个资源块(一个资源块包含12个子载波)，因此主同步信号实际占用的子载波的数目可能为72。在本专利的描述以及附图中，均指主同步信号实际占用的资源(子载波)。

现依据基站的天线个数分别讨论如下。

当基站有一根或两根天线时，基站可以在下行导频时隙的OFDM符号1中传输下行参考信号来补偿由于传输主同步信号而无法在OFDM符号0中传输的下行参考信号。具体而言，由于主同步信号在系统带宽中心的子载波上传输，因此可以在OFDM符号1中在相应的子载波上，按照下行导频在频域传输的密度(如1/6)来传输。另外一种方式是将原在下行导频时隙的OFDM符号0中传输的参考信号在OFDM符号1中传输，即不仅将由于传输主同步信号而无法在OFDM符号0中传输的下行参考信号在OFDM符号1中传输，同时将不受影响的下行参考信号也在OFDM符号1中传输。在这种方式下，下行导频时隙的OFDM符号0中不传输下行参考信号。

当基站有四根天线时，有三种处理方式。第一种方式是天线2和天线3的参考信号不在下行导频时隙的OFDM符号0和符号1中传输。在这种方式下，基站可以在下行导频时隙的OFDM符号1中传输下行参考信号来补偿由于传输主同步信号而无法在OFDM符号0中传输的下行参考信号。具体而言，由于主同步信号在系统带宽中心的子载波上传输，因此可以在OFDM符号1中在相应的子载波上，按照下行导频在频域传输的密度(如1/6)来传输。第二种方式是天线2和天线3的参考信号在下行导频时隙的OFDM符号1中传输。在这种方式下，基站可以在下行导频时隙的OFDM符号2中传输天线0和天线1的下行参考信号来补偿由于传输主同步信号而无法在OFDM符号0中传输的天线0和天线1的下行参考信号。具体而言，由于主同步信号在系统带宽中心的子载波上传输，因此可以在OFDM符号2中在相应的子载波上，按照下行导频在频域传输的密度(如1/6)来传输天线0和天线1的下行参考信号。第三种方式是天线2和天线3的参考信号在下行导频时隙的OFDM符号2中传输。在这种方式下，基站可以在下行导频时隙的OFDM符号1中传输天线0和天线1的下行参考信号来补偿由于传输主同步信号而无法在OFDM符号0中传输的天线0和天线1的下行参考信号。具体而言，由于主同步信号在系统带宽中心的子载波上传输，因此可以在OFDM符号1中在相应的子载波上，按照下行导频在频域传输的密度(如1/6)来传输天线0和天线1的下行参考信号。此外还有一种方式是：天线0和天线1的参考信号在下行导频时隙的OFDM符号1中传输，天线2和天线3的参考信号在下行导频时隙的OFDM符号2中传输。在这种方式下，下行导频时隙的OFDM符号0中不传输下行参考信号。

图14是基站的设备图。这里物理信道复用器(1401)是本发明的体现。在传输DwPTS时，基站将P-SCH，参考信号进行复用，并且根据配置可能会复用数据信道和/或下行物理控制信道，然后将复用后的信号在OFDM符号生成器模块(1402)中变换到时域抽样序列，并在模块1403中添加CP，经数/模(D/A)变换模块(1404)处理后，通过发射装置(1405)发射。

图15是用户设备的设备图。这里物理信道解复用器(1505)是本发明的体现。用户设备通过接收装置(1501)接收基站的信号，经模/数(A/D)变换模块(1502)处理后，在模块1503中去除CP，然后在OFDM符号处理器(1504)中变换到频域，接着，经物理信道解复用器(1505)在接收DwPTS时从频域信号中解复用出P-SCH和参考信号，并且根据配置可能会解复用出数据信道和/或下行物理控制信道。

实施例

本部分给出了本发明的实施例。为了避免使本专利的描述过于冗长，在下面的说明中，略去了对公众熟知的功能或者装置等的详细描述。

第一实施例：

本实施例中主要给出了基站在DwPTS中传输的参考信号的结构。为了精确地描述该结构，时隙0中的参考信号的结构同时也被给出。在本实施例中，采用了一般CP时结构一的参考信号结构(如图7所示)作为时隙0中的参考信号结构。需要注意的是本发明也可以采用其他参考信号的结构来作为时隙0中的参考信号结构。另外，在本实施例中的所有示意图只给出了不传输P-SCH的子载波中参考信号的传输结构，对应于DwPTS中传输P-SCH的子载波，参考信号不在这些子载波中传输。

图11是基站有一根天线时DwPTS中的参考信号的结构示意图。在图11中，天线0的参考信号(1102)在时隙0中的两个OFDM符号中传输，并且在DwPTS(1101)中不传输P-SCH的子载波中传输。并且在图11中，天线0的参考信号在频域传输的密度为1/6，并且在DwPTS中传输的每根天线的参考信号在频域中的位置与其在时隙0中第一个传输该天线参考信号的OFDM符号中的频域位置相同。

图12是基站有两根天线时DwPTS中的参考信号的结构示意图。在图12中，天线0的参考信号(1202)和天线1的参考信号(1203)在时隙0中的两个OFDM符号中传输，并且在DwPTS(1201)中不传输P-SCH的子载波中传输。并且在图12中，天线0和天线1的参考信号在频域传输的密度为1/6，并且在DwPTS中传输的每根天线的参考信号在频域中的位置与其在时隙0中第一个传输该天线参考信号的OFDM符号中的频域位置相同。

当基站有四根天线时，DwPTS中可以只传输两根天线的参考信号，也可以传输四根天线的参考信号。图13是基站有四根天线时DwPTS中的参考信号的结构示意图一，即基站在DwPTS中只传输两根天线的参考信号。在图13中，天线0的参考信号(1302)，天线1的参考信号(1303)，天线2的参考信号(1304)，和天线3的参考信号(1305)均各自在时隙0中的两个OFDM符号中传输，并且天线0和天线1的参考信号在DwPTS(1301)中不传输P-SCH的子载波中传输。并且在图13中，天线0，天线1，天线2，和天线3的参考信号在频域传输的密度为1/6，并且在DwPTS中传输的每根天线的参考信号在频域中的位置与其在时隙0中第一个传输该天线参考信号的OFDM符号中的频域位置相同。

当在DwPTS中传输4根天线的参考信号时，为了能够支持对数据和下行物理控制信道采用SFBC发射分集方式，一种方式是在周期为6的子载波分配单元中，4根天线的参考信号在频域连续。图16是基站有四根天线时DwPTS中的参考信号的结构示意图二，在图16中，天线0的参考信号(1602)，天线1的参考信号(1603)，天线2的参考信号(1604)，和天线3的参考信号(1605)均各自在时隙0中的两个OFDM符号中传输，并且在DwPTS(1601)中不传输P-SCH的子载波中传输。并且在图16中，天线0，天线1，天线2，和天线3的参考信号在频域传输的密度为1/6。在DwPTS中传输的各个天线的参考信号在频域中按照R₀R₂R₃R₁的模式，其中R₀，R₁，R₂，R₄分别为天线0，天线1，天线2，和天线3的参考信号。这样设计的好处是在DwPTS中传输的天线0和天线1的参考信号在频域中的位置与其在时隙0中第一个传输该天线参考信号的OFDM符号中的频域位置相同。另外也可以有其他的频域模式：例如R₀R₃R₂R₁，R₁R₃R₂R₀，R₁R₂R₃R₀，R₀R₁R₂R₃等。在图16中，连续传输的四根天线的参考信号在频域中的起始位置与在时隙0中第一个传输天线0参考信号的OFDM符号(即OFDM符号0)中天线0参考信号的频域位置相同。也可以允许连续传输的四根天线的参考信号在频域中的起始位置与在时隙0中第一个传输天线0参考信号的OFDM符号中天线0参考信号的频域位置不同，这样该起始位置有6种可能性。

第二实施例：

本实施例中主要给出了LTE TDD系统中在时隙0中传输同步信号时的示例。对于一般CP的结构如图21所示。在图21中，主同步信号在时隙0的OFDM符号5(2101)中传输，主同步信号在时隙0的OFDM符号6(2102)中传输，下行导频时隙(2103)是一个特殊的下行时隙，包含3个OFDM符号(下行导频时隙也可以包含其他数目的OFDM符号，如前文所述)。另外如前文所述，每个无线帧内的两个半帧的结构可以不同，例如对于每个无线帧，半帧0的结构可以如图21所示，而半帧1的结构可以不同，例如保护间隔(GP)和上行导频时隙(UpPTS)可以不存在；或者半帧1的结构可以如图21所示，而半帧0的结构不同。

第三实施例：

本实施例中主要给出了LTE TDD系统中当基站有一根天线时，在下行导频时隙的OFDM符号1中传输辅助的下行参考信号的示例。如图22所示，主同步信号(2201)在下行导频时隙的OFDM符号0的系统带宽中心的子载波上传输，基站在下行导频时隙的OFDM符号0中传输天线0的参考信号(2202)，同时在下行导频时隙的OFDM符号1中，相应于主同步信号传输的子载波上传输天线0的参考信号(2202)。该图中，下行导频时隙包含4个OFDM符号，实际上本专利也适用于下行导频时隙包含2个，3个，5个，...，13个OFDM符号的情况。另外，该图中下行导频在频域传输的密度为1/6，实际上本专利也适用于下行导频在频域传输的密度为其他数值的情况。

第四实施例：

本实施例中主要给出了LTE TDD系统中当基站有两根天线时，在下行导频时隙的OFDM符号1中传输辅助的下行参考信号的示例。需要注意的是本实施例同样适用于当基站有四根天线时，天线2和天线3的参考信号不在下行导频时隙的OFDM符号0和符号1中传输的情况。如图23所示，主同步信号(2301)在下行导频时隙的OFDM符号0的系统带宽中心的子载波上传输，基站在下行导频时隙的OFDM符号0中传输天线0的参考信号(2302)和天线1的参考信号(2303)，同时在下行导频时隙的OFDM符号1中，相应于主同步信号传输的子载波上传输天线0的参考信号(2302)和天线1的参考信号(2303)。该图中，下行导频时隙包含4个OFDM符号，实际上本专利也适用于下行导频时隙包含2个，3个，5个，...，13个OFDM符号的情况。另外，该图中下行导频在频域传输的密度为1/6，实际上本专利也适用于下行导频在频域传输的密度为其他数值的情况。

第五实施例：

本实施例中主要给出了LTE TDD系统中当基站有四根天线时，在下行导频时隙的OFDM符号2中传输辅助的下行参考信号的示例。如图24所示，主同步信号(2401)在下行导频时隙的OFDM符号0的系统带宽中心的子载波上传输，基站在下行导频时隙的OFDM符号0中传输天线0的参考信号(2402)和天线1的参考信号(2403)，在下行导频时隙的OFDM符号1中传输天线2的参考信号(2404)和天线3的参考信号(2405)，同时在下行导频时隙的OFDM符号2中，相应于主同步信号传输的子载波上传输天线0的参考信号(2402)和天线1的参考信号(2303)。该图中，下行导频时隙包含4个OFDM符号，实际上本专利也适用于下行导频时隙包含3个，5个，...，13个OFDM符号的情况。另外，该图中下行导频在频域传输的密度为1/6，实际上本专利也适用于下行导频在频域传输的密度为其他数值的情况。

第六实施例：

本实施例中主要给出了LTE TDD系统中当基站有四根天线时，在下行导频时隙的OFDM符号1中传输辅助的下行参考信号的示例。如图25所示，主同步信号(2501)在下行导频时隙的OFDM符号0的系统带宽中心的子载波上传输，基站在下行导频时隙的OFDM符号0中传输天线0的参考信号(2502)和天线1的参考信号(2503)，在下行导频时隙的OFDM符号2中传输天线2的参考信号(2504)和天线3的参考信号(2505)，同时在下行导频时隙的OFDM符号1中，相应于主同步信号传输的子载波上传输天线0的参考信号(2502)和天线1的参考信号(2303)。该图中，下行导频时隙包含4个OFDM符号，实际上本专利也适用于下行导频时隙包含3个，5个，...，13个OFDM符号的情况。另外，该图中下行导频在频域传输的密度为1/6，实际上本专利也适用于下行导频在频域传输的密度为其他数值的情况。

第七实施例：

本实施例中主要给出了LTE TDD系统中当基站有一根天线时，在下行导频时隙的OFDM符号1中传输下行参考信号的示例。如图26所示，主同步信号(2601)在下行导频时隙的OFDM符号0的系统带宽中心的子载波上传输，基站在下行导频时隙的OFDM符号1中传输天线0的参考信号(2602)。该图中，下行导频时隙包含4个OFDM符号，实际上本专利也适用于下行导频时隙包含2个，3个，5个，...，13个OFDM符号的情况。另外，该图中下行导频在频域传输的密度为1/6，实际上本专利也适用于下行导频在频域传输的密度为其他数值的情况。需要注意的是，在本实施例中，下行导频时隙的OFDM符号0中不传输下行参考信号。

第八实施例：

本实施例中主要给出了LTE TDD系统中当基站有两根天线时，在下行导频时隙的OFDM符号1中传输下行参考信号的示例。需要注意的是本实施例同样适用于当基站有四根天线时，天线2和天线3的参考信号不在下行导频时隙的OFDM符号0和符号1中传输的情况。如图27所示，主同步信号(2701)在下行导频时隙的OFDM符号0的系统带宽中心的子载波上传输，基站在下行导频时隙的OFDM符号1中传输天线0的参考信号(2702)和天线1的参考信号(2703)。该图中，下行导频时隙包含4个OFDM符号，实际上本专利也适用于下行导频时隙包含2个，3个，5个，...，13个OFDM符号的情况。另外，该图中下行导频在频域传输的密度为1/6，实际上本专利也适用于下行导频在频域传输的密度为其他数值的情况。需要注意的是，在本实施例中，下行导频时隙的OFDM符号0中不传输下行参考信号。

第九实施例：

本实施例中主要给出了LTE TDD系统中当基站有四根天线时，在下行导频时隙的OFDM符号1中传输天线0和天线1的参考信号，并在OFDM符号2中传输天线2和天线3的参考信号的示例。如图28所示，主同步信号(2801)在下行导频时隙的OFDM符号0的系统带宽中心的子载波上传输，基站在下行导频时隙的OFDM符号1中传输天线0的参考信号(2802)和天线1的参考信号(2803)，在下行导频时隙的OFDM符号2中传输天线2的参考信号(2804)和天线3的参考信号(2805)，该图中，下行导频时隙包含4个OFDM符号，实际上本专利也适用于下行导频时隙包含3个，5个，...，13个OFDM符号的情况。另外，该图中下行导频在频域传输的密度为1/6，实际上本专利也适用于下行导频在频域传输的密度为其他数值的情况。需要注意的是，在本实施例中，下行导频时隙的OFDM符号0中不传输下行参考信号。

Claims (51)

1.一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)在类型2帧结构TDD系统中，基站在下行子帧内传输下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙中传输下行参考信号。

2.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于一般CP的结构，当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输。

3.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于一般CP的结构，当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输。

4.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于一般CP的结构，当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号5中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。

5.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于一般CP的结构，当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输。

6.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于一般CP的结构，当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输。

7.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于一般CP的结构，当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号6中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。

8.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于一般CP的结构，当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号6中传输。

9.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于一般CP的结构，当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号6中传输。

10.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于一般CP的结构，当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号6中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号7中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。

11.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于加长CP的结构，当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输。

12.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于加长CP的结构，当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输。

13.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于加长CP的结构，当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号4中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号5中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。

14.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于加长CP的结构，当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号3中传输。

15.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于加长CP的结构，当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号3中传输。

16.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于加长CP的结构，当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号3中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号4中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。

17.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于加长CP的结构，当基站有一根天线时，天线0的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输。

18.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于加长CP的结构，当基站有两根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输。

19.根据权利要求1的步骤a)，其特征在于对于加长CP的结构，当基站有四根天线时，天线0和天线1的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号0和OFDM符号5中传输，而天线2和天线3的参考信号在每个下行时隙的OFDM符号1和OFDM符号6中传输，并且基站可以配置是否发送天线2和天线3的参考信号。

20.根据权利要求1的步骤b)，其特征在于基站不使用下行导频时隙的系统带宽中心传输P-SCH的子载波来传输参考信号。

21.根据权利要求1的步骤b)，其特征在于基站在DwPTS中传输的参考信号采用频分复用的方式。

22.根据权利要求1的步骤b)，其特征在于每根天线的参考信号在频域传输的密度为1/6。

23.根据权利要求1的步骤b)，其特征在于在DwPTS中不传输P-SCH的子载波中，当基站有一根或两根天线时，每根天线的参考信号在频域中的位置与其在时隙0中第一个传输该天线参考信号的OFDM符号中的频域位置相同；当基站有四根天线时，可以使其中两根天线的参考信号在频域中的位置与其在时隙0中第一个传输该天线参考信号的OFDM符号中的频域位置相同。

24.根据权利要求1，其特征在于基站在DwPTS中传输P-SCH和参考信号之外剩余的子载波中传输数据。

25.根据权利要求1，其特征在于基站在DwPTS中传输P-SCH和参考信号之外剩余的子载波中传输下行物理控制信道。

26.根据权利要求1，其特征在于基站在DwPTS中传输P-SCH和参考信号之外剩余的子载波中同时传输数据和下行物理控制信道。

27.根据权利要求25，其特征在于所述的下行物理控制信道为下行调度控制信令。

28.根据权利要求25，其特征在于所述的下行物理控制信道为上行调度控制信令。

29.根据权利要求25，其特征在于所述的下行物理控制信道为对上行发送数据的确认信息(ACK/NACK)。

30.根据权利要求26，其特征在于所述的下行物理控制信道为下行调度控制信令。

31.根据权利要求26，其特征在于所述的下行物理控制信道为上行调度控制信令。

32.根据权利要求26，其特征在于所述的下行物理控制信道为对上行发送数据的确认信息(ACK/NACK)。

33.根据权利要求1的步骤b)，其特征在于当基站有四根天线时，在DwPTS中只传输两根天线的参考信号。

34.根据权利要求33，其特征在于所述的两根天线为天线0和天线1。

35.根据权利要求1的步骤b)，其特征在于当基站有四根天线时，在DwPTS中传输四根天线的参考信号。

36.根据权利要求35，其特征在于在周期为6的子载波分配单元中，4根天线的参考信号在频域连续。

37.根据权利要求36，其特征在于各个天线的参考信号在频域中按照R₀R₂R₃R₁的模式，其中R₀，R₁，R₂，R₄分别为天线0，天线1，天线2，和天线3的参考信号。

38.根据权利要求36，其特征在于各个天线的参考信号在频域中按照R₀R₃R₂R₁的模式，其中R₀，R₁，R₂，R₄分别为天线0，天线1，天线2，和天线3的参考信号。

39.一种时分双工系统中基站传输下行参考信号的设备，包括发射装置，还包括：

物理信道复用器模块，用于在传输DwPTS时，将P-SCH和参考信号进行复用，并且根据配置可能会复用数据信道和/或下行物理控制信道；

OFDM符号生成器模块，用于将物理信道复用器复用后的信号变换到时域抽样序列；

所述的发射装置将经过添加CP和数/模变换处理后的上述时域抽样序列发射到无线信道中。

40.一种时分双工系统中用户设备接收下行参考信号的设备，包括接收部分，还包括：

物理信道解复用器，用于在接收DwPTS时从频域信号中解复用出P-SCH和参考信号，并且根据配置可能会解复用出数据信道和/或下行物理控制信道；

OFDM符号处理器模块，用于将去除CP的信号从时域变换到频域；

所述的接收装置将基站发送的射频信号进行接收，并通过模/数转换和去除CP的操作后将信号提供给OFDM符号处理器模块。

41.一种时分双工系统中同步信号的传输方法，包括步骤：

a)在LTE TDD系统中，基站在每个半帧的时隙0中传输主同步信号和次同步信号；

b)所述基站在每个无线帧内至少传输一次下行导频时隙。

42.根据权利要求41，其特征在于对于一般CP的结构，主同步信号在时隙0的OFDM符号6中传输，次同步信号在时隙0的OFDM符号5中传输。

43.根据权利要求41，其特征在于对于加长CP的结构，主同步信号在时隙0的OFDM符号5中传输，次同步信号在时隙0的OFDM符号4中传输。

44.一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有一根或两根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输下行参考信号。

45.一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有四根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输天线0和天线1的下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输天线0和天线1的下行参考信号。

46.一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有四根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输天线0和天线1的下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输天线2和天线3的下行参考信号；

c)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号2内传输天线0和天线1的下行参考信号。

47.按照本发明的另一方面，一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有四根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输天线0和天线1的下行参考信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输天线0和天线1的下行参考信号；

c)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号2内传输天线2和天线3的下行参考信号。

48.根据权利要求24，其特征在于在DwPTS中传输的数据为子帧0数据的一部分，即将子帧0和DwPTS中的资源聚集起来使用。

49.根据权利要求26，其特征在于在DwPTS中传输的数据为子帧0数据的一部分，即将子帧0和DwPTS中的资源聚集起来使用。

50.一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有一根或两根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输主同步信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输下行参考信号。

51.一种时分双工系统中下行参考信号的传输方法，包括步骤：

a)有四根天线的基站在下行导频时隙的OFDM符号0内传输主同步信号；

b)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号1内传输天线0和天线1的下行参考信号；

c)所述基站在下行导频时隙的OFDM符号2内传输天线2和天线3的下行参考信号。

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