CN101388760A - 传输广播信息的第一个调度单元的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了传输广播信息的第一个调度单元(SU－1)的设备和方法：P－BCH指示SU－1所在子帧的空闲符号个数；指配SU－1的PDCCH指示空闲符号个数；P－BCH中区分FDD和TDD系统，对TDD系统，指配SU－1的PDCCH指示空闲符号个数；S－SCH区分FDD和TDD系统，对TDD系统，在P－BCH或者指配SU－1的PDCCH中指示空闲符号个数；盲检测空闲符号的个数；SU－1只占用子帧的一部分OFDM符号；在子帧#0传输SU－1；限制SU－1所在子帧不能包含空闲时间。

Description

传输广播信息的第一个调度单元的设备和方法

技术领域

本发明涉及无线通信系统，更具体的说涉及在无线通信系统中的传输广播信息的第一个调度单元的设备和方法。

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)。在众多的物理层传输技术当中，基于正交频分复用(OFDM)的下行传输技术和基于单载波频分多址接入(SCFDMA)的上行传输技术是研究的热点。在LTE中有两种桢结构：即类型1帧结构(Type1 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2帧结构中只有TDD一种双工方式。

根据当前LTE的讨论结果，图1是LTE类型1的下行帧结构，无线帧(radio frame)(101-103)的时间长度为10ms；每个帧分为多个时隙(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有两种长度，即一般CP(normal CP)和加长CP(extendedCP)，一般CP的时间长度大约为4.7μs，加长CP的时间长度大约16.7μs。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。根据目前的讨论结果，连续的两个时隙构成一个子帧(subframe)，并且传输时间间隔(TTI)是1ms，等于一个子帧的时间长度。

根据当前LTE类型1对同步信道的讨论结果，参考图1所示的LTE类型1的下行帧结构，图2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，并分别位于子帧#0的第0个时隙和子帧#5的第0个时隙。主同步信道(P-SCH)位于时隙的最后一个OFDM符号中，所以其时间位置不随时隙CP长度的变化而变化。次同步信道(S-SCH)位于时隙的倒数第二个OFDM符号中，所以其时间位置随时隙CP长度的变化而变化。根据目前的讨论结果，用户设备根据其检测到的S-SCH的时间位置确定同步信道所在的时隙是加长CP时隙或者一般CP时隙。

根据LTE当前的讨论结果，图3是主广播信道(P-BCH)在无线帧内的映射方法。P-BCH的TTI长度是40ms，即包括4个无线帧，并且P-BCH在每个无线帧的子帧#0内传输。对一般CP子帧结构，P-BCH映射到时隙#0的第3、4两个OFDM符号和时隙#1的第0、1两个OFDM符号上；对加长CP子帧结构，P-BCH映射到时隙#0的第3个OFDM符号和时隙#1的第0、1和2三个OFDM符号上。

在采用TDD双工方式的系统中，因为基站和用户设备都不能够同时进行发送和接收，这就要求在无线帧结构的下行到上行(DL->UL)转换和上行到下行(UL->DL)转换的位置设置足够的转换时间。根据当前的讨论结果，图4是LTE类型1的TDD系统配置空闲时间(idle period)的示意图，这个空闲时间构成DL->UL转换时间和UL->DL转换时间。示例一是一般CP帧结构的配置空闲时间的示意图，在DL->UL转换位置，在下行子帧403和上行子帧404的之间的位置，基站通过不发送下行子帧403的后部的若干个OFDM符号构成空闲时间段。根据LTE当前的讨论结果，对覆盖范围不太大的基站，通过空闲下行子帧403后部的1～5个OFDM符号得到IP，例如，结构211空闲了一个OFDM符号，结构212空闲了三个OFDM符号，结构213空闲了五个OFDM符号；对覆盖范围很大的基站，最多可以空闲下行子帧403后部的12个OFDM符号得到IP(结构214)。注意对同时传输SCH和P-BCH的子帧#0以及传输SCH的子帧#5，其空闲的OFDM符号的个数小于等于5。示例二是加长CP帧结构的配置空闲时间的示意图，根据LTE当前的讨论结果，对覆盖范围不太大的基站，通过空闲下行子帧423后部的1～4个OFDM符号得到IP，例如，结构431空闲了一个OFDM符号，结构432空闲了三个OFDM符号，结构433空闲了四个OFDM符号；对覆盖范围很大的基站，最多可以空闲下行子帧423后部的10个OFDM符号得到IP(结构434)。注意对同时传输SCH和P-BCH的子帧#0，其空闲的OFDM符号的个数小于等于3；传输SCH的子帧#5，其空闲的OFDM符号的个数小于等于4。

根据当前LTE对广播信道的讨论结果，用户设备在收到P-BCH后，需要接收广播信息的第一个调度单元(SU-1)，从而通过SU-1得到其他广播信息的配置情况。根据当前的讨论结果，图5是传输P-BCH和SU-1的定时的一个示意图，P-BCH的TTI长度是40ms，即包括4个无线帧，并且P-BCH突发(P-BCH burst)在每个无线帧的子帧#0内传输；SU-1的TTI长度是80ms，即每隔8个无线帧传输一次，它在无线帧的子帧#5内传输。这样，SU-1的TTI长度是P-BCH的两倍，即每个SU-1的TTI内包含两个P-BCH的TTI，用户设备在收到P-BCH后，将不能确定SU-1的准确位置，即事实上，SU-1的可能位置有两个。根据当前LTE的讨论结果，可以通过在P-BCH中增加一个比特来指示当前P-BCH TTI是否对应传输了SU-1。注意，SU-1可能在当前P-BCH TTI的4个无线帧内传输；也可能是在下一个P-BCH TTI的4个无线帧内传输。另一种方法是不改变P-BCH，而是对SU-1的两个可能位置的盲检测来接收SU-1。

如图6所示，LTE类型1的传输SU-1的方法存在如下的问题。对LTE类型1FDD，不存在构造空闲时间的问题，子帧#5的所有OFDM符号都能够用于传输SU-1，如示例一所示。对LTE类型1TDD，当无线帧内的子帧#5不是位于DL->UL转换处的下行子帧时，子帧#5的所有OFDM符号都用于下行传输，即所有的OFDM符号都能够用于传输SU-1，如示例一所示；当无线帧内的子帧#5是位于DL->UL转换处的下行子帧时，子帧#5的后部的若干个OFDM符号将被空闲，也就是说，只有剩下的未被空闲的OFDM符号才能够用于传输SU-1，如示例二所示。根据当前LTE的讨论结果，P-BCH中传输的信息不包含区分FDD和TDD的信息，也不包括指示子帧#5中的空闲符号个数的信息，即当用户设备接收到P-BCH后，不能知道传输SU-1的子帧#5中实际用于下行传输的OFDM符号的数目，即用户设备不知道实际传输SU-1的OFDM符号，所以用户设备不能够正确检测SU-1。如何解决传输SU-1存在的不确定性，是本专利要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种在无线通信系统中的传输广播信息的第一个调度单元的设备和方法。

按照本发明的一方面，一种基站发送SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送P-BCH，其中包含指示SU-1所在子帧内的空闲OFDM符号的个数的信息；

b)基站在满足SU-1定时的子帧上的可用OFDM符号上发送SU-1。

按照本发明的另一方面，一种用户设备接收SU-1的方法，包括如下步骤：

a)用户设备接收P-BCH，得到指示SU-1所在子帧内的空闲OFDM符号的个数的信息；

b)用户设备在满足SU-1定时的子帧上的可用OFDM符号上接收SU-1。

按照本发明的另一方面，一种基站发送SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送P-BCH；

b)基站在指配SU-1的PDCCH中包含指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息；

c)基站发送SU-1。

按照本发明的另一方面，一种用户设备接收SU-1的方法，包括如下步骤：

a)用户设备接收P-BCH；

b)用户设备接收SU-1PDCCH并得到指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息；

c)用户设备接收SU-1。

按照本发明的另一方面，一种基站发送SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送P-BCH，其中包含1比特信息指示系统双工类型是FDD或者TDD；

b)基站发送指配SU-1的PDCCH，对TDD系统，PDCCH中包含指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息；

c)基站发送SU-1。

按照本发明的另一方面，一种用户设备接收SU-1的方法，包括如下步骤：

a)用户设备接收P-BCH，根据其中的双工类型信息区分FDD系统或者TDD系统，并得到指配SU-1的PDCCH的传输格式；

b)用户设备按照P-BCH指示的传输格式接收指配SU-1的PDCCH；

c)用户设备接收SU-1。

按照本发明的另一方面，一种传输SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送S-SCH指示系统类型是FDD还是TDD；

b)基站根据系统类型是FDD或者TDD发送相应的P-BCH；

c)基站发送SU-1。

按照本发明的另一方面，一种传输SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送S-SCH指示系统类型是FDD还是TDD；

b)基站发送P-BCH；

c)基站发送指配SU-1的PDCCH，对TDD系统，其中包含指示空闲OFDM符号的个数的信息。

d)基站发送SU-1。

按照本发明的另一方面，一种基站发送SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送P-BCH；

b)基站在子帧内预定义的一部分OFDM符号上传输SU-1。

按照本发明的另一方面，一种用户设备SU-1的方法，包括如下步骤：

a)用户设备接收P-BCH；

b)用户设备在子帧内预定义的一部分OFDM符号上接收SU-1。

按照本发明的另一方面，一种基站发送SU-1的方法，包括如下步骤：

a)系统预定义SU-1所在子帧的下一个子帧用于下行传输；

b)基站发送P-BCH；

c)基站发送SU-1。

附图说明

图1是LTE类型1的下行帧结构；

图2是LTE类型1的同步信道结构；

图3是LTE类型1的P-BCH的物理映射结构；

图4是LTE类型1配置空闲时间的方法；

图5是SU-1的映射结构；

图6是子帧#5内配置空闲符号的示意图；

图7是SU-1在P-BCH TTI中的映射位置；

图8是传输SU-1的方法一；

图9是传输SU-1的方法二；

图10是传输SU-1的方法三；

图11是映射SU-1到子帧的示例一；

图12是映射SU-1到子帧的示例二；

图13是映射SU-1到子帧的示例三；

图14是映射SU-1到子帧的示例四；

图15是配置下行子帧的方法；

图16是上下行转换点配置示意图一；

图17是上下行转换点配置示意图二。

具体实施方式

根据当前LTE对广播信道的讨论结果，P-BCH的TTI长度是40ms，即包括4个无线帧，并且P-BCH在每个无线帧的子帧#0内传输；SU-1的TTI长度是80ms，即每隔8个无线帧传输一次，它在无线帧的子帧#5内传输。这样，需要确定SU-1映射到P-BCH TTI的4个无线帧中的哪一个。如图7所示，一种映射SU-1的方法是把SU-1映射到P-BCH TTI内最后一个无线帧的子帧#5上。采用这个结构，SU-1映射位置前面的4个P-BCH突发构成一个完整的P-BCH TTI，保证至少这4个P-BCH突发内传输的P-BCH信息是一样的，可以进行软合并接收，然后用户设备根据P-BCH信息接收SU-1。

针对上面讨论的用户设备不能知道SU-1所在的子帧#5内是否包含空闲符号和空闲符号的个数的问题，本发明提出了配置SU-1的方法，保证用户设备能够知道SU-1实际占用的下行OFDM符号，从而能够正确的完成SU-1的接收操作。本发明提出了八种解决方案，这些方法与SU-1在P-BCH TTI内的哪个无线帧传输无关，下面分别进行描述。

方案一：在P-BCH中指示SU-1所在子帧#5的空闲符号个数

为了使用户设备知道SU-1实际占用的下行OFDM符号，一种方法是在P-BCH中指示SU-1所在子帧内的空闲OFDM符号的个数。根据当前LTE的讨论结果，对一般CP子帧#5，空闲符号个数的可能取值是0～5；对加长CP子帧#5，空闲符号个数的可能取值是0～4。所以为了指示这些可能的空闲符号的个数，在P-BCH中增加指示SU-1所在子帧的空闲OFDM符号个数的域，这个域需要3个比特。

当空闲OFDM符号个数的指示信息和其他信息做联合编码时，有可能压缩需要的比特数，使P-BCH只增加2个比特。例如，假设P-BCH中的另一个信息的可能取值的个数是9，单独传输需要4个比特，这样考虑指示空闲符号个数的3个比特，一共是7个比特；当把这个信息和空闲符号个数信息联合编码后，对一般CP子帧#5，可能的取值是9×6＝54，对加长CP子帧#5，可能的取值是9×5＝45，联合编码需要的比特数是6个比特，从而节省1个比特。

压缩指示空闲符号个数的比特数目的另一种方法是减少可能的空闲符号的个数，例如，对一般CP子帧#5，通过减少两个可能的空闲符号个数取值，只指示4种可能的空闲符号个数，从而只占用2个比特；对加长CP子帧#5，通过减少一个可能的空闲符号个数取值，只指示4中可能的空闲符号个数，同样只占用2个比特；这样，达到了降低P-BCH的比特开销的目的。但是，这种方法引入了对TDD系统的空闲时间的限制。

根据当前LTE的讨论结果，SU-1TTI(80ms)内包含两个P-BCH的TTI(40ms)，即SU-1相对P-BCH TTI有两个可能的发送定时。这时，一种解决方法是在P-BCH增加当前P-BCH TTI是否对应了SU-1的指示信息，从而用户设备不需要对SU-1进行忙检测。这个指示信息可以和指示SU-1所在子帧的空闲OFDM符号个数的信息做联合编码。记空闲OFDM符号个数的可能取值有N个，根据当前LTE的结果，对一般CP子帧，N等于6；对加长CP子帧，N等于5。这样指示空闲符号的个数需要3个比特，并且有一些码字是未用的，所以可以用一个未用的码字来指示当前P-BCH TTI没有对应的SU-1。这样，对没有对应的SU-1的P-BCH TTI，这个联合编码的信息域传输这个未用码字来指示当前P-BCH TTI没有对应的SU-1。这里，既然这个P-BCH TTI没有对应的SU-1，也就不需要在这个P-BCH TTI指示SU-1所在子帧的空闲符号的个数，从而可以只使用一个未用码字。对具有对应的SU-1的P-BCH TTI，这个联合编码的信息域传输指示SU-1所在子帧的空闲符号的个数，同时隐含指示出当前P-BCH TTI具有对应的SU-1。

这里不限制基站分配SU-1占用的信道资源的方法，当SU-1与一般下行数据的传输的方法相同时，基站在满足SU-1定时的子帧上发送指配SU-1的PDCCH，分配SU-1的信道资源，这个指配SU-1的PDCCH可以记为SU-1PDCCH；SU-1传输也可以不需要用SU-1PDCCH指配，而是直接通过P-BCH中的信息得到SU-1占用的资源等配置参数。

采用这种方法，基站发送P-BCH，并在P-BCH中包含指示SU-1所在子帧内的空闲OFDM符号的个数的信息，然后在满足SU-1定时的子帧上的可用OFDM符号上发送SU-1。用户设备首先接收P-BCH，得到指示SU-1所在子帧内的空闲OFDM符号的个数的信息，然后在满足SU-1定时的子帧内接收SU-1。

方案二：在指配SU-1的PDCCH中指示空闲符号个数

根据当前LTE的讨论结果，SU-1是在下行物理共享信道(PDSCH)上传输，而PDSCH是通过PDCCH来分配。所以为了使用户设备知道SU-1实际占用的下行符号，一种方法是在PDCCH中指示SU-1所在子帧内的空闲OFDM符号的个数。对一般CP子帧#5，空闲符号个数的可能取值是0～5；对加长CP子帧#5，空闲符号个数的可能取值是0～4。一般地说，当SU-1实际占用的信道资源是通过除P-BCH外的另外一个控制信道C中指示时，可以在这个控制信道C中指示SU-1所在子帧的空闲OFDM符号的个数。与第一种方法相比，这种方法不需要增加P-BCH的比特开销。

以LTE系统为例，指配SU-1的PDCCH复用一般的指配数据传输的PDCCH的结构，并分配一个特殊的C-RNTI来标识这个PDCCH，记为SU-1-RNTI。考虑到SU-1需要覆盖整个小区，它的调制方式和传输格式等参数将只能取有限的几个值，即完全可以压缩PDCCH中的这些信息域的比特数，从而在不改变PDCCH总比特数的前提下，能够增加一个新的域来指示空闲符号个数。根据当前LTE中对空闲符号的设置，这个域需要3个比特。

采用这种方法，基站发送P-BCH，在满足SU-1定时的子帧上，基站在SU-1PDCCH中包含指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息，并在当前子帧的可用OFDM符号上发送SU-1。用户设备首先接收P-BCH，然后在满足SU-1定时的子帧上，接收SU-1PDCCH并得到指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息，然后在实际传输SU-1的下行OFDM符号上接收SU-1。

方案三：在P-BCH中区分FDD和TDD系统

LTE类型1FDD系统不需要生成空闲时间，即传输SU-1的子帧的所有OFDM符号都可以用于传输SU-1；而LTE类型1TDD系统需要配置空闲时间，这个空闲时间有可能在SU-1所在的子帧中配置，即SU-1的所在子帧可以有多种可能的空闲OFDM符号的个数。

为了使用户设备知道SU-1实际占用的下行OFDM符号，一种方法是在P-BCH中用1个比特信息指示系统的双工类型是FDD或者TDD；然后，系统定义两种SU-1PDCCH的格式，对TDD系统，在SU-1PDCCH中指示空闲OFDM符号的个数；而对FDD系统，SU-1PDCCH不需要指示空闲符号个数的信息。一般地说，系统通过P-BCH指示其双工类型是FDD或者TDD；然后，对TDD系统，在指配SU-1的控制信道C中指示空闲OFDM符号的个数；对FDD系统，指配SU-1的控制信道C中不需要指示空闲符号个数的信息。

采用这种方法，基站发送P-BCH，其中包含1比特信息指示系统双工类型是FDD或者TDD；然后，在满足SU-1定时的子帧上，对TDD系统，基站在SU-1PDCCH中包含指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息，并在当前子帧的可用OFDM符号上发送SU-1；对FDD系统，基站不需要在SU-1PDCCH中包含指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息，基站发送SU-1。用户设备首先接收P-BCH，根据其中的双工类型信息得到当前系统是FDD系统或者TDD系统，并得到SU-1PDCCH的传输格式，然后，在满足SU-1定时的子帧上，用户设备按照P-BCH指示的SU-1PDCCH传输格式接收SU-1PDCCH，并根据SU-1PDCCH来接收SU-1。

值得注意的是，本方案中在P-BCH中传输的1比特指示系统双工方式的信息也可以采用下面的定义方式，即这个1比特信息是指示SU-1所在子帧是否包含空闲时间。同样，系统定义两种SU-1PDCCH的格式，当P-BCH指示SU-1所在子帧包含空闲时间时，SU-1PDCCH中指示空闲OFDM符号的个数；当P-BCH指示SU-1所在子帧不包含空闲时间时，SU-1PDCCH不需要指示空闲符号个数的信息。

方案四：在S-SCH区分FDD和TDD系统

LTE类型1FDD系统不需要生成空闲时间，即传输SU-1的子帧的所有OFDM符号都可以用于传输SU-1；而LTE类型1TDD系统需要配置空闲时间，这个空闲时间有可能在SU-1所在的子帧中配置，即SU-1的所在子帧可以有多种可能的空闲OFDM符号的个数。

一种降低LTE类型1FDD系统的P-BCH开销的方法是通过增加S-SCH的假设的个数，用S-SCH指示系统类型是FDD还是TDD；并定义两种类型的P-BCH信息。从而，对TDD系统，其P-BCH中增加额外的比特来指示SU-1所在子帧的空闲OFDM符号的个数；而对FDD系统，其P-BCH中不需要增加额外的比特。

另一种降低LTE类型1FDD系统的P-BCH开销的方法是通过增加S-SCH的假设的个数，用S-SCH指示系统类型是FDD还是TDD；FDD系统和TDD系统的P-BCH发送的信息相同，并且不包含SU-1所在子帧的空闲符号个数的信息；定义两种SU-1PDCCH的格式，对TDD系统，在SU-1PDCCH中指示空闲OFDM符号的个数；而对FDD系统，SU-1PDCCH不需要指示空闲符号个数的信息。

方案五：基于盲检测

当不使用某个信道(例如，P-BCH，PDCCH等)来指示空闲符号的个数时，可以通过盲检测的方法完成对SU-1的接收。

第一种方法是用户设备通过检测SU-1所在子帧的各个可能空闲的OFDM符号的能量来判断空闲符号的个数。具体地说，根据当前LTE的假设，对一般CP子帧#5，用户设备检测这个子帧的后5个OFDM符号的能量；对加长CP子帧#5，用户设备检测这个子帧的后4个OFDM符号的能量；从而用户设备判断系统空闲的OFDM符号的个数，然后在可用的OFDM符号上接收SU-1。

第二种方法是用户设备按照各种可能的空闲OFDM符号的配置分别对SU-1进行解码，然后基于CRC校验来判断是否接收到SU-1并得到空闲OFDM符号的个数。记空闲OFDM符号的最大可能个数是N，则用户设备最多需要执行N+1次SU-1解码和CRC校验才能够完成SU-1接收和判断空闲OFDM符号的个数。用户设备可以按照空闲符号个数从少到多的顺序来完成对SU-1的检测，即首先检测空闲OFDM符号的个数为0的情况，然后再测试空闲符号个数是其他值的情况。空闲OFDM符号个数为0一般对应LTE类型1FDD系统，或者空闲时间不是在SU-1所在子帧内产生的LTE类型1TDD系统。通过优先检测空闲OFDM符号的个数为0的情况，减小了对LTE类型1FDD系统的影响；但是，采用这种方法，在其他条件都一样的情况下，LTE类型1TDD系统中的SU-1接收性能将比LTE类型1FDD系统差。

方案六：SU-1占用子帧的一部分OFDM符号

为了使用户设置知道SU-1实际占用的下行OFDM符号，一种方法是预定义在SU-1所在子帧内的一部分OFDM符号上传输SU-1，这些用于传输SU-1的OFDM符号一定不会被空闲。根据当前LTE中对空闲时间的讨论结果，LTE系统通过空闲下行子帧的后部的若干个OFDM符号来构成空闲时间，记SU-1所在子帧的空闲OFDM符号的最大个数是N，根据当前LTE的结果，对一般CP子帧，N等于5；对加长CP子帧，N等于4，则系统预定义SU-1所在子帧的除了其后部的N个OFDM符号以外的其他OFDM符号的部分或者全部用于传输SU-1。记SU-1所在子帧中除其后部的N个OFDM符号以外的其他OFDM符号的集合是M，则用于传输SU-1的OFDM符号是集合M的一个子集，注意集合M是也是自己的一个子集。本发明不限制集合M中的那些OFDM符号用于传输SU-1，下面列举了4中典型的配置情况。

第一种方法是预定义SU-1只能在第0个时隙中传输。精确地说，SU-1是在第0个时隙的除了用于传输PDCCH的前n(根据当前的讨论结果，n小于等于3)个OFDM以外的其他OFDM符号上传输。

第二种方法是预定义SU-1只能在第0个时隙的OFDM符号和第1个时隙的前2个OFDM符号中传输。精确地说，SU-1是在第0个时隙中除了用于传输PDCCH的前n个OFDM以外的其它OFDM符号和第1个时隙的前2个OFDM符号上传输。

第三种方法是预定义SU-1在与P-BCH占用的OFDM符号的索引相同的OFDM符号上传输。具体的说，对一般CP子帧，因为P-BCH是在第0个时隙的第3、4两个OFDM符号和第1个时隙的第0、1两个OFDM符号中传输，则配置SU-1在第0个时隙的第3、4两个OFDM符号和第1个时隙的第0、1两个OFDM符号中传输。对加长CP子帧，因为P-BCH是在第0个时隙的第3个OFDM符号和第1个时隙的第0～2三个OFDM符号中传输，则可以配置SU-1在第0个时隙的第3个OFDM符号和第1个时隙的第0～2三个OFDM符号中传输。注意对加长CP子帧，这种方法限制了SU-1所在子帧的可以空闲的OFDM符号的最大个数为3。

第四种方法是预定义SU-1在子帧内占用的OFDM符号，并保证在一般CP子帧结构和加长CP子帧结构中，SU-1在相同数目的OFDM符号中传输，从而可以简化SU-1的设计。上述第三种方法实际上是满足这个要求的。

采用这种方法，在满足SU-1定时的下行子帧上，基站在预定义的一部分OFDM符号上发送SU-1，用户设备在预定义的一部分OFDM符号上接收SU-1。

方案七：在子帧#0传输SU-1

SU-1的另一种传输方法是P-BCH所在子帧内传输SU-1。对LTE系统，在子帧#0中传输SU-1，与方案六类似，这时子帧#0的除了其后部的N个OFDM符号以外的其他OFDM符号的部分或者全部用于传输SU-1。与方案六类似，记子帧#0中除其后部的N个OFDM符号以外的其他OFDM符号的集合是M，则用于传输SU-1的OFDM符号是集合M的一个子集，本发明不限制集合M中的那些OFDM符号用于传输SU-1，方案六中描述的4种典型配置仍然适用。但是，方案七不能用于最小LTE带宽的情况，这时，子帧#0内OFDM符号的所有子载波都用于传输P-BCH，没有剩余的子载波可以用于传输SU-1。

方案八：限制SU-1所在子帧不能包含空闲时间

解决用户设备不能知道SU-1所在子帧的空闲OFDM符号个数的另一种方法是对TDD系统，限制SU-1所在子帧不用于产生空闲时间，也就是说限制SU-1所在子帧的所有OFDM符号都能用于下行传输。这样，FDD系统和TDD系统的SU-1传输可以采用完全相同的结构，不存在不确定性。

因为TDD系统中需要设置空闲时间来支持DL->UL转换和UL->DL转换，这种限制SU-1所在子帧不用于产生空闲时间的方法，意味着SU-1所在子帧后面的一个子帧一定是下行子帧。在LTE系统中，因为SU-1在子帧#5中传输，则意味着子帧#6一定是一个下行子帧。这样，在设置TDD系统的转换点时，子帧#5和子帧#6之间不能设置转换点。

采用这种方法，对FDD和TDD系统，SU-1所在子帧内都不存在空闲OFDM符号，基站在这个子帧内发送SU-1。用户设备则认为SU-1所在的子帧内一定不包含空闲时间，即用户设备可以准确知道SU-1的占用的下行资源，从而接收SU-1。

实施例

本部分给出了该发明的六个实施例，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

本实施例中描述本发明的第一种配置SU-1的方案。这里以LTE系统为例，根据当前LTE的讨论结果，SU-1在子帧#5内传输。

如图8所示，基站发送P-BCH，并在P-BCH中包含指示SU-1所在子帧内的空闲OFDM符号的个数的信息(801)。接下来，当SU-1的传输方法与一般的下行数据传输的方法相同时，基站在满足SU-1定时的子帧上发送指配SU-1的PDCCH(802)，并在这个子帧的可用OFDM符号上发送SU-1(803)。当SU-1传输不需要用SU-1PDCCH指配时，图8中的步骤802不存在，基站直接在满足SU-1定时的子帧的可用OFDM符号上发送SU-1(803)。

如图8所示，用户设备首先接收P-BCH，得到指示SU-1所在子帧内的空闲OFDM符号的个数的信息(801)。接下来，当SU-1的传输方法与一般的下行数据传输的方法相同时，用户设备在满足SU-1定时的子帧上接收指配SU-1的PDCCH(802)，并根据SU-1 PDCCH在这个子帧的可用OFDM符号上接收SU-1(803)。当SU-1传输不需要用SU-1PDCCH指配时，图8中的步骤802不存在，用户设备直接在满足SU-1定时的子帧上接收SU-1(803)。

第二实施例

本实施例中描述本发明的第二种配置SU-1的方案。这里以LTE系统为例，根据当前LTE的讨论结果，SU-1在子帧#5内传输。

如图9所示，基站首先发送P-BCH(901)；接下来，在满足SU-1定时的子帧上，基站发送指配SU-1的PDCCH，其中包含当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息(902)；然后，基站在这个子帧的可用OFDM符号上发送SU-1(903)。

如图9所示，用户设备首先接收P-BCH(901)；接下来，在满足SU-1定时的子帧上，用户设备接收指配SU-1的PDCCH，并得到指示当前子帧内的空闲OFDM符号的个数的信息(902)；然后，用户设备在这个子帧的可用OFDM符号上接收SU-1(903)。

第三实施例

本实施例中描述本发明的第三种配置SU-1的方案。这里以LTE系统为例，根据当前LTE的讨论结果，SU-1在子帧#5内传输。

如图10所示，基站发送P-BCH，其中包含指示系统双工类型的1比特信息，即指示系统是FDD或者TDD(1001)。接下来，在满足SU-1定时的子帧上，基站发送指配SU-1的PDCCH(1002)；对TDD系统，SU-1PDCCH中包含指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息；对FDD系统，基站不需要在SU-1PDCCH中包含指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息。然后，基站在当前子帧的可用OFDM符号上发送SU-1。

如图10所示，用户设备首先接收P-BCH，指示系统双工类型的1比特信息，区分系统双工类型是FDD或者TDD，并得到SU-1PDCCH的传输格式(1001)。接下来，在满足SU-1定时的子帧上，用户设备按照P-BCH指示的SU-1PDCCH传输格式接收SU-1PDCCH(1002)。然后，用户设备根据SU-1PDCCH来接收SU-1(1003)。

第四实施例

本实施例中描述本发明的第六种配置SU-1的方案，这里以LTE系统为例，根据当前LTE的讨论结果，SU-1在子帧#5内传输。以下对时隙内的OFDM符号从0开始编号。

如图11是映射SU-1的第一个示意图。系统把SU-1映射到子帧#5的时隙#0传输。这里，假设子帧#5的前3个OFDM符号是用于传输PDCCH，所以SU-1实际是在时隙#0的第3～6个OFDM符号上传输。图11中的子帧#5的时隙#1的OFDM符号不用于传输SU-1，它们中未被空闲的OFDM符号可以用来传输下行数据等。

如图12是映射SU-1的第二个示意图。系统把SU-1映射到子帧#5的时隙#0和子帧#5的时隙#1的前2个OFDM符号上传输。这里，假设子帧#5的前3个OFDM符号是用于传输PDCCH，所以SU-1实际是在时隙#0的第3～6个OFDM符号和时隙#1的前2个OFDM符号上传输。图12中的子帧#5的时隙#1的其他OFDM符号不用于传输SU-1，它们中未被空闲的OFDM符号可以用来传输下行数据等。

如图13是映射SU-1的第三个示意图。系统在与P-BCH映射的OFDM符号的索引相同的OFDM符号上传输SU-1，即对一般CP子帧，配置SU-1在子帧#5的第0个时隙的第3、4两个OFDM符号和第1个时隙的第0、1两个OFDM符号中传输；对加长CP子帧，配置SU-1在子帧#5的第0个时隙的第3个OFDM符号和第1个时隙的第0～2三个OFDM符号中传输。图13中的子帧#5的其他OFDM符号不用于传输SU-1，它们中未被空闲的OFDM符号可以用来传输下行数据等。

如图14是映射SU-1的第四个示意图，这里假设SU-1在一般CP子帧结构和加长子帧结构中都是映射到3个OFDM符号上传输。如图所示，对一般CP子帧，配置SU-1在子帧#5的第0个时隙的第4个OFDM符号和第1个时隙的第0、1两个OFDM符号中传输；对加长CP子帧，配置SU-1在子帧#5的第0个时隙的第3个OFDM符号和第1个时隙的第0、1两个OFDM符号中传输。图14中的子帧#5的其他OFDM符号不用于传输SU-1，它们中未被空闲的OFDM符号可以用来传输下行数据等。

第五实施例

本实施例中描述本发明的第八种配置SU-1的方案。这里以LTE系统为例，根据当前LTE的讨论结果，子帧#0和子帧#5一定是下行子帧，SU-1在子帧#5内传输。

如图15所示，子帧#0(1500)和子帧#5(1505)固定是下行子帧，按照本发明的方法，子帧#6(1506)固定为下行子帧，这样空闲时间一定不会在子帧#5(1505)中产生，即与FDD系统相同，子帧#5(1505)的所有OFDM符号都能用于下行传输，FDD系统和TDD系统的SU-1传输可以采用完全相同的结构，不存在不确定性。本发明不限制其他子帧(1501～1504，1507～1509)是上行子帧或者下行子帧。

第六实施例

根据本发明的第八种配置SU-1的方案，以LTE系统为例，本实施例中给出TDD系统几种典型的上下行转换点的配置。根据当前LTE的进展，因为SCH是在子帧#0和子帧#5传输，所以这两个子帧固定为下行子帧，另外根据本发明的要求，子帧#6固定为下行子帧。

图16是上下行转换点重复周期5ms和10ms的配置示例，这里，每个具体的配置反映了一个无线帧内各个子帧的上下行配置情况，即图中每个配置从左到右依次代表子帧#0～子帧#9的上下行配置。配置1601～1603是上下行转换点重复周期5ms的配置情况，其下行上行比例分别为2:3、3:2和4:1。这里不存在下行上行比例1:4的配置，这是因为本发明要求子帧#6固定为下行子帧。配置1604～1606上下行转换点重复周期5ms的非对称配置情况，其下行上行比例分别为3:7、5:5和7:3。配置1607是没有上行子帧的配置情况，即下行上行比例10:0。配置1608～1611是上下行转换点重复周期10ms的配置情况，其下行上行比例分别为6:4、7:3、8:2和9:1。

图17是上下行转换点重复周期20ms的配置示例，这里，每个具体的配置反映了连续的两个无线帧内各个子帧的上下行配置情况，即图中每个配置从左到右依次代表第一个无线帧的子帧#0～子帧#9的上下行配置和第二个无线帧的子帧#0～子帧#9的上下行配置。配置1701～1707的下行上行比例分别为5:15、7:13、9:11、11:9、13:7、15:5和17:3。

Claims (19)

1.一种基站发送SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送P-BCH，其中包含指示SU-1所在子帧内的空闲OFDM符号的个数的信息；

b)基站在满足SU-1定时的子帧上的可用OFDM符号上发送SU-1。

2.一种用户设备接收SU-1的方法，包括如下步骤：

a)用户设备接收P-BCH，得到指示SU-1所在子帧内的空闲OFDM符号的个数的信息；

b)用户设备在满足SU-1定时的子帧上的可用OFDM符号上接收SU-1。

3.一种基站发送SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送P-BCH；

b)基站在指配SU-1的PDCCH中包含指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息；

c)基站发送SU-1。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于在步骤b)中，通过压缩PDCCH的各个参数的比特数，在不改变PDCCH总比特数的情况下，增加指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的参数。

5.一种用户设备接收SU-1的方法，包括如下步骤：

a)用户设备接收P-BCH；

b)用户设备接收指配SU-1的PDCCH，并得到指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息；

c)用户设备接收SU-1。

6.一种基站发送SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送P-BCH，其中包含1比特信息指示系统双工类型是FDD或者TDD；

b)基站发送指配SU-1的PDCCH，对TDD系统，PDCCH中包含指示当前子帧的空闲OFDM符号的个数的信息；

c)基站发送SU-1。

7.一种用户设备接收SU-1的方法，包括如下步骤：

a)用户设备接收P-BCH，根据其中的双工类型信息区分FDD系统或者TDD系统，并得到指配SU-1的PDCCH的传输格式；

b)用户设备按照P-BCH指示的传输格式接收指配SU-1的PDCCH；

c)用户设备接收SU-1。

8.一种传输SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送S-SCH指示系统类型是FDD还是TDD；

b)基站根据系统类型是FDD或者TDD发送相应的P-BCH；

c)基站发送SU-1。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于在步骤b)中，对TDD系统，在P-BCH中指示SU-1所在子帧的空闲OFDM符号的个数。

10.一种传输SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送S-SCH指示系统类型是FDD还是TDD；

b)基站发送P-BCH；

c)基站发送指配SU-1的PDCCH，对TDD系统，其中包含指示空闲OFDM符号的个数的信息。

d)基站发送SU-1。

11.一种基站发送SU-1的方法，包括如下步骤：

a)基站发送P-BCH；

b)基站在子帧内预定义的一部分OFDM符号上传输SU-1。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于在步骤b)中，预定义SU-1只能在第0个时隙中传输。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于在步骤b)中，预定义SU-1只能在第0个时隙的OFDM符号和第1个时隙的前2个OFDM符号中传输。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于在步骤b)中，预定义SU-1在与P-BCH占用的OFDM符号的索引相同的OFDM符号上传输。

15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于在步骤b)中，对一般CP子帧结构和加长CP子帧结构，SU-1在相同数目的OFDM符号中传输。

16.一种用户设备SU-1的方法，包括如下步骤：

a)用户设备接收P-BCH；

b)用户设备在子帧内预定义的一部分OFDM符号上接收SU-1。

17.一种基站发送SU-1的方法，包括如下步骤：

a)系统预定义SU-1所在子帧的下一个子帧用于下行传输；

b)基站发送P-BCH；

c)基站发送SU-1。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于在步骤a)中，SU-1所在子帧的所有OFDM符号都能用于下行传输。

19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于在步骤a)中，在LTE系统中，子帧#6一定是一个下行子帧。

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