CN101425840B

CN101425840B - 一种传输数据的方法和装置

Info

Publication number: CN101425840B
Application number: CN 200710176793
Authority: CN
Inventors: 肖国军; 索士强; 潘学明; 王可; 唐海
Original assignee: China Academy of Telecommunications Technology CATT
Current assignee: China Academy of Telecommunications Technology CATT; Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority date: 2007-11-02
Filing date: 2007-11-02
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2027-11-02
Also published as: CN101425840A

Abstract

本发明实施例公开了一种传输数据的方法，包括步骤：设置特殊区域中UpPTS的长度；利用所述UpPTS传输数据。还公开了一种传输数据的装置，包括：上行导频时隙长度设置单元，用于：设置UpPTS的长度；数据传输单元，用于：利用所述UpPTS传输数据。本发明实施例通过设置UpPTS的长度，然后，利用所述UpPTS传输数据。实现了对于特殊时隙采用灵活配置的方法，在保证与TD-SCDMA系统兼容的基础上，扩展特殊时隙的性能。在保证系统性能与复杂度的前提下，实现了对UpPTS的功能的扩展，能够进行数据传输。

Description

一种传输数据的方法和装置

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别是涉及一种传输数据的方法和装置。

背景技术

在通信网络中传输数据需要考虑到现行有关的技术标准中对于数据帧结构的规定。LTE(Long tern evolution，长期演进系统)系统支持2类帧结构。

如图1所示，是第一类帧结构，适用于FDD和TDD(TDD，time divisionduplex，时分双工，FDD，Frequency division duplex频分双工)系统。第一类无线帧的帧长为10ms，由20个时隙组成，每时隙长度为0.5ms，标记从0到19。两个连续的时隙定义为一个子帧，子帧i由时隙2i和2i+1组成，其中i＝0，1，...，9。对于FDD系统，每10ms时间内，上下行都有10个子帧可用，因为上下行是在频域上分开的；而对于TDD系统，每10ms时间内，上下行共有10个子帧可用，每个子帧或者分配给上行或者分配给下行。其中，子帧0和子帧5总是分配为下行传输。

在TD-SCDMA的长期演进方案中，其首选的帧结构为与TD-SCDMA(time division synchronous CDMA，时分同步码分多址)系统兼容的LTE系统第二类帧结构，具体请参阅图2所示。第二类无线帧的帧长为10ms，每个无线帧分为两个5ms时长的半帧，每个半帧由7个业务时隙即图中的#0-#6，以及3个特殊时隙所组成，所述3个特殊时隙为下行导频时隙DwPTS(Downlink Pilot Time slot，下行导频时隙)、保护间隔GP(Guard Period)和上行导频时隙UpPTS(Uplink Pilot Time slot，上行导频时隙)。每一个子帧定义一个业务时隙。其中，子帧0和下行导频时隙总是用于下行传输，而上行导频时隙和子帧1总是用于上行传输。

对于第二类帧结构来说，其子载波间隔与OFDM(orthogonal frequencydivision modulation)符号长度保持不变，但每个子帧的长度设定为0.675ms。与第一类帧结构类似，第二类帧结构同样定义了两种CP(cyclic prefix)长度的配置用于支持不同的应用场景：在单播业务和小覆盖应用时，使用长度约为8.33us的短CP，每个子帧由9个OFDM符号构成；在多小区广播业务和大覆盖应用下，使用长度约为17.71us的长CP，每个子帧由8个OFDM符号构成。

但是，现有LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统的第二类帧结构中，特殊时隙的位置和结构都是固定的，并且UpPTS部分除了承载PRACH信道(随机接入信道)外，其他资源空置，这对于TD-SCDMA系统来说在传输数据时浪费较大的信道资源，致使传输效率低下，造成了很大浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明一个或多个实施例的目的在于提供一种传输数据的方法和装置，以解决上述特殊时隙的位置和结构都是固定的，并且UpPTS部分资源空置的问题。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种传输数据的方法，包括步骤：

设置特殊区域中UpPTS的长度；

利用所述UpPTS传输数据。

还提供了一种传输数据的装置，包括：

上行导频时隙长度设置单元，用于：设置特殊区域中UpPTS的长度；

数据传输单元，用于：利用所述UpPTS传输数据。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例本发明实施例通过设置特殊区域中的UpPTS长度后，利用所述UpPTS传输数据。实现了对于特殊时隙采用灵活配置的方法，在保证与TD-SCDMA系统兼容的基础上，扩展特殊时隙的性能。在保证系统性能与复杂度的前提下，实现了对UpPTS的功能的扩展，能够进行数据传输。

附图说明

图1所示，是TD-SCDMA第一类帧结构示意图；

图2所示，是TD-SCDMA第二类帧结构示意图；

图3所示，是本发明的方法的一个实施例的流程图；

图4所示，是本发明的实施例中的一种帧结构示意图；

图5所示，是本发明的实施例中特殊时隙帧结构示意图；

图6所示，是本发明中的数据帧与TD-SCDMA系统数据帧兼容示意图；

图7所示，是本发明的方法在独立调度情况下的详细运用时的特殊时隙数据帧结构示意图；

图8所示，是本发明的方法的另一个实施例的流程图；

图9所示，是本发明的方法在联合调度情况下的详细运用时的特殊时隙数据帧结构示意图；

图10所示，是本发明的方法的再一个实施例的流程图；

图11所示，是本发明的传输数据的装置的一个实施例的框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例的具体实施方式做进一步的详细阐述。

如图3所示，是本发明的方法的一个实施例，包括步骤：

S301、设置特殊区域中UpPTS的长度，设置UpPTS的长度，根据特殊时隙的长度，考虑到与TD-SCDMA相互兼容，设置UpPTS的长度；

S302、利用所述UpPTS传输数据，在所述UpPTS的时间段内，传输数据。

本发明实施例通过设置特殊区域中的UpPTS长度后，利用所述UpPTS传输数据。实现了对于特殊时隙采用灵活配置的方法，在保证与TD-SCDMA系统兼容的基础上，扩展特殊时隙的性能。在保证系统性能与复杂度的前提下，实现了对UpPTS的功能的扩展，能够进行数据传输。

其中，在上述实施例中，在所述设置特殊区域中UpPTS的长度步骤之前，还包括：

拓展所述特殊区域长度。

其中，在上述实施例中，所述拓展特殊区域长度具体为：

将所述特殊区域长度拓展为1毫秒。

对于所属领域的技术人员而言，可以明白，利用本实施例，如果实际运用需要，也可以将所述特殊区域拓展到其他长度。

其中，在上述实施例中，所述设置UpPTS与DwPTS的长度根据GP长度及兼容性配置。

对于所属领域的技术人员而言，可以明白，利用本实施例，如果实际运用需要，在保证与TD-SCDMA兼容的情况下，也可以将所述特殊区域中的所述UpPTS与DwPTS的长度比例设置为其他比例。

其中，在上述实施例中，所述利用所述UpPTS传输数据具体为：

将所述数据进行独立调度或联合调度后，利用所述UpPTS传输。

如果所述UpPTS的长度小于或等于预设值，则联合调度。

如果所述UpPTS的长度大于预设值，则独立调度。

其中，在上述实施例中，所述预设值为2符号长度。

其中，在上述实施例中，在短CP时，所述UpPTS为2、6、7、10或11符号长度；

在长CP时，所述UpPTS为2、5、6、8或9符号长度。

对于所属领域的技术人员而言，可以明白，如果实际运用需要，在保证与TD-SCDMA兼容的情况下，也可以将所述UpPTS长度设置为其他需要的长度，这没有超出本发明的保护范围。

其中，在上述实施例中，所述独立调度具体为：

终端根据上行调度信令将所述数据映射到相应位置，所述上行调度信令至少用于将所述数据的时域位置限定于所述UpPTS。

其中，在上述实施例中，所述联合调度具体为：

终端根据上行调度信令将所述数据映射到相应位置，所述上行调度信令至少用于将所述数据的时域位置限定于所述UpPTS和下一上行子帧中。

其中，在上述实施例中，在所述特殊区域长度为1毫秒同时，也可以将每个5毫秒半帧划分成8个长度为0.5毫秒的常规时隙，使得每个5毫秒半帧包括8个长度为0.5毫秒的常规时隙，每两个所述常规时隙配对组成一个子帧。

其中，在上述实施例中，所述利用所述UpPTS传输的数据可以包括：随机接入信道、所述数据的相关导频等。对于所属领域的技术人员而言，利用所述UpPTS传输需要的数据都没有超出本发明的保护范围。

其中，在上述实施例中，在所述拓展所述特殊区域长度步骤之后，还包括：

将每个5ms半帧包括8个长度为0.5ms的常规时隙。

如图4所示，是本发明的实施例中的一种帧结构示意图，所述无线帧周期为10毫秒，包括两个5毫秒的半帧。将每个5ms半帧划分成8个长度为0.5ms的常规时隙和1个长度为1ms的特殊区域，该特殊区域由DwPTS，GP和UpPTS3个时隙构成，另外，每两个常规时隙配对组成一个子帧。对于所属领域的技术人员而言，也可以明白，在保护与TD-SCDMA兼容的前提下，还可以将所述特殊区域设置成为其他长度。

如图5所示，是本发明实施例的特殊时隙帧结构示意图。其中，DwPTS，GP和UpPTS这3个时隙的长度由高层信令灵活配置，以保证不同时隙比例情况下与TD-SCDMA系统兼容，同时可以适应不同的覆盖需求，但特殊区域的总长1ms保持不变。

为了保证与TD-SCDMA系统的兼容，或者不同的GP长度以满足不同的覆盖要求，DwPTS会有不同的长度。一个GP的实施例如图6所示：不同的时隙比例下，UpPTS会具有不同的符号数，给数据传输带来困难。

如图6所示，是本发明中的在不同的DwPTS与UpPTS的长度比例的情况下，本发明的数据帧与TD-SCDMA系统数据帧兼容示意图。从图中可以看出：在各种不同的上下行时隙长度比例的情况下，彼此的上下行数据都是对齐的，否则下行会干扰上行或上行干扰下行。TDSCDMA的特殊时隙配置为DwPTS 75us，GP 75us，UpPTS125us。如图6所示，LTE系统的GP都包住了TD的GP。对于所属领域的技术人员而言，也可以明白，在保护与TD-SCDMA兼容的前提下，还可以将所述特殊区域中上下行时隙的长度设置成为其他值，这种变化没有超出本发明的保护范围。

如图7所示，是本发明的方法在独立调度情况下的详细运用时的特殊时隙数据帧结构示意图。LTE已经确定的调度机制都是由基站控制。即上行数据传输和下行数据传输都由基站发送控制信令控制。独立调度指UpPTS的传输信息部分，对应单独的上行调度信令。每个终端上行传输数据时，都根据一条具体的指令进行(按具体指令规定传输位置，格式等进行上行数据传输)。

当TD-SCDMA下行/上行特殊时隙的比例为5∶2时，UpPTS的长度为6OS(符号长度)。采用独立调度方案，即UpPTS的传输数据部分被分配给1或多个用户来传输上行数据，与subframe1(下一上行子帧)不发生任何关系。对于所属领域的技术人员而言，应该通过本发明能够明了，采用其他的下行/上行特殊时隙的比例也能够正常实现本发明的方法。如图8所示，是本发明的方法的另一个实施例的流程图，进行独立调度的方法具体包括如下步骤：

S801、终端向基站发出数据传输请求；

S802、基站根据所述终端请求及资源情况对终端使用资源进行调度、分配；

S803、所述终端被分配到UpPTS传输后，所述基站向所述终端发送上行调度信令，信令中包含此终端上行传输数据的具体位置(例如图7所示的位置，包括占用的时域和频域位置信息等)、传输格式等。本方案的时域位置就限定于UpPTS；

S804、所述终端读取上行调度控制信令后，根据信令内容，准备相应的数据包，将数据映射到信令指示的位置；

S805、所述终端将所述数据经过UpPTS发送到基站。

通过本实施例，克服了联合调度时带来的缺点：随着UpPTS长度的不同，等价于改变subframe1的长度，调度的粒度随之变化，尤其当UpPTS较长时，粒度变化较大。

同样地，在TD-SCDMA下行/上行特殊时隙的比例为4∶3时，UpPTS的长度为2符号长度。采用联合调度方案，即UpPTS的传输数据部分与subframe1(下一上行子帧)一起被分配给1或多个用户来传输上行数据。如图9所示，是本发明的方法在联合调度情况下的详细运用时的特殊时隙数据帧结构示意图。如图10所示，是本发明的方法的再一个实施例的流程图，包括步骤：

S1001、终端向基站发出数据传输请求；

S1002、基站根据所述终端请求及资源情况对终端使用资源进行调度，分配；

S1003、所述终端被分配到UpPTS传输后，所述基站向所述终端发送上行调度信令，信令中包含此终端上行传输数据的具体位置(例如图9所示的位置，包括占用的时域和频域位置信息等)、传输格式等。本方案的时域位置就限定于UpPTS+subframe1。

S1004、所述终端读取上行调度控制信令后，根据信令内容，准备相应的数据包，将数据映射到信令指示的位置；

S1005、所述终端将所述数据通过UpPTS和所述subframe1(下一上行子帧)发送到基站。

通过本实施例，克服的缺点是：当UpPTS较短时，如果进行独立调度，可能会导致上行传输功率受限，影响性能，导致上行覆盖受限；而且仅有几个符号时，导频时隙将占用很大比例的资源，效率很差。本实施例通过联合调度的方式，实现了上行传输功率较大，导频时隙占用比例少，效率较好。也不会存在有覆盖的问题

当然以在实际运用中，在上述两个独立调度和联合调度的技术方案的基础上，可以通过增加判断UpPTS预设值的大小关系，分别进行独立调度或联合调度，可以得到如下实施例：

S1101、据特殊区域的配置，读取UpPTS的长度；

S1102、如果UpPTS＞2OS(符号长度)，进入步骤S1103，如果UpPTS＜＝2OS，进入步骤S1104；

S1103、UpPTS＞2OS，按上述实施例有关步骤进行独立调度后结束流程；

S1104、UpPTS＜＝2OS，使用所述UpPTS和subframe1一起传输所述数据，按上述实施例有关步骤联合调度后结束流程。

通过本实施例，实现了对于不同长度的UpPTS，分别进行传输数据的独立调度或联合调度，有利克服仅仅采用这两种方式分别带来的覆盖范围、效率低或粒度变化太大的技术问题。

如图11所示，是本发明的传输数据的装置的一个实施例的框图，包括：

上行导频时隙长度设置单元1101，用于：设置特殊区域中UpPTS的长度；

数据传输单元1102，用于：利用所述UpPTS传输数据。

其中，在上述实施例中，还可以包括：特殊区域长度拓展单元，用于：拓展特殊区域长度，在实际运用中，可以选择拓展为1毫秒，同时，也可以有选择地将每个5毫秒半帧划分成8个长度为0.5毫秒的常规时隙，每两个所述常规时隙配对组成一个子帧；

其中，在上述实施例中，还可以包括：下行导频和GP长度设置单元，用于设置下行导频和GP长度。

其中，在实际运用中，可以将所述数据独立调度或联合调度后利用所述UpPTS传输。

其中，在实际运用中，所述数据传输单元可以具体为：

独立调度子单元，用于：将所述数据进行独立调度后发送；

独立数据传输子单元，用于：将独立调度后发送的所述数据利用所述UpPTS传输；

和/或

联合调度子单元，用于：将所述数据进行联合调度后发送；

联合数据传输子单元，用于：将联合调度后发送的所述数据利用所述UpPTS传输。

其中，在实际运用中，还可以包括：

UpPTS长度检查单元，用于：如果所述UpPTS的长度小于或等于预设值，则生成联合调度指令，以指示所述联合调度子单元工作；如果所述UpPTS的长度大于预设值，则生成独立调度指令，以指示所述独立调度子单元工作。其中，所述预设值优选可以设置为2符号长度。

其中，在实际运用中，上述实施例中的所述UpPTS长度在短CP时可以为2、6、7、10或11符号长度；在长CP时可以为2、5、6、8或9符号长度。

其中，在实际运用中，所述独立调度子单元具体为：

独立调度信令发送单元，用于：向终端发送上行调度信令，所述上行调度信令用于指示所述终端将所述数据映射到相应位置，所述上行调度信令至少用于将所述数据的时域位置限定于所述UpPTS；

第一数据传输单元，用于：传输所述UpPTS中的所述数据。

其中，在实际运用中，所述联合调度子单元具体为：

联合调度信令发送单元，用于：向终端发送上行调度信令，所述上行调度信令用于指示所述终端将所述数据映射到相应位置，所述上行调度信令至少用于将所述数据的时域位置限定于所述UpPTS和下一上行子帧中；

第二数据传输单元，用于：传输所述UpPTS中的所述数据。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种传输数据的方法，其特征在于，包括步骤：

设置特殊区域中上行导频时隙（UpPTS）的长度；

利用所述UpPTS传输数据，其中，所述利用所述UpPTS传输数据具体为：如果所述UpPTS的长度小于或等于预设值，则联合调度，将所述数据进行联合调度后，利用所述UpPTS传输，所述联合调度具体为：终端根据上行调度信令将所述数据映射到相应位置，所述上行调度信令至少用于将所述数据的时域位置限定于所述UpPTS和下一上行子帧中；

如果所述UpPTS的长度大于预设值，则独立调度，将所述数据进行独立调度后，利用所述UpPTS和下一上行子帧传输，所述独立调度具体为：终端根据上行调度信令将所述数据映射到相应位置，所述上行调度信令至少用于将所述数据的时域位置限定于所述UpPTS。

2.如权利要求1所述的传输数据的方法，其特征在于，所述预设值为2符号长度。

3.如权利要求1所述的传输数据的方法，其特征在于，

在短循环前缀（CP）时，所述UpPTS为2、6、7、10或11符号长度；

在长CP时，所述UpPTS为2、5、6、8或9符号长度。

4.如权利要求1所述的传输数据的方法，其特征在于，所述设置特殊区域中UpPTS的长度步骤之前，还包括：

拓展所述特殊区域长度。

5.如权利要求4所述的传输数据的方法，其特征在于，所述拓展特殊区域长度具体为：

将所述特殊区域长度拓展为1毫秒。

6.如权利要求4所述的传输数据的方法，其特征在于，在所述拓展所述特殊区域长度步骤之后，还包括：

将每个5ms半帧包括8个长度为0.5ms的常规时隙。

7.如权利要求1所述的传输数据的方法，其特征在于，所述利用所述UpPTS传输的数据包括：随机接入信道承载的数据。

8.如权利要求1所述的传输数据的方法，其特征在于，在所述利用所述UpPTS传输数据步骤之前，还包括步骤：

设置下行导频时隙（DwPTS）和保护间隔（GP）的时间长度。

9.一种传输数据的装置，其特征在于，包括：上行导频时隙长度设置单元、数据传输单元和上行导频时隙（UpPTS）长度检查单元；

其中，所述上行导频时隙长度设置单元，用于设置特殊区域中UpPTS的长度；

所述数据传输单元，用于利用所述UpPTS传输数据；

所述UpPTS长度检查单元，用于如果所述UpPTS的长度小于或等于预设值，则生成联合调度指令，以指示联合调度子单元工作；如果所述UpPTS的长度大于预设值，则生成独立调度指令，以指示独立调度子单元工作；

所述数据传输单元包括：独立调度子单元、独立数据传输子单元、联合调度子单元和联合数据传输子单元；或者所述数据传输单元包括独立调度子单元和独立数据传输子单元；或者所述数据传输单元包括联合调度子单元和联合数据传输子单元；

所述独立调度子单元，用于将所述数据进行独立调度后发送；

所述独立数据传输子单元，用于将独立调度后发送的所述数据利用所述UpPTS传输；

所述联合调度子单元，用于将所述数据进行联合调度后发送；

所述联合数据传输子单元，用于将联合调度后发送的所述数据利用所述UpPTS和下一上行子帧传输；

所述独立调度子单元包括独立调度信令发送单元和第一数据传输单元；所述独立调度信令发送单元，用于向终端发送上行调度信令，所述上行调度信令用于指示所述终端将所述数据映射到相应位置，所述上行调度信令至少用于将所述数据的时域位置限定于所述UpPTS，所述第一数据传输单元，用于传输所述UpPTS中的所述数据；

所述联合调度子单元包括联合调度信令发送单元和第二数据传输单元；所述联合调度信令发送单元，用于向终端发送上行调度信令，所述上行调度信令用于指示所述终端将所述数据映射到相应位置，所述上行调度信令至少用于将所述数据的时域位置限定于所述UpPTS和下一上行子帧中，所述第二数据传输单元，用于传输所述UpPTS中的所述数据。

10.如权利要求9所述的传输数据的装置，其特征在于，

在长CP时，所述UpPTS为2、5、6、8或9符号长度。

11.如权利要求9所述的传输数据的装置，其特征在于，还包括：

下行导频和保护间隔（GP）长度设置单元，用于设置下行导频时隙（DwPTS）和GP长度。

12.如权利要求9所述的传输数据的装置，其特征在于，还包括：

特殊区域长度拓展单元，用于：拓展特殊区域长度。