CN101855844A - 时分双工系统物理广播信道的发送方法 - Google Patents

时分双工系统物理广播信道的发送方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种时分双工系统物理广播信道的发送方法，该方法为：导频位置不发送物理广播信道的信号，物理广播信道的信号在一个无线帧的第1个子帧中4个OFDM符号上发送。通过本发明，能够满足TDD中物理广播信道容量扩展的需求，并且由于常规循环前缀和扩展循环前缀采用相同的发送方法，降低了系统的复杂度。

Description

时分双工系统物理广插^ [言道的发送方法 技术领域 本发明涉及移动通信领域，特别是涉及一种时分双工系统中物理广播信 道的发送方法。 背景技术 图 1示出了长期演进 ( Long Time Evolution, 简称为 LTE ) 系统中频分 双工方式（Frequency Division Duplex, 简称为 FDD )模型的帧结构。 在这种 帧结构中， 如图 1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的时隙， 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。 当循环前缀为常规循环前缀时， 一个时隙包含 7个上 /下行符号， 当循环前缀为扩展循环前缀时， 一个时隙包含 6个上 /下行符号， 并且， 规定辅同步信号 （Second-Synchronization Channel, 简称为 S-SCH ) 和主同步信号 （Primary-SCH, 简称为 P-SCH )设置在第 1 个时隙的最后两 个 OFDM 符号上进行传输。 当循环前缀为常规循环前缀时， 物理广播信道 ( Physical Broadcast Channel, 简称为 PBCH )在第 1个时隙的第 4个 OFDM 符号、第 5个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1个 OFDM符号、第 2个 OFDM 符号上发送； 当循环前缀为扩展循环前缀时， 物理广播信道在第 1个时隙的 第 4个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1个 OFDM符号、第 2个 OFDM符号、 第 3个 OFDM符号上发送。 图 2示出了 LTE系统中时分双工方式 （Time Division Duplex, 简称为
TDD )模型的帧结构。 在这种帧结构中， 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的时隙， 两个时隙组成一 个长度为 lms的子帧， 一个半帧中包含 5个子帧。 当循环前缀为常规循环前 缀时， 一个时隙包含 7个上 /下行符号， 当循环前缀为扩展循环前缀时， 一个 时隙包含 6个上 /下行符号。如图 2所示，这种帧结构中的子帧的配置特点为： 子帧 0固定用于下行传输； 子帧 1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, 保护间隔）及 UpPTS ( Uplink Pilot Time Slot , 上行导频时隙；)。 其中，
DwPTS用于下行传输， 主同步信号设置在 DwPTS 中的第一个 OFDM 符号上发送，辅同步信号设置在与 DwPTS相邻的下行时隙的最后一个 OFDM 符号上发送。 GP为保护间隔， 不传输任何数据。
UpPTS用于上行传输， 包含至少 2个上行 SC-FDMA符号用于传输物 理随机接入信道 ( Physical Random Access Channel , 简称为 PRACH )0 从以下几方面可以说明 FDD中物理广播信道的发送方法已经不适用于 TDD中物理广播信道的发送： TDD中物理广播信道容量需求比 FDD中物理广播信道的容量大， FDD 中物理广播信道的发送方法已经不能满足 TDD中物理广播信道容量的需求；
FDD 中为了利用同步信号做信道估计， 令物理广播信道在同步信号前 后发送， 由于 TDD的帧结构和 FDD的帧结构不同， 同步信号的发送位置也 不同。 因 iHl , 在 TDD中再延用 FDD的发送方法已经不再适用； 循环前缀为常规循环前缀时的 FDD中物理广播信道的发送方法与循环 前缀为扩展循环前缀时的 FDD 中物理广播信道的发送方法不同， 这也增力口 了系统的复杂度； 因此， 针对 TDD的帧结构中， 设计一种新的物理广播信道发送方法是 很有必要的。 发明内容 针对目前没有适合 TDD中物理广播信道的发送方法， 本发明提供了一 种时分双工系统物理广播信道发送方法， 以解决上述问题。 本发明针对 TDD的帧结构提出了一种时分双工系统物理广播信道发送 方法， 其主要特征在于： 物理广播信道在整个频带的中间 1.08MHz上发送， 其中， 导频位置不 发送物理广播信道的信号， 无论循环前缀为常规循环前缀， 还是扩展循环前 缀， TDD中物理广播信道釆用相同的发送方法； 物理广播信道在一个无线帧 的第 1个子帧中 4个 OFDM符号上发送。 物理广播信道在一个无线帧的第 1个子帧的连续四个 OFDM符号上发 送， 具体的发送有以下几种配置： 方式一 在第 2个时隙的倒数第 5个 OFDM符号、 倒数第 4个 OFDM符号、 倒 数第 3个 OFDM符号和倒数第 2个 OFDM符号上发送。 方式二 在第 2个时隙的第 1个 OFDM符号、第 2个 OFDM符号、第 3个 OFDM 符号和第 4个 OFDM符号上发送。 方式三 在第 1个时隙的倒数第 2个 OFDM符号、倒数第 1个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1个 OFDM符号、 第 2个 OFDM符号上发送。 方式四 在第 2个时隙的倒数第 6个 OFDM符号、 倒数第 5个 OFDM符号、 倒 数第 4个 OFDM符号和倒数第 3个 OFDM符号上发送。 方式五 在第 1个时隙的倒数第 1个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1个 OFDM 符号、 第 2个 OFDM符号、 第 3个 OFDM符号上发送。 方式六 在第 1个时隙的倒数第 3个 OFDM符号、 倒数第 2个 OFDM符号、 倒 数第 1个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1个 OFDM符号上发送。 或者， 物理广播信道也可以在一个无线帧的第 1 个子帧的不连续的四个 OFDM符号上发送， 具体的发送有以下几种配置： 方式一 在第 1个时隙的倒数第 2个 OFDM符号和第 3个时隙的第 1个 OFDM 符号、 第 2个 OFDM符号、 倒数第 3个 OFDM符号上发送。 方式二 在第 1个时隙的倒数第 1个 OFDM符号、倒数第 2个 OFDM符号和第
2个时隙的第 3个 OFDM符号和倒数第 2个 OFDM符号上发送。 以上方法都充分利用了 TDD帧结构的特点， 可以 艮好的在 TDD应用， 并且， 可以满足 TDD 中物理广播信道容量扩展的需求， 同时， 由于常规循 环前缀和扩展循环前缀釆用相同的发送方法， 也降氐了系统的复杂度。 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 LTE系统 FDD的帧结构示意图； 图 2为 LTE系统 TDD的帧结构示意图； 图 3〜图 12为 LTE系统 TDD中物理广播信道的具体发送实施例的示意 图。 具体实施方式 功能相无述 针对目前没有适合 TDD中物理广播信道的发送方法的问题， 在本实施 例提供的技术方案中， 物理广播信道在整个频带的中间 1.08MHz上发送， 其 中， 导频位置不发送物理广播信道的信号， 无论循环前缀为常规循环前缀， 还是扩展循环前缀， TDD中物理广播信道釆用相同的发送方法； 物理广播信 道在一个无线帧的第 1个子帧中 4个 OFDM符号上发送，以此解决了上述问 题。 上述技术方案， 充分利用了 TDD帧结构的特点， 能够满足 TDD中物理 广播信道容量扩展的需求， 并且由于常规循环前缀和扩展循环前缀釆用相同 的发送方法， 降低了系统的复杂度。 为了便于深刻理解本发明， 下面结合附图 3-12,给出包含本发明信号发 送方法的一些具体实施例。 其中， 物理广播信道在频域上占有以零频为中心 的 1.08MHz系统带宽， 发射位置在一个无线帧的第 1个子帧， 附图 3-6给出 了在第 1个子帧中， 物理广播信道具体的发射时刻， 此时， 第 1个子帧包含 两个时隙 （无线帧中的第 1 个时隙和第 2个时隙）， 当循环前缀为常规循环 前缀时， 一个时隙包含 7个符号， 当循环前缀为扩展循环前缀时， 一个时隙 包含 6个符号，在第 1个子帧中的最后一个符号上发送辅同步信号。在图 3-12 中， R1表示第一才艮天线端口上的导频， R2表示第二才艮天线端口上的导频， R3表示第三才艮天线端口上的导频， R4表示第四才艮天线端口上的导频， 阴影 部分表示物理广播信道。 附图 3为 LTE系统 TDD中物理广播信道的一种发送实施例的示意图。 在该实施例中， 循环前缀为常规循环前缀， 物理信道在第 2个时隙的倒数第 5个 OFDM符号、 倒数第 4个 OFDM符号、 倒数第 3个 OFDM符号和倒数 第 2个 OFDM符号上发送。 附图 4为 LTE系统 TDD中物理广播信道的一种发送实施例的示意图。 在该实施例中， 循环前缀为扩展循环前缀， 物理信道在第 2个时隙的倒数第 5个 OFDM符号、 倒数第 4个 OFDM符号、 倒数第 3个 OFDM符号和倒数 第 2个 OFDM符号上发送。 附图 5为 LTE系统 TDD中物理广播信道的一种发送实施例的示意图。 在该实施例中， 循环前缀为常规循环前缀， 物理信道在第 2个时隙的第 1个 OFDM符号、 第 2个 OFDM符号、 第 3个 OFDM符号和第 4个 OFDM符号 上发送。 附图 6为 LTE系统 TDD中物理广播信道的一种发送实施例的示意图。 在该实施例中， 循环前缀为扩展循环前缀， 物理信道在第 2个时隙的第 1个 OFDM符号、 第 2个 OFDM符号、 第 3个 OFDM符号和第 4个 OFDM符号 上发送。 附图 7为 LTE系统 TDD中物理广播信道的一种发送实施例的示意图。 在该实施例中， 循环前缀为常规循环前缀， 物理信道在第 1个时隙的倒数第 2个 OFDM符号、 倒数第 1个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1个 OFDM符 号、 第 2个 OFDM符号上发送。
附图 8为 LTE系统 TDD中物理广播信道的一种发送实施例的示意图。 在该实施例中， 循环前缀为常规循环前缀， 物理信道在第 2个时隙的倒数第 6个 OFDM符号、 倒数第 5个 OFDM符号、 倒数第 4个 OFDM符号和倒数 第 3个 OFDM符号上发送。
附图 9为 LTE系统 TDD中物理广播信道的一种发送实施例的示意图。 在该实施例中， 循环前缀为常规循环前缀， 物理信道在第 1个时隙的倒数第 1个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1个 OFDM符号、 第 2个 OFDM符号、 第 3个 OFDM符号上发送。
附图 10为 LTE系统 TDD中物理广播信道的一种发送实施例的示意图。 在该实施例中， 循环前缀为常规循环前缀， 物理信道在第 1个时隙的倒数第 3个 OFDM符号、 倒数第 2个 OFDM符号、 倒数第 1个 OFDM符号和第 2 个时隙的第 1个 OFDM符号上发送。
附图 11为 LTE系统 TDD中物理广播信道的一种发送实施例的示意图。 在该实施例中， 循环前缀为常规循环前缀， 物理信道在第 1个时隙的倒数第 3个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1个 OFDM符号、 第 2个 OFDM符号、 倒数第 3个 OFDM符号上发送。
附图 12为 LTE系统 TDD中物理广播信道的一种发送实施例的示意图。 在该实施例中， 循环前缀为常规循环前缀， 物理信道在第 1个时隙的倒数第 1个 OFDM符号、倒数第 2个 OFDM符号和第 2个时隙的第 3个 OFDM符 号和倒数第 2个 OFDM符号上发送。
综上所述， 本发明通过将物理广播信道在整个频带的中间 1.08MHz上 发送， 其中， 导频位置不发送物理广播信道的信号， 无论循环前缀为常规循 环前缀， 还是扩展循环前缀， TDD中物理广播信道釆用相同的发送方法； 物 理广播信道在一个无线帧的第 1个子帧中 4个 OFDM符号上发送，以 iHl解决 了上述问题。上述技术方案，充分利用了 TDD帧结构的特点， 能够满足 TDD 中物理广播信道容量扩展的需求， 并且由于常规循环前缀和扩展循环前缀釆 用相同的发送方法， 降低了系统的复杂度。
以上所述仅为本发明的实施例而已， 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权利要求 范围之内。

Claims (12)

  1. 权 利 要 求 书
    1. 一种时分双工系统物理广播信道的发送方法， 其特征在于：
    导频位置不发送物理广播信道的信号，物理广播信道的信号在一个 无线帧的第 1个子帧中的 4个 OFDM符号上发送。
  2. 2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于： 物理广播信道在整个频带的中间 1.08MHz上发送。
  3. 3. 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于： 物理广播信道是在一个无线帧的第 1个子帧的连续四个 OFDM符号上发送。
  4. 4. 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于： 当循环前缀是常规循环前缀或者是 扩展循环前缀时， 所述物理广播信道在无线帧的第 1个子帧的连续四个 OFDM 符号上发送的位置为：
    第 2个时隙的倒数第 5个 OFDM符号、 倒数第 4个 OFDM符号、 倒数第 3个 OFDM符号和倒数第 2个 OFDM符号。
  5. 5. 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于： 当循环前缀是常规循环前缀或者是 扩展循环前缀时， 所述物理广播信道在无线帧的第 1个子帧的连续四个 OFDM 符号上发送的位置为：
    在第 2个时隙的第 1个 OFDM符号、 第 2个 OFDM符号、 第 3个 OFDM符号和第 4个 OFDM符号。
  6. 6. 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于： 当循环前缀是常规循环前缀或者是 扩展循环前缀时， 所述物理广播信道在无线帧的第 1个子帧的连续四个 OFDM 符号上发送的位置为：
    在第 1个时隙的倒数第 2个 OFDM符号、 倒数第 1个 OFDM符号 和第 2个时隙的第 1个 OFDM符号、 第 2个 OFDM符号。
  7. 7. 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于： 当循环前缀是常规循环前缀或者是 扩展循环前缀时， 所述物理广播信道在无线帧的第 1个子帧的连续四个 OFDM 符号上发送的位置为： 在第 2个时隙的倒数第 6个 OFDM符号、倒数第 5个 OFDM符号、 倒数第 4个 OFDM符号和倒数第 3个 OFDM符号。
  8. 8. 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于： 当循环前缀是常规循环前缀或者是 扩展循环前缀时， 所述物理广播信道在无线帧的第 1个子帧的连续四个 OFDM 符号上发送的位置为：
    在第 1 个时隙的倒数第 1 个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1 个 OFDM符号、 第 2个 OFDM符号、 第 3个 OFDM符号。
  9. 9. 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于： 当循环前缀是常规循环前缀或者是 扩展循环前缀时， 所述物理广播信道在无线帧的第 1个子帧的连续四个 OFDM 符号上发送的位置为：
    在第 1个时隙的倒数第 3个 OFDM符号、倒数第 2个 OFDM符号、 倒数第 1个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1个 OFDM符号。
  10. 10. 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于： 物理广播信道是在无线帧的第 1个 子帧的不连续的四个 OFDM符号上发送。
  11. 11. 根据权利要求 10所述的方法，其特征在于： 当循环前缀是常规循环前缀或者是 扩展循环前缀时， 所述物理广播信道在无线帧的第 1 个子帧的不连续四个 OFDM符号上发送的位置为：
    在第 1 个时隙的倒数第 3个 OFDM符号和第 2个时隙的第 1 个 OFDM符号、 第 2个 OFDM符号、 倒数第 3个 OFDM符号。
  12. 12. 根据权利要求 10所述的方法，其特征在于： 当循环前缀是常规循环前缀或者是 扩展循环前缀时， 所述物理广播信道在无线帧的第 1 个子帧的不连续四个 OFDM符号上发送的位置为：
    在第 1个时隙的倒数第 1个 OFDM符号、 倒数第 2个 OFDM符号 和第 2个时隙的第 3个 OFDM符号和倒数第 2个 OFDM符号。
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