CN102595425B

CN102595425B - 抗tdd和fdd频带间干扰的方法及通信方法和设备

Info

Publication number: CN102595425B
Application number: CN201110004453.8A
Authority: CN
Inventors: 王大鹏; 杨涛
Original assignee: Alcatel Lucent Shanghai Bell Co Ltd
Current assignee: Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Priority date: 2011-01-11
Filing date: 2011-01-11
Publication date: 2015-06-10
Anticipated expiration: 2031-01-11
Also published as: CN102595425A

Abstract

为解决共存的FDD和TDD系统间的干扰，本发明提供了抗TDD和FDD频带之间干扰的方法及通信方法和设备，其构思在于，在FDD和TDD频带之间设置宽度较小的、不作使用的保护频带(GB1)，当FDD和TDD频带间潜在出现较小的、基站和移动站间的干扰时，保护频带就足够抗该较小的干扰；同时设置一定宽度的填充频带(PB1、PB2)，当FDD和TDD频带间潜在出现较大的、基站与基站间干扰时，填充频带不作使用并能够与保护频带一起形成较宽的保护带宽从而抗该较大的干扰，而当FDD和TDD频带间潜在出现较小的干扰时，该填充频带被用作TDD或FDD通信。本发明在抗干扰的同时，半双工地使用填充频带，获得额外通信增益。

Description

抗TDD和FDD频带间干扰的方法及通信方法和设备

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及时分复用和频分复用的共存。

背景技术

干扰的管理对有效利用无线频谱资源来说是一个十分重要的因素，而将频谱资源分配作为特定的用途能够有助于干扰的管理。但是，如何保证具有不同特点的通信技术在相邻的频带中的共存成为了一个有待解决的问题。其中，解决在频谱上相邻部署的时分复用(TDD)系统和频分复用(FDD)系统的共存是主要考虑的。如图1上部所示，TDD使用的频带处于FDD上行频带和FDD下行频带之间。如图1中部所示，该两个系统在频谱上存在交叠，即一个系统的信号会被另一个系统的设备所接收到。因此，FDD系统和TDD系统内的基站和移动站对另一系统造成干扰，如图1下部所示。在这种情况下，由于没有射频隔离方案隔离两个系统的频谱避免交叠，所以会产生不可接受级别的干扰，并导致两个系统的容量下降。

在3GPP RAN工作组4中，已经使用系统场景以及实现问题对TDD系统和FDD系统的共存问题进行了讨论[参考文献1和2]。在发射机端减少不需要的信号发射，和在接收机端增强对干扰信号的屏蔽能力能够在一定程度上减轻相邻信道的干扰。但是，在参考文献3和4中定义的最低屏蔽要求和最低临近信道泄漏比(ACLR)要求并不足以保证TDD系统和FDD系统的共存[参考文献1]。

合适的站点工程方案，包括天线架设和RF滤波器增强设计，能够限制在基站接收机处的干扰等级，也能限制不需要的干扰者在干扰者发射频带的最大接受等级。通过控制干扰基站和被干扰基站的相应参数，例如减少TDD发射功率、使FDD允许更高的干扰和屏蔽等级、增加射频滤波器从而在发射机处获得更高的ACLR以及在接收机处获得更高的临近信道选择性(ACS)，能够增加FDD系统和TDD系统的共存性。

但是，这些解决方案都增加了基站和移动站的成本，并且增加了部署的难度，并且由于运营临近频带的网络的运营商之间没有协调，运营商们不得不承担出现严重干扰的风险。考虑到网络覆盖以及业务的稳定性，大多数运营商都要求在FDD和TDD所占用的频带之间有一个足够的频率间隔，以减少干扰的影响，这个间隔在业内也被称为保护频带(Guard Band，简称GB)，该频带不作任何使用。为了减轻在TDD/FDD共存情况下的移动站对基站(MS-BS)的干扰和移动站对移动站(MS-MS)的干扰，参考文献[5]建议设置宽度为5MHz的保护频带。另外，考虑到所配置的TDD基站和FDD基站之间的基站对基站(BS-BS)的干扰，参考文献[6]提及甚至宽度多达5MHz和10MHz的保护频带都不足以抗这种干扰。

分配足够的保护频带是一种安全的、能够保证不发生严重干扰的方法。但是，由于保护频带不能作任何使用，所以，分配过多的保护频带会消耗过多宝贵的频谱资源。将基站之间的干扰记为I_BS→BS，将基站对移动站的干扰记为I_BS→MS，将移动站对基站的干扰记为I_MS→BS，将移动站之间的干扰记为I_MS→MS。一般来说，由于移动站的移动性和较低的发射功率，I_MS→MS比较小并且较难以预测。而基站则持续地以较大功率发射信号，所以它持续地干扰频段相邻的基站以及移动站。考虑在基站之间视距传输的情况，在实际网络中的干扰的强度满足以下关系：I_BS→BS＞I_BS→MS＞I_MS→BS。

由于保护频带越大，ACLR和ACS越高，这意味着想要抗的干扰越强，所需要的保护频带就越大。将正好抗I_BS→BS的保护频带记为GB_BS→BS，正好抗I_BS→MS的保护频带记为GB_BS→MS，正好抗I_MS→BS的保护频带记为GB_MS→BS，各频带的宽度应满足如下关系：GB_BS→BS＞GB_BS→MS＞GB_MS→BS。现有的保护频带的设计准则是足够抗I_BS→BS，即保护频带的宽度不小于GB_BS→BS。

参考文献：

[1]3GPP，“Technical Specification Group Radio AccessNetworks；Radio Frequency(RF)System Scenarios(3GPP TS 25.9428.0.0版第8次发布)”，3GPP TR 25.942，2008年12月；

[2]3GPP，“Technical Specification Group Radio Access Network；Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)；RadioFrequency(RF)System Scenarios(3GPP TR 36.942 8.2.0版第8次发布)”，3GPP TR 36.942，2009年5月；

[3]3GPP，“Technical Specification Group Radio Access Network；Base Station(BS)Radio Transmission and Reception(FDD)(3GPP TS25.104 9.0.0版第9次发布)”，3GPP TS 25.104，2009年5月；

[4]3GPP，“Technical Specification Group Radio Access Network；Base Station(BS)Radio Transmission and Reception(TDD)(3GPP TS25.105 8.4.0版第9次发布)”，3GPP TS 25.105，2009年5月；

[5]Siemens，“TDD/FDD Co-Existence-Summary of Results”，3GPP TSG RAN WG4#3 T-doc 96/99，1999年3月；

[6]ITU，“Coexistence between IMT-2000 Time Division Duplexand Frequency Division Duplex Terrestrial Radio InterfaceTechnologies around 2600MHz Operating in Adjacent Bands and in thesame Geographical Area”，ITU-R M.2030报告，2003年。

发明内容

鉴于所考虑的干扰有三种，即I_BS→BS，I_BS→MS，I_MS→BS，本申请的发明人意识到可以区别地处理这三种干扰，并设置合理的抗干扰频带，从而在减少FDD和TDD之间的干扰以及提高通信增益这两方面上获得更好地平衡。

本发明的发明构思在于，在FDD频带和TDD频带之间设置宽度较小的保护频带，同时设置一定宽度的填充频带。考虑到可能出现的多种干扰的情况下，当FDD和TDD之间潜在出现较大干扰时，填充频带不作使用，从而填充频带能够与保护频带一起形成较宽的保护带宽抗该较大的干扰；当FDD和TDD之间潜在出现的干扰较小时，保护频带就足够抗该较小的干扰，所以填充频带可以被用作TDD或FDD通信。即，填充频带可以根据潜在干扰的大小被半双工地利用，得到了一定的通信增益。

根据本发明第一个方面的实施方式，提供了一种抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰的方法，该方法包括如下步骤：在时分复用的安全频带和频分复用的安全频带之间设置保护频带，该保护频带不作使用，用于抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的、移动站与基站之间的相互干扰；在所述保护频带和所述时分复用的安全频带之间设置时分复用的填充频带，和/或在所述保护频带和所述频分复用的安全频带之间设置频分复用的填充频带：所述填充频带能够与所述保护频带另一侧的时分复用或频分复用的频带同时用作上行，或同时用作下行；否则，至少一个所述填充频带不作使用，从而用于和所述保护频带一起抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的、基站与基站之间的相互干扰。

本发明的第一个实施方式智能地设置保护频带和填充频带，避免了TDD频带和FDD频带之间的干扰。并且，该实施方式半双工地使用填充频带，获得了额外的通信增益。

根据本发明第二个方面的实施方式，提供了一种在基站中的通信方法，其特征在于，该方法基于根据本发明第一个方面所述的方法所设置的安全频带和填充频带进行通信，以避免时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰。

根据本发明第三个方面的实施方式，提供了一种在移动站中的通信方法，其特征在于，该方法基于根据本发明第一个方面所述的方法所设置的安全频带和填充频带进行通信，以避免时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰。

根据本发明第四个方面的实施方式，提供了一种基站，其特征在于，该基站基于根据本发明第一个方面所述的方法所设置的安全频带和填充频带进行通信，以避免时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰。

根据本发明第五个方面的实施方式，提供了一种移动站，其特征在于，该移动站基于根据本发明第一个方面所述的方法所设置的安全频带和填充频带进行通信，以避免时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰。

本发明的以上特性及其他特性将在下文中的具体实施方式部分进行明确地阐述。

附图说明

在下文中将参照以下附图，通过仅作为例子的实施方式更具体地描述本发明的发明构思：

图1是频分复用频带和时分复用频带之间的相互干扰的示意图；

图2是根据第一实施方式设置的上行FDD频带和TDD频带及其之间的第一保护频带和第一及第二填充频带的示意图；

图3是根据第一实施方式的一个变化例设置的上行FDD频带和TDD频带及其之间的第一保护频带和第一填充频带的示意图；

图4是根据第一实施方式的另一个变化例设置的上行FDD频带和TDD频带及其之间的第一保护频带和第二填充频带的示意图；

图5是根据第二实施方式设置的TDD频带和下行FDD频带及其之间的第二保护频带和第三及第四填充频带的示意图；

图6是根据第二实施方式的一个变化例设置的TDD频带和下行FDD频带及其之间的第二保护频带和第三填充频带的示意图；

图7是根据第二实施方式的另一个变化例设置的TDD频带和下行FDD频带及其之间的第二保护频带和第四填充频带的示意图。

附图中，相同或者相似的附图标识代表相同或者相似的部件。

具体实施方式

本发明首先提供了一种抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰的方法，该方法包括如下步骤：

-在时分复用的安全频带和频分复用的安全频带之间设置保护频带，该保护频带不作使用，用于抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的、移动站与基站之间的相互干扰；

-在所述保护频带和所述时分复用的安全频带之间设置时分复用的填充频带，和/或在所述保护频带和所述频分复用的安全频带之间设置频分复用的填充频带：

-所述填充频带能够与所述保护频带另一侧的时分复用或频分复用的频带同时用作上行，或同时用作下行；

-否则，至少一个所述填充频带不作使用，从而用于和所述保护频带一起抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的、基站与基站之间的相互干扰。

第一实施方式

首先，以使用本发明抗上行FDD频带和TDD频带之间的第一实施方式对本发明的发明构思进行描述。

图2是根据本实施例设置的上行FDD频带和TDD频带及其之间的第一保护频带和第一及第二填充频带的示意图。

如图2所示，在上行FDD的安全频带和TDD的安全频带之间设置有频谱宽度γ的为第一保护频带GB1。本申请中所述的安全频带是指：在该频带上工作的发射机和接收机不受考虑FDD和TDD之间的互相干扰的影响，自由地进行上行或下行。

γ不小于第一宽度，第一宽度为抗TDD的频带的移动站对FDD的频带的基站造成干扰的宽度GB_MS→BS(TDD→FDD)，和正好抗FDD的频带的移动站对TDD的频带的基站造成干扰的宽度GB_MS→BS(FDD→TDD)两者的最大值，即：

γ≥Max{GB_MS→BS(TDD→FDD)，GB_MS→BS(FDD→TDD)} (1)

该第一保护频带GB1在TDD系统和FDD系统中均不作使用。

并且，在上行FDD的安全频带和第一保护频带GB1之间设置有频谱宽度为α的上行FDD的第一填充频带PB(pad band)1，在第一保护频带GB1和TDD的安全频带之间设置有频谱宽度为β的TDD的第二填充频带PB2。

其中，α与γ之和不小于第二宽度，第二宽度为正好抗TDD频带中的基站对FDD的频带中的基站所造成的干扰GB_BS→BS(TDD→FDD)，即

α+γ≥GB_BS→BS(TDD→FDD) (2)

β与γ之和不小于第二宽度，第二宽度为正好抗TDD频带中的基站对FDD的频带中的基站所造成的干扰GB_BS→BS(TDD→FDD)，即

β+γ≥GB_BS→BS(TDD→FDD) (3)

FDD系统和TDD系统可以分别使用上述的第一填充频带和第二填充频带进行通信，这两个频带的使用应符合以下的规则：

在一种情况下，第一填充频带PB1和第二填充频带PB2能够同时被分别用于上行FDD通信和上行TDD通信。在这种情况下，一个填充频带中的MS都潜在地会对另一个频带中的BS产生干扰，但是由于不作任何使用的第一保护频带GB1的宽度γ能够抗GB_MS→BS(TDD→FDD)干扰和GB_MS→BS(FDD→TDD)干扰，所以上行FDD通信和上行TDD通信之间不会发生任何干扰。一般来说，GB_MS→BS比GB_BS→BS小，因此，和现有技术相比，本发明的实施方式中所设置的保护频带较小。

在另一种情况下，第一填充频带PB1和第二填充频带PB2不同时地被分别用于上行FDD通信和下行TDD通信。即：

在第一填充频带PB1用于上行FDD通信时，第二填充频带PB2不作使用，从而可以在第一填充频带PB1和TDD的安全频带之间形成宽度为β+γ的频带，可以抗TDD的安全频带用于下行时的基站对FDD的频带(包括安全频带和第一填充频带)中的基站所造成的干扰GB_BS→BS(TDD→FDD)，这样，上行FDD频带和下行TDD频带之间不会发生干扰。

在第二填充频带PB2用于下行TDD通信时，第一填充频带PB2不作使用，从而可以在第二填充频带PB2和上行FDD的安全频带之间形成宽度为α+γ的频带，可以抗TDD的频带(包括安全频带和第二填充频带)用于下行时的基站对上行FDD的频带中的基站所造成的干扰GB_BS→BS(TDD→FDD)，这样，上行FDD频带和下行TDD频带之间不会发生干扰。

综合以上规则，上行FDD频带和用于上行及下行的TDD频带之间不会发生任何干扰。

在具体实现中，上行FDD系统和TDD系统可以事先进行协调，制定遵循这些规则的上行FDD频谱使用方案以及TDD频谱使用方案。而后，FDD基站和移动站以及TDD基站和移动站遵循各自的使用方案使用这些频谱进行通信即可。这是本领域的一般技术人员可以实现的，本发明在此不做赘述

鉴于第一保护频带和第一及第二填充频带仅被有限地利用，为了减少频谱资源的浪费，应该使得第一保护频带、第一填充频带和第二填充频带的总宽度尽量地小。可以使用最优化的方法来求解α、β和γ：

目标：求解α、β和γ，最小化(α+β+γ)

约束条件：γ≥Max{GB_MS→BS(TDD→FDD)，GB_MS→BS(FDD→TDD)}

α+γ≥GB_BS→BS(TDD→FDD)

β+γ≥GB_BS→BS(TDD→FDD)

在实际系统中，频谱的设置会有最小的粒度，因此α、β和γ都应该是该最小粒度的整数倍。

在本实施方式中，在上行FDD安全频带和TDD安全频带之间一共设置了(α+β+γ)宽度的频带。而现有技术一般设置的保护频带宽度为(α+γ)与(β+γ)中较大的。所以，与现有技术相比，本实施方式投入了额外的频谱资源。但是，现有技术中的保护频带完全不作使用，而本实施方式能够半双工地使用填充频带，能够带来额外增益。下面将定量地对额外增益的计算进行描述：

将TDD系统的上行时隙占总时隙的百分比记为λ，将每Hz的传输增益(如bits/Hz)记为ρ。

设TDD的第二填充频带持续地使用，当用于上行时FDD的第一填充频带能够使用；当用于下行时FDD的第一填充频带不被使用。本实施方式的传输增益Total_Gain如下计算，其中将上行FDD的第一填充频带的传输增益记为PB1_Gain，将TDD的第二填充频带的传输增益记为PB2_Gain：

PB1_Gain＝λ·α·ρ；

PB2_Gain＝λ·β·ρ+(1-λ)·β·ρ＝β·ρ； (4)

Total_Gain＝PB1_Gain+PB2_Gain＝(λ·α+β)·ρ；

所额外投入的频谱作其他用途能够产生的增益Investment_Gain如下计算，其中将现有技术所需的保护频带带宽记为GB_Necessary，将本实施方式额外投入的带宽记为GB_Investment：

GB_Necessary＝Max(α+γ，β+γ)；

GB_Investment＝(α+β+γ)-GB_Necessary＝Min(α，β)； (5)

Investment_Gain＝Min(α，β)·ρ；

因此，本实施方式产生的额外增益Extra_Gain为

Extra_Gain＝Total_Gain-Investment_Gain＝[λ·α+β-Min(α，β)]·ρ (6)

可见，Extra_Gain永远大于零。因此，本实施方式在保证抗干扰的同时获得了一定的通信增益。

在以上的实施方式中，在第一保护频带GB1和上行FDD安全频带以及第一保护频带和TDD安全频带之间分别设置了填充频带。可以理解，填充频带可以仅有一个，如以下变化的实施方式描述的。

在一个变化的实施中，如图3所示，一个频谱宽度为α的第一填充频带PB1被设置在宽度为γ的第一保护频带GB1和上行FDD安全频带之间，α与γ之和不小于GB_BS→BS(TDD→FDD)，该填充频带能够作为上行FDD频带使用。在这种情况下，上行FDD安全频带和TDD安全频带之间不会发生干扰。而根据TDD安全频带中与PB1的间距小于GB_BS→BS(TDD→FDD)的频段(图3中斜线标示的频段)的通信类型，当该频段是用于上行时或者不被使用时，第一填充频带PB1可以用于上行FDD通信；当该频段是用于下行时，第一填充频带PB 1不作使用。这样，可以抗用于下行时的TDD的频带的基站对上行FDD的频带中的基站所造成的干扰。从而，上行FDD频带和TDD频带之间不会发生任何干扰。

在另一个变化的实施中，如图4所示，一个频谱宽度为β的第二填充频带PB1被设置在宽度为γ的第一保护频带GB1和TDD安全频带之间，γ与β之和不小于GB_BS→BS(TDD→FDD)，该填充频带能够作为TDD频带使用。在这种情况下，上行FDD安全频带和TDD安全频带之间不会发生干扰。第一填充频带PB1可以用于上行FDD通信，而根据上行FDD安全频带中与PB2的间距小于GB_BS→BS(TDD→FDD)的频段(图4中斜线标示的频段)是否在使用，当该频段没有在使用时，第二填充频带PB2可以用于上行TDD通信或者下行TDD通信；当该频段正在使用时，第二填充频带PB2可以用于上行TDD通信，但不能用于下行TDD通信。这样，不会产生下行TDD的频带的基站对上行FDD的频带中的基站造成干扰的情况。从而，上行FDD频带和TDD频带之间不会发生任何干扰。

以上对使用本发明抗上行FDD频带和TDD频带之间的第一实施方式进行了描述，下面对使用本发明抗TDD频带和下行FDD频带之间的第二实施方式进行描述。

第二实施方式

图5示出了根据本实施例设置的TDD频带和下行FDD频带及其之间的保护频带和填充频带的示意图。

如图5所示，在TDD的安全频带和下行FDD的安全频带之间设置有频谱宽度γ的为第二保护频带GB2。

γ不小于第一宽度，第一宽度为抗TDD的频带的基站对下行FDD的频带的移动站造成干扰的宽度GB_BS→MS(TDD→FDD)，和正好抗下行FDD的频带的基站对TDD的频带的移动站造成干扰的宽度GB_BS→MS(FDD→TDD)两者的最大值，即：

γ≥Max{GB_BS→MS(TDD→FDD)，GB_BS→MS(FDD→TDD)} (7)

该第二保护频带GB2在TDD系统和FDD系统中均不作使用

并且，在下行FDD的安全频带和第二保护频带GB2之间设置有频谱宽度为α的下行FDD的第四填充频带PB4，在第二保护频带GB2和TDD的安全频带之间设置有频谱宽度为β的TDD的第三填充频带PB3。

其中，β与γ之和不小于第二宽度，第二宽度为正好抗下行FDD频带中的基站对TDD的频带中的基站所造成的干扰GB_BS→BS(FDD→TDD)，即

β+γ≥GB_BS→BS(FDD→TDD) (8)

α与γ之和不小于第二宽度，第二宽度为正好抗下行FDD频带中的基站对TDD的频带中的基站所造成的干扰GB_BS→BS(FDD→TDD)，即

α+γ≥GB_BS→BS(FDD→TDD) (9)

TDD系统和FDD系统可以分别使用上述的第三填充频带和第四填充频带进行通信，这两个频带的使用应符合以下的规则：

在一种情况下，第三填充频带PB3和第四填充频带PB4能够同时被分别用于下行TDD通信和下行FDD通信。在这种情况下，一个填充频带中的BS都潜在地会对另一个频带中的MS产生干扰，但是由于不作任何使用的第二保护频带GB2的宽度γ能够抗GB_BS→MS(TDD→FDD)干扰和GB_BS→MS(FDD→TDD)干扰，所以下行FDD通信和下行TDD通信之间不会发生任何干扰。一般来说，GB_BS→MS比GB_BS→BS小，因此，和现有技术相比，本发明的实施方式中所设置的保护频带较小。

在另一种情况下，第三填充频带PB3和第四填充频带PB4不同时地被分别用于上行TDD通信和下行FDD通信。即：

在第三填充频带PB3用于上行TDD通信时，第四填充频带PB4不作使用，从而可以在第三填充频带PB3和下行FDD的安全频带之间形成宽度为α+γ的频带，可以抗下行TDD的安全频带的基站对TDD的频带(包括安全频带和第三填充频带PB3)中的基站所造成的干扰GB_BS→BS(FDD→TDD)，这样，下行FDD频带和用于上行的TDD频带之间不会发生干扰。

在第四填充频带PB4用于下行FDD通信时，第三填充频带PB3不作使用，从而可以在第四填充频带PB4和TDD的安全频带之间形成宽度为β+γ的频带，可以抗下行FDD的频带(包括安全频带和第四填充频带PB4)的基站对TDD的频带中的基站所造成的干扰GB_BS→BS(FDD→TDD)，这样，下行FDD频带和用于上行的TDD频带之间不会发生干扰。

综合以上规则，下行FDD频带和用于上行及下行的TDD频带之间不会发生任何干扰。

鉴于第二保护频带和第三及第四填充频带仅被有限地利用，为了减少频谱资源的浪费，应该使得第二保护频带、第三填充频带和第四填充频带的总宽度尽量地小。可以使用最优化的方法来求解α、β和γ：

目标：求解α、β和γ，最小化(α+β+γ)

约束条件：γ≥Max{GB_BS→MS(TDD→FDD)，GB_BS→MS(FDD→TDD)}

α+γ≥GB_BS→BS(FDD→TDD)

β+γ≥GB_BS→BS(FDD→TDD)

在本实施方式中，在TDD安全频带和下行FDD安全频带之间一共设置了(α+β+γ)宽度的频带。而现有技术一般设置的保护频带宽度为(α+γ)与(β+γ)中较大的。所以，与现有技术相比，本实施方式投入了额外的频谱资源。但是，现有技术中的保护频带完全不作使用，而本实施方式能够半双工地使用填充频带，能够带来额外增益。下面将定量地对额外增益的计算进行描述：

设TDD的第三填充频带持续地使用，当用于上行时，下行FDD的第四填充频带不被使用；当用于下行时，下行FDD的第四填充频带被使用。本实施方式的传输增益Total_Gain如下计算，其中将下行FDD的第四填充频带的传输增益记为PB4_Gain，将TDD的第三填充频带的传输增益记为PB3_Gain：

PB4_Gain＝(1-λ)·α·ρ；

PB2_Gain＝λ·β·ρ+(1-λ)·β·ρ＝β·ρ； (10)

Total_Gain＝PB1_Gain+PB2_Gain＝[(1-λ)·α+β)]·ρ；

GB_Necessary＝Max(α+γ，β+γ)；

GB_Investment＝(α+β+γ)-GB_Necessary＝Min(α，β)； (11)

Investment_Gain＝Min(α，β)·ρ；

因此，本实施方式产生的额外增益Extra_Gain为Extra_Gain＝Total_Gain-Investment_Gain＝[(1-λ)·α+β-Min(α，β)]·ρ(12)

可见，Extra_Gain永远大于零。因此，本实施方式在保证抗干扰的同时较好地利用了频谱资源。

在以上的实施方式中，在第二保护频带GB2和TDD安全频带以及第二保护频带GB2和下行FDD安全频带之间分别设置了填充频带。可以理解，填充频带可以仅有一个，如以下两个变化的实施方式所描述的。

在一个变化的实施方式中，如图6所示，一个频谱宽度为α的第三填充频带PB3被设置在宽度为γ的第二保护频带GB2和TDD安全频带之间，α与γ之和不小于GB_BS→BS(FDD→TDD)，该填充频带能够作为上行FDD频带使用。在这种情况下，TDD安全频带和下行FDD安全频带之间不会发生干扰。而根据下行FDD安全频带中与PB3的间距小于GB_BS→BS(FDD→TDD)的频段(图6中斜线标示的频段)的是否实际使用：当该频段未被使用时，第三填充频带PB3可以用作上行或下行TDD通信；当该频段被使用时，第三填充频带PB3可以用做下行TDD通信，或者不使用。这样，可以避免下行FDD的安全频带的基站对TDD的第三填充频带PB3中的基站造成干扰。从而，下行FDD频带和TDD频带(包括TDD安全频带和第三填充频带PB3)之间不会发生干扰。

在另一个变化的实施方式中，如图7所示，一个频谱宽度为β的第四填充频带PB4被设置在宽度为γ的第二保护频带GB2和TDD安全频带之间，γ与β之和不小于GB_BS→BS(FDD→TDD)，该填充频带能够作为TDD频带使用。在这种情况下，下行FDD安全频带和TDD安全频带之间不会发生干扰。根据TDD安全频带中与PB4的间距小于GB_BS→BS(FDD→TDD)的频段(图7中斜线标示的频段)的使用：当该频段用于下行TDD通信时或没有使用时，第四填充频带PB4可以用于下行FDD通信；当该频段用于上行TDD通信时，第四填充频带PB4不被使用。这样，下行FDD的第四填充频带PB4的基站不会对TDD安全频带中的基站造成干扰的情况。从而，下行FDD频带(包括安全频带和第四填充频带)和TDD安全频带之间不会发生任何干扰。

本发明还提供了基于以上的频带进行通信的通信方法以及设备。首先，提供了一种在基站中的通信方法，该方法基于以上实施方式所设置的频带进行通信，以避免时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰。该基站可以是时分复用的基站，该时分复用的基站使用TDD安全频带和TDD的第二填充频带和/或第三填充频带；该基站也可以是频分复用的基站，该频分复用的基站使用FDD安全频带和FDD的第一填充频带和/或第四填充频带。

其次，还提供了一种在移动站中的通信方法，该方法基于以上实施方式所设置的频带进行通信，以避免时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰。该移动站可以是时分复用的移动站，该时分复用的移动站使用TDD安全频带和TDD的第二填充频带和/或第三填充频带；该基站也可以是频分复用的移动站，该频分复用的移动站使用FDD安全频带和FDD的第一填充频带和/或第四填充频带。

再次，又提供了一种基站，其特征在于，该基站基于以上实施方式所设置的频带进行通信，以避免时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰。该基站可以是时分复用的基站，该时分复用的基站使用TDD安全频带和TDD的第二填充频带和/或第三填充频带；该基站也可以是频分复用的基站，该频分复用的基站使用FDD安全频带和FDD的第一填充频带和/或第四填充频带。

另外，还提供了一种移动站，该移动站基于以上实施方式所设置的频带进行通信，以避免时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰。该移动站可以是时分复用的移动站，该时分复用的移动站使用TDD安全频带和TDD的第二填充频带和/或第三填充频带；该基站也可以是频分复用的移动站，该频分复用的移动站使用FDD安全频带和FDD的第一填充频带和/或第四填充频带。

尽管在附图和前述的描述中详细阐明和描述了本发明，应认为该阐明和描述是说明性的和示例性的，而不是限制性的；本发明不限于上述实施方式。

那些本技术领域的一般技术人员可以通过研究说明书、公开的内容及附图和所附的权利要求书，理解和实施对披露的实施方式的其他改变。在权利要求中，措词“包括”不排除其他的元素和步骤，并且措辞“一个”不排除复数。在发明的实际应用中，一个部件可能执行权利要求中所引用的多个技术特征的功能。权利要求中的任何附图标记不应理解为对范围的限制。

Claims

1.一种抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰的方法，该方法包括如下步骤：

-当频分复用和时分复用之间潜在出现的干扰较小时，所述填充频带能够与所述保护频带另一侧的时分复用或频分复用的频带同时用作上行，或同时用作下行；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述保护频带的宽度不小于第一宽度，所述第一宽度正好抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的、移动站与基站之间的干扰；

所述填充频带的宽度和所述保护频带的宽度之和不小于第二宽度，所述第二宽度正好抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的、基站与基站之间的干扰。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述填充频带被设置在所述保护频带和所述时分复用的安全频带之间，

在频分复用的频带里的、与所述填充频带的频谱间距小于所述第二宽度的频段是用于下行通信时，所述填充频带被用于下行时分复用通信；以及，在该频段是用于上行通信时，所述填充频带被用于上行时分复用通信；

和/或，

所述填充频带被设置在所述保护频带和所述频分复用频带之间，

在时分复用的频带里的、与所述填充频带的频谱间距小于所述第二宽度的频段被用于下行通信时，所述填充频带能够用于下行频分复用通信；以及，在该频段被用于上行通信时，所述填充频带能够用于上行频分复用通信。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，设置保护频带的步骤包括：

-在上行频分复用的安全频带和时分复用的安全频带之间设置第一保护频带，第一保护频带的第一宽度为正好抗时分复用的频带的移动站对上行频分复用的频带的基站造成干扰的宽度，和正好抗上行频分复用的频带的移动站对时分复用的频带的基站造成干扰的宽度两者的最大值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，设置时分复用的填充频带的步骤包括：

-在所述上行频分复用的安全频带和所述第一保护频带之间设置第一填充频带，在所述第一保护频带和所述时分复用的安全频带之间设置第二填充频带；

第一填充频带和第二填充频带能够同时被分别用于上行频分复用通信和上行时分复用通信，并且不同时地被分别用于上行频分复用通信和下行时分复用通信。

6.根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，设置保护频带的步骤还包括：

-在所述时分复用的安全频带和下行频分复用的安全频带之间设置第二保护频带，第二保护频带的第一宽度为正好抗时分复用的频带的基站对下行频分复用的频带的移动站造成干扰的宽度，和正好抗下行频分复用的频带的基站对时分复用的频带的移动站造成干扰的宽度两者的最大值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，设置时分复用的填充频带的步骤还包括：

-在所述时分复用的安全频带和所述第二保护频带之间设置第三填充频带，在所述第二保护频带和所述下行频分复用的安全频带之间设置第四填充频带；

第三填充频带和第四填充频带能够同时被分别用于下行时分复用通信和下行频分复用通信，并且不同时地被分别用于上行时分复用通信和下行频分复用通信。

8.一种在基站中的通信方法，其特征在于，该方法基于根据权利要求1至7中任一项所述的方法所设置的安全频带和填充频带进行通信，以避免时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰。

9.一种在移动站中的通信方法，其特征在于，该方法基于根据权利要求1至7中任一项所述的方法所设置的安全频带和填充频带进行通信，以避免时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰。

10.一种抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的干扰的装置，该装置包括：

在时分复用的安全频带和频分复用的安全频带之间设置保护频带的单元，该保护频带不作使用，用于抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的、移动站与基站之间的相互干扰；

在所述保护频带和所述时分复用的安全频带之间设置时分复用的填充频带，和/或在所述保护频带和所述频分复用的安全频带之间设置频分复用的填充频带的单元：

当频分复用和时分复用之间潜在出现的干扰较小时，所述填充频带能够与所述保护频带另一侧的时分复用或频分复用的频带同时用作上行，或同时用作下行；

否则，至少一个所述填充频带不作使用，从而用于和所述保护频带一起抗时分复用的频带和频分复用的频带之间的、基站与基站之间的相互干扰。