CN102739594A - 一种无线帧参数配置和信号发送的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线帧参数配置和信号发送的方法及装置，用于解决在室内、热点覆盖的应用场景下，系统调度效率低、系统开销大的技术问题。本发明针对室内、热点覆盖的应用场景，合理配置基本帧长和循环前缀，由基本帧组成无线帧，且基本帧的帧长配置为广播信道的发送周期或发送间隔，基本帧由OFDM符号组成，所述基本帧中的每个OFDM符号的有用符号长度T_b采用相同配置，T_b＝1/Δf，Δf为发送站的OFDM子载波间隔，基本帧中各OFDM符号的循环前缀从短循环前缀、常规循环前缀和长循环前缀三种类型中选择。本发明提高了调度效率、降低了系统开销、提高了系统的吞吐量，进而满足数据业务量增长的需求。

Description

一种无线帧参数配置和信号发送的方法及装置

技术领域

本发明涉及数字通信领域，特别是涉及长期演进(Long Term Evolution，LTE)室内、热点覆盖演进的无线帧参数配置和信号的发送方法及装置。 

背景技术

随着移动互联网(Mobile Internet)和智能手机的普及，移动数据流量需求飞速增长。根据权威机构预测，未来十年内(2011-2020年)，移动数据业务量还将每年翻一番，十年将增长一千倍。 

运营商网络中数据业务比例逐渐增加，影响了传统电信级业务，但是，由于数据业务按照流量计费，其盈利增长速度和流量负载不成正比。此外，快速增长的数据业务对移动通信网络的传输能力提出了严峻挑战。大部分的移动数据业务主要发生在室内和热点环境，体现为游牧/本地无线接入场景。据统计，目前移动数据业务量的近70％发生在室内，而且这一比例还将继续增长，预计到2012年将会超过80％。运营商迫切需要高速率室内、热点覆盖的解决方案。 

室内和热点数据业务特征为用户通常为固定或者非常低速移动，对移动性要求不高；另一方面，数据业务主要为互联网业务，对服务质量(Quality of Serveice，QoS)的要求比较单一，且远低于电信级业务对QoS的要求。传统的蜂窝移动通信系统主要面向的是高速移动，无缝切换的电信级业务设计，当其承载大流量低速IP(互联网协议)数据包业务时，效率偏低，成本过高。 

综上，蜂窝移动运营商需要低成本，适合游牧/本地无线数据接入的解决方案，在降低设备成本的前提下进一步降低和优化原有系统的开销，以进一步提高系统的吞吐量、满足高速发展的数据用户的需求。 

发明内容

有鉴于此，本发明针对LTE移动通信系统在室内、热点覆盖部署应用场景的特点提供一种无线帧参数配置和信号发送的方法及装置，用于解决现有协议中，在室内、热点覆盖的应用场景下，设备成本高，系统调度开销大的技术问题。 

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的： 

一种无线帧参数配置和信号发送的方法，该方法包括： 

发送站对无线帧参数进行配置，由基本帧组成所述无线帧，且所述基本帧的帧长配置为广播信道的发送周期或发送间隔； 

发送站对正交频分复用(OFDM)符号参数进行配置； 

发送站在所述基本帧组成的无线帧上发送信号。 

进一步地，所述基本帧的帧长采用固定配置方式或可变配置方式，在可变配置方式下，所述基本帧的帧长为相邻两个基本帧中的广播信道的发送间隔。 

进一步地，所述基本帧由OFDM符号组成，所述OFDM符号的长度T_s配置为有用符号长度T_b与循环前缀时长T_cp的和，所述基本帧中的每个OFDM符号的有用符号长度T_b采用相同配置，T_b＝1/Δf，Δf为发送站的OFDM子载波间隔。 

优选地，所述基本帧中各OFDM符号的循环前缀长度T_cp配置为相同值或不同值，所述基本帧中各OFDM符号的循环前缀从以下三种类型的循环前缀中选择：短循环前缀、常规循环前缀、长循环前缀。 

优选地，发送站的OFDM子载波间隔Δf配置为240千赫兹，发送站的采样频率f_c配置为30.72兆赫兹，所述短循环前缀采用12个采样点、所述常规循环前缀采用24或26个采样点、所述长循环前缀采用48或50个采样点。 

基于本发明实施例，本发明还提供一种无线帧参数配置和信号发送的装置，该装置包括： 

配置模块，用于对无线帧参数和OFDM符号参数进行配置；所述无线帧由 基本帧组成，且所述基本帧的帧长配置为广播信道的发送周期或发送间隔； 

发送模块，用于在所述基本帧组成的无线帧上发送信号。 

所述配置模块采用固定配置方式或可变配置方式配置所述基本帧的帧长，在可变配置方式下，所述基本帧的帧长配置为相邻两个基本帧中的广播信道的发送间隔。 

本发明针对室内、热点覆盖的应用场景，通过合理配置基本帧长和循环前缀，提高了调度效率并降低了系统开销，进一步提高了系统的吞吐量，从而满足数据业务量增长的需求。 

附图说明

图1为本发明针对LTE室内、热点覆盖信道环境提出的一种无线帧参数配置和信号发送的方法流程图； 

图2为本发明一优选实施例中采用固定配置方式配置无线帧结构示意图； 

图3为本发明一优选实施例中采用非固定可变配置方式配置无线帧结构的示意图； 

图4(a)为本发明提供的发送站的OFDM符号长度配置示意图； 

图4(b)为本发明提供的采用常规循环前缀的发送站的OFDM符号长度配置示意图； 

图4(c)为本发明提供的采用短循环前缀的发送站的OFDM符号长度配置示意图； 

图4(d)为本发明提供的采用长循环前缀的发送站的OFDM符号长度配置示意图。 

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。 

图1为本发明针对LTE室内、热点覆盖信道环境提出的一种无线帧参数配 置和信号发送的方法流程图，该方法包括： 

步骤101、发送站对无线帧参数进行配置，所述无线帧的配置方式为：所述无线帧由基本帧组成，基本帧的帧长固定或可变配置，且所述基本帧的帧长等于广播信道的发送周期； 

图2为本发明一优选实施例中采用固定配置方式配置无线帧结构的示意图，如图所示，发送站的无线帧由一系列固定帧长的基本帧(固定基本帧)组成，所述固定帧长的基本帧的帧长等于广播信道的发送周期，该实施例中广播信道的发送周期为固定周期。例如：基本帧的帧长固定为5ms或10ms或20ms或其他的数值。基本帧由多个OFDM符号101构成，基本帧的帧长等于广播信道102的发送周期。 

图3为本发明一优选实施例中采用非固定可变配置方式配置无线帧结构的示意图，如图所示，发送站的无线帧由一系列可配置帧长的基本帧组成，基本帧的帧长等于相邻两个基本帧中广播信道的发送间隔(或发送周期)。图中包含三个基本帧单元，基本帧1所配置的帧长(基本帧长1)不同于基本帧2和基本帧3的帧长(基本帧长2)。基本帧长1等于基本帧2中的广播信道和基本帧1中的广播信道之间的发送间隔(或发送周期)，基本帧长2等于基本帧3中的广播信道和基本帧2中的广播信道的发送间隔(或发送周期)。 

步骤102、发送站对OFDM符号参数进行配置； 

所述基本帧由OFDM符号组成，所述OFDM符号参数配置的方法为： 

发送站的OFDM符号长度T_s＝有用符号长度T_b+循环前缀时长T_cp； 

基本帧中的每个OFDM符号的有用符号长度T_b都采用相同配置，T_b＝1/Δf，Δf为发送站的OFDM子载波间隔，例如，当发送站的OFDM子载波间隔为240千赫兹(kHz)时，T_b＝1/Δf＝4.167微秒(μs)； 

基本帧中的各OFDM符号的循环前缀CP长度T_cp可配置为相同值或不同值，基本帧中的各OFDM符号的循环前缀可从以下三种循环前缀类型中选择：短循环前缀、常规循环前缀、长循环前缀。 

图4(a)为本发明提供的发送站的OFDM符号长度配置示意图，发送站的符号时长T_s＝有用符号时长T_b(301)+循环前缀时长T_cp(302)，所述发送站Δf＝240kHz，其中，T_b＝1/Δf＝4.167μs；根据室内、热点覆盖信道环境的不同，T_cp(302)可采用三种不同的配置值之一。所述三种不同类型的循环前缀CP配置分别为短循环前缀，常规循环前缀和长循环前缀，短循环前缀长度为12个采样点，常规循环前缀长度为24或26个采样点，长循环前缀的长度为48或50个采样点。三种循环前缀CP时长配置分别为： 

短循环前缀长度T_CP-Short＝12/f_c＝0.39μs，如图4(c)305； 

常规循环前缀长度T_CP-Normal＝24/f_c＝0.781μs或26/f_c＝0.846μs，如图4(b)303或304； 

长循环前缀的长度T_CP-Long＝48/f_c＝1.563μs或50/f_c＝1.627μs，如图4(d)306或307； 

其中，f_c为发送站的采样频率30.72兆赫兹(MHz)。 

如图4(c)所示，对于短循环前缀长度T_CP-Short，发送站的OFDM符号时长T_s为4.557μs；如图4(b)所示，对于常规循环前缀长度T_CP-Normal，发送站的OFDM符号时长T_s为4.948μs或5.013μs；如图4(d)所示，长循环前缀的长度T_CP-Long，发送站的OFDM符号时长T_s为5.73μs或5.794μs。 

步骤103、发送站在所述基本帧组成的无线帧上发信号。 

基于本发明提供的方法，本发明实施例还提出一种无线帧参数配置和信号发送的装置，该装置包括： 

配置模块，用于对无线帧参数和OFDM符号参数进行配置；所述无线帧由基本帧组成，且所述基本帧的帧长配置为广播信道的发送周期或发送间隔；所述OFDM符号的长度T_s配置为有用符号长度T_b与循环前缀时长T_cp的和； 

优选地，配置模块采用固定配置方式或可变配置方式配置所述基本帧的帧长，在可变配置方式下，所述基本帧的帧长配置为相邻两个基本帧中的广播信道的发送间隔。 

优选地，基本帧由OFDM符号组成，基本帧中的每个OFDM符号的有用符号长度T_b采用相同配置，为T_b＝1/Δf，Δf为发送站的OFDM子载波间隔；基本帧中各OFDM符号的循环前缀长度T_cp配置为相同值或不同值，基本帧中各OFDM符号的循环前缀从以下三种类型的循环前缀中选择：短循环前缀、常规循环前缀、长循环前缀，每个OFDM符号的循环前缀可为上述三种类型中的其中之一。 

发送模块，用于在所述基本帧组成的无线帧上发送信号。 

优选地，发送站的OFDM子载波间隔Δf配置为240kHz，发送站的采样频率f_c配置为30.72MHz，所述短循环前缀采用12个采样点、所述常规循环前缀采用24或26个采样点、所述长循环前缀采用48或50个采样点。 

由于该装置实施例基于上述方法实施例，因此该装置所包含的功能模块或功能单元都是为实现上述方法实施例中的步骤流程而设，其功能都可直接从上述方法实施例的步骤流程中导出，任何能从上述方法实施例中提取或导出的功能模块或执行单元都应当属于本发明系统实施例的保护范围之内，为节省篇幅，此处不再赘述。 

本发明的优点是针对室内、热点覆盖的应用场景，通过合理配置基本帧和循环前缀等无线帧参数，有利于高效调度并降低系统开销，进一步提高系统的吞吐量，以满足数据业务量的需求。 

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。 

Claims (10)

1.一种无线帧参数配置和信号发送的方法，其特征在于，该方法包括：

发送站对无线帧参数进行配置，由基本帧组成所述无线帧，且所述基本帧的帧长配置为广播信道的发送周期或发送间隔；

发送站对正交频分复用(OFDM)符号参数进行配置；

发送站在所述基本帧组成的无线帧上发送信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述基本帧的帧长采用固定配置方式或可变配置方式，在可变配置方式下，所述基本帧的帧长为相邻两个基本帧中的广播信道的发送间隔。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述基本帧由OFDM符号组成，所述OFDM符号的长度T_s配置为有用符号长度T_b与循环前缀时长T_cp的和，所述基本帧中的每个OFDM符号的有用符号长度T_b采用相同配置，T_b＝1/Δf，Δf为发送站的OFDM子载波间隔。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述基本帧中各OFDM符号的循环前缀长度T_cp配置为相同值或不同值，所述基本帧中各OFDM符号的循环前缀从以下三种类型的循环前缀中选择：短循环前缀、常规循环前缀、长循环前缀。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

发送站的OFDM子载波间隔Δf配置为240千赫兹，发送站的采样频率f_c配置为30.72兆赫兹，所述短循环前缀采用12个采样点、所述常规循环前缀采用24或26个采样点、所述长循环前缀采用48或50个采样点。

6.一种无线帧参数配置和信号发送的装置，其特征在于，该装置包括：

配置模块，用于对无线帧参数和OFDM符号参数进行配置；所述无线帧由基本帧组成，且所述基本帧的帧长配置为广播信道的发送周期或发送间隔；

发送模块，用于在所述基本帧组成的无线帧上发送信号。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述配置模块采用固定配置方式或可变配置方式配置所述基本帧的帧长，在可变配置方式下，所述基本帧的帧长配置为相邻两个基本帧中的广播信道的发送间隔。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述基本帧由OFDM符号组成，所述OFDM符号的长度T_s配置为有用符号长度T_b与循环前缀时长T_cp的和；所述基本帧中的每个OFDM符号的有用符号长度T_b采用相同配置，为T_b＝1/Δf，Δf为发送站的OFDM子载波间隔。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述基本帧中各OFDM符号的循环前缀长度T_cp配置为相同值或不同值，所述基本帧中各OFDM符号的循环前缀从以下三种类型的循环前缀中选择：短循环前缀、常规循环前缀、长循环前缀。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，

发送站的OFDM子载波间隔Δf配置为240千赫兹，发送站的采样频率f_c配置为30.72兆赫兹，所述短循环前缀采用12个采样点、所述常规循环前缀采用24或26个采样点、所述长循环前缀采用48或50个采样点。

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