CN102740408A - 一种下行同步信道处理方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种下行同步信道处理方法和系统，均可在时域上配置下行同步信道，使下行同步信道位于基本帧的下行区域的起始位置；在频域上配置下行同步信道，使下行同步信道位于系统带宽中间位置的LTE-LAN最小系统带宽。本发明的下行同步信道处理技术，根据无线局域网的特点给出了下行同步信道时、频结构的设计，由于下行同步信道具有时域重复结构，因而终端可以利用自相关检测的方式快速完成小区搜索过程以及频偏校准。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体涉及一种下行同步信道处理方法和系统。
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。这导致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，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。
由于对室内热点覆盖技术的需求，长期演进(LTE，Long Term Evolution)系统的热点覆盖已经逐渐成为讨论的热点，该技术通常可称为LTE-LAN(局域网)来称呼这个技术。
终端接入LTE-LAN系统时首先检测下行同步信道，完成信号检测、时间同步及频偏校正等工作。然后检测广播信道(BCH，Broadcast CHannel)，获得系统信息，包括基站或接入点(AP，Access Point)的标识，使用的天线数等配置信息。最后，终端通过上行同步信道完成上行的时间同步，完成接入LTE-LAN系统的全部过程。
在上述操作过程中，系统如何发送同步信道，使得终端能够快速有效地接入到系统当中，同时简化终端小区搜索的过程，是LTE-LAN系统亟待解决的问题，当目前尚不存在相关的技术支持。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种下行同步信道处理方法和系统，以支持同步信道的发送，保证终端可以利用自相关检测的方式快速完成小区搜索过程。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种下行同步信道处理方法，该方法包括：
在时域上配置下行同步信道，使其位于基本帧的下行区域的起始位置；在频域上配置下行同步信道，使其位于系统带宽中间位置的长期演进局域网LTE-LAN最小系统带宽。
所述的下行同步信道在每个基本帧发送一次，并且所述下行同步信道具有时域重复的结构；
所述下行同步信道进一步与其他下行信道采用时分的方式复用，与广播信道具有固定的时域间隔；
所述下行同步信道采用单天线的方式发送，或者是采用天线数对于终端透明的多天线发送方式来发送。
所述基本帧持续的时间为10毫秒，分为下行区域、保护间隔和上行区域；所述基本帧的下行区域位于基本帧的开始部分，其后紧接着保护间隔，保护间隔之后是上行区域。
所述基本帧的下行区域用于发送下行相关的信道，具体包括但不限于以下信道的一种或多种：同步信道、广播信道、下行控制信道、下行业务信道；
所述基本帧的上行区域用于发送上行相关的信道，具体包括但不限于以下信道的一种或多种：调度请求信道、信道状态反馈信道、上行业务信道、随机接入信道。
该方法进一步包括：
终端获知所配置的所述下行同步信道信息，据此利用自相关检测的方式快速完成小区搜索过程以及频偏校准。
一种下行同步信道处理系统，该系统包括下行同步信道时域配置单元、下行同步信道频域配置单元；其中，
所述下行同步信道时域配置单元，用于在时域上配置下行同步信道，使下行同步信道位于基本帧的下行区域的起始位置；
所述下行同步信道频域配置单元，用于在频域上配置下行同步信道，使下行同步信道位于系统带宽中间位置的LTE-LAN最小系统带宽。
所述的下行同步信道在每个基本帧发送一次，并且所述下行同步信道具有时域重复的结构；
所述下行同步信道进一步与其他下行信道采用时分的方式复用，与广播信道具有固定的时域间隔；
所述下行同步信道采用单天线的方式发送，或者是采用天线数对于终端透明的多天线发送方式来发送。
所述基本帧持续的时间为10毫秒，分为下行区域、保护间隔和上行区域；所述基本帧的下行区域位于基本帧的开始部分，其后紧接着保护间隔，保护间隔之后是上行区域。
所述基本帧的下行区域用于发送下行相关的信道，具体包括但不限于以下信道的一种或多种：同步信道、广播信道、下行控制信道、下行业务信道；
所述基本帧的上行区域用于发送上行相关的信道，具体包括但不限于以下信道的一种或多种：调度请求信道、信道状态反馈信道、上行业务信道、随机接入信道。
该系统进一步包括终端，用于获知所配置的所述下行同步信道信息，据此利用自相关检测的方式快速完成小区搜索过程以及频偏校准。
本发明的下行同步信道处理技术，根据无线局域网的特点给出了下行同步信道时、频结构的设计，由于下行同步信道具有时域重复结构，因而终端可以利用自相关检测的方式快速完成小区搜索过程以及频偏校准。
附图说明
图1为LTE-LAN基本帧结构示意图；
图2为LTE-LAN下行同步信道在基本帧中的时频结构示意图；
图3为LTE-LAN下行同步信道的时域波形图示意图；
图4为本发明实施例的下行同步信道处理流程简图；
图5为本发明实施例的下行同步信道处理系统图。
具体实施方式
在实际应用中，可以维护(如应用配置的方式)一种新的下行同步信道的时、频结构，主要包括以下部分：
时域上，下行同步信道位于基本帧的下行区域的起始位置；
频域上，下行同步信道位于系统带宽中间位置的LTE-LAN最小系统带宽。
需要说明的是，所述的下行同步信道在每个基本帧发送一次，并且所述的下行同步信道具有时域重复的结构。所述的下行同步信道与其他下行信道采用时分的方式复用；与广播信道具有固定的时域间隔。所述的下行同步信道采用单天线的方式发送，或者是采用天线数对于终端来说是透明的多天线发送方式来发送。
并且，所述基本帧持续的时间为10毫秒，分为下行区域、保护间隔和上行区域。所述的基本帧的下行区域位于基本帧的开始部分，其后紧接着保护间隔，保护间隔之后是上行区域。所述基本帧的下行区域用于发送下行相关的信道，具体包括但不限于以下信道的一种或多种：同步信道、广播信道、下行控制信道、下行业务信道等。再有，所述基本帧的上行区域用于发送上行相关的信道，具体包括但不限于以下信道的一种或多种：调度请求信道、信道状态反馈信道、上行业务信道、随机接入信道等。
下面，结合实施例和附图对本发明进行详细说明。
实施例1
图1为本发明下行同步信道所对应的LTE-LAN基本帧结构示意图。如图1所示，基本帧在时域上持续的时间为10毫秒；分为下行区域、保护间隔和上行区域，这三个区域在时域上依次为：下行区域、保护间隔、上行区域。
其中，基本帧的下行区域用于发送下行相关的信道，具体包括但不限于：同步信道、广播信道、下行控制信道、下行业务信道等；基本帧的上行区域用于发送上行相关的信道，具体包括但不限于：调度请求信道、信道状态反馈信道、上行业务信道、随机接入信道等。
实施例2
图2为采用本发明的LTE-LAN下行同步信道的时频结构示意图。假设LTE-LAN系统支持的最小系统带宽为20MHz，而本实施例中的LTE-LAN系统带宽为30MHz。如图2所示，下行同步信道在时域上，位于每个基本帧的下行区域的起始位置，且每个基本帧都发送一次；在频域上，占用系统带宽中间位置的LTE-LAN最小系统带宽，在本实施例中，也就是下行同步信道在频域上占用系统带宽的中间20MHz。
实施例3
图2中，下行同步信道位于每个基本帧的下行区域的起始位置，紧接着其后的广播信道。采用这样的结构后，终端在获得了小区的基本帧时，就能据此立刻通过广播信道获得小区的基本系统信息，最终完成整个小区接入的过程。
实施例4
图3为采用本发明的LTE-LAN下行同步信道的时域波形图。如图3所示，下行同步信道的时域波形具有N个重复的波形。具有时域重复波形的下行同步信道，使得终端能够利用自相关检测的方式完成小区基本帧定时过程，减少终端定时检测的复杂度。同时，利用时域重复结构，还能完成粗频偏的校正。
实施例5
当基站或AP具有多根发射天线时，由于终端在进行下行同步信道检测时没有基站或AP的任何信息(包括基站的天线数信息)。因此，基站或AP在发送同步信道时必须采用单天线的形式发送，或者是采用终端不需要获知天线数的多天线发送方案来进行发送，如预编码向量切换(PVS，Precoding VectorSwitch)。基站或AP的天线数信息，可以通过广播信道携带。
结合上述实施例可知，本发明的下行同步信道处理思路可以表示如图4所示的流程，该流程包括：
步骤410：在时域上配置下行同步信道，使下行同步信道位于基本帧的下行区域的起始位置。
步骤420：在频域上配置下行同步信道，使下行同步信道位于系统带宽中间位置的LTE-LAN最小系统带宽。当LTE-LAN系统所支持的最小系统带宽为20MH时，下行同步信道在频域上将位于系统带宽的中间20MHz。
另外，终端可以获知所配置的上述下行同步信道信息，据此利用自相关检测的方式快速完成小区搜索过程以及频偏校准。
需要说明的是，在执行步骤410与步骤420时没有特殊的时间先后顺序，可以同时进行。
为了保证上述实施例以及操作思路能够顺利实现，可以进行如图5所示的设置。参见图5，图5为本发明实施例的下行同步信道处理系统图，该系统包括下行同步信道时域配置单元、下行同步信道频域配置单元。
在具体应用时，下行同步信道时域配置单元能够在时域上配置下行同步信道，使下行同步信道位于基本帧的下行区域的起始位置。下行同步信道频域配置单元则能够在频域上配置下行同步信道，使下行同步信道位于系统带宽中间位置的LTE-LAN最小系统带宽。
并且，所述系统还可以进一步包括终端，该终端可以获知下行同步信道时域配置单元以及下行同步信道频域配置单元所配置的下行同步信道信息，据此利用自相关检测的方式快速完成小区搜索过程以及频偏校准。
综上所述可见，无论是方法还是系统，本发明的下行同步信道处理技术，根据无线局域网的特点给出了下行同步信道时、频结构的设计，由于下行同步信道具有时域重复结构，因而终端可以利用自相关检测的方式快速完成小区搜索过程以及频偏校准。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种下行同步信道处理方法，其特征在于，该方法包括：
在时域上配置下行同步信道，使其位于基本帧的下行区域的起始位置；在频域上配置下行同步信道，使其位于系统带宽中间位置的长期演进局域网LTE-LAN最小系统带宽。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述的下行同步信道在每个基本帧发送一次，并且所述下行同步信道具有时域重复的结构；
所述下行同步信道进一步与其他下行信道采用时分的方式复用，与广播信道具有固定的时域间隔；
所述下行同步信道采用单天线的方式发送，或者是采用天线数对于终端透明的多天线发送方式来发送。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述基本帧持续的时间为10毫秒，分为下行区域、保护间隔和上行区域；所述基本帧的下行区域位于基本帧的开始部分，其后紧接着保护间隔，保护间隔之后是上行区域。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述基本帧的下行区域用于发送下行相关的信道，具体包括但不限于以下信道的一种或多种：同步信道、广播信道、下行控制信道、下行业务信道；
所述基本帧的上行区域用于发送上行相关的信道，具体包括但不限于以下信道的一种或多种：调度请求信道、信道状态反馈信道、上行业务信道、随机接入信道。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
终端获知所配置的所述下行同步信道信息，据此利用自相关检测的方式快速完成小区搜索过程以及频偏校准。
6.一种下行同步信道处理系统，其特征在于，该系统包括下行同步信道时域配置单元、下行同步信道频域配置单元；其中，
所述下行同步信道时域配置单元，用于在时域上配置下行同步信道，使下行同步信道位于基本帧的下行区域的起始位置；
所述下行同步信道频域配置单元，用于在频域上配置下行同步信道，使下行同步信道位于系统带宽中间位置的LTE-LAN最小系统带宽。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，
所述的下行同步信道在每个基本帧发送一次，并且所述下行同步信道具有时域重复的结构；
所述下行同步信道进一步与其他下行信道采用时分的方式复用，与广播信道具有固定的时域间隔；
所述下行同步信道采用单天线的方式发送，或者是采用天线数对于终端透明的多天线发送方式来发送。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，
所述基本帧持续的时间为10毫秒，分为下行区域、保护间隔和上行区域；所述基本帧的下行区域位于基本帧的开始部分，其后紧接着保护间隔，保护间隔之后是上行区域。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，
所述基本帧的下行区域用于发送下行相关的信道，具体包括但不限于以下信道的一种或多种：同步信道、广播信道、下行控制信道、下行业务信道；
所述基本帧的上行区域用于发送上行相关的信道，具体包括但不限于以下信道的一种或多种：调度请求信道、信道状态反馈信道、上行业务信道、随机接入信道。
10.根据权利要求6至9任一项所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括终端，用于获知所配置的所述下行同步信道信息，据此利用自相关检测的方式快速完成小区搜索过程以及频偏校准。
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