CN110178319A - 无线电网络节点和用于无线电网络节点的方法 - Google Patents

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Abstract

在使用TDD结构(STDDBSA，STDDBSB)与UE终端(UE1，UE2)通信的无线电通信网络中，无线电网络节点应用这样的TDD结构：在每个时隙(S)中在包含至少一个下行链路符号(DL)的下行链路发送时段(DP)和包含至少一个上行链路符号(UL)的上行链路接收时段(UP)之间包括至少一个保护时段(GP1，GP2)。每个保护时段(GP1，GP2)表示无线电网络节点不在其中发送任何数据的间隔。无线网络节点通过检查是否满足同步退化标准来动态地分配保护时段(GP1，GP2)；并且如果满足至少一个同步退化标准中的至少一个，则无线电网络节点增加保护时段使其具有相对于先前持续时间的延长持续时间。

Description

无线电网络节点和用于无线电网络节点的方法
技术领域
本发明涉及一种在无线电通信网络中使用的使用时分双工(TDD)结构与用户设备通信的无线电网络节点，以及在无线电网络节点中实现的方法。本发明还涉及一种计算机程序和一种非易失性数据载体。
背景技术
在像长期演进(LTE)TDD这样的蜂窝通信系统中，为了避免相邻基站之间以及属于这些基站的用户终端之间的严重干扰，基站在时间上同步并且相邻基站同时向其各自的用户终端发生下行链路数据，并同时从这些用户终端接收上行链路数据。因此，这也适用于连接到这些基站的用户终端，即它们都同时接收下行链路数据并同时将上行链路数据发送给它们各自的基站。
然而，即使做出相当大的努力来在时间上同步各个基站，也总是存在一定程度的同步误差，尤其是由于硬件中的同步限制而造成的同步误差。例如，根据规范3GPP TS36.133，具有重叠覆盖区域的相同频率上的任何一对小区之间的帧起始定时中的最大绝对偏差对于半径小于3km的小区是3μs，以及对于半径大于或等于3km的小区是10μs。
在大多数实际实现中，该要求被分解到每个基站，成为相对于公共定时参考(例如国际原子时间(TAI))的1.5μs的余量。
TDD系统不能同时接收和发送信号。因此，这种系统中的基站根据预定义模式并以预定义周期性在发送下行链路数据和接收上行链路数据之间切换。例如，如今的LTE TDD标准提供了这种模式的七种不同配置选项，来分别为下行链路数据和上行链路数据提供数量可配置的符号。在每个模式中包括其中发生从下行链路到上行链路的切换的特殊子帧。
对于上行链路到下行链路切换，还必须分配保护时段(GP)。这是通过在基站中应用固定偏移和定时提前来实现的。除此之外，用户设备还必须将可变定时提前应用于上行链路发送，以便补偿用户设备的当前位置和基站之间的传播时间。
基站之间的同步误差可能变得关键的时间点是在上行链路/下行链路切换附近。即，在此存在一个基站在下行链路(DL)中进行发送而另一个基站在上行链路(UL)中接收，并且可能发生干扰的风险。当然，对于连接到基站的用户设备也是类似的。
为了避免这种干扰，DL到UL切换点和UL到DL切换点之间的保护时段必须建立时间余量，该时间余量包括针对于系统中最大允许同步误差的余量。
在3GPP NR(第三代合作伙伴计划，New无线电)中，目标是减少总等待时间。对于无线电链路，这意味着与当今的LTE相比，减小了切换周期。更频繁的切换意味着更大的开销和更低效的频谱利用。因此，即使较大的GP允许较大的同步误差，也希望将GP保持在最小值。
基站可以从不同的同步源接收其定时。全球导航卫星系统(GNSS)接收机是同步源的一个常用示例。然而，严格的同步要求可能要花很大的代价才能满足，尤其是在没有清晰的天空视野的环境中。即，在这种情况下，安装成本可能变得很大来满足同步要求。由于定时信息随着到定时源的距离的增加而退化，因此不是所有基站站点都能具有相同的先决条件来实现成本有效的同步解决方案。
基站的最大允许定时误差被指定在天线参考点(ARP)处。在此，同步输入误差仅是总定时预算的一部分，总定时预算还包括内部误差和所谓的保持余量。
如果由于某种原因(例如由于拥堵或硬件故障)同步源不能为基站提供时间同步，则基站进入保持模式。在保持模式期间，基站中的内部振荡器维持基站中的定时。保持持续时间(即在达到最大允许同步时间误差之前基站可以保持运行的时间段)取决于所分配的保持余量和基站中的内部振荡器的频率稳定性的组合。
不同的时钟源或振荡器具有不同的频率稳定性水平。通常，增加频率稳定性会增加成本；并且在某个水平的稳定性之上，再进一步提高其稳定性在商业上是不合理的。此外，高度稳定的时钟源(例如恒温槽控制晶体振荡器(OCXO))可能消耗大量功率，和/或要求长的启动时间。因此，在基站中必须容忍一定程度的同步误差。
在5G(第五代移动网络/无线系统)和NR中，在所谓的时隙中将存在不同数量的符号。时隙可以包含7或14个符号。符号的持续时间还取决于所支持的子载波间隔(SCS)。对于15kHz SCS，符号的持续时间约为71μs，即与LTE中的相同。对于SCS的每次加倍，符号持续时间减少一半。
现在参考图1，我们将说明TDD系统中的干扰的一个示例，该TDD系统包括例如实现基站BSA的第一无线电网络节点BSA，第一无线电网络节点BSA与例如同样实现基站的第二无线电网络节点BSB相邻。在该示例中，我们假设由第二基站BSB维护的TDD结构STDDBSB相对于由第一无线电网络节点BSA维护的TDD结构STDDBSA较晚。
结果，可能发生基站到基站的干扰。即，当从DL切换到UL时，来自第二无线电网络节点BSB的“晚”的DL发送有可能干扰第一无线电网络节点的BSA UL接收。此外，当从UL切换到DL时，来自第一无线电网络节点BSA的相对“早”的DL发送有可能干扰可能仍在进行中的第二无线电网络节点的BSB UL接收。
另外，连接到第一无线电网络节点BSA和第二无线电网络节点BSB的各个UE可彼此引起干扰。例如，假设第一UE(UE1)连接到第一无线电网络节点BSA，第二UE(UE2)连接到第二无线电网络节点BSB。然后，当从DL切换到UL时，第一UE的UE1相对“早”的UL发送有干扰第二用户设备UE2中可能仍在进行中的DL接收的风险。相反，当从UL切换到DL时，来自第二用户设备UE2的“晚”的UL发送有干扰第一用户设备的UE1中的DL接收的风险。
在图1中，第一无线电网络节点BSA和第二无线电网络节点BSB之间的传播延迟表示为TpropBSA2BSB，并且参数TpropBSB2UE2反映了从第二无线电网络节点BSB到第二UE(UE2)的传播延迟。由于传播延迟TpropBSB2UE2和定时提前TA(即，第二用户设备UE2必须发起其UL发送以及时到达第二无线电网络节点BSB的更早的时间点)，保护时段GP在第二用户设备UE2处比在第二无线电网络节点BSB处变得更短。
当然，为了避免严重的干扰问题，除了在时间(相位)上同步之外，必须在其小区未彼此隔离干扰的任何相邻的蜂窝系统中应用相同的切换周期和DL-UL配置。
US2011/0188414Al描述了TDD系统中的信号传输方法。所述方法包括以下步骤：在无线电帧的半帧的时间长度内，基站在下行链路特殊时隙上发送信号，此后不在保护时段上发送信号，然后在上行链路特殊时隙上接收信号；用于发送信号的其他上行链路或下行链路正常时隙的所有时间长度相等；下行链路特殊时隙、保护时段和上行链路特殊时隙的总时间长度是上行链路或下行链路正常时隙的时间长度的整数倍。另外，公开了在TDD系统中采用的与所述方法相对应的帧结构。该发明使得能够灵活设置保护时段的持续时间，并且保证即使同步信号采用功率提升，也不会对其他基站的上行链路接收带来很大的干扰；此外，提高了系统的利用率。
US2015/0043392A1公开了一种用于提供在UE无线终端和无线电网络节点之间的TDD通信中动态配置子帧的能力的解决方案。帧结构包括预先配置为下行链路子帧的一个或多个子帧、预配置为上行链路子帧的一个或多个子帧、以及一个或多个可动态配置的子帧。每个可动态配置子帧包括保护时间段和用于发送可动态配置数量的下行链路信息的至少下行链路部分，并且在一些实施例中，包括上行链路信息。针对UE无线电终端和无线电网络节点之间的发送和/或接收来确定可动态配置子帧的配置。
因此，已知用于建立可动态配置TDD通信的解决方案。但是，问题仍然有待解决。
例如，在LTE TDD中，除了不同的小区大小范围(即，分别为半径小于3km和大于等于3km)之外，时间同步要求是固定的。
理论上，在较大的小区中，可以为保护时段GP的DL-UL部分中的传播延迟分配甚至更大的部分。但是，由于TAoffset部分是固定的，因此这是不可能的。
如上所述，不同的基站和无线电网络节点站点可以具有以合理/可接受的成本获取准确同步的不同能力。
此外，取决于无线电网络节点所支持的服务，保护时段开销的量可能明显地变化，例如取决于是否支持非常低延迟的服务。这意味着虽然一些无线电网络节点可以接受具体量的开销，但是其他无线电网络节点不能接受该开销量。
此外，在如今的LTE TDD中，相对大部分的定时预算被分配用于保持(holdover)以满足固定定时要求。
为了实现协调的功能和服务，通常要求两个基站传输在用户终端处在时间上足够接近地到达，或者来自用户终端的传输在两个不同的基站处在时间上足够接近地到达。由于传播延迟的差异通常构成总预算定时预算的相对大的部分，并且传播延迟取决于用户终端的位置，因此不存在对最大允许同步误差的固定限制。
在LTE中，DL到UL切换在特殊子帧期间实现。在UL到DL切换之后是常规DL子帧。通过足够大的定时提前TA确定保护时间GP，从而确保UL发送在先前子帧中足够早地结束。然而，LTE没有提供用于在子帧中较晚开始DL发送的任何机制。
在LTE中，在所谓的主信息块中广播TDD配置，从而广播特殊子帧的配置。这仅允许参数的非常缓慢的变化。因此，需要改进的技术解决方案。
发明内容
因此，本发明的目的是减轻上述问题，并在使用TDD结构的无线电通信网络中提供改进的灵活性和效率。
根据本发明的一个方面，该目的通过一种在无线电通信网络中使用的无线电网络节点实现，所述无线电网络节点使用TDD结构与用户设备UE通信。无线电网络节点包括无线电接口，该无线电接口被配置为从UE接收数据，并向UE发送数据。无线电网络节点还包括处理器和存储器。存储器进而包含处理器可执行的指令，由此无线电网络节点操作用于：应用TDD结构，该TDD结构在每个时隙中在下行链路发送时段和上行链路接收时段之间包括至少一个保护时段。下行链路发送时段包含至少一个下行链路符号，无线电网络节点可在该至少一个下行链路符号中向UE发送数据。上行链路接收时段包含至少一个上行链路符号，无线电网络节点可在该至少一个上行链路符号中从UE接收数据。处理器可执行的指令还被配置为使无线电网络节点操作用于：检查是否满足至少一个同步化退化标准；如果满足，则无线电网络节点将保护时段增加到具有相对于先前持续时间的延长持续时间。这可涉及将保护时段从常规时段延长，以及甚至进一步延长已经延长的保护时段。
所提出的无线电网络节点是有利的，因为它允许在同步精度和保护时段开销之间进行灵活的折衷。
特别是对于附加保护时段开销在其处不重要(例如，由于较不频繁的发送-接收切换)或者保护时段开销在其处不是关键优化参数的无线电网络节点而言，所提出的放宽同步精度的可能性允许更具成本效益的同步选项。换句话说，可以降低生产和/或安装成本
即使同步性能暂时退化或丢失，动态改变保护时段分配的灵活性也能够实现可靠和连续的操作。这延长了无线电网络节点的操作，使得例如基站可以比标准保持持续时间更长久地操作。当然，这种能力增加了无线电网络节点的可用性，这是NR中的关键要求。
根据本发明该方面的一个实施例，在以下情况下满足该至少一个同步退化标准：(i)无线电网络节点不从指定的同步源接收定时信号，(ii)无线电网络节点以低于阈值的质量从指定同步源接收定时信号，(iii)无线电网络节点受到高于阈值水平的干扰，或(iv)无线电网络节点从UE接收干扰报告，干扰报告指示受到的高于阈值水平的干扰。因此，可以在需要时动态地应用延长保护时段。
根据本发明该方面的另一实施例，上行链路接收时段包含单个上行链路符号，并且下行链路发送时段包含至少两个下行链路符号。在此，无线电网络节点用延长的保护时段符号替换TDD结构中的该至少两个下行链路符号中的一个下行链路符号。这意味着增加了定时提前偏移，这使得改进了UL到DL切换附近的隔离。更确切地说，降低了“晚的”UE DL接收被另一个UE UL发送干扰的风险，降低了“早的”UL接收被另一无线电网络节点的晚的发送干扰的风险，降低了“晚的”无线电网络节点在UL中干扰另一无线电网络节点的风险，并且降低了“早的”UE UL干扰另一无线电网络节点的仍在DL中的UE的风险。
优选地，无线电网络节点还应避免在DL到UL切换之前的最后一个DL符号中调度业务，以便在切换点处创建附加的定时余量。
进一步优选地，无线电网络节点将上行链路接收时段偏移为在TDD结构中的较晚位置处开始，以及将TDD结构中位于上行链路接收时段之前的保护时段间隔延长与上行链路接收时段被偏移的量相等的量。因此，减轻了另一早的无线电网络节点造成“晚的”干扰的风险。还减轻了UE的“早的”DL接收受到另一晚的UE UL发送干扰的风险。此外，减轻了“晚的”UE对另一无线电网络节点的已经处于DL接收的UE造成干扰的风险。另外，减轻了“早的”无线电网络节点干扰仍在UL中的另一无线电网络节点的风险。
这样的偏移可以对应于TDD结构中的符号的一部分的持续时间。即，这创建了改进的粒度并允许微调。具体地，优选地，该下行链路符号中的每一个和该上行链路符号中的每一个代表常规符号，并且符号的所述一部分代表一个或多个短符号。
根据本发明该方面的另一实施例，上行链路接收时段再次地包含单个上行链路符号，并且下行链路发送时段包含至少两个下行链路符号。然而，在此，无线电网络节点将TDD结构中位于上行链路接收时段之后的保护时段间隔延长与TDD结构中的符号的一部分的持续时间相等的量。此外，将上行链路接收时段偏移为在TDD结构中的较晚位置处开始，其中偏移对应于符号的所述一部分的持续时间；用延长的保护符号符号替换TDD结构中的该至少两个下行链路符号中的一个下行链路符号。这减少了定时提前偏移，但是通过移除切换之前的第一个下行链路符号来增加了总余量。
根据本发明该方面的另一实施例，下行链路发送时段包含至少三个下行链路符号，并且上行链路接收时段包含单个上行链路符号。在此，无线电网络节点在上行链路接收时段之后用延长的保护时段替换TDD结构中的该至少三个下行链路符号中的一个下行链路符号。无线电网络节点还将上行链路接收时段偏移为在TDD结构中的较晚位置处开始，其中偏移对应于符号的一部分的持续时间；并且将上行链路接收时段之前的保护时段延长与符号的所述一部分的持续时间相对应的量。因此，减轻了“晚的”UE DL接收被另一UE UL发送干扰的风险；减轻了“早的”UL接收被另一无线电网络节点的晚的DL发送干扰的风险；减轻了“晚的”无线电网络节点干扰另一无线电网络节点的UL接收的风险；并且减轻了“早的”UEUL干扰另一无线电网络节点的仍在DL中的UE的风险。
优选地，无线电网络节点还通过用延长的保护时段替换TDD结构中的该至少三个下行链路符号中的一个下行链路符号，进一步延长上行链路接收时段之前的保护时段。因此，降低了“早的”UE DL接收受到另一UE的晚的UL发送的干扰的风险，以及“早的”无线电网络节点干扰仍在UL接收中的另一无线电网络节点的风险。
根据本发明该方面的另一实施例，上行链路接收时段包含至少两个上行链路符号，并且下行链路发送时段在TDD结构中包含至少三个下行链路符号。
在此，在上行链路接收时段之后，无线电网络节点用延长的保护时段替换TDD结构中的该至少三个下行链路符号中的一个下行链路符号。无线电网络节点还将上行链路接收时段偏移为在TDD结构中的较晚位置处开始，其中偏移对应于符号的一部分的持续时间。将上行链路接收时段之前的保护时段延长与符号的所述一部分的持续时间相对应的量。
结果，减轻了“晚的”UE DL接收被另一UE的UL发送干扰的风险；减轻了“早的”UL接收被另一无线电网络节点的晚的DL发送干扰的风险，减轻了“晚的”无线电网络节点干扰另一无线电网络节点的UL接收的风险；并且减轻了“早的”UE UL干扰另一无线电网络节点的仍然在DL中的UE的风险。
优选地，无线电网络节点还通过用延长的保护时段替换TDD结构中的该至少三个下行链路符号中的一个下行链路符号，进一步延长上行链路接收时段之前的保护时段。因此，降低了“晚的”UE干扰另一无线电网络节点的已在DL接收中的UE的风险；降低了“早的”无线电网络节点干扰仍然在UL接收中的其他无线电网络节点的风险；并且降低了“早的”UEDL接收被另一UE的UL发送干扰的风险。
根据本发明的该方面的又一实施例，无线电网络节点向无线电通信网络中的中心节点发送协调请求，该协调请求被配置为使得中心节点协调保护时段的任何增加，其中至少一个附加无线电网络节点与该中心节点通信连接。也就是说，可以指示需要调整其TDD模式以避免干扰问题的无线电网络节点以有效的方式进行调整。
根据本发明该方面的又一实施例，无线电网络节点检查保护时段是否具有延长持续时间；如果有，则无线电网络节点还检查是否不满足至少一个同步退化标准中的任何一个。如果不满足，即如果同步不再退化，则无线电网络节点将保护时段减少到常规持续时间。因此，只要有可能，就可以再次应用标准TDD模式。
根据本发明的另一方面，上述目的通过一种用于无线电网络节点的方法来实现，该无线电网络节点在无线电通信网络中使用，该无线电网络节点使用TDD结构与UE通信。所述方法涉及从UE接收上行链路数据并向UE发送下行链路数据。所述方法还涉及应用这样的TDD结构，该TDD结构在每个时隙中在下行链路发送时段和上行链路接收时段之间存在至少一个保护时段。下行链路发送时段包含至少一个下行链路符号，无线电网络节点可以在该至少一个下行链路符号中向UE发送数据，并且上行链路接收时段包含至少一个上行链路符号，无线电网络节点可以在该至少一个上行链路符号中接收来自UE的数据。所述方法还涉及检查是否满足至少一个同步退化标准；如果满足，所述方法还涉及将保护时段增加到具有相对于先前持续时间的延长持续时间。换句话说，保护时段要么从常规持续时间延长到延长持续时间，要么从已延长持续时间延长到具有甚至进一步延长的持续时间。从上面参考所提出的无线电网络节点的讨论中，该方法的优点以及其优选实施例是清楚的。
根据本发明的另一方面，该目的由包含指令的计算机程序实现，当在至少一个处理器上执行时，该指令使至少一个处理器执行上述方法。
根据本发明的另一方面，该目的通过包含这种计算机程序的非易失性数据载体来实现。
从以下描述和从属权利要求中，本发明的其他优点、有益特征和应用将是清楚的。
附图说明
现在将通过优选实施例更详细地解释本发明，优选实施例作为示例并且参考附图公开，其中：
图1示意性地示出了使用现有技术TDD结构与两个用户设备通信的两个无线电网络节点；
图2a和图2b示出了根据本发明第一实施例的TDD结构；
图3a和图3b示出了根据本发明第二实施例的TDD结构；
图4a和图4b示出了根据本发明第三实施例的TDD结构；
图5a和图5b示出了根据本发明第四实施例的TDD结构；
图6示出了在与两个无线电网络节点同时进行通信的场景中要处理的不同传播延迟；
图7示意性地示出了本发明的一个实施例，其中两个无线电网络节点的TDD结构经由中心节点彼此协调；
图8示出了根据本发明的一个实施例的无线电网络节点的方框图；以及
图9借助于流程图示出了根据本发明的一个实施例的方法。
具体实施方式
图2a和图2b示出了根据本发明的第一实施例的由无线电通信网络中的无线电网络节点实现的TDD结构。
无线电网络节点应用这样的TDD结构：在下行链路发送时段DP和上行链路接收时段UP之间，在每个时隙S中分别包括至少一个保护时段GP1和GP2。该一个保护时段GP1和GP2中的每一个代表无线电网络节点不在其中发送任何数据的间隔。
在5G和NR中，时隙S包含7或14个符号。符号的持续时间取决于所支持的子载波间隔(SCS)。对于15kHz SCS，符号的持续时间约为71μs，即与LTE中的相同。对于SCS的每次加倍，符号持续时间减少到一半。
在图2a所示的示例中，下行链路发送时段DP包含五个下行链路符号DL，无线电网络节点可以在该五个下行链路符号DL中向UE发送数据。上行链路接收时段UP包含至少一个上行链路符号UL，无线电网络节点可以在该至少一个上行链路符号UL中从UE接收数据。在图2a中，以一个上行链路符号UL为例。
在操作期间，无线电网络节点重复检查是否满足至少一个同步退化标准。如果满足该条件，则网络节点将整个保护时段增加到具有相对于该保护时段先前具有的持续时间(例如，分别为常规持续时间GP1和GP2)的延长持续时间。
现在参考图7，我们分别看到第一无线电网络节点BSA和第二无线电网络节点BSB，它们分别从第一GNSS卫星SVA和第二GNSS卫星SVB的形式的指定同步源接收第一定时信号SYNCA和第二定时信号SYNCB。无线电网络节点(假设BSA)可以确定如果无线电网络节点BSA未从指定同步源SVA接收定时信号SYNCA，则满足该至少一个同步退化标准。
备选地，如果无线电网络节点BSA以低于阈值的质量从指定同步源SVA接收定时信号SYNCA，则无线电网络节点BSA可以确定满足该至少一个同步退化标准。
作为另一替代方案，如果无线电网络节点BSA在其无线电接口中受到超过阈值的干扰，则无线电网络节点BSA可以确定满足该至少一个同步退化标准。
作为又一替代方案，如果无线电网络节点BSA从UE(例如连接到无线电网络节点BSA的第一UE(UE1))接收到干扰报告，该干扰报告指示第一UE(UE1)受到高于阈值水平的干扰，则无线电网络节点BSA可以确定满足该至少一个同步退化标准。
现在返回图2a，我们看到此处的上行链路接收时段UP包含单个上行链路符号UL。下行链路发送时段DP包含五个下行链路符号DL。然而，作为最低限度，下行链路发送时段DP必须包含至少两个下行链路符号DL(即可在其中从无线电网络节点向UE发送数据的资源)。根据本发明的一个实施例，无线网络节点至少在切换到上行链路接收时段UL之前用延长的保护时段符号eGP替换TDD结构中的下行链路符号DL中的一个。这在图2b中示出。优选地，与此相结合，无线电网络节点还将上行链路接收时段UP偏移为在TDD结构中的较晚的位置处开始。这可以通过在常规保护时段GP1在调整之前所处位置处减少保护时段GP1′的持续时间来实现。上行链路接收时段UP保持其标准持续时间，并且其结果是，上行链路接收时段UP之前的保护时段从常规持续时间GP2稍微延长到延长持续时间GP2′+GP2，从而提供增加的定时提前偏移TAoffset。更确切地说，TDD结构中的上行链路接收时段UP之前的保护时段间隔被延长与上行链路接收时段UP被偏移的量相等的量。该偏移优选地对应于TDD结构中的符号的一部分GP2′的持续时间。
图3a和3b示出了根据本发明另一实施例的TDD结构。
类似于图2a和2b的示例，上行链路接收时段UP包含单个上行链路符号UL。然而，当然，根据本发明，上行链路接收时段UP还可以包含更多数量的上行链路符号UL。在任何情况下，下行链路发送时段DP包含至少两个下行链路符号DL，这里以五个下行链路符号DL为例。
无线电网络节点将TDD结构中的上行链路接收时段UP之前的保护时段间隔延长与TDD结构中的符号的一部分GP1′(即小于图2b中的上述延长eGP)的持续时间相等的量。无线电网络节点还将上行链路接收时段UP偏移为在TDD结构中的较早位置处开始。该偏移对应于符号的所述一部分GP1′的持续时间。此外，无线电网络节点紧接上行链路接收时段UP之前用延长的保护时段符号eGP替换TDD结构中的一个下行链路符号DL，从而实现显著的定时提前偏移TAoffset。
图4a和4b示出了根据本发明的其他实施例的TDD结构。在此，下行链路发送时段DP包含至少三个下行链路符号DL，其在图4a中以五个下行链路符号DL为例。上行链路接收时段UP包含单个上行链路符号UL，然而当然仍在本发明的范围内的是，上行链路接收时段UP中可以包括更多的上行链路符号UL。
无线电网络节点在切换到上行链路接收时段UP之前用延长的保护时段eGP替换TDD结构中的下行链路符号DL中的一个，从而将整个保护时段延长到eGP+GP1′，其中GP1′对应于符号的一部分的持续时间。因此，无线电网络节点将上行链路接收时段UP偏移为在TDD结构中的较晚位置处开始。无线电网络节点还将上行链路接收时段UP之前的保护时段延长与符号的所述一部分GP1′的持续时间相对应的量。
优选地，无线电网络节点通过还在紧接上行链路接收时段UP之前用延长的保护时段eGP替换TDD结构中的其他下行链路符号DL中的一个下行链路符号DL来进一步延长上行链路接收时段UP之前的保护时段，从而实现了显著的定时提前偏移TAoffset。
图5a和5b示出了根据本发明的又一个实施例的TDD结构。
上行链路接收时段UP包含至少两个上行链路符号UL，这里以十个上行链路符号UL为例。下行链路发送时段DP在TDD结构中包含至少三个下行链路符号DL。
为了延长整体保护时段，这里无线电网络节点在上行链路接收时段UP之前用延长保护时段eGP替换TDD结构中的下行链路符号DL中的一个。无线电网络节点还将上行链路接收时段UP偏移为在TDD结构中的较早位置处开始。该偏移对应于符号的一部分GP1′的持续时间。无线电网络节点还将上行链路接收时段UP之前的保护时段延长与符号的所述一部分GP2′的持续时间相对应的量。除此之外，无线电网络节点还优选地通过用延长的保护时段eGP替换TDD结构中的下行链路符号DL中的一个来在上行链路接收时段UP之前进一步延长保护时段。
图6示出了在实现协调服务和功能(例如载波聚合(CA)、协调多点(COMP)、演进的多媒体广播多播服务(eMBMS)和/或增强的小区间干扰协调(eICIC))时，在涉及向UE发送和/或从UE接收的两个无线电网络节点(例如，实现相应基站)的场景中进行处理所需的传播延迟。协调服务和功能通常需要UE处的“同时”接收，或者更准确地说，以足够小的同步误差从两个不同的无线电网络节点接收数据。在图6中，这意味着从第一无线电网络节点BSA到第一UE(UE1)的第一传播延迟TpropBSA2UE1应该与从第二无线电网络节点BSB到第一UE(UE1)的第二传播延迟TpropBSB2UE1基本相同，其中第一UE(UE1)分别从第一无线电网络节点BSA和第二无线电网络节点BSB接收DL数据。类似地，从第一无线电网络节点BSA到第二UE(UE2)的第三传播延迟TpropBSA2UE2应当与从第二无线电网络节点BSB到第二UE(UE2)的第四传播延迟TpropBSB2UE2基本相同，其中第二UE(UE2)分别从第一无线电网络节点BSA和第二无线电网络节点BSB接收DL数据。如果第一UE(UE1)和第二UE(UE2)与无线电网络节点BSA和BSB的距离相差很大，则这可能是一项可能要求调整TDD模式中的保护时段的具有挑战性的任务。
现在回到图7，我们将解释根据本发明的一个实施例，两个(或更多个)无线电网络节点BSA和BSB的TDD结构如何经由中心节点CN彼此协调。这种协调优选地在隔离区域中(例如，在室内外隔离良好的以毫米波载波频率工作的室内)实现。
协调或者是静态初始配置，或者是动态配置，在动态配置中一个或多个无线电网络节点可以发起对由同步性能降低引起(例如由GNSS拥堵引起)的新保护时段分配的请求。动态配置可以如下实现。
无线电网络节点(例如，第一无线电网络节点BSA)受困于退化的同步，因为它不再以所要求的质量从其指定的同步源SVA接收定时信号SYNCA。因此，第一无线电网络节点BSA需要根据上述实施例之一延长TDD结构中的保护时段。为了减轻与相邻的第二无线电网络节点BSB干扰的风险，第一无线电网络节点BSA经由无线电通信网络的核心网700向中心节点CN发送协调请求CReq。核心网700还可以与诸如因特网之类的数据网络以及与一个或多个服务器(例如由服务提供商操作的主计算机或代表服务提供商操作的主计算机)接口连接。
协调请求CReq被配置为使得中心节点CN与至少一个附加网络节点(这里以第二无线电网络节点BSB为例)协调保护时段从先前持续时间到延长持续时间的增加，该至少一个附加网络节点通过核心网700与中心节点CN通信连接。具体地，通过中心节点CN经过核心网700将协调命令CCmd发送给第二无线电网络节点BSB，完成该协调。响应于协调命令CCmd，第二无线电网络节点BSB进而被配置为适配第一无线电网络节点BSA的TDD结构。
图8示出了根据本发明的一个实施例的无线电网络节点BS的框图，该无线电网络节点BS在无线电通信网络中使用，通过接收上行链路符号UL和发送下行链路符号DL来使用TDD结构与UE通信。除了无线电接口840之外，无线电网络节点BS还包括处理器810和存储器820。存储器820进而包含计算机程序产品835，计算机程序产品835具有可由处理器810执行的指令835，由此，无线电网络节点BS可用于实现上述措施。
为了总结，并且参考图9中的流程图，现在将描述根据本发明的一个实施例的用于无线电网络节点的方法，该无线电网络节点用在无线电通信网络中，使用TDD结构与UE通信，并且其中无线电网络节点应用这样的TDD结构：在每个时隙中在下行链路发送时段和上行链路接收时段之间包括至少一个保护时段。
在第一步骤910中，检查是否满足至少一个同步退化标准。换句话说，步骤910调查同步是否已经恶化到一定程度，例如由于定时信号的丢失、拥堵和/或干扰。如果发现同步是可接受的，则过程继续到步骤930，否则接着是步骤920。在步骤920中，保护时段被增加到具有相对于常规持续时间的延长持续时间。亦即，在步骤920中，保护时段或者从常规持续时间增加到延长持续时间，或者从已经延长的持续时间增加到甚至进一步延长的持续时间。
在步骤930，检查保护时段是否具有常规持续时间；如果是，则程序循环回到步骤910。否则，接着进行步骤940，其中保护时段减少到常规持续时间。即，如果没有同步退化(即，如果发现已经重新获得可接受的同步)，则常规保护时段提供更好的吞吐量和减少的等待时间。在步骤930之后，程序循环回到步骤910。
可以借助于至少一个编程的处理器来控制上面参考图9描述的所有处理步骤以及步骤的任何子序列。此外，虽然上面参照附图描述的本发明的实施例包括处理器和在至少一个处理器中执行的处理，因此该实施例也延长到计算机程序，特别是适用于将本发明付诸实践的载体上或载体中的计算机程序。该程序可以是源代码、对象代码、代码中间源和目标代码的形式，例如以部分编译的形式，或者适合用于实施本发明方法的任何其他形式。程序可以是操作系统的一部分，也可以是单独的应用程序。载体可以是承载该程序的任何实体或设备。例如，载体可以包括存储介质，例如闪存、ROM(只读存储器)，例如DVD(数字视频/通用盘)、CD(压缩盘)或者半导体ROM、EPROM(可擦除可编程只读存储器)，EEP-ROM(电可擦除可编程只读存储器)或磁记录介质，例如软盘或硬盘。此外，载体可以是可发送的载体，例如电信号或光信号，其可以通过电缆或光缆或通过无线电或其他方式传送。当程序体现在可以通过电缆或其他设备或装置直接传送的信号中时，可以通过这种电缆或设备或装置来构造载体。可替代地，载体可以是其中嵌入了程序的集成电路，该集成电路适于用于执行相关过程或适于在相关过程的执行中使用。
当在本说明书中使用时，术语“包括/包含”用于指定所述特征、整数、步骤或组件的存在。然而，该术语不排除一个或多个附加特征、整数、步骤或组件或其群组的存在或添加。
本发明不限于附图中描述的实施例，而是可以在权利要求的范围内自由变化。

Claims (28)

1.一种在无线电通信网络中使用的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，所述无线电网络节点使用时分双工TDD结构(STDDBSA，STDDBSB)与用户设备UE(UE1，UE2)通信，所述无线网络节点包括：
无线电接口(840)，被配置为从所述UE(UE1，UE2)接收上行链路数据(DUL)并向所述UE(UE1，UE2)发送下行链路数据(DDL)，
处理器(810)，
以及包含所述处理器(810)能够执行的指令(835)的存储器(820)，由此所述无线电网络节点操作用于：
应用TDD结构(STDDBSA，STDDBSB)，所述TDD结构在每个时隙(S)中在下行链路发送时段(DP)和上行链路接收时段(UP)之间包括至少一个保护时段(GP1，GP2)，所述下行链路发送时段(DP)包含至少一个下行链路时隙(DL)，所述无线电网络节点能够在所述至少一个下行链路时隙(DL)中向UE发送数据，所述上行链路接收时段(UP)包含至少一个上行链路符号(UL)，所述无线电网络节点能够在所述至少一个上行链路符号(UL)中从UE接收数据，
其特征在于，所述处理器(810)能够执行的指令(835)还被配置为使所述无线电网络节点操作用于：如果满足至少一个同步退化标准，则将所述保护时段从先前持续时间(GP1，GP2)相对于所述先前持续时间(GP1，GP)增加到延长持续时间(eGP+GP1′，GP1′+GP1，eGP+GP1′，eGP+GP1+GP1′；GP2′+GP2，eGP，GP2′+GP2+eGP，GP2′+GP2+eGP)。
2.根据权利要求1所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述处理器(810)能够执行的指令(835)还被配置为使所述无线电网络节点操作用于确定在以下情况下满足所述至少一个同步退化标准：
所述无线电网络节点(BSA)不从指定的同步源(SVA)接收定时信号(SYNCA)，
所述无线电网络节点(BSA)以低于阈值的质量从所述指定同步源(SVA)接收定时信号(SYNCA)，
所述无线电网络节点(BSA)受到高于阈值水平的干扰，或
所述无线电网络节点(BSA)从UE接收干扰报告，所述干扰报告指示受到的高于所述阈值水平的干扰。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述上行链路接收时段(UP)包括单个上行链路符号(UL)，所述下行链路发送时段(DP)包括至少两个下行链路符号时隙(DL)，并且所述处理器(810)能够执行的指令(835)还被配置为使无线电网络节点操作用于：
用延长的保护时段符号(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少两个下行链路符号中的一个下行链路符号(DL)。
4.根据权利要求3所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述处理器(810)能够执行的指令(835)还被配置为使所述无线电网络节点操作用于：
将所述上行链路接收时段(UP)偏移为在所述TDD结构中的较晚位置处开始，以及
将所述TDD结构中位于所述上行链路接收时段(UP)之前的保护时段间隔延长与所述上行链路接收时段(UP)被偏移的量相等的量。
5.根据权利要求4所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述偏移对应于所述TDD结构中的符号的一部分(GP2′)的持续时间。
6.根据权利要求1和2中任一项所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述上行链路接收时段(UP)包括单个上行链路符号(UL)，所述下行链路发送时段(DP)包括至少两个下行链路符号(DL)，并且所述处理器(810)能够执行的指令(835)被配置为使无线电网络节点操作用于：
将所述TDD结构中位于上行链路符号时段(UP)之前的保护时段间隔延长与所述TDD结构中的符号的一部分(GP1′)的持续时间相等的量，
将所述上行链路接收时段(UP)偏移为在所述TDD结构中的较早位置处开始，所述偏移对应于符号的所述一部分(GP1′)的持续时间，以及
用延长的保护时段符号(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少两个下行链路符号中的一个下行链路符号(DL)。
7.根据权利要求1和2中任一项所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述下行链路发送时段(DP)包括至少三个下行链路符号(DL)，所述上行链路接收时段(UP)包括单个上行链路符号(UL)，并且所述处理器(810)能够执行的指令(835)还被配置为使无线电网络节点操作用于：
在所述上行链路接收时段(UP)之前，用延长的保护时段(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少三个下行链路符号(DL)中的一个下行链路符号(DL)，
将所述上行链路接收时段(UP)偏移为在所述TDD结构中的较晚位置处开始，所述偏移对应于符号的一部分(GP1′)的持续时间，以及
将所述上行链路接收时段(UP)之前的保护时段延长与符号的所述一部分(GP1′)的持续时间相对应的量。
8.根据权利要求7所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述处理器(810)能够执行的指令(835)被配置为使所述无线电网络节点操作用于：
通过用延长的保护时段(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少三个下行链路符号(DL)中的一个下行链路符号(DL)，进一步延长所述上行链路接收时段(UP)之前的保护时段。
9.根据权利要求1和2中任一项所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述上行链路接收时段(UP)包括至少两个上行链路符号(UL)，所述下行链路发送时段(DP)在所述TDD结构中包括至少三个下行链路符号(DL)，并且所述处理器(810)能够执行的指令(835)还被配置为使所述无线电网络节点操作用于：
在所述上行链路接收时段(UP)之前，用延长的保护时段(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少三个下行链路符号(DL)中的一个下行链路符号(DL)，
将所述上行链路接收时段(UP)偏移为在所述TDD结构中的较早位置处开始，所述偏移对应于符号的一部分(GP1′)的持续时间，以及
将所述上行链路接收时段(UP)之前的保护时段延长与符号的所述一部分(GP2′)的持续时间相对应的量。
10.根据权利要求9所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述处理器(810)能够执行的指令(835)被配置为使所述无线电网络节点操作用于：
通过用延长的保护时段(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少三个下行链路符号(DL)中的一个下行链路符号(DL)，进一步延长所述上行链路接收时段(UP)之前的保护时段。
11.根据权利要求5、6、7和9中任一项所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述下行链路符号时隙(DL)中的每一个和所述上行链路符号(UL)中的每一个代表常规符号，并且符号的所述一部分(GP1′，GP2′)代表一个或多个短符号。
12.根据前述权利要求中任一项所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述处理器(810)能够执行的指令(835)还被配置为使得所述无线电网络节点操作用于：
向所述无线电通信网络中的中心节点(CN)发送协调请求(CReq)，所述协调请求(CReq)被配置为使得所述中心节点(CN)协调(CCmd)将所述保护时段从所述先前持续时间(GP1，GP2)增加到所述延长持续时间(eGP+GP1′，GP1′+GP1，eGP+GP1′，eGP+GP1+GP1′；GP2′+GP2，eGP，GP2′+GP2+eGP，GP2′+GP2+eGP)，其中至少一个附加网络节点(BSB)与所述中心节点(CN)通信连接。
13.根据前述权利要求中任一项所述的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)，其中，所述处理器(810)能够执行的指令(835)还被配置为使得所述无线电网络节点操作用于：
检查所述保护时段是否具有相对于相对于常规持续时间(GP1，GP2)的延长持续时间(eGP+GP1′，GP1′+GP1，eGP+GP1′，eGP+GP1+GP1′；GP2′+GP2，eGP，GP2′+GP2+eGP，GP2′+GP2+eGP)；如果有，则
检查是否不满足所述至少一个同步退化标准中的任何一个；以及如果不满足所述至少一个同步退化标准中的任何一个，
则将所述保护时段减少到所述常规持续时间(GP1，GP2)。
14.一种用于在无线电通信网络中使用的无线电网络节点(BS，BSA，BSB)的方法，所述无线电网络节点(BS，BSA，BSB)使用时分双工TDD结构(STDDBSA，STDDBSB)与用户设备UE(UE1，UE2)通信，所述方法包括：
从所述UE(UE1，UE2)接收上行链路数据(DUL)，
向所述UE(UE1，UE2)发送下行链路数据(DDL)，以及
在所述TDD结构的每个时隙(S)中在下行链路发送时段(DP)和上行链路接收时段(UP)之间包括至少一个保护时段(GP1，GP2)，所述下行链路发送时段(DP)包含至少一个下行链路符号(DL)，所述无线电网络节点能够在所述至少一个下行链路符号(DL)中向UE发送数据，所述上行链路接收时段(UP)包含至少一个上行链路符号(UL)，所述无线电网络节点能够在所述至少一个上行链路符号(UL)中从UE接收数据，
所述方法的特征在于：检查是否满足至少一个同步退化标准，并且如果满足所述至少一个同步退化标准中的至少一个，则
将所述保护时段从先前持续时间(GP1，GP2)增加到具有相对于所述先前持续时间(GP1，GP)的延长持续时间(eGP+GP1′，GP1′+GP1，eGP+GP1′，eGP+GP1+GP1′；GP2′+GP2，eGP，GP2′+GP2+eGP，GP2′+GP2+eGP)。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，在以下情况下满足所述至少一个同步退化标准：
所述无线电网络节点(BSA)不从指定的同步源(SVA)接收定时信号(SYNCA)，
所述无线电网络节点(BSA)以低于阈值的质量从所述指定同步源(SVA)接收定时信号(SYNCA)，
所述无线电网络节点(BSA)受到高于阈值水平的干扰，或
所述无线电网络节点(BSA)从UE接收干扰报告，所述干扰报告指示受到的高于所述阈值水平的干扰。
16.根据权利要求14和15中任一项所述的方法，其中，所述上行链路接收时段(UP)包括单个上行链路符号(UL)，所述下行链路发送时段(DP)包括至少两个下行链路符号(DL)，并且所述方法还包括：
用延长的保护时段符号(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少两个下行链路符号中的一个下行链路符号(DL)。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括：
将所述上行链路接收时段(UP)偏移为在所述TDD结构中的较晚位置处开始，以及
将所述TDD结构中位于所述上行链路接收时段(UP)之前的保护时段间隔延长与所述上行链路接收时段(UP)被偏移的量相等的量。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述偏移对应于所述TDD结构中的符号的一部分(GP2′)的持续时间。
19.根据权利要求14和15中任一项所述的方法，其中，所述上行链路接收时段(UP)包括单个上行链路符号(UL)，所述下行链路发送时段(DP)包括至少两个下行链路符号(DL)，并且所述方法还包括：
将所述TDD结构中位于上行链路符号时段(UP)之前的保护时段间隔延长与所述TDD结构中的符号的一部分(GP1′)的持续时间相等的量，
将所述上行链路接收时段(UP)偏移为在所述TDD结构中的较早位置处开始，所述偏移对应于符号的所述一部分(GP1′)的持续时间，以及
用延长的保护时段符号(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少两个下行链路符号中的一个下行链路符号(DL)。
20.根据权利要求14和15中任一项所述的方法，其中，所述下行链路发送时段(DP)包括至少三个下行链路符号(DL)，所述上行链路接收时段(UP)包括单个上行链路符号(UL)，并且所述方法还包括：
在所述上行链路接收时段(UP)之前，用延长的保护时段(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少三个下行链路符号(DL)中的一个下行链路符号(DL)，
将所述上行链路接收时段(UP)偏移为在所述TDD结构中的较晚位置处开始，所述偏移对应于符号的一部分(GP1′)的持续时间，以及
将所述上行链路接收时段(UP)之前的保护时段延长与符号的所述一部分(GP1′)的持续时间相对应的量。
21.根据权利要求20所述的方法，包括：
通过用延长的保护时段(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少三个下行链路符号(DL)中的一个下行链路符号(DL)，进一步延长所述上行链路接收时段(UP)之前的保护时段。
22.根据权利要求14和15中任一项所述的方法，其中，所述上行链路接收时段(UP)包括至少两个上行链路符号(UL)，所述下行链路发送时段(DP)在所述TDD结构中包括至少三个下行链路符号(DL)，并且所述方法还包括：
在所述上行链路接收时段(UP)之前，用延长的保护时段(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少三个下行链路符号(DL)中的一个下行链路符号(DL)，
将所述上行链路接收时段(UP)偏移为在所述TDD结构中的较早位置处开始，所述偏移对应于符号的一部分(GP1′)的持续时间，以及
将所述上行链路接收时段(UP)之前的保护时段延长与符号的所述一部分(GP2′)的持续时间相对应的量。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述处理器(810)能够执行的指令(835)被配置为使所述无线电网络节点操作用于：
通过用延长的保护时段(eGP)替换所述TDD结构中的所述至少三个下行链路符号(DL)中的一个下行链路符号(DL)，进一步延长所述上行链路接收时段(UP)之前的保护时段。
24.根据权利要求18、19、20和22中任一项所述的方法，其中，所述下行链路符号符号(DL)中的每一个和所述上行链路符号(UL)中的每一个代表常规符号，并且符号的所述一部分(GP1′，GP2′)代表一个或多个短符号。
25.根据权利要求14至24中任一项所述的方法，还包括：
从所述无线电网络节点(BSA)向所述无线电通信网络中的中心节点(CN)发送协调请求(CReq)，所述协调请求(CReq)被配置为使得所述中心节点(CN)协调(CCmd)将所述保护时段从所述先前持续时间(GP1，GP2)增加到所述延长持续时间(eGP+GP1′，GP1′+GP1，eGP+GP1′，eGP+GP1+GP1′；GP2′+GP2，eGP，GP2′+GP2+eGP，GP2′+GP2+eGP)，其中至少一个附加网络节点(BSB)与所述中心节点(CN)通信连接。
26.根据权利要求14至25中任一项所述的方法，还包括：
检查是否不满足所述至少一个同步退化标准中的任何一个；以及如果不满足所述至少一个同步退化标准中的任何一个，
则将所述保护时段减少到所述常规持续时间(GP1，GP2)。
27.一种包括指令(835)的计算机程序(830)，所述指令(835)当在至少一个处理器(810)上执行时，使得所述至少一个处理器(810)执行根据权利要求14至26中任一项所述的方法。
28.一种包含权利要求27的计算机程序(830)的非暂时性数据载体(820)。
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