專利名稱:使用時分雙工方案和頻分雙工方案的通信方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明一般涉及一種在通信系統(tǒng)中的雙向通信,尤其涉及一種使用頻分雙工(FDD)方案和時分雙工(TDD)方案的混合通信方法和系統(tǒng)。
背景技術:
通常,第三代通信系統(tǒng)可使用用于雙向通信的FDD和TDD方案。FDD方案適合向在蜂窩環(huán)境中以高速移動的用戶提供語音服務,而現(xiàn)有的第二代全球移動通信系統(tǒng)(GSM)和暫定標準-95(IS-95)使用FDD方案。大部分第三代系統(tǒng)使用FDD方案。TDD方案適合在固定或低速的游牧式/無線LAN環(huán)境中提供面向數(shù)據(jù)的服務。
在TDD方案中,無法設計出在擴大小區(qū)和提高幀的傳輸效率的同時,減小傳輸延遲的系統(tǒng)。為此,TDD方案不適合在高速移動環(huán)境中提供語音服務。此外,長度較長的TDD幀有利于提高傳輸效率。每一TDD幀應總是包括諸如保護時間的開銷(例如,Tx/Rx轉換時隙(TTG)或Rx/Tx轉換時隙(RTG))和同步信號。保護時間是主要取決于小區(qū)大小來確定的值,并要求特定的大小。為了通過減小所述開銷的比率來提高設計效率,有必要增加幀的長度。在基于開放式系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)參考模型的7個層中,為了提高考慮MAC開銷的效率,管理基于物理傳輸線的連接方法的控制的媒體訪問控制(MAC)層要求長的幀長。
然而,在TDD方案中,為了減小傳輸延遲和解決高速移動,幀長應該較小。就是說,為了提供低延遲約束服務,TDD幀的大小應很小。如果終端移動,則其信道特性經(jīng)受改變。為了根據(jù)時變的信道特性確定最佳的調(diào)制和編碼方案(MCS)級別和功率,有必要經(jīng)常地交換各種控制信號。為此,幀長應該較短。
第四代移動通信系統(tǒng)應滿足如下條件-提供移動和游牧式通信環(huán)境,例如,向在蜂窩環(huán)境中高速移動的用戶提供高速通信服務,并在諸如步行環(huán)境的固定或低速的游牧式環(huán)境中提供高速通信服務。
-同時提供包括語音服務的各種多媒體服務。
為了滿足上述條件,需要具有FDD和TDD方案優(yōu)點的幀結構和通信方案。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種在通過增加幀長提高傳輸效率的同時,能夠減少傳輸延遲并能有效地解決高速移動的通信方法和系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠提供TDD和FDD方案兩者優(yōu)點的混合通信方法和系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種在通信系統(tǒng)中的通信方法,包括在下行鏈路周期由基站通過第一通信方案的頻帶向終端發(fā)送下行鏈路信息,和在上行鏈路周期由終端通過第一通信方案的頻帶或不同于第一通信方案的頻帶的第二通信方案的頻帶向基站發(fā)送上行鏈路信息。
根據(jù)本發(fā)明,提供在通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)的第一實施例,包括基站,具有發(fā)送器,在下行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶向終端發(fā)送下行鏈路信息;和接收器,在上行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶或不同于第一通信方案的頻帶的第二通信方案的頻帶從終端接收上行鏈路信息。
根據(jù)本發(fā)明,提供在通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)的第二實施例,包括終端,具有接收器,在下行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶從基站接收下行鏈路信息;和發(fā)送器,在上行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶或不同于第一通信方案的頻帶的第二通信方案的頻帶向基站發(fā)送上行鏈路信息。
通過下面結合附圖進行的詳細描述,本發(fā)明的上述和其它目的、特點和優(yōu)點將會變得更加清楚,其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的HDD幀/時間間隙結構的示圖;圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的基站的結構的示圖;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的終端的結構的示圖;和圖4和圖5是分別示出當使用典型的TDD的幀結構時,開銷的比率與保護時間和幀長的關系曲線圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在,參照附圖來詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在下面的描述中,為了清楚和簡明,將省略對這里包括的已知功能和結構的詳細描述。
本發(fā)明提供一種能夠提供具有FDD和TDD方案兩者優(yōu)點的混合雙工(HDD)通信方法和系統(tǒng)。此外,當在HDD方案中使用TDD帶時,本發(fā)明提供能夠解決發(fā)生在典型HDD方案中的問題的通信方法和系統(tǒng)。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的HDD幀/時間間隙結構。
參照圖1,HDD方案使用兩個頻帶102和104發(fā)送/接收信號。第一頻帶102是用于通過分割的時隙110a和110b(以下,110)發(fā)送/接收信號的TDD帶,第二頻帶104是諸如FDD上行鏈路(FDD UL)的用于終端的發(fā)送和基站的接收的FDD UL帶。使用第一頻帶102通過TDD下行鏈路(TDD DL)和TDD UL進行的發(fā)送/接收與在傳統(tǒng)TDD通信中發(fā)生的情況相同,使用第一頻帶102和第二頻帶104通過TDD DL和FDD UL進行的發(fā)送/接收類似于傳統(tǒng)FDD通信。因此,HDD方案提供使用TDD方案和FDD方案兩者的通信方案。
同時,將用戶信號和控制信號分為要求低傳輸延遲的第一組和不要求如此低的傳輸延遲的第二組。將一幀120的長度設置的盡量長以減小由于各種開銷引起的損失和提高效率。在TDD帶102和FDD UL帶104中,一幀120包括幾個時隙110;在TDD帶102中,一個幀120包括相應于TDD DL周期106的TDD DL幀和相應于TDD UL周期108的TDD UL幀。通過保護時間區(qū)分TDD DL幀和TDD UL幀,所述保護時間例如,Tx/Rx轉換時隙(TTG)122或Rx/Tx轉換時隙(RTG)124。具體地講,在TDD DL周期106的每個時隙110包括用于發(fā)送控制信號的最小控制時隙112和114。在TDD DL周期106發(fā)送的控制信號用于根據(jù)混合自動請求重傳(HARQ)、自動請求重傳(ARQ)和自適應調(diào)制和編碼(AMC),以時隙為單位轉換發(fā)送包的格式或調(diào)制和解碼(MCS)級別。
以時隙為單位來設計要求比根據(jù)通信環(huán)境設置的傳輸延遲閥值遲低的傳輸延遲的信號,并通過TDD DL和FDD UL發(fā)送/接收所述信號。通過相應的FDD UL時隙或TDD DL時隙發(fā)送在TDD DL時隙或FDD UL時隙發(fā)送的信號的反饋。因為時隙的長度比幀長短很多,所以在TDD DL周期106可簡單地滿足延遲條件。相反,通過第一頻帶102的TDD DL和TDD UL發(fā)送/接收不被低的傳輸延遲約束影響的信號,以提高傳輸率和效率。
現(xiàn)在將使用特定數(shù)值詳細描述幀120的結構。
假定幀長是Tframe=10ms,時隙長Tslot=0.4ms,則一幀120中存在25個時隙110。指示從TDD DL周期106到TDD UL周期108的轉換發(fā)生傳輸?shù)臅r間的TTG 122是TTG=0.12ms,以及指示從TDD UL周期108到下一TDD DL周期(未示出)的轉換發(fā)生傳輸?shù)臅r間的RTG 124是RTG=0.04ms。如果包括同步/前導信號、各種系統(tǒng)信息、映射信息(例如,MAP信息)和控制信息的TDD DL開銷116的長度是1.04ms,包括各種UL控制信息的TDD UL開銷118的長度是0.4ms,則一幀120需要1.6ms的開銷。因此,在一幀120中,19個TDD時隙(=8.4ms)可用于通過DL/UL發(fā)送/接收用戶信號。同樣地,即使在FDD UL帶104,一幀120包括25個時隙。
包括在TDD DL開銷116中的MAP信息代表包括TDD DL、TDD UL和FDD UL的完整幀120的MAP信息。此外,每個TDD DL時隙110a發(fā)送基于時隙的控制信號連同用戶信號,并通過時隙的短周期同F(xiàn)DD UL時隙110b交換信號。
在上行鏈路,根據(jù)反饋延遲條件通過TDD UL或FDD UL發(fā)送用戶信號和控制信號。將首先描述FDD UL傳輸。
以時隙為單位通過FDD UL帶104的每個時隙110b發(fā)送要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲的UL用戶信號。在一幀的期滿之前通過TDD DL周期106的下一時隙110a接收具有諸如確認(ACK)/非確認(NACK)的這種信號的反饋信號。因為快速反饋可行,所以FDD UL帶104攜帶要求低的傳輸延遲的信號,即,諸如互聯(lián)網(wǎng)語音協(xié)議(VoIP)包和視頻會議信號的實時服務信號。然而,當應通過FDD UL發(fā)送的用戶信號的數(shù)量很小,并存在沒有使用的剩余FDDUL資源(頻率/時間/編碼)時,可通過FDD UL發(fā)送未被低的傳輸延遲約束影響的用戶信號。
相似地,通過每個FDD UL帶104的每個最小控制時隙112發(fā)送應響應于DL用戶信號快速反饋的各種UL控制信號(即,ACK/NACK信號、信道質(zhì)量指示符(CQI)信號、功率控制信號、MCS級別信號和信道/用戶信息)。
接著,將描述TDD UL發(fā)送。
在TDD UL周期108發(fā)送具有能夠以幀為單位緩慢接收的反饋信號的用戶信號(即,不被低的傳輸延遲約束影響的用戶信號)。非實時服務信號或流服務信號對應著于所述用戶信號。在下一幀的TDD DL周期接收用于通過TDDUL發(fā)送的UL用戶信號的諸如ACK/NACK的反饋信號。在TDD UL周期108通過TDD UL開銷118發(fā)送各種用于允許以幀為單位的慢反饋(以下,基于幀的慢反饋)的用戶信號的諸如CQI信號的控制信號。
允許通過TDD UL和FDD UL中的任意一個發(fā)送諸如探測(sounding)信號和測距(ranging)信號的其它UL系統(tǒng)信號,但是可以幀為單位緩慢地發(fā)送這些信號。因此,通過TDD UL發(fā)送這些信號是有利的。探測信號像導頻信號一樣用于功率測量和信道估計。測距信號,即,沒有比特傳輸情況下的全1或全0信號用于同步。如果通過TDD UL發(fā)送探測信號,則基站可使用TDD的信道互反性估計傳輸信道,并為TDD DL發(fā)送使用估計的信道特性。
在DL中,根據(jù)反饋延遲條件,以幀或時隙為單位發(fā)送用戶信號和控制信號。現(xiàn)在將描述以幀為單位的發(fā)送(以下,基于幀的發(fā)送)。
在TDD DL周期106發(fā)送基于幀的慢反饋的用戶信號,并通過在下一幀的TDD UL周期108的TDD UL開銷118接收它的反饋信號。以幀為單位通過TDD DL周期106的TDD DL開銷116來攜帶諸如系統(tǒng)信息和MAP信息的TDD帶和FDD UL帶的控制信息,以及各種用于TDD DL信號的反饋控制信號。
接著,將描述以時隙為單位的發(fā)送(以下,基于時隙的發(fā)送)。
以時隙為單位通過TDD DL周期106的每個時隙110a發(fā)送要求低傳輸延遲的用戶信號,并在一幀期滿之前,通過FDD UL帶104的最小控制時隙112接收用于用戶信號的諸如ACK/NACK的反饋信號。以時隙為單位通過TDDDL周期106的每個最小控制時隙114攜帶只對分配的時隙有效的MAP信息和各種用于要求基于時隙的快速反饋的用戶信號的控制信號,例如,ACK/NACK信號、CQI信號、功率控制信號、MCS等級信號和信道/用戶信號。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的基站的結構的示圖。
參照圖2,發(fā)送器210控制DL發(fā)送,其包括模式選擇器214、基于幀的媒體訪問控制(MAC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)生成器216、基于時隙的MACPDU生成器218、TDD DL信號發(fā)送器220和發(fā)送天線224。接收器230控制UL接收,其包括接收天線232、FDD UL信號接收器234、基于時隙的MACPDU接收器236、TDD UL信號接收器242和基于幀的MAC PDU接收器244。
如果將用戶信息212輸入發(fā)送器210,則模式選擇器214確定用戶信息212的延遲約束是否要求快速反饋。如果要求以低的延遲傳輸用戶信息212,則模式選擇器214將用戶信息212發(fā)送給基于時隙的MAC PDU生成器218。然而,如果不要求以低的延遲傳輸用戶信息212,則模式選擇器214將用戶信息212發(fā)送給基于幀的MAC PDU生成器216。將通過FDD UL帶接收的反饋控制信息222輸入基于時隙的MAC PDU生成器218。此外,將在TDD帶中TDD UL周期接收的反饋控制信息248輸入基于幀的MAC PDU生成器216。
根據(jù)反饋控制信息222,基于時隙的MAC PDU生成器218使用接收的用戶信息212生成一個時隙長度的MAC PDU,并將生成的MAC PDU發(fā)送給TDD DL信號發(fā)送器220。反饋控制信息222可用于確定包括在一個時隙長度的MAC PDU中的信息比特以及一個時隙長度的MAC PDU的MCS級別和發(fā)送功率。將與通過FDD UL帶接收的用戶信息238相關的各種控制信號映射到與一個時隙長度的MAC PDU中的最小控制時隙相應的部分。TDD DL信號發(fā)送器220調(diào)制一個時隙長度的MAC PDU,然后通過天線224將調(diào)制的MAC PDU同TDD DL周期中的TDD帶的RF信號一起發(fā)送到終端。
根據(jù)反饋控制信息248,基于幀的MAC PDU生成器216使用接收的用戶信息212生成TDD DL周期長度的MAC PDU,并將生成的MAC PDU發(fā)送到TDD DL信號發(fā)送器220。反饋控制信息248可用于確定包括在TDD DL周期長度的MAC PDU中的信息比特以及TDD DL周期長度的MAC PDU的MCS級別和發(fā)送功率。此外,將與在TDD帶的TDD DL周期接收的用戶信息238相關的各種控制信號映射到與TDD DL周期長度的MAC PDU中的DL開銷部分。TDD DL信號發(fā)送器220調(diào)制TDD DL周期長度的MAC PDU,然后通過天線224將調(diào)制的MAC PDU連同TDD DL周期中的TDD帶的RF信號一起發(fā)送到終端。
接收天線232接收RF信號,并將TDD帶的信號發(fā)送到TDD UL信號接收器242,將FDD UL帶的信號發(fā)送到FDD UL信號接收器234。FDD UL信號接收器234解調(diào)FDD UL帶信號,并將解調(diào)的信號發(fā)送到基于時隙的MACPDU接收器236?;跁r隙的MAC PDU接收器236從解調(diào)的FDD UL帶信號恢復一個時隙長度的MAC PDU,并檢測包括在一個時隙長度的MAC PDU中的用戶信息238。此外,將從與一個時隙長度的MAC PDU中的最小控制時隙相應的部分檢測的反饋控制信息222發(fā)送到發(fā)送器210的基于時隙的MAC PDU生成器218。
TDD UL信號接收器242解調(diào)在TDD UL周期接收的TDD帶信號,并將解調(diào)的信號發(fā)送到基于幀的MAC PDU接收器244?;趲腗AC PDU接收器244從解調(diào)的TDD帶信號恢復TDD UL周期長度的MAC PDU,并檢測包括在TDD UL周期長度的MAC PDU中的用戶信息246。此外,將從TDDUL周期長度的MAC PDU中的開銷部分檢測的反饋控制信息248發(fā)送到發(fā)送器210的基于幀的MAC PDU生成器216。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的終端的結構的示圖。
參照圖3,發(fā)送器310控制UL發(fā)送,其包括模式選擇器314、基于幀的MAC PDU生成器316、TDD UL信號發(fā)送器318、基于時隙的MAC PDU生成器324、FDD UL信號發(fā)送器326和發(fā)送天線320。接收器330控制DL接收,其包括接收天線332、TDD DL信號接收器334、模式選擇器336、基于時隙的MAC PDU接收器338和基于幀的MAC PDU接收器342。
如果將用戶信息312輸入發(fā)送器310,則模式選擇器314確定用戶信息312是否對傳輸延遲敏感并要求快速反饋。如果用戶信息312對傳輸延遲敏感,則模式選擇器314將用戶信息312發(fā)送到基于時隙的MAC PDU生成器324。然而,如果用戶信息312對傳輸延遲不敏感,則模式選擇器314將用戶信息312發(fā)送到基于幀的MAC PDU生成器316。將以時隙為單位在TDD帶的TDD DL周期接收的反饋控制信息322輸入到基于時隙的MAC PDU生成器324。此外,將以幀為單位在TDD帶的TDD DL周期接收的反饋控制信息346輸入到基于幀的MAC PDU生成器316。
根據(jù)反饋控制信息322,基于時隙的MAC PDU生成器324使用接收的用戶信息312生成一個時隙長度的MAC PDU,并將生成的MAC PDU發(fā)送到FDD UL信號發(fā)送器326。反饋控制信息322可用于確定包括在一個時隙長度的MAC PDU中的比特信息以及一個時隙長度的MAC PDU的MCS級別和發(fā)送功率。將與以時隙為單位在TDD帶的TDD DL周期接收的用戶信息340相關的各種控制信息映射到與一個時隙長度的MAC PDU中的最小控制時隙相應的部分。FDD UL信號發(fā)送器326調(diào)制一個時隙長度的MAC PDU,然后通過天線320將調(diào)制的MAC PDU連同F(xiàn)DD帶的RF信號一起發(fā)送到基站。
根據(jù)反饋控制信息346,基于幀的MAC PDU生成器316使用接收的用戶信息312生成TDD UL周期長度的MAC PDU,并將生成的MAC PDU發(fā)送到TDD UL信號發(fā)送器318。反饋控制信息346可用于確定包括在TDD UL周期長度的MAC PDU中的信息比特以及TDD DL周期長度的MAC PDU的MCS級別和發(fā)送功率。將與以幀為單位在TDD帶的TDD DL周期接收的用戶信息344相關的各種控制信號映射到TDD UL周期長度的MAC PDU中的UL開銷部分。TDD UL信號發(fā)送器318調(diào)制TDD UL周期長度的MAC PDU,然后通過天線320將調(diào)制的MAC PDU連同TDD UL周期中的TDD帶的RF信號一起發(fā)送到基站。
如果在FDD帶中存在剩余,則基于幀的MAC PDU生成器316生成包括不受傳輸延遲影響的用戶信息312的MAC PDU,并將生成的MAC PDU發(fā)送到FDD UL信號發(fā)送器326。然后,也可由FDD帶RF信號攜帶不受傳輸延遲影響的用戶信息312。
接收天線332接收RF信號,并將TDD帶的信號發(fā)送到TDD DL信號接收器334。TDD DL信號接收器334解調(diào)在TDD DL周期接收的TDD帶信號,并將解調(diào)的信號發(fā)送到模式選擇器336。根據(jù)包括在解調(diào)的信號中的DL開銷的MAP信息,模式選擇器336確定解調(diào)的信號包括基于幀的用戶信息還是基于時隙的用戶信息。根據(jù)所述確定,模式選擇器336將基于幀的用戶信息發(fā)送到基于幀的MAC PDU接收器342?;趲腗AC PDU接收器342從解調(diào)的信號恢復TDD DL周期長度的MAC PDU,并檢測包括在TDD DL周期長度的MAC PDU中的用戶信息344。此外,將從TDD DL周期長度的MACPDU中的DL開銷部分檢測的反饋控制信息346發(fā)送到發(fā)送器310的基于幀的MAC PDU生成器316。
根據(jù)所述確定,模式選擇器336將基于時隙的用戶信息發(fā)送到基于時隙的MAC PDU接收器338?;跁r隙的MAC PDU接收器338從解調(diào)的信號恢復一個時隙長度的MAC PDU,并檢測包括在一個時隙長度的MAC PDU中的用戶信息340。此外,將從與一個時隙長度的MAC PDU中的每個最小控制時隙相應的部分檢測的反饋控制信息322發(fā)送到發(fā)送器310的基于時隙的MAC PDU生成器324。
圖4和圖5是分別示出幀結構的開銷的比率與保護時間和幀長。在正交頻分復用(OFDM)方案中,使用用于防止符號間串擾的循環(huán)前綴(CP)和用于信道估計的導頻,并且在一幀中CP和導頻的百分比一般是20%。一幀包括固定長度的同步信號。這里,使用具有固定長度為50μs的同步信號。
參照圖4,當幀長增加到500μs,1000μs,2000μs,5000μs和10000μs時,根據(jù)保護時間的長度由標號402到410示出包括CP、導頻、同步信號和保護時間的總開銷的百分比。如圖所示,幀長的減小大大增加了總開銷的百分比,并且為了獲得期望的低開銷比例,需要短的保護時間長度。類似地,參照圖5,當保護時間長度增加到25μs,50μs,75μs,100μs和150μs時,根據(jù)幀長由標號502到510示出總開銷的百分比。
就是說,當幀長是0.5ms時,對于保護時間=25μs開銷比例是35%,如標號402和502所示;對于保護時間=150μs開銷比例是60%,如標號402到510所示。如果保護時間是25μs,則當TDD周期從DL改變到UL或從UL改變到DL時,由遠離基站的終端生成的信號干擾由所述基站或基站附近的終端生成的信號。為了避免這種干擾,小區(qū)的大小不得不受限,降低了效用。相反,如果為了將小區(qū)的大小增加到足夠大,而將保護時間設置為150μs,則開銷的比例變得過大,降低了傳輸效率。由于開銷的丟失將不會顯著影響傳輸性能的開銷比例是例如25%或更低。為此,幀長應至少是5ms,并且如果幀長是10ms,則由于開銷的損失非常低。
在典型的FDD和TDD環(huán)境中用于在初始發(fā)送后執(zhí)行兩次重傳所需的時間可計算如下。
在FDD中,需要一個時隙來初始發(fā)送用戶信號,并且需要一個時隙來檢測用戶信號,總共需要兩個時隙。需要一個時隙來反饋由于差錯檢測的NACK信號,需要一個時隙來檢測NACK信號,需要一個時隙來重傳用戶信號,并需要第一個隙來檢測重傳的用戶信號。需要總共四個時隙來進行一次重傳。結果,需要總共十個時隙來進行用戶信號的初始發(fā)送和兩次重傳。
在TDD中,需要一幀來初始發(fā)送和檢測用戶信號。需要一幀來反饋由于差錯檢測的NACK信號,需要一幀來重傳用戶信號,并且還需要至少兩幀來進行重傳。結果,至少需要五幀來進行用戶信號的初始發(fā)送,和兩次重傳。
為了在10ms內(nèi)實現(xiàn)初始發(fā)送和兩次重傳,F(xiàn)DD時隙不應長于1ms,并且TDD幀不應長于2ms。
或者,可以按如下方式來設計根據(jù)本發(fā)明的幀結構將幀長設計為,例如,10ms,將時隙長設置為0.5ms或更短。在此情況下,在5ms內(nèi)完成用戶信號的初始發(fā)送和兩次重傳,與傳統(tǒng)FDD或TDD相比減小了1/2的傳輸延遲,與幀長為2ms時的情況相比,增加了大約20%的傳輸效率。
從前面的描述可知,根據(jù)本發(fā)明的使用TDD帶和FDD UL帶的HDD方案通過包括多個短時隙的幀來發(fā)送/接收信號。HDD方案在短時間間隙內(nèi)發(fā)送/接收要求低的傳輸延遲和低的反饋延遲的用戶信號和控制信號,由此滿足要求的延遲條件,并以提高發(fā)送效率和靈活性的方式以幀為單位發(fā)送/接收剩余信號。
此外,本發(fā)明增加了TDD幀的長度,這樣促使由于各種開銷的損失減少。在TDD方案中,主要根據(jù)保護時間來確定小區(qū)的大小,因而可以通過增加保護時間來將小區(qū)大小設置得較大。
此外,本發(fā)明可優(yōu)選地使用TDD方案的優(yōu)點。TDD方案可調(diào)整DL與UL的時間比例,因此可靈活地處理DL和UL流量的變化。TDD方案可使用DL和UL信道的互易特性從接收的信號估計信道特性。在固定/低速環(huán)境中TDD方案的特性的使用有助于在使用各種高端通信技術時傳輸效率的提高。結果,在使用TDD方案的特性時,在低速環(huán)境可有效地提供數(shù)據(jù)服務。
此外,因為本發(fā)明以短時隙為單位發(fā)送/接收信號,但是使用TDD DL和FDD UL,在FDD方案中可容易地滿足的低延遲條件。結果,本發(fā)明有利于提供諸如語音服務的實時服務。此外,即使當由于終端的高速移動造成信道特性快速地改變時,本發(fā)明也可提供可靠的通信。本發(fā)明可有效地應用包括在信號發(fā)送/接收處理中的信號處理技術的各種通信技術,使得可以獲得附加的性能改進。
盡管已經(jīng)參照其特定優(yōu)選實施例具體顯示和描述了本發(fā)明,但是本領域的技術人員應該理解,在不脫離由所附權利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以對其進行形式和細節(jié)上的各種改變。
權利要求
1.一種在通信系統(tǒng)中的通信方法,該方法包括步驟在下行鏈路周期由基站通過第一通信方案的頻帶將下行鏈路信息發(fā)送到終端;和在上行鏈路周期由終端通過第一通信方案的頻帶或不同于第一通信方案的頻帶的第二通信方案的頻帶將上行鏈路信息發(fā)送到基站。
2.如權利要求1所述的通信方法,其中,第一通信方案是時分雙工方案,第二通信方案是頻分雙工方案。
3.如權利要求1所述的通信方法,其中,發(fā)送上行鏈路信息包括確定上行鏈路信息是否要求低的傳輸延遲;如果上行鏈路信息要求低的傳輸延遲,則使用上行鏈路信息生成一個時隙長度的數(shù)據(jù);在一個時隙期間通過第二通信方案的頻帶發(fā)送一個時隙長度的數(shù)據(jù);如果上行鏈路信息不要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲,則使用上行鏈路信息生成一個上行鏈路周期長度的數(shù)據(jù);和通過第一通信方案的頻帶發(fā)送上行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)。
4.如權利要求3所述的通信方法,其中,通過在與最小控制時隙相應的部分中包括與要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信息,來生成一個時隙長度的數(shù)據(jù)。
5.如權利要求4所述的通信方法,其中,控制信息包括確認/非確認信號、信道質(zhì)量指示符信號、功率控制信號、調(diào)制和編碼方案級別信號和信道/用戶信息中的至少一個。
6.如權利要求3所述的通信方法,其中,通過在與上行鏈路開銷相應的部分中包括測距信號、探測信號和與不要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信號中的至少一個來生成上行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)。
7.如權利要求6所述的通信方法,其中,控制信息包括確認/非確認信號和信道質(zhì)量指示符信號中的至少一個。
8.如權利要求3所述的通信方法,其中,發(fā)送上行鏈路信息還包括如果第二通信方案的頻帶的資源中存在剩余,則通過第二通信方案的頻帶發(fā)送不要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲的上行鏈路信息。
9.如權利要求1所述的通信方法,其中,發(fā)送下行鏈路信息包括確定下行鏈路信息是否要求低的傳輸延遲;如果下行鏈路信息要求低的傳輸延遲,則使用下行鏈路信息生成一個時隙長度的數(shù)據(jù);在下行鏈路周期一個時隙期間通過第一通信方案的頻帶發(fā)送一個時隙長度的數(shù)據(jù);如果下行鏈路信息不要求所述低的傳輸延遲,則使用下行鏈路信息生成下行鏈路周期長度的數(shù)據(jù);和通過第一通信方案的頻帶發(fā)送下行周期長度的數(shù)據(jù)。
10.如權利要求9所述的通信方法,其中,通過在與最小控制時隙相應的部分中包括只對一個時隙有效的MAP信息和與要求低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信息中的至少一個,來生成一個時隙長度的數(shù)據(jù)。
11.如權利要求9所述的通信方法,其中,控制信息包括確認/非確認信號、信道質(zhì)量指示符信號、功率控制信號、調(diào)制和編碼方案級別信號和信道/用戶信息中的至少一個。
12.如權利要求9所述的通信方法,其中,通過在與下行鏈路開銷相應的部分中包括用于第一和第二通信方案兩者的頻帶的同步/前導信號、系統(tǒng)信息、MAP信息以及與不要求低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信號中的至少一個,來生成下行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)。
13.如權利要求12所述的通信方法,其中,控制信息包括確認/非確認信號和信道質(zhì)量指示符信號中的至少一個。
14.一種在通信系統(tǒng)中使用的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括基站,包括發(fā)送器,在下行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶將下行鏈路信息發(fā)送到終端;和接收器,在上行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶或不同于第一通信方案的頻帶的第二通信方案的頻帶從終端接收上行鏈路信息。
15.如權利要求14所述的系統(tǒng),其中,第一通信方案是時分雙工方案,第二通信方案是頻分雙工方案。
16.如權利要求14所述的系統(tǒng),其中,接收器包括第二通信方案上行鏈路信號接收器,用于通過第二通信方案的頻帶接收第二通信方案的上行鏈路信號;基于時隙的數(shù)據(jù)接收器,用于從第二通信方案的上行鏈路信號獲取一個時隙長度的數(shù)據(jù),并從所述一個時隙長度的數(shù)據(jù)檢測要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲的用戶信息和控制信息;第一通信方案上行鏈路信號接收器,用于在上行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶接收第一通信方案的上行鏈路信號;和基于幀的數(shù)據(jù)接收器,用于從第一通信方案的上行鏈路信號獲取上行鏈路周期長度的數(shù)據(jù),并從所述上行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)檢測要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲的用戶信息和控制信息。
17.如權利要求16所述的系統(tǒng),其中,通過在與最小控制時隙相應的部分中包括與要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信息,來生成一個時隙長度的數(shù)據(jù)。
18.如權利要求17所述的系統(tǒng),其中,控制信息包括確認/非確認信號、信道質(zhì)量指示符信號、功率控制信號、調(diào)制和編碼方案級別信號和信道/用戶信息中的至少一個。
19.如權利要求16所述的系統(tǒng),其中,通過在與上行鏈路開銷相應的部分中,包括測距信號、探測信號和與不要求所述傳輸延遲的用戶信息相關的控制信號中的至少一個來生成上行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)。
20.如權利要求19所述的系統(tǒng),其中,控制信息包括確認/非確認信號和信道質(zhì)量指示符信號中的至少一個。
21.如權利要求14所述的系統(tǒng),其中,發(fā)送器包括模式選擇器,用于確定接收的用戶信息是否要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲,以確定是以幀為單位還是以時隙為單位發(fā)送用戶信息;時隙單位數(shù)據(jù)生成器,用于如果用戶信息要求低的傳輸延遲,則從模式選擇器接收用戶信息,并使用接收的用戶信息生成一個時隙長度的數(shù)據(jù);幀單位數(shù)據(jù)生成器,用于如果用戶信息不要求低的傳輸延遲,則從模式選擇器接收用戶信息,并使用接收的用戶信息生成下行鏈路周期長度的數(shù)據(jù);和第一通信方案下行鏈路信號發(fā)送器,用于接收一個時隙長度的數(shù)據(jù),在下行周期的一個時隙期間通過第一通信方案的頻帶發(fā)送一個時隙長度的數(shù)據(jù),接收下行鏈路周期長度的數(shù)據(jù),并在下行鏈路周期期間通過第一通信方案的頻帶發(fā)送下行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)。
22.如權利要求21所示的系統(tǒng),其中,通過在與最小控制時隙相應的部分中包括只對一個時隙有效的MAP信息和與要求低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信息中的至少一個,來生成一個時隙長度的數(shù)據(jù)。
23.如權利要求22所述的設備,其中,控制信息包括確認/非確認信號、信道質(zhì)量指示符信號、功率控制信號、調(diào)制和編碼方案級別信號和信道/用戶信息中的至少一個。
24.如權利要求21所示的系統(tǒng),其中,通過在與下行鏈路開銷相應的部分中包括第一和第二通信方案兩者的頻帶的同步/前導信號、系統(tǒng)信息、MAP信息和與不要求低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信息中的至少一個,來生成下行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)。
25.如權利要求24所述的系統(tǒng),其中,控制信息包括確認/非確認信號和信道質(zhì)量指示符信號中的至少一個。
26.一種在通信系統(tǒng)中使用的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括終端,包括接收器,用于在下行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶從基站接收下行鏈路信息;和發(fā)送器,用于在上行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶或不同于第一通信方案的頻帶的第二通信方案的頻帶將上行鏈路信息發(fā)送到基站。
27.如權利要求26所述的系統(tǒng),其中,第一通信方案是時分雙工方案,第二通信方案是頻分雙工方案。
28.如權利要求26所述的系統(tǒng),其中,發(fā)送器包括模式選擇器,用于確定接收的用戶信息是否要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲;時隙單位數(shù)據(jù)生成器,用于如果用戶信息要求低的傳輸延遲,則從模式選擇器接收用戶信息,并使用接收的用戶信息生成一個時隙長度的數(shù)據(jù);第二通信方案上行鏈路信號發(fā)送器,用于在一個時隙期間通過第二通信方案的頻帶發(fā)送一個時隙長度的數(shù)據(jù);基于幀的數(shù)據(jù)生成器,用于如果用戶信息不要求低的傳輸延遲,則從模式選擇器接收用戶信息,并使用接收的用戶信息生成上行鏈路周期長度的數(shù)據(jù);和第一通信方案上行鏈路信號發(fā)送器,用于在上行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶發(fā)送上行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)。
29.如權利要求28所述的系統(tǒng),其中,通過在與最小控制時隙相應的部分中包括與要求低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信息,來生成一個時隙長度的數(shù)據(jù)。
30.如權利要求29所述的系統(tǒng),其中,控制信息包括確認/非確認信號、信道質(zhì)量指示符信號、功率控制信號、調(diào)制和編碼方案級別信號和信道/用戶信息中的至少一個。
31.如權利要求28所述的系統(tǒng),其中,通過在與上行鏈路開銷相應的部分中包括測距信號、探測信號和與不要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信號中的至少一個,來生成上行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)。
32.如權利要求31所述的系統(tǒng),其中,控制信息包括確認/非確認信號和信道質(zhì)量指示符信號中的至少一個。
33.如權利要求28所述的系統(tǒng),其中,如果第二通信方案的頻帶的資源中存在剩余,則基于幀的數(shù)據(jù)生成器生成包括不要求低的傳輸延遲的上行鏈路信息的數(shù)據(jù),并將生成的數(shù)據(jù)發(fā)送給第二通信方案上行鏈路信號發(fā)送器。
34.如權利要求26所述的系統(tǒng),其中,接收器包括第一通信方案下行鏈路信號接收器,用于在下行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶接收第一通信方案的下行鏈路信號;模式選擇器,用于確定第一通信方案的下行鏈路信號是否包括要求比傳輸延遲閥值低的傳輸延遲的信息;基于時隙的數(shù)據(jù)接收器,用于如果第一通信方案的下行鏈路信號包括要求低的傳輸延遲的信息,則從第一通信方案的下行鏈路信號獲取一個時隙長度的數(shù)據(jù),并從所述一個時隙長度的數(shù)據(jù)檢測要求低的傳輸延遲的用戶信息和控制信息;和基于幀的數(shù)據(jù)接收器,用于如果第一通信方案的下行鏈路信號包括不要求低的傳輸延遲的信息,則從第一通信方案的下行鏈路信號獲取下行鏈路周期長度的數(shù)據(jù),并從所述下行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)檢測不要求低的傳輸延遲的用戶信息和控制信息。
35.如權利要求34所述的系統(tǒng),其中,通過在與最小控制時隙相應的部分中包括只對一個時隙有效的MAP信息和與要求低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信息中的至少一個,來生成一個時隙長度的數(shù)據(jù)。
36.如權利要求35所述的系統(tǒng),其中,控制信息包括確認/非確認信號、信道質(zhì)量指示符信號、功率控制信號、調(diào)制和編碼方案級別信號和信道/用戶信息中的至少一個。
37.如權利要求34所述的系統(tǒng),其中,通過在與下行鏈路開銷相應的部分中包括第一和第二通信方案兩者的頻帶的同步/前導信號、系統(tǒng)信息、MAP信息和與不要求低的傳輸延遲的用戶信息相關的控制信息中的至少一個,來生成下行鏈路周期長度的數(shù)據(jù)。
38.如權利要求37所述的系統(tǒng),其中,控制信息包括確認/非確認信號和信道質(zhì)量指示符信號中的至少一個。
全文摘要
一種在通信系統(tǒng)中的通信方法,包括基站,在下行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶向終端發(fā)送下行鏈路信息。終端,在上行鏈路周期通過第一通信方案的頻帶或不同于第一通信方案的頻帶的第二通信方案的頻帶向基站發(fā)送上行鏈路信息。
文檔編號H04L5/14GK1933366SQ20061015384
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月13日 優(yōu)先權日2005年9月13日
發(fā)明者金映秀, 尹相普, 樸乘瑩, 樸大榮 申請人:三星電子株式會社