CN101527595B - 一种时分双工***同步信号的发送方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种时分双工***的帧结构及同步信号的发送方法，该包括：基站在每个半帧的同一下行时隙的最后两个正交频分复用符号上分别发送主同步信号及辅助同步信号，所述时隙与频分双工***中发送主同步信号及辅助同步信号的时隙为不同时隙；基站还在半帧的任一半帧的一下行时隙的连续多个正交频分复用符号上发送***广播消息的主物理广播信道，发送***广播消息的主物理广播信道的时隙与该时隙所在半帧中发送主同步信号及辅助同步信号的时隙在同一子帧上。采用本发明，在保证双模终端提前检测出双工方式的前提下可提高小区搜索性能；且根据同步信号离物理广播信道的时域间隔大小不同，可以轻易帮助双模终端检测双工方式。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域，特别是涉及一种时分双工***同步信号的发送方法。
背景技术
目前第3代移动通信时分双工(Time Divided Duplex，TDD)长期演进***(Long-Term Evolution，LTE)的帧结构，如图1所示。在这种帧结构中，一个10ms的无线帧被分成两个半帧，每个半帧分成10个长度为0.5ms时隙，每两个时隙组成一个长度为1ms的子帧，一个无线帧中包含10个子帧(编号从0到9)，一个无线帧中包含20个时隙(编号从0到19)。对于长度为5.21us及4.69us的常规循环前缀(Cyclic Prefix，CP)，一个时隙包含7个长度为66.7us的上/下行符号，其中第一个符号循环前缀长度为5.21us，其余6个符号的循环前缀长度为4.69us，如图1下部分所示；对于长度为16.67us的扩展循环前缀，一个时隙包含6个上/下行符号。另外，该帧结构还包含以下特点：
第一个子帧和第六个子帧固定用于下行传输；
支持5ms和10ms为分配周期的上下行转换；
子帧1和子帧6为特殊子帧，包含3个特殊时隙，分别标识为DwPTS(下行导频时隙)、GP(保护间隔)及UpPTS(上行导频时隙)，其中，
DwPTS用于下行传输；
GP为保护时间，不传输任何数据；
UpPTS用于上行传输，可用于传输物理随机接入信道PRACH(PhysicalRandom Access Channel)和探测参考符号SRS(Sounding Reference symbol)。
主同步信号PSS(Primary-Synchronization Signal)在主同步信道P-SCH(Primary-Synchronization Channel)上发送，P-SCH位于DwPTS中的第三个OFDM(正交频分复用)符号上，占用该符号频域上中间1.25MHz；辅同步信号SSS(Secondary-Synchronization Signal)在辅助同步信道S-SCH(Secondary-Synchronization)上发送，而S-SCH位于时隙1和时隙11上的最后一个OFDM符号，占用该符号频域上中间1.25MHz。
对于LTE TDD***，采用主同步信号在DwPTS的第三个OFDM符号上发送，使得辅助同步信号距离主同步信道较远，中间相差2个OFDM符号，而LTE FDD(Frequency divided duplex：频分双工)***的同步信号发送如图2所示，辅助同步信号仅挨着主同步信号，在子帧#0和子帧#5的第一个时隙的最后两个OFDM符号上发送，也就是时隙#0和时隙#10的最后两个OFDM符号上发送，这样主同步信号可以作为辅助同步信号检测时的参考信号，大大提高小区搜索性能。因此，相对LTE FDD***，LTETDD的小区搜索的性能较低。此外，主同步信号在DwPTS的第三个OFDM符号上发送还会影响LTE TDD***下行控制信令的设计，LTE***规定控制信令可以在下行子帧的前1，2或者3个OFDM符号上发送，但对于DwPTS，协议只好规定在其前1或者2个OFDM符号上发送下行控制信令以避免和主同步信道冲突，这可能形成下行覆盖能力不匹配并且将增加了控制信令发送的复杂度。当然，LTE TDD***采用主同步信号在DwPTS的第三个OFDM符号上发送可以带来提前检测出双工方式的好处，也就是对于TDD/FDD双模终端，在小区搜索过程中就可以知道该小区是TDD小区还是FDD小区。因此，在保持提前检测出双工方式的前提下，为了提高LTE TDD***的小区搜索性能，同时保持控制信令设计等方面和LTE FDD***保持高度一致，目前LTE TDD***的同步信号发送还是有必要进行优化的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种时分双工***同步信号的发送方法，在保证双模终端提前检测出双工方式的前提下，可以提高时分双工***中小区的搜索性能。
为了解决上述问题，本发明提供了一种时分双工***同步信号的发送方法，包括：
基站在每个半帧的同一下行时隙的最后两个正交频分复用符号上分别发送主同步信号及辅助同步信号，所述时隙与频分双工***中发送主同步信号及辅助同步信号的时隙为不同时隙；
基站还在所述半帧的任一半帧的一下行时隙的连续多个正交频分复用符号上发送***广播消息的主物理广播信道，所述发送***广播消息的主物理广播信道的时隙与该时隙所在半帧中发送主同步信号及辅助同步信号的时隙在同一子帧上。
进一步地，所述基站在每个半帧的同一下行时隙的最后两个正交频分复用符号上分别发送主同步信号及辅助同步信号是指，基站在所述每个半帧的一下行时隙的最后一个正交频分复用符号上发送主同步信号，在所述下行时隙的倒数第二个正交频分复用符号上发送辅助同步信号，将所述每个半帧分为五个子帧。
进一步地，基站在第一个子帧的第二个时隙的前4个正交频分复用符号上或第一个子帧的第一个时隙的最后4个正交频分复用符号上发送所述***广播消息的主物理广播信道；
基站在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的最后一个正交频分复用符号上发送主同步信号，在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的倒数第二个正交频分复用符号上发送辅助同步信号。
进一步地，基站在第六个子帧的第二个时隙的前4个正交频分复用符号上或第六个子帧的第一个时隙的最后4个正交频分复用符号上发送所述***广播消息的主物理广播信道；
基站在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的最后一个正交频分复用符号上发送主同步信号，在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的倒数第二个正交频分复用符号上发送辅助同步信号。
本发明还提供一种时分双工***的帧结构，一个无线帧的每个半帧分为10个等长的时隙，每两个时隙组成一个子帧，其特征在于：
所述每个半帧的同一下行时隙的最后两个正交频分复用符号分别用于承载主同步信号及辅助同步信号，所述时隙与频分双工***中承载主同步信号及辅助同步信号的时隙为不同时隙；
所述半帧的任一半帧的一下行时隙的连续多个正交频分复用符号用于承载***广播消息的主物理广播信道；所述承载***广播消息的主物理广播信道的时隙与该时隙所在半帧中承载主同步信号及辅助同步信号的时隙在同一子帧上。
进一步地，所述每个半帧的同一下行时隙的最后两个正交频分复用符号分别用于承载主同步信号及辅助同步信号是指，所述每个半帧的一下行时隙的最后一个正交频分复用符号用于承载主同步信号，所述下行时隙的倒数第二个正交频分复用符号用于承载辅助同步信号。
进一步地，第一个子帧的第二个时隙的前4个正交频分复用符号或第一个子帧的第一个时隙的最后4个正交频分复用符号用于承载***广播消息的主物理广播信道；
第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的最后一个正交频分复用符号用于承载所述主同步信号；
第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的倒数第二个正交频分复用符号用于承载所述辅助同步信号。
进一步地，第六个子帧的第二个时隙的前4个正交频分复用符号或第六个子帧的第一个时隙的最后4个正交频分复用符号用于承载所述***广播消息的主物理广播信道；
第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的最后一个正交频分复用符号用于承载所述主同步信号；
第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的倒数第二个正交频分复用符号用于承载所述辅助同步信号。
综上所述，本发明提供了一种时分双工***的帧结构及同步信号的发送方法，因主同步信号和辅助同步信道位于同一时隙的相邻OFDM符号上，可提高小区搜索性能；且对于DwPTS中的控制信令等发送没有影响，从而可降低***复杂度。再者，TDD***的同步信号离物理广播信道的时域间隔与FDD***的同步信号离物理广播信道的时域间隔大小不同，可以轻易帮助双模终端检测双工方式。
附图说明
图1为现有技术中LTE TDD***同步信号发送的示意图；
图2为现有技术中LTE FDD***同步信号发送的示意图；
图3为本发明的LTE TDD***同步信号发送的实施例。
具体实施方式
本发明提供一种时分双工***的帧结构，如图3所示，一个10ms的无线帧分为两个半帧，每个半帧分成10个长度为0.5ms的时隙，两个时隙组成一个长度为1ms的子帧，即一个无线帧中包含10个子帧(编号从0到9)，一个无线帧中包含20个时隙(编号从0到19)。当采用常规循环前缀时，每个子帧包含14个OFDM符号。
每个半帧的同一下行时隙的最后两个OFDM符号分别用于承载主同步信号及辅助同步信号，其中任一半帧的一下行时隙的连续多个OFDM符号用于承载***广播消息的主物理广播信道P-BCH，此处多个可以但不限于是4个；承载P-BCH的时隙与该时隙所在半帧中承载主同步信号及辅助同步信号的时隙在同一子帧上。且承载主同步信号及辅助同步信号的时隙与LTE TDD***中承载主同步信号及辅助同步信号的时隙为不同时隙。
例如，可以是第一个子帧(即子帧#0)的第二个时隙的前4个OFDM符号或第一个子帧的第一个时隙的最后4个OFDM符号用于承载P-BCH；第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧(即子帧#5)的第二个时隙的最后一个OFDM符号用于承载主同步信号；第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的倒数第二个OFDM符号用于承载辅助同步信号。又如，可以是第六个子帧的第二个时隙的前4个OFDM符号或第六个子帧的第一个时隙的最后4个OFDM符号用于承载P-BCH；第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的最后一个OFDM符号用于承载主同步信号；第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的倒数第二个OFDM符号用于承载辅助同步信号。
本发明还提供一种时分双工***同步信号的发送方法，基站在每个半帧的同一下行时隙的最后两个OFDM符号上分别发送主同步信号及辅助同步信号，并在其中一个半帧的一下行时隙的连续多个OFDM符号上发送P-BCH，可以但不限于是在一个半帧的一下行时隙的连续4个OFDM符号上发送P-BCH，发送***广播消息的主物理广播信道的时隙与该时隙所在半帧中发送主同步信号及辅助同步信号的时隙在同一子帧上，且发送主同步信号及辅助同步信号的时隙与LTE TDD***中发送主同步信号及辅助同步信号的时隙为不同时隙。
例如，基站可以在第一个子帧的第二个时隙的前4个OFDM符号上发送P-BCH，也可以在第一个子帧的第一个时隙的最后4个OFDM符号上发送P-BCH，为了与LTE FDD***相区分，发送同步信号的时隙与LTE FDD***中发送同步信号的时隙应为不同时隙，因此基站可以在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的最后一个OFDM符号上发送主同步信号，即在时隙#1及时隙#11的最后一个OFDM符号上发送主同步信号；在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的倒数第二个OFDM符号上发送辅助同步信号，即在时隙#1及时隙#11的倒数第二个OFDM符号上发送辅助同步信号。
又如，基站可以在第六个子帧的第二个时隙的前4个OFDM符号上发送P-BCH，也可以在第六个子帧的第一个时隙的最后4个OFDM符号上发送P-BCH；在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的最后一个OFDM符号上发送主同步信号，即在时隙#1及时隙#11的最后一个OFDM符号上发送主同步信号；在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的倒数第二个OFDM符号上发送辅助同步信号，即在时隙#1及时隙#11的倒数第二个OFDM符号上发送辅助同步信号。
下面用一应用实例进一步说明本发明：
如图3所示，在LTE***中，一个10ms的无线帧被分成两个半帧，每个半帧分成10个长度为0.5ms时隙，两个时隙组成一个长度为1ms的子帧，一个无线帧中包含10个子帧(编号从0到9)，一个无线帧中包含20个时隙(编号从0到19)。当采用常规循环前缀时，一个子帧包含有14个OFDM符号。对于LTE***，不管是TDD还是FDD，PBCH在时隙#1的前4个符号上发送。TDD***的主同步信号在时隙#1和#11的最后一个符号上发送，辅助同步信号在时隙#1和#11的倒数第二个符号上发送。结合图2所示的LTE FDD***的同步信号发送方式，可以看出，LTE***小区搜索中，TDD模式和FDD模式，获取同步信号定时后，根据正确读取PBCH的位置，可以检测出双工模式，同时保证了TDD与FDD可比的小区搜索性能。
Claims (4)
1.一种时分双工***同步信号的发送方法，包括：
基站在每个半帧的同一固定下行时隙的最后两个正交频分复用符号上分别发送主同步信号及辅助同步信号，所述时隙与频分双工***中发送主同步信号及辅助同步信号的时隙为不同时隙；
基站还在所述半帧的任一半帧的一下行时隙的连续多个正交频分复用符号上发送***广播消息的主物理广播信道，所述发送***广播消息的主物理广播信道的时隙与该时隙所在半帧中发送主同步信号及辅助同步信号的时隙在同一子帧上。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述基站在每个半帧的同一下行时隙的最后两个正交频分复用符号上分别发送主同步信号及辅助同步信号是指，基站在所述每个半帧的一下行时隙的最后一个正交频分复用符号上发送主同步信号，在所述下行时隙的倒数第二个正交频分复用符号上发送辅助同步信号，将所述每个半帧分为五个子帧。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
基站在第一个子帧的第二个时隙的前4个正交频分复用符号上或第一个子帧的第一个时隙的最后4个正交频分复用符号上发送所述***广播消息的主物理广播信道；
基站在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的最后一个正交频分复用符号上发送主同步信号，在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的倒数第二个正交频分复用符号上发送辅助同步信号。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
基站在第六个子帧的第二个时隙的前4个正交频分复用符号上或第六个子帧的第一个时隙的最后4个正交频分复用符号上发送所述***广播消息的主物理广播信道；
基站在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的最后一个正交频分复用符号上发送主同步信号，在第一个子帧的第二个时隙及第六个子帧的第二个时隙的倒数第二个正交频分复用符号上发送辅助同步信号。
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