JP2009503958A

JP2009503958A - 時分割複信移動通信システムの伝送方法

Info

Publication number: JP2009503958A
Application number: JP2008523104A
Authority: JP
Inventors: スン、チャオフイ; ワン、インミン; スオ、シチエン
Original assignee: 上海原動力通信科技有限公司
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2006-07-21
Publication date: 2009-01-29
Also published as: KR20080031426A; US20080225802A1; EP1909410A4; CN1905428A; EP1909410B1; US8391251B2; KR100959592B1; WO2007012264A1; CN1905428B; EP1909410A1

Abstract

本発明の時分割複信移動通信システムの伝送方法は、ＴＴＩの最小単位とシステムフレーム構造を設置し、各無線サブフレームは1個のＤｗＰＴＳ、1個のスイッチングＧＰ、1個の同期タイムスロットと複数のサービスタイムスロットから構成され、ＴＴＩはタイムスロットの長さを単位とし、ユーザが下りパイロットタイムスロットの下りパイロット情報を受信して下り同期を獲得し、セルブロードキャスト情報を読取ってセルの相応した配置情報を獲得し、前記配置情報はＴＴＩとシステムフレーム構造情報を含み、続いてユーザは同期タイムスロットで上り同期情報を送信してランダムアクセス過程を完成し、ネットワーク側/ユーザが相手に呼出し情報を送信し、相手は前記ＴＴＩに応じて呼出し応答を行い、ネットワーク側がユーザにチャンネル資源を割当て、ネットワーク側とユーザは割当てられたチャンネルを通じて通信する。本発明は通信過程中のデータ送信遅延を減らし呼出しスループットを向上する。

Description

本発明は、移動通信システムの伝送方法に関する。特に低遅延特性を有する時分割複信(ＴＤＤ)移動通信システムの伝送方法に関する。

社会の発展と科学技術の進歩に伴って、人々の移動通信に対する要求もますます高まっており、大容量、高速度、低遅延のデータ伝送サービスを提供することが求められている。ＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムは、第３世代移動通信システムの３種の主要標準の中で唯一時分割複信（ＴＤＤ）方式を採用しており、その特徴としては、上り下りが同じ周波数帯域を使用し、ペアとなる周波数を必要とせず、周波数スペクトラムの利用上すぐれた柔軟性を有している。そして、上り下りを柔軟に配置して上り下りの非対称サービスの伝送をサポートする。ＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムは、スマートアンテナ、上り同期、ジョイント検出及びソフトウェアラジオなどの無線通信中の先進技術を総合的に採用して、システムを高い性能と周波数利用率を有するようにする。

図１及び図２の従来のＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムのフレーム構造から分かるように、ＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムのフレーム構造は、無線フレーム、サブフレーム及びタイムスロットの３層の構造を採用している。各無線フレームのフレーム長は１０ｍｓであって、２個の５ｍｓのサブフレームに分けられ、各無線サブフレームは、タイムスロット０からタイムスロット６までの７個のサービスタイムスロットと３個の特殊タイムスロットから構成される。３個の特殊タイムスロットは、それぞれ下りパイロットチャンネル(ＤｗＰＴＳ)、ガードタイムスロット(ＧＰ)と上りパイロットタイムスロット(ＵｐＰＴＳ)である。その中で、下りパイロットタイムスロットは、主にシステムの下り同期情報の送信に用いられ、ガードタイムスロットは、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチング時間間隔を与え、上りパイロットタイムスロットは、ユーザがアクセスする上り同期情報を送信するのに用いられる。

従来のＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムにおいて、各５ｍｓの無線サブフレームには２個の上り下りスイッチングポイント（ＳｗｉｔｃｈｉｎｇＰｏｉｎｔ）があり、図２においてそれぞれＴＳ０とＴＳ１の間、ＴＳ３とＴＳ４の間に位置する。その中で、ＴＳ０は、下りメッセージを送信するように固定されていて、ＴＳ１は、上りメッセージを送信するように固定されている。そのため、第一のスイッチングポイントの位置はＴＳ０とＴＳ１の間に固定され、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングに用いられる。システムの上り同期の獲得を保障するために、上り下りパイロットタイムスロットの間にスイッチングガードタイムスロットＧＰを与えた。他の一つのスイッチングポイントは、ＴＳ１からＴＳ６までの任意の２個のタイムスロットの間に位置しても良く、このスイッチングポイントは、上りから下りへのスイッチングポイントであって、専用ガードタイムスロットを設置する必要はない。

時分割複信移動通信システムの通信過程は次のとおりである。送信側は、あらかじめ設定した無線フレームフォーマットに従ってデータを符号化、変調した後ＲＦを通じて送信し、受信側は、ＲＦ信号を受信した後、まず復調、復号して対応するデータを得て、その後チャンネルを通じて相手に受信応答メッセージを送信し、送信側は応答メッセージを受信した後、次のデータの送信を行ない、このように類推してすべてのデータの送信を完成する。

送信側は、通常一つのスライド送信ウィンドウを確立し、信頼性があって順序のある送信を保障するために、送信側が受信側に送信するデータパケットは必ず送信スライドウィンドウ内に置かれなければならない。送信側が受信側からの受信応答メッセージを受信すると、スライドウィンドウは前へとスライドし、ウィンドウに新たに入って来たデータが送信される。受信側の応答メッセージが受信されておらず且つ送信スライドウィンドウ内のデータパケットが全部送信された場合、送信側は応答メッセージを待ちデータを送信しない。応答メッセージを受信する待機時間がタイムアウトすると、送信側はこのパケットを廃棄する。送信側が受信側にデータを送信してから受信側により受信応答メッセージを返すまでの時間を伝送遅延と称する。送信側の一つの呼び出しスループット(ＣａｌｌＴｈｒｏｕｇｈｏｕｔ)は、送信側の送信スライドウィンドウの大きさと伝送遅延によって決められる。送信スライドウィンドウが一定の条件下で、呼び出しスループットの大きさは伝送遅延によって決められ、伝送遅延が小さいほど呼び出しスループットは大きくなる。移動通信で伝送遅延は、エアインターフェースの無線データ伝送時間間隔ＴＴＩ(ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ)の長さに係わり、ＴＴＩの単位長さが小さいほどその伝送遅延は小さくなる。

これと同時に、物理層の伝送に対して、ＡＭＣ(適応変調符号化)とＨＡＲＱ(混合自動再伝送)方式を採用すると、伝送データのＴＴＩが小さいほど受信側がチャンネル品質をフィードバックする遅延が短くなるので、受信側がフィードバックするチャンネル品質が送信時の真実のチャンネル品質にもっと近付くようになる。したがって、ＡＭＣを採用してもっと高いスループットを獲得することができる。これと同時に、再送が発生すると、ＴＴＩが小さいのでＨＡＲＱの再送時間を減少させて周波数利用率を改善することもできる。現在、ＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムに対して、ＴＴＩは全部フレーム(Ｒｅｌｅａｓｅ４バージョン)あるいはサブフレーム(Ｒｅｌｅａｓｅ５バージョンのＨＳＤＰＡサービス)を単位としている。

以下、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ通信システムを例にしてその動作過程を簡単に説明する。ＴＳ０以外の上り下りサービスタイムスロットの配置を１：５と仮定すると、まず、ＵＥはＵｐＰＴＳタイムスロット情報を受信することでネットワーク側と下り同期を確立し、ＵＥはＴＳ０上のセルブロードキャストメッセージを読取って相応した配置情報を獲得する。ＵＥは、ＵｐＰＴＳタイムスロットを通じてネットワーク側に上り同期情報を送信する。ネットワーク側は、ＵＥの上り同期情報を受信し上り同期を確立した後ＵＥに制御メッセージを送信し、ＵＥは、制御メッセージを受信した後ネットワーク側に応答メッセージを送信する。ネットワーク側はＵＥに相応したチャンネル資源を割当て、両者は割当てられたチャンネル資源を通じて通信を行なう。

ネットワーク側が第ＮのサブフレームのＴＳ２を選択してデータを送信する時、ＵＥはデータを受信して相応した処理を行なった後、ネットワーク側に受信応答メッセージを送信すべきである。ＴＴＩの大きさが５ｍｓなので、ＵＥは早くとも次のサブフレーム、即ち、第Ｎ＋１のサブフレームのＴＳ１タイムスロットでネットワーク側に応答メッセージを送信しなければならない。第ＮのサブフレームのＴＳ２タイムスロットから第Ｎ＋１のサブフレームのＴＳ１タイムスロットまでの間の遅延は割合に大きい。そのため、現在、ＵＥが送信を待機する時間が非常に長く、よって伝送遅延が長くなってしまい、ユーザの呼び出しスループットが影響を受けるような問題がある。

本発明は、低遅延特性を有する時分割複信移動通信システムの伝送方法を提供して、従来技術での送信側が受信側からの受信応答メッセージを待つ時間が非常に長く、よって伝送遅延が長くなってしまい、スループットに影響を与える技術問題を解決することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は、時分割複信移動通信システムの伝送方法を提供する。この伝送方法は、
伝送時間間隔の最小単位とシステムフレーム構造を設置し、各無線サブフレームは、１個の下りパイロットタイムスロット、１個のスイッチングガードタイムスロット、１個の同期タイムスロットと複数のサービスタイムスロットから構成され、伝送時間間隔はタイムスロットの長さを単位とするステップ（１）と、
ユーザが下りパイロットタイムスロットの下りパイロット情報を受信することで下り同期を獲得し、セルブロードキャスト情報を読取ることでセルの相応した配置情報を獲得し、前記配置情報は前記伝送時間間隔とシステムフレーム構造情報とを含み、続いてユーザは同期タイムスロットで上り同期情報を送信してランダムアクセス過程を完成するステップ（２）と、
ネットワーク側/ユーザが、相手に呼び出し情報を送信し、相手は前記伝送時間間隔に応じて呼び出し応答を行うステップ（３）と、
ネットワーク側が、ユーザにチャンネル資源を割当て、ネットワーク側とユーザは割当てられたチャンネルを通じて通信を行うステップ（４）とを含む。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、前記サービスタイムスロットは、6個である。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、前記サービスタイムスロットは１個の下りタイムスロットを含み、下りパイロットタイムスロットは、前記下りタイムスロットの後に位置して互いに隣接し、スイッチングガードタイムスロットは、下りパイロットタイムスロットの後に位置して互いに隣接する。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、前記同期タイムスロットは、上り同期情報を伝送するほかに、上りサービスデータの伝送にも用いることができる。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、前記サービスタイムスロットは、専門的にサービスデータを伝送するのに用いられる。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、前記サービスタイムスロットは、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングガードタイム間隔を有する。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、前記サービスタイムスロットにおいて、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングに用いられるガードタイム間隔、及びサービスデータを伝送するのに用いられるサービスタイムスロットの長さは、システムのカバー範囲に基づいて調整する。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、前記サービスタイムスロットは、同じタイムスロット長を有する。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、前記下りパイロットタイムスロットは、システムの下り同期情報の送信に用いられ、前記スイッチングガードタイムスロットは、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングガードタイム間隔を与えるのに用いられる。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、前記下りパイロット情報と上り同期情報は、１個あるいは複数のサブフレーム数を周期間隔として送信する。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、前記伝送時間間隔は、１個のタイムスロットである。

上記時分割複信移動通信システムの伝送方法において、送信側は、送信しようとするデータを前記フレーム構造に応じて符号化、変調した後ＲＦを通じて送信し、受信側は、ＲＦ信号を受信した後、まず復調し、前記フレーム構造に応じて復号してから対応するデータを獲得し、続いて前記伝送時間間隔に応じて受信応答メッセージを返し、送信側は、応答メッセージ受信した後次のデータの送信を行い、更にすべてのデータの伝送を完成する。

本発明は、従来技術と比べて、ＴＤＤシステムのフレーム構造を改良することで、即ち各サブフレームの中に遅延の要求に基づいてガードタイムスロットの数を増やすことで、システムのＴＴＩ単位時間の長さを減少させることに結び付けて、通信過程中のデータ伝送遅延を減少させる效果を達成するという長所を有している。

本発明は、タイムスロットとしてサービスデータを伝送するのに用いてもよく、遅延要求が割合に高い場合、その中の一部あるいは全部を下りから上りタイムスロットへのガードタイムスロットとしてもよい一種の特殊タイムスロットを定義する。

また、本発明は、下りパイロット情報と上り同期情報を、サブフレーム数を周期間隔として送信しても良く、これは伝送のデータ量を向上させ干渉を低めるのに有利である。

以下、図面を参照しながら本発明に対して具体的に説明する。

現在、３ＧＰＰ標準で、ＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムのＴＴＩはフレームあるいはサブフレームを単位としていると規定している。無線アクセスネットワークの伝送遅延を減少させるために、本発明はＴＴＩの時間長さ単位を減少することを考えた。例えば、タイムスロットを単位としてＴＴＩを設定して応答時間間隔を減少させる。ネットワーク側とユーザの物理層が図２に示したフレーム構造を採用すると仮定すると、ＴＴＩの最小単位は１個のタイムスロットであっても、上り下りスイッチングポイントが少ないのでデータ伝送応答時間間隔は顕著には減少されない。ＴＳ４タイムスロットにおいて送信した下りデータに応答するために、上り送信データは必ず次の無線サブフレームのＴＳ１タイムスロットで送信すべきであり、応答時間間隔は５ｍｓである。これから分かるように、単純にＴＴＩの単位時間長さを減少するだけでは、送信データに対して依然として根本的に応答時間間隔を減らすことができないのである。

このため、応答時間間隔を減らすためには、ＴＴＩの時間長さを減少する以外にシステムのフレーム構造も改良しなければならず、同一のサブフレームの中にガードタイムスロット数を増やしてシステムの応答時間を減らす。

図３は、本発明の低遅延特性を有する一種の時分割複信移動通信システムの伝送方法を示すフローチャートである。この伝送方法は次のようなステップを含む。

ステップＳ１０１：伝送時間間隔ＴＴＩの最小単位とシステムのフレーム構造とを設置し、各無線サブフレームは、１個の下りパイロットタイムスロットと、１個のスイッチングガードタイムスロットと、１個の同期タイムスロットと、いくつかのサービスタイムスロットとから構成され、ＴＴＩはタイムスロットの長さを単位とする。

ステップＳ１０２：ユーザは下りパイロットタイムスロットの下りパイロット情報を受信することで下り同期を獲得し、セルブロードキャスト情報を読取ることでセルの相応した配置情報を獲得し、上記配置情報は、ステップＳ１０１で設定したＴＴＩとシステムフレーム構造情報を含み、続いてユーザは同期タイムスロットで上り同期情報を送信してランダムアクセス過程を完成する。

ステップＳ１０３：ネットワーク側/ユーザは、相手に呼び出し情報を送信し、相手はステップＳ１０１で設定したＴＴＩに応じて呼び出し応答を行なう。

ステップＳ１０４：ネットワーク側はユーザにチャンネル資源を割当て、ネットワーク側とユーザは割当てられたチャンネルを通じて通信を行なう。

ここで、説明すべきこととして、ステップＳ１０３において、送信側がネットワーク側である場合、相手はユーザ側であり、送信側がユーザ側である場合、相手はネットワーク側である。

図４は、本発明の低遅延特性を有する時分割複信移動通信システムの物理層フレーム構造の略図である。図４おいて、逆方向互換性を保持するためにフレーム長を依然として１０ｍｓとし、各フレームは２個の５ｍｓの無線サブフレームから構成される。各無線サブフレームは、１個の下りパイロットタイムスロットと、１個のスイッチングガードタイムスロットと、１個の同期タイムスロットと、いくつかのサービスタイムスロットとから構成される。下りパイロットタイムスロットは、システムの下り同期情報の送信に用いられ、スイッチングガードタイムスロットは、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングガードタイム間隔を与えるのに用いられる。下りパイロット情報と上り同期情報は、1個あるいは複数のサブフレーム数を周期間隔として送信しても良い。

本発明のサブフレーム構造で設定した同期タイムスロットは、上り同期情報を送信するほかに、上りサービスデートの伝送に用いても良い。

本発明のサブフレーム構造でサービスタイムスロットは普通のサービスタイムスロットであってもよく、普通のサービスタイムスロットは、専門的にサービスデータを伝送するタイムスロットである。

本発明のサブフレーム構造でサービスタイムスロットは特殊サービスタイムスロットであってもよく、特殊サービスタイムスロットは、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングガードタイム間隔を有するサービスタイムスロットである。特殊サービスタイムスロットにおいて、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングに用いられるガードタイム間隔、及びサービスデータを伝送するサービスタイムスロットの長さは、システムのカバー範囲に基づいて調整しても良い。

本発明のサブフレーム構造中のサービスタイムスロットは、同じタイムスロットの長さを有している。

本発明において、伝送時間間隔ＴＴＩは、タイムスロットを最小単位とし、ＴＴＩの長さはいくつかのタイムスロットを単位としても良い。

本発明で設定したサブフレーム構造において、固定された１個のスイッチングガードタイムスロットＧＰ１のほかに、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングガードタイムスロットの数を柔軟に配置しても良い。ＴＴＩ長さが短くなるに伴なって、応答メッセージを返す時間間隔を減少させることができ、更にデータ伝送遅延を減少させる效果を達成することができる。

これと同時に、下りパイロット情報と上り同期情報が、主にＵＥとネットワーク側とが同期を確立することに用いられることを考える。干渉を減少させるために、本発明のサブフレーム構造において、下りパイロット情報と上り同期情報は１個あるいは複数のサブフレーム数を周期間隔として送信しても良い。

設定したサブフレーム構造において、タイムスロット０(ＴＳ０)は下りタイムスロットとして固定され、下りパイロットタイムスロットは、ＴＳ０の後に位置してＴＳ０と直に隣接し、スイッチングガードタイムスロットは、下りパイロットタイムスロットとＴＳ１間に位置して下りパイロットタイムスロットと直に隣接する。

以下、図５、図６、図７のサブフレームタイムスロット割当ての具体的構造図を例にして、低遅延特性を有する時分割複信移動通信システムの伝送方法を説明する。図５は、５ｍｓのサブフレーム構造を示し、各サブフレームはＴＳ０〜ＴＳ６の７個のタイムスロットを含み、その中で一つは上り同期タイムスロットでその以外の６個はサービスタイムスロットである。同期タイムスロットは任意の上りタイムスロットに位置しても良く、その中に上り同期情報を含む。上り同期情報は、１個あるいは複数のサブフレーム数を周期間隔として送信しても良い。ＴＳ０とＴＳ１の間には２個の特殊タイムスロット、即ち、下りパイロットタイムスロット(ＤｗＰＴＳ)とスイッチングガードタイムスロット(ＧＰ１)が含まれ、その中で下りパイロットタイムスロットは、システムの下り同期情報の送信に用いられ、スイッチングガードタイムスロットは、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングガードタイム間隔を与えるのに用いられる。下りパイロットタイムスロットは、１個あるいは複数のサブフレーム数を周期間隔として下りパイロット情報を送信しても良い。例えば、ＴＳ０〜ＴＳ６のタイムスロットに対して、ＴＳ１は同期タイムスロットであって、ＴＳ１以外のその他６個のサービスタイムスロットは全部同じ長さ０．６７５ｍｓである。ＴＳ１の長さは元々のＴＳ１の長さより長く、等式（１）を満足する。等式（１）は下記のように示す。

ＧＰ１＋ＴＳ１_N＝ＧＰ＋ＴＳ１₀＋ＵｐＰＴＳ（１）

式中、ＧＰ１は、図５の新しいスイッチングガードタイムスロットの長さを示し、ＴＳ１_Nは、新しいＴＳ１タイムスロットの長さを示し、ＧＰは、元々のガードタイムスロットの長さを示し、ＴＳ１₀は、元々のＴＳ１タイムスロットの長さを示し、ＵｐＰＴＳは、元々の上りパイロットタイムスロットの長さを示す。図５に示したフレーム構造において、ＧＰ１とＴＳ１の長さはセルの異なるカバー範囲に基づいて柔軟に配置することができる。

サービスの遅延に対する要求が厳しい場合、下りから上りへの１個のスイッチングポイントを増やしても良い。例えば、図５に示したサブフレーム構造において、ＴＳ０は下りタイムスロットとして固定されていて、ＴＳ１は上りタイムスロットとして固定されている。ＴＳ２、ＴＳ３は下りタイムスロットであり、ＴＳ４、ＴＳ５、ＴＳ６は上りタイムスロットである。このように、サブフレーム構造には３個のタイムスロットスイッチングポイントが存在することとなる。第１のタイムスロットスイッチングポイントは、ＤｗＰＴＳとＴＳ１の間(下りから上りへ)に位置し、第２のスイッチングポイントは、ＴＳ１とＴＳ２の間(上りから下りへ)に位置し、第３のスイッチングポイントは、ＴＳ３とＴＳ４の間(下りから上りへ)に位置する。その中で、第１のタイムスロットスイッチングポイントと第３のタイムスロットスイッチングポイントは、下りから上りへのスイッチングポイントであり、専門的なスイッチングガードタイムスロットを設定しなければならない。その中で、第１のスイッチングガードタイムスロットはＧＰ１であって、第２のスイッチングガードタイムスロットは、図６あるいは図７の構造を採用しても良い。その中で、ＧＰ２は、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングガードタイム間隔を示し、Ｔ４は、上りサービスデータを伝送するサービスタイムスロット部分を示し、Ｔ３は、下りサービスデータを伝送するサービスタイムスロット部分を示す。その中で、スイッチングガードタイム間隔及びサービスタイムスロットの長さは、システムの異なるカバー範囲に対する要求に基づいて柔軟に配置することができる。カバー範囲が大きいほど、スイッチングガードタイムスロットの長さは長くなり、サービスタイムスロットの長さは短くなる。一方、カバー範囲が小さいほど、スイッチングガードタイムスロットの長さは小くなり、サービスタイムスロットの長さは大きくなる。各サービスタイムスロットにおいて、スイッチングガードタイムスロットとサービスタイムスロットの長さの和は変わらない。

図８及び図９に示すように、ＴＳ１が同期タイムスロットである場合、ＴＳ１は、上り同期情報を伝送するほかに、上りサービスデータも伝送することができる。この時、ＴＳ１タイムスロットは、上り同期情報を伝送するＵｐＰＴＳと上りサービスデータを伝送するＴＳ１’とに分けることができ、その中で、ＵｐＰＴＳは、第一のスイッチングガードタイムスロットＧＰ１の後に位置してスイッチングガードタイムスロットＧＰ１に隣接し、ＴＳ１’はＵｐＰＴＳの後に位置する。

以下、低遅延特性を有する時分割複信移動通信システムの伝送方法を具体的に説明する。まず、伝送時間間隔ＴＴＩの最小単位とシステムのフレーム構造を設置しなければならない。ユーザはＤｗＰＴＳタイムスロットの下りパイロット情報を受信することで下り同期を獲得し、ユーザはセルのブロードキャスト情報を読取ることでセルの相応した配置情報を獲得し、配置した情報は、あらかじめ設定したＴＴＩとシステムのフレーム構造情報とを含み、続いてユーザは同期タイムスロットで上り同期情報を送信してランダムアクセス過程を完成する。ネットワーク側/ユーザは相手に呼び出し情報を送信し、相手は設定したＴＴＩに応じて呼び出し応答を行なう。ネットワーク側はユーザにチャンネル資源を割当て、ネットワーク側とユーザは割当てられたチャンネルを通じて通信を行なう。

データ伝送過程おいて、送信側は、あらかじめ設定した無線フレームフォーマットに従ってデータを符号化、変調した後ＲＦを通じて送信し、受信側は、ＲＦ信号を受信した後まず復調、復号してから対応するデータを獲得し、その後チャンネルを通じて相手に受信応答メッセージを送信し、送信側は、応答メッセージを受信した後次のデータの送信を行ない、このように類推してすべてのデータの送信を完成する。

送信側は、通常一つのスライド送信ウィンドウを確立し、信頼性があって順序のある送信を保障するために、送信側が受信側に送信するデータパケットは必ず送信スライドウィンドウ内に置かれなければならず、送信側が受信側からの受信応答メッセージを受信すると、スライドウィンドウは前へスライドし、ウィンドウに新たに入ってきたデータが送信される。受信側の応答メッセージが受信されておらず且つ送信スライドウィンドウ内のデータパケットが全部送信された場合には、送信側は応答メッセージを待ちデータを送信しない。応答メッセージを受信する待機時間がタイムアウトすると、送信側は該パケットを廃棄する。送信側が受信側にデータを送信してから受信側により受信応答メッセージを返すまでの時間を伝送遅延と称する。送信側の呼び出しスループット（ＣａｌｌＴｈｒｏｕｇｈｏｕｔ）は送信側の送信スライドウィンドウの大きさと伝送遅延によって決められ、次の不等式（２）を満足する。

Call Throughout ≦ Send_window size/delay （２）

即ち、呼び出しスループットは、送信スライドウィンドウの大きさと伝送遅延によって決められる。

以上の記述から分かるように、送信スライドウィンドウが一定の条件下で、呼び出しスループットの大きさは伝送遅延によって決められ、伝送遅延が小さいほど、呼び出しスループットは大きくなる。移動通信において、伝送遅延は、エアインターフェースの無線データ伝送時間間隔ＴＴＩの長さに係わり、ＴＴＩの単位長さが小さいほど、その伝送遅延が小さくなる。

以上開示した内容はただ本発明のいくつかの具体的な実施例に過ぎず、本発明を限定するものではない。任意の本分野の技術者において想像可能な変形は全部本発明の保護範囲内に属する。

従来のＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムの物理層フレーム構造の略図である。従来のＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムのサブフレームタイムスロットの割当て構造の略図である。本発明の低遅延特性を有する時分割複信移動通信システムの伝送方法を示すフローチャートである。本発明の低遅延特性を有する時分割複信移動通信システムの物理層フレーム構造の略図である。本発明のサブフレームタイムスロットの割当て構造の略図である。本発明のサブフレーム構造の中での特殊上りタイムスロット構造の略図である。本発明のサブフレーム構造の中での特殊下りタイムスロット構造の略図である。図６に対応するサブフレーム構造の中でのＴＳ１の具体的構造の略図である。図７に対応するサブフレーム構造の中でのＴＳ１の具体的構造の略図である。

Claims

時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
伝送時間間隔の最小単位とシステムフレーム構造を設置し、各無線サブフレームは、１個の下りパイロットタイムスロットと、１個のスイッチングガードタイムスロットと、１個の同期タイムスロットと、複数のサービスタイムスロットとから構成され、伝送時間間隔はタイムスロットの長さを単位とするステップ（１）と、
ユーザが下りパイロットタイムスロットの下りパイロット情報を受信することで下り同期を獲得し、セルブロードキャスト情報を読取ることでセルの相応した配置情報を獲得し、前記配置情報は前記伝送時間間隔とシステムフレーム構造情報とを含み、続いてユーザは同期タイムスロットで上り同期情報を送信してランダムアクセス過程を完成するステップ（２）と、
ネットワーク側/ユーザが、相手に呼び出し情報を送信し、相手は前記伝送時間間隔に応じて呼び出し応答を行うステップ（３）と、
ネットワーク側が、ユーザにチャンネル資源を割当て、ネットワーク側とユーザは割当てられたチャンネルを通じて通信を行うステップ（４）と
を含むことを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項１に記載の時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
前記サービスタイムスロットは、6個であることを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項１に記載の時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
前記サービスタイムスロットは１個の下りタイムスロットを含み、下りパイロットタイムスロットは、前記下りタイムスロットの後に位置して互いに隣接し、スイッチングガードタイムスロットは、下りパイロットタイムスロットの後に位置して互いに隣接することを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項１、２あるいは３に記載の時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
前記同期タイムスロットは、上り同期情報を伝送するほかに、上りサービスデータの伝送にも用いることができることを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項１、２あるいは３に記載の時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
前記サービスタイムスロットは、専門的にサービスデータを伝送するのに用いられることを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項１、２あるいは３に記載の時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
前記サービスタイムスロットは、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングガードタイム間隔を有することを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項６に記載の時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
前記サービスタイムスロットにおいて、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングに用いられるガードタイム間隔、及びサービスデータを伝送するのに用いられるサービスタイムスロットの長さは、システムのカバー範囲に基づいて調整することを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項１、２あるいは３に記載の時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
前記サービスタイムスロットは、同じタイムスロット長を有することを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項１、２あるいは３に記載の低遅延特性を有する時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
前記下りパイロットタイムスロットは、システムの下り同期情報の送信に用いられ、前記スイッチングガードタイムスロットは、下りタイムスロットから上りタイムスロットへのスイッチングガードタイム間隔を与えるのに用いられることを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項１に記載の時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
前記下りパイロット情報と上り同期情報は、１個あるいは複数のサブフレーム数を周期間隔として送信することを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項１に記載の時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
前記伝送時間間隔は、１個のタイムスロットであることを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。
請求項１に記載の時分割複信移動通信システムの伝送方法において、
送信側は、送信しようとするデータを前記フレーム構造に応じて符号化、変調した後ＲＦを通じて送信し、受信側は、ＲＦ信号を受信した後、まず復調し、前記フレーム構造に応じて復号してから対応するデータを獲得し、続いて前記伝送時間間隔に応じて受信応答メッセージを返し、送信側は、応答メッセージ受信した後次のデータの送信を行い、更にすべてのデータの伝送を完成することを特徴とする時分割複信移動通信システムの伝送方法。