专利名称：在时分同步码分多址通信系统中建立大半径小区的方法
技术领域：
本发明涉及时分同步码分多址(TD-SCDMA)技术，特别是指一种在TD-SCDMA通信系统中建立大半径小区的方法。
背景技术：
TD-SCDMA通信系统是一种在同步模式下工作的、具有自适应CDMA特点的、先进的TDMA通信系统。TD-SCDMA通信系统中的一个帧是10毫秒(ms)间隔，每个帧又分为两个5ms的子帧，如图1A所示，TD-SCDMA通信系统中的码片速率是每秒1.28兆码片(Mchip)，一个子帧共容纳6400个码片。每个子帧分成7个TS0时隙至TS6时隙，另外还包括96个码片的下行导频(DwPTS)时隙、96个码片的保护间隔(GP)时隙和160个码片的上行导频(UpPTS)时隙三个特殊时隙，用作同步处理。每个子帧的时隙中，配置TS0时隙总是用于下行链路，TS1时隙总是用于上行链路，TS2时隙至TS6时隙是用于上行链路还是用于下行链路可灵活配置。
图1B示出了现有的TD-SCDMA通信系统中上行导频时隙结构示意图，如图1B所示，上行导频时隙由128个码片的上行随机接入(SYNC UL)信号时隙和32码片的保护间隔(GP)组成。
TD-SCDMA通信系统中，通常基站将保护间隔时隙和上行导频时隙作为上行随机接入检测时隙，TS1时隙作为上行业务时隙，通信终端可以固定时间提前量发送上行随机接入信号，或根据下行链路损耗、小区半径等信息计算出的时间提前量发送上行随机接入信号，这样通信终端发送上行随机接入信号的位置就相应落在与时间提前量相对应的时隙中的某一位置上。在这种情况下，TD-SCDMA通信系统会出现很多问题，下面对TD-SCDMA通信系统中会出现的一些问题进行描述。
当通信终端以固定时间提前量发送上行随机接入信号时，如果通信终端发送上行随机接入信号的位置落在保护间隔时隙中，则在小区半径大于11.25千米(Km)时，基站接收到的上行随机接入信号会部分落在上行导频时隙尾部的32个码片的保护间隔中，甚至有可能部分落在TS1时隙，参见图2，这将非常不利于基站对上行随机接入信号的检测，同时也可能会对上行业务信号造成干扰；当小区半径大于11.25千米时，为避免出现这些问题，通信终端将发送上行随机接入信号的位置继续提前，这样，通信终端发送上行随机接入信号的位置就会落在下行导频时隙、甚至是TS0时隙，因此，通信终端发送的上行随机接入信号就会对该通信终端附近接收下行导频信号或TS0信号的其他通信终端造成干扰。
当通信终端根据下行链路损耗、小区半径等信息计算出的时间提前量发送上行随机接入信号时，如果小区半径大于11.25千米时，通信终端发送上行随机接入信号的位置会落在下行导频时隙、甚至是TS0时隙，这样，通信终端发送的上行随机接入信号就会对该通信终端附近接收下行导频信号或TS0信号的其他通信终端造成干扰。另外，由于环境、建筑物遮挡等原因导致的多径、信号衰落等问题的存在，利用下行链路损耗估计发送上行随机接入信号的时间提前量并不准确，在环境比较复杂的情况下，甚至会存在很大误差。在这种情况下，通信终端发送上行随机接入信号的位置很可能会落在下行导频时隙、甚至是TS0时隙，这样，通信终端发送的上行随机接入信号也将对该通信终端附近接收下行导频信号或TS0信号的其他通信终端造成干扰，这种问题在高楼林立、业务密集的小区尤为严重。如果小区半径大于30千米，则通信终端发送上行业务信号的位置也需要提前，这样就可能落在下行导频时隙、甚至是TS0时隙，这样，通信终端发送的上行业务信号也将对该通信终端附近接收下行导频信号或TS0信号的其他通信终端造成干扰。
无论通信终端根据固定时间提前量还是计算出的时间提前量发送上行随机接入信号，当通信终端将发送上行随机接入信号的位置落在下行导频时隙或TS0时隙时，除非通信终端的射频为双工方式，否则，通信终端将无法同时接收下行导频信号或TS0信号，但是将通信终端的射频做成双工方式，又会增加通信终端硬件的实现复杂度，并提高通信终端的成本。
对于以上所述问题，目前还没有有效可行的解决方法，只是考虑到以下几点因素，允许上行随机接入信号存在对下行信号的干扰其一是一个通信终端在其他通信终端附近的概率比较低，针对大半径小区尤其如此；其二是下行导频信号并不需要每帧都接收，在小区搜索阶段，偶尔几次收不到下行导频信号，对小区搜索的性能影响不大；其三是通信终端只有在随机接入和切换时才会发送上行随机接入信号，通信终端发送上行随机接入信号的概率比较低，因此，对其他信号的影响就比较低。不过即使如此，最大的小区半径也只能达到22.5千米，如果需要建立半径大于22.5千米的小区，就只能允许上行随机接入信号对下行导频信号和TS0信号的干扰的存在，以及TS1信号对下行导频信号和TS0信号的干扰的存在，因此，目前普遍的解决方法是避免建立大半径小区，以避免各种干扰问题的渐趋严重。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种在TD-SCDMA通信系统中建立大半径小区的方法，在TD-SCDMA通信系统中建立大半径小区，并消除上行随机接入信号对下行信号的干扰。
为了达到上述目的，本发明提供了一种在TD-SCDMA通信系统中建立大半径小区的方法，时分同步码分多址通信系统中的一个帧包括TS0时隙至TS6时隙、下行导频时隙、保护间隔时隙和上行导频时隙，该方法包含以下步骤A、将上行导频时隙和TS1时隙配置为上行随机接入检测时隙；B、基站在上行随机接入检测时隙检测通信终端发送的上行随机接入信号。
配置所述上行随机接入检测时隙进一步包括保护间隔时隙。
步骤A中所述配置是在基站中完成的。
该方法进一步包括将TS2时隙至TS6时隙中任一时隙配置为上行业务时隙，基站在所述上行业务时隙检测通信终端发送的上行业务信号。
该方法进一步包括通信终端在与时间提前量相对应的所述上行随机接入检测时隙中的位置上发送上行随机接入信号。
所述时间提前量是设定的固定时间提前量。
所述时间提前量是通信终端根据链路损耗和小区半径计算出的。
根据本发明提出的方法，将TS1时隙纳入上行随机接入检测的时隙范围，即将上行导频时隙和TS1时隙配置为上行随机接入检测时隙，进一步地，保护间隔时隙也可纳入上行随机接入检测的时隙范围，即将保护间隔时隙、上行导频时隙和TS1时隙配置为上行随机接入检测时隙，基站在该上行随机接入检测时隙检测通信终端发送的上行随机接入信号，这样，消除了上行随机接入信号对其他通信终端的下行信号的干扰，也不再影响该通信终端接收下行信号。由于不再将TS1时隙配置为上行业务时隙，也相应消除了TS1信号对其他通信终端的下行信号的干扰。根据本发明提出的方法，允许建立半径可达112.5千米的小区。
另外，根据本发明提出的方法，将通信终端发送上行随机接入信号的位置落在上行导频时隙或保护间隔时隙，同样适用于半径小于11.25千米的小区，并且能够解决由于复杂环境下链路损耗估计不准确而引发的问题。
图1A示出了现有的TD-SCDMA通信系统中子帧时隙结构示意图；图1B示出了现有的TD-SCDMA通信系统中上行导频时隙结构示意图；图2A示出了本发明中的TD-SCDMA通信系统中子帧时隙结构示意图；图2B示出了本发明中的TD-SCDMA通信系统中上行导频时隙结构示意图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
本发明中，不再将TS1时隙配置为上行业务时隙，而是将TS1时隙纳入上行随机接入检测的时隙范围，即将上行导频时隙和TS1时隙配置为上行随机接入检测时隙，基站在该上行随机接入检测时隙检测通信终端发送的上行随机接入信号，如图2A所示；进一步地，保护间隔时隙也可纳入上行随机接入检测的时隙范围，即将保护间隔时隙、上行导频时隙和TS1时隙配置为上行随机接入检测时隙，基站在该上行随机接入检测时隙检测通信终端发送的上行随机接入信号。
图2B示出了本发明中的TD-SCDMA通信系统中上行导频时隙结构示意图，如图2B所示，上行随机接入检测时隙由160个码片的上行导频时隙和864个码片的TS1时隙组成，其中，上行导频时隙由128个码片的上行随机接入信号时隙和32码片的保护间隔组成。进一步地，上行随机接入检测时隙还可进一步包括96个码片的保护间隔时隙。
通信终端发送上行随机接入信号时，可根据时间提前量，将发送上行随机接入信号的位置落在与固定时间提前量相对应的上行随机接入检测时隙中的位置上，如通信终端将发送上行随机接入信号的位置落在上行导频时隙或保护间隔时隙的某个位置上，这样，通信终端发送上行随机接入信号的位置不再会落在下行导频时隙、甚至是TS0时隙，也就消除了对该通信终端附近接收下行导频信号或TS0信号的其他通信终端的干扰。以上所述的时间提前量可为预先设定的固定时间提前量，也可为通信终端根据链路损耗、小区半径等信息计算出的时间提前量。另外，由于通信终端将发送上行随机接入信号的位置落在上行导频时隙或保护间隔时隙，则不再影响该通信终端接收下行信号。
由于本发明中将TS1时隙纳入上行随机接入检测的时隙范围，这样，TS1时隙已经不再是上行业务时隙，因此，也就消除了TS1信号对通信终端附近接收下行导频信号或TS0信号的其他通信终端的干扰。
由于TS2时隙至TS6时隙可灵活配置，因此，可将TS2时隙至TS6时隙中的任一时隙配置为上行业务时隙，基站在配置好的上行业务时隙检测通信终端发送的上行业务信号；剩余时隙仍可灵活配置。
根据本发明提出的方法，在将保护间隔时隙、上行导频时隙和TS1时隙配置为上行随机接入检测时隙时，由于上行导频时隙的长度为160个码片，TS1时隙的长度为864个码片，考虑到对TS2时隙的保护，可在TS1时隙的尾部留出32个码片的保护间隔，这样，如果通信终端将发送上行随机接入信号的位置落在保护间隔时隙的头部，则允许建立半径可达112.5千米的小区。
另外，根据本发明提出的方法，将通信终端发送上行随机接入信号的位置落在上行导频时隙或保护间隔时隙，同样适用于半径小于11.25千米的小区，并且能够解决由于复杂环境下链路损耗估计不准确而引发的问题。
与现有方法相比，虽然本发明不再将TS1时隙配置为上行业务时隙，减小了小区容量，但是半径较大的小区通常都建立在地广人稀的地方，位于小区内的通信终端数量较少，业务量也相对较低，因此，这种牺牲是合理的。
总之，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。
权利要求
1.一种在时分同步码分多址通信系统中建立大半径小区的方法，时分同步码分多址通信系统中的一个帧包括TS0时隙至TS6时隙、下行导频时隙、保护间隔时隙和上行导频时隙，其特征在于，该方法包含以下步骤A、将上行导频时隙和TS1时隙配置为上行随机接入检测时隙；B、基站在上行随机接入检测时隙检测通信终端发送的上行随机接入信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，配置所述上行随机接入检测时隙进一步包括保护间隔时隙。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤A中所述配置是在基站中完成的。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括将TS2时隙至TS6时隙中任一时隙配置为上行业务时隙，基站在所述上行业务时隙检测通信终端发送的上行业务信号。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括通信终端在与时间提前量相对应的所述上行随机接入检测时隙中的位置上发送上行随机接入信号。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述时间提前量是设定的固定时间提前量。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述时间提前量是通信终端根据链路损耗和小区半径计算出的。
全文摘要
本发明公开了一种在时分同步码分多址通信系统中建立大半径小区的方法，时分同步码分多址通信系统中的一个帧包括TS0时隙至TS6时隙、下行导频时隙、保护间隔时隙和上行导频时隙，该方法包含将上行导频时隙和TS1时隙配置为上行随机接入检测时隙；基站在上行随机接入检测时隙检测通信终端发送的上行随机接入信号。根据本发明提出的方法，消除了上行随机接入信号对其他通信终端的下行信号的干扰，也不再影响该通信终端接收下行信号。由于不再将TS1时隙配置为上行业务时隙，也相应消除了TS1信号对其他通信终端的下行信号的干扰。
文档编号H04B7/26GK1855767SQ200510064729
公开日2006年11月1日 申请日期2005年4月18日 优先权日2005年4月18日
发明者徐铁锋, 张立宝 申请人:大唐移动通信设备有限公司