专利名称：一种通信方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通信技术，尤其涉及一种通信方法和装置。
背景技术：
如图1所示，在长期演进类型2宽带时分双工(LTEType2TDD)移动通信 系统中，终端与基站之间传输的无线帧(radio frame)的长度为10ms。每个无 线帧又分为两个半帧(half-frame)，每个半帧包括7个子帧(子帧也称数据时 隙)和3个特殊时隙。以20MHz带宽的LTE系统为例，系统带宽为20MHz，子 载波间隔A/^^历，FFT采样点数为NFFT二2048,时间最小单元Ts^/(A/" x NFFT)=l/(15000*2048)=0.03255us。这时，7个数据时隙用于上行或下行数据的 传输，每个数据时隙由CP (循环前缀)和OFDM ( Othogonal Frequency Division Multiplex,正交频分复用)有用符号组成，OFDM符号长度为2048叮s,短CP 长度为256申Ts，长CP为54WTs,每个数据时隙的总长度为675us ( 20736*Ts ); 所述数据时隙可分为上行时隙和下行时隙，其中，每个下行时隙在短CP下由9 个OFDM符号组成，长CP下由8个OFDM符号组成；每个上行时隙在短CP下由9 个长块组成，长CP下由8个长块组成。7个lt据时隙用TS0、 TS1、 TS2、 TS3、 TS4、 TS5、 TS6来标识，其中，TSO只能用于下行。3个特殊时隙包括DwPTS (下行特殊时隙)、GP (保护时隙)和UpPTS (上行特殊时隙)，其中，DwPTS 为下行特殊时隙，其位于TSO之后，长度为25724Ts,包括一个CP (长度为 524*Ts )和一个OFDM符号(长度为2048《Ts),该OFDM符号用于承载主同步 信道(P-SCH),以实现小区搜索、下行同步等操作，而辅同步信道(S-SCH) 在数据时隙TSO的最后一个符号中传输；UpPTS为上行特殊时隙，放置于GP之后，TS1之前，长度为434(^Ts,以实现上行随机接入等；GP为保护时隙，长 度为50us(1536+Ts),无数据信号传送，放置在上行特殊时隙UpPTS的前面，以 防止下行特殊时隙对上行特殊时隙的干扰。
在上述数据帧结构中，如图2所示，DwPTS在传输同步信息，UpPTS在传 输接入信号时，只占用中心频带的部分带宽，例如1.25Mhz的带宽，因此，除 了中心频带的部分带宽外，其余的频带资源不发送任何数据，这样，造成了系 统资源的浪费，降低了系统的频i普利用率。
另一方面，上述的数据帧结构中，为了有效的避免各种小区覆盖范围情况 时上下行的干扰，系统通过联合的方式增大下行与上行间的保护时间间隔，该 时间间隔只能有三种情况只使用保护时隙GP，使用保护时隙GP与上行特殊 时隙UpPTS,使用保护时隙GP与上行特殊时隙UpPTS及TSl等上行时隙，保护 时间间隔的长度分别为50us、 191.28us和866.28us等，在这三种情况下，因保护 时间间隔的跨度较大而导致精度较差，尤其在GP与UpPTS及TSl等上行时隙联 合作为保护时间间隔的情况时，将整个TS1等时隙作为保护时间，资源浪费较 严重。
发明内容
本发明的实施例提供了一种通信方法和装置，可解决现有技术中频谱效率 较低的问题。
本发明的实施例提供了一种通信方法，包括
第 一通信设备向第二通信设备发送无线帧，所述无线帧的每个半帧包括下 行时隙、保护时隙和上行时隙，所述下行时隙用于承载同步信息；所述保护时 隙位于下行数据时隙和上行时隙之间，用于防止下行和上行间的干扰；所述上 行时隙的中心频带用于承载随机接入信息，承载所述随机接入信息的上行时隙 的边缘频带是可用的。
本发明的实施例还提供了另一种通信方法，包括
第一通信设备向第二通信设备发送无线帧，所述无线帧的每个半帧包括下行时隙、保护时隙和上行时隙，所述下行时隙用于承载同步信息，所述下行时 隙的中心频带用于承载同步信息，承载该同步信息的时隙的边缘频带是可用 的；所述保护时隙位于下行数据时隙和上行时隙之间，用于防止下行和上行间
的干扰；所述上行时隙的中心频带用于承载随机接入信息。
本发明的实施例提供了一种通信装置，包括发送单元，用于发送无线帧， 所述无线帧的每个半帧包括下行时隙、保护时隙和上行时隙，所述下行时隙用 于承载同步信息；所述保护时隙位于下行数据时隙和上行时隙之间，用于防止 上下行间的干扰；所述上行时隙的中心频带用于承栽接入信息，承载所述随机 接入信息的上行时隙的边缘频带是可用的。
本发明的实施例还提供了一种通信装置，包括发送单元，用于发送无线 帧，所述无线帧的每个半帧包括下行时隙、保护时隙和上行时隙，所述下行时 隙用于承载同步信息，所述下行时隙的中心频带用于承载同步信息，承载该同 步信息的时隙的边缘频带是可用的；所述保护时隙位于下行数据时隙和上行时 隙之间，用于防止下行和上行间的干扰；所述上行时隙的中心频带用于承载随 才几接入信息。
根据本发明实施例，通过取消DwPTS和UpPTS,将DwPTS和UpPTS的时隙 长度并在TS0中，或者一部分并在TSO中， 一部分并在GP中，使得原DwPTS和 UpPTS中边缘频带或全部频带变为可用的，如用来传输数据和/或控制信息，从 而提高了系统的频语效率。
图l示出了现有技术中无线帧的结构示意图； 图2示出了现有:^支术中无线帧的另一种结构示意图； 图3示出了本发明实施例一的无线帧的结构示意图； 图4示出了本发明实施例一的另 一无线帧的结构示意图； 图5示出了本发明实施例 一 的另 一 无线帧的结构示意图。
具体实施例方式
为了便于本领域一般技术人员理解和实现本发明，现结合附图描绘本发明 的实施例。
实施例一
本发明实施例提供了一种通信方法，所述方法包括步骤第一通信设备向 第二通信设备发送无线帧，所述无线帕的每个半帧包括下行时隙、保护时隙和
上行时隙，所述下行时隙(如第一下行时隙(TS0))的部分OFDM符号的中 心频带用于承载同步信息，承载同步信息的符号的边缘频带是可用的，如用于 承载下行数据、导频、广播信息或控制信息等；所述保护时隙位于下行数据时 隙和上行时隙之间，用于防止上下行间的千扰；所述上行时隙的第一上行时隙 的中心频带用于承载上行随机接入信息，承载所述随机接入信息的上行时隙的 边缘频带是可用的，如用于承载上行数据、控制、上行信道测量等信息。从上 面描述可知，由于本发明实施例取消了DwPTS和UpPTS,将原DwPTS承载的同 步信息在下行时隙的第一下行时隙中承载，将原UpPTS承载的上行接入信息在 上行时隙的第一上行时隙或其它上行时隙中承载，从而使得原DwPTS和UpPTS 中的边缘频带是可用的，如用于传输数据等信息，提高了频谱的效率。下面描 述取消DwPTS和UpPTS后，帧结构变化的例子。
如图3所示，取消DwPTS和UpPTS后，将DwPTS和UpPTS的时隙长度加在 TS0中，将DwPTS承载的同步信息在TSO中承载，原UpPTS承载的上行随机接 入信息设置在上行时隙的第一上行时隙或其它上行时隙中共同承载。这样，就 使得原DwPTS不能承载数据的边缘频带的可用的，如用于承载其它数据、控制 信息和/或导频等信息，而不致带来4艮大的额外信令开销，UpPTS不能承载数据 的边缘频带是可用的，如用于承载其它数据、控制信息和/或信道测量等信息， 而不致带来很大的额外信令开销，从而增加了整个系统的频带效率。另外，当 TS1传输上行数据时，这时由于TSO的长度增加了，可将同步信息i殳置在TSO的 倒数第二个符号和第三个符号、倒数第三个符号和第四个符号、或倒数第四个符号和第五个符号中，这样TSO的倒数第一个符号，倒数第二个符号和倒数第 一个符号，或者倒数第三个符号、倒数第二个符号和倒数第一个符号可作为GP 来使用，以减少上下行之间的干扰。当将DwPTS和UpPTS的时隙长度加在TSO中时，优选将不足一个符号的部 分放在TSO的后端，这样当TS1为上行时隙时，可使这部分时隙起到增大保护 时隙的作用。也可只将DwPTS和UpPTS部分长度(如将两个OFDM符号的长度)设置在 TS0中，其余的长度放在GP中，这样，就直接增加了GP的长度，从而减少下行 时隙和上行时隙之间的干扰。如图4所示，也可通过缩短CP,将数据时隙长度缩短，多出的时间可部分 地用于增加TS0的OFDM的符号数，也可以部分地用于增加GP的长度。如通过 CP长度的缩短，数据时隙由原来的675us缩短到667us,这样，可多出 TDwPTS+TUpPTS+7承8us二281us的时间，利用增加的时间在TS0增力口3个OFDM 符号，每个符号长度为83.33us;剩下的31.01us增加到GP中，即GP增加到 81.01us。以长CP的情况为例，TS0由8个OFDM符号增加至ll个，其中，第9个 符号的中心频域资源承载主同步信号，该符号的边带频域资源以及其他增加符 号的全部频域资源是可用的，如用于传送控制信息、广播信息、数据信息、导 频等信息等。这样，在不过度增加额外开销的基础上，使所有符号的频域资源 均得到了合理利用，提高了资源利用率。在保护时间方面，以图中所示的上下 行配比3: 3为例，在GP无法满足覆盖需求时，通过利用GP及最后一个下行时 隙TS3中的最后一个或若干个连接符号来作为上下行转换的保护间隔，即，采 用 一 个符号步长扩大保护间隔。这时提供的保护间隔为GP+n*Tsymbol= (81.01+n*84.375 )us(n为O, 1、 2等整数)。这样，GP长度增加的粒度为84.375us 的整倍数，提高了GP长度设置的灵活性，有利于系统资源的利用。如图5所示，在本实施例中，当有多个下行时隙时，除了TSO用作下行时隙 外，优选使用TS1用于下行时隙，或者依次使用TS1、 TS2,…,用作下行时隙。这样，当需要较大保护时隙时，可方便地将与GP相邻的一个下行符号或多个相 连下行符号用作保护时隙，以减少或者避免下行和上行之间的干扰。 实施例二
本实施例公开了一种通信装置，包括发送单元，用于发送无线帧，所述
无线帧的每个半帧包括下行时隙、保护时隙和上行时隙，所述下行时隙用于岸义
载同步信息；所述保护时隙位于下行数据时隙和上行时隙之间，用于防止上下 行间的干扰；所述上行时隙的中心频带用于承载接入信息，承载所述随机接入 信息的上行时隙的边缘频带是可用的。所述无线帧的结构参见实施例一的描 述。
本实施例还公开了另一种通信装置，包括发送单元，用于发送无线帧， 所述无线帧的每个半帧包括下行时隙、保护时隙和上行时隙，所述下行时隙用 于承载同步信息，所述下行时隙的中心频带用于承载同步信息，承载该同步信 息的时隙的边缘频带是可用的；所述保护时隙位于下行数据时隙和上行时隙之 间，用于防止下行和上行间的干扰；所述上行时隙的中心频带用于承载随机接 入信息。所述无线帧的结构参见实施例一的描述。
根据本发明实施例，通过取消DwPTS和UpPTS,将DwPTS和UpPTS的时隙 长度并在TS0中，或者一部分并在TSO中， 一部分并在GP中，使得原DwPTS和 UpPTS中边缘频带变为可用的，如用来传输数据、控制信息、导频和/或信道测 量等信息，从而提高了系统的频谱效率。
虽然通过实施例描绘了本发明，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本 发明的精神和实质的情况下，就可使本发明有许多变形和变化，本发明的范围 由所附的权利要求来限定。
权利要求
1、一种通信方法，其特征在于，包括第一通信设备向第二通信设备发送无线帧，所述无线帧的每个半帧包括下行时隙、保护时隙和上行时隙，所述下行时隙用于承载同步信息；所述保护时隙位于下行数据时隙和上行时隙之间，用于防止下行和上行间的干扰；所述上行时隙的中心频带用于承载随机接入信息，承载所述随机接入信息的上行时隙的边缘频带是可用的。
2、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述下行时隙的中心频带用于承载同步信息，承载该同步信息的时隙的边缘频带是可用的。
3、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述下行时隙的中心频带用 于承载同步信息具体包括所述下行时隙的第一下行时隙的中心频带用于承载 同步信息。
4、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述下行时隙的第一下行时
5、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述下行时隙的第一下行时 隙的长度较原第一下行时隙延长第一时隙，所述第 一时隙为下行特殊时隙与上 行特殊时隙长度之和的部分时隙，所述保护时隙较原保护时隙延长第二时隙， 所述第二时隙为下行特殊时隙与上行特殊时隙长度之和的部分时隙，所述第一 时隙和第二时隙之和为下行特殊时隙与上行特殊时隙长度之和。
6、 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一时隙为两个正交频 分复用符号。
7、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述同步信息承载在所述第 一下行时隙的最后二个符号中。
8、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述同步信息承载在第一下 行时隙的倒数第二个符号和第三符号，倒数第三个符号和第四符号，或倒数第 四个符号和第五符号中。
9、 根据权利要求1至8其中之一所述的方法，其特征在于，当有多个下行 时隙时，第一下行时隙使用TSO,依次将TS1、...，用作下行时隙。
10、 根据权利要求1至8其中之一所述的方法，其特征在于，将通过缩短循 环前缀而节余的时隙并在第一下行时隙中。
11、 根据权利要求1至8其中之一所述的方法，其特征在于，采用一个符号 步长扩大保护间隔。
12、 一种通信方法，其特征在于，包括第一通信设备向第二通信设备发送无线帧，所述无线帧的每个半帧包括下 行时隙、保护时隙和上行时隙，所述下行时隙用于承载同步信息，所述下行时 隙的中心频带用于承载同步信息，承载该同步信息的时隙的边缘频带是可用 的；所述保护时隙位于下行数据时隙和上行时隙之间，用于防止下行和上行间 的干扰；所述上行时隙的中心频带用于承载随机接入信息。
13、 一种通信装置，包括发送单元，用于发送无线帧，所述无线帧的每个半帧包括下行时隙、保护 时隙和上行时隙，所述下行时隙用于承载同步信息；所述保护时隙位于下行数 据时隙和上行时隙之间，用于防止上下行间的干扰；所述上行时隙的中心频带 用于承载接入信息，承载所述随机接入信息的上行时隙的边缘频带是可用的。
14、 一种通信装置，其特征在于，包括发送单元，用于发送无线帧，所述无线帧的每个半帧包括下行时隙、保护 时隙和上行时隙，所述下行时隙用于承载同步信息，所述下行时隙的中心频带 用于承载同步信息，承载该同步信息的时隙的边缘频带是可用的；所述保护时 隙位于下行数据时隙和上行时隙之间，用于防止下行和上行间的干扰；所述上 行时隙的中心频带用于承载随机接入信息。
全文摘要
本发明的实施例提供了一种通信方法和装置，可解决现有技术中频谱效率较低的问题。所述方法包括第一通信设备向第二通信设备发送无线帧，所述无线帧的每个半帧包括下行时隙、保护时隙和上行时隙，所述下行时隙用于承载同步信息；所述保护时隙位于下行数据时隙和上行时隙之间，用于防止下行和上行间的干扰；所述上行时隙的中心频带用于承载随机接入信息，承载所述随机接入信息的上行时隙的边缘频带是可用的。本发明实施例通过取消DwPTS和UpPTS，将DwPTS和UpPTS的时隙长度并在TS0中，使得原DwPTS和UpPTS中边缘频带或全部频带变为可用的，从而提高了系统的频谱效率。
文档编号H04W74/00GK101409929SQ20071017576
公开日2009年4月15日 申请日期2007年10月11日 优先权日2007年10月11日
发明者刘光毅, 廖文奇, 徐晓东, 璐 韩, 黄宇红 申请人:中国移动通信集团公司