一种时分双工系统及其数据传输方法

专利名称：：一种时分双工系统及其数据传输方法
技术领域：
：本发明涉及时分双工系统的长期演进方案，特别涉及一种时分双工系统及其数据传输方法。
背景技术：
：第三代移动通信系统(3G)采用CDMA多址方式，支持多媒体业务，具有较高的竟争能力。为了确保在更长的时间内保持这种竟争能力，3GPP启动了3G无线接口技术的长期演进(LongTermEvolution,LTE)研究项目。目前，LTE系统确定支持2种帧结构。TD-SCDMA是第三代移动通信系统的三种大国际标准中唯一采用时分双工(TDD)方式的标准，在TD-SCDMA的长期演进方案(LTETDD)中，其首选帧结构为与TD-SCDMA系统兼容的第二类帧结构，如图l所示。其中，一个无线帧的帧长为10ms,包括两个5ms的半帧。每个半帧由7个常规时隙(标记为TS0TS6)和3个特殊时隙(下行导频时隙GwPTS时隙，保护间隔时隙GP时隙和上行导频时隙UpPTS时隙)组成。每子帧定义为一个常规时隙。其中，子帧0和下行导频时隙总是用于下行传输，而上行导频时隙和子帧1总是用于上行传输。LTETDD系统基于OFDM技术，其子载波间隔设定为15kHz，对应的OFDM符号长度为66.67us,为在解调时实现OFDM符号定时，在每个OFDM符号前加入循环前缀CP。在支持单播业务和小覆盖应用时，使用长度为4.76us的短CP,这样形成的完整OFDM符号长度为66.67us+4.76us-71.4us;在支持多小区广播业务和大覆盖应用时，使用长度为16.66us的长CP,这样形成的完整OFDM符号长度为66.67us+16.66us-88.3us。对于TDD系统来说，为避免上下行时隙间的干扰，其下行时隙至上行时隙的切换点需要保护间隔(GP),因此如前所述，目前LTETDD系统的无线帧结构中，特殊时隙中存在保护间隔时隙。具体GP的时长等于电磁波传播小区半径两倍所经历的时间，即TGP=2*Rce/C,其中Rceu为小区半径，C表示光速(3"()8m/s)。在图l所示的帧结构中，GP的时长为75us,其对应的最大覆盖范围为(75us/2)x3xio8m/s=11.25km。为满足对不同覆盖范围的支持，现有的GP可以做适当修改，具体关于GP的设计方法是通过空置一个或连续多个上行时隙来提供与所支持的覆盖范围对应的较大的下行至上行的保护间隔GP。详细地，目前一般提供三种GP长度供基站根据本小区的覆盖范围进行选择。一、在小区半径小于7.5km的情况下，使用如图2所示的小覆盖帧结构进行支持，对应GP时长为50us。此时随片几接入在UpPTS时隙进行。二、对于小区半径大于7.5km且小于30km的中等覆盖，基本的TDD第二类帧结构中GP长度不够，通过将GP和UpPTS进行合并形成新的GP,时间长度为191.66us,则刚好能够支持约29km的覆盖范围。此时，随机接入在TS1或其后任一上行时隙进行。TDD第二类帧结构支持中等覆盖的帧结构如图3所示。三、对于小区半径大于30km的大覆盖场景，TDD第二类帧结构采用的方法是将整个TS1空出来，与GP，UpPTS进行合并，形成一个整体的时间长度为866.66us的GP,足够支持100km以上的小区覆盖。此时，随机接入在TS2及其后连续多个上行时隙进行。TDD第二类帧结构支持大覆盖的帧结构如图4所示。基站和用户分别保存上述三种GP长度方案所对应的帧结构。基站根据本小区的覆盖范围，选择上述三种方案中的一种，并将选择的GP长度方案通知本小区的用户。在之后基站与用户间进行数据传输时，利用相应GP长度方案对应的帧结构承载数据进行通信。当采用上述方式进行数据传输时，由于GP长度的调整粒度为一个上行时隙，因此支持不同等级覆盖时，等级间的级差较大，对覆盖范围的支持不够灵活，导致无线资源的浪费，减小传输效率。例如，对于覆盖范围为50km的小区，需要选择第三种GP长度及对应的帧结构进行数据传输，此时实际上很大一部分时隙被作为保护间隔浪费掉了-,实际上也影响了传输效率。
发明内容有鉴于此，本发明提供一种时分双工系统及其数据传输方法，能够支持更细粒度的不同等级覆盖，节约无线资源，提高传输效率。为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案一种时分双工系统的数据传输方法，包括预先根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置一组包括以符号长度为单位的保护间隔GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度的特殊区域配置，并在基站中保存各个所述兼容性要求与所述一组特殊区域配置的对应关系；基站才艮据保存的对应关系，确定当前与TD-SCDMA系统的兼容性要求对应的一组特殊区域配置；并根据覆盖范围，在所述一组特殊区域配置中选择一种，并将选择的特殊区域配置发送给用户设备；用户设备和基站根据选择的特^^区域配置构造无线半帧进行数据传输。较佳地，所述根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置一组特殊区域配置为根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置所有可能的特殊区域配置。较佳地，所述将选择的特殊区域配置发送给用户设备为将GP时隙的起点和终点在特殊区域的偏移量发送给用户设备；所述偏移量以符号为单位；或者，将GP时隙的起点在特殊区域的偏移量和GP时隙长度发送给用10户设备；所述偏移量以符号为单位。较佳地，所述才艮据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置一组特殊区域配置为根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，设置满足预设限制条件的所有特殊区域配置。较佳地，所述限制条件为，预先设置的UpPTS时隙长度的取值范围。较佳地，所述无线半帧中常规时隙结构为一个无线半帧中包括8个长度为0.5ms的常规时隙，每两个常规时隙配对组成一个子帧；所述UpPTS时隙长度的取值范围为编码符号采用短CP时，UpPTS时隙的长度为0或2或6或7或ll个符号；编码符号采用长CP时，UpPTS时隙的长度为0或2或5或6或9个符号。较佳地，编码符号采用短CP时，所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>其中，DwPTS时隙、GP时隙和UpPTS时隙的长度均以符号为单位。较佳地，所述预设限制条件进一步包括对GP时隙长度的限制。较佳地，当编码符号采用短CP时，所述GP时隙长度的限制为GP时隙长度为2或5或10或13个符号；所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>其中，DwPTS时隙、GP时隙和UpPTS时隙的长度均以符号为单位。较佳地，所述限制条件为对于每种不同的TD-SCDM系统的下行上行时隙比例，UpPTS时隙长度为固定长度；所述设置满足预设限制条件的所有特殊区域配置为对于每种不同的TD-SCDM系统的下行上行时隙比例，在所述特殊区域的时长范围内，设置UpPTS时隙长度为所述固定长度，GwPTS时隙长度从最大取值开始，以符号长度为单位依次减小，GP时隙长度从最小取值开始，以符号长度为单位依次增大。较佳地，所述无线半帧中的常规时隙结构为一个无线半帧中包括8个长度为0.5ms的常规时隙，每两个常规时隙配对组成一个子帧；编码符号采用短CP时，所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>编码符号采用长CP时，所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为:<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>其中，DwPTS时隙、GP时隙和UpPTS时隙的长度均以符号为单位。较佳地，所述预设限制条件进一步包括对GP时隙长度的限制。较佳地，当编码符号采用短CP时，所述GP时隙长度的限制为GP时隙长度为2或3或4或5或10个符号；所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>当编码符号采用长CP时，所述GP时隙长度的限制为GP时隙长度为1或2或3或4或8个符号；所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>其中，DwPTS时隙、GP时隙和UpPTS时隙的长度均以符号为单位。较佳地，预先为所有兼容性要求对应的满足预设限制条件的所有特殊区域配置进行编号，并在基站和用户设备中保存特殊区域配置与编号的对应关系；所述基站将选择的特殊区域配置发送给用户设备为基站将选择的特殊区域配置对应的编号发送给用户设备；所述用户设备根据选择的特殊区域配置构造无线半帧为用户设备根据接收的编号确定其对应的特殊区域配置，并根据该特殊区域配置构造无线半帧。较佳地，预先将所有兼容性要求对应的满足预设限制条件的所有特殊区域配置进行子集划分，为不同的子集设置编号，并在各个子集内为不同的所有特殊区域配置对应设置配置编号；在基站和用户设备中以子集为单位保存所有特殊区域配置，并保存子集对应的编号和子集内各个特殊区域配置对应的配置编号。较佳地，所述基站将选择的特殊区域配置发送给用户设备为基站将选择的特殊区域配置所在子集的编号和对应的配置编号发送给用户设备。较佳地，所述基站将选择的特殊区域配置发送给用户设备为若用户设备已知基站所选择的特殊区域配置所在子集的编号，基站仅将选择的特殊区域配置对应的配置编号发送给用户设备。较佳地，所述用户设备根据选择的特殊区域配置构造无线半帧为用户设备根据子集编号确定特殊区域配置所在的子集，并根据接收的配置编号，在该子集中确定对应的特殊区域配置，根据该特殊区域配置构造无线半帧。较佳地，所述进行子集划分时根据与TD-SCDMA系统的兼容性要求进行。一种时分双工系统，包括基站和用户设备，所述基站，根据任一TD-SCDMA系统的下行上行时隙比例，对应设置一组包括以符号长度为单位的保护间隔GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度的特殊区域配置，并在基站中保存各个所述下行上行时隙比例与所述一组特殊区域配置的对应关系；根据保存的所述对应关系，确定当前的TD-SCDMA系统的下行上行时隙比例对应的一组特殊区域配置；并根据当前覆盖范围，在所述一组特殊区域配置中选择一种，并将选择的特殊区域配置发送给用户设备；根据选择的特殊区域配置构造无线半帧进行数据传输；所述用户设备，用于接收基站发送的特殊区域配置，并根据该特殊区域配置构造无线半帧进行数据传输。由上述技术方案可见，本发明中，预先根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置一组特殊区域配置，并在基站中保存各个所述下行上行时隙比例与所述一组特殊区域配置的对应关系。其中，特殊区域配置包括以OFDM符号长度为单位的保护间隔GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙的长度。基站根据保存的对应关系，确定当前与TD-SCDMA系统的兼容性要求对应的一组特殊区域配置；并根据覆盖范围，在所述一组特殊区域配置中选择一种，并将选择的特殊区域配置发送给用户设备，用户设备和基站根据选择的特殊区域配置构造无线半帧进行数据传输。采用上述本发明的方式后，由于GP时隙长度以OFDM符号为单位进行设置，而一个OFDM符号的时长要远小于图1所示帧结构中的常规时隙的时长，因此，对于GP时隙长度的调整粒度减小，从而能够支持更细粒度的不同等级覆盖，节约无线资源，提高传输效率。图1为目前LTETDD系统的帧结构示意图。图2为目前LTETDD系统小覆盖帧结构示意图。图3为目前LTETDD系统中等覆盖帧结构示意图。图4为目前LTETDD系统大覆盖帧结构示意图。图5为本发明中时分双工系统的数据传输方法总体流程图。图6为本发明提供的时分双工系统的总体结构图。图7为本发明实施例中LTETDD系统的无线帧结构示意图。图8为本发明实施例一中时分双工系统的数据传输方法具体流程图。图9为本发明实施例一中最小覆盖要求下采用短CP时，GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度设置方式示意图。图10为本发明实施例一中最小覆盖要求下采用长CP时，GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度设置方式示意图。图11为本发明实施例一中特殊区域配置方案的第一种标识方式。图12为本发明实施例二中特殊区域配置方案的第二种标识方式。图13为本发明实施例二中时分双工系统的数据传输方法具体流程图。具体实施例方式为使本发明的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明做进一步详细说明。本发明的基本思想是降低GP时隙长度的调整粒度，从而提供更灵活的不同等级覆盖。图5为本发明中时分双工系统的数据传输方法总体流程图。如图1所示，该方法包括步骤501，预先根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置一组特殊区域配置，并在基站中保存各个兼容性要求与所述一组特殊区域配置的对应关系；其中，特殊区域配置包括以OFDM符号长度为单位的保护间隔GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙的长度。本发明中特殊区域指第二类帧结构中，5ms的无线半帧内三个特殊时隙构成的区域。本发明中，特殊区域内GP时隙长度可以以OFDM符号为粒度进行调整。这里，之所以以OFDM符号为单位设置GP时隙长度，是因为在LTETDD系统中釆用的编码调制方案为OFDM调制或扩展的OFDM调制，并且这两种调制方式的符号长度均相同，为一个OFDM符号为单位，因此以一个OFDM符号为单位进行资源分配。在接下来的文字记载中，将一个OFDM符号所占用的时长称为一个符号。步骤502,基站根据步骤501中保存的对应关系，确定当前与TD-SCDMA系统的兼容性要求对应的一组特殊区域配置。步骤503,根据覆盖范围，在步骤502中确定的一组特殊区域配置中选择一种，并将选择的特殊区域配置发送给用户设备。步骤504，用户设备和基站根据步骤503中选择的特殊区域配置，构造无线半帧进行数据传输。至此，本发明提供的数据传输方法流程结束。图6为本发明提供的时分双工系统的总体结构图。如图6所示，该系统包括基站和用户设备。在该系统中，基站用于预先针对任意对TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置至少一种特殊区域配置；所述特殊区域配置包括以OFDM符号长度为单位的保护间隔GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙的长度；根据当前对TD-SCDMA系统的兼容性要求，确定对应的所有特殊区域配置；并根据覆盖范围，在所述所有特殊区域配置中选择一种，并将选择的特殊区域配置发送给用户设备；根据选择的特殊区域配置构造无线半帧进行数据传输。用户设备，用于接收基站发送的特殊区域配置，并根据该特殊区域配置构造无线半帧进行数据传输。以上是对本发明的总体概述，由该过程可见，本发明的方法GP时隙长度的设置粒度减小，从而能够提供更灵活的不同等级覆盖，提高传输效率。但由于GP时隙长度的灵活调整是在特殊区域范围内进行，因此GP时隙长度调整范围受特殊区域的时长限制，也就是该无线半帧所支持的最大覆盖范围受特殊区域的时长限制。优选地，相比于图l所示的帧结构，加长特殊区域的时长，从而能够将GP时隙长度的调制范围扩大，进而扩大最大覆盖范围。当然，由于无线半帧的长度是固定的，因此特殊区域时长的变化会影响到其他常规时隙的时长。在下面本发明的具体实施例中，以一种新的无线帧结构为例，说明本发明的具体实施方式。图7为本发明实施例中新的无线帧结构。其中，每个5ms的无线半帧划分成8个长度为0.5ms的常规时隙和1个长度为lms的特殊区域，该特殊区域由DwPTS时隙，GP时隙和UpPTS时隙构成，另外，每两个常M^时隙配对组成一个子帧。以该无线帧结构为基础对本发明的具体实施方式进行说明。实施例一图8为本发明实施例一中时分双工系统的数据传输方法具体流程图。如图8所示，该方法包括步骤801,根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置包括所有可能的一组特殊区域配置，并在基站中保存各个所述兼容性要求与一组特殊区域配置的对应关系。实际应用中，在LTETDD系统的基站覆盖范围内，可能存在TD-SCDMA网络，为保证两个网络的信号质量，在设置GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度时，需要考虑两个系统的兼容性。所谓兼容性是指，在两个系统同时存在的区域内，两种系统的上下行关系需要保持一致，即上行与下行切换点对齐，从而保证两个系统间不互相干扰。由于LTETDD系统是TD-SCDMA系统的演进系统，因此，一般是在区域内先存在TD-SCDMA的系统，应用本发明实施例的方法时，优选地，在LTETDD系统无线帧设计时，能够与TD-SCDMA系统保持兼容。本发明中的兼容性要求包括两方面，首先，是否需要兼容TD-SCDMA系统，其次，在兼容TD-SCDMA系统的前提下，所兼容的TD-SCDMA系统的下行上行时隙比例关系。如果不需要兼容TD-SCDMA系统，那么不需要考虑TD-SCDMA系统的参数，直接设置所有可能的特殊区域配置。如果需要兼容TD-SCDMA系统，那么需要根据TD-SCDMA系统的下行上行时隙比例设置所有可能的特殊时隙配置。下面介绍需要兼容TD-SCDMA系统时的具体设置方式。TD-SCDMA系统的无线帧结构与
背景技术：
中描述的图2所示的帧结构相同。其中，共存在六种上下行时隙比例关系和对应的上下行切换点位置。TD-SCDMA的GP时隙长度为75us，为保证兼容性，需要满足两方面的条件一、LTETDD系统的GP时隙长度不能小于75us,以OFDM符号为单位计算，当采用短CP时，LTETDD系统的GP时隙长度至少为两个OFDM符号，当采用长CP时，LTETDD系统的GP时隙长度至少为一个OFDM符号；二、上下行资源所占用时长间的比例关系要与TD-SCDMA系统中一致，考虑到这一点，在进行LTETDD系统中GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度设置时，还需要进一步根据常规时隙的结构进行，具体该结构包括常规时隙的时长以及与特殊区域的位置关系等。如前所述本实施例中常规时隙的结构如图7所示。两个相邻的常规时隙作为一个子帧，在进行资源分配时一个子帧中的两个常规时隙要么均为上行时隙—，要么均为下行时隙。根据上述兼容性需要满足的条件，即上下行切换点一致，并且LTETDD系统中的GP时隙覆盖TD-SCDMA系统中的GP时隙，可以得到各类可能的特殊区域配置方案。为简化描述，下面以满足最小覆盖要求下(即GP时隙长度为2或1)得到各种特殊区域配置方案的方式为例进行说明。根据TD-SCDMA系统的各种下行上行时隙比例关系，在满足最小覆盖要求时，若采用短CP,则可以得到图9所示的不同的特殊区域配置方案，包括GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度设置。在图9中，第一行为TD-SCDMA系统的帧结构示意，其中标注了不同的上下行比例下的切换点位置。如，在该帧结构示意上方标有6:1表示下行和上行时隙的比例为6:1,上下行切换点为6:l对应的垂直虚线。第二行到第七行分别代表TD-SCDMA系统的不同时隙比例对应的LTETDD系统无线半帧设置情况。具体地，在第二行到第七行中，标注为D的表示下行子帧(两个常规时隙构成的子帧)，标注为U的表示上行子帧，阴影部分表示特殊区域。其中，采用短CP时，特殊区域包括14个符号，在该特殊区域下方进行表示，该特殊区域内，1区表示DwPTS时隙，可以看作下行时隙，2区表示GP时隙，3区表示UpPTS时隙，可以看作下行时隙。由图9可见，当TD-SCDMA系统的下行与上行时隙比例为6:1时，LTETDD系统可以采用第一行的时隙设置方式，即GwPTS时隙占用1个OFDM符号，GP时隙占用2个OFDM符号，UpPTS时隙占用11个OFDM符号，这样，LTETDD系统中的上下行切换点(特殊区域的末尾)与TD-SCDMA系统中上下行切换点一致，同时GP时隙覆盖TD-SCDMA系统中的GP时隙。由图可见，在其他时隙比例下按照图9所示的方式设置也满足上述条件，这里就不再一一详述。图9中所示的LTETDD系统无线半帧中GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度设置也可以用表1来表示。其中，如果TD-SCDMA系统的狭隘性上行时隙比例为1:6,则按照本实施例的方式，LTETDD系统对应图9中的第二行，显然这时不存在传输下行数据的常规时隙，因此在实际应用中不会采用这种特殊区域配置，于是在表l中未包括此种情况。<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表1类似地，根据兼容性要求，在满足最小覆盖要求时，若釆用长CP，则可以得到图10所示的多种特殊区域配置，具体包括GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度设置方式。将图10所示的设置方式可以用表2表示。<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表2如图IO所示，在兼容TD-SCDMA时隙比例为4:3时，LTETDD系统无线半帧中UpPTS的第一个符号已经进入了TD-SCDMA系统中GP时隙的范围，在极端情况下，此符号的部分会受到TD-SCDMA系统DwPTS的干扰。幸运的是得益于OFDM的CP结构，此干扰仅影响CP，因此，此干扰是可以忽略的。上述图9、图10、表1和表2中的特殊区域配置方案中GP长度为1或2个符号长度，其所能够支持的覆盖范围具体为(1)短CP时，覆盖范围为(2x71.4us/2)x3xl0+8=21.4km。(2)长CP时，对应于GP时隙长度为1个符号的覆盖范围为(83.3us/2)x3xl0+8=12.5km;对应于GP时隙长度为2个符号的覆盖范围为(2x83.3us/2)x3xl0+8=25km。以上特殊区域配置方案是在最小覆盖要求时得出的。基于该最小覆盖设置，可以根据覆盖要求调整GP时隙长度，获得不同覆盖要求下的时隙设置。具体地，可以根据覆盖范围的需要，基于该最小覆盖设置，扩展GP时隙长度，即打掉GP时隙相邻的DwPTS时隙或UpPTS时隙中的符号或同时打掉两者中的符号来扩展GP时隙长度。例如，当采用短CP时，覆盖范围扩大一级，也就是使GP时隙长度为3个OFDM符号，那么基于图9所示设置方式中的第三行(即兼容下行与上行时隙5:2的情况)，可以有两种设置方式一、将GP时隙左边的一个OFDM符号也作为GP时隙，从而使GP时隙占用3个符号，这时，DwPTS时隙占用5个符号，UpPTS时隙占用6个符号；二、将GP时隙右边的一个符号也作为GP时隙，,人而4吏GP时隙占用3个符号，这时，DwPTS时隙占用6个符号，UpPTS时隙占用5个符号。以此类推，可以得到所有可能的特殊区域配置方案。如果DwPTS时隙配置为最小长度80.57us,同时UpPTS时隙配置为最小长度141.66us(设GT为8.33us)，此时对应的GP时隙长度约为777.8us，支持最大约116km的覆盖范围。对应特殊大覆盖需求，也可以将PRACH放在特殊区域之后的上行时隙实现，进一步扩大GP范围。上述所有可能的特殊区域配置方案均对应某种与TD-SCDMA系统的兼容性要求。本步骤中，在针对不同的兼容性要求对应设置特殊区域配置方案时，对任意与TD-SCDMA系统的兼容性要求，列出了与其相对应的所有可能的特殊区域配置方案，并且，根据前述可知，针对任意一种与TD-SCDMA系统当兼容性要求，根据编码符号所采用的CP类型不同，对应的所有特殊区域配置方案也有所不同。步骤802,基站根据步骤801中保存的对应关系，确定当前TD-SCDMA系统的下行和上行时隙比例对应的一组特殊区域配置。本步骤中，基站根据保存的对应关系，确定当前的下行上行时隙比例对应的一组特殊区域配置。具体地，如果对兼容性没有要求，则确定没有兼容性要求的前提下，所有可能的特殊区域配置方案；如果对兼容性有要求，则确定在满足兼容的TD-SCDMA系统的上下行时隙比例关系的前提下，所有可能的特殊区域配置方案。步骤803,根据基站的当前覆盖范围，在步骤802中确定的一组特殊区域配置中选择一种。本步骤中，根据覆盖范围，能够确定GP时隙的最小长度，具体方式为根据覆盖范围计算所需的下行至上行切换GP长度TGP=2*Reell/C,将GP时隙的最小长度设置为占用N个符号，并且计算得到的GP长度小于N个符号的时长、大于N-1个符号的时长。接下来，在步骤802中确定的所有特殊区域配置中根据该GP时隙的最小长度选择一种，如果有多个配置均满足该GP时隙长度的最小要求，则可以进一步根据上下行数据传输的业务要求进行选择。步骤804，将步骤803中选择的特殊区域配置发送给用户设备。本实施例中，短CP时，特殊区域时长为lms,由14个OFDM符号组成；长CP时特殊区域时长为lms,由12个OFDM符号组成。同时，特殊区域中，DwPTS时隙、GP时隙和UpPTS时隙间的位置关系是确定的，因此，特殊区域配置可以通过GP时隙的起点和终点的方式或者以GP时隙的起点和GP时隙长度标识。下面对这两种表示方式进行详细说明。一、如果采用GP时隙的起点和终点的方式表示，如图ll所示，(xl，x2)表示GP的起点和终点在特殊区域中的偏移量，该偏移量的单位是符号长度。如果釆用短CP,特殊区域共包括14个符号，因此xl或x2最多有15种可能{0,1,2,...,14};如果采用长CP，特殊区域共包括12个符号，因此xl或x2最多有13种可能{0,1,2,...,12}。由上述可见，无^r短CP或长CP的情况，偏移量都可以由4比特信息指示。那么，可以共由8bit信息指示一个具体的特殊区域配置。侈'JJ;口一个酉己置为(DwPTS-5符号，GP-2才寻号，UpPTS-7符号)，可以表示为〔01010111〕。〔01010111〕的前四位〔0101〕表示GP的起点从第5个符号后算起，这也就唯一确定了DwPTS为从第1到第5个符号。〔01010111〕的后四位〔0111〕表示GP的终点从第7个符号后算起，这就唯一确定了GP为从第6到第7个符号,同时也确定UpPTS为从第8个符号到第14个符号。二、如果采用GP时隙的起点和GP时隙长度的方式表示，如图12所示，(xl，x2)表示GP的起点在特殊区域中的偏移量和GP时隙长度，该偏移量的单位是符号长度。具体地，如果采用短CP，特殊区域共包括14个符号，因此xl或x2最多有15种可能(0,1,2，...，14};如果采用长CP,特殊区域共包括12个符号，因此xl或x2最多有13种可能{0,1,2，...，12}。由上述可见，无论短CP或长CP的情况，偏移量和长度都可以由4比特信息指示。那么，可以共由8bit信息指示一个具体的特殊区域配置，前4bit指示GP起点，后4bit指示GP长度。例如一个配置为(DwPTS-5才寻号，GP-2才寻号，UpPTS-7才寻号)，可以表示为〔01010010〕。〔01010111〕的前四位〔0101〕表示GP的起点从第5个符号后算起，这也就唯一确定了DwPTS为从第l到第5个符号。〔01010111〕的后四位〔0010〕表示GP的长度为2个符号，这就唯一确定了GP为从第6到第7个符号，同时也确定UpPTS为从第8个符号到第14个符号。本步骤中，基站可以通过高层信令的方式，例如广播信道等，将上述选择的特殊区域配置发送给用户设备。步骤805,用户设备接收特殊区域配置，确定无线半帧中GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙的长度；用户设备和基站利用该无线半帧进行数据传输。至此，本发明实施例中的方法流程结束。在上述实施例中，支持所有可能的GP时隙长度，支持丰富的覆盖情况。但是，这种实施方式下，DwPTS时隙和UpPTS时隙的长度任意，尤其是当UpPTS时隙长度不同时，具体方案设计可能比较困难，例如导频和控制信道的设计等。基于上述考虑，在下面的实施例中对上述特殊区域配置方案种类进行简化，从而简化UpPTS时隙长度的可能性。实施例二图13为本发明实施例二中数据传输方法的具体流程图。如图13所示，该方法包4舌步骤13(H,根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求和限制条件，对应设置一组特殊区域配置，并保存各个兼容性要求与一组特殊区域配置的对应关系。本实施例中，预先设置限制条件，以减少特殊区域配置的数量。具体地，设置的限制条件可以是限制UpPTS时隙长度。因为在保证覆盖的前提下，最小GP时隙长度时，如果采用短CP,则如表l所示，UpPTS时隙长度可能为2、6、7或11个符号；如果采用长CP,则如表2所示，UpPTS时隙长度可能为2、5、6或9个符号。这样，在其他GP长度，或不保证兼容等情况，特殊时隙配置也保证不增加UpPTS的可能性，以达到简化实现复杂度的目的。基于上述考虑可以得到本实施例中的限制条件为如果采用短CP,UpPTS时隙长度只能为0、2、6、7或11个符号；如果采用长CP,UpPTS时隙长度只能为0、2、5、6或9个符号。基于上述限制条件和不同的兼容性要求，在采用短CP和长CP时可以分别得到如表3和表4所示的特殊区域配置<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>以表3为例进行说明，第一行表示TD-SCDMA系统的兼容性要求，共分为四类，上下行时隙比例为4:3,6:1或3:4,5:2,2:5，在每一种兼容性要求对应的列表示针对该兼容性要求，满足上述限制条件的所有特殊区域配置方案。其中，由于GP时隙长度统一在最左列表示，因此4:3所在列标出的时隙长度设置方案中仅列出了DwPTS时隙和UpPTS时隙的长度。本实施例中，预设的限制条件还可以为在不同的时隙比例下，仅改变DwPTS时隙长度，UpPTS时隙长度不变。也就是说，对于每种不同的TD-SCDM系统的下行上行时隙比例，在特殊区域的时长范围内，设置UpPTS时隙长度为固定长度，GwPTS时隙长度从最大取值开始，以符号长度为单位依次减小，GP时隙长度从最小取值开始，以符号长度为单位依次增大。具体地，编码符号采用短CP时，TD-SCDMA系统下行和上行比例为4:3时UpPTS时隙的长度为2或0个符号，TD-SCDMA系统下行和上行比例为6:1或3:4时UpPTS时隙的长度为11或0个符号，TD-SCDMA系统下行和上行比例为5:2时UpPTS时隙的长度为6或0个符号，TD-SCDMA系统下行和上行比例为2:5时UpPTS时隙的长度为7或0个符号；编码符号采用长CP时，TD-SCDMA系统下行和上行比例为4:3时UpPTS时隙的长度为2或O个符号，TD-SCDMA系统下行和上行比例为6:1或3:4时UpPTS时隙的长度为9或0个符号，TD-SCDMA系统下行和上行比例为5:2时UpPTS时隙的长度为5或0个符号，TD-SCDMA系统下行和上行比例为2:5时UpPTS时隙的长度为6个符号；UpPTS时隙的长度为2或5或6或9个符号；DwPTS时隙的长度大于等于1个符号。基于上述限制条件和不同的兼容性要求，在采用短CP和长CP时可以公別得到如表5如表6所示的特殊区域配罾—:-<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>表8又例如，在上述第二种限制条件的基础上，可以在限制条件中进一步增加采用短CP时，GP时隙长度只能为2、3、4、5或10个符号；采用长CP时，GP时隙长度只能为1、2、3、4或8个符号。依据该限制条件，在釆用短CP和长CP时可以分别得到如表9和表10所示的特殊区域配置<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>表9<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>表10步骤1302，为步骤1301中得到的所有特殊区域配置进行编号，并在基站和用户设备中保存特殊区域配置与编号的对应关系。通过上一步骤中增加的限制条件，本实施例中得到的所有特殊区域配置的种类得到了简化。本步骤中，对所有特殊区域配置进行编号，从而可以通过编号标识对应的特殊区域配置，而不需要如实施例一中的利用GP时隙的起点和终点、或者起点和长度的方式标识特殊区域配置，简化了标识方式。对应设置编号后，在用户设备和基站中分别保存特殊区域配置与编号的对应关系。步骤1303,基站根据保存的对应关系，确定当前与TD-SCDMA系统的兼容性要求对应的一组特殊区域配置；并根据覆盖范围，在确定的所有特殊区域配置中选择一种。本步骤中，基站根据保存的对应关系，确定当前的兼容性要求对应的一组特殊区域配置。具体地，如果对兼容性没有要求，则确定没有兼容性要求的前提下，满足预设限制条件的特殊区域配置方案；如果对兼容性有要求，则确定在满足兼容的TD-SCDMA系统的上下行时隙比例关系的前提下，满足预设限制条件的所有特殊区域配置方案。例如，当要求兼容TD-SCDMA系统的下行上行时隙比例为4:3时，在表3中的4:3对应列中的所有特殊区域配置即为满足限制条件的所有特殊区域配置。接下来，根据覆盖范围，确定GP时隙长度的最小要求，具体方式与实施例一中的方式相同，并且在刚刚确定的满足限制条件的所有特殊区域配置中根据该GP时隙长度的最小要求选择一种，如果有多个配置均满足该GP时隙长度的最小要求，则可以进一步根据上下行数据传输的业务要求进行选择。例如，采用短CP时，要求覆盖范围为25km,那么GP时隙长度的最小要求为3个符号，那么GP时隙长度大于等于3个符号长度时的特殊区域配置方案，具体为表3中第6行到第14行中第1列到第3列所对应的特殊区域配置方案，均可以选择成为本基站采用的配置方案。步骤1304,基站将步骤1303中选择的特殊区域配置对应的编号发送给用户设备。本步骤中，基站将选择的特殊区域配置发送给用户设备的方式为将该特殊区域配置对应的编号发送给用户设备。步骤1305，用户设备接收编号确定特殊区域配置，并构造无线半帧与基站进行数据传输。本步骤中，用户设备接收基站发送的编号，并根据自身保存的特殊区域配置与编号的对应关系，确定接收编号所对应的特殊区域配置，利用该特殊区域配置构造无线半帧与基站进行数据传输。至此，本发明实施例二中的方法流程结束。在实施例二中根据预设的限制条件进行了简化，对特殊区域配置的标识方式釆用设置对应编号的方式。具体地，在实施例二中，针对满足限制条件的所有特殊区域配置统一设置编号，事实上，也可以采用下面的方式进行标识将所有特殊区域配置进行子集分割，为不同子集进行编号，并为子集内的不同特殊区域配置设置配置编号，然后，在标识任一特殊区域配置时，通过该特殊区域配置所在子集的编号和对应的配置编号进行标识。在用户设备和基站中保存上述特殊区域配置的子集信息和配置编号信息，当基站确定采用的特殊区域配置方案后，将该特殊区域配置方案所在子集的编号和对应的配置编号发送给用户设备，用户设备根据接收的子集编号确定子集，并在自身保存的该子集内，根据接收的配置编号确定对应的特殊区域配置方案。在上述过程中，进行子集划分时可以根据对TD-SCDMA系统的兼容性要求进行，可以将兼容性要求相同的划分为一个子集，也可以将多个不同兼容性要求的划分为一个子集，例如，如表3和表4所示，当TD-SCDM系统的下行和上行时隙比例为6:l和3:4时，时隙长度的设置方案是相同的，这时可以将这两个兼容性要求对应的时隙长度设置方案划分在一个子集内部。另外，在通知用户设备当前所采用的时隙长度设置方案时，前述提到的是基站将子集编号和子集内的配置编号发送给用户设备的方式。事实上，用户设备可能通过其他方式获知子集编号，这种情况下，基站可以仅将子集内的配置编号发送给用户设备即可。例如，LTETDD系统的基站必然将本系统下行和上行时隙比例通知用户设备，如图9可见，当采用短CP时，如果LTETDD系统的下行和上行时隙比例为3:1，则能够兼容的TD-SCDMA系统的下行和上行时隙比例为5:2，同时该兼容性要求(兼容TD-SCDMA系统下行和上行时隙比例为5:2)唯一对应一个子集，那么用户设备事实上获得了LTETDD系统的下行和上行时隙比例，就相对应确定了子集编号。这时，不需要通知用户设备子集编号，只需要通知配置编号即可。在基站选择时隙长度设置方案时，当对兼容性没有要求时，可以首先兼容TD-SCDMA系统的方案。上述本发明实施例一和实施例二中的方法流程均可以在图6所示的系统中实施。以上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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。权利要求1、一种时分双工系统的数据传输方法，其特征在于，该方法包括预先根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置一组包括以符号长度为单位的保护间隔GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度的特殊区域配置，并在基站中保存各个所述兼容性要求与所述一组特殊区域配置的对应关系；基站根据保存的对应关系，确定当前与TD-SCDMA系统的兼容性要求对应的一组特殊区域配置；并根据覆盖范围，在所述一组特殊区域配置中选择一种，并将选择的特殊区域配置发送给用户设备；用户设备和基站根据选择的特殊区域配置构造无线半帧进行数据传输。2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置一组特殊区域配置为根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置所有可能的特殊区域配置。3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将选择的特殊区域配置发送给用户设备为将GP时隙的起点和终点在特殊区域的偏移量发送给用户设备；所述偏移量以符号为单位；或者，将GP时隙的起点在特殊区域的偏移量和GP时隙长度发送给用户设备；所述偏移量以符号为单位。4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置一组特殊区域配置为才艮据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，设置满足预设限制条件的所有特殊区域配置。5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述限制条件为，预先设置的UpPTS时隙长度的取值范围。6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述无线半帧中常规时隙结构为一个无线半帧中包括8个长度为0.5ms的常规时隙，每两个常规时隙配所述UpPTS时隙长度的取ii范围为编码符号采用短CP时，UpPTS时隙的长度为0或2或6或7或11个符号；编码符号采用长CP时，UpPTS时隙的长度为0或2或5或6或9个符号。7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，编码符号采用短CP时，所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>其中，DwPTS时隙、GP时隙和UpPTS时隙的长度均以符号为单位。8、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预设限制条件进一步包括对GP时隙长度的限制。9、根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当编码符号采用短CP时，所述GP时隙长度的限制为GP时隙长度为2或5或10或13个符号；所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>当编码符号采用长CP时，所述GP时隙长度的限制为GP时隙长度为2或4或8或11个符号；所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为.-<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>其中，DwPTS时隙、GP时隙和UpPTS时隙的长度均以符号为单位。10、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述限制条件为对于每种不同的TD-SCDM系统的下行上行时隙比例，UpPTS时隙长度为固定长度；所述设置满足预设限制条件的所有特殊区域配置为对于每种不同的TD-SCDM系统的下行上行时隙比例，在所述特殊区域的时长范围内，设置UpPTS时隙长度为所述固定长度，GwPTS时隙长度从最大取值开始，以符号长度为单位依次减小，GP时隙长度从最小取值开始，以符号长度为单位依次增大。11、根据权利要求IO所述的方法，其特征在于，所述无线半帧中的常规时隙结构为一个无线半帧中包括8个长度为0.5ms的常规时隙，每两个常规时隙配对组成一个子帧；编码符号采用短CP时，所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>码符号采用长CP时，所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>其中，DwPTS时隙、GP时隙和UpPTS时隙的长度均以符号为单位。12、根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述预设限制条件进一步包括对GP时隙长度的限制。13、根据权利要求12所述的方法，其特征在于，当编码符号采用短CP时，所述GP时隙长度的限制为GP时隙长度为2或3或4或5或IO个符号；所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>当编码符号采用长CP时，所述GP时隙长度的限制为GP时隙长度为1或2或3或4或8个符号；所述满足预设限制条件的所有特殊区域配置为<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>其中，DwPTS时隙、GP时隙和UpPTS时隙的长度均以符号为单位。14、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，预先为所有兼容性要求对应的满足预设限制条件的所有特殊区域配置进行编号，并在基站和用户设备中保存特殊区域配置与编号的对应关系；所述基站将选择的特殊区域配置发送给用户设备为基站将选择的特殊区域配置对应的编号发送给用户设备；所述用户设备根据选择的特殊区域配置构造无线半帧为用户设备根据接收的编号确定其对应的特殊区域配置，并根据该特殊区域配置构造无线半帧。15、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，预先将所有兼容性要求对应的满足预设限制条件的所有特殊区域配置进行子集划分，为不同的子集设置编号，并在各个子集内为不同的所有特殊区域配置对应设置配置编号；在基站和用户设备中以子集为单位保存所有特殊区域配置，并保存子集对应的编号和子集内各个特殊区域配置对应的配置编号。16、根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述基站将选择的特殊区域配置发送给用户设备为基站将选择的特殊区域配置所在子集的编号和对应的配置编号发送给用户设备。17、根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述基站将选择的特殊区域配置发送给用户设备为若用户设备已知基站所选择的特殊区域配置所在子集的编号，基站仅将选择的特殊区域配置对应的配置编号发送给用户设备。18、根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，所述用户设备根据选择的特殊区域配置构造无线半帧为用户设备根据子集编号确定特殊区域配置所在的子集，并根据接收的配置编号，在该子集中确定对应的特殊区域配置，根据该特殊区域配置构造无线半帧。19、根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述进行子集划分时根据与TD-SCDMA系统的兼容性要求进行。20、一种时分双工系统，包括基站和用户设备，其特征在于，所述基站，根据任一TD-SCDMA系统的下行上行时隙比例，对应设置一组包括以符号长度为单位的保护间隔GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度的特殊区域配置，并在基站中保存各个所述下行上行时隙比例与所述一组特殊区域配置的对应关系；根据保存的所述对应关系，确定当前的TD-SCDMA系统的下行上行时隙比例对应的一组特殊区域配置；并根据当前覆盖范围，在所述一组特殊区域配置中选择一种，并将选择的特殊区域配置发送给用户设备；根据选择的特殊区域配置构造无线半帧进行数据传输；所述用户设备，用于接收基站发送的特殊区域配置，并根据该特殊区域配置构造无线半帧进行数据传输。全文摘要本发明公开了一种时分双工系统的数据传输方法，包括预先根据任一与TD-SCDMA系统的兼容性要求，对应设置一组包括以符号长度为单位的保护间隔GP时隙、DwPTS时隙和UpPTS时隙长度的特殊区域配置，并在基站中保存各个所述兼容性要求与所述一组特殊区域配置的对应关系；基站根据保存的对应关系，确定当前与TD-SCDMA系统的兼容性要求对应的一组特殊区域配置；并根据覆盖范围，在所述一组特殊区域配置中选择一种，并将选择的特殊区域配置发送给用户设备；用户设备和基站根据选择的特殊区域配置构造无线半帧进行数据传输。本发明还公开了一种时分双工系统。应用本发明，能够支持更细粒度的不同等级覆盖，节约无线资源，提高传输效率。文档编号H04B7/204GK101431363SQ20071017711公开日2009年5月13日申请日期2007年11月9日优先权日2007年11月9日发明者潘学明,可王,王映民,索士强,肖国军申请人:大唐移动通信设备有限公司