[發(fā)明專利]用于在無(wú)線接入TDD系統(tǒng)中的增強(qiáng)的性能的方法和設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200780049938.0
• 申請(qǐng)日: 2007-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101682397A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: T·廷德費(fèi)爾特;D·阿斯特利;H·埃克斯特倫;E·韋斯特伯格;A·尼賈蒂安;P·斯基勒馬克;J·哈爾特森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 艾利森電話股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B7/26
• 分類號(hào): H04B7/26
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王 岳;蔣 駿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在包括至少一個(gè)小區(qū)以及至少一個(gè)用于控制到和來(lái)自 小區(qū)的通信量的基站的無(wú)線接入系統(tǒng)中使用的方法。小區(qū)能夠容納至少 第一用戶終端，以及在所討論的系統(tǒng)中，第一用戶終端能夠被調(diào)度用于 在第一時(shí)間間隔，下行鏈路間隔期間接收來(lái)自所述基站的通信量和用于 在第二時(shí)間間隔，上行鏈路間隔期間發(fā)射通信量到基站。

本發(fā)明還涉及按照本發(fā)明的方法的原理使用的無(wú)線電基站和對(duì)應(yīng) 的用戶終端。

背景技術(shù)

在無(wú)線通信系統(tǒng)中，有FDD(頻分雙工)和TDD(時(shí)分雙工)系統(tǒng)。在 3GPP中的長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)中，也被稱為E-UTRA，將具有FDD和TDD模式。 希望LTE應(yīng)當(dāng)具有在這兩個(gè)工作模式之間的高度的共性。

按照TDD原理，從基站到用戶設(shè)備的連接，下行鏈路，與從用戶設(shè) 備到基站的連接，上行鏈路，在時(shí)間上是分開(kāi)的。然而，上行鏈路和下 行鏈路以同一個(gè)頻率發(fā)射。

換句話說(shuō)，在下行鏈路時(shí)間段期間，基站發(fā)射到在該基站的小區(qū)中 的用戶終端，以及在上行鏈路時(shí)間段期間，在小區(qū)中的用戶終端發(fā)射到 小區(qū)的基站。

在許多系統(tǒng)中，希望在上行鏈路中從用戶終端發(fā)射的信號(hào)在大約相 同的時(shí)間到達(dá)基站，即，信號(hào)在時(shí)間上應(yīng)當(dāng)對(duì)準(zhǔn)。而且，在TDD系統(tǒng)中， 基站不能同時(shí)發(fā)射和接收，因此，對(duì)于從不同的用戶終端發(fā)射的信號(hào)大 約同時(shí)到達(dá)是必需的。

時(shí)間對(duì)準(zhǔn)可以通過(guò)測(cè)量從小區(qū)中不同的用戶終端接收的信號(hào)的定 時(shí)而達(dá)到。由于通過(guò)空中的不同的傳播延遲，時(shí)間對(duì)準(zhǔn)要求意味著從在 小區(qū)邊緣處的用戶終端發(fā)射的信號(hào)需要比起從接近于基站的用戶終端 發(fā)射的信號(hào)更早地發(fā)射。

同時(shí)，在下行鏈路中從基站發(fā)射的信號(hào)，比起到達(dá)接近于基站的用 戶終端來(lái)說(shuō)，更晚到達(dá)小區(qū)邊緣處的用戶終端。合在一起，這給予小區(qū) 邊緣用戶終端更少的時(shí)間用來(lái)從接收模式切換到發(fā)射模式。

在從下行鏈路到上行鏈路的切換和從上行鏈路到下行鏈路的切換 中，可以插入保護(hù)時(shí)間(也稱為空閑時(shí)間段或保護(hù)時(shí)間段)。在從下行鏈 路到上行鏈路的切換時(shí)的保護(hù)時(shí)間應(yīng)當(dāng)計(jì)及往返行程傳播延遲加上在 用戶終端處從接收模式到發(fā)射模式的最小切換時(shí)間。如上所述，保護(hù)時(shí) 間因此是對(duì)于小區(qū)邊緣用戶終端決定其大小的。

還如上所述，在從下行鏈路到上行鏈路的切換時(shí)所需要的保護(hù)時(shí)間 主要取決于往返行程延遲，這通常與小區(qū)尺寸成比例。對(duì)于小的小區(qū)， 往返行程延遲將是相當(dāng)小的，并且在這些情況中在用戶終端處從接收模 式到發(fā)射模式的切換時(shí)間趨于支配所需要的保護(hù)時(shí)間。

另一方面，對(duì)于大的小區(qū)，往返行程延遲將支配保護(hù)時(shí)間。例如， 對(duì)于150km的小區(qū)半徑，單單往返行程延遲是1ms。對(duì)于每5或10ms 從下行鏈路到上行鏈路的一次切換，--這是對(duì)于諸如例如IEEE?802.16e 的一些WiMAX簡(jiǎn)檔，以及或許還有LTE的一些系統(tǒng)的情形--1ms的往返 行程延遲將導(dǎo)致顯著開(kāi)銷。對(duì)于每5ms的下行鏈路到上行鏈路的切換， 來(lái)自保護(hù)時(shí)間的開(kāi)銷將超過(guò)總數(shù)的20％。

對(duì)于在LTE中半雙工FDD用戶終端，出現(xiàn)類似的問(wèn)題，對(duì)于這個(gè)問(wèn) 題的建議的解決方案是使用依賴于用戶終端的保護(hù)時(shí)間段。這比起如果 對(duì)于所有的用戶終端的保護(hù)時(shí)間段是對(duì)于小區(qū)邊緣用戶終端來(lái)決定其 大小的情形，允許更好地利用無(wú)線電資源。

在Mitsubishi?Electric：“UE-specific?idle?period?for?half-duplex communications”，TSF?RAN?WG1，Tallin?Estonia?vol.R1-062369，27?August 2006-01?Sept.2006，D1的文獻(xiàn)中公開(kāi)了用于TDD的這樣的解決方案的一 個(gè)例子，它處理UE特定的空閑時(shí)間段，IP。D1的IP看來(lái)可以按照UE 離小區(qū)中心的距離來(lái)決定大小，圖2公開(kāi)了按照NobeB與UE之間的距離 的空閑時(shí)間段的變化。

然而，這個(gè)解決方案具有許多缺點(diǎn)：首先，小區(qū)邊緣用戶終端可能 被調(diào)度為在下行鏈路中最后接收和在上行鏈路中第一個(gè)傳輸。對(duì)于被分 配給這樣的UE的無(wú)線電資源，仍舊需要對(duì)于更接近于基站的其它用戶 終端不能使用的許多空閑碼元，這多多少少減小系統(tǒng)容量。