CN101159485B

CN101159485B - 一种时分双工系统信号的传输方法及帧结构

Info

Publication number: CN101159485B
Application number: CN 200710167741
Authority: CN
Inventors: 夏树强; 梁春丽; 郝鹏; 戴博; 郁光辉; 胡留军; 喻斌
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2007-10-28
Filing date: 2007-10-28
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2027-10-28
Also published as: CN101159485A

Abstract

一种时分双工系统信号的传输方法，包括：在无线帧一个半帧的5ms时长内，基站在M个一般下行时隙上发送信号，在N个一般上行时隙上接收信号；一般时隙，包括一般下行时隙和一般上行时隙的时长均相等，余下时长为发送信号的特殊下行时隙和/或不发送信号的保护间隔，或者余下时长为接收信号的特殊上行时隙和/或不发送信号的保护间隔。一种帧结构，其包括两个等长的5ms半帧，每一半帧包括M个一般下行时隙及N个一般上行时隙，一般时隙的时长均相等，每一半帧中还包括一特殊下行时隙和/或一保护间隔，或者一特殊上行时隙和/或一保护间隔，M、N为正整数。采用本发明，解决了资源浪费的问题。

Description

一种时分双工系统信号的传输方法及帧结构

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种时分双工系统信号的传输方法及帧结构。

背景技术

图1是一种时分双工系统的无线帧结构示意图。在该示意图中，一个10ms的无线帧包括两个等长的半帧，每个半帧的长度为5ms。每个半帧又包括7个一般时隙(也称子帧)和3个特殊时隙：下行导频时隙DwPTS、保护间隔GP和上行导频时隙UpPTS。

3个特殊时隙DwPTS、GP和UpPTS的总长度等于275us。其中，DwPTS的时隙长度约等于83.33us，主要用于下行同步的主同步信道(P-SCH)信号在该时隙中间带宽上发送，该时隙的其它带宽则不发送数据；GP的时隙长度等于50us，用于下行时隙到上行时隙切换的保护；UpPTS的时隙长度约等于141.67us，主要用于上行同步的上行随机接入信号在该时隙上发送。

在7个一般时隙中，每个时隙的长度为675us。为了简化系统实现，TS₀总是被分配为下行时隙，用于下行同步的辅同步信道(S-SCH)信号在该时隙最后一个符号的中间带宽上发送。其它6个一般时隙，即：TS₁～TS₆可以根据业务需要被灵活的分配为上行或者下行时隙。

当某个一般时隙为下行时隙时，每个时隙包括8个或者9个按照OFDM(正交频分复用)方式发送的符号(符号数目和符号的循环前缀有关，当循环前缀为常规循环前缀时，每个时隙包括9个符号；当循环前缀为扩展循环前缀时，每个时隙包括8个符号)。在该时隙中，控制信道通常在时隙的前面若干个符号，而发送用户一般数据的下行共享信道则在时隙的后面若干个符号。

当某个一般时隙为上行时隙时，每个时隙包括8个或者9个按照单载波方式发送的符号(符号数目和符号的循环前缀有关，当循环前缀为常规循环前缀时，每个时隙包括9个符号；当循环前缀为扩展循环前缀时，每个时隙包括8个符号)。在该时隙中，控制信道信号通常在系统带宽的两边位置，持续时间为一个时隙；而发送用户一般数据的上行共享信道信号则在系统带宽的剩余位置，持续时间也为一个时隙。

这种时分双工系统与现有TD-SCDMA(时分-同步码分多址)系统有相似的帧结构。当该系统与现有TD-SCDMA系统邻频共存时，只要该系统设置的上下行时隙切换比例与TD-SCDMA系统的相同，就可以有效地避免该时分双工系统与TD-SCDMA系统信号的相互干扰。

但是，前面这种时分双工系统存在如下问题：

1、GP的设置非常不灵活。在该系统中，GP时隙长度等于50us。当系统需要支持更大范围的覆盖时，GP的长度必须扩大。扩大GP的方法可以是预留UpPTS时隙为GP时隙，或者预留UpPTS时隙和TS₁为GP时隙(注意，不可以预留TS₁的部分符号为GP，这是因为上行控制信道通常在系统带宽的两边，持续时间为一个时隙，如果预留TS₁的部分符号作为GP，上行控制信道的接收性能会严重下降；也不可以预留DwPTS或/和TS₀的部分符号作为GP，这是因为主同步信号P-SCH在DwPTS上发送，而辅同步信号S-SCH在TS₀的最后一个符号发送，如果预留DwPTS或/和TS₀的部分符号为GP，用户就可能无法接收P-SCH或P/S-SCH信号，而P/S-SCH信号是用户接入系统首先需要接收的信号，用户无法正确接收P/S-SCH信号，也就无法接入该系统)；

2、由于P/S-SCH信号位于下行时隙到上行时隙切换的边界处，如前所述，P/S-SCH信号是用户接入系统首先需要接收的信号，因此，P/S-SCH信号的功率通常会大于其它信号。在蜂窝环境下，由于P/S-SCH信号的功率较大，会严重影响上行时隙信号的接收性能；

3、DwPTS时隙的利用效率不高。当系统的带宽比较宽时，由于只有P-SCH信号在系统带宽的中间带宽(1.25MHz)上发送，因此DwPTS时隙的利用效率会很低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种时分双工系统信号的传输方法及帧结构，使得发送的信号既可以与现有的TD-SCDMA系统邻频共存，又可以解决现有技术中存在的问题。

本发明采用的技术方案是：

本发明提供了一种时分双工系统信号的传输方法，包括：

在无线帧一个半帧的5ms时长内，基站在M个一般下行时隙上发送信号，在N个一般上行时隙上接收信号；一般时隙，包括所述一般下行时隙和所述一般上行时隙的时长均相等，余下时长为发送信号的特殊下行时隙和/或不发送信号的保护间隔，或者余下时长为接收信号的特殊上行时隙和/或不发送信号的保护间隔，M、N为正整数。

进一步地，余下时长为特殊下行时隙和保护间隔，在一个半帧的时长内，所述基站依次在第1个一般下行时隙TS₀、所述特殊下行时隙、M-1个一般下行时隙上发送信号后，在所述保护间隔上不发送信号，再在N个一般上行时隙上接收信号，同步信号在第一个一般下行时隙或所述特殊下行时隙上发送，上行随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

进一步地，所述半帧时长为5ms，半帧中各时隙的时长采用以下配置方式中的一种：

第一种配置方式

所述M和N之和为7，所述一般时隙的时长T_slot＝675us，特殊下行时隙的时长T_DL＝250us，保护间隔的时长T_GP＝25us；

一般时隙中使用常规循环前缀T_CP-normal＝8.33us，每个一般时隙包含9个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；或者，一般时隙使用扩展循环前缀T_CP-extended＝17.71us，每个一般时隙包含8个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；

所述特殊下行时隙包含3个循环前缀为16.67us的下行OFDM符号，在其中两个OFDM符号上发送同步信号；或者，在TS₀的最后两个符号上发送同步信号；

第二种配置方式

所述M和N之和为7，所述一般时隙的时长T_slot＝666.67us，特殊下行时隙的时长T_DL＝250us，保护间隔的时长T_GP＝83.31us；

一般时隙中使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含9个上行或下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一个符号的循环前缀持续时间为T_CP-normal1＝8.33us，其余符号的循环前缀持续时间为T_CP-normal2＝7.29us；或者，一般时隙使用扩展循环前缀T_CP-extended＝16.67us，每个一般时隙包含8个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；

第三种配置方式

所述M和N之和为8，所述一般时隙的时长T_slot＝590.625us，特殊下行时隙的时长T_DL＝250us，保护间隔的时长T_GP＝25；

一般时隙中使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含8个上行或下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一个符号的循环前缀持续时间为T_CP-normal1＝9.9us，其余符号的循环前缀持续时间为T_CP-normal2＝6.77us；或者，一般时隙使用扩展循环前缀T_CP-extended＝17.71us，每个一般时隙包含7个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；

第四种配置方式

所述M和N之和为7，所述一般时隙的时长T_slot＝642.2us，特殊下行时隙的时长T_DL＝500us，保护间隔的时长T_GP＝4.6us；

一般时隙中使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含9个上行或下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每一个循环前缀持续时间T_CP-normal＝4.68us；或者，一般时隙使用扩展循环前缀，第一个符号的循环前缀持续时间为T_CP-extended1＝14.06us，其余符号的循环前缀的持续时间为T_CP-extended2＝13.5us，每个一般时隙包含7个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；

所述特殊下行时隙包含7个循环前缀为4.68us的下行OFDM符号或6个循环前缀为16.67us的OFDM符号，在其中两个OFDM符号上发送同步信号；或者，在TS₀的最后两个符号上发送同步信号。

进一步地，余下时长为特殊上行时隙和保护间隔，在一个半帧的时长内，所述基站依次在M个一般下行时隙上发送信号后，在所述保护间隔上不发送信号，再依次在所述特殊上行时隙和N个一般上行时隙上接收信号，所述同步信号在第一个一般下行时隙上发送，所述上行随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

第一种配置方式

所述M和N之和为7，所述一般时隙的时长T_slot＝675us，特殊上行时隙的时长T_UL＝250us，保护间隔的时长T_GP＝25us；

在TS₀上发送所述同步信号；

第二种配置方式

所述M和N之和为7，所述一般时隙的时长T_slot＝666.67us，特殊上行时隙的时长T_UL＝250us，保护间隔的时长T_GP＝83.31us；

一般时隙中第一个符号使用常规循环前缀T_CP-normal1＝8.33us，其余符号使用常规循环前缀T_CP-normal2＝7.29us时，每个一般时隙包含9个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；或者，一般时隙使用扩展循环前缀T_CP-extended＝16.67us，每个一般时隙包含8个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；

在TS₀上发送所述同步信号；

第三种配置方式

所述M和N之和为8，所述一般时隙的时长T_slot＝590.625us，特殊上行时隙的时长T_UL＝250us，保护间隔的时长T_GP＝25us；

一般时隙中第一个符号使用常规循环前缀T_CP-normal1＝9.9us，其余每个符号使用常规循环前缀T_CP-normal2＝6.77us，每个一般时隙包含8个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；或者，一般时隙使用扩展循环前缀T_CP-extended＝17.71us，每个一般时隙包含7个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；

在TS₀上发送所述同步信号。

进一步地，余下时长为特殊下行时隙，在一个半帧的时长内，所述基站依次在第一个一般下行时隙TS₀、所述特殊下行时隙、M-1个一般下行时隙上发送信号后，再在N个一般上行时隙上接收信号，所述同步信号在第一个一般下行时隙或所述特殊下行时隙上发送，所述上行随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

所述M和N之和为7，所述一般时隙的时长T_slot＝662.5us，特殊下行时隙的时长T_DL＝362.5us；

一般时隙中第一个符号使用常规循环前缀T_CP-normal1＝8.33us、其余每个符号使用常规循环前缀T_CP-normal2＝6.77us，每个一般时隙包含9个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；或者，一般时隙使用扩展循环前缀T_CP-extended＝16.14us，每个一般时隙包含8个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；

所述特殊下行时隙包含4个或5个带循环前缀的下行OFDM符号，在其中两个OFDM符号上发送同步信号；或者，在TS₀的最后两个符号上发送所述同步信号。

进一步地，余下时长为特殊上行时隙，在一个半帧的时长内，所述基站依次在第M个一般下行时隙上发送信号后，再依次在所述特殊上行时隙、N个一般上行时隙上接收信号，所述同步信号在所述第一个一般下行时隙上发送，所述随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

进一步地，所述半帧时长为5ms，半帧中各时隙的时长采用以下配置方式：

所述M和N之和为7，所述一般时隙的时长T_slot＝662.5us，特殊上行时隙的时长T_UL＝362.5us；

一般时隙中第一个符号使用常规循环前缀T_CP-normal1＝8.33us，其余每个符号使用常规循环前缀T_CP-normal2＝6.77us，每个一般时隙包含9个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；或者，一般时隙使用扩展循环前缀T_CP-extended＝16.14us，每个一般时隙包含8个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；

在TS₀上发送所述同步信号。

进一步地，余下时长为保护间隔，在一个半帧的时长内，所述基站在M个一般下行时隙发送信号后，再在N个一般上行时隙上接收信号，所述同步信号在第一个一般下行时隙上发送，所述随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

所述M和N之和为7，所述一般时隙的时长T_slot＝713.54us，保护间隔的时长T_GP＝5.22us；

一般时隙中使用常规循环前缀T_CP-normal＝4.69us，每个一般时隙包含10个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；或者，一般时隙中前两个符号使用扩展循环前缀T_CP-extended1＝22.92us，其余每个符号使用扩展循环前缀T_CP-extended2＝22.4us，每个一般时隙包含8个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；

在TS₀上发送所述同步信号。

进一步地，所述保护间隔GP的持续时间可配置，其调整的颗粒度是符号级的。

本发明还提供了一种时分双工系统无线帧的帧结构，无线帧包括两个等长的5ms半帧，其中

每一半帧包括M个一般下行时隙及N个一般上行时隙，一般时隙，包括所述一般下行时隙和所述一般上行时隙的时长均相等，每一半帧中还包括一特殊下行时隙和/或一保护间隔，或者一特殊上行时隙和/或一保护间隔，M、N为正整数。

进一步地，所述半帧依次包括第1个一般下行时隙TS₀、所述特殊下行时隙、M-1个一般下行时隙、保护间隔和N个一般上行时隙，同步信号在第一个一般下行时隙或所述特殊下行时隙上发送，上行随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

第一种配置方式

第二种配置方式

一般时隙中使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含9个上行或下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一个符号的循环前缀持续时间为T_CP-normal1＝7.29us，其余符号的循环前缀持续时间为T_CP-normal2＝8.33us；或者，一般时隙使用扩展循环前缀T_CP-extended＝16.67us，每个一般时隙包含8个上行或下行符号，每个符号持续时间为T_symbol＝66.67us；

所述特殊下行时隙包含3个循环前缀为16.67us的下行OFDM符号，在其中2个OFDM符号上发送同步信号；或者，在TS₀的最后两个符号上发送同步信号；

第三种配置方式

第四种配置方式

进一步地，所述半帧依次包括M个一般下行时隙、所述保护间隔、所述特殊上行时隙和N个一般上行时隙，所述同步信号在第一个一般下行时隙上发送，所述上行随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

第一种配置方式

在TS₀上发送所述同步信号；

第二种配置方式

在TS₀上发送所述同步信号；

第三种配置方式

在TS₀上发送所述同步信号。

进一步地，所述半帧依次包括第1个一般下行时隙TS₀、特殊下行时隙、M-1个一般下行时隙和N个一般上行时隙，所述同步信号在第一个一般下行时隙或所述特殊下行时隙上发送，所述上行随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

进一步地，所述半帧依次包括第1个一般下行时隙TS₀、所述特殊下行时隙、M-1个一般下行时隙和N个一般上行时隙，所述同步信号在所述第一个一般下行时隙上发送，所述随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

在TS₀上发送所述同步信号。

进一步地，所述半帧依次包括M个一般下行时隙、保护间隔和N个一般上行时隙，所述同步信号在第一个一般下行时隙上发送，所述上行随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

在TS₀上发送所述同步信号。

采用本发明具有以下特征：

1.除了可以在特殊下行时隙T_DL上发送下行同步信号外，还可以在其非同步信号的频率资源上发送其它数据，解决了资源浪费的问题；

2.相对于同步信道，采用不同的时隙比例时，GP位置不固定；

3.同步信号远离上下行切换点，从而保证即使同步信号采用了功率提升，也不会给其它基站的上行接收带来很大干扰；

4.保护间隔GP的持续时间可以灵活配置，如可通过下行数据符号的打孔来增加GP的持续时间，GP时间的调整颗粒度是符号级的。

附图说明

图1为现有技术中一种时分双工系统中帧结构的示意图；

图2为本发明实施例中时分双工系统信号的传输方法流程图；

图3为本发明实施例中在T_DL≠0，T_UL＝0，T_GP≠0情况下一种帧结构示意图；

图4为本发明实施例中在T_DL＝0，T_UL≠0，T_GP≠0情况下一种帧结构示意图；

图5为本发明实施例中在T_DL≠0，T_UL＝0，T_GP＝0情况下一种帧结构示意图；

图6为本发明实施例中在T_DL＝0，T_UL≠0，T_GP＝0情况下一种帧结构示意图；

图7为本发明实施例中在T_DL＝0，T_UL＝0，T_GP≠0情况下一种帧结构示意图。

具体实施方式

采用上述信号传输方法的物理层帧结构为：在无线帧一个半帧的5ms时长内，包括M个一般下行时隙上及N个一般上行时隙；一般时隙(包括一般下行时隙和一般上行时隙)的时长均相等，余下时长为发送信号的特殊下行时隙和/或不发送信号的保护间隔，或者余下时长为接收信号的特殊上行时隙和/或不发送信号的保护间隔，M、N为正整数。

即10ms的无线帧中包括两个等长的5ms半帧，其中每个5ms的半帧中包含M+N个等长的一般时隙，记为TS₀～TS_n-1，每个一般时隙的持续时间为T_slot，5ms减去M+N个一般时隙的持续时间得到的剩余时间记为特殊时隙的持续时间T_special，然后将特殊时隙分为3部分：特殊下行时隙、保护间隔和特殊上行时隙，其持续时间分别即时长分别记为T_DL、T_GP和T_UL，以上时间变量满足以下关系：

n×T_slot+T_special＝5ms

T_DL+T_GP+T_UL＝T_special

本发明的核心思想是：T_DL可以插入任意一个下行时隙的前面或后面，可以在其上面发送同步信号(当其位于第一个一般时隙的后面时)或在第一个下行时隙上发送；T_UL可以插入到任意一个上行时隙的前面或后面，可以在其上面发送上行随机接入信号或在任一个或者多个连续的上行时隙上发送；当T_GP≠0时，其位于下行时隙与上行时隙的切换边界，作为下行时隙切换到上行时隙的保护间隔。

根据以上核心思想，可以将一个5ms的半帧进行如下划分：

5ms的半帧包含n个等长的一般时隙、1特殊下行时隙以及GP(即T_DL≠0，T_UL＝0，T_GP≠0)；

或者，5ms的半帧包含n个等长的一般时隙、1特殊上行时隙以及GP(即T_DL＝0，T_UL≠0，T_GP≠0)；

或者，5ms的半帧包含n个等长的一般时隙、1特殊上行时隙(即T_DL＝0，T_UL≠0，T_GP＝0)；

或者，5ms的半帧包含n个等长的一般时隙、1特殊下行时隙(即T_DL≠0，T_UL＝0，T_GP＝0)；

或者，5ms的半帧包含n个等长的一般时隙和GP(即T_DL＝0，T_UL＝0，T_GP≠0)。

相应地，本发明时分双工系统信号的传输方法包括：在无线帧一个半帧的5ms时长内，基站在M个一般下行时隙上发送信号，在N个一般上行时隙上接收信号；一般时隙(包括一般下行时隙和一般上行时隙)的时长均相等，余下时长为发送信号的特殊下行时隙和/或不发送信号的保护间隔，或者余下时长为接收信号的特殊上行时隙和/或不发送信号的保护间隔，M、N为正整数，M表示一般上行时隙个数，N表示一般下行时隙个数。

下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。本发明可以有以下典型的时隙配置，但并不局限于这些时隙配置。假设TS₀～TS_i为下行时隙，TS_i+1～TN_n-1为上行时隙，其中，i≤n-2：

配置1：

5ms的半帧包含M+N个等长的一般时隙、一特殊下行时隙以及一GP，也就是当T_DL≠0，T_UL＝0，T_GP≠0的情况.

如图3所示，假设下/上行时隙的比例为4∶3，TS₀～TS₃为下行时隙，TS₄～TS₆为上行时隙，T_DL插到TS₀与TS₁之间，T_GP位于TS₃与TS₄之间，作为下行时隙切换到上行时隙的保护间隔。同步信号放在T_DL上发送，上行随机接入信号在TS₄～TS₆中的任意一个或多个连续的时隙上发送。

相应地，在一个半帧的5ms时长内，基站依次在第1个一般下行时隙TS₀、特殊下行时隙、M-1个一般下行时隙上发送信号后，在保护间隔上不发送信号，再在N个一般上行时隙上接收信号。

(1)T_DL位于TS₀之后，同步信号P/S-SCH可以在TS₀的最后两个符号或在T_DL上发送；

(2)T_GP位于TS_i与TS_i+1之间；

(3)上行随机接入信号在TS_i+1～TS_n-1中的任意一个或多个连续的时隙上发送。

本示例中下行时隙中包括的符号为OFDM符号，上行为单载波方式发送的符号，但本发明不局限于此。

下面进一步的给出以上配置的一些典型参数设计，但并不局限于这些参数设计：

参数设计1-1：适用于典型配置1。

n＝7

T_slot＝675us

T_special＝5000-7×675＝275us

T_DL＝250us

T_UL＝0

T_GP＝25us

T_CP-normal＝8.33us

T_CP-extended＝17.71us

在该参数设计下，每个一般时隙的持续时间为675us，当使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含9个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-normal＝8.33us；当使用扩展循环前缀时，每个一般时隙包含8个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-extended＝17.71us。T_DL包含3个循环前缀为16.67us的下行符号，在典型配置1下，可以在其上面发送同步信号P/S-SCH，或者在TS₀的最后两个符号上发送。上行随机接入信号在任意一个或多个连续上行时隙上发送。

参数设计1-2：适用于典型配置1。

n＝7

T_slot＝666.67us

T_special＝5000-7×666.67＝333.31us

T_DL＝250us

T_UL＝0us

T_GP＝83.31us

T_CP-normal1＝8.33us，T_CP-normal2＝7.29us

T_CP-extended＝16.67us

在该参数设计下，每个一般时隙的持续时间为667us，当使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含9个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一个符号的循环前缀持续时间为T_CP-normal1＝8.33us，其余符号的循环前缀持续时间为T_CP-normal2＝7.29us；当使用扩展循环前缀时，每个一般时隙包含8个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-extended＝16.67us。T_DL包含3个循环前缀为16.67us的下行符号，在典型配置1下，其中两个符号可用于发送同步信号P/S-SCH，或者在TS₀的最后两个符号上发送。上行随机接入信号在任意一个或多个连续的上行时隙上发送。

参数设计1-3：适用于以上典型配置1。

n＝8

T_slot＝590.625us

T_special＝5000-8×590.625＝275us

T_DL＝250us

T_UL＝0

T_GP＝25

T_CP-normal1＝9.9us，T_CP-normal2＝6.77us

T_CP-extended＝17.71us

在该参数设计下，每个一般时隙的持续时间为590.625us，当使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含8个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一个符号的循环前缀持续时间为T_CP-normal1＝9.9us，其余符号的循环前缀持续时间为T_CP-normal2＝6.77us；当使用扩展循环前缀时，每个一般时隙包含7个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-extended＝17.71us。T_DL包含3个循环前缀为16.67us的符号，在典型配置1下，其中两个符号可用于发送同步信号P/S-SCH，或者在TS₀的最后两个符号上发送。上行随机接入信号在任意一个或多个连续的上行时隙上发送。

参数设计1-4：适用于以上典型配置1。

n＝7

T_slot＝642.2us

T_special＝5000-7×642.2＝504.6us

T_DL＝500us

T_UL＝0

T_GP＝4.6us

T_CP-normal＝4.68us

T_CP-extended1＝14.06us，T_CP-extended2＝13.5us

在该参数设计下，每个一般时隙的持续时间为642.2us，当使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含9个上/下行符号，符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，循环前缀的持续时间为T_CP-normal＝4.68us；当使用扩展循环前缀时，每个一般时隙包含7个上/下行符号，符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一个符号的循环前缀持续时间为T_CP-extended1＝14.06us，其余符号的循环前缀的持续时间为T_CP-extended2＝13.5us。T_DL包含7个循环前缀为4.68us的符号或6个循环前缀为16.67us的符号，在典型配置1下，其中两个符号可用于发送P/S-SCH同步信号，或者在TS₀的最后两个符号上发送。上行随机接入信号在任意一个或多个连续的上行时隙上发送。

配置2：5ms的半帧包含M+N个等长的一般时隙、一特殊上行时隙以及一GP，也就是当T_DL＝0，T_UL≠0，T_GP≠0的情况。

如图4所示，假设下/上行时隙的比例为4∶3，TS₀～TS₃为下行时隙，TS₄～TS₆为上行时隙，T_UL位于TS₄之前，T_GP位于TS₃与T_UL之间，作为下行时隙切换到上行时隙的保护间隔。同步信号可放在TS₀上发送，上行随机接入信号在T_UL和TS₄～TS₆中的任意一个或多个连续的时隙上发送。

相应地，在一个半帧的5ms时长内，基站依次在M个一般下行时隙上发送信号后，在保护间隔上不发送信号，再依次在特殊上行时隙和N个一般上行时隙上接收信号。

(1)同步信号P/S-SCH在TS₀的最后两个符号上发送；

(2)T_GP位于TS_i与TS_i+1之间；

(3)T_UL位于TS_i+1之前，上行随机信号在其上面发送，以支持小覆盖范围要求；或者，上行随机信号在T_UL和TS_i+1～TS_n-1中的任意一个或多个连续时隙上发送，以支持更大的覆盖要求。

参数设计2-1：适用于典型配置2。

n＝7

T_slot＝675us

T_special＝5000-7×675＝275us

T_DL＝0

T_UL＝250us

T_GP＝25us

T_CP-normal＝8.33us

T_CP-extended＝17.71us

在该参数设计下，每个一般时隙的持续时间为675us，当使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含9个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-normal＝8.33us；当使用扩展循环前缀时，每个一般时隙包含8个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-extended＝17.71us。同步信号固定在第一个下行时隙TS₀的最后两个符号上发送。T_UL的持续时间为250us，可在小覆盖范围要求下，用于发送上行随机接入信号；当需要支持大覆盖范围时，上行随机信号可在T_UL和TS_i+1～TS₆中的任意一个或多个连续时隙上发送。

参数设计2-2：适用于典型配置2。

n＝7

T_slot＝666.67us

T_special＝5000-7×666.67＝333.31us

T_DL＝0us

T_UL＝250us

T_GP＝83.31us

T_CP-normal1＝8.33us，T_CP-normal2＝7.29us

T_CP-extended＝16.67us

在该参数设计下，每个一般时隙的持续时间为667us，当使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含9个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一个符号的循环前缀的持续时间为T_CP-normal1＝8.33us，其余符号的循环前缀的持续时间为T_CP-normal2＝7.29us；当使用扩展循环前缀时，每个一般时隙包含8个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-extended＝16.67us。同步信号固定在第一个下行时隙TS₀的最后两个符号上发送。T_UL的持续时间为250us，可在小覆盖范围要求下，用于发送上行随机接入信号，当需要支持大覆盖范围时，上行随机信号可在T_UL和TS_i+1～TS₆中的任意一个或多个连续时隙上发送。

参数设计2-3：适用于以上典型配置2。

n＝8

T_slot＝590.625us

T_special＝5000-8×590.625＝275us

T_DL＝0

T_UL＝250us

T_GP＝25us

T_CP-normal1＝9.9us，T_CP-normal2＝6.77us

T_CP-extended＝17.71us

在该参数设计下，每个一般时隙的持续时间为590.625us。当使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含8个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一个符号的循环前缀的持续时间为T_CP-normal1＝9.9us，其余每个符号的循环前缀的持续时间为T_CP-normal2＝6.77us；当使用扩展循环前缀时，每个一般时隙包含7个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-extended＝17.71us。同步信号固定在第一个下行时隙TS₀的最后两个符号上发送。T_UL的持续时间为250us，可在小覆盖范围要求下，用于发送上行随机接入信号；当需要支持大覆盖范围时，上行随机信号可在T_UL和TS_i+1～TS₆中的任意一个或多个连续时隙上发送。

配置3：5ms的半帧包含M+N个等长的一般时隙和一个特殊下行时隙，也就是当T_DL≠0，T_UL＝0，T_GP＝0的情况。

如图5所示，假设下/上行时隙的比例为4∶3，TS₀～TS₃为下行时隙，TS₄～TS₆为上行时隙，T_DL插到TS₀与TS₁之间，同步信号可放在T_DL上发送，上行随机接入信号在TS₄～TS₆中的任意一个或多个连续的时隙上发送。

相应地，在一个半帧的5ms时长内，基站依次在第1个一般下行时隙TS₀、特殊下行时隙、M-1个一般下行时隙上发送信号后，再在N个一般上行时隙上接收信号。

(1)T_DL位于TS₀之后，同步信号P/S-SCH在TS₀的最后两个符号或T_DL上发送；

(2)上行随机接入信号在TS_i+1～TS_n-1中的一个或多个连续的时隙上发送。

参数设计3：适用于典型配置3。

n＝7

T_slot＝662.5us

T_special＝5000-7×662.5＝362.5us

T_DL＝362.5us

T_UL＝0

T_GP＝0

T_CP-normal1＝8.33us，T_CP-normal2＝6.77us

T_CP-extended＝16.14us

在该参数设计下，每个一般时隙的持续时间为662.5us。当使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含9个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一个符号的循环前缀的持续时间为T_CP-normal1＝8.33us，其余每个符号的循环前缀的持续时间为T_CP-normal2＝6.77us；当使用扩展循环前缀时，每个一般时隙包含8个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-extended＝16.14us。同步信号可以在第一个下行时隙TS₀的最后两个符号上发送，也可以在T_DL上发送。T_DL的持续时间为362.5us，可包含5个或4个带循环前缀的符号，其中2个符号可用来发送P/S-SCH信号，上行随机信号可在任意一个或多个连续上行时隙上发送。

配置4：5ms的半帧包含n个等长的一般时隙和1个特殊上行，也就是当T_DL＝0，T_UL≠0，T_GP＝0的情况。

如图6所示，假设下/上行时隙的比例为4∶3，TS₀～TS₃为下行时隙，TS₄～TS₆为上行时隙，T_UL位于TS₄之前，同步信号可放在TS₀上发送，上行随机接入信号在T_UL和TS₄～TS₆中的任意一个或多个连续的时隙上发送。

相应地，在一个半帧的5ms时长内，基站在M一般下行时隙上发送信号后，再依次在特殊上行时隙和N个一般上行时隙上接收信号。

(1)同步信号P/S-SCH在TS₀的最后两个符号上发送。

(2)T_UL位于TS_i+1之前，上行随机信号在其上面发送，以支持小覆盖范围要求；或者，上行随机信号在T_UL和TS_i+1～TS_n-1中的任意一个或多个连续时隙上发送，以支持更大的覆盖要求。

参数设计4：适用于以上典型配置4。

n＝7

T_slot＝662.5us

T_special＝5000-7×662.5＝362.5us

T_DL＝0

T_UL＝362.5us

T_GP＝0

T_CP-normal1＝8.33us，T_CP-normal2＝6.77us

T_CP-extended＝16.14us

在该参数设计下，每个一般时隙的持续时间为662.5us。当使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含9个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一个符号的循环前缀的持续时间为T_CP-normal1＝8.33us，其余每个符号的循环前缀的持续时间为T_CP-normal2＝6.77us；当使用扩展循环前缀时，每个一般时隙包含8个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-extended＝16.14us。同步信号固定在第一个下行时隙的最后两个符号上发送。T_UL的持续时间为362.5us，可包含5个或4个带循环前缀的上行符号，在小覆盖范围要求下，可用于发送上行随机接入信号；当需要支持大覆盖范围时，上行随机信号可在T_UL和TS_i+1～TS₆中的任意一个或多个连续时隙上发送。

配置5：5ms的半帧包含n个等长的一般时隙和GP，也就是当T_DL＝0，T_UL＝0，T_GP≠0的情况。

如图7所示，假设下/上行时隙的比例为4∶3，TS₀～TS₃为下行时隙，TS₄～TS₆为上行时隙，每个时隙持续的时间相同，T_GP位于TS₃与TS₄之间，作为下行时隙切换到上行时隙的保护间隔。同时，同步信号固定在TS₀上发送，上行随机接入信号在TS₄～TS₆中的任意一个或多个连续的时隙上发送。

相应地，在一个半帧的5ms时长内，基站在M个一般下行时隙发送信号后，在保护间隔不发送信号，再在N个一般上行时隙上接收信号。

(1)同步信号P/S-SCH在TS₀的最后两个符号上发送；

(2)T_GP位于TS_i与TS_i+1之间；

参数设计5：适用于以上典型配置5。

n＝7

T_slot＝713.54us

T_special＝5000-7×713.54＝5.22us

T_DL＝0

T_UL＝0

T_GP＝5.22us

T_CP-normal＝4.69us

T_CP-extended1＝22.92us，T_CP-extended2＝22.4us

在该参数设计下，每个一般时隙的持续时间为713.54us，当使用常规循环前缀时，每个一般时隙包含10个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，每个循环前缀的持续时间为T_CP-normal＝4.69us；当使用扩展循环前缀时，每个一般时隙包含8个上/下行符号，每个符号的持续时间为T_symbol＝66.67us，第一、二个符号对应的循环前缀的持续时间为T_CP-extended1＝22.92us，其余每个符号对应的循环前缀的持续时间为T_CP-extended2＝22.4us。GP的持续时间为T_GP＝5.22us。同步信号固定在第一个下行时隙的最后两个符号上发送，上行随机接入信号在任意一个或多个连续的上行时隙上发送。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种时分双工系统信号的传输方法，其特征在于，

在无线帧一个半帧的5ms时长内，基站在M个一般下行时隙上发送信号，在N个一般上行时隙上接收信号；一般时隙，包括所述一般下行时隙和所述一般上行时隙，所述一般时隙的时长均相等，余下时长为发送信号的特殊下行时隙和/或不发送信号的保护间隔，或者余下时长为接收信号的特殊上行时隙和/或不发送信号的保护间隔，M、N为正整数；

所述特殊下行时隙插入到任意一个一般下行时隙的前面或者后面，所述特殊上行时隙插入到任意一个一般上行时隙的前面或者后面，当特殊下行时隙位于第一个一般时隙的后面时，同步信号在所述特殊下行时隙上发送，或者在第一个一般下行时隙上发送，上行随机接入信号在所述的特殊上行时隙上发送，或者在任意一个或者多个连续的一般上行时隙上发送，当保护间隔不等于零时，作为下行时隙切换到上行时隙的保护间隔。

2.如权利要求1所述的传输方法，其特征在于，

余下时长为特殊下行时隙和保护间隔，在一个半帧的时长内，所述基站依次在第一个一般下行时隙TS₀、所述特殊下行时隙、M-1个一般下行时隙上发送信号后，在所述保护间隔上不发送信号，再在N个一般上行时隙上接收信号，同步信号在第一个一般下行时隙或所述特殊下行时隙上发送，上行随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

3.如权利要求2所述的传输方法，其特征在于，所述半帧时长为5ms，半帧中各时隙的时长采用以下配置方式中的一种：

第一种配置方式

所述特殊下行时隙包含3个循环前缀为16.67us的下行OFDM符号，在其中两个OFDM符号上发送同步信号；或者，在第一个一般下行时隙TS₀的最后两个符号上发送同步信号；

第二种配置方式

第三种配置方式

所述M和N之和为8，所述一般时隙的时长T_slot＝590.625us，特殊下行时隙的时长T_DL＝250us，保护间隔的时长T_GP＝25μs；

第四种配置方式

所述特殊下行时隙包含7个循环前缀为4.68us的下行OFDM符号或6个循环前缀为16.67us的OFDM符号，在其中两个OFDM符号上发送同步信号；或者，在第一个一般下行时隙TS₀的最后两个符号上发送同步信号。

4.如权利要求1所述的传输方法，其特征在于，

余下时长为特殊上行时隙和保护间隔，在一个半帧的时长内，所述基站依次在M个一般下行时隙上发送信号后，在所述保护间隔上不发送信号，再依次在所述特殊上行时隙和N个一般上行时隙上接收信号，所述同步信号在第一个一般下行时隙TS₀上发送，所述上行随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

5.如权利要求4所述的传输方法，其特征在于，所述半帧时长为5ms，半帧中各时隙的时长采用以下配置方式中的一种：

第一种配置方式

在第一个一般下行时隙TS₀上发送所述同步信号；

第二种配置方式

在第一个一般下行时隙TS₀上发送所述同步信号；

第三种配置方式

在第一个一般下行时隙TS₀上发送所述同步信号。

6.如权利要求1所述的传输方法，其特征在于，

余下时长为特殊下行时隙，在一个半帧的时长内，所述基站依次在第一个一般下行时隙TS₀、所述特殊下行时隙、M-1个一般下行时隙上发送信号后，再在N个一般上行时隙上接收信号，所述同步信号在第一个一般下行时隙或所述特殊下行时隙上发送，所述上行随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

7.如权利要求6所述的传输方法，其特征在于，所述半帧时长为5ms，半帧中各时隙的时长采用以下配置方式中的一种：

所述特殊下行时隙包含4个或5个带循环前缀的下行OFDM符号，在其中两个OFDM符号上发送同步信号；或者，在第一个一般下行时隙TS₀的最后两个符号上发送所述同步信号。

8.如权利要求1所述的传输方法，其特征在于，

余下时长为特殊上行时隙，在一个半帧的时长内，所述基站依次在第M个一般下行时隙上发送信号后，再依次在所述特殊上行时隙、N个一般上行时隙上接收信号，所述同步信号在所述第一个一般下行时隙TS₀上发送，所述随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

9.如权利要求8所述的传输方法，其特征在于，所述半帧时长为5ms，半帧中各时隙的时长采用以下配置方式：

在第一个一般下行时隙TS₀上发送所述同步信号。

10.如权利要求1所述的传输方法，其特征在于，

余下时长为保护间隔，在一个半帧的时长内，所述基站在M个一般下行时隙发送信号后，再在N个一般上行时隙上接收信号，所述同步信号在第一个一般下行时隙TS₀上发送，所述随机接入信号在任意一个或多个连续的一般上行时隙上发送。

11.如权利要求10所述的传输方法，其特征在于，所述半帧时长为5ms，半帧中各时隙的时长采用以下配置方式：

在第一个一般下行时隙TS₀上发送所述同步信号。

12.如权利要求2、4或10所述的传输方法，其特征在于，

所述保护间隔GP的持续时间可配置，其调整的颗粒度是符号级的。