[发明专利]传输同步信道的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统，更具体的说涉及一种在无线通信系统中的传输同步信道的设备和方法。

背景技术

现在，3GPP标准化组织已经着手开始对其现有系统规范进行长期的演进(LTE)。在众多的物理层传输技术当中，基于正交频分复用(OFDM)的下行传输技术和基于单载波频分多址接入(SCFDMA)的上行传输技术是研究的热点。

无线通信系统根据其双工方式可以分为频分双工(FDD)和时分双工(TDD)。FDD双工方式是指无线系统中的两个方向上的通信分别在两个相隔一定距离的频率上完成，从而通信实体可以同时完成接收和发送的操作。TDD双工方式是指无线系统中的两个方向上的通信在相同的频率上完成，从而通信实体不能同时进行接收和发送的操作，即接收和发送的操作在时间上分开。

根据当前LTE的讨论结果，图1是LTE FDD系统下行帧结构，无线帧(radio frame)  (101-103)的时间长度为10ms；每个帧分为多个时隙(slot)(104-107)，目前的假设是每个无线帧包含20个时隙，时隙的时间长度为0.5ms；每个时隙又包含多个OFDM符号，根据目前的假设，LTE系统中有效OFDM符号的时间长度约为66.7μs。OFDM符号的CP的时间长度可以有两种，即短CP的时间长度大约为4.69μs或者5.21μs，长CP的时间长度大约为16.67μs，长CP时隙用于多小区广播/多播和小区半径非常大的情况，短CP时隙(108)包含7个OFDM符号，长CP时隙(109)包含6个OFDM符号。根据目前的讨论结果，连续的两个时隙构成一个子帧(subframe)，并且传输时间间隔(TTI)是1ms，等于一个子帧的时间长度。

在LTE系统中，存在两种TDD系统的帧结构，即一般TDD帧结构(genericTDD frame structure)和备选TDD帧结构(alternative TDD framestruture，缩写为A-TDD)。本专利重点讨论采用A-TDD的系统，根据当前LTE的讨论结果，图2是LTE A-TDD系统的帧结构，无线帧(radio frame)(201-203)的时间长度为10ms；每个帧等分为两个5ms的半帧(half-frame)(204、205)；每个半帧包含7个时隙(206～212)和三个特殊的域，即下行导频时隙(DwPTS)(213)、保护间隔(GP)(214)和上行导频时隙(UpPTS)(215)。并且每个半帧的第一个时隙(206)和DwPTS固定用于下行传输，UpPTS和每个半帧的第二个时隙(207)固定用于上行传输。以抽样频率为30.72MHz为例，每个时隙(206～212)包含20736个抽样，时间为0.625ms；DwPTS包含2572个抽样，时间约为83.7ms；GP包含1536个抽样，时间为50ms；UpPTS包含4340个抽样，时间约为141.3ms。与FDD系统相同，其有效OFDM符号的时间长度约为66.7μs，OFDM符号的CP的时间长度可以有两种，短CP的时间长度大约为7.29μs，长CP的时间长度大约为16.67μs。短CP时隙(216)包含9个OFDM符号和一个时隙间隔(TI)(218)，长CP时隙(217)包含8个OFDM符号和一个TI(219)。注意两种TI(218、219)的时间长度不相等。根据目前的讨论结果，每个时隙是一个子帧。

根据当前LTE FDD系统中对同步信道的讨论结果，参考图1所示的LTEFDD帧结构，图3是同步信道的结构图。同步信道在每个10ms无线帧内传输两次，并分别位于第一个时隙和第十一个时隙。主同步信道(P-SCH)位于时隙的最后一个OFDM符号中，所以其时间位置不随长CP时隙和短CP时隙的变化而变化。次同步信道(S-SCH)位于时隙的倒数第二个OFDM符号中，所以其时间位置随长CP时隙和短CP时隙的变化而变化。根据目前的讨论结果，用户设备根据其检测到的S-SCH的时间位置确定同步信道所在的时隙是长CP时隙或者短CP时隙。