[发明专利]非对称频分双工收发系统及其收发方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，涉及一种信息收发系统，尤其涉及一种非对称频分双工收发系统；此外，本发明还涉及上述非对称频分双工收发系统的收发方法。

背景技术

传统的FDD系统为上下行分配相同的频率资源，其技术特点为如下三点：

1、上下行链路的频率点一一对应。在已有的系统中，一个上行链路的频点固定地与一个下行链路的频点组成一个频率对；

2、上下行链路的频率资源相等；

3、上下行链路之间需要频率隔离带。

对语音应用来说，上下行流量是对称的，因此FDD在2G(如GSM和CDMA系统)和3G蜂窝网络(如WCDMA和CDMA2000系统)中的效率是比较高的[参考文件F.Adachi，M.Sawahashi and H.Suda，“Wideband DS-CDMA fornext-generation mobile communications systems”IEEE CommunicationsMagazine，Volume 36，Issue 9，Sept.1998，Page(s)：56-69]。随着目前移动数据业务的快速增长，以及多媒体业务在移动通信所有业务中所占据的比重越来越高，移动网络中上下行数据呈现出明显的非对称特性(如internet业务)，下行数据速率及数据总量都将远大于与上行，并且这种趋势将越来越显著。因为传统FDD技术必须使用成对的收发频率，比如，第三代公众移动通信中的WCDMA系统的频分双工(FDD)方式工作频段为1920-1980MHz/2110-2170MHz，其中1920～1980MHZ频段分配给FDD上行链路，2110～2170MHz频段分配给FDD下行链路，在进行非对称的数据交换业务时，频谱的利用率则大为降低，约为对称业务时的60％。传统FDD无法适应未来移动通信的非对称特性，必须找到一种更为有效的双工方式，用于提高频谱利用率。

考虑到3G到下一代无线通信系统的演进，在2000年ITU的世界无线通信会议(WRC-2000)上，IMT-2000系统增加了800MHz频段(806-960MHz)，1.7GHz频段(1710-1885MHz)和2.5GHz频段(2500-2690MHz)，并获得了承认。

对于上述的三个扩展频谱中的2.5GHz频段，ITU和3GPP都提出了基于可变双工技术实现IMT-2000基本频谱与IMT-2000扩展频谱(2500～2690MHz)合并应用的方案[参考文件ITU，“Prelimioaiy draft revision of recommendationITU-R M.1036-1：Frequency arrangements for implmmcntalioa of theterestrial component of IMT-2000 in the bands 806-960MHz.1710-2025MHz，2110-2200MHz and 2560-2690MHz”，ITU-R 8F/TEMP/290-E、参考文件3rdGeneration Partnership Project.“Universal Mobile TelecommunicationsSystem(UMTS)；User Equipment(UE)radio transmission and reception(FDD)，”3GPP Technical Speciation 25.101，V8.4.0(2008-10)]，用于支持3G蜂窝系统演进发展。

以3GPP为例，3GPP在2.5GHz扩展频段上定义了多种非对称频谱分配场景，FDD除了可在基础频谱进行上下行对称传输，还可以与扩展频谱配合并进行非对称传输。扩展频谱典型的分配场景如图1。

本发明采用图1所示only DL方案，即扩展频谱全部用于提升下行容量，并与基础上行频谱进行非对称传输，同时，采用可变双工技术，当业务量不大时，只用基础频带FDD上下行进行通信；当业务量大时，采用非对称FDD方案，通过基础频带和扩展频带复用，实现DL∶UL＝2∶1的非对称频谱分配方式，图2给出了具体的频率分配方案。