[发明专利]TDD系统中进行数据传输的基站、终端、系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别是涉及TDD系统中进行数据传输的基站、终端、系统及方法。

背景技术

LTE(Long Term Evolution)系统TDD(Time Division Duplex，时分双工)模式的帧结构(又称为第二类帧结构，即frame structure type 2)如图1所示。在这种帧结构中，一个10ms(307200Ts，1ms＝30720Ts)的无线帧被分成两个半帧，每个半帧长5ms(153600Ts)。每个半帧包含5个长度为1ms的子帧。每个子帧的作用如表1所示，其中D代表用于传输下行信号的下行子帧。U代表用于传输上行信号的上行子帧。一个上行或下行子帧又分成2个0.5ms的时隙。S代表特殊子帧，包含三个特殊时隙，即DwPTS(Downlink Pilot Time Slot，下行导频时隙)、GP(Guard Period，保护间隔)及UpPTS(Uplink Pilot Time Slot，上行导频时隙)。在实际系统中，上、下行配制索引会通过广播消息通知给手机。

表1：上、下行配制

LTE系统中的资源分配以RB(Resource Block，资源块)为单位，一个RB在频域上占用12个RE(Resource Element，资源元素，一个RE在时域上占用一个SC-FDMA符号)，在时域上占用一个时隙，即，一个RB在普通CP(Normal Cyclic Prefix，循环前缀)的条件下占用7个SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access，单载波频分多址)符号，在扩展CP(Extended Cyclic Prefix)条件下占6个SC-FDMA符号。资源块与资源单位关系如图2所示。

在LTE系统中，上、下行数据传输可以使用HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request，混合自动重传请求)技术。

上行数据传输使用同步自适应或同步非自适应HARQ技术，主要过程为：

(1)基站通过下行控制信令中的上行调度信息(或称为Uplink Grant)通知终端数据传输使用的时、频资源、调制编码方式等信息；上行调度信息在上行调度授权信令中发送。

(2)终端根据这些信息，利用PUSCH(Physical uplink shared channel，物理上行共享信道)信道发送上行数据；

(3)基站在接收到上行数据之后进行解码，并将解码结果通知终端。如果正确接收基站发送ACK(Acknowledgement)，否则发送NACK(Negative Acknowledgement)。对于自适应HARQ技术，当数据没有正确接收的时候，基站除了发送NACK以外，还可以发送UL GRANT改变重传包的调制编码方式、时、频资源等信息。

(4)终端在接收到NACK之后，利用PUSCH信道重发上行数据(即重传包)。

(5)基站将各次发送的、针对同一个数据包的上行数据合并后解码。然后重复第三步、第四步的操作，直到重传次数达到系统规定的最大值为止。

一个数据包占用一个HARQ进程。为了提高系统资源的使用效率，一个数据包在传输/重传的过程中，基站可以使用其它进程传输新的数据包。例如TDD上、下行配置1最多支持4个进程(定时关系如图3所示)，当进程1内的数据包在传输(假定无线帧n子帧2上传输了进程1的一个数据包，如果这个数据包传输错误，则无线帧n+1子帧2为这个数据包的重传包；如果这个数据包传输正确，则无线帧n+1子帧2为进程1的另一个新数据包)的时候，基站可以利用进程2、3、4传输新的数据包。

由于上行使用同步HARQ技术，因此Uplink Grant、PUSCH、ACK/NACK存在固定的定时关系。对于TDD模式，这种定时关系与上、下行配置有关。当Uplink Grant或ACK/NACK在子帧n发送时，PUSCH在子帧n+k发送，k的取值如表2所示。另外，对于上、下行配置0，子帧1、6上发送的ACK/NACK，PUSCH在子帧n+7上发送，子帧0、5上发送的ACK/NACK，PUSCH可能在n+4或n+7上发送。对于子帧0、1、5、6上发送的Uplink Grant，PUSCH可能中n+k和/或n+7上发送。

注：当n+k的取值不属于当前无线帧的子帧范围(0～9)时，即指下一无线帧内相应子帧。比如当n＝6，k＝6时，n+k即指下一无线帧的子帧2。

表2