[发明专利]一种TD-LTE系统的上下行切换方法

说明书

本发明公开了一种TD‑LTE系统的上下行切换方法，本发明通过包络检波和CP检测联合检测的方法，分步实现了对TD‑LTE信号的上下行子帧配比以及特殊子帧中DwPTS长度的检测，从而得到TD‑LTE信号上下行配比信息，通过计数搜索上下行链路切换点，实现上下行链路的准确切换。本发明在实现上下行链路切换点搜索的同时，解决了包络检波的精度问题，且复杂度低，易于工程实现。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其是一种TD-LTE系统的上下行切换方法。

背景技术

随着人们对于宽带移动通信数据业务的需求不断增加，LTE(Long TermEvolution)系统已经广泛部署，并且还在处在发展发展的过程中。根据双工方式的不同，LTE系统又分为时分双工的TD-LTE系统以及频分双工的FDD-LTE系统。在TD-LTE系统中，上行链路与下行链路工作在同一频段，通过时分复用的方式区分上下行。TDD系统相比于FDD系统的一个明显优势之一是TDD系统可以灵活的进行上下行子帧配比设置，以适应不同的上下行业务量、覆盖、容量、邻频共存等不同场景的需要。

TD-LTE系统中的无线帧帧长为10ms，包括10个等长的子帧，每个子帧包括14个OFDM符号。子帧类型包括下行传输子帧、上行传输子帧和特殊子帧，TD-LTE信号帧上下行子帧配比配置如表1所示。在表1中，下行传输子帧用‘D’表示；上行传输子帧用‘U’表示；特殊子帧用‘S’表示。特殊子帧中包括DwPTS、GP和UpPTS三种特殊时隙，分别表示下行导频时隙，保护间隔，上行导频时隙。TD-LTE支持7种上、下行子帧配比，具体如表1所示；TD-LTE还支持9种特殊子帧配置，具体如表2所示。当特殊子帧中DwPTS∶GP∶UpPTS为10∶3∶1时，帧结构如图1所示。

表1：TD-LTE信号帧上下行子帧配比配置

表2：TD-LTE信号帧内特殊子帧配置

TD-LTE系统的上下行切换，需要获取上述TD-LTE信号帧的上下行子帧配比信息以及特殊子帧内DwPTS长度信息，继而计算上下行链路切换点的位置。通常用户终端需要解出系统信息SIB1才能得到上下行子帧配比。终端首先需要完成PSCH和SSCH同步，进而通过解调PBCH获得PHICH相关信息，再寻址PDCCH解析出PDSCH上的SIB1后得到当前小区TDD时隙格式。这种解调系统信息SIB的方法复杂度太高。另一种包络检波的方法因为复杂度低而被提出。包络检波法通过对数据进行功率统计，判断TDD帧的时隙格式。这种包络检波的方法虽然复杂度低，但是不能保证切换位置精度。

发明内容

发明目的：为解决现有技术中获取TD-LTE信号帧的上下行子帧配比信息以及特殊子帧内DwPTS长度信息步骤繁琐及位置精度较低的技术问题，本发明提出一种TD-LTE系统的上下行切换方法。这种TD-LTE系统上下行切换方法通过包络检波和CP检测联合检测的方法，解决了包络检波的精度问题，提供一种低成本、低实现复杂度，同时确保同步精度的TD-LTE上下行切换方法。

技术方案：为实现上述技术效果，本发明提出的技术方案为：

一种TD-LTE系统的上下行切换方法，该方法包括以下步骤：

步骤S1，对所述TD-LTE系统中任意一个无线帧长度的接收数据以子帧为单位进行功率统计，判定该无线帧的上下行子帧配比；

步骤S2，计算所述无线帧的特殊子帧内DwPTS长度；

步骤S3，计算所述无线帧中下行链路到上行链路的切换点位置，包括初始切换点位置和一般切换点位置，并在初始切换点位置和一般切换点位置上完成下行链路到上行链路的切换；其中，

下行链路到上行链路初始切换点位置的计算公式为：