[发明专利]双频集成系统中的模式选择和切换方法

说明书

本发明公开了一种双频集成系统中的模式选择和切换方法，主要解决现有技术在切换通信子模块时不灵活，易造成通信传输发生中断的问题。其实现方案是：1)基站进行初始接入，利用C波段进行数据传输；2)基站同时对毫米波段信道进行初始探测；3)基站根据初始探测状况及用户业务需求类型，选择当前数据传输频段；4)基站根据当前所选数据传输频段进行相应的数据传输状态跟踪；5)在初始探测时间间隔到达200ms时，基站再次发送探测信号，并根据探测状况进行数据传输频段切换。本发明将C波段与毫米波段一体化，使频段切换更加灵活，提高了数据传输的有效性和可靠性，能避免在信道状况发生改变时的传输中断，可用于无线通信。

技术领域

本发明属于通信技术领域，特别涉及一种双频集成系统中的模式选择和切换方法，可用于通信链路中断或性能下降情况时的工作频段自适应切换。

背景技术

双频集成系统由C波段和毫米波频段构成，保障通信系统在信道状况发生改变时通信传输不中断。其中C波段是频率工作在4.0G-8.0GHz的一段频带，也是4G时代最主要的通信频段，它具有技术成熟，基础设施完善、信号穿透能力较强，覆盖范围大的特点。但是由于C波段频谱资源的日益紧张和移动通信需求的日益增长，毫米波段的开发和利用为移动通信提供了广阔的空间。

毫米波具有频谱宽、稳定性高、方向性好的优势，因此成为第五代移动通信的使用频段之一，也成为当下研究的热点。毫米波的大带宽和高速率特性，能满足用户对特定场景的需求，如室内超高速率数据传输，物联网等。在5G中，毫米波频段可使用的最大带宽是400MHz，数据速率高达10Gbps甚至更高。

从毫米波传播特性和覆盖能力考虑，毫米波适合部署在相对空旷无遮挡或少遮挡的室外和室内环境。这样在整个传播路径下，它的定向特点将会更具优势。然而毫米波也有缺点，即不容易穿过建筑物或者障碍物，并且容易被吸收，路径损耗大。因此当毫米波传输损耗严重时可以进行频段的切换，适时利用C波段进行数据的收发，保证系统传输需求。

ZL201610147760.4专利公开了一种混合波段的无线毫米波点对点干线传输系统。该系统包含了至少两个逻辑上完整的通信子系统和一个共用的业务数据处理模块。通信子系统可工作在不同通信频段，如毫米波和C波段等。该系统进行模式选择和切换的方法是：业务数据处理模块在同一时间段内仅将数据传输给其中一个子系统，其余子系统处于关闭状态。若当前子系统的链路中断,业务数据模块再将数据切换到其他的通信子系统中。该方法实现了子系统可以工作在不同频段的功能，但只有当其工作的子系统通信链路中断时才能进行频段切换，不能依据当前信道状况自适应地进行切换。

ZL200510099188.0专利公开了一种具有多个信号处理路径的多波段无线收发机及其控制方法。该收发机包括了识别频带的波段识别电路，该电路线从控制器接收到的频带信息中先识别频带，再根据所识别出的频带来选择一个信号处理路径。该方法实现了对不同频段信号的识别以及进行相应处理的功能，重点在于收发机整体的组成及其中的频段识别单元，但对于识别到的频段信息如何选择对应的信号处理路径并没有提供一个完整且详细的方案。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提出一种双频集成系统中的模式选择和切换方法，以依据识别到的信道状况进行适时的频段模式切换，从而保障通信传输不发生中断。

为实现上述目的，本发明的技术方案包括如下：

1)基站进行初始接入，即利用C波段进行数据传输；

2)设计帧格式为：每200ms的时间间隔内包含1个探测帧和19个普通帧，每个探测帧为10ms并包含10个子帧，每个子帧为1ms并含有4个slot，每个slot含有14个OFDM符号，每个探测信号在时域上占用每个slot内的8个OFDM符号，在频域上进行全频段插入；