一种TDD系统载波聚合的上下行配置和接收方法 【技术领域】
本发明涉及载波聚合技术,特别涉及一种时分复用(TDD)系统载波聚合的上下行配置和接收方法。
背景技术
LTE-Advanced(简称LTE-A)系统能够支持比长期演进(LTE)系统更宽的系统带宽,比如100MHz。具体地,可以通过将多个LTE载波(又称成员载波)的资源连接起来使用,以为LTE-A UE提供更宽的系统带宽,其中,LTE-A UE是LTE演进系统的终端设备,能够在LTE-A系统中工作,并能支持LTE-A系统所提供的新功能。具体LTE-A系统有两种连接多个LTE载波资源的方式,一种是将多个连续的LTE载波进行聚合,另一种是将多个不连续的LTE载波进行聚合,均可以为LTE-A提供更大的传输带宽。图1给出了不连续载波聚合的例子。
目前标准化组织的研究倾向为,对于载波聚合系统设计的共识是,载波上的设计保持与LTE Release 8(简称R8)尽量一致,从而不仅能够为LTE-A终端提供更大的传输带宽,同时还能够保证LTE R8的终端(简称LTE UE)在每一个成员载波上正常工作,以实现向下兼容。
对LTE Release 8 TDD模式来讲,通过不同的上下行配置来满足上下行不对称业务量的需求,其上下行子帧分配有表1所示的多种配置。在TDD系统中,基站需要向小区广播本小区当前的上下行子帧分配信息,TDD终端获得此信息后才能进行正常的数据发送和接收。
而目前LTE-A系统设计中未考虑TDD模式下不同载波上的上下行配置问题,没有相关的解决方案,也无法保证R8的终端在每一个成员载波上正常工作。
表1 LTE-TDD系统的不同上下行配置方式
【发明内容】
有鉴于此,本发明提供一种TDD系统载波聚合的上下行配置和接收方法,能够实现在LTE-A系统中的上下行配置,以适应TDD系统要求。
为实现上述目的,本发明采用如下的技术方案:
一种TDD系统载波聚合的上下行配置方法,包括:
为小区内参与聚合的各个成员载波独立进行上下行配置,并保证至少两个成员载波间存在至少一个相同的上行子帧和至少一个相同的下行子帧,至少一个成员载波的配置符合R8的上下行配置;
将任一成员载波的上下行配置和与所述任一成员载波聚合的其他成员载波的上下行配置下发给接入相应成员载波的LTE-A用户终端UE。
较佳地,在进行所述上下行配置时,保证每个成员载波的上下行配置与其邻频的上下行配置满足共存要求。
较佳地,所述为小区内参与聚合的各个成员载波进行上下行配置为:
为聚合在一起的各个成员载波进行相同的上下行配置,为聚合在一起的各个成员载波进行不同的上下行配置。
较佳地,所述为小区内参与聚合的各个成员载波进行上下行配置为:判断小区内的载波聚合方式为连续聚合还是非连续聚合,若是连续聚合,则为所有成员载波进行相同的上下行配置,若是非连续聚合,则为每个成员载波分别进行上下行配置。
较佳地,所有成员载波的上下行配置均符合R8的上下行配置。
较佳地,所述将任一成员载波的上下行配置和与所述任一成员载波聚合的其他成员载波的上下行配置下发给接入相应载波的LTE-A UE包括:
通过广播消息下发所述任一成员载波的上下行配置和与所述任一成员载波聚合的其他成员载波的上下行配置;或者,
通过所述任一成员载波的高层信令下发所述任一成员载波的上下行配置和与所述任一成员载波聚合的其他成员载波的上下行配置。
较佳地,下发与所述任一成员载波聚合的其他成员载波的上下行配置的方式为:
逐个下发与所述任一成员载波聚合的其他成员载波的上下行配置;
或者,下发所述其他成员载波的上下行配置与所述任一成员载波地上下行配置是否相同的信息、以及与所述任一成员载波的上下行配置不同的所述其他成员载波的上下行配置;
或者,下发与所述任一成员载波的上下行配置不同的所述其他成员载波的上下行配置。
较佳地,在进行各个成员载波的上下行配置后,该方法进一步包括:将任一成员载波的上下行配置下发给接入相应成员载波的LTE UE。
较佳地,将所述任一成员载波和所述其他成员载波的上下行配置利用不同的物理资源或逻辑资源下发。
较佳地,当LTE-A UE需要在多个载波上同时接收或发送数据时,将所述LTE-A UE调度在聚合的多个成员载波上同为下行或上行的子帧上。
一种TDD系统载波聚合的上下行配置接收方法,LTE-A用户设备UE在其接入载波上接收基站下发的该LTE-A UE接入载波的上下行配置和与该接入载波聚合的其他成员载波的上下行配置。
较佳地,该方法进一步包括:LTE UE在其接入载波上接收基站下发的该LTE UE接入载波的上下行配置。
较佳地,预先在各成员载波上分别设置用于承载本载波上下行配置和与本载波聚合的其他载波上下行配置信息的物理资源或逻辑资源;
所述LTE-A UE在其接入载波上预设的所述用于承载该接入载波上下行配置信息的物理资源或逻辑资源上提取该接入载波的上下行配置,在其接入载波上预设的所述用于承载与该接入载波聚合的其他成员载波上下行配置信息的物理资源或逻辑资源上提取与该接入载波聚合的其他成员载波的上下行配置;
所述LTE UE在其接入载波上预设的所述用于承载该接入载波上下行配置信息的物理资源或逻辑资源上提取该接入载波的上下行配置。
由上述技术方案可见,本发明中,为小区内参与聚合的各个成员载波独立进行上下行配置,并保证至少两个成员载波间存在至少一个相同的上行子帧和至少一个相同的下行子帧,从而保证LTE-A系统能够提供更大的系统带宽,同时至少一个成员载波的配置符合R8的上下行配置,从而保证对R8的向下兼容。在按照上述方式进行配置后,将任一成员载波的上下行配置和与所述任一成员载波聚合的其他成员载波的上下行配置下发给LTE-A UE,从而使LTE-A UE能够获知该上下行配置,以正确完成数据的发送和接收。
【附图说明】
图1为LTE-A系统中不连续载波聚合的示意图。
图2为本发明提供的TDD系统载波聚合的上下行配置方法总体流程图。
图3为载波上下行配置时的邻频共存条件示意图1。
图4为载波上下行配置时的邻频共存条件示意图2。
图5为LTE-A UE需要更大下行带宽时的载波分配示意图。
图6为LTE-A UE需要更大上行带宽时的载波分配示意图。
【具体实施方式】
为使本发明的目的、技术手段和优点更加清楚明白,以下结合附图对本发明做进一步详细说明。
图2为本发明提供的TDD系统载波聚合的上下行配置方法总体流程图。如图2所示,该方法包括:
步骤201,为小区内参与聚合的各个成员载波独立进行上下行配置,并保证至少两个成员载波间存在至少一个相同的上行子帧和至少一个相同的下行子帧,至少一个成员载波的配置符合R8的上下行配置。
本发明提出对于LTE-A TDD系统,其每个成员载波上的上下行配置可独立配置,即可以出现如下种情况:各个成员载波上的上下行配置完全相同,或者,各个成员载波上的上下行配置不同。
优选地,由于成员载波上可能有其他邻频的TDD系统,为符合邻频载波间的要求,保证各个系统的正常运行,要求在成员载波的上下行配置过程中,每个成员载波的上下行配置与其邻频的上下行配置满足共存要求,即对该载波的上下行分配有一定的限制。具体的共存要求和对上下行配置的限制与现有的要求相同。例如图3和图4描述。
如图3所示,由于运营商在频点f1上部署了TD-CDMA网络(例如上下行配置为7∶8),同时在与f1相邻的频点f2上部署了LTE-TDD系统1,由于邻频共存的需要,该LTE-TDD系统1的上下行配置需按照表1中的配置6进行配置,以避免邻频系统间干扰;
如图4所示,由于频点f3上部署了TD-SCDMA(例如上下行配置为4∶3),同时在与f3相邻的频点f4上部署了LTE-TDD系统2,由于邻频共存的需要,该LTE-TDD系统2的上下行配置需按照表1中的配置1进行配置,以避免邻频系统间干扰。
同时,为保证LTE-A系统能够为LTE-A UE提供更高的系统带宽,要求能够同时将多个载波分配给同一LTE-A UE使用,并且这多个载波需要具有相同的上行或下行子帧,因此,在进行上下行时隙配置时,需要至少两个成员载波间存在至少一个相同的上行子帧和至少一个相同的下行子帧,以为LTE-A UE提供足够的带宽进行数据传输。
进一步地,为保证成员载波能够向下兼容R8,要求至少一个成员载波的配置符合R8的上下行配置。
上述即为在成员载波进行上下行配置时需要满足的条件。具体的,在成员载波上下行配置过程中,优选地,可以按照下述方式进行:
判断小区内的载波聚合方式为连续聚合还是非连续聚合,若是连续聚合,则为所有成员载波进行相同的上下行配置,若是非连续聚合,则为每个成员载波分别进行上下行配置。
具体的,当多个成员载波是连续聚合的情况,由于各个载波邻频,配置互不相同的上下行分配会导致相邻频带上上下行之间的互干扰,因此优选地配置成各个载波的上下行配置相同。当然,也可以不同的上下行配置,这时,需要考虑邻频的干扰问题。
当多个成员载波是非连续聚合的情况,由于各个载波之间在频谱上互不相邻,因此可以配置成不同的上下行配置,而不会存在前述的干扰问题。但是,各个成员载波与其邻频载波间的上下行配置仍需要符合前述的共存要求。
经过上述配置的各个成员载波,可以全部成员载波均符合R8的上下行配置,也可以其中的部分成员载波符合R8的上下行配置,具体每个载波的所选择的上下行配置也可以是任意选择进行组合的,只要满足前述的邻频间共存要求等限制条件即可。
步骤202,将每个成员载波的上下行配置和与该成员载波聚合的其他成员载波的上下行配置下发给接入相应成员载波的LTE-A UE。
本步骤中,具体下发上下行配置的方式可以为:通过在每个载波上的广播消息或该载波的高层信令通知接入相应载波的UE。
下发与某载波A聚合的其他成员载波的上下行配置的方式也可以有多种,例如,将与某载波A聚合的每个其他成员载波的上下行配置依次下发,或者采用增量下发的方式,即首先通知UE是否与载波A的上下行配置相同,再将与载波A的上下行配置不同的那些成员载波的上下行配置依次下发,或者,还可以直接在其他成员载波与载波A的上下行配置不同时,才下发其他成员载波的上下行配置,否则认为其他成员载波与载波A的上下行配置相同。
优选地,为保证向R8的向下兼容,还可以将每个成员载波的上下行配置下发给接入相应载波的LTE UE,使LTE UE可以在LTE-A系统中发送和接收数据。这时,可以在任一载波A上将成员载波A和其他成员载波的上下行配置利用不同的物理资源或逻辑资源下发,例如,使用不同的广播信道或封装在不同的数据包中下发,从而使LTE UE只接收本载波的上下行配置,使LTE-A UE能够接收本载波以及其他成员载波的上下行配置。
至此,本发明中基本的上下行配置方法流程结束。
与上述上下行配置方法相应的,本发明还提供一种上下行配置的接收方法。在该接收方法中,由LTE-A UE进行上下行配置的接收,具体即将基站下发的各个载波的上下行配置以及与该载波聚合的其他载波的上下行配置进行接收,从而在后续进行数据传输过程中,可以利用多个载波聚合进行数据传输,以提高系统数据传输带宽。同时,由于上述本发明在进行上下行配置时,还可以将每个载波的上下行配置通过相应载波下发给接入该载波的LTE UE,因此,在LTE UE也能够接收基站下发的该LTE UE所接入载波的上下行配置。具体的,
对于接入每一LTE TDD载波的UE,需要获知本载波的上下行配置,具体是通过该载波上发送的广播消息得知;
对于接入每一LTE-TDD载波的LTE-A UE,需要获知与该载波聚合提供更大传输带宽的其他载波的上的上下行配置,具体获知方式可以为:
A)通过本载波上的广播消息获知,即每个载波除了广播本载波的上下行配置信息外,还广播其他聚合载波的上下行配置信息。该广播消息也可以采用增量方式发送,即先分别通知各个载波上的上下行配置与本载波是否相同,而后仅广播与本载波配置不同的成员载波上的上下行配置信息。
B)通过本载波上的高层信令获知,例如建立RRC连接时通知。类似地,本高层信令也可以采用增量方式通知,即只有当其他载波与本载波上下行配置不同时才通知具体的上下行配置信息,否则仅指示对应载波与本载波上下行配置相同。
通过上述方式即实现了LTE-A系统中的上下行配置以及接收,这样,为给UE提供更大的系统带宽创造了条件。在进行上述配置后,优选地,由于存在更大带宽的需求,当某LTE-A UE需要在多个载波上同时接收或发送数据时,可以将该LTE-A UE调度在聚合的多个成员载波上同为上行或下行的子帧上。
例如,若某一LTE-A UE需要更大的下行带宽(需要在多个载波上同时接收数据),则基站可以在聚合的多个载波中选择部分载波,并将该LTE-AUE调度在这些载波上同为下行的子帧上,如图5所示。
对于上行更大带宽的支持也采用类似的方法,如图6所示。
另外,在实施本发明的过程中,还需要保证不同载波上的LTE-TDD系统之间保持精确同步,具体包括无线帧对齐以及子帧对齐。
由上述本发明的具体实现可见,本发明解决了LTE-A TDD系统不同成员载波上的上下行配置问题,在进行上下行配置时,可以根据需要为将成员载波配置为符合R8的上下行配置,以实现向R8的向下兼容,或者也可以采用其他合适的上下行配置,以实现更好的传输性能。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。