專利名稱:同步方法、裝置和基站的制作方法
技術領域:
本發明實施例涉及通信技術領域,尤其涉及一種同步方法、裝置和基站。
背景技術:
時分雙工長期演進(Time Division Duplexing Long Term Evolution ;以下簡 稱TDD LTE)和時分同步碼分多址(Time Division-SynchronousCode Division Multiple Access ;以下簡稱TD-SCDMA)都屬于時分雙工(Time Division Duplexing ;以下簡稱 TDD)模式,即上行傳輸和下行傳輸使用同一頻帶的雙工模式,根據時間來區分上行傳輸和 下行傳輸并進行切換。物理層的時隙被分為上行、下行兩部分,不需要成對的頻率。但TDD 系統都需要基站間的嚴格同步,如果基站之間不同步,則可能一個小區的上行會受到其他 小區的下行干擾,下行會受到其他小區的上行干擾,如果干擾非常嚴重,這樣系統就完全無 法工作了。TDD系統是全網同步系統,要求所有基站之間嚴格保持時間同步。TDD系統中基站 間的同步技術主要有2種(1)利用外部同步端口,例如全球定位系統(Global PositioningSystem ;以下 簡稱GPS)、北斗衛星或者通過有線傳輸網絡傳送精確時間同步信號;(2)與相鄰基站通過空口同步。TDD LTE系統與TD-SCDMA系統的基站都有各自的時鐘同步系統,例如GPS等。 TD-SCDMA系統的基站將時隙O (Time Slot 0;以下簡稱TSO)與時鐘同步系統輸出的同步 參考信號對齊;TDD LTE系統的基站將子幀O與同步系統輸出的同步參考信號對齊。TDD LTE系統與TD-SCDMA系統組網時,如果TDD LTE系統和TD-SCDMA系統參考的 時鐘同步系統是同一套,例如GPS,則由于二者幀結構的差異,在某些時段會有干擾;如果 TDD LTE系統和TD-SCDMA系統參考的時鐘同步系統沒有相關性,則干擾將完全是隨機的, 無法控制。為了消除TDD LTE系統與TD-SCDMA系統同頻段組網時的干擾,TDD LTE系統可 以先獲取TD-SCDMA系統的下行至上行切換點(Downl ink-to-Upl ink Switch Point;以下 簡稱DUSP)信息和上行至下行切換點(Uplink-to-Downlink Switch Point;以下簡稱 UDSP)信息;然后,TDD LTE系統將TDD LTE系統的UDSP與TD-SCDMA系統的UDSP對齊,將 TDD LTE系統的DUSP與TD-SCDMA系統的DUSP對齊。但是,上述方法中,TDD LTE系統的同步依賴于TD-SCDMA系統,TDD LTE系統需要 獲取的TD-SCDMA系統的信息比較多,例如DUSP信息和UDSP信息,而且這些信息可能無法 獲取或者獲取比較復雜。
發明內容
本發明實施例提供一種同步方法、裝置和基站。本發明實施例提供一種同步方法,包括
根據時分同步碼分多址(TD-SCDMA)系統的子幀的時隙配比和長期演進(LTE)系 統的無線幀的子幀配比,確定時間偏移量;配置所述LTE系統的無線幀中第一個子幀的起始時刻比同步信號提前所述時間 偏移量,且所述TD-SCDMA系統的子幀中第一個時隙的起始時刻與所述同步信號對齊。本發明實施例還提供一種同步裝置,包括確定模塊,用于根據時分同步碼分多址(TD-SCDMA)系統的子幀的時隙配比和長 期演進(LTE)系統的無線幀的子幀配比,確定時間偏移量;配置模塊,用于配置所述LTE系統的無線幀中第一個子幀的起始時刻比同步信號 提前所述時間偏移量,且所述TD-SCDMA系統的子幀中第一個時隙的起始時刻與所述同步 信號對齊。本發明實施例還提供一種基站,包括上述同步裝置。本發明實施例根據TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比和LTE系統的無線幀的子幀 配比,確定時間偏移量;然后,配置LTE系統的無線幀中第一個子幀的起始時刻比同步信號 提前該時間偏移量,且TD-SCDMA系統的子幀中第一個時隙的起始時刻與該同步信號對齊。 從而實現了 TD-SCDMA系統的子幀與LTE系統的無線幀的上下行時隙對齊,避免了 TD-SCDMA 系統與LTE系統組網時的干擾。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發 明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根 據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明同步方法一個實施例的流程圖;圖2為本發明同步方法另一個實施例的流程圖;圖3為本發明TD-SCDMA系統的子幀與TDD LTE系統的無線幀的幀結構一個實施 例的示意圖;圖4為本發明同步方法再一個實施例的流程圖;圖5為本發明同步裝置一個實施例的結構示意圖;圖6為本發明同步裝置另一個實施例的結構示意圖;圖7為本發明基站一個實施例的結構示意圖。
具體實施例方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例 中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是 本發明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l明中的實施例,本領域普通技術人員 在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。圖1為本發明同步方法一個實施例的流程圖,如圖1所示,該方法可以包括步驟101,根據TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比和LTE系統的無線幀的子幀配比, 確定時間偏移量。
本實施例中的LTE系統可以為TDD LTE系統,也可以為演進的LTE(LTEAdvanced ; 以下簡稱LTE-A)系統,但本發明實施例以TDD LTE為例進行說明。步驟102,配置LTE系統的無線幀中第一個子幀的起始時刻比同步信號提前上述 時間偏移量,且TD-SCDMA系統的子幀中第一個時隙的起始時刻與上述同步信號對齊。本實施例中,LTE系統與TD-SCDMA系統參考同一同步信號。本實施例中的同步信 號可以為已有的時鐘同步系統輸出的同步信號(SYNC),例如GPS輸出的同步信號(SYNC)。上述實施例實現了 TD-SCDMA系統的子幀與LTE系統的無線幀的上下行時隙對齊, 避免了 TD-SCDMA系統與LTE系統組網時的干擾,并且TD-SCDMA系統與LTE系統可以使用 同一個中射頻系統,降低了成本。圖2為本發明同步方法另一個實施例的流程圖,本實施例以LTE系統為TDD LTE 系統為例進行說明。如圖2所示,該方法可以包括步驟201,根據TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比,選擇TDD LTE系統的無線幀的子 幀配比。舉例來說,TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比為5下行(Down Link ;以下簡稱 DL)-2上行(Up Link;以下簡稱UL)時,可以選擇TDD LTE系統的無線幀的子幀配比為 3DL-1UL。這時,TD-SCDMA系統與TDD LTE系統的幀結構可以如圖3所示,圖3為本發明 TD-SCDMA系統的子幀與TDDLTE系統的無線幀的幀結構一個實施例的示意圖;當然本發明 實施例并不僅限于此,圖3僅為TD-SCDMA系統的子幀與TDD LTE系統的無線幀的幀結構的 一個示例,TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比還可為其他數值,對應地,TDD LTE系統的無線 幀的子幀配比也可為其他數值,如表2所示,在此不一一列出。步驟202,根據TDD LTE系統的無線幀的子幀配比,確定TDD LTE系統的無線幀中 第一個子幀的起始時刻與TDD LTE系統的無線幀中的上行至下行切換點之間的第一時長。其中,TDD LTE系統的無線幀中第一個子幀的起始時刻為TDD LTE系統的無線幀 中子幀0的起始時刻。具體地,TDD LTE系統中,每個無線幀為10毫秒,分為10個子幀,每個子幀1毫秒。 10個子幀分為3種,分別為上行子幀、下行子幀和特殊子幀。TDD LTE系統的無線幀的子幀 配比即為10個子幀中,上行子幀、下行子幀和特殊子幀的個數和位置。獲得了 TDD LTE系統的無線幀的子幀配比之后,即可確定TDD LTE系統的無線幀 中子幀0的起始時刻與TDD LTE系統的無線幀中的上行至下行切換點之間的第一時長,如 圖3所示,本實施例中,第一時長為3毫秒,即3000微秒。步驟203,根據TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比,確定TD-SCDMA系統的子幀中第 一個時隙的起始時刻與TD-SCDMA系統的子幀中的上行至下行切換點之間的第二時長。其中,TD-SCDMA系統的子幀中第一個時隙的起始時刻為TD-SCDMA系統的子幀中 時隙0的起始時刻。具體地,TD-SCDMA系統中,每個無線幀長為10毫秒,包括2個5毫秒的子幀。每 個子幀包括7個時隙,TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比即為7個時隙中,上行時隙與下行 時隙的配比。獲得了 TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比之后,即可確定TD-SCDMA系統的子幀中時隙0的起始時刻與TD-SCDMA系統的子幀中的上行至下行切換點之間的第二時長,如 圖3所示,本實施例中,第二時長為時隙0、時隙1、時隙2、0 15、6 與邱 15的時長之和。 TD-SCDMA系統中,每個時隙由864碼片(chips)組成,每個時隙的時長為864碼片/1.觀 兆片每秒=675微秒;TD-SCDMA系統的子幀的時隙0與時隙1之間由下行時隙(Downlink Pilot Time Slot ;以下簡稱DwPTS)、保護間隔(Guard Period ;以下簡稱GP)和上行時隙 (Uplink Pilot Time Slot ;以下簡稱UpPTS)組成,DwPTS、GP 與 UpPTS 分別由 96 碼片、96 碼片和160碼片組成,因此DwPTS、GP與UpPTS的時長分別為75微秒、75微秒和125微秒。所以,第二時長=675微秒+675微秒+675微秒+75微秒+75微秒+125微秒= 2300微秒。需要說明的是,步驟202中TDD LTE系統的無線幀中的上行至下行切換點與步驟 203中TD-SCDMA系統的子幀中的上行至下行切換點的重合時間大于或等于預定的第一閾 值,第一閾值可以根據具體應用情況來設定,通常該第一閾值為不大于12. 5微秒的正數, 例如可以將該第一閾值設為10微秒。本實施例對步驟202與步驟203的執行順序不作限定,可以先執行步驟202,再執 行步驟203 ;或者,可以先執行步驟203,再執行步驟202 ;或者,可以并行執行步驟202與步 驟 203。步驟204,計算第一時長與第二時長的差值,該差值即為時間偏移量。仍以圖3所示幀結構為例,當TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比為5DL-2UL, TDD LTE系統的無線幀的子幀配比為3DL-1UL時,第一時長與第二時長的差值為3000微 秒-2300微秒=700微秒,即時間偏移量為700微秒。本實施例中,可以根據TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比確定TD-SCDMA系統的子 幀中的下行至上行切換點,然后根據TD-SCDMA系統的子幀中的下行至上行切換點與TDD LTE系統的無線幀的子幀配比,確定TDD LTE系統的無線幀中的下行至上行切換點,最后根 據TDD LTE系統的無線幀中的下行至上行切換點確定TDD LTE系統的無線幀的特殊子幀配 比;其中,TD-SCDMA系統的子幀中的下行至上行切換點與TDD LTE系統的無線幀中的下行 至上行切換點的重合時間大于或等于預定的第二閾值,第二閾值可以根據具體應用情況來 設定,通常該第二閾值為不大于75微秒的正數,例如可以將第二閾值設為10微秒。下面對TDD LTE系統的無線幀的特殊子幀配比的確定方法進行具體介紹。TDD LTE系統的特殊子幀由DwPTS、GP和UpPTS組成,在TDD LTE系統的無線幀的 幀結構中,下行至上行切換點位于GP中,在TD-SCDMA系統的子幀的幀結構中,下行至上行 切換點也位于GP中。為實現TDD LTE系統與TD-SCDMA系統共模,需要使TDD LTE系統的 無線幀中的下行至上行切換點與TD-SCDMA系統的子幀中的下行至上行切換點對齊,即TDD LTE系統與TD-SCDMA系統的GP必須有重合的部分,且重合的部分必須大于或等于預定的第 二閾值,該第二閾值可以根據具體應用情況來確定,通常為不大于75微秒的正數,例如可 以將第二閾值設為10微秒。結合圖3,即要求同時滿足以下(a)和(b)兩個條件(a) TDD LTE系統的無線幀中的DwPTS的結束時刻不能晚于TD-SCDMA系統的子幀 中的GP的結束時刻;(b) TDD LTE系統的無線幀中的UpPTS的起始時刻不能早于TD-SCDMA系統的子幀中的DwPTS的結束時刻。因此,可得到如下表達式TDD LTE系統的無線幀中子幀0的時長+TDD LTE系統的無線 幀中DwPTS的時長 < 時間偏移量+TD-SCDMA系統的子幀中時隙0的時長 +TD-SCDMA系統的子幀中DwPTS的時長+TD-SCDMA系統的子幀中GP的時長; (1)TDD LTE系統的無線幀中子幀0的時長+TDD LTE系統的無線幀 中DwPTS的時長+TDD LTE系統的無線幀中GP的時長 > 時間偏移量+TD-SCDMA 系統的子幀中時隙0的時長+TD-SCDMA系統的子幀中DwPTS的時長; (2)在上述不等式(1)和O)中,TDD LTE系統的無線幀中子幀0的時長固定為1毫 秒;TD-SCDMA系統的子幀中時隙0的時長固定為675微秒;TD-SCDMA系統的子幀中DwPTS 的時長與GP的時長也是固定的,均為75微秒。將上述數值代入不等式(1)和( 后,可獲得1毫秒+TDD LTE系統的無線幀中DwPTS的時長<時間偏移量+675微秒+75微秒 +75微秒 (3)1毫秒+TDD LTE系統的無線幀中DwPTS的時長+TDD LTE系統的無線幀中GP的時 長>時間偏移量+675微秒+75微秒(4)由于TDD LTE系統的無線幀中UpPTS的時長+TDD LTE系統的無線幀中DwPTS的 時長+TDD LTE系統的無線幀中GP的時長=1毫秒,因此可以將式(4)變換為2毫秒-TDD LTE系統的無線幀中UpPTS的時長>時間偏移量+675微秒+75微秒
(5)式(3)和式(5)中,TDD LTE系統的無線幀中DwPTS的時長和GP的時長由循環前 綴(Cyclic Prefix;以下簡稱CP)模式和TDD LTE系統的無線幀的特殊子幀配比共同確定。TDD LTE 系統的 CP 模式包括普通 CP (Normal CP)和擴展 CP (ExtendedCP)。在Normal CP中,每個1毫秒子幀由14個符號組成,其中符號0和7由^)48+160) 個采樣點組成,除符號0和7之外的其他符號由O048+144)個采樣點組成;在Extended CP中,每個1毫秒子幀由12個符號組成,每個符號均由Q048+512) 個采樣點組成。當TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比為5DL-2UL,TDD LTE系統的無線幀的子幀配 比為3DL-1UL時,TDD LTE系統的無線幀的特殊子幀配比的確定方式如下 當TDD LTE系統的CP模式為Normal CP時,假設DwPTS的符號數為n,UpPTS的符 號數為m,代入式C3)和式( 后,可獲得1 毫秒 + (η X (2048+144) +16) /30. 72 < 700 微秒 +675 微秒 +75 微秒 +75 微秒
(6)2 毫秒-mX (2048+144) /30. 72 > 700 微秒 +675 微秒 +75 微秒(7)由式(6)和式(7)可以獲得TDD LTE系統的無線幀中DwPTS的符號數η < 7. 3, TDD LTE系統的無線幀中UpPTS的符號數m < 7. 7。
LTE協議中規定的特殊子幀配置有9種,如表1所示。Normal CP情況下,只有 DwPTS取3個符號的情況能滿足η < 7. 3的要求。因此TDD LTE系統的特殊子幀配比可以 選擇0或者5。表 權利要求
1.一種同步方法,其特征在于,包括根據時分同步碼分多址(TD-SCDMA)系統的子幀的時隙配比和長期演進(LTE)系統的 無線幀的子幀配比,確定時間偏移量;配置所述LTE系統的無線幀中第一個子幀的起始時刻比同步信號提前所述時間偏移 量,且所述TD-SCDMA系統的子幀中第一個時隙的起始時刻與所述同步信號對齊。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據時分同步碼分多址(TD-SCDMA) 系統的子幀的時隙配比和長期演進(LTE)系統的無線幀的子幀配比,確定時間偏移量之 前,還包括根據所述TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比,選擇所述LTE系統的無線幀的子幀配比。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據時分同步碼分多址(TD-SCDMA) 系統的子幀的時隙配比和長期演進(LTE)系統的無線幀的子幀配比,確定時間偏移量之 前,還包括根據所述LTE系統的無線幀的子幀配比,選擇所述TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比。
4.根據權利要求1-3任意一項所述的方法,其特征在于,所述根據時分同步碼分多址 (TD-SCDMA)系統的子幀的時隙配比和長期演進(LTE)系統的無線幀的子幀配比,確定時間 偏移量包括根據所述LTE系統的無線幀的子幀配比,確定所述LTE系統的無線幀中第一個子幀的 起始時刻與所述LTE系統的無線幀中的上行至下行切換點之間的第一時長;根據所述TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比,確定所述TD-SCDMA系統的子幀中第一個 時隙的起始時刻與所述TD-SCDMA系統的子幀中的上行至下行切換點之間的第二時長;計算所述第一時長與所述第二時長的差值,所述差值為所述時間偏移量。
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述LTE系統的無線幀中的上行至下行切 換點與所述TD-SCDMA系統的子幀中的上行至下行切換點的重合時間大于或等于預定的第 一閾值。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,還包括根據所述TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比確定所述TD-SCDMA系統的子幀中的下行至 上行切換點;根據所述TD-SCDMA系統的子幀中的下行至上行切換點與所述LTE系統的無線幀的子 幀配比,確定所述LTE系統的無線幀中的下行至上行切換點;其中,所述TD-SCDMA系統的子 幀中的下行至上行切換點與所述LTE系統的無線幀中的下行至上行切換點的重合時間大 于或等于預定的第二閾值;根據所述LTE系統的無線幀中的下行至上行切換點確定所述LTE系統的無線幀的特殊 子幀配比。
7.一種同步裝置,其特征在于,包括確定模塊,用于根據時分同步碼分多址(TD-SCDMA)系統的子幀的時隙配比和長期演 進(LTE)系統的無線幀的子幀配比,確定時間偏移量;配置模塊,用于配置所述LTE系統的無線幀中第一個子幀的起始時刻比同步信號提前 所述時間偏移量,且所述TD-SCDMA系統的子幀中第一個時隙的起始時刻與所述同步信號 對齊。
8.根據權利要求7所述的裝置,其特征在于,還包括選擇模塊,用于根據所述TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比,選擇所述LTE系統的無線 幀的子幀配比;和/或,所述選擇模塊用于根據所述LTE系統的無線幀的子幀配比,選擇所述TD-SCDMA系統的 子幀的時隙配比。
9.根據權利要求7或8所述的裝置,其特征在于,所述確定模塊包括第一確定子模塊,用于根據所述LTE系統的無線幀的子幀配比,確定所述LTE系統的無 線幀中第一個子幀的起始時刻與所述LTE系統的無線幀中的上行至下行切換點之間的第 一時長;第二確定子模塊,用于根據所述TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比,確定所述TD-SCDMA 系統的子幀中第一個時隙的起始時刻與所述TD-SCDMA系統的子幀中的上行至下行切換點 之間的第二時長;計算子模塊,用于計算所述第一時長與所述第二時長的差值,所述差值為所述時間偏移量;其中,所述LTE系統的無線幀中的上行至下行切換點與所述TD-SCDMA系統的子幀中的 上行至下行切換點的重合時間大于或等于預定的第一閾值。
10.根據權利要求7所述的同步裝置,其特征在于,還包括第一切換點確定模塊,用于根據所述TD-SCDMA系統的子幀的時隙配比確定所述 TD-SCDMA系統的子幀中的下行至上行切換點;第二切換點確定模塊,用于根據所述第一切換點確定模塊確定的TD-SCDMA系統的子 幀中的下行至上行切換點與所述LTE系統的無線幀的子幀配比,確定所述LTE系統的無線 幀中的下行至上行切換點;其中,所述TD-SCDMA系統的子幀中的下行至上行切換點與所述 LTE系統的無線幀中的下行至上行切換點的重合時間大于或等于預定的第二閾值;配比確定模塊,用于根據所述第二切換點確定模塊確定的LTE系統的下行至上行切換 點確定所述LTE系統的無線幀的特殊子幀配比。
11.一種基站,其特征在于,包括根據權利要求7-10任意一項所述的同步裝置。
12.根據權利要求11所述的基站,其特征在于,還包括基帶處理模塊,用于對所述同步裝置配置后的LTE系統的無線幀中的數據進行基帶處 理;并對所述同步裝置配置后的TD-SCDMA系統的子幀中的數據進行基帶處理;中射頻處理模塊,用于通過天線發射所述基帶處理模塊處理后的數據。
全文摘要
本發明實施例提供一種同步方法、裝置和基站,所述同步方法包括根據時分同步碼分多址(TD-SCDMA)系統的子幀的時隙配比和長期演進(LTE)系統的無線幀的子幀配比,確定時間偏移量;配置所述LTE系統的無線幀中第一個子幀的起始時刻比同步信號提前所述時間偏移量,且所述TD-SCDMA系統的子幀中第一個時隙的起始時刻與所述同步信號對齊。本發明實施例實現了TD-SCDMA系統的子幀與LTE系統的無線幀的上下行時隙對齊,避免了TD-SCDMA系統與LTE系統組網時的干擾,并且TD-SCDMA系統與LTE系統可以使用同一個中射頻系統,降低了成本;另外,LTE系統的同步不依賴于TD-SCDMA系統,降低了耦合性。
文檔編號H04B7/26GK102130712SQ20101000394
公開日2011年7月20日 申請日期2010年1月13日 優先權日2010年1月13日
發明者王健 申請人:華為技術有限公司