СПОСОБ И УСТРОЙСТВО РЕТРАНСЛЯЦИОННОЙ ПЕРЕДАЧИ Российский патент 2014 года по МПК H04L27/26 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области технологий связи и, в частности, к способу и устройству для ретрансляционной передачи.

Уровень техники

С развитием технологий беспроводной связи возрастают требования к скорости связи и качеству связи. Хотя проводная передача до некоторой степени удовлетворяет требованиям по скорости связи и качеству связи, проводная передача требует от оператора проложить оптоволоконные кабели или арендовать кабельные ресурсы, что ограничивает применение проводной передачи. Эта проблема решается эффективным образом путем использования ретрансляции для беспроводного транзита сигнала. Реализация ретрансляционной технологии может расширить покрытие соты, повысить емкость соты и добиться равномерной пропускной способности соты. Внедрение ретрансляции также может привести к изменению структуры кадра исходной системы.

На фиг.1 схематически показана структура ретрансляционного кадра по предшествующему уровню техники, причем структура ретрансляционного кадра применима к дуплексной связи с временным разделением каналов (TDD). Обратимся к фиг.1, где базовая станция (например, усовершенствованный базовый узел (eNB)) и ретрансляционный узел/ретранслятор (RN), а также RN и пользовательское оборудование (UE) осуществляют связь посредством субкадров с 1 по 4. Субкадр 1 используют для ретрансляционной передачи по нисходящей линии связи (DL) от eNB на ретранслятор, субкадр 2 используют для передачи по линии доступа DL от ретранслятора к UE, субкадр 3 используют для ретрансляционной передачи по восходящей линии связи (UL) от ретранслятора к eNB, а субкадр 4 используют для передачи по линии доступа UL от UE к ретранслятору.

Однако очевидно, что в предшествующем уровне техники имеется по меньшей мере следующая проблема.

В существующей ретрансляционной системе при выполнении передачи данных в соответствии со структурой кадра TDD в предшествующем уровне техники ретрансляционная передача не может быть реализована.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение направлено на способ и устройство ретрансляционной передачи, для того чтобы RN в системе TDD мог выполнять ретрансляционную передачу. Указанные цели настоящего изобретения реализуются как это раскрыто в формуле изобретения.

Для достижения вышеуказанной цели вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет способ ретрансляционной передачи, причем способ включает в себя:

конфигурирование субкадра ретрансляционного кадра TDD для субкадра ретрансляционной линии, причем конфигурирование субкадра ретрансляционного кадра TDD для субкадра ретрансляционной линии включает в себя: конфигурирование субкадра DL ретрансляционного кадра TDD для субкадра DL ретрансляционной линии, и/или конфигурирование субкадра DL ретрансляционного кадра TDD для субкадра UL ретрансляционной линии и/или конфигурирование субкадра UL ретрансляционного кадра TDD для субкадра UL ретрансляционной линии; и

выполнение ретрансляционной передачи в соответствии с субкадром ретрансляционной линии.

Вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет устройство связи, причем устройство связи включает в себя:

конфигурационный модуль, сконфигурированный для конфигурирования субкадра ретрансляционного кадра TDD для субкадра ретрансляционной линии, причем конфигурирование субкадра ретрансляционного кадра TDD для субкадра ретрансляционной линии включает в себя: конфигурирование субкадра DL ретрансляционного кадра TDD для субкадра DL ретрансляционной линии, и/или конфигурирование субкадра DL ретрансляционного кадра TDD для субкадра UL ретрансляционной линии и/или конфигурирование субкадра UL ретрансляционного кадра TDD для субкадра UL ретрансляционной линии; и

передающий модуль, сконфигурированный для выполнения ретрансляционной передачи в соответствии с субкадром ретрансляционной линии, сконфигурированной конфигурационным модулем.

В технических решениях согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, когда устройство связи передает данные, конфигурируется субкадр, который можно использовать для передачи по ретрансляционной линии, передача данных, выполняемая путем использования ретрансляционной линии, соответствует ограничениям, присущим структуре кадра TDD в предшествующем уровне техники, и расширяется покрытие системы, использующей ретрансляционный кадр TDD, таким образом повышая пропускную способность.

Краткое описание чертежей

Для более ясной иллюстрации технических решений согласно вариантам осуществления настоящего изобретения или предшествующего уровня техники, ниже приведены сопроводительные чертежи для описания вариантов осуществления или предшествующего уровня техники. Очевидно, что сопроводительные чертежи в последующем описании относятся лишь к некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, и специалисты в данной области техники могут, не прилагая творческих усилий, вывести другие чертежи, отличные от этих сопроводительных чертежей.

Фиг.1 - схематический вид структуры ретрансляционного кадра в предшествующем уровне техники;

фиг.2 - блок-схема способа ретрансляционной передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.3 - схематический вид связи TDD без использования структуры кадра ретрансляционной передачи, введенной согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.4 - схематический вид структуры кадра, где в качестве ретрансляционной линии используется полный субкадр, согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.5 - схематический вид структуры кадра, где в качестве ретрансляционной линии DL используется исходный субкадр DL, а в качестве ретрансляционной линии UL используется исходный субкадр UL согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.6 - схематический вид структуры кадра системы, включающей в себя eNB, RN и UE, согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.7 - схематический вид структуры кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.8 - схематический вид другой структуры кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.9 - схематический вид еще одной структуры кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.10 - схематический вид следующей структуры кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.11 - схематический вид другой структуры кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.12 - схематический вид еще одной структуры кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.13 - схематический вид следующей структуры кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.14 - схематический вид другой структуры кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.15 - схематический вид еще одной структуры кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения; и

фиг.16 - схематическое структурное представление устройства связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание вариантов осуществления

Далее со ссылками на сопроводительные чертежи следует ясное и полное описание технических решений настоящего изобретения. Очевидно, что описываемые варианты осуществления представляют только часть, а не все возможные варианты осуществления настоящего изобретения. Специалисты в данной области техники, не прилагая каких-либо творческих усилий, смогут, исходя из приведенных здесь вариантов осуществления, вывести другие варианты осуществления, причем все указанные варианты осуществления охватываются объемом правовой охраны настоящего изобретения.

На фиг.2 представлена блок-схема способа ретрансляционной передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения, причем, как показано на фиг.2, способ ретрансляционной передачи включает в себя следующие этапы.

На этапе S201 конфигурируется субкадр ретрансляционного кадра TDD для субкадра ретрансляционной линии.

Конфигурирование субкадра ретрансляционного кадра TDD для субкадра ретрансляционной линии включает в себя: конфигурирование субкадра DL ретрансляционного кадра TDD для субкадра DL ретрансляционной линии, и/или конфигурирование субкадра DL ретрансляционного кадра TDD для субкадра UL ретрансляционной линии и/или конфигурирование субкадра UL ретрансляционного кадра TDD для субкадра UL ретрансляционной линии.

На этапе S202 выполняется ретрансляционная передача в соответствии с субкадром ретрансляционной линии.

При выполнении ретрансляционной передачи в соответствии со сконфигурированным субкадром ретрансляционной линии, если в качестве субкадра UL ретрансляционной линии или субкадра DL ретрансляционной линии используется субкадр DL ретрансляционного кадра, то для передачи по линии доступа между RN и UE, обслуживаемым RN, или между eNB и UE, обслуживаемым eNB, конфигурируются N символов мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) субкадра DL, причем они конфигурируются для посылки опорного сигнала DL или опорного сигнала DL и управляющей сигнализации. Другие символы OFDM субкадра DL используются для передачи по ретрансляционной линии и/или для защитного периода (GP); то есть, время, отличное от первых N символов OFDM субкадра DL, используют для передачи по ретрансляционной линии и/или для GP.

Субкадр DL включает в себя M символов OFDM, где M и N - натуральные числа, и N меньше M.

Техническое решение, предоставленное в данном варианте осуществления настоящего изобретения, можно применять в таких системах, как Проект долгосрочного развития (LTE), усовершенствованный Проект LTE (LTE-A), все версии LTE (такие как Rel-8, Rel-9 и Rel-10), всемирно совместимая система для доступа в микроволновом диапазоне (WiMax) и система ультраширокополосной беспроводной связи (UWB).

Например, в системе LTE/LTE-A устройство связи передает данные в соответствии с ретрансляционным кадром TDD. Каждый ретрансляционной кадр TDD включает в себя 10 субкадров, причем длина каждого кадра составляет 10 мс, а длина каждого субкадра составляет 1 мс. Ретрансляционный кадр TDD LTE/LTE-A включает в себя субкадр ретрансляционной линии, субкадр линии доступа и GP. Субкадр ретрансляционной линии занимает один или более субкадров. Субкадр линии доступа также занимает один или более субкадров. GP занимает часть специального субкадра TDD LTE/LTE-A, либо GP занимает часть субкадра ретрансляционной линии. Связь между eNB и UE, обслуживаемым eNB, выполняется в соответствии с субкадром ретрансляционной линии; и/или в соответствии с субкадром ретрансляционной линии выполняется связь между eNB и RN; и/или в соответствии с субкадром ретрансляционной линии выполняется связь между RN и UE, обслуживаемым RN. Когда eNB или RN выполняет ретрансляционную передачу, могут быть использованы кадры TDD с одинаковым отношением субкадров DL и субкадров UL, либо могут быть использованы кадры одинаковой конфигурации. GP, в частности, включает в себя: время перехода из состояния приема в состояние передачи и время ожидания. Время перехода из состояния приема в состояние передачи представляет собой время перехода из состояния приема в состояние передачи eNB и/или время перехода из состояния приема в состояние передачи RN. GP является целым числом, кратным времени дискретизации, либо GP равен времени, когда количество точек дискретизации равно делителю количества точек преобразования Фурье, а количество точек дискретизации равно количеству точек преобразования Фурье/2^∧n, где n - натуральное число. Либо GP можно также получить по меньшей мере среди циклического префикса символа OFDM, и/или символа, OFDM и/или субкадра. Либо GP регулируется при сигнализации передатчиком и приемником.

Для всех вариантов осуществления настоящего изобретения во всех сопроводительных чертежах D представляет субкадр для DL, U представляет субкадр для UL, а S представляет специальный субкадр в системе LTE/LTE-A TDD. Специальный субкадр включает в себя временной слот пилот-сигнала нисходящей линии связи (DwPTS), временной слот пилот-сигнала восходящей линии связи (UpPTS) и GP. Аналогичным образом, во всех таблицах D также представляет субкадр DL, U представляет субкадр UL, а S представляет специальный субкадр для слота DwPTS, слота UpPTS и GP.

В структуре ретрансляционного кадра TDD, если UE посылает совместно используемый физический канал восходящей линии связи (PUSCH) в субкадре n, то UE принимает физический канал (PHICH) индикации гибридного автоматического запроса на повторение передачи (HARQ) в k-м субкадре после субкадра n, то есть в (n+k)-м субкадре DL, где значения n и k (значения k показаны в конфигурационных строках 0-6) предоставлены в таблице 1.

Таблица 1 Конфигурация TDD UL/DL Субкадр n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0     4 7 6     4 7 6 1     4 6       4 6   2     6         6     3     6 6 6           4     6 6             5     6               6     4 6 6     4 7  

Например, в таблице 1 для 3-го субкадра (n=3) в кадре в 0-й конфигурационной строке k соответственно равно 7; UE посылает в 3-м субкадре PUSCH и принимает в 0-м субкадре (3+7) следующего кадра PHICH. Для другой конфигурации, например в 1-й конфигурационной строке, k соответственно равно 6; и UE посылает в 3-м субкадре PUSCH и принимает в 9-м субкадре (3+6) PHICH.

В структуре ретрансляционного кадра TDD, если UE принимает совместно используемый физический канал нисходящей линии связи (PDSCH) в субкадре n, то UE посылает в субкадре n+k подтверждение/отрицательное подтверждение (ACK/NACK), где значения n и k (значения k показаны в конфигурационных строках 0-6) представлены в таблице 2.

Таблица 2 Конфигурация Субкадр n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 4 6 - - - 4 6 - - - 1 7 6 - - 4 7 6 - - 4 2 7 6 - 4 8 7 6 - 4 8 3 4 11 - - - 7 6 6 5 5 4 12 11 - - 8 7 7 6 5 4 5 12 11 - 9 8 7 6 5 4 13 6 7 7 - - - 7 7 - - 5

Например, в таблице 2 для 3-го субкадра (n=3) в кадре во 2-й конфигурационной строке k соответственно равно 4; UE принимает в 3-м субкадре PDSCH и посылает в 7-м субкадре (3+4) ACK/NACK. Для другой конфигурации, например в 5-й конфигурационной строке, k соответственно равно 9; и UE принимает в 3-м субкадре UL PDSCH и посылает во 2-м субкадре (3+9) следующего кадра ACK/NACK.

В структуре ретрансляционного кадра TDD, если UE принимает выделение UL/PHICH в субкадре n (пересылает данные UL/или ACK/NACK PUSCH UL), то UE посылает PUSCH в субкадре n+k. В таблице 3 показаны отношения соответствия между выделением UL/PHICH и PUSCH (в последующих таблицах выделение UL может быть заменено на PHICH, который далее повторно не указывается).

Таблица 3 Конфигурация
TDD UL/DL Отношение DL/UL; выделение UL-PUSCH Индекс n субкадра   0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1:3 D S U U U D S U U U выделение UL-PUSCH G0-4
G0-7 G1-6
G1-7       G5-4
G5-7 G6-6
G6-7       1 2:2 D S U U D D S U U D выделение UL-PUSCH   G1-6     G4-4   G6-6     G9-4 2 3:1 D S U D D D S U D D выделение UL-PUSCH       G3-4         G8-4   3 6:3 D S U U U D D D D D выделение UL-PUSCH G0-4               G8-4 G9-4 4 7:2 D S U U D D D D D D выделение UL-PUSCH                 G8-4 G9-4 5 8:1 D S U D D D D D D D выделение UL-PUSCH                 G8-4   6 3:5 D S U U U D S U U D выделение UL-PUSCH G0-7 G1-7       G5-7 G6-7     G9-5

В таблице 3 G представляет выделение (планирование сигнализации для данных UL), Gn-k - обозначает, что при приеме посредством UE выделения UL в субкадре n, UE посылает PUSCH в субкадре n+k. Например, в 1-м субкадре, когда отношение субкадров DL к субкадрам UL составляет 2:2, отношением соответствия между выделением UL и PUSCH будет G1-6. То есть когда UE принимает выделение UL в 1-м субкадре, оно посылает PUSCH в 7-м субкадре (1+6).

На фиг.3 схематически представлена связь TDD без использования структуры кадра ретрансляционной передачи, введенной согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Шаблон А представляет единицу времени для связи по линиям DL и UL, выполняемой посредством eNB и UE_eNB (UE, обслуживаемое eNB). На фиг.3 единицей времени является субкадр (длина одного субкадра составляет 1 мс). Каждый субкадр DL сконфигурирован для связи по DL от eNB к UE_eNB, а каждый субкадр UL сконфигурирован для связи по UL от UE_eNB к eNB. Когда для связи TDD используется структура кадра ретрансляционной передачи, как показано на фиг.4, схематически представляющей структуру кадра, где используется полный субкадр для ретрансляционной линии согласно варианту настоящего изобретения, на фиг.4 для DL могут быть использованы один или более субкадров для ретрансляционной линии между eNB и RN, и аналогичным образом для UL один или более субкадров могут быть использованы для ретрансляционной линии от RN к eNB. Когда ретрансляционная линия используется исключительно для связи UL и DL между eNB и RN, ретрансляционную линию называют выделенной ретрансляционной линией. Когда ретрансляционная линия используется как для связи между eNB и RN, так и для связи между eNB и UE_eNB, ретрансляционную линию называют невыделенной ретрансляционной линией. Количество субкадров, используемых для ретрансляционной линии UL, может совпадать или отличаться от количества субкадров, используемых для ретрансляционной линии DL. На фиг.4 ретрансляционная DL и ретрансляционная линия UL RN могут занимать полный субкадр ретрансляционной линии или занимать часть субкадра ретрансляционной линии, за исключением GP. Как показано на фиг.5, где схематически представлена структура кадра, использующая исходный субкадр DL для ретрансляционной линии DL и использующая исходный субкадр UL для ретрансляционной линии UL, в связь TDD введена структура кадра для ретрансляционной передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг.5 шаблоны А представляют линию связи между eNB и UE_eNB, между eNB и RN, а также между RN и UE_RN, которые могут быть сконфигурированы для передачи каналов, используемых посредством LTE, таких как канал управления, канал данных, опорный сигнал, канал синхронизации или широковещательный канал. Для выполнения канальной интерполяции между субкадрами DL временной области первые несколько (1, 2, 3 или 4) символов OFDM субкадра ретрансляционной линии DL, указанные шаблонами В на фиг.5, используются для линии доступа между eNB и UE_eNB и линии доступа между RN и UE_RN. Линия доступа (шаблоны В) сконфигурирована для посылки опорного сигнала, канала управления, канала PHICH или физического канала индикатора формата управления (PCFICH). Например, посылается только опорный сигнал DL или опорный сигнал DL и управляющая сигнализация, например, физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH), PHICH, или посылается PCFICH. В системе LTE/LTE-A TDD субкадр DL шаблона В может представлять собой услугу многоадресного мультимедийного вещания через субкадр одночастотной сети (MBSFN), и в этом случае шаблон В эквивалентен части субкадра MBSFN для одноадресной передачи, который сконфигурирован, например, для посылки опорного сигнала DL или посылки опорного сигнала DL и управляющей сигнализации, такой как канал управления, PHICH или PCFICH по линии доступа между RN и UE_RN. Остальная часть субкадра MBSFN используется для связи DL между eNB и RN и для GP, либо также одновременно используется для связи между eNB и UE_eNB. Субкадр eNB с шаблоном В может представлять собой нормальный субкадр, и в этом случае шаблон В эквивалентен части канала управления перед нормальным субкадром. Опорный сигнал посылается в шаблоне В, так что может быть выполнена интерполяция для оценки канала между посланным опорным сигналом и опорным сигналом предыдущего субкадра, что дополнительно повышает качество оценки канала. В структуру ретрансляционного кадра TDD вводится структура кадра для ретрансляционной передачи, как это показано на фиг.6, схематически представляющей структуру кадра системы, включающей в себя eNB, RN и UE согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Шаблоны А представляют линию связи, через которую eNB и UE_eNB осуществляют связь DL и UL, и линию связи, через которую осуществляют связь DL и UL RN и UE_RN. Шаблон В представляет ретрансляционную линию DL от eNB к RN, которая может быть сконфигурирована для посылки канала управления, канала данных или опорного сигнала, причем канал управления, канал данных или опорный сигнал одновременно также могут посылаться на UE_eNB. Шаблоны С представляют линию доступа DL соответственно от eNB к UE_eNB и от RN к UE_RN, и они сконфигурированы для передачи таких каналов, как PHICH, выделение UL, PCFICH или опорный сигнал DL. Несколько первых занятых (1, 2, 3 или 4) символов OFDM одного субкадра с шаблоном С используются для линии доступа DL от eNB к UE_eNB, а линия доступа DL от RN к UE_RN сконфигурирована для передачи информации, включая управляющую сигнализацию, например, PHICH, выделение UL и PCFICH и/или опорный сигнал DL. Шаблон Е представляет соответствующую часть передачи исходного субкадра DL от eNB к UE_eNB после преобразования в передачу UL от RN к eNB, то есть субкадр шаблона Е, так что исходный субкадр DL используется в качестве субкадра UL ретрансляционной линии. В системе LTE/LTE-A TDD субкадр DL шаблона Е может представлять собой субкадр MBSFN, шаблон С эквивалентен части для одноадресной передачи субкадра MBSFN, причем он конфигурируется для посылки опорного сигнала DL и/или управляющей сигнализации, такой как PDCCH, PHICH или PCFICH по линии доступа между eNB и UE_eNB и линии доступа между RN и UE_RN. Остальная часть субкадра MBSFN используется для связи UL между eNB и RN и для GP. Шаблон D представляет GP, причем GP включает в себя время перехода из состояния приема в состояние передачи и время ожидания. Время перехода из состояния приема в состояние передачи представляет собой время перехода из состояния приема в состояние передачи eNB и/или время перехода из состояния приема в состояние передачи RN. Длина GP может быть равна целому числу, кратному времени дискретизации или быть равна [N/(2^n)×время дискретизации], где N - количество точек преобразования Фурье, используемых в системе LTE/LTE-A, n - натуральное число, такое как 1, 2, 3,…, причем 2^n≤N. Шаблон Е представляет ретрансляционную линию UL от RN к eNB.

На фиг.6 шаблон А части UL может быть использован для линии доступа UL для передачи от UE_eNB к eNB и также может быть использован для линии доступа UL для передачи от UE_RN к RN. Шаблон А части DL может быть использован для линии доступа DL для передачи от eNB к UE_eNB и также может быть использован для линии доступа DL для передачи от RN к UE_RN. Шаблон В части DL может быть использован для ретрансляционной линии DL для передачи от eNB к RN и также может быть использован для смешанной линии доступа DL для передачи от eNB к RN и линии доступа DL для передачи от eNB к UE_eNB. Шаблон В используется для ретрансляционной линии от eNB к RN, и, если для пропускной способности, требуемой ретрансляционной линией, не требуется использования всех ресурсов шаблона В, то шаблон В может также передавать одно или все из следующего: канал данных, канал управления и канал опорного сигнала, одновременно от eNB к UE_eNB. Шаблон D представляет время, в течение которого eNB и/или RN не передает данные, и может быть использован как время перехода eNB из состояния приема в состояние передачи и/или время перехода RN из состояния приема в состояние передачи или из состояния передачи в состояние приема, либо время ожидания. Как показано на фиг.6, шаблон D может также находиться между шаблоном С RN и шаблоном Е RN, причем шаблон D зависит от того, соответствует ли время распространения сигнала между eNB и RN времени перехода eNB из состояния передачи в состояние приема. Когда время распространения сигнала между eNB и RN больше времени перехода из состояния приема в состояние передачи, первый шаблон D eNB в субкадре UL должен быть больше, чем время перехода из состояния приема в состояние передачи. Когда время распространения сигнала меньше времени перехода из состояния приема в состояние передачи, необходимо добавить шаблон D между шаблоном С RN и шаблоном E RN, и тогда продолжительность времени (шаблон D) будет равна разности между временем перехода eNB из состояния передачи в состояние приема и временем передачи от RN к eNB. То есть продолжительность времени шаблона D может изменять свое положение, но шаблон D находится в рамках субкадра ретрансляционной линии. Вышеуказанное время перехода или время передачи (например, шаблон D на фиг.6) также может регулироваться передатчиком и приемником при сигнализации, например, на регулярной основе и может не быть указано в структуре кадра.

Исходя из вышеописанного в данном варианте осуществления изобретения, когда устройство связи передает данные, конфигурируется субкадр, который может быть использован для передачи по ретрансляционной линии, причем передача данных, выполняемая с использованием ретрансляционной линии, удовлетворяет ограничениям, присущим версии Rel-8 системы LTE, и покрытие системы LTE, использующей ретрансляционный кадр LTE/LTE-A TDD, расширяется, таким образом повышая пропускную способность.

Во всех вариантах осуществления настоящего изобретения отношение субкадров DL к субкадрам UL представляет собой отношение субкадров DL к субкадрам UL в отсутствии ретрансляции. После введения ретрансляции отношение субкадров DL к субкадрам UL может измениться в зависимости от реального применения.

Один вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет структуру кадра, где отношение ретрансляционных кадров LTE/LTE-A TDD представляет собой отношение субкадров DL к субкадрам UL, равное 6:3. В этом варианте осуществления отношение соответствия между выделением UL и PUSCH показано в таблице 4. Например, если UE принимает выделение UL, посланное на UE в субкадре 0, то UE пошлет PUSCH в соответствующем субкадре 4. Если UE принимает выделение UL, посланное на UE в субкадре 8/9, то UE пошлет PUSCH в соответствующем субкадре 2/3 следующего кадра.

Таблица 4 Конфигурация TDD UL/DL Отношение DL/UL;
выделение UL-PUSCH Индекс n субкадра   0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 6:3 D S U U U D D D D D выделение UL-PUSCH G0-4               G8-4 G9-4 Положение PUSCH                    

Отношение соответствия между PHICH и ACK/NACK UL показано в таблице 5. В таблице 5, если шаблоны одинаковы, то они имеют соответствующее отношение. Например, когда UE посылает PUSCH в субкадре 4, оно соответственно посылает PHICH на месте субкадра 0 следующего кадра; когда в субкадре 0 послан PDSCH, в субкадре 4 этого кадра посылается ACK/NACK UL.

Таблица 5 Конфигурация TDD UL/DL Индекс n субкадра UL 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3       6               6   6 PUSCH       Положение PHICH 6               6 6 Конфигурация Индекс n субкадра DL 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9         - -         5 3 5   4 11 - 7 6 6   PDSCH                   11 6 4                   Положение ACK UL 7       6 5 5    

В структуре кадра TDD LTE субкадры 0, 1, 5 и 6 сконфигурированы для посылки первичного широковещательного канала (P-BCH), динамического широковещательного канала (D-BCH) или первичного/вторичного канала синхронизации (P/S-SCH). В структуре кадра субкадры 0, 1, 5 и 6 не могут быть сконфигурированы для ретрансляционной линии DL, и, как видно из таблицы 5, доступными ретрансляционными субкадрами DL могут быть только субкадры 7, 8 и 9. Из таблицы 5 также можно видеть, что субкадры 0, 1, 5 и 6, соответственно, соответствуют субкадрам 2 и 4, где передается ACK/NACK линии UL. Следовательно, субкадры 2 и 4 не могут быть использованы для ретрансляционной линии UL. Как видно из таблицы 5, для ретрансляционной линии UL может быть использован только субкадр 3. UE принимает PDSCH в субкадрах 7 и 8. Соответственно, необходимо, чтобы UE послало ACK/NACK UL в субкадре 3 (7+6 или 8+5) следующего кадра, причем субкадры 7 и 8 могут быть использованы для ретрансляционной линии DL. Как видно из таблицы 4, PUSCH субкадра 2 следующего кадра необходимо послать в субкадре 8. Если субкадр 8 не сконфигурирован для посылки выделения UL, то PUSCH не может быть послан в субкадре 2, что приводит к бесполезной трате ресурсов. Следовательно, несколько первых (1, 2, 3 или 4) символов OFDM субкадра 8 могут быть сконфигурированы для передачи по линии доступа. Посредством нескольких первых символов субкадра 8 между eNB и UE_eNB может быть реализована управляющая сигнализация, например канал управления DL, PCFICH или PHICH и/или опорный сигнал, и может быть послана управляющая сигнализация, например канал управления DL, PCFICH или PHICH и/или опорный сигнал между RN и UE_RN. Как можно видеть из таблицы 4, когда выделение UL посылается в субкадре 9 предыдущего кадра, необходимо послать PUSCH в субкадре 3 этого кадра, и субкадр 3 используется для ретрансляционной линии между RN и eNB; и когда в субкадре 3 посылается PUSCH, RN не может принять данные, посланные посредством UE_RN, так что в вышеописанной конфигурации субкадр 9 предыдущего кадра не может быть сконфигурирован для посылки канала управления выделения UL для PDCCH, чтобы спланировать данные UL. Следовательно, для субкадров DL ретрансляционной линии может быть сконфигурирован один или более среди субкадров 3, 7, 8 и 9, а остальные субкадры могут быть использованы в качестве субкадров UL ретрансляционной линии. Количество субкадров, используемых в качестве субкадров UL ретрансляционной линии, больше или равно 1, причем субкадр 3 можно использовать только в качестве субкадра UL ретрансляционной линии.

На фиг.7 схематически представлена структура кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где отношение субкадров DL к субкадрам UL исходной системы LTE, включающей в себя ретрансляционную линию и линию доступа, составляет 6:3. В структуре кадра набор субкадров, сконфигурированный для ретрансляционной линии, представляет собой [3, 7, 8]. На фиг.7 D-ретрансляционная линия (P субкадр) и U-ретрансляционная линия (P субкадр) представляют время ретрансляции, используемое для связи между RN и eNB, D-ретрансляционная линия представляет время ретрансляции DL при связи между RN и eNB, и U-ретрансляционная линия представляет время ретрансляции UL при связи между RN и eNB. Часть связи UL между RN и eNB также может быть сконфигурирована для передачи канала управления UL, канала данных и опорного сигнала между UE и eNB. На фиг.7 шаблоны AB представляют линию доступа для eNB и UE_eNB и линию доступа для RN и UE_RN, которые могут быть сконфигурированы для посылки опорного сигнала, канала управления DL, PCFICH или PHICH. Например, может быть послан только опорный сигнал или опорный сигнал и управляющая сигнализация, такая как канал управления DL, PCFICH или PHICH. Шаблоны AC субкадров ретрансляционной линии (P субкадр) могут быть использованы как время перехода RN из состояния приема в состояние передачи или из состояния передачи в состояние приема и время ожидания, например задержка передачи между eNB и RN. На всех сопроводительных чертежах вариантов осуществления настоящего изобретения все шаблоны AB, совпадающие с шаблонами AB на фиг.7, представляют линию доступа для eNB и UE_eNB и линию доступа для RN и UE_RN; а все шаблоны AC, которые аналогичны шаблонам AC на фиг.7, представляют время перехода RN из состояния приема в состояние передачи или из состояния передачи в состояние приема, а также время ожидания, например временную задержку передачи между eNB и RN, о чем далее повторно не упоминается.

На фиг.8 схематически представлена другая структура кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где отношение субкадров DL к субкадрам UL исходной системы LTE, включающей в себя ретрансляционную линию и линию доступа, составляет 6:3. В структуре кадра набор субкадров, сконфигурированный для ретрансляционной линии, представляет собой [3, 7, 8, 9]. То есть субкадр 3 используется для передачи от RN к eNB, а субкадры 7, 8 и 9 используются для передачи от eNB к RN, а именно субкадр 3 сконфигурирован для субкадра UL ретрансляционной линии, а субкадры 7, 8 и 9 сконфигурированы для субкадров DL ретрансляционной линии. Несколько первых символов OFDM субкадров 7, 8 и 9 могут быть сконфигурированы для посылки каналов управления для линии доступа, например управляющей сигнализации, такой как выделение UL, PHICH или PCFICH и/или опорный сигнал. Когда для DL ретрансляционной линии используется субкадр UL, поскольку связь между RN и eNB может вызвать серьезные помехи при связи между UE_eNB и eNB соседней соты, вероятность осуществления этого действия низка. Когда для UL при связи между RN и eNB используется субкадр DL, помехи в направлении UL от eNB соседней соты относительно слабее, чем при использовании субкадра UL для ретрансляционной линии DL, так что для ретрансляционной линии UL можно использовать субкадр DL. Как можно видеть из таблицы 4, выделение UL, посланное в субкадре 9 предыдущего кадра, соответствует PUSCH, посылаемому в субкадре 3. При изменении субкадра 9 с DL на UL, выделение UL в субкадре 3 отсутствует, нет необходимости посылки PHICH в субкадре 9, субкадр 7 может быть сконфигурирован для передачи от eNB к RN, то есть DL ретрансляционной линии, и субкадр 9 может быть сконфигурирован для передачи от RN к eNB, то есть UL ретрансляционной линии. Чтобы исключить ненужный расход ресурсов субкадра 3, несколько первых символов OFDM субкадра 9 могут быть сконфигурированы для посылки каналов управления, например, управляющей сигнализации, такой как выделение UL субкадра 3 следующего кадра, PHICH или PCFICH и/или опорный сигнал. Посылка опорного сигнала также облегчает интерполяцию оценки канала между субкадрами линии доступа.

На фиг.9 схематически представлена другая структура кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где отношение субкадров DL к субкадрам UL исходной системы LTE, включающей в себя ретрансляционную линию и линию доступа, составляет 6:3. В структуре кадра набор субкадров, сконфигурированный для ретрансляционной линии, представляет собой [7, 9]. Субкадр 7 может быть сконфигурирован для субкадра DL ретрансляционной линии, а субкадр 9 может быть сконфигурирован для субкадра UL ретрансляционной линии; или в обратном порядке, субкадр 7 может быть сконфигурирован для субкадра UL ретрансляционной линии, а субкадр 9 может быть сконфигурирован для субкадра DL ретрансляционной линии. В частности, когда субкадры 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 8, соответственно, используются для линии доступа UL и DL между eNB и UE_eNB и линии доступа UL и DL между RN и UE_RN. eNB и UE_eNB посылают друг другу канал управления, канал данных и канал опорного сигнала по линии доступа. По линии доступа DL eNB, кроме того, посылает широковещательный канал и канал синхронизации. RN и UE_RN посылают друг другу канал управления, канал данных и канал опорного сигнала по линии доступа. По линии доступа DL, RN, кроме того, посылает широковещательный канал и канал синхронизации. В субкадре ретрансляционной линии субкадр 9, например, в структуре кадра, показанной на фиг.9, для eNB первые (с 1 по 4) символы OFDM субкадра используются посредством eNB для посылки опорного сигнала и/или канала управления на UE, обслуживаемое eNB, следующая часть представляет собой время перехода eNB из состояния передачи в состояние приема, следующая за ней часть представляет собой время ретрансляционной линии (P субкадр), а следующая за ней часть представляет собой время перехода eNB из состояния приема в состояние передачи. Для RN первые (1, 2, 3 или 4) символы OFDM субкадра используются eNB и RN для посылки управляющей сигнализации, такой как канал управления, PHICH и PCFICH и/или опорный сигнал на UE, обслуживаемое eNB, и UE, обслуживаемое RN, соответственно. Посылка опорного сигнала также облегчает интерполяцию оценки канала между субкадрами линии доступа. Непосредственно следующая часть представляет собой время P субкадра ретрансляционной линии для RN, за которым следует время перехода RN из состояния передачи в состояние приема. Это время перехода учитывает время, в течение которого eNB может эффективно принимать P субкадр линии ретрансляции. Согласно требованиям, предъявляемым к услугам и пропускной способности системы, P субкадр может существовать во множестве субкадров и является частью субкадра. Вдобавок, в структуре кадра с отношением субкадров DL к субкадрам UL исходной системы LTE, включающей в себя ретрансляционную линию и линию доступа, равным 6:3, набор субкадров, конфигурируемых для ретрансляционной линии, представляет собой [7, 8]. Субкадр 7 может быть сконфигурирован для субкадра DL ретрансляционной линии, а субкадр 8 может быть сконфигурирован для субкадра UL ретрансляционной линии; или в обратном порядке, субкадр 7 может быть сконфигурирован для субкадра UL ретрансляционной линии, а субкадр 8 может быть сконфигурирован для субкадра DL ретрансляционной линии. Либо один или более среди субкадров [3, 7, 8, 9] конфигурируются для субкадров DL ретрансляционной линии, остальные субкадры используются в качестве субкадров UL ретрансляционной линии, количество субкадров, используемых в качестве субкадров UL ретрансляционной линии, больше или равно 1, причем субкадр 3 можно только использовать в качестве субкадра UL ретрансляционной линии.

Очевидно, что в этом варианте осуществления в структуре кадра с отношением субкадров DL к субкадрам UL, равным 6:3, субкадры конфигурируются для передачи по ретрансляционной линии, причем передача данных, выполняемая путем использования ретрансляционной линии, удовлетворяет ограничениям, присущим версии Rel-8 системы LTE с упомянутым отношением, равным 6:3, и покрытие системы LTE/LTE-A, использующей ретрансляционный кадр LTE/LTE-A TDD, расширяется, таким образом повышая пропускную способность.

Вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет структуру кадра, где отношение кадров LTE/LTE-A TDD представляет собой отношение субкадров DL к субкадрам UL, равное 3:1. В этом варианте осуществления отношение соответствия между выделением UL и PUSCH показано в таблице 6. Например, если UE принимает выделение UL PDCCH в субкадре 3, то оно посылает PUSCH в субкадре 7 данного кадра, а, если UE принимает выделение UL в субкадре 8, то оно посылает PUSCH в субкадре 2 следующего кадра.

Таблица 6 Конфигурация TDD UL/DL Отношение DL/UL;
выделение UL-PUSCH Индекс n субкадра   0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3:1 D S U D D D S U D D Выделение UL-PUSCH       G3-4         G8-4   Положение PUSCH                    

Отношение соответствия между PHICH и ACK/NACK UL показано в таблице 7. В таблице 7, если шаблоны одинаковые, то они имеют соответствующее отношение соответствия.

Таблица 7 Конфигурация TDD UL/DL Индекс n субкадра UL 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2     6         6     Положение PHICH       6         6   Конфигурация Субкадр n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 7 6 - 4 8 7 6 - 4 8 Положение ACK/NACK UL     8         7         7         6         6         4         4         8    

В таблице 7 субкадры 0, 1, 5 и 6 сконфигурированы для посылки широковещательного канала и канала синхронизации и не сконфигурированы для ретрансляционной линии. ACK/NACK UL может быть принят в субкадрах 2 и 7 из вышеуказанных субкадров (предыдущий кадр данного кадра). Когда данные посылаются в субкадрах 2 и 7 данного кадра, PHICH посылается соответственно в субкадре; а когда данные посылаются в субкадре 7 предыдущего кадра, PHICH посылается в субкадре 3 данного кадра. Субкадры 4 и 9 должны быть использованы для DL и UL ретрансляционной линии. То есть один или более среди субкадров [3, 4, 8 и 9] могут быть сконфигурированы для субкадров DL ретрансляционной линии, а остальные субкадры используются в качестве субкадров UL ретрансляционной линии. Количество субкадров, которые используются в качестве субкадров UL ретрансляционной линии, больше или равно 1. В частности, субкадр 4 может быть использован для DL ретрансляционной линии, то есть от eNB к RN; а субкадр 9 может быть использован для UL ретрансляционной линии, то есть от RN к eNB. Либо, в обратном порядке, субкадр 4 используется в качестве субкадра UL ретрансляционной линии, а субкадр 9 используется в качестве субкадра DL ретрансляционной линии.

На фиг.10 схематически представлена другая структура кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где субкадр 4 может быть использован для DL при передаче по ретрансляционной линии, то есть от eNB к RN, а субкадр 9 может быть использован для UL при передаче по ретрансляционной линии, то есть от RN к eNB. Шаблоны AC в субкадрах 4 и 9 представляют время перехода RN из состояния передачи в состояние приема и время перехода RN из состояния приема в состояние передачи. Длительность может регулироваться в соответствии с расстоянием от eNB до RN и действительным временем перехода из состояния приема в состояние передачи. В альтернативном варианте, когда исходный субкадр DL используется в качестве ретрансляционного субкадра, несколько первых символов OFDM субкадра могу быть использованы для передачи по линии доступа от eNB к UE и передачи по линии доступа от RN к UE, а также управляющей сигнализации, такой как канал управления DL, PCFICH или PHICH и/или опорный сигнал. Введение опорного сигнала облегчает интерполяцию оценки канала, выполняемую между опорным сигналом предыдущего субкадра линии доступа и данным опорным сигналом, а также повышает качество оценки канала.

Очевидно, что в этом варианте осуществления в структуре кадра с отношением субкадров DL к субкадрам UL, равным 3:1, субкадры конфигурируются для передачи по ретрансляционной линии, причем передача данных, выполняемая путем использования ретрансляционной линии, удовлетворяет ограничениям, присущим версии Rel-8 системы LTE с упомянутым отношением, равным 3:1, и покрытие системы LTE/LTE-A, использующей ретрансляционный кадр LTE/LTE-A TDD, расширяется, таким образом повышая пропускную способность.

Вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает структуру кадра, где отношение кадров LTE/LTE-A TDD представляет собой отношение субкадров DL к субкадрам UL, равное 7:2. В этом варианте осуществления отношение соответствия между PHICH и ACK/NACK UL показано в таблице 8, а отношение соответствия выделения UL и PUSCH показано в таблице 9.

Таблица 8 Конфигурация TDD UL/DL Индекс n субкадра UL 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 PUSCH     6 6             Положение                 6 6 PHICH                     Конфигурация Субкадр n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 PDSCH 12 11 - - 8 7 7 6 5 4 Положение ACK UL     12 7             11 6 8 5 7 4

Таблица 9 Конфигурация TDD UL/DL Отношение DL/UL;
выделение UL-PUSCH Индекс n субкадра   0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4 7:2 D S U U D D D D D D Выделение UL-PUSCH                 G8-4 G9-4

Как можно видеть из таблиц 8 и 9, субкадры 0, 1, 5 и 6 не могут быть использованы для ретрансляционной линии, а ACK/NACK UL, соответствующее субкадрам 0, 1, 5 и 6, посылается в двух субкадрах UL. Следовательно, субкадры DL сконфигурированы для DL ретрансляционной линии и UL ретрансляционной линии соответственно. То есть один или более из субкадров [4, 7, 8, 9] могут быть сконфигурированы для субкадров DL ретрансляционной линии, а остальные субкадры могут быть использованы в качестве субкадров UL ретрансляционной линии. Количество субкадров, используемых в качестве субкадров UL, больше или равно 1. На фиг.11 схематически представлена еще одна структура кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где структура кадра включает в себя ретрансляционную линию и линию доступа. Субкадр 4 DL может быть сконфигурирован для передачи от eNB к RN, а субкадр 7 DL может быть сконфигурирован для передачи от RN к eNB; либо субкадр 4 используется в качестве субкадра UL ретрансляционной линии, а субкадр 7 используется в качестве субкадра DL ретрансляционной линии.

Очевидно, что в этом варианте осуществления в структуре кадра с отношением субкадров DL к субкадрам UL, равным 7:2, субкадры конфигурируются для передачи по ретрансляционной линии, причем передача данных, выполняемая путем использования ретрансляционной линии, удовлетворяет ограничениям, присущим версии Rel-8 системы LTE с упомянутым отношением, равным 7:2, и покрытие системы LTE/LTE-A, использующей ретрансляционный кадр LTE/LTE-A TDD, расширяется, таким образом повышая пропускную способность.

Вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет структуру кадра, где отношение кадров LTE/LTE-A TDD представляет собой отношение субкадров DL к субкадрам UL, равное 2:2. Аналогичным образом, согласно ограничениям, присущим версии LTE R8 для упомянутого отношения субкадры DL [0, 1, 5, 6] и субкадры UL [2, 7] не подходят для ретрансляционной линии. Следовательно, один или более среди субкадров [3, 4, 8, 9] могут быть сконфигурированы для субкадров DL ретрансляционной линии, а остальные субкадры используются в качестве субкадров UL ретрансляционной линии. Количество субкадров, используемых в качестве субкадров UL ретрансляционной линии, больше или равно 1, а субкадр 3 и субкадр 8 могут использоваться только в качестве субкадров UL ретрансляционной линии.

На фиг.12 схематически представлена другая структура кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления, когда две пары ретрансляционных линий находятся в интервале 10 мс, время перехода из состояния ретрансляционного приема в состояние передачи находится в субкадре ретрансляционной линии. Поскольку это значение может регулироваться в соответствии с действующими требованиями, такими как расстояние между RN и eNB и время перехода из состояния приема в состояние передачи/из состояния передачи в состояние приема, время перехода из состояния ретрансляционного приема в состояние ретрансляционной передачи также может находиться на соседних местах ретрансляционных кадров UL и DL. Субкадрами P субкадра ретрансляционной линии являются субкадры [3, 4, 8, 9].

Вышеописанная структура кадра 10 мс включает в себя 2 пары ретрансляционных линий и может также включать в себя только одну пару ретрансляционных линий. На фиг.13 схематически представлена еще одна структура кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где время перехода ретрансляционной линии из состояния приема в состояние передачи может быть указано косвенным образом в структуре кадра, то есть путем информирования о времени передачи RN или о времени окончания приема eNB, а время перехода ретрансляционной линии из состояния приема в состояние передачи также может быть идентифицировано явным образом областями AC на фиг.13. На этой фигуре набор субкадров представляет собой [3, 9], то есть субкадр 9 используется для передачи от eNB к RN, а субкадр 3 используется для передачи от RN к eNB. Кроме того, когда набор субкадров представляет собой [4, 8], субкадр 4 конфигурируется для субкадра DL ретрансляционной линии, а субкадр 8 конфигурируется для субкадра UL ретрансляционной линии; и, когда набор субкадров представляет собой [3, 4, 8, 9], субкадры 4 и 9 конфигурируются для субкадров DL ретрансляционной линии, а субкадры 3 и 8 конфигурируются для субкадров UL ретрансляционной линии.

Очевидно, что в этом варианте осуществления в структуре кадра с отношением субкадров DL к субкадрам UL, равным 2:2, субкадры конфигурируются для передачи по ретрансляционной линии, причем передача данных, выполняемая путем использования ретрансляционной линии, удовлетворяет ограничениям, присущим версии Rel-8 системы LTE с упомянутым отношением, равным 2:2, и покрытие системы LTE/LTE-A, использующей ретрансляционный кадр LTE/LTE-A TDD, расширяется, таким образом повышая пропускную способность.

На фиг.14 схематически представлена другая структура кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где отношение субкадров LTE/LTE-A TDD представляет собой отношение субкадров DL к субкадрам UL, равное 3:5. Как показано на фиг.14, набор [4, 9] представляет субкадры P субкадра ретрансляционной линии. Субкадр 4 представляет собой UL для RN->eNB, субкадр 9 представляет собой DL для eNB->RN, а канал управления, по аналогии с вышеуказанным, находится в субкадре 9. Поскольку субкадр ретрансляционной линии находится рядом с местом перехода UL-DL исходной системы, и исходная система имеет GP, GP на этой фигуре можно не показывать. Шаблоны AB перед субкадрами 9 соответственно представляют передачу по линии доступа от eNB к UE_eNB и передачу по линии доступа от RN к UE_RN, и их длина может составлять 1, 2, 3 или 4 символа, так что может быть послан опорный сигнал либо может быть послан опорный сигнал и управляющая сигнализация, такая как DCCH, PHICH или PCFICH.

Очевидно, что в этом варианте осуществления в структуре кадра с отношением субкадров DL к субкадрам UL, равным 3:5, субкадры конфигурируются для передачи по ретрансляционной линии, причем передача данных, выполняемая путем использования ретрансляционной линии, удовлетворяет ограничениям, присущим версии Rel-8 системы LTE с упомянутым отношением, равным 3:5, и покрытие системы LTE/LTE-A, использующей ретрансляционный кадр LTE/LTE-A TDD, расширяется, таким образом повышая пропускную способность.

Вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет структуру кадра, где отношение кадров LTE/LTE-A TDD представляет собой отношение субкадров DL к субкадрам UL, равное 8:1. Аналогичным образом, согласно ограничениям, присущим версии LTE R-8 для указанного отношения, субкадры DL [0, 1, 5, 6] и субкадр UL [2] не подходят для ретрансляционной линии. Следовательно, один или более среди субкадров [3, 4, 7, 8, 9] могут быть сконфигурированы для субкадров DL ретрансляционной линии, а остальные субкадры используются в качестве субкадров UL ретрансляционной линии. Количество субкадров, которые используются в качестве субкадров UL ретрансляционной линии, больше или равно 1.

На фиг.15 схематически представлена еще одна структура кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где отношение кадров LTE/LTE-A TDD представляет собой отношение субкадров DL к субкадрам UL, равное 8:1. Субкадр DL 3 конфигурируется для ретрансляционной линии UL от RN к eNB, субкадры DL [7, 8, 9] конфигурируются для ретрансляционной линии DL от eNB к RN, и все субкадры DL [7, 8, 9] являются субкадрами MBSFN. Для субкадров DL самый первый, или два первых, или три первых символа OFDM каждого субкадра представляют собой часть для одноадресной передачи, а остальное время предназначено для передачи по ретрансляционной линии между RN и eNB, и GP (указан шаблонами AC). Одноадресная передача субкадра DL 8 конфигурируется для посылки опорного сигнала DL, канала управления, PCFICH и PHICH. Одноадресная передача субкадра DL 7 и субкадра DL 8 конфигурируется для посылки опорного сигнала DL.

В структуре кадра согласно данному варианту осуществления настоящего изобретения исходные субкадры DL для ретрансляционной линии UL или DL также могут представлять собой субкадры MBSFN в системе LTE/LTE-A TDD, причем части для одноадресной передачи субкадров MBSFN конфигурируются для посылки опорного сигнала DL и/или управляющей сигнализации, такой как канал управления, PCFICH и PHICH. Оставшаяся часть времени используется для передачи по ретрансляционной линии между RN и eNB, а также для GP. Этот способ применим в других случаях с другими отношениями субкадров, которые здесь повторно не описываются.

Во всех вышеописанных вариантах осуществления GP ретрансляционного субкадра включает в себя GP ретрансляционного кадра DL и GP ретрансляционного кадра UL. Для GP ретрансляционного кадра DL, как показано субкадрами 7 и 8 на фиг.7, когда время передачи (время ожидания) больше времени перехода (время перехода RN из состояния приема в состояние передачи или из состояния передачи в состояние приема), для ретрансляционного кадра RN, например, субкадра 7 P субкадра, GP в субкадре необходимо разделить на две части: часть GP RGPf перед P субкадром (первая часть ретрансляционного GP) и часть GP RGPb после P субкадра (вторая часть ретрансляционного GP). Часть GP RGPf перед P субкадром представляет собой время передачи (время передачи от RN к eNB, которое называют здесь для краткости временем передачи). GP после P субкадра представляет собой время перехода RN из состояния передачи в состояние приема (которое для краткости называют здесь временем перехода RN). На фиг.7 для ретрансляционного субкадра 7, соответствующего ретрансляционному кадру eNB, часть RGPf=0, а часть RGPb=время передачи+время перехода RN из состояния приема в состояние передачи (которое здесь для краткости называется временем перехода RN). Во всех вышеописанных вариантах осуществления способ определения GP одинаков, когда в качестве ретрансляционного субкадра используется субкадр DL. Когда время передачи меньше времени перехода, для ретрансляционного субкадра 7 ретрансляционного кадра RN часть RGPf=время перехода RN, и часть RGPb=время перехода RN. Для ретрансляционного субкадра 7, соответствующего ретрансляционному кадру eNB, часть RGPf=0, а часть RGPb=время перехода RN+время перехода RN.

GP ретрансляционного субкадра UL включает в себя GP субкадра DL, используемого в качестве ретрансляционного кадра UL, и GP субкадра UL, используемого в качестве ретрансляционного субкадра UL. Для GP субкадра DL, используемого в качестве ретрансляционного субкадра UL, например, субкадра 9 на фиг.9, когда время передачи больше времени перехода, в субкадре 9 ретрансляционного кадра RN часть RGPf=время перехода RN, часть RGPb=время передачи; и в субкадре 9 ретрансляционного кадра eNB часть RGPf=время перехода RN+время передачи, а часть RGPb=0. Когда время передачи меньше времени перехода, в субкадре 9 ретрансляционного кадра RN часть RGPf=время перехода RN, часть RGPb=время передачи; и в субкадре 9 ретрансляционного кадра eNB часть RGPf=время перехода RN+время передачи, а часть RGPb=время перехода - время передачи. GP субкадра UL, используемого в качестве ретрансляционного субкадра UL, показан посредством субкадра 3 на фиг.7. Когда время передачи больше времени перехода, в субкадре 3 ретрансляционного кадра RN часть RGPf=время перехода RN, часть RGPb=время передачи; и в субкадре 3 ретрансляционного кадра eNB часть RGPf=время перехода RN+время передачи, а часть RGPb=0. Когда время передачи меньше времени перехода, в субкадре 3 ретрансляционного кадра RN часть RGPf=время перехода RN, часть RGPb=время передачи; и в субкадре 3 ретрансляционного кадра eNB часть RGPf=время перехода RN+время передачи, а часть RGPb=время перехода - время передачи.

GP, сформированный из одного или более вышеуказанных времен перехода, передачи и ожидания, также может быть отрегулирован передатчиком и приемником в процессе сигнализации, например, на регулярной основе, причем он в структуре кадра не указан.

На фиг.16 схематически представлена структура устройства связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.16, устройство связи включает в себя конфигурационный модуль 151 и передающий модуль 152. Конфигурационный модуль 151 сконфигурирован для конфигурирования субкадра ретрансляционного кадра TDD для субкадра ретрансляционной линии. Конфигурирование субкадра ретрансляционного кадра TDD для субкадра ретрансляционной линии включает в себя: конфигурирование субкадра DL конфигурационного кадра TDD для субкадра DL ретрансляционной линии и/или конфигурирование субкадра DL ретрансляционного кадра TDD для субкадра UL ретрансляционной линии и/или конфигурирование субкадра UL ретрансляционного кадра TDD для субкадра UL ретрансляционной линии. Передающий модуль 152 сконфигурирован для выполнения ретрансляционной передачи в соответствии с субкадром ретрансляционной линии, сконфигурированным конфигурационным модулем 151.

При выполнении ретрансляционной передачи в соответствии со сконфигурированным субкадром ретрансляционной линии, если субкадр DL ретрансляционного кадра используется в качестве субкадра UL ретрансляционной линии или субкадра DL ретрансляционной линии, то первые N символов OFDM субкадра DL конфигурируются для передачи по линии доступа между RN и UE, обслуживаемым RN, или между eNB и UE, обслуживаемым eNB, и для посылки опорного сигнала DL или опорного сигнала DL и управляющей сигнализации. Другие символы OFDM субкадра DL используются для передачи по ретрансляционной линии и/или для GP; то есть время, не связанное с первыми N символами OFDM субкадра DL, используется для передачи по ретрансляционной линии и/или для GP, причем это время также может быть использовано для передачи по линии доступа между eNB и UE, обслуживаемым eNB.

Субкадр DL включает в себя M символов OFDM, причем M и N являются натуральными числами, и N меньше, чем M.

Решение, предоставленное данным вариантом осуществления настоящего изобретения, можно применить к таким системам как LTE, LTE-A, все версии системы LTE (такие как Rel-8, Rel-9 и Rel-10), WiMax и UWB.

Если в качестве примера взять систему LTE/LTE-A, то в данном варианте осуществления настоящего изобретения конфигурационный модуль 151 дополнительно включает в себя первый конфигурационный блок 1511, второй конфигурационный блок 1512, третий конфигурационный блок 1513, четвертый конфигурационный блок 1514, пятый конфигурационный блок 1515 и шестой конфигурационный блок 1516.

Когда отношение субкадров DL к субкадрам UL составляет 6:3, конфигурируется первый конфигурационный блок 1511 для конфигурирования субкадра 3 для субкадра UL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадров 7 и 8 для субкадров DL ретрансляционной линии; или для конфигурирования субкадра 3 для субкадра UL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадров 7 и 8 и субкадра 9 для субкадра DL ретрансляционной линии; или для конфигурирования субкадра 7 для субкадра DL ретрансляционной линии, и для конфигурирования субкадра 9 для субкадра UL ретрансляционной линии; или для конфигурирования субкадра 7 для субкадра UL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадра 9 для субкадра DL ретрансляционной линии; или для конфигурирования субкадра 7 для субкадра DL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадра 8 для субкадра UL ретрансляционной линии; или для конфигурирования субкадра 7 для субкадра UL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадра 8 для субкадра DL ретрансляционной линии; или для конфигурирования одного или более среди субкадров [3, 7, 8, 9] для субкадров DL ретрансляционной линии и для конфигурирования остальных субкадров для субкадров UL ретрансляционной линии. Количество субкадров, используемых в качестве субкадров UL ретрансляционной линии, больше или равно 1, а субкадр 3 можно использовать только в качестве субкадра UL ретрансляционной линии.

Когда отношение субкадров DL к субкадрам UL составляет 3:1, конфигурируется второй конфигурационный блок 1512 для конфигурирования субкадра 4 для субкадра DL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадра 9 для субкадра UL ретрансляционной линии; или для конфигурирования субкадра 4 для субкадра UL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадра 9 для субкадра DL ретрансляционной линии; или для конфигурирования одного или более среди субкадров [3, 4, 8, 9] для субкадров DL ретрансляционной линии и для конфигурирования остального для субкадров UL ретрансляционной линии. Количество субкадров, используемых для субкадров UL ретрансляционной линии, больше или равно 1.

Когда отношение субкадров DL к субкадрам UL составляет 7:2, конфигурируется третий конфигурационный блок 1513 для конфигурирования субкадра 4 для субкадра DL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадра 7 для субкадра UL ретрансляционной линии; или для конфигурирования субкадра 4 для субкадра UL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадра 7 для субкадра DL ретрансляционной линии; или для конфигурирования одного или более среди субкадров [4, 7, 8, 9] для субкадров DL ретрансляционной линии и для конфигурирования остального для субкадров UL ретрансляционной линии. Количество субкадров, используемых для субкадров UL ретрансляционной линии, больше или равно 1.

Когда отношение субкадров DL к субкадрам UL составляет 2:2, конфигурируется четвертый конфигурационный блок 1514 для конфигурирования субкадра 9 для субкадра DL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадра 3 для субкадра UL ретрансляционной линии; или для конфигурирования субкадра 4 для субкадра DL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадра 8 для субкадра UL ретрансляционной линии; или конфигурирования субкадров 4 и 9 для субкадров DL ретрансляционной линии и конфигурирования субкадров 3 и 8 для субкадров UL ретрансляционной линии; или для конфигурирования одного или более среди субкадров [3, 4, 8, 9] для субкадров DL ретрансляционной линии и для конфигурирования остальных субкадров для субкадров UL ретрансляционной линии. Количество субкадров, используемых для субкадров UL ретрансляционной линии, больше или равно 1, а субкадры 3 и 8 могут использоваться только в качестве субкадров UL ретрансляционной линии.

Когда отношение субкадров DL к субкадрам UL составляет 3:5, конфигурируется пятый конфигурационный блок 1515 для конфигурирования субкадра 9 для субкадра DL ретрансляционной линии и для конфигурирования субкадра 4 для субкадра UL ретрансляционной линии.

Когда отношение субкадров DL к субкадрам UL составляет 8:1, конфигурируется шестой конфигурационный блок 1516 для конфигурирования одного или более среди субкадров [3, 4, 7, 8, 9] для субкадров DL ретрансляционной линии и для конфигурирования остального для субкадров UL ретрансляционной линии. Количество субкадров, используемых для субкадров UL ретрансляционной линии, больше или равно 1.

Устройство связи в варианте осуществления настоящего изобретения применимо ко всем способам в вышеописанных вариантах осуществления. В варианте осуществления настоящего изобретения, когда устройство связи передает данные, конфигурируется субкадр, который может быть использован для передачи по ретрансляционной линии, причем передача данных, выполняемая путем использования ретрансляционной линии, соответствует ограничениям, присущим структуре кадра TDD в предшествующем уровне техники, и покрытие системы, использующей ретрансляционный кадр TDD, расширяется, таким образом повышая пропускную способность.

Из приведенного выше описания реализации изобретения специалистам в данной области техники ясно, что настоящее изобретение можно реализовать аппаратными средствами или программными средствами плюс необходимой универсальной аппаратной платформой. На основе этого технические решения настоящего изобретения могут быть осуществлены в виде программного продукта. Этот программный продукт может храниться на энергонезависимом носителе (например, CD-ROM, накопитель на флэш-памяти USB или съемный жесткий диск) и содержать несколько инструкций, сконфигурированных для инструктирования компьютерного оборудования (например, персональный компьютер, сервер или сетевое оборудование) для выполнения способа согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

В приведенном выше описании показаны лишь некоторые примерные варианты осуществления настоящего изобретения. Следует отметить, что специалисты в данной области техники могут делать различные модификации и улучшения без отступления от принципов настоящего изобретения, причем такие модификации и улучшения должны попадать в рамки объема настоящего изобретения.

Изобретение относится к системе беспроводной связи, использующей ретрансляцию, и предназначено для повышения пропускной способности за счет осуществления ретрансляционной системы при выполнении передачи данных в соответствии со структурой ретрансляционного кадра приема дуплексной связи с временным разделением канала (TDD). Изобретение раскрывает, в частности, способ, который включает в себя: конфигурирование субкадра (TDD) для субкадра ретрансляционной линии (S201), причем конфигурирование субкадра ретрансляционного кадра TDD для субкадра ретрансляционной линии включает в себя: конфигурирование субкадра нисходящей линии связи (DL) ретрансляционного кадра TDD для субкадра DL ретрансляционной линии, и/или конфигурирование субкадра DL ретрансляционного кадра TDD для субкадра восходящей линии связи (UL) ретрансляционной линии и/или конфигурирование субкадра UL ретрансляционного кадра TDD для субкадра UL ретрансляционной линии; и выполнение ретрансляционной передачи в соответствии с субкадром ретрансляционной линии (S202). При передаче данных конфигурируют субкадр, который можно использовать для передачи по ретрансляционной линии, причем передача данных, выполняемая с использованием ретрансляционной линии, соответствует ограничениям, присущим структуре кадра TDD, в предшествующем уровне техники, и покрытие системы, использующей ретрансляционный кадр TDD. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 16 ил., 9 табл.

1. Способ ретрансляционной передачи, содержащий этапы, на которых:
выполняют (S202) ретрансляционным узлом, RN, передачу между RN и базовой станцией по ретрансляционной линии, причем ретрансляционная линия содержит ретрансляционную линию восходящей линии связи, UL, от RN к базовой станции и ретрансляционную линию нисходящей линии связи, DL, от базовой станции к RN;
причем кадр дуплексной связи с временным разделением каналов, TDD, содержит десять субкадров, обозначенных с 0 по 9 с первого субкадра до десятого субкадра, субкадр 3 кадра TDD конфигурируют для ретрансляционной линии UL, субкадры 7, 8 и 9 кадра TDD конфигурируют для ретрансляционной линии DL, субкадры 0, 5, 6, 7, 8 и 9 кадра TDD являются субкадрами нисходящей линии связи, субкадры 2, 3 и 4 кадра TDD являются субкадрами восходящей линии связи, и субкадр 1 кадра TDD является специальным субкадром.

2. Способ по п.1, в котором каждый субкадр, сконфигурированный для ретрансляционной линии DL, содержит M символов мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов, OFDM, причем первые N символов OFDM каждого субкадра, сконфигурированного для ретрансляционной линии DL, конфигурируют для передачи по линии доступа, причем M и N - натуральные числа, и N меньше M.

3. Способ ретрансляционной передачи по п.2, в котором N равно 1, 2, 3 или 4.

4. Способ ретрансляционной передачи по п.1, в котором субкадры, сконфигурированные для ретрансляционной линии DL, конфигурируют в виде субкадров услуги многоадресного мультимедийного вещания по одночастотной сети, MBSFN.

5. Устройство связи, содержащее:
конфигурационный модуль (151), сконфигурированный для конфигурирования субкадра кадра дуплексной связи с временным разделением каналов, TDD, для ретрансляционной линии, причем кадр TDD содержит десять субкадров, обозначенных с 0 по 9 с первого субкадра до десятого субкадра, субкадры 0, 5, 6, 7, 8 и 9 кадра TDD являются субкадрами нисходящей линии связи, субкадры 2, 3 и 4 кадра TDD являются субкадрами восходящей линии связи, и субкадр 1 кадра TDD является специальным субкадром;
причем конфигурационный модуль (151) содержит первый конфигурационный блок (1511), сконфигурированный для конфигурирования субкадра 3 TDD для ретрансляционной линии восходящей линии связи, UL, и конфигурирования субкадров 7, 8 и 9 кадра TDD для ретрансляционной линии нисходящей линии связи, DL; и
передающий модуль (152), сконфигурированный для выполнения ретрансляционной передачи в соответствии с субкадром, сконфигурированным для ретрансляционной линии, сконфигурированной конфигурационным модулем (151).

6. Устройство связи по п.5, причем каждый субкадр, сконфигурированный для ретрансляционной линии DL, содержит M символов мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов, OFDM, причем конфигурационный модуль (151) дополнительно сконфигурирован для конфигурирования первых N символов OFDM каждого субкадра, сконфигурированного для ретрансляционной линии DL для передачи по линии доступа, причем M и N - натуральные числа, и N меньше M.

7. Устройство связи по п.6, причем N равно 1, 2, 3 или 4.

8. Ретрансляционный узел, содержащий:
передатчик, сконфигурированный для передачи данных на базовую станцию по ретрансляционной линии восходящей линии связи, UL, причем ретрансляционная линия UL проходит от ретрансляционного узла к базовой станции, причем кадр дуплексной связи с временным разделением каналов, TDD, содержит десять субкадров, обозначенных с 0 по 9 с первого субкадра до десятого субкадра, причем субкадр 3 кадра TDD сконфигурирован для ретрансляционной линии UL, субкадры 0, 5, 6, 7, 8 и 9 кадра TDD являются субкадрами нисходящей линии связи, субкадры 2, 3 и 4 кадра TDD являются субкадрами восходящей линии связи, и субкадр 1 кадра TDD является специальным субкадром; и
приемник, сконфигурированный для приема данных, посланных от базовой станции по ретрансляционной линии нисходящей линии связи, DL, от базовой станции к ретрансляционному узлу, причем субкадры 7, 8 и 9 кадра TDD сконфигурированы для ретрансляционной линии DL.

9. Ретрансляционный узел по п.8, причем каждый субкадр, сконфигурированный для ретрансляционной линии DL, содержит M символов мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов, OFDM, причем первые N символов OFDM каждого субкадра, сконфигурированного для ретрансляционной линии DL, сконфигурированы для передачи по линии доступа, причем M и N - натуральные числа, и N меньше M.

10. Ретрансляционный узел по п.9, причем N равно 1, 2, 3 или 4.