專利名稱:無線電通信系統(tǒng)中靈活的頻分-時分雙工的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線電通信系統(tǒng),并且更具體地涉及時分多址(TDMA)系統(tǒng)中的雙工方案。
大多數(shù)時分多址無線通信系統(tǒng)采用時分雙工(TDD)方案或頻分雙工(FDD)方案來隔開上行鏈路與下行鏈路傳輸。由于這兩種方案提供某些優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn),所以一般在無線通信應(yīng)用中使用這兩種方案。
例如,在個人無線電信(PWT)標(biāo)準(zhǔn)中,具有時分雙工的時分多址用于頻率規(guī)劃以及信號分組與時隙分配,這樣的時分多址/時分雙工方案也適用于許多商業(yè)無線通信應(yīng)用(例如,具有微或皮網(wǎng)孔的小型校園系統(tǒng))。
另一方面,具有時分雙工或頻分雙工的時分多址根據(jù)客戶需求與市場要求對于許可的個人通信業(yè)務(wù)(PCS)頻帶能是優(yōu)選的。換句話說,由于個人通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要由已獲得此頻譜一部分的業(yè)務(wù)提供者來確定,所以在這樣的系統(tǒng)中實(shí)施的技術(shù)與頻率使用最終由客戶需求以及合法與實(shí)際的約束來驅(qū)動。雖然第一客戶可以請求時分多址/時分雙工系統(tǒng)用于特定商業(yè)無線應(yīng)用,但第二客戶此后可以要求時分多址/頻分雙工系統(tǒng)用于無線本地環(huán)路應(yīng)用。
因而,時常要求業(yè)務(wù)提供者在雙工方案之間變換。然而,方案的變換一般導(dǎo)致雙倍的努力并因此浪費(fèi)大量的時間與資源。例如,由于常規(guī)的時分雙工與頻分雙工方案根本不同,所以將公用的硬件平臺用于這兩種類型的系統(tǒng)一般不是可行的。結(jié)果,一般分配兩個研制組,并通常建立兩條單獨(dú)的產(chǎn)品線路來提供時分雙工與頻分雙工實(shí)施。
因而,需要允許通信系統(tǒng)適用于滿足各種客戶需要而不要求基本系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)修改的靈活的雙工方案。
本發(fā)明通過在時分多址通信系統(tǒng)中提供靈活的分割雙工結(jié)構(gòu)來滿足上述與其它需要。更具體地,所公開的系統(tǒng)利用混合或復(fù)合的分割雙工結(jié)構(gòu),以使上行鏈路與下行鏈路傳輸在頻率上隔開,而與發(fā)送和接收相關(guān)的時隙也在時間上隔開。在此稱為頻分-時分雙工(FTDD)的復(fù)合雙工方案允許在通信系統(tǒng)內(nèi)有選擇地實(shí)施這兩種分割雙工結(jié)構(gòu)而不要求基本系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)的修改。
本發(fā)明的頻分-時分雙工系統(tǒng)提供低功耗和通常與常規(guī)時分多址/時分雙工系統(tǒng)相關(guān)的硬件復(fù)雜性降低的優(yōu)點(diǎn),同時也通過隔開上行鏈路與下行鏈路頻帶來提供改善的干擾特性。還有,所提議的系統(tǒng)允許單個硬件平臺用于多種技術(shù)與應(yīng)用。例如,設(shè)計用于基于時分多址/時分雙工技術(shù)的商業(yè)無線系統(tǒng)的基站也能在進(jìn)行較小改變的情況下用于常規(guī)基于時分多址/頻分雙工技術(shù)的無線本地環(huán)路(WLL)應(yīng)用。因而,本發(fā)明的實(shí)施例允許一般與技術(shù)和產(chǎn)品研制有關(guān)的不是重復(fù)發(fā)生的工程費(fèi)用顯著減少。結(jié)果,能縮短用于實(shí)施系統(tǒng)的研制進(jìn)度與生產(chǎn)周期,并且業(yè)務(wù)與產(chǎn)品提供者能更迅速地響應(yīng)客戶與市場需求。
根據(jù)示例性實(shí)施例,基站包括收發(fā)信機(jī),構(gòu)造為利用第一載頻發(fā)送下行鏈路通信信號給移動站并利用第二載頻從這些移動站接收上行鏈路通信信號,利用連續(xù)的時分多址幀發(fā)送與接收下行鏈路與上行鏈路通信信號,每個幀包括多個時隙。對于所述基站與一個特定移動站之間的每條有效的通信鏈路,分配每幀中的第一時隙用于至此特定移動站的下行鏈路通信,并分配每幀中的第二時隙用于自此特定移動站的上行鏈路通信,此第一與第二分配的時隙在時間上隔開一個固定的時間偏移。有益地,此固定時間偏移的時長對于每條有效的通信鏈路(例如,對于建立的每個呼叫)能是不同的。例如,如果每個幀具有時長T并包括2N個時隙,則每個時隙具有時長T/2N,每條有效通信鏈路的固定時間偏移能是△T=(T/2N)*m,其中m是從1至2N-1范圍內(nèi)的整數(shù)。
根據(jù)一個可選擇實(shí)施例,基站包括收發(fā)信機(jī),構(gòu)造為利用第一載頻發(fā)送下行鏈路通信信號給移動站并利用第二載頻從這些移動站接收上行鏈路通信信號,利用連續(xù)的時分多址幀發(fā)送與接收下行鏈路與上行鏈路通信信號,每個幀包括多個時隙。有益地是,此收發(fā)信機(jī)的下行鏈路信號處理路徑與上行鏈路信號處理路徑共享公用的信號處理部件。例如,共享的信號處理部件能包括濾波器、本地振蕩器與調(diào)制解調(diào)器之一或多個。
下面結(jié)合附圖中示出的示意性示例更具體地解釋本發(fā)明的上述與另外的特征。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到所述實(shí)施例用于示意目的并明白在此考慮所有等效的實(shí)施例。
圖1表示其中能實(shí)施本發(fā)明教導(dǎo)的示例性無線通信系統(tǒng)。
圖2A表示根據(jù)常規(guī)的時分多址/時分雙工方案通信的基站與移動站。
圖2B表示常規(guī)的時分多址/時分雙工系統(tǒng)中的示例性時隙安排。
圖3A表示根據(jù)常規(guī)的時分多址/頻分雙工方案通信的基站與移動站。
圖3B表示常規(guī)的時分多址/頻分雙工系統(tǒng)中的示例性時隙安排。
圖4A表示根據(jù)本發(fā)明的靈活的時分多址/頻分-時分雙工方案通信的基站與移動站。
圖4B表示根據(jù)本發(fā)明的靈活的時分多址/頻分-時分雙工系統(tǒng)中的示例性時隙安排。
圖4C表示根據(jù)本發(fā)明的靈活的時分多址/頻分-時分雙工系統(tǒng)中可選擇的時隙安排。
圖5是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的示例性收發(fā)信機(jī)的方框圖。
圖1表示其中能實(shí)施本發(fā)明教導(dǎo)的無線通信系統(tǒng)100。如圖所示,此示例性無線系統(tǒng)包括十個網(wǎng)孔或覆蓋區(qū)域C1-C10、十個基站B1-B10、定時主機(jī)TM與十個移動站M1-M10。例如,這樣的無線系統(tǒng)能根據(jù)個人無線電信(PWT)標(biāo)準(zhǔn)來構(gòu)造并因此能例如用于在建筑物內(nèi)或在包括許多建筑物與開放區(qū)域的整個校園內(nèi)提供移動通信。一般地,一個無線系統(tǒng)能包括遠(yuǎn)多于十個的網(wǎng)孔、遠(yuǎn)多于十個的基站和遠(yuǎn)多于十個的移動站;然而,每種十個足以用于示意目的。
如圖所示,一個或多個基站能位于每一個網(wǎng)孔中。雖然圖1表示基站朝向網(wǎng)孔中心定位,但每個基站能反而位于網(wǎng)孔內(nèi)的任何地方。朝向網(wǎng)孔中心定位的基站一般采用全向天線,而朝向網(wǎng)孔邊界定位的基站一般采用定向天線。定時主機(jī)TM或無線電交換機(jī)在基站之間保持定時同步,如本領(lǐng)域所公知的。定時主機(jī)能利用電纜、無線電鏈路或二者連到基站。
每個基站和每個移動站包括收發(fā)信機(jī),用于通過空中接口發(fā)送與接收通信信號。一般地,基站與移動站使用時分、頻分或碼分多址(即,TDMA、FDMA或CDMA)的形式來通信,如本領(lǐng)域所公知的。當(dāng)移動站在網(wǎng)孔內(nèi)移動和在網(wǎng)孔之間移動時,與至少一個基站的通信總是可能的。結(jié)果,移動站能在整個系統(tǒng)覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何地方發(fā)出、接收與進(jìn)行呼叫。
為了說明本發(fā)明的復(fù)合頻分-時分雙工(FTDD)方案的特征與優(yōu)點(diǎn),下面結(jié)合圖2A、2B、3A與3B描述常規(guī)的時分雙工(TDD)與頻分雙工(FDD)方案。為了不損失一般性,個人無線電信標(biāo)準(zhǔn)中的信道定義用于說明常規(guī)的時分多址(TDMA)/TDD系統(tǒng)。雖然信道定義在各個標(biāo)準(zhǔn)之間能是不同的,但基本的多路復(fù)用與雙工概念保持相同。
圖2A表示根據(jù)常規(guī)的TDD方案的上行鏈路與下行鏈路通信。如圖所示,從TDD基站B20發(fā)送給TDD手機(jī)M20的信號與從TDD手機(jī)M20發(fā)送給TDD基站B20的那些信號在時間上相互隔開。如果如圖2B所示預(yù)定時間間隔T表示單個TDMA/TDD幀T20的時長,則上行鏈路與下行鏈路傳輸之間的間隔一般是預(yù)定時間間隔T的一半或T/2。在個人無線電信系統(tǒng)中,每個幀時長是10毫秒并包括24個數(shù)據(jù)時隙。在一個數(shù)據(jù)幀內(nèi),12個時隙用于發(fā)送(從TDD基站B20至TDD手機(jī)M20),而其余12個時隙用于接收(即,從TDD手機(jī)M20至TDD基站B20的傳輸)。雖然發(fā)送與接收隔開某一固定(或可變)時間,但它們共享公用頻帶。如此系統(tǒng)的信道因此利用預(yù)定頻率與時間基準(zhǔn)對來定義。
這樣的TDMA/TDD系統(tǒng)廣泛地在各種無線通信應(yīng)用中采用。這些系統(tǒng)的一個優(yōu)點(diǎn)是頻率效率,這是因?yàn)樯闲墟溌放c下行鏈路傳輸使用公用的頻率載波。另外,由于發(fā)送與接收在時間上相互隔開,所以單個硬件路徑(包括濾波器、本地振蕩器等)能用于這兩種功能。結(jié)果,TDD系統(tǒng)相對低成本,而且,由于在發(fā)送期間能關(guān)斷接收硬件(而在接收期間能關(guān)斷發(fā)送硬件),所以TDD系統(tǒng)消耗相對少的功率。
相反地,頻分雙工(FDD)系統(tǒng)要求單獨(dú)的頻帶用于上行鏈路與下行鏈路通信,這源于在時間上同時以不同的頻率執(zhí)行接收與發(fā)送操作的事實(shí),因而利用操作的頻率來定義FDD系統(tǒng)中的信道。圖3A表示常規(guī)的FDD基站B30與常規(guī)的FDD手機(jī)M30之間的上行鏈路與下行鏈路通信,而圖3B表示示例性的TDMA/FDD幀T30。由于同時完成發(fā)送與接收,所以在基站與終端中要求單獨(dú)的硬件路徑。結(jié)果,F(xiàn)DD系統(tǒng)與常規(guī)的TDD系統(tǒng)相比一般費(fèi)用較高并消耗更多的功率。然而,F(xiàn)DD系統(tǒng)提供相對小的信道交叉干擾并有時從系統(tǒng)間觀點(diǎn)出發(fā)是優(yōu)選的。換句話說,可以要求FDD方案使系統(tǒng)與使用此頻譜的相鄰部分的鄰近系統(tǒng)可相互兼容。結(jié)果,F(xiàn)DD系統(tǒng)也已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于無線通信應(yīng)用中。
雖然TDD與FDD系統(tǒng)確實(shí)提供某些優(yōu)點(diǎn),但這二者之中任何一個系統(tǒng)都不理想地適于所有的無線通信應(yīng)用。還有,如上所述,TDD與FDD之間的根本差異使之采用特別為二者之一構(gòu)造的系統(tǒng)來適應(yīng)特殊應(yīng)用需求困難。有益地,本發(fā)明提供具有這兩種類型常規(guī)系統(tǒng)的某些優(yōu)點(diǎn)并且還允許單個硬件結(jié)構(gòu)易于改造為實(shí)際上適于任何無線通信應(yīng)用的復(fù)合的頻分一時分雙工(FTDD)方案。
為了說明本發(fā)明的FTDD系統(tǒng),一個TDMA數(shù)據(jù)幀定義為包括2N(N為整數(shù))個時隙,其中N個時隙預(yù)留用于從基站至便攜站的下行鏈路傳輸,而其余N個時隙預(yù)留用于從便攜站至基站的上行鏈路傳輸。為了不損失一般性,假定上行鏈路與下行鏈路時隙的時間長度分別是u與d,則單個幀的時長T利用下式給出N(d+u)=T (1)由于發(fā)送與接收時隙通常具有相同的時間長度(即,d=u),所以此幀的一半或N/2通常預(yù)留用于下行鏈路傳輸,而此幀的其余一半通常預(yù)留用于上行鏈路傳輸。
根據(jù)本發(fā)明,利用頻率與時間隔開建立雙工時隙。具體地,上行鏈路頻率fu與下行鏈路頻率fd隔開如下的預(yù)定頻率偏移△ffu=fd-△f (2)或fu=fd+△f (3)等式(2)與(3)描述此系統(tǒng)的頻分雙工方面。除了頻率隔開之外,也提供時間隔開。具體地,基站與便攜站之間的上行鏈路與下行鏈路通信也隔開固定的時間偏移,此特定時間偏移基于具有T/2N秒/時隙周期的2N個時隙的幀長度。時間雙工則對于上行鏈路分組一般能定義為Su(t1),而對于下行鏈路一般能定義為Sd(t1±△T),其中t1定義為上行鏈路分組的開始時間,并且△T=時間偏移=(T/2N)*m(1≤m≤2N-1)(4)(根據(jù)本發(fā)明,m是對于在基站與移動站之間建立的每條通信鏈路能是不同的整數(shù))。
此系統(tǒng)組合的時分-頻分方面因而一般對于上行鏈路分組能描述為Su(t1,fu,),而對于下行鏈路分組一般能描述為Sd(t1+△T,fu±△F)或Sd(t1-△T,fu±△F)。
因而,根據(jù)本發(fā)明,上行鏈路與下行鏈路傳輸發(fā)生在隔開的頻率上和分配的時隙對上,一個時隙對分配給在基站與移動站之間建立的每條有效鏈路。對于每條有效鏈路,分配的上行鏈路時隙在每個TDMA幀內(nèi)在相應(yīng)分配的下行鏈路時隙或之前或之后隔開時間偏移△T。隨后所分配的時隙配對保持此鏈路的時長。
每條鏈路的上行鏈路與下行鏈路時隙的選擇例如能基于確定最佳鏈路安排的信道選擇處理。最佳鏈路安排的確定例如又能基于在呼叫建立時存在的相鄰信道和/或同信道干擾的評定。有益地,或基站或移動站能負(fù)責(zé)時隙選擇與分配。例如,基站能根據(jù)此基站上的干擾情況選擇上行鏈路時隙,而移動站根據(jù)此移動站上的情況選擇上行鏈路時隙??蛇x擇地,基站能獨(dú)立地或根據(jù)來自移動站的指令選擇上行鏈路與下行鏈路時隙。
注意由于每個基站不限于幀的特定部分用于上行鏈路或下行鏈路傳輸,所以單個基站能用于支持整個特定覆蓋區(qū)域內(nèi)的便攜站。換句話說,由于每個TDMA幀內(nèi)的每個時隙能分配用于上行鏈路或下行鏈路傳輸并由于所分配的上行鏈路與下行鏈路時隙對之間的時間偏移對于每條有效鏈路能是不同的,所以單個基站能使用對于此移動站可能是優(yōu)選的任何可利用的時隙安排來與此移動站通信。當(dāng)然,單個基站最多同時支持N個雙工鏈路(假定每幀2N個時隙),而如果業(yè)務(wù)條件允許的話,能在此覆蓋區(qū)域中增加第二基站,以提供滿的時間與頻譜效率(即,這兩個基站一起能支持2N個同時對話)。
圖4A表示根據(jù)上述的TDMA/FTDD方案通信的FTDD基站B40與FTDD終端M40。如圖所示,在頻率與時間上隔開上行鏈路與下行鏈路通信。圖4B則表示用于單個基站的TDMA/FTDD數(shù)據(jù)幀T40a內(nèi)的時隙配對的示例組合。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到圖4B中的配對組合只是一個示例,而本發(fā)明考慮每一種可能的配對組合。而且,雖然圖4B中的每個上行鏈路與下行鏈路配對利用同一時間偏移(即,△T=T/2),但本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到每個配對能使用不同的時間偏移,如上所述。然而,為說明目的而假定所示的時隙配對實(shí)際上用于第一基站,圖4C則表示例如能由第二個位于同一地點(diǎn)的基站使用而不干擾第一基站的優(yōu)選時隙配對。第一與第二位于同一地點(diǎn)的基站一起為它們所在的覆蓋區(qū)域提供滿時間與頻譜效率(即,每個TDMA幀內(nèi)每個時隙中的每個頻率用于上行鏈路或下行鏈路通信)。
根據(jù)本發(fā)明,合適的基站同步用于使手機(jī)能與整個系統(tǒng)中的任何一個基站通信。如本領(lǐng)域所公知的,這樣的基站同步能利用諸如圖1所示的定時主機(jī)TM來實(shí)施。在其中配對的上行鏈路與下行鏈路時隙之間的時間偏移△T根據(jù)通信鏈路是可變的實(shí)施例中(即,每條有效通信鏈路可能使用不同的時間偏移),在基站之間要求合適的開銷信令來實(shí)施切換(例如,識別當(dāng)前分配的對的信息在切換期間在基站之間進(jìn)行傳送)。然而,在其中每條有效鏈路使用公用時間偏移△T的實(shí)施例中,能顯著減少開銷。例如,參見在此全部引入作為參考的與本申請同一日期提交的題為“Fixed Frequency-Time Division Duplex in RadioCommunications Systems”的待審US專利申請?zhí)?-。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到利用現(xiàn)有系統(tǒng)的直接軟件修改能實(shí)現(xiàn)上述同步。
上述TDMA/FTDD系統(tǒng)的示例實(shí)施例將US個人通信業(yè)務(wù)頻帶定義用于與PWT(E)時分定義組合的上行鏈路與下行鏈路頻率。此實(shí)施例將固定的△T=T/2用于所有的雙工鏈路并利用以下參數(shù)操作△T=T/2=Sms△F=80MHzT/2N=416.6671微秒Su(t1,fu)Sd(t1±5ms,fu+80MHz)如上所述,本發(fā)明的TDMA/FTDD方案還特別提供一般與常規(guī)TDMA/TDD系統(tǒng)相關(guān)的功率節(jié)省優(yōu)點(diǎn)。例如,由于上行鏈路與下行鏈路傳輸在時間上相互隔開,所以所公開的FTDD方案使基站或移動站收發(fā)信機(jī)的發(fā)送與接收路徑能共享某些部件。本發(fā)明的這一方面表示在圖5中。
在圖5中,示例基站收發(fā)信機(jī)500包括發(fā)送信號處理路徑與接收信號處理路徑。如圖所示,發(fā)送處理路徑包括第一與第二發(fā)送方框510,520、第一與第二發(fā)送/接收方框530,540、本地振蕩器550、雙工器560和天線570。另外,接收信號處理路徑包括本地振蕩器550、雙工器560和天線570以及第一與第二接收方框580,590。
第一發(fā)送方框510能包括例如常規(guī)的上變頻器,而第二發(fā)送方框520能包括例如功率放大器與混頻器。另外,第一接收方框580能包括例如低噪聲放大器(LNA)和混頻器,而第二接收方框590能包括例如常規(guī)的下變頻器與限幅器。第一發(fā)送/接收方框530能包括例如調(diào)制解調(diào)器,而第二發(fā)送/接收方框540能包括例如帶通濾波器。雙工器560能例如是雙向?yàn)V波器或開關(guān)。
在下行鏈路傳輸期間,雙工器560將天線570耦合到第二發(fā)送方框520并隔離天線570與第一接收方框580?;鶐Оl(fā)送信號利用第一發(fā)送/接收方框530進(jìn)行處理并隨后在利用天線570發(fā)送之前分別在方框510、540、520中進(jìn)行上變頻、濾波與放大。相反地,在上行鏈路接收期間,雙工器560將天線570耦合到第一接收方框580并隔離天線570與第二發(fā)送方框520。射頻信號在天線570上接收并隨后在利用第一發(fā)送/接收方框530進(jìn)行處理之前分別在方框580、540與590中進(jìn)行放大、濾波與下變頻。由于發(fā)送與接收處理路徑共享某些部件(即,第一與第二發(fā)送/接收方框530、540中一般非常昂貴的那些部件),所以根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的基站收發(fā)信機(jī)與常規(guī)TDMA/FDD收發(fā)信機(jī)相比能制作得更小與更便宜。
總之,本發(fā)明教導(dǎo)包括靈活的頻分-時分雙工結(jié)構(gòu)的時分多址系統(tǒng)。所公開的系統(tǒng)使現(xiàn)有的時分多址/時分雙工硬件能用于其中要求雙雙工頻帶的應(yīng)用。此系統(tǒng)保持同一頻帶或單獨(dú)頻帶用于上行鏈路與下行鏈路通信的靈活性。在每種情況中,保持時分雙工能力,以使硬件費(fèi)用與功率消耗最小。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到本發(fā)明不限于在此為說明目的而描述的特定示例性實(shí)施例。應(yīng)此,本發(fā)明的范疇利用所附的權(quán)利要求書而不利用前面的描述來定義,并且與權(quán)利要求書的意思相符的所有等效物預(yù)定包含在其中。
權(quán)利要求
1.一種基站,用于包括多個移動站的無線通信系統(tǒng)中,所述基站包括收發(fā)信機(jī),構(gòu)造為利用第一載頻發(fā)送下行鏈路通信信號給所述移動站并利用第二載頻從所述移動站接收上行鏈路通信信號,利用連續(xù)的時分多址幀發(fā)送與接收下行鏈路與上行鏈路通信信號,每個幀包括多個時隙,其中對于所述基站與一個特定移動站之間的每條有效的通信鏈路,分配每幀中的第一時隙用于至此特定移動站的下行鏈路通信,并分配每幀中的第二時隙用于自此特定移動站的上行鏈路通信,此第一與第二分配的時隙在時間上隔開一個固定的時間偏移,和其中此固定時間偏移的時長對于每條有效的通信鏈路能是不同的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的基站,其中能分配時分多址幀中的每個時隙用于下行鏈路與上行鏈路通信二者之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的基站,其中所述基站構(gòu)造為為每條有效的通信鏈路選擇分配用于上行鏈路通信的時隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的基站,其中所述基站構(gòu)造為為每條有效的通信鏈路選擇分配用于上行鏈路與下行鏈路通信的時隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的基站,其中對于每條有效的通信鏈路,所述基站構(gòu)造為根據(jù)來自移動站的指令選擇分配用于上行鏈路與下行鏈路通信的時隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的基站,其中每個幀具有時長T并包括數(shù)量為2N的時隙,每個時隙具有時長T/2N,并且其中利用△T=(T/2N)*m給出每條有效通信鏈路的固定時間偏移,m是從1至2N-1范圍內(nèi)的整數(shù)。
7.一種無線通信系統(tǒng),包括多個移動站;和至少一個基站,構(gòu)造為利用第一載頻發(fā)送下行鏈路通信信號給所述移動站并利用第二載頻從所述移動站接收上行鏈路通信信號,利用連續(xù)的時分多址幀發(fā)送與接收下行鏈路與上行鏈路通信信號,每個幀包括多個時隙,其中對于特定基站與特定移動站之間的每條有效的通信鏈路,分配第一幀時隙用于從此特定基站至此特定移動站的下行鏈路通信,并分配第二幀時隙用于從此特定移動站至此特定基站的上行鏈路通信,此第一與第二分配的時隙在時間上隔開一個固定的時間偏移,和其中此固定時間偏移的時長對于每條有效的通信鏈路能是不同的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的通信系統(tǒng),其中能分配時分多址幀中的每個時隙用于下行鏈路與上行鏈路通信二者之一。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的通信系統(tǒng),其中基站構(gòu)造為為每條連接至移動站的有效通信鏈路選擇分配用于下行鏈路與上行鏈路通信的時隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的通信系統(tǒng),其中移動站構(gòu)造為選擇分配用于下行鏈路與上行鏈路通信的時隙。
11.根據(jù)權(quán)利要求7的通信系統(tǒng),其中移動站構(gòu)造為選擇分配用于下行鏈路通信的時隙,而基站構(gòu)造為選擇分配用于上行鏈路通信的時隙。
12.根據(jù)權(quán)利要求7的通信系統(tǒng),其中每個時分多址幀具有時長T并包括數(shù)量為2N的時隙,每個時隙具有時長T/2N,并且其中利用△T=(T/2N)*m給出基站與移動站之間每條有效通信鏈路的固定時間偏移,m是從1至2N-1范圍內(nèi)的整數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求7的通信系統(tǒng),其中兩個基站位于同一地點(diǎn),以便為特定系統(tǒng)覆蓋區(qū)域提供完整的時間與頻譜覆蓋。
14.用于在無線通信系統(tǒng)中在基站與移動站之間實(shí)施通信的一種方法,包括以下步驟使用連續(xù)的時分多址幀在基站與移動站之間發(fā)送下行鏈路與上行鏈路通信信號,每個幀包括多個時隙,其中利用第一載頻從基站發(fā)送下行鏈路通信信號給移動站并利用第二載頻從移動站發(fā)送上行鏈路通信信號給此基站;和對于此基站與一個特定移動站之間的每條有效通信鏈路,分配每幀中的第一時隙用于至此特定移動站的下行鏈路通信,分配每幀中的第二時隙用于自此特定移動站的上行鏈路通信,和選擇此第一與第二分配的時隙之間固定時間偏移的時長。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法,還包括以下步驟使此基站與類似構(gòu)造的第二基站位于同一地點(diǎn),以便為這些移動站提供完整的時間與頻譜覆蓋。
16.一種基站,用于包括多個移動站的無線通信系統(tǒng)中,所述基站包括收發(fā)信機(jī),構(gòu)造為利用第一載頻發(fā)送下行鏈路通信信號給所述移動站并利用第二載頻從所述移動站接收上行鏈路通信信號,利用連續(xù)的時分多址幀發(fā)送與接收下行鏈路與上行鏈路通信信號,每個幀包括多個時隙,其中所述收發(fā)信機(jī)的下行鏈路信號處理路徑與上行鏈路信號處理路徑共享公用的信號處理部件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的基站,其中所述共享的信號處理部件包括至少濾波器、本地振蕩器與調(diào)制解調(diào)器之一。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的基站,其中對于所述基站與一個特定移動站之間每一條有效的通信鏈路,分配每幀中的第一時隙用于至此特定移動站的下行鏈路通信,并分配每幀中的第二時隙用于自此特定移動站的上行鏈路通信,此第一與第二分配的時隙在時間上隔開一個固定的時間偏移。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的基站,其中能分配時分多址幀中的每個時隙用于下行鏈路與上行鏈路通信二者之一。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的基站,其中此固定時間偏移的時長對于每條有效的通信鏈路能是不同的。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的基站,其中每個幀具有時長T并包括數(shù)量為2N的時隙,每個時隙具有時長T/2N,并且其中利用△T=(T/2N)*m給出每條有效通信鏈路的固定時間偏移的時長,m是從1至2N-1范國內(nèi)的整數(shù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求18的基站,其中此固定時間偏移的時長對于每條有效的通信鏈路是相同的。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的基站,其中每個幀具有時長T并包括數(shù)量為2N的時隙,每個時隙具有時長T/2N,并且其中每條有效通信鏈路的固定時間偏移的時長是T/2。
全文摘要
靈活的信道結(jié)構(gòu)支持諸如PWT或DECT基站的基站與一組運(yùn)程終端之間的全雙工射頻通信。從基站至這些終端的下行鏈路通信利用第一射頻載波,而從這些終端至此基站的上行鍵路通信利用第二射頻載波。每個載波用來提供N時隙時分多址數(shù)據(jù)流(N為整數(shù)),以致兩個載波一起提供2N時隙系統(tǒng)。在每個幀內(nèi),在第一時隙期間在第一載波上從基站發(fā)送數(shù)據(jù)給終端,并在第二時隙期間在第二載波上從終端發(fā)送數(shù)據(jù)給基站,此第一與第二時隙偏移能根據(jù)通信鏈路變化的時間偏移。此公開的系統(tǒng)提供允許單個時分多址硬件平臺有效地與選擇地支持或時分或頻分雙工的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。
文檔編號H04Q7/30GK1284245SQ98813478
公開日2001年2月14日 申請日期1998年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月14日
發(fā)明者M·倫佐, Q·申 申請人:艾利森公司