專利名稱：Tdd或hfdd模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及衛(wèi)星通信技術(shù)，尤其涉及一種時分雙工(TDD)以及頻分-時分雙工 (HFDD)模式的衛(wèi)星通信系統(tǒng)中初始上行導(dǎo)頻信號的發(fā)送方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
上行導(dǎo)頻同步是第3代及第4代TDD模式地面移動通信系統(tǒng)中用戶終端入網(wǎng)過程 的重要環(huán)節(jié)。第3代TDD模式地面移動通信標準TD-SCDMA以及其長期演進標準TD-LTE， 均采用了 UpPTS這樣的特殊時隙進行初始上行導(dǎo)頻發(fā)送。其中TD-SCDMA標準的幀結(jié)構(gòu)如 圖 1 所示。[3GPP TS 25.221 V4. 8. 0 (2005-06) "3rd Generation PartnershipProject ； Technical Specification Group Radio Access Network ；Physical channels andmapping of transport channels onto physical channels(TDD)(Release 4)”]。在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，通常存在較大的星地傳輸時延(例如，靜止軌道GEO衛(wèi)星軌道 高度約為36000公里，最大單跳往返時延約有270ms)，如圖2所示。此外，各衛(wèi)星用戶終端 之間也存在較大的傳輸時延差，即使在波束覆蓋半徑為200公里的系統(tǒng)中，各用戶終端之 間的最大傳輸時延差也可能達到超過Ims左右。衛(wèi)星通信的大時延及大時延差特性，直接 導(dǎo)致了在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中采用像TD-SCDMA這樣的TDD模式進行傳輸存在一定的難度。[Arif Ansari, et al. ,"S-ffiMAX =Adaptation of IEEE 802. 16e for Mobile SatelliteServices, "IEEE Communications Magazine, Jun. 2009]分析了在衛(wèi)星移動通信 中采用WiMAX技術(shù)的適應(yīng)性問題。在考慮TDD模式(實際上是半頻分半時分雙工模式)時 分析了具有不同傳輸時延的地面終端在上行和下行幀設(shè)計上的適應(yīng)性問題，提出了一種在 下行幀和上行幀尾部設(shè)置足夠長保護時間(大于2倍的最大傳輸時延差)的解決方案。事 實上，由于對上行信號增加了額外的保護時間，造成了幀結(jié)構(gòu)效率的下降。同樣地，在時分雙工模式乃至頻分-時分雙工模式的衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，直接在 UpPTS時隙中發(fā)送上行導(dǎo)頻也是不可行的，必須考慮相應(yīng)的額外保護時間。換言之，若假定 衛(wèi)星波束范圍內(nèi)的最大傳輸時延差為2X，則可能由于用戶終端傳輸時延的初始不可知性， UpPTS上行導(dǎo)頻信號在到達衛(wèi)星時會落入一個UpPTS時隙寬度加上2倍最大傳輸時延的時 間窗口內(nèi)，因此不能僅在衛(wèi)星側(cè)對應(yīng)的UpPTS時隙內(nèi)進行接收。進一步地，由于UpPTS信號 的到達時間窗存在與子幀結(jié)構(gòu)中上行時隙和下行時隙相重疊的可能性，因此在地面終端側(cè) 的UpPTS信號發(fā)送時間也需要根據(jù)具體情況進行相應(yīng)移位調(diào)整。這一移位調(diào)整技術(shù)類似于地面TD-SCDMA移動通信系統(tǒng)中相應(yīng)的UpPTS Shifting 技術(shù)。當然，由于地面移動通信系統(tǒng)中采用的UpPTS lifting技術(shù)是為了解決相鄰 TD-SCDMA小區(qū)DwPTS下行導(dǎo)頻信號對本小區(qū)的UpPTS上行導(dǎo)頻信號的干擾問題而采取的 UpPTS信號移位的解決方法，而衛(wèi)星通信系統(tǒng)中采用的UpPTS移位技術(shù)則是為了解決波束 內(nèi)不同用戶終端之間的大時延差造成的可能對衛(wèi)星側(cè)的上、下行業(yè)務(wù)時隙重疊干擾或無法 接收的問題，相應(yīng)的兩種處理算法存在顯著的差異。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，針對時分雙工或者頻分-時分雙工 的衛(wèi)星通信系統(tǒng)，提供一種初始上行導(dǎo)頻信號的發(fā)送方法，以解決衛(wèi)星通信中由于長時延 及長時延差等特性所帶來的上行信號相對于接收時隙偏離，進而導(dǎo)致上行導(dǎo)頻信號無法按 通常時隙位置進行接收的問題。本發(fā)明所針對的時分雙工或者頻分-時分雙工的衛(wèi)星通信系統(tǒng)具有特定的收發(fā) 傳輸幀之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。具體來說，衛(wèi)星在其信號幀A中將信號發(fā)送至地面終端，地面終端 收到信號后通過其信號幀B將信號發(fā)送至衛(wèi)星，衛(wèi)星則通過另一信號幀C接收地面信號，在 所述衛(wèi)星的發(fā)送信號幀A和接收信號幀C中，相應(yīng)的上行時隙組之間的時間差為中間傳輸 時延的兩倍。如圖3所示。圖4示出了衛(wèi)星通信系統(tǒng)中波束內(nèi)不同傳輸時延的關(guān)系。其中的中間傳輸時延， 定義為波束覆蓋范圍內(nèi)的最大傳輸時延與最小傳輸時延的平均值，而最大傳輸時延與最小 傳輸時延的差值即是最大傳輸時延差2X。對于工程應(yīng)用而言，通常采用波束中心點的傳輸 時延作為中間傳輸時延，而取最大傳輸時延到中間傳輸時延的差值和中間傳輸時延到最小 傳輸時延的差值這兩者中的較大值，作為半程最大傳輸時延差X。下面具體說明本發(fā)明實現(xiàn)其技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案。A. 一種TDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，其特征在于，信號幀的可用上行信號區(qū)不小于Wmin時，終端在距離所述可用上行信號區(qū)起點 2X的時刻開始到距離所述可用上行信號區(qū)終點(2X+Wup)的時刻為止的發(fā)送窗口中，選擇 任意時刻發(fā)送上行導(dǎo)頻信號；信號幀的可用上行信號區(qū)小于Wmin且不小于·ρ+2Χ時，終端在所述可用上行信 號區(qū)的起點到距離終點(2X+Wup)的發(fā)送窗口 1中，選擇任意時刻發(fā)送第一上行導(dǎo)頻信號； 并在距離所述可用上行信號區(qū)的起點2Χ到距離終點mip的發(fā)送窗口 2中，選擇任意時刻發(fā) 送第二上行導(dǎo)頻信號；其中Wmin = ffup+4X, Wup表示上行導(dǎo)頻時隙的寬度，2X表示最大傳輸時延差。優(yōu)選地，在上述方法A中，所述信號幀由3個特殊時隙，位于所述特殊時隙前的1 個下行時隙和位于所述特殊時隙后的6個業(yè)務(wù)時隙組成；所述特殊時隙包括下行導(dǎo)頻時 隙，保護間隔和上行導(dǎo)頻時隙；所述6個業(yè)務(wù)時隙包括一個或多個上行時隙和一個或多個 下行時隙。所述可用上行信號區(qū)可以由一個所述信號幀內(nèi)的保護間隔，上行導(dǎo)頻時隙和4個 上行時隙組成；或者由一個所述信號幀內(nèi)的保護間隔，上行導(dǎo)頻時隙和3個上行時隙組成。B. 一種HFDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，其特征在于，信號幀的可用下行信號區(qū)不小于Wmin時，終端在距離所述可用下行信號區(qū)起點 2X的時刻開始到距離所述可用下行信號區(qū)終點(2X+Wup)的時刻為止的發(fā)送窗口中，選擇 任意時刻發(fā)送上行導(dǎo)頻信號；信號幀的可用下行信號區(qū)小于Wmin時，終端在所述可用下行信號區(qū)內(nèi)或信號幀 內(nèi)選擇任意時刻發(fā)送上行導(dǎo)頻信號。優(yōu)選地，在上述方法B中，所述信號幀由3個特殊時隙，位于所述特殊時隙前的1 個下行時隙和位于所述特殊時隙后的6個業(yè)務(wù)時隙組成；所述特殊時隙包括下行導(dǎo)頻時隙，保護間隔和上行導(dǎo)頻時隙；所述6個業(yè)務(wù)時隙包括一個或多個上行時隙和一個或多個 下行時隙。所述可用下行信號區(qū)可以由連續(xù)兩個所述信號幀內(nèi)的前一信號幀的3個下行時 隙和后一信號幀的1個下行時隙及下行導(dǎo)頻時隙，保護間隔和上行導(dǎo)頻時隙組成；或者由 連續(xù)兩個所述信號幀內(nèi)的前一信號幀的2個下行時隙和后一信號幀的1個下行時隙及下行 導(dǎo)頻時隙，保護間隔和上行導(dǎo)頻時隙組成。下面通過原理說明對上述技術(shù)方案作進一步描述。本發(fā)明基于下列設(shè)想而實現(xiàn)衛(wèi)星波束覆蓋范圍內(nèi)所有用戶終端都在信號幀內(nèi)的相同位置發(fā)送上行導(dǎo)頻信號。為此，對于具有中間傳輸時延的用戶終端，在信號幀內(nèi)的某一位置發(fā)送上行導(dǎo)頻 信號；該上行導(dǎo)頻信號經(jīng)過一個中間傳輸時延到達衛(wèi)星側(cè)時，衛(wèi)星接收機在對應(yīng)信號幀內(nèi) 的相同位置上接收上行導(dǎo)頻信號。終端和衛(wèi)星兩側(cè)的對應(yīng)信號幀之間正好相差1個中間傳 輸時延。對于具有不同傳輸時延的用戶終端，在各自的信號幀內(nèi)采用與具有中間傳輸時延 的終端相同的位置發(fā)送上行導(dǎo)頻信號；各個終端的上行導(dǎo)頻信號到達衛(wèi)星側(cè)時，衛(wèi)星接收 機在一個接收窗內(nèi)接收各個終端發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號，則該接收窗的寬度需滿足下列條 件以具有中間傳輸時延的終端的上行導(dǎo)頻信號到達衛(wèi)星信號幀時的所在位置為中心，左 右兩側(cè)分別具有1個最大傳輸時延差值的寬度；即W > Wmin = mip+4X，其中W表示接收窗 的寬度，Wmin表示接收窗的最小寬度，mip表示上行導(dǎo)頻時隙的寬度，4X表示兩倍的最大傳 輸時延差。A.針對時分雙工衛(wèi)星通信系統(tǒng)，也即衛(wèi)星側(cè)和終端側(cè)均采用時分雙工方式(1).如果信號幀的可用上行信號區(qū)大于或等于Wmin(即2倍最大傳輸時延差值加 上1個上行導(dǎo)頻時隙寬度)，則在距離可用上行信號區(qū)起點2X的時刻開始，到距離可用上行 信號區(qū)終點(2X+Wup)的時刻為止的發(fā)送窗口中，終端可以選擇任意時刻發(fā)送上行導(dǎo)頻信 號，如圖fe所示；(2).如果信號幀的可用上行信號區(qū)小于Wmin，但是大于或等于·ρ+2Χ(即1倍 最大傳輸時延差加上1個上行導(dǎo)頻時隙寬度)，則在可用上行信號區(qū)的起點到距離終點 (2X+ffup)的發(fā)送窗口 1中，終端可以選擇任意時刻發(fā)送第一個上行導(dǎo)頻信號；然后在距離 可用上行信號區(qū)的起點2X到距離終點mip的發(fā)送窗口 2中，終端可以選擇任意時刻發(fā)送第 二個上行導(dǎo)頻信號，如圖&所示。當然如果可用上行信號區(qū)無法滿足上述兩種時間寬度要求，則需要重新進行系統(tǒng) 配置以滿足上述條件之一。此外需要說明的是，可用上行信號區(qū)可以包括那些關(guān)聯(lián)在一起 的不用于正常業(yè)務(wù)傳輸?shù)奶厥鈺r隙。B.針對頻分-時分雙工衛(wèi)星通信系統(tǒng)，也即衛(wèi)星側(cè)采用頻分雙工方式，而終端側(cè) 的上下行信號在分別采用兩個不同頻點的同時仍采用分時收發(fā)的雙工方式(1).如果信號幀的可用下行信號區(qū)大于或等于Wmin(即2倍最大傳輸時延差值加 上1個上行導(dǎo)頻時隙寬度)，則在距離可用下行信號區(qū)起點2X的時刻開始，到距離可用下行 信號區(qū)終點(2X+Wup)的時刻為止的發(fā)送窗口中，終端可以選擇任意時刻發(fā)送上行導(dǎo)頻信 號，如圖6a所示；
(2).如果信號幀的可用下行信號區(qū)小于Wmin，則終端在可用下行信號區(qū)內(nèi)選擇 任意時刻發(fā)送上行導(dǎo)頻信號；或者終端在信號幀結(jié)構(gòu)內(nèi)選擇任意時刻開始發(fā)送上行導(dǎo)頻信 號，如圖6b所示。同樣需要說明的是，可用下行信號區(qū)可以包括那些關(guān)聯(lián)在一起的不用于正常業(yè)務(wù) 傳輸?shù)奶厥鈺r隙。綜上所述，本發(fā)明中針對時分雙工方式或者頻分-時分雙工方式的衛(wèi)星通信系 統(tǒng)，提供了一種上行導(dǎo)頻信號的發(fā)送方法，可以解決因衛(wèi)星通信大傳輸時延及大傳輸時延 差所帶來的上行導(dǎo)頻信號到達衛(wèi)星的位置偏離及不確定問題，這對時分雙工或者頻分-時 分雙工衛(wèi)星通信系統(tǒng)的具體實施是非常有利的。


圖1是3GPP TDD模式1. 28Mcps選項(即TD-SCDMA)的幀結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是衛(wèi)星通信具有的大傳輸時延示意圖；圖3是衛(wèi)星通信時分雙工或者頻分-時分雙工下的幀間關(guān)系示意圖；圖4是衛(wèi)星通信不同傳輸時延的示意圖；圖5是本發(fā)明TDD方式下的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送示意圖；圖6是本發(fā)明HFDD方式下的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送示意圖；圖7是具體實施例中TD-SCDMA幀結(jié)構(gòu)中的時隙關(guān)系示意圖；圖8是中間傳輸時延終端的TD-SCDMA幀上行導(dǎo)頻信號發(fā)送/接收關(guān)系示意圖；圖9是不同傳輸時延終端的TD-SCDMA幀上行導(dǎo)頻信號發(fā)送/接收關(guān)系示意圖；圖10是TDD方式下上下行業(yè)務(wù)時隙4:2配置的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送示意圖；圖11是TDD方式下上下行業(yè)務(wù)時隙3:3配置的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送示意圖；圖12是HFDD方式下上下行業(yè)務(wù)時隙3 3配置的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送示意圖；圖13是HFDD方式下上下行業(yè)務(wù)時隙4:2配置的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送示意圖。
具體實施例方式下面通過具體實施例結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。在下述實施例中，假定衛(wèi)星采用109個波束進行覆蓋，波束半徑約為200公里，這 樣某一波束內(nèi)的最大傳輸時延差可以達到2X = 1. 26毫秒(ms)。下述實施例中采用TD-SCDMA標準的子幀結(jié)構(gòu)進行說明，如圖7所示，該子幀長度 為5ms。子幀共包含7個正常業(yè)務(wù)時隙，序號分別為TS0-TS6，每個正常業(yè)務(wù)時隙寬度為 675us ；3個特殊時隙分別是下行導(dǎo)頻時隙DwPTS(75us)、保護間隔GP(75us)和上行導(dǎo)頻時 隙 UpPTS(125us)。衛(wèi)星側(cè)的上行信號接收區(qū)以波束內(nèi)的中間傳輸時延作為定時參考。對于具有中間 傳輸時延的用戶終端，在本地當前信號幀內(nèi)的指定位置(假定在TS2時隙的起始處)發(fā)送 上行導(dǎo)頻信號，則該上行導(dǎo)頻信號經(jīng)過一個中間傳輸時延(135ms)到達衛(wèi)星側(cè)時，衛(wèi)星接 收機在對應(yīng)信號幀內(nèi)的相同位置上(即該信號幀的TS2時隙起始位置處)開始接收上行導(dǎo) 頻信號。終端和衛(wèi)星兩側(cè)的對應(yīng)信號幀之間正好相差1個中間傳輸時延135ms。如圖8所示。
相同衛(wèi)星波束內(nèi)具有不同傳輸時延的各個用戶終端在各自的本地當前信號幀內(nèi)， 采用與具有中間傳輸時延的終端相同的位置發(fā)送上行導(dǎo)頻信號，即在TS2時隙的起始處進 行各自相應(yīng)的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送。由于用戶終端在入網(wǎng)之前通常不能確定自身到衛(wèi)星之間的傳輸時延，因而在衛(wèi) 星側(cè)接收端相對于發(fā)送基點具有士2X = 士 1. ^tois的不確定性。各個終端上行導(dǎo)頻信 號到達衛(wèi)星側(cè)時，衛(wèi)星接收機在一個接收窗內(nèi)接收各個終端發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號，該接 收窗以從衛(wèi)星信號幀TS2起始處開始125us的上行導(dǎo)頻信號寬度為中心，并且左右兩側(cè) 分別具有1個最大傳輸時延差值1. 26ms的寬度。也就是說，在衛(wèi)星側(cè)至少需要有一個 125us+2Xl. 26ms = 0. 125ms+2. 52ms = 2. 645ms 的接收窗口。如圖 9 所示。實施例1下面首先考慮時分雙工(TDD)方式下，根據(jù)不同的可用上行信號區(qū)大小有不同的 上行導(dǎo)頻發(fā)送方法。圖10示出了 TS1-TS6的上下行業(yè)務(wù)時隙配置為4:2的情形。此時，可用上行 信號區(qū)包括4個正常時隙(TS1-TS4)加上保護間隔GP和上行導(dǎo)頻時隙UpPTS，其寬度為 4X0. 675+0. 075+0. 125 = 2. 9ms，大于2倍最大傳輸時延差與1個上行導(dǎo)頻時隙寬度之和 2. 645ms的基本寬時窗區(qū)間要求。這樣，可以在距離GP的起點1. 26ms,到距離TS4的終點 1. 385ms之間的發(fā)送窗口內(nèi)發(fā)送上行導(dǎo)頻信號。例如可以把上行導(dǎo)頻信號放在TS2時隙中 距該時隙左側(cè)0. 675-0. 125 = 0. 55ms位置處，則該上行導(dǎo)頻信號開始時刻距離所述可用上 行信號區(qū)的左側(cè)為0. 075+0. 125+0. 675+0. 55 = 1. 425ms > 2X = 1. ^ms，該上行導(dǎo)頻信號 結(jié)束時刻距離所述可用上行信號區(qū)的右側(cè)為2X0. 675 = 1. 35ms > 2X = 1. 26ms,因而滿足 相應(yīng)的上行導(dǎo)頻發(fā)送條件。圖11示出了 TS1-TS6的上下行業(yè)務(wù)時隙配置為3:3的情形。此時，可用上行 信號區(qū)包括3個正常時隙(TS1-TS3)加上保護間隔GP和上行導(dǎo)頻時隙UpPTS，其寬度為 3X0. 675+0. 075+0. 125 = 2. 225ms,小于2倍最大傳輸時延差與1個上行導(dǎo)頻時隙寬度之 和2. 645ms的基本寬時窗區(qū)間要求，但大于1倍最大傳輸時延差與1個上行導(dǎo)頻時隙寬度 之和1. 26+0. 125 = 1. 385ms的基本窄時窗區(qū)間要求。這樣，可以把上行導(dǎo)頻信號先放在通常的上行導(dǎo)頻時隙UpPTS處進行發(fā)送，該上 行導(dǎo)頻信號結(jié)束處距離右側(cè)為3X0. 675 = 2. 025ms > 2X = 1. ^ms，可以滿足衛(wèi)星對所有 大于中間傳輸時延的用戶的上行導(dǎo)頻信號接收要求，以及少部分小于中間傳輸時延的用戶 的上行導(dǎo)頻信號接收要求。如果用戶終端在指定等待時間內(nèi)或多次重復(fù)后未能獲得衛(wèi)星的 響應(yīng)，說明前面發(fā)出的上行導(dǎo)頻信號可能因傳輸時延反向偏差的關(guān)系未能被衛(wèi)星接收到， 因此需要在相反時間方向發(fā)送第二個上行導(dǎo)頻信號。第二個上行導(dǎo)頻信號可以放在TS3的起始時刻處，距離可用上行區(qū)左側(cè)為 0. 075+0. 125+2X0. 675 = 1. 55ms > 2X = 1. 26ms，滿足衛(wèi)星對所有小于中間傳輸時延的用 戶的上行導(dǎo)頻信號接收要求，以及少部分大于中間傳輸時延的用戶的上行導(dǎo)頻信號接收要求。這樣經(jīng)過兩步上行導(dǎo)頻信號多次發(fā)送之后，波束內(nèi)所有終端的上行導(dǎo)頻信號基本 上可以被衛(wèi)星側(cè)接收機接收到。需要說明的是，如果某一波束內(nèi)的可用上行信號區(qū)不能滿足基本窄區(qū)間的要求，則需要進行業(yè)務(wù)時隙的配置調(diào)整使得該基本要求得以滿足。只有這樣才能保證上行導(dǎo)頻信 號得以正常接收。實施例2其次在頻分-時分雙工(HFDD)方式下，同樣根據(jù)不同的可用下行信號區(qū)大小有不 同的上行導(dǎo)頻發(fā)送方法。在這種方式下，由于衛(wèi)星側(cè)采用與發(fā)送不同的頻率進行接收，因此 可以充分利用該接收頻點上對應(yīng)在下行時隙的空白區(qū)間進行上行導(dǎo)頻信號的接收，也可以 盡量避免或減少對正常上行業(yè)務(wù)時隙信號的干擾。圖12示出了 TS1-TS6的上下行業(yè)務(wù)時隙配置為3:3的情形。此時，可用下行 信號區(qū)包括4個正常時隙(TS4-TS6、下一信號幀的TS0)加上下一信號幀的下行導(dǎo)頻時 隙DwPTS、保護間隔GP和上行導(dǎo)頻時隙UpPTS，其寬度為4 X 0. 675+2 X 0. 075+0. 125 = 2. 975ms,大于2倍最大傳輸時延差與1個上行導(dǎo)頻時隙寬度之和2. 645ms的基本寬時窗區(qū) 間要求。這樣，可以簡單把上行導(dǎo)頻信號放在TS6時隙的起始位置處進行發(fā)送，則該上行導(dǎo) 頻信號距離可用下行信號區(qū)左側(cè)為2X0. 675 = 1. 35ms > 2X = 1. ^ms，上行導(dǎo)頻信號結(jié)束 時刻距離可用下行信號區(qū)右側(cè)為2X0. 675+2X0. 075 = 1. 5ms > 2X = 1. 26ms,因而滿足相 應(yīng)的上行導(dǎo)頻發(fā)送條件。圖13示出了 TS1-TS6的上下行業(yè)務(wù)時隙配置為4:2的情形。此時，可用下行信 號區(qū)包括3個正常時隙(TS5-TS6和下一信號幀的TS0)加上下一信號幀的下行導(dǎo)頻時隙 DwPTS、保護間隔GP和上行導(dǎo)頻時隙UpPTS，其寬度為3X0. 675+2X0. 075+0. 125 = 2. 3ms, 小于2倍最大傳輸時延差與1個上行導(dǎo)頻時隙寬度之和2. 645ms的基本寬時窗區(qū)間要求。 這種情形下無法完全避免波束內(nèi)部分終端對上行業(yè)務(wù)時隙內(nèi)信號的干擾。通常情況下，可 以考慮根據(jù)波束內(nèi)用戶終端的分布情況把上行導(dǎo)頻信號放在可用下行信號區(qū)的適當位置 進行發(fā)送。為了簡單起見，此處采取把上行導(dǎo)頻信號放在可用下行信號區(qū)中間位置進行發(fā) 送的方案，即上行導(dǎo)頻信號兩端分別距離可用下行信號區(qū)左右兩側(cè)各1. 0875ms的位置處 進行上行導(dǎo)頻信號發(fā)送。當然，也可以考慮在整個信號子幀結(jié)構(gòu)的任何位置發(fā)送初始上行導(dǎo)頻信號，但這 樣就可能會對其他用戶到達衛(wèi)星時的上行信號產(chǎn)生一些干擾。類似地，對于基于TD-LTE的衛(wèi)星通信系統(tǒng)，也可以采用相同的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送 和接收策略。以上雖然僅僅是參考特定的具體實施例對本發(fā)明進行了圖示和說明，但是任何熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭示的技術(shù)范圍內(nèi)，可能對本發(fā)明進行的形式和細節(jié)上的 任何修改，都應(yīng)該包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種TDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，其特征在于，信號幀的可用上行信號區(qū)不小于Wmin時，終端在距離所述可用上行信號區(qū)起點2X的 時刻開始到距離所述可用上行信號區(qū)終點(2X+Wup)的時刻為止的發(fā)送窗口中，選擇任意 時刻發(fā)送上行導(dǎo)頻信號；信號幀的可用上行信號區(qū)小于Wmin且不小于·ρ+2Χ時，終端在所述可用上行信號區(qū) 的起點到距離終點(2X+Wup)的發(fā)送窗口 1中，選擇任意時刻發(fā)送第一上行導(dǎo)頻信號；并在 距離所述可用上行信號區(qū)的起點2X到距離終點mip的發(fā)送窗口 2中，選擇任意時刻發(fā)送第 二上行導(dǎo)頻信號；其中Wmin = ffup+4X, Wup表示上行導(dǎo)頻時隙的寬度，2X表示最大傳輸時延差。
2.如權(quán)利要求1所述的TDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，其特征在于，所 述信號幀由3個特殊時隙，位于所述特殊時隙前的1個下行時隙和位于所述特殊時隙后的 6個業(yè)務(wù)時隙組成；所述特殊時隙包括下行導(dǎo)頻時隙，保護間隔和上行導(dǎo)頻時隙；所述6個 業(yè)務(wù)時隙包括一個或多個上行時隙和一個或多個下行時隙。
3.如權(quán)利要求2所述的TDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，其特征在于，所述 可用上行信號區(qū)由一個所述信號幀內(nèi)的保護間隔，上行導(dǎo)頻時隙和4個上行時隙組成。
4.如權(quán)利要求2所述的TDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，其特征在于，所述 可用上行信號區(qū)由一個所述信號幀內(nèi)的保護間隔，上行導(dǎo)頻時隙和3個上行時隙組成。
5.一種HFDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，其特征在于，信號幀的可用下行信號區(qū)不小于Wmin時，終端在距離所述可用下行信號區(qū)起點2X的 時刻開始到距離所述可用下行信號區(qū)終點(2X+Wup)的時刻為止的發(fā)送窗口中，選擇任意 時刻發(fā)送上行導(dǎo)頻信號；信號幀的可用下行信號區(qū)小于Wmin時，終端在所述可用下行信號區(qū)內(nèi)或信號幀內(nèi)選 擇任意時刻發(fā)送上行導(dǎo)頻信號。
6.如權(quán)利要求5所述的HFDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，其特征在于，所 述信號幀由3個特殊時隙，位于所述特殊時隙前的1個下行時隙和位于所述特殊時隙后的 6個業(yè)務(wù)時隙組成；所述特殊時隙包括下行導(dǎo)頻時隙，保護間隔和上行導(dǎo)頻時隙；所述6個 業(yè)務(wù)時隙包括一個或多個上行時隙和一個或多個下行時隙。
7.如權(quán)利要求6所述的HFDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，其特征在于，所 述可用下行信號區(qū)由連續(xù)兩個所述信號幀內(nèi)的前一信號幀的3個下行時隙和后一信號幀 的1個下行時隙及下行導(dǎo)頻時隙，保護間隔和上行導(dǎo)頻時隙組成。
8.如權(quán)利要求6所述的HFDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，其特征在于，所 述可用下行信號區(qū)由連續(xù)兩個所述信號幀內(nèi)的前一信號幀的2個下行時隙和后一信號幀 的1個下行時隙及下行導(dǎo)頻時隙，保護間隔和上行導(dǎo)頻時隙組成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種TDD或HFDD模式衛(wèi)星通信的上行導(dǎo)頻信號發(fā)送方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。在TDD模式下，當可用上行信號區(qū)≥Wmin時，在距離可用上行信號區(qū)起點2X的時刻開始到距離終點(2X+Wup)的時刻為止發(fā)送上行導(dǎo)頻信號；當可用上行信號區(qū)＜Wmin且≥Wup+2X時，在起點到距離終點(2X+Wup)的發(fā)送窗口1中發(fā)送第一上行導(dǎo)頻信號；并在距離起點2X到距離終點Wup的發(fā)送窗口2中發(fā)送第二上行導(dǎo)頻信號；其中Wmin＝Wup+4X；在HFDD模式下，可用下行信號區(qū)≥Wmin時，在距離可用下行信號區(qū)起點2X的時刻開始到距離終點(2X+Wup)的時刻為止發(fā)送上行導(dǎo)頻信號；可用下行信號區(qū)＜Wmin時，在可用下行信號區(qū)內(nèi)或信號幀內(nèi)發(fā)送上行導(dǎo)頻信號。本發(fā)明可用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)。
文檔編號H04W84/06GK102088306SQ20111003306
公開日2011年6月8日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者任術(shù)波, 吳建軍, 徐曉燕, 欒西, 程宇新 申請人:北京大學(xué)