CN102025411B - 一种时分双工系统及其动态帧结构和配置方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种时分双工系统，以及基于时分双工(Time DivisionDuplex，TDD)系统的动态帧结构和配置方法，通过在无线帧中选择一个子帧作为动态子帧，该动态子帧可以具有多种状态，所述状态包括：上行子帧状态、下行子帧状态、空子帧状态。在时分双工TDD系统中，在采用不同上下行配置的区域相邻边界处或者采用某一上下行配置的区域中的子区域改变上下行配置时，可以通过调整动态子帧的状态，可以避免出现采用不同上下行配置的相邻小区间的上行子帧与下行子帧的重叠现象，从而消除上行子帧与下行子帧之间的干扰；也可以某一个子区域的业务类型发生变化时，灵活地转换成其他上下行配置。

Description

一种时分双工系统及其动态帧结构和配置方法

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种时分双工系统，以及基于时分双工(Time Division Duplex，TDD)系统的动态帧结构和配置方法。

背景技术

在以无线帧(Radio Frame)为单位进行数据传输的无线系统中，无线空口传输的上/下行链路一般是以无线帧为单位进行传输数据的；其中，每个无线帧由若干个子帧(Subframe)组成，并且子帧均以正交频分复用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)符号(Symbol)为基本单位组成。对于长期演进系统LTE(Long-Term Evolution)，每个无线帧由10个子帧组成。

目前的LTE、微波接入全球互通(Worldwide Interoperability for MicrowaveAccess，Wimax)、超级移动宽带(Ultra Mobile Broadband，UMB)系统都有两种双工方式：频分双工FDD(Frequency Division Duplex)方式和时分双工TDD(Time Division Duplex)方式。在FDD方式下，上/下行链路采用不同的频带进行数据传输，这样，系统的上/下行子帧的资源分配相对比较独立，即：可以对下行子帧和上行子帧分别进行资源分配。在TDD方式下，由于上/下行链路使用相同的频段分时进行传输，根据业务的需要，系统可以按照一定的比例将无线帧的若干子帧分成上行子帧和下行子帧。一般TDD系统上行子帧和下行子帧个数的比例都有若干种类，以满足不同业务类型的需要。

根据不同地区业务类型的需要，选择恰当的上下行比例配置有利于提高TDD系统的频谱效率。比如，对于下载数据业务比较多的地区，就可以选择下行子帧比较多的配置；对于上载数据业务比较多的地区，就可以选择上行子帧比较多的配置；对于上下载数据业务量比较平衡的地区，就可以选择上下行子帧差不多相等的比例配置。

在目前的LTE TDD(或称为TD-LTE)系统中，对TDD系统的上下行比例配置设定了7种方式，如下表1所示。一个无线帧包含了10个子帧，子帧号分别标记为：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，其中，“D”表示该子帧为下行子帧；“U”表示该子帧为上行子帧；“S”表示该子帧为特殊子帧，即该子帧包含了下行传输部分、间隔和上行传输部分。

表1：LTE TDD系统中现有的上下行配置列表

在表1所示的配置列表中，上下行配置0、1、2、6这四种方式是以5ms作为上下行切换周期；上下行配置3、4、5这三种方式是以10ms作为上下行切换周期。

当相同频点(或相邻频点)的相邻两个小区使用的上下行配置不同时，则相邻小区间的上行子帧与下行子帧就会出现重叠现象，造成上行子帧与下行子帧之间的干扰。

例如，如果两个相邻小区分别使用上表1中的配置0和配置1，从表1可以看出，在子帧4和子帧9位置上出现了配置0小区的上行子帧与配置1小区的下行子帧重叠的现象，这样就会造成上行子帧与下行子帧之间的干扰。

例如，如果两个相邻小区分别使用上表1中的配置4和配置5，从表1可以看出，在子帧3位置上出现了配置4小区的上行子帧与配置5小区的下行子帧重叠的现象，这样就会造成上行子帧与下行子帧之间的干扰。

另外，对于采用某一个配置的TDD系统区域，当该区域里的某一块子区域(子区域由若干小区组成)出现不同的业务类型需求时，该子区域就需要转换成另外一种上下行配置，以提高TDD系统的频谱效率，这样，该子区域的上下行配置就会与周围的小区不一样，相邻小区间的上行子帧与下行子帧就会出现重叠现象，造成上行子帧与下行子帧之间的干扰决。

例如，如果对于采用配置为0的TDD系统区域，当该区域里的某一块子区域出现下行下载数据业务增多的情况时，就需要将子区域转换成下行子帧相对更多的配置为1的TDD系统子区域，这样，该配置为1的子区域就会与周围配置为0的小区发生干扰。

例如，如果对于采用配置为4的TDD系统区域，当该区域里的某一块子区域出现下行下载数据业务增多的情况时，就需要将子区域转换成下行子帧相对更多的配置为5的TDD系统子区域，这样，该配置为5的子区域就会与周围配置为4的小区发生干扰。

因此，针对采用不同上下行配置的无线帧的区域相邻处如何避免相互干扰，以及采用某一上下行配置的无线帧的区域如何在转换成另一上下行配置后避免发生干扰成为需要解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种时分双工系统及其动态帧结构和配置方法，用于解决上下行传输时，采用上下行配置的无线帧之间的上下行干扰问题以及上下行配置发生转换前后的相互干扰问题。

为了解决上述问题，本发明提出了一种时分双工系统，所述时分双工系统中用于上下行传输的无线帧中包括动态子帧，在所述时分双工系统的至少一种上下行配置方式的每一个无线帧中，包括1个动态子帧，所述动态子帧包括2个或3个子帧状态种类。

所述动态子帧包括2个状态种类，所述2个子帧状态的配置包括：上行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态，或者下行子帧状态和空子帧状态。

所述动态子帧包括3个状态种类，其子帧状态包括：空子帧状态，上行子帧状态，下行子帧状态。

所述时分双工系统中，在以5ms作为上下行切换周期的上下行配置0和6两种方式下，在每一无线帧中，将对应的无线帧的上行子帧中的1个上行子帧设置成动态子帧；和/或，在以10ms作为上下行切换周期的上下行配置4和5两种方式下，在每一无线帧中，将对应的无线帧的下行子帧中的1个下行子帧设置成动态子帧。

上下行配置方式0的无线帧中的1个动态子帧为9号子帧；和/或，

上下行配置方式6的无线帧中的1个动态子帧为4号子帧；和/或，

上下行配置方式4的无线帧中的1个动态子帧为4号子帧；和/或，

上下行配置方式5的无线帧中的1个动态子帧为3号子帧。

上下行配置0和6两种方式下，所述动态子帧包括2个子帧状态种类时，其子帧状态是：上行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态或下行子帧状态；上下行配置4和5两种方式下，所述动态子帧包括2个子帧状态种类时，其子帧状态是：下行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态或下行子帧状态；所述动态子帧包括3个子帧状态种类时，其子帧状态包括：空子帧状态，上行子帧状态，下行子帧状态。

所述时分双工系统中，以5ms作为上下行切换周期的上下行配置方式中都包含与动态子帧状态数目相同个数的预先设定的在上行传输的确认/非确认(ACK/NACK)反馈的子帧位置映射关系。

所述时分双工系统中，具有动态子帧的上下行配置方式覆盖的时分双工系统网络区域，在与不同的上下行配置方式覆盖的网络区域相邻边界处的小区中，其动态子帧的子帧状态置为空子帧状态。

所述时分双工系统中，具有动态子帧的上下行配置方式覆盖的时分双工系统网络区域中的某子区域，在切换为其它的目标上下行配置方式时，将与原上下行配置方式覆盖区域相邻的该子区域的边界小区的动态子帧置为空子帧状态，将该子区域的非边界小区转换为目标上下行配置方式。

所述时分双工系统还可为多载波系统，该系统中的相邻载波间使用相同的上下行配置方式时，当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为上行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧不能为下行子帧状态；同理，当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为下行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧不能为上行子帧状态；也就是说，当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为上行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧可以为上行子帧状态或者空子帧状态；当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为空子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧可以为上行子帧状态、空子帧状态或者下行子帧状态；当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为下行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧可以为下行子帧状态或者空子帧状态。

所述时分双工系统为多载波系统，该系统中的非相邻载波间的动态子帧状态可以分别为上行子帧状态、空子帧状态或者下行子帧状态。

本发明还提供一种时分双工系统中的无线帧的帧结构，所述帧结构用于在时分双工系统中上下行传输，该帧结构包括10个子帧，所述10个子帧中包括0个或1个动态子帧，所述动态子帧包括2个或3个子帧状态种类。该时分双工系统中至少有一种上下行配置方式下的无线帧包含有1个动态子帧。

所述动态子帧包括2个状态种类，所述2个子帧状态的配置包括：上行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态，或者下行子帧状态和空子帧状态。

所述动态子帧包括3个状态种类，其子帧状态包括：空子帧状态，上行子帧状态，下行子帧状态。

对应上下行配置方式0的无线帧的帧结构，该1个动态子帧为9号子帧；

对应上下行配置方式6的无线帧的帧结构，该1个动态子帧为4号子帧；

对应上下行配置方式4的无线帧的帧结构，该1个动态子帧为4号子帧；

对应上下行配置方式5的无线帧的帧结构，该1个动态子帧为3号子帧；

其中，所述动态子帧包括2个状态种类时，所述2个子帧状态的配置包括：上行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态，或者下行子帧状态和空子帧状态；所述动态子帧包括3个子帧状态种类时，其子帧状态包括：空子帧状态，上行子帧状态，下行子帧状态。

本发明还提供一种时分双工系统的配置方法，包括：在时分双工系统的至少有一种上下行配置方式下的无线帧包含有1个动态子帧，所述动态子帧包括2个或3个子帧状态种类。

所述动态子帧包括2个状态种类，所述2个子帧状态的配置包括：上行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态，或者下行子帧状态和空子帧状态。所述动态子帧包括3个状态种类，其子帧状态包括：空子帧状态，上行子帧状态，下行子帧状态。

对应上下行配置方式0的无线帧的帧结构，设置9号子帧为动态子帧；

对应上下行配置方式6的无线帧的帧结构，设置4号子帧为动态子帧；

对应上下行配置方式4的无线帧的帧结构，设置4号子帧为动态子帧；

对应上下行配置方式5的无线帧的帧结构，设置3号子帧为动态子帧；

其中，所述动态子帧包括2个状态种类时，所述2个子帧状态的配置包括：上行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态，或者下行子帧状态和空子帧状态；所述动态子帧包括3个子帧状态种类时，其子帧状态包括：空子帧状态，上行子帧状态，下行子帧状态。

对应上下行配置方式0和6的无线帧的帧结构，动态子帧包括2个状态种类时，所述2个子帧状态的配置包括：上行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态；

对应上下行配置方式4和5的无线帧的帧结构，动态子帧包括2个状态种类时，所述2个子帧状态的配置包括：下行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态。

所述时分双工系统为多载波系统，该系统中的相邻载波间使用相同的上下行配置方式时，当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为上行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧不能为下行子帧状态；同理，当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为下行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧不能为上行子帧状态；也就是说，当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为上行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧可以为上行子帧状态或者空子帧状态；当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为空子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧可以为上行子帧状态、空子帧状态或者下行子帧状态；当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为下行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧可以为下行子帧状态或者空子帧状态。

所述时分双工系统为多载波系统，该系统中的非相邻载波间的动态子帧状态可以分别为上行子帧状态、空子帧状态或者下行子帧状态。

应用本发明可以避免出现采用不同上下行配置的相邻小区间的上行子帧与下行子帧的重叠现象，从而消除上行子帧与下行子帧之间的干扰；同时可以解决TDD系统的某一个子区域的业务类型发生变化时，可以灵活地转换成其他上下行配置的问题。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的具体实施方式一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是配置0和配置6的TDD系统区域相邻的场景1的示意图；

图2是配置0和配置6的TDD系统区域相邻的场景2的示意图；

图3是配置0区域里的某个子区域转换成配置6的场景示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明作进一步地详细说明。

在目前的LTE TDD(或称为TD-LTE)系统中，对TDD上下行比例配置方式设定了7种。如表1所示，配置0至6的这7种上下行配置方式中：

对于配置1、2和3这三种方式，上行传输资源与下行传输资源的比例比较适中，能够适应业务类型在不断变化的区域使用，如果要将某些小区变成其他配置的话，有些小区就需要用到空子帧，这也会导致系统性能损失，因此配置1、2和3这三种方式动态变换为其他配置的必要性不是很大。

对于配置0和6这两种方式，上行传输资源明显比下行传输资源要多很多，当使用配置0或6的区域的下行业务量逐渐增多时，这两种配置方式的效率将明显偏低，因此非常有必要将这两种配置动态变换为其他配置；

对于配置4和5这两种方式，下行传输资源明显比上行传输资源要多很多，当使用配置4或5的区域的上行业务量逐渐增多时，这两种配置方式的效率将明显偏低，因此也非常有必要将这两种配置动态变换为其他配置。

因此，本发明的技术方案主要针对配置0、4、5和6这四种配置方式，提出了针对配置0、4、5和6四种TDD动态帧结构设计和配置方法，这四种TDD帧结构的动态子帧设计原则为：

第一，在一个无线帧里，每种配置对应的无线帧中只有一个子帧为动态子帧，这样有利减少系统控制信息调整的复杂度；

第二，所述动态子帧包含至少2种状态种类，这样只需要1比特数据就可以表示所述两种状态种类。进一步地，每种TDD配置包含有2种状态，也就包含2种控制信息处理方式，整个系统只需要1比特数据就可以表示；

第三，动态子帧最多包含3种状态种类，每种TDD配置可包含有3种状态种类，也就包含3种控制信息处理方式，整个系统只需要2比特数据就可以表示。

第四，对于配置0和6这两种方式，上行传输资源明显比下行传输资源要多很多，因此，在一个无线帧里只将1个上行子帧设置成动态子帧即可。

第五，对于配置4和5这两种方式，下行传输资源明显比上行传输资源要多很多，因此，在一个无线帧里只将1个下行子帧设置成动态子帧即可。

基于上述设计原则，TDD系统的动态子帧具体配置如表2所示：

表2：配置0、4、5、6设置动态子帧前后对照表

其中，无线帧都包含10个子帧，子帧号分别标记为：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。“D”表示该子帧为下行子帧；“U”表示该子帧为上行子帧；“S”表示该子帧为特殊子帧；C表示该子帧为动态子帧。

在以5ms作为上下行切换周期的上下行配置0和6这两种方式下，只有上行子帧且在一个无线帧里最多只有1个上行子帧设置成动态子帧，配置0中的子帧9设置为动态子帧，配置6中的子帧4设置为动态子帧。

在以10ms作为上下行切换周期的上下行配置4和5这两种方式下，只有下行子帧且在一个无线帧里最多只有1个下行子帧设置成动态子帧，配置4中的子帧4设置为动态子帧，配置5中的子帧3设置为动态子帧。

表2中的动态子帧C的状态种类至少包含2种，所述至少包含的2种状态为：上行子帧状态与下行子帧状态，或者上行子帧状态与空子帧状态；或者下行子帧状态与空子帧状态。当动态子帧用于上行数据业务传输时，称该动态子帧处于上行子帧状态；当动态子帧用于下行数据业务传输时，称该动态子帧处于下行子帧状态；

对于上下行配置0和6，当动态子帧没有传输数据业务时，称该动态子帧处于空子帧状态；对于上下行配置4和5，空子帧状态是指该子帧只发射参考信号而不发射其他信号，或者空子帧状态是指该子帧不发射信号。

根据设计原则及具体设计实例，可以概括得到一种TDD系统的无线帧，在任何一种无线帧的上下行配置方式下，在一个无线帧里最多只有1个子帧设置成动态子帧。

TDD系统在不同的上下行配置情况下，使用相同的1比特或多比特数据的2种可能的状态来表示每种配置的2种可能的状态。进一步地，TDD系统在不同的上下行配置情况下，使用相同的1比特或多比特数据的2种可能的状态来表示动态子帧的2种可能的状态。TDD系统对所述1比特或多比特数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

TDD系统上下行配置0和6这两种配置方式都包含有至少两种预先设定的在上行传输的ACK/NACK反馈的子帧位置映射关系；进一步地，TDD系统每个以5ms作为上下行切换周期的上下行配置方式都包含有至少两种预先设定的在上行传输的ACK/NACK反馈的子帧位置映射关系。

TDD系统在一个无线帧里仅将一个子帧设为动态子帧，这是因为若设置动态子帧太多，容易导致的系统效率降低，并易于导致控制信息发送位置在动态变化时比较复杂和混乱，而仅将一个子帧设为动态子帧则可避免导致业务的中断。

此外，TDD系统任何一种上下行配置方式，还可以都包含有3种状态种类，即下行子帧状态、空子帧状态、上行子帧状态；TDD系统每个以5ms作为上下行切换周期的上下行配置方式都包含有3种预先设定的在上行传输的ACK/NACK反馈的子帧位置映射关系；TDD系统在不同的上下行配置情况下，使用相同的2比特或2比特以上数据的3种可能的状态来表示每种配置的3种可能的状态。TDD系统在不同的上下行配置情况下，使用相同的2比特或2比特以上数据的3种可能的状态来表示动态子帧的3种可能的状态。TDD系统对所述2比特或2比特以上数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

实施例1：

如表3所示，显示了实施例1的TDD系统的一种无线帧的组成表。

表3：

该无线帧包括10个子帧，子帧号分别标记为：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。“D”表示该子帧为下行子帧；“U”表示该子帧为上行子帧；“S”表示该子帧为特殊子帧；C表示该子帧为动态子帧。表3中，子帧0为下行子帧；子帧1为特殊子帧(即该子帧既包含有上行传输的部分也包含有下行传输的部分)；子帧2、3、4为上行子帧；子帧5为下行子帧；子帧6为特殊子帧；子帧7、8为上行子帧；子帧9为动态子帧。

其中，子帧9作为动态子帧C，动态子帧C的状态种类至少包含2种，其中至少一种状态为上行子帧状态。所述至少包含的2种状态为：上行子帧状态与下行子帧状态，或者上行子帧状态与空子帧状态。当动态子帧用于上行数据业务传输时，称该动态子帧处于上行子帧状态；当动态子帧用于下行数据业务传输时，称该动态子帧处于下行子帧状态；当动态子帧没有传输数据业务时，称该动态子帧处于空子帧状态。

其中，TDD系统使用1比特数据的2种可能的状态来表示动态子帧的2种可能的状态，或者使用多比特数据的2种可能的状态来表示动态子帧的2种可能的状态；TDD系统对所述1比特或多比特数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

TDD系统使用与表示上下行配置(Uplink-downlink configuration)0相同的比特数据来表示表3所示的这种动态帧结构。

表3所示的动态帧结构，还可以视为是将LTE TDD系统的上下行配置0的子帧9设置成动态子帧C所形成的帧结构；

其中，子帧9表示动态子帧C，动态子帧C的状态种类至少包含2种，其中至少一种状态为上行子帧状态。所述至少包含的2种状态为：上行子帧状态与下行子帧状态，或者上行子帧状态与空子帧状态。

TDD系统使用1比特或多比特数据的2种可能的状态来表示动态子帧的2种可能的状态；TDD系统对所述1比特或多比特数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

LTE TDD系统的上下行配置0的子帧9设置成动态子帧的好处是：没有增加新的配置，旧版本终端可以识别；虽然子帧9需要发射uplink ACK/NACK信息，基站可以将下行子帧5的资源调度给新版本的终端，这样新版本的终端可以选择在其他上行子帧上发反馈信息，这不会影响旧版本终端的相关操作规则，因此可以保证旧版本终端的后向兼容性；另一个好处是：空口上层协议只需要增加一个比特的数据来表示动态子帧的两种状态即可，降低了空口上层处理的复杂度。另外还需要注意的是：TDD系统基站需要发信息告诉新版本终端，动态子帧是属于哪种状态，便于新版本终端的控制信息作不同的操作。

进一步地，动态子帧C的状态种类也可以包含3种，即上行子帧状态、或者空子帧状态、或者下行子帧状态。TDD系统使用2比特或2比特以上数据的3种可能的状态来表示动态子帧的3种可能的状态；进一步地，TDD系统对所述2比特或2比特以上数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

动态子帧包含3种可能的状态的好处是：为了满足业务类型快速变化的需要，TDD系统可以从一种上下行配置变化到另一种上下行配置，然后再变回到原来的上下行配置，这个过程中，不需要在广播信道里发送TDD配置变化的信息，也就是说，广播信道里始终显示的是同一种TDD上下行配置方式。特别是在孤立的TDD系统(比如某些孤立的微微基站或家庭基站(pico/femto)系统)，这种方式比较实用。

实施例2：

如表4所示，显示了实施例2的TDD系统的一种无线帧的子帧列表。

表4：

该无线帧包含10个子帧，子帧号分别标记为：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。“D”表示该子帧为下行子帧；“U”表示该子帧为上行子帧；“S”表示该子帧为特殊子帧；C表示该子帧为动态子帧。表4中，子帧0为下行子帧；子帧1为特殊子帧(即该子帧既包含有上行传输的部分也包含有下行传输的部分)；子帧2、3为上行子帧；子帧4为动态子帧；子帧5为下行子帧；子帧6为特殊子帧；子帧7、8为上行子帧；子帧9为下行子帧。

其中，子帧4作为动态子帧C，该动态子帧的状态种类至少包含2种，其中至少一种状态为上行子帧状态。所述至少包含的两种状态为：上行子帧状态与空子帧状态，或者上行子帧状态与下行子帧状态。

其中，TDD系统使用1比特或多比特数据的2种可能的状态来表示动态子帧的2种可能的状态；TDD系统对所述1比特或多比特数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

TDD系统使用与表示上下行配置(Uplink-downlink configuration)6相同的比特数据来表示表4所示的这种动态帧结构。

表4所示的动态帧结构，还可以视为是将LTE TDD系统的上下行配置6的子帧4设置成动态子帧C后所形成的帧结构；

其中，子帧4表示动态子帧C，该动态子帧的状态种类至少包含2种，其中至少一种状态为上行子帧状态。所述至少包含的两种状态为：上行子帧状态与空子帧状态，或者上行子帧状态与下行子帧状态。

TDD系统使用1比特或多比特数据的2种可能的状态来表示动态子帧的2种可能的状态；TDD系统对所述1比特或多比特数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

LTE TDD系统的上下行配置6的子帧4设置成动态子帧的好处是：没有增加新的配置，旧版本终端可以识别；虽然子帧4需要发射uplink ACK/NACK信息，基站可以将下行子帧9的资源调度给新版本的终端，这样新版本的终端可以选择在其他上行子帧上发反馈信息，这不会影响旧版本终端的相关操作规则，因此可以保证旧版本终端的后向兼容性。另一个好处是：空口上层协议只需要增加一个比特的数据来表示动态子帧的两种状态即可，降低了空口上层处理的复杂度。另外还需要注意的是：TDD系统基站需要发信息告诉新版本终端，动态子帧是属于哪种状态，便于新版本终端的控制信息作不同的操作。

进一步地，动态子帧的状态种类也可以包含3种，即上行子帧状态、或者空子帧状态、或者下行子帧状态。TDD系统使用2比特或2比特以上数据的3种可能的状态来表示动态子帧的3种可能的状态；TDD系统对所述2比特或2比特以上数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

实施例3：

如表5所示，显示了实施例3的TDD系统的一种无线帧的子帧列表。

表5：

该无线帧包含了10个子帧，子帧号分别标记为：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。“D”表示该子帧为下行子帧；“U”表示该子帧为上行子帧；“S”表示该子帧为特殊子帧；C表示该子帧为动态子帧。表5中，子帧0为下行子帧；子帧1为特殊子帧(即该子帧既包含有上行传输的部分也包含有下行传输的部分)；子帧2、3为上行子帧；子帧4为动态子帧；子帧5、6、7、8、9为下行子帧。

其中，子帧4作为动态子帧C，该动态子帧的状态种类至少包含2种，其中至少一种状态为下行子帧状态。这至少包含的两种状态为：下行子帧状态与空子帧状态，或者上行子帧状态与下行子帧状态。

其中，所述空子帧状态是指该子帧只发射小区参考信号(CRS)，而不发射其他信号；为了减少对邻区不同TDD配置小区的上行的干扰，小区参考信号可以只在一根天线上发送，还可以只在该子帧的前两个OFDM符号上发送。

其中，空子帧状态是指该子帧不发射信号，即该子帧也不发送小区参考信号(CRS)。这样虽然某些旧版本终端可能在该动态子帧上检测不到CRS信号，但这些类型的旧版本终端的数量有限；并且，配置4的下行子帧比较多，某些旧版本终端刚好在该动态子帧上检测CRS信号的概率也比较低。

TDD系统使用1比特或多比特数据的2种可能的状态来表示动态子帧的2种可能的状态；TDD系统对所述1比特或多比特数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。TDD系统使用与表示配置4相同的比特数据来表示这种动态帧结构。

表5所示的动态帧结构，还可以视为是将LTE TDD系统的上下行配置4的子帧4设置成动态子帧C后所形成的帧结构；

其中，子帧4作为动态子帧C，该动态子帧的状态种类至少包含2种，其中至少一种状态为下行子帧状态。这至少包含的两种状态为：下行子帧状态与空子帧状态，或者上行子帧状态与下行子帧状态。

所述空子帧状态是指该子帧只发射小区参考信号(CRS)而不发射其他信号，或者所述空子帧状态是指该子帧不发射信号。

TDD系统使用1比特或多比特数据的2种可能的状态来表示动态子帧的2种可能的状态；TDD系统对所述1比特或多比特数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

LTE TDD系统的上下行配置4的子帧4设置成动态子帧的好处是：没有增加新的配置，旧版本终端可以识别；配置4的子帧4没有包含PHICH信息和上行数据调度的PDCCH，将其设置成空子帧，不会影响原来的相关操作规则，因此可以保证旧版本终端的后向兼容性，并可以降低系统的复杂度。还有个好处是：空口上层协议只需要增加一个比特的数据来表示动态子帧的两种状态即可，降低了空口上层处理的复杂度。另外还有个好处是：TDD系统基站可以不需要发信息告诉终端动态子帧是哪种状态。终端的工作不需要做任何调整。

进一步地，动态子帧C的状态种类还可以包含3种，即下行子帧状态、或者空子帧状态、或者上行子帧状态；TDD系统使用2比特或2比特以上数据的3种可能的状态来表示动态子帧的3种可能的状态；TDD系统对所述2比特或2比特以上数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

实施例4：

如表6所示，显示了实施例4的TDD系统的一种无线帧的子帧列表。

表6：

该无线帧包含了10个子帧，子帧号分别标记为：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。“D”表示该子帧为下行子帧；“U”表示该子帧为上行子帧；“S”表示该子帧为特殊子帧；C表示该子帧为动态子帧。表6中，子帧0为下行子帧；子帧1为特殊子帧(即该子帧既包含有上行传输的部分也包含有下行传输的部分)；子帧2为上行子帧；子帧3为动态子帧；子帧4、5、6、7、8、9为下行子帧。

其中，子帧3作为动态子帧，动态子帧C的状态种类至少包含2种，其中至少一种状态为下行子帧状态。这至少包含的两种状态为：下行子帧状态与空子帧状态，或者上行子帧状态与下行子帧状态；

所述空子帧状态是指该子帧只发射小区参考信号(CRS)，而不发射其他信号；为了减少对邻区不同TDD配置小区的上行的干扰，小区参考信号可以只在一根天线上发送，还可以只在该子帧的前两个OFDM符号上发送。

或者，所述空子帧状态是指该子帧不发射信号，即该子帧也不发送小区参考信号(CRS)。这样虽然某些旧版本终端可能在该动态子帧上检测不到CRS信号，但这些类型的旧版本终端的数量有限；并且，配置5的下行子帧比较多，某些旧版本终端刚好在该动态子帧上检测CRS信号的概率也比较低。

TDD系统使用1比特或多比特数据的2种可能的状态来表示动态子帧的2种可能的状态；TDD系统对所述1比特或多比特数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。TDD系统使用与表示配置5相同的比特数据来表示这种动态帧结构。

表6所示的动态帧结构，还可以视为是将LTE TDD系统的上下行配置5的子帧3设置成动态子帧C以后所形成的帧结构；

其中，子帧3作为动态子帧C，该动态子帧的状态种类至少包含2种，其中至少一种状态为下行子帧状态。至少包含的两种状态为：下行子帧状态与空子帧状态，或者上行子帧状态与下行子帧状态。

所述空子帧状态是指该子帧只发射小区参考信号(CRS)而不发射其他信号，或者所述空子帧状态是指该子帧不发射信号。

TDD系统使用1比特或多比特数据的2种可能的状态来表示动态子帧的2种可能的状态；TDD系统对所述1比特或多比特数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

LTE TDD系统的上下行配置5的子帧3设置成动态子帧的好处是：没有增加新的配置，旧版本终端可以识别；配置5的子帧3没有包含PHICH信息和上行数据调度的PDCCH，将其设置成空子帧，不会影响原来的相关操作规则，因此可以保证旧版本终端的后向兼容性，并可以降低系统的复杂度。还有个好处是：空口上层协议只需要增加一个比特的数据来表示动态子帧的两种状态即可，降低了空口上层处理的复杂度。另外还有个好处是：TDD系统基站不需要发信息告诉终端动态子帧是哪种状态。终端的工作不需要做任何调整。

进一步地，动态子帧C的状态种类还可以包含3种，即下行子帧状态、或者空子帧状态、或者上行子帧状态；TDD系统使用2比特或2比特以上数据的3种可能的状态来表示动态子帧的3种可能的状态；TDD系统对所述2比特或2比特以上数据按照某种规则进行编码后，再进行传输。

实施例5：实施例1至4中的四种TDD动态帧结构使用场景或组网配置方式。

(1)当采用配置0的TDD系统网络区域(这里的区域定义为包含了很多小区的地区)与采用配置6的TDD系统网络区域相邻时，将相邻边界处采用配置0的小区的子帧9设置成空子帧状态，具体设置时对于相邻边界处采用配置0的小区，其表示动态子帧状态的比特数据指示为空子帧状态。

如图1所示，配置0和配置6的TDD系统区域的相邻小区中，将配置0区域边界处的小区的子帧9设置成了空子帧状态。所述“相邻边界处采用配置0的小区”并不仅仅是指与配置6的小区紧紧相邻的小区，与配置6小区比较靠近的配置0小区也可以认为是处于相邻边界处。

比如图2所示，与配置6小区比较靠近的配置0小区，都可以称为相邻边界小区，将这些配置0区域边界处的小区的子帧9设置成了空子帧状态。

也就说，配置0和配置6的TDD系统区域之间需要有一个配置为0且子帧9设置成了空子帧状态的TDD系统区域。或者换句话说，使用配置为0且子帧9设置成了空子帧状态的TDD系统区域将配置0和配置6的TDD系统区域隔开。

(2)当采用配置6的TDD系统网络区域(这里的区域定义为包含了很多小区的地区)与采用配置1的TDD系统区域相邻时，将相邻边界处采用配置6的小区的子帧4设置成空子帧状态，具体设置时，对于相邻边界处采用配置6的小区，其表示动态子帧状态的比特数据指示为空子帧状态。

(3)当采用配置3的TDD系统网络区域(这里的区域定义为包含了很多小区的地区)与采用配置4的TDD系统区域相邻时，将相邻边界处采用配置4的小区的子帧4设置成空子帧状态，具体设置时，对于相邻边界处采用配置4的小区，其表示动态子帧状态的1比特或多比特数据指示为空子帧状态。此处，将配置4的子帧4设置成动态子帧，而不将配置3的子帧4设置成动态子帧的原因之一是：配置3的子帧4需要传输Uplink ACK/NACK信息。

(4)当采用配置4的TDD系统网络区域(这里的区域定义为包含了很多小区的地区)与采用配置5的TDD系统区域相邻时，将相邻边界处采用配置5的小区的子帧3设置成空子帧状态，具体设置时，对于相邻边界处采用配置5的小区，其表示动态子帧状态的1比特或多比特数据指示为空子帧状态。此处，将配置5的子帧3设置成动态子帧，而不将配置4的子帧3设置成动态子帧的原因之一是：配置4的子帧3需要传输Uplink ACK/NACK信息。

实施例6：一种配置的TDD系统区域中某子区域转换成另一种上下行配置的转换方式。对于采用某一个配置的TDD系统区域，当该区域里的某一块子区域转换成另一种上下行配置时，其转换方式可参见如下示例。

(1)当采用配置为0的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为6的TDD系统子区域时，将与配置为0小区相邻的该子区域的边缘小区的子帧9设置成空子帧状态；将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为6的TDD方式。需要说明的是：“边缘小区”并不仅仅是指与配置0的小区紧紧相邻的小区，与配置0小区比较靠近的小区也可以认为是该子区域的边缘小区。

在具体实施时，如图3所示：当采用配置为0的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为6的TDD系统子区域时，可按照如下先后顺序进行：

先将该子区域的子帧9设置成空子帧状态；

然后，再将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为6的TDD方式。

反之，当采用配置为6的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为0的TDD系统子区域时，将与配置为6的小区相邻的该子区域的边缘小区转换成配置为0且子帧9为空子帧状态的TDD方式；将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为0的TDD方式，将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区的子帧9设置成上行子帧状态。

在具体实施时，如图3所示：当采用配置为6的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为0的TDD系统子区域时，可按照如下先后顺序进行：

先将该子区域转换成配置为0且子帧9为空子帧状态的TDD方式；

然后，将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区的子帧9设置成上行子帧状态。

(2)当采用配置为6的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为1的TDD系统子区域时，将与配置为6小区相邻的该子区域的边缘小区的子帧4设置成空子帧状态；将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为1的TDD方式。

具体实施时，若采用配置为6的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为1的TDD系统子区域时，可按照如下先后顺序进行：

先将与配置为6小区相邻的该子区域的边缘小区的子帧4设置成空子帧状态；

再将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为1的TDD方式。

反之，当采用配置为1的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为6的TDD系统子区域时，将与配置为1小区相邻的该子区域的边缘小区转换成配置为6且子帧4为空子帧状态的TDD方式；将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为6的TDD方式，将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区的子帧4设置成上行子帧状态。

具体实施时，若采用配置为1的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为6的TDD系统子区域时，可按照如下先后顺序进行：

先将与配置为1小区相邻的该子区域的边缘小区转换成配置为6且子帧4为空子帧状态的TDD方式；

然后，再将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为6的TDD方式，将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区的子帧4设置成上行子帧状态。

(3)当采用配置为4的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为3的TDD系统子区域时，将与配置为4小区相邻的该子区域的边缘小区的子帧4设置成空子帧状态；将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为3的TDD方式。

具体实施时，若采用配置为4的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为3的TDD系统子区域时，可按照如下先后顺序进行：

先将与配置为4小区相邻的该子区域的边缘小区的子帧4设置成空子帧状态；

然后，再将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为3的TDD方式。

反之，当采用配置为3的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为4的TDD系统子区域时，将与配置为3小区相邻的该子区域的边缘小区转换成配置为4且子帧4为空子帧状态的TDD方式；将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为4的TDD方式，将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区的子帧4设置成下行子帧状态。

具体实施时，若采用配置为3的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为4的TDD系统子区域时，可按照如下先后顺序进行：

先将与配置为3小区相邻的该子区域的边缘小区转换成配置为4且子帧4为空子帧状态的TDD方式；

然后，再将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为4的TDD方式，将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区的子帧4设置成下行子帧状态。

(4)当采用配置为5的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为4的TDD系统子区域时，将与配置为5小区相邻的该子区域的边缘小区的子帧3设置成空子帧状态；将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为4的TDD方式。

具体实施时，若采用配置为5的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为4的TDD系统子区域时，可按照如下先后顺序进行：

先将与配置为5小区相邻的该子区域的边缘小区的子帧3设置成空子帧状态；

然后，再将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为4的TDD方式。

反之，当采用配置为4的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为5的TDD系统子区域时，将与配置为4小区相邻的该子区域的边缘小区转换成配置为5且子帧3为空子帧状态的TDD方式；将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为5的TDD方式，将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区的子帧3设置成下行子帧状态。

具体实施时，若采用配置为4的TDD系统区域里的某一个子区域要转换成配置为5的TDD系统子区域时，可按照如下先后顺序进行：

先将与配置为4小区相邻的该子区域的边缘小区转换成配置为5且子帧3为空子帧状态的TDD方式；

然后，再将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区转换成配置为5的TDD方式，将与周围小区不相邻的该子区域的非边缘小区的子帧3设置成下行子帧状态。

进一步地，如果该时分双工系统为多载波系统时，可另外规定如下：

所述时分双工系统为多载波系统，该系统中的相邻载波间使用相同的上下行配置方式时，

当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为上行子帧状态时，则相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧不能为下行子帧状态；

同理，当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为下行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧不能为上行子帧状态。

也就是说：

当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为上行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧可以为上行子帧状态或者空子帧状态；

当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为空子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧可以为上行子帧状态、空子帧状态或者下行子帧状态；

当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为下行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧可以为下行子帧状态或者空子帧状态。

所述时分双工系统为多载波系统，该系统中的非相邻载波间的动态子帧状态可以分别为上行子帧状态、空子帧状态或者下行子帧状态。

所谓多载波系统，是指该系统配置了多个载波，每个载波上都可以传输数据。当每个载波的频谱带宽相同时，则多个载波的系统容量要大于单个载波的系统容量。多个载波间，在频域上有的可以是相邻的，也有的可以是非相邻的。相邻与非相邻载波的定义可以参考36.101和36.104标准规范。

通过本发明具体实施方式提供的上述一个或多个技术方案，可以避免出现采用不同上下行配置的相邻小区间的上行子帧与下行子帧的重叠现象，从而消除上行子帧与下行子帧之间的干扰；同时可以解决TDD系统的某一个子区域的业务类型发生变化时，可以灵活地转换成其他上下行配置的问题。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种时分双工系统的配置方法，其特征在于，

在时分双工系统的至少有一种上下行配置方式下的每一个无线帧中设置1个动态子帧，所述动态子帧包括2个或3个子帧状态种类；

所述动态子帧包括2个状态种类，所述2个子帧状态的配置包括：上行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态，或者下行子帧状态和空子帧状态；

所述动态子帧包括3个状态种类，其子帧状态包括：空子帧状态，上行子帧状态，下行子帧状态。

2.如权利要求1所述的配置方法，其特征在于，

对应上下行配置方式0的无线帧的帧结构，设置9号子帧为动态子帧；和/或，

对应上下行配置方式6的无线帧的帧结构，设置4号子帧为动态子帧；和/或，

对应上下行配置方式4的无线帧的帧结构，设置4号子帧为动态子帧；和/或，

对应上下行配置方式5的无线帧的帧结构，设置3号子帧为动态子帧；

其中，

所述动态子帧包括2个状态种类时，所述2个子帧状态的配置包括：上行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态，或者下行子帧状态和空子帧状态；

所述动态子帧包括3个子帧状态种类时，其子帧状态包括：空子帧状态，上行子帧状态，下行子帧状态。

3.如权利要求2所述的配置方法，其特征在于，

对应上下行配置方式0和6的无线帧的帧结构，动态子帧包括2个状态种类时，所述2个子帧状态的配置包括：上行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态；

对应上下行配置方式4和5的无线帧的帧结构，动态子帧包括2个状态种类时，所述2个子帧状态的配置包括：下行子帧状态和空子帧状态，或者上行子帧状态和下行子帧状态。

4.如权利要求1至3中任一项所述的配置方法，其特征在于，

所述时分双工系统为多载波系统，该多载波的时分双工系统中的非相邻载波间的动态子帧状态包括：上行子帧状态、空子帧状态或者下行子帧状态。

5.如权利要求1至3中任一项所述的配置方法，其特征在于，

所述时分双工系统为多载波系统，该多载波的时分双工系统中，相邻载波间的动态子帧状态包括：上行子帧状态、空子帧状态或者下行子帧状态；相邻载波间的动态子帧状态需满足如下条件：

当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为上行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧为上行子帧状态或者空子帧状态；

当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为空子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧为上行子帧状态、空子帧状态或者下行子帧状态；

当相邻载波中的其中一个载波上的动态子帧为下行子帧状态时，则该相邻载波中的另一个载波上的对应的动态子帧为下行子帧状态或者空子帧状态。