[发明专利]无线通信系统中传输广播信息的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统，特别是涉及无线通信系统中传输广播信息的设备和方法。

背景技术

现在，3GPP标准化组织已经着手开始对其现有系统规范进行长期的演进(LTE，Long Term Evolution)。在众多的物理层传输技术当中，基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，以下简称OFDM)的下行传输技术和基于单载波频分多址接入(Single CarrierFrequency Division Multiple Access，以下简称SC-FDMA)的上行传输技术是研究的热点。OFDM技术本质上是一种多载波调制通信技术，其基本原理是把一个高速率的数据流分解为若干个低速率数据流在一组相互正交的子载波上同时传送。OFDM技术由于其多载波性质，在很多方面具有性能优势。SC-FDMA技术本质上是一种单载波传输技术，其信号峰平比(Peak to Average Power Ratio，以下简称PAPR)比较低，从而移动终端的功率放大器可以以较高的效率工作，扩大小区的覆盖范围，同时通过添加循环前缀(Cyclic Prefix)和频域均衡，其处理复杂度比较低。

无线通信系统根据其双工方式可以分为频分双工(FDD)和时分双工(TDD)。FDD双工方式是指无线系统中的两个方向上的通信分别在两个相隔一定距离的频率上完成，从而通信实体可以同时完成接收和发送的操作。TDD双工方式是指无线系统中的两个方向上的通信在相同的频率上完成，从而通信实体不能同时进行接收和发送的操作，即接收和发送的操作在时间上分开。在LTE中有两种桢结构：即类型1帧结构(Type1 Frame Structure)和类型2帧结构(Type 2 Frame Structure)。类型1帧结构中有FDD和TDD两种双工方式，而类型2帧结构中只有TDD一种双工方式。下文中将分别给出这两种结构。

根据现有的关于LTE的讨论结果，如图1所示是LTE类型1的下行帧结构，在LTE系统中的无线资源是指系统或用户设备可以占用的时间和频率资源，可以用无线帧(Radio Frame)(101-103)为单位来做区分，无线帧的时间长度与WCDMA系统的无线帧的时间长度相同，即其时间长度为10ms；每个帧细分为多个时隙(Slot)(104-107)，目前的假设是每个无线帧包含20个时隙，时隙的时间长度为0.5ms；对于FDD双工方式，每个时隙又包含多个OFDM符号，而对于TDD双工方式，每个下行时隙也包含多个OFDM符号。根据目前的假设，LTE系统中有效OFDM符号的时间长度约为66.7μs。OFDM符号的CP的时间长度可以有两种，即一般CP(Normal CP，也称为短CP)的时间长度大约为4.8μs，加长CP(Extended CP，也称为长CP)的时间长度大约为16.7μs，加长CP时隙用于多小区广播/多播和小区半径非常大的情况，一般CP时隙(108)包含7个OFDM符号，加长CP时隙(109)包含6个OFDM符号。两个时隙组成一个子帧。即时隙0和时隙1组成子帧0，时隙2和时隙3组成子帧1，依此类推。

根据当前LTE的讨论结果，图2是LTE类型2的下行帧结构，无线帧(radio frame)(201-203)的时间长度为10ms；每个帧等分为两个5ms的半帧(half-frame)(204、205)；每个半帧包含7个时隙(206～212)和三个特殊的域，即下行导频时隙(DwPTS)(213)、保护间隔(GP)(214)和上行导频时隙(UpPTS)(215)。并且每个半帧的时隙0(206)和DwPTS固定用于下行传输，UpPTS和每个半帧的时隙1(207)固定用于上行传输。以抽样频率为30.72MHz为例，每个时隙(206～212)包含20736个抽样，时间为0.625ms；DwPTS包含2572个抽样，时间约为83.7μs；GP包含1536个抽样，时间为50μs；UpPTS包含4340个抽样，时间约为141.3μs。与FDD系统相同，其有效OFDM符号的时间长度约为66.7μs，OFDM符号的CP的时间长度可以有两种，一般CP的时间长度大约为7.29μs，加长CP的时间长度大约为16.67μs。一般CP时隙(216)包含9个OFDM符号和一个时隙间隔(TI)(218)，加长CP时隙(217)包含8个OFDM符号和一个TI(219)。注意两种TI(218、219)的时间长度不相等。根据目前的讨论结果，每个时隙是一个子帧，因此在本专利中关于类型2帧结构的描述中，时隙和子帧是等价的，可以互换使用。