抗tdd和fdd頻帶間幹擾的方法及通信方法和設備的製作方法

2023-09-21 14:23:00

專利名稱：抗tdd和fdd頻帶間幹擾的方法及通信方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線通信技木，尤其涉及時分復用和頻分復用的共存。
背景技術：
幹擾的管理對有效利用無線頻譜資源來說是ー個十分重要的因素，而將頻譜資源分配作為特定的用途能夠有助於幹擾的管理。但是，如何保證具有不同特點的通信技術在相鄰的頻帶中的共存成為了ー個有待解決的問題。其中，解決在頻譜上相鄰部署的時分復用(TDD)系統和頻分復用(FDD)系統的共存是主要考慮的。如圖1上部所示，TDD使用的頻帶處於FDD上行頻帶和FDD下行頻帶之間。如圖1中部所示，該兩個系統在頻譜上存在交疊，即ー個系統的信號會被另ー個系統的設備所接收到。因此，FDD系統和TDD系統內的基站和移動站對另一系統造成幹擾，如圖1下部所示。在這種情況下，由於沒有射頻隔離方案隔離兩個系統的頻譜避免交疊，所以會產生不可接受級別的幹擾，並導致兩個系統的容量下降。在3GPP RAN工作組4中，已經使用系統場景以及實現問題對TDD系統和FDD系統的共存問題進行了討論[參考文獻1和2]。在發射機端減少不需要的信號發射，和在接收機端增強對幹擾信號的屏蔽能力能夠在一定程度上減輕相鄰信道的幹擾。但是，在參考文獻3和4中定義的最低屏蔽要求和最低臨近信道洩漏比(ACLR)要求並不足以保證TDD系統和FDD系統的共存[參考文獻1]。合適的站點工程方案，包括天線架設和RF濾波器增強設計，能夠限制在基站接收機處的幹擾等級，也能限制不需要的幹擾者在幹擾者發射頻帶的最大接受等級。通過控制幹擾基站和被幹擾基站的相應參數，例如減少TDD發射功率、使FDD允許更高的幹擾和屏蔽等級、増加射頻濾波器從而在發射機處獲得更高的ACLR以及在接收機處獲得更高的臨近信道選擇性(ACS)，能夠增加FDD系統和TDD系統的共存性。但是，這些解決方案都増加了基站和移動站的成本，並且增加了部署的難度，並且由於運營臨近頻帶的網絡的運營商之間沒有協調，運營商們不得不承擔出現嚴重幹擾的風險。考慮到網絡覆蓋以及業務的穩定性，大多數運營商都要求在FDD和TDD所佔用的頻帶之間有ー個足夠的頻率間隔，以減少幹擾的影響，這個間隔在業內也被稱為保護頻帶(Guard Band,簡稱GB)，該頻帶不作任何使用。為了減輕在TDD/FDD共存情況下的移動站對基站 (MS-BS)的幹擾和移動站對移動站(MS-MS)的幹擾，參考文獻[5]建議設置寬度為5MHz的保護頻帯。另外，考慮到所配置的TDD基站和FDD基站之間的基站對基站(BS-BQ的幹擾， 參考文獻[6]提及甚至寬度多達5MHz和IOMHz的保護頻帶都不足以抗這種幹擾。分配足夠的保護頻帶是ー種安全的、能夠保證不發生嚴重幹擾的方法。但是，由於保護頻帶不能作任何使用，所以，分配過多的保護頻帶會消耗過多寶貴的頻譜資源。將基站之間的幹擾記為IBS—BS，將基站對移動站的幹擾記為IBS—MS，將移動站對基站的幹擾記為 IM^bs，將移動站之間的幹擾記為IMS-MS。一般來說，由於移動站的移動性和較低的發射功率，— Β比較小並且較難以預測。而基站則持續地以較大功率發射信號，所以它持續地幹擾頻段相鄰的基站以及移動站。考慮在基站之間視距傳輸的情況，在實際網絡中的幹擾的
強度滿足以下關係 :Ibs — Bs ノ Ibs — Ms バ ^ms — bs°由於保護頻帶越大，ACLR和ACS越高，這意味著想要抗的幹擾越強，所需要的保護頻帶就越大。將正好抗Ibs^bs的保護頻帶記為GBbトBS，正好抗— B的保護頻帶記為 GBbs — ms，正好抗Im^k的保護頻帶記為GBmsヰBS，各頻帶的寬度應滿足如下關係GBbs —BS > GBbs^ms > GBms^bso現有的保護頻帶的設計準則是足夠抗—BS，即保護頻帶的寬度不小於
^dBS — BS °參考文獻[1]3GPP,「Technical Specification Group Radio AccessNetworks ；Radio Frequency (RF) System Scenarios (3GPP TS 25. 9428. 0. 0 版第 8 次發布)，，，3GPP TR 25. 942,2008 年 12 月；[2] 3GPP, "Technical Specification Group Radio Access Network ； Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) ；RadioFrequency(RF) System Scenarios (3GPP TR 36. 942 8. 2. 0 版第 8 次發布)」，3GPP TR 36. 942，2009 年 5 月；[3] 3GPP, 『-Technical Specification Group Radio Access Network ；Base Station (BS) Radio Transmission and Reception (FDD) (3GPP TS25. 104 9. 0.0 版第 9 次發布)」，3GPP TS 25. 104，2009 年 5 月；[4] 3GPP, 『-Technical Specification Group Radio Access Network ；Base Station (BS) Radio Transmission and Reception (TDD) (3GPP TS25. 105 8. 4.0 版第 9 次發布)」，3GPP TS 25. 105，2009 年 5 月；[5]Siemens, "TDD/FDD Co-Existence-Summary of Results",3GPP TSG RAN WG4#3 T-doc 96/99，1999 年 3 月；[6]ITU,"Coexistence between IMT-2000 Time Division Duplexand Frequency Division Duplex Terrestrial Radio InterfaceTechnologies around 2600MHz Operating in Adjacent Bands and in thesame Geographical Area，，，ITU-R M. 2030 艮告，2003年。

發明內容
鑑於所考慮的幹擾有三種，即ΙΒρΒ3，ΙΒρΒ，Ι ^Β3，本申請的發明人意識到可以區別地處理這三種幹擾，並設置合理的抗幹擾頻帶，從而在減少FDD和TDD之間的幹擾以及提高通信増益這兩方面上獲得更好地平衡。本發明的發明構思在幹，在FDD頻帶和TDD頻帶之間設置寬度較小的保護頻帯，同時設置一定寬度的填充頻帯。考慮到可能出現的多種幹擾的情況下，當FDD和TDD之間潛在出現較大幹擾時，填充頻帶不作使用，從而填充頻帶能夠與保護頻帶一起形成較寬的保護帶寬抗該較大的幹擾；當FDD和TDD之間潛在出現的幹擾較小吋，保護頻帶就足夠抗該較小的幹擾，所以填充頻帶可以被用作TDD或FDD通信。即，填充頻帶可以根據潛在幹擾的大小被半雙エ地利用，得到了一定的通信増益。根據本發明第一個方面的實施方式，提供了一種抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾的方法，該方法包括如下步驟在時分復用的安全頻帶和頻分復用的安全頻帶之間設置保護頻帶，該保護頻帶不作使用，用於抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的、移動站與基站之間的相互幹擾；在所述保護頻帶和所述時分復用的安全頻帶之間設置時分復用的填充頻帯，和/或在所述保護頻帶和所述頻分復用的安全頻帶之間設置頻分復用的填充頻帶所述填充頻帶能夠與所述保護頻帶另一側的時分復用或頻分復用的頻帶同時用作上行，或同時用作下行；否則，至少ー個所述填充頻帶不作使用，從而用於和所述保護頻帶一起抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的、基站與基站之間的相互幹擾。本發明的第一個實施方式智能地設置保護頻帶和填充頻帯，避免了 TDD頻帶和 FDD頻帶之間的幹擾。並且，該實施方式半雙エ地使用填充頻帶，獲得了額外的通信増益。根據本發明第二個方面的實施方式，提供了一種在基站中的通信方法，其特徵在於，該方法基於根據本發明第一個方面所述的方法所設置的安全頻帶和填充頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。根據本發明第三個方面的實施方式，提供了一種在移動站中的通信方法，其特徵在於，該方法基於根據本發明第一個方面所述的方法所設置的安全頻帶和填充頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。根據本發明第四個方面的實施方式，提供了一種基站，其特徵在於，該基站基於根據本發明第一個方面所述的方法所設置的安全頻帶和填充頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。根據本發明第五個方面的實施方式，提供了一種移動站，其特徵在於，該移動站基於根據本發明第一個方面所述的方法所設置的安全頻帶和填充頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。本發明的以上特性及其他特性將在下文中的具體實施方式
部分進行明確地闡述。


在下文中將參照以下附圖，通過僅作為例子的實施方式更具體地描述本發明的發明構思圖1是頻分復用頻帶和時分復用頻帶之間的相互幹擾的示意圖；圖2是根據第一實施方式設置的上行FDD頻帶和TDD頻帶及其之間的第一保護頻帶和第一及第ニ填充頻帶的示意圖；圖3是根據第一實施方式的一個變化例設置的上行FDD頻帶和TDD頻帶及其之間的第一保護頻帶和第一填充頻帶的示意圖；圖4是根據第一實施方式的另ー個變化例設置的上行FDD頻帶和TDD頻帶及其之間的第一保護頻帶和第二填充頻帶的示意圖；圖5是根據第二實施方式設置的TDD頻帶和下行FDD頻帶及其之間的第二保護頻帶和第三及第四填充頻帶的示意圖；圖6是根據第二實施方式的一個變化例設置的TDD頻帶和下行FDD頻帶及其之間的第二保護頻帶和第三填充頻帶的示意圖；圖7是根據第二實施方式的另ー個變化例設置的TDD頻帶和下行FDD頻帶及其之間的第二保護頻帶和第四填充頻帶的示意圖。
附圖中，相同或者相似的附圖標識代表相同或者相似的部件。
具體實施例方式本發明首先提供了一種抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾的方法， 該方法包括如下步驟-在時分復用的安全頻帶和頻分復用的安全頻帶之間設置保護頻帶，該保護頻帶不作使用，用於抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的、移動站與基站之間的相互幹擾；-在所述保護頻帶和所述時分復用的安全頻帶之間設置時分復用的填充頻帯，和 /或在所述保護頻帶和所述頻分復用的安全頻帶之間設置頻分復用的填充頻帶-所述填充頻帶能夠與所述保護頻帶另一側的時分復用或頻分復用的頻帶同時用作上行，或同時用作下行；-否則，至少ー個所述填充頻帶不作使用，從而用於和所述保護頻帶一起抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的、基站與基站之間的相互幹擾。第一實施方式首先，以使用本發明抗上行FDD頻帶和TDD頻帶之間的第一實施方式對本發明的發明構思進行描述。圖2是根據本實施例設置的上行FDD頻帶和TDD頻帶及其之間的第一保護頻帶和
第一及第ニ填充頻帶的示意圖。如圖2所示，在上行FDD的安全頻帶和TDD的安全頻帶之間設置有頻譜寬度、的為第一保護頻帶GB1。本申請中所述的安全頻帶是指在該頻帶上工作的發射機和接收機不受考慮FDD和TDD之間的互相干擾的影響，自由地進行上行或下行。γ不小於第一寬度，第一寬度為抗TDD的頻帶的移動站對FDD的頻帶的基站造成幹擾的寬度GBms — (TDD - FDD)，和正好抗FDD的頻帶的移動站對TDD的頻帶的基站造成幹擾的寬度GBms^bs (FDD — TDD)兩者的最大值，即y ^ Max (GBms ^ BS (TDD - FDD), GBms ^ BS (FDD - TDD)} (1)該第一保護頻帶GBl在TDD系統和FDD系統中均不作使用。並且，在上行FDD的安全頻帶和第一保護頻帶GBl之間設置有頻譜寬度為α的上行FDD的第一填充頻帶PB (pad band) 1，在第一保護頻帶GBl和TDD的安全頻帶之間設置有頻譜寬度為β的TDD的第二填充頻帶ΡΒ2。其中，α與γ之和不小於第二寬度，第二寬度為正好抗TDD頻帶中的基站對FDD 的頻帶中的基站所造成的幹擾GBbsヰBS (TDD — FDD)，即α + y ^ GBbs — BS (TDD — FDD)(2)β與Y之和不小於第二寬度，第二寬度為正好抗TDD頻帶中的基站對FDD的頻帶中的基站所造成的幹擾GBbトBS (TDD - FDD)，即β + γ ^ GBbs — BS (TDD — FDD)(3)FDD系統和TDD系統可以分別使用上述的第一填充頻帶和第二填充頻帶進行通信，這兩個頻帶的使用應符合以下的規則在一種情況下，第一填充頻帶PBl和第二填充頻帶PB2能夠同時被分別用於上行FDD通信和上行TDD通信。在這種情況下，一個填充頻帶中的MS都潛在地會對另ー 個頻帶中的BS產生幹擾，但是由於不作任何使用的第一保護頻帶GBl的寬度γ能夠抗 GBms — BS (TDD - FDD)幹擾和GBms — BS (FDD - TDD)幹擾，所以上行FDD通信和上行TDD通信之間不會發生任何幹擾。一般來說，GBMS —BS比GBbsヰBS小，因此，和現有技術相比，本發明的實施方式中所設置的保護頻帶較小。在另ー種情況下，第一填充頻帶PBl和第二填充頻帶PB2不同時地被分別用於上行FDD通信和下行TDD通信。即在第一填充頻帶PBl用於上行FDD通信吋，第二填充頻帶PB2不作使用，從而可以在第一填充頻帶PBl和TDD的安全頻帶之間形成寬度為β + γ的頻帶，可以抗TDD的安全頻帶用於下行時的基站對FDD的頻帶(包括安全頻帶和第一填充頻帶)中的基站所造成的幹擾GBbs — bs (TDD - FDD)，這樣，上行FDD頻帶和下行TDD頻帶之間不會發生幹擾。在第二填充頻帶PB2用於下行TDD通信吋，第一填充頻帶PB2不作使用，從而可以在第二填充頻帶PB2和上行FDD的安全頻帶之間形成寬度為α + γ的頻帶，可以抗TDD的頻帶(包括安全頻帶和第二填充頻帶)用於下行時的基站對上行FDD的頻帶中的基站所造成的幹擾GBbs — bs (TDD - FDD)，這樣，上行FDD頻帶和下行TDD頻帶之間不會發生幹擾。綜合以上規則，上行FDD頻帶和用於上行及下行的TDD頻帶之間不會發生任何幹擾。在具體實現中，上行FDD系統和TDD系統可以事先進行協調，制定遵循這些規則的上行FDD頻譜使用方案以及TDD頻譜使用方案。而後，FDD基站和移動站以及TDD基站和移動站遵循各自的使用方案使用這些頻譜進行通信即可。這是本領域的一般技術人員可以實現的，本發明在此不做贅述鑑於第一保護頻帶和第一及第ニ填充頻帶僅被有限地利用，為了減少頻譜資源的浪費，應該使得第一保護頻帶、第一填充頻帶和第二填充頻帶的總寬度儘量地小。可以使用最優化的方法來求解α、β和Y 目標求解α、β禾ロ γ，最小化(α + β + γ )約束條件γ彡 Max {GBMS — BS (TDD — FDD)，GBms — BS (FDD — TDD)}α + y ^ GBbs — BS (TDD — FDD)
β + γ ^ GBbs — BS (TDD — FDD)在實際系統中，頻譜的設置會有最小的粒度，因此α、β和Y都應該是該最小粒度的整數倍。在本實施方式中，在上行FDD安全頻帶和TDD安全頻帶之間一共設置了 (α+β + γ)寬度的頻帶。而現有技術一般設置的保護頻帶寬度為(α + Υ)與(β + Υ)中較大的。所以，與現有技術相比，本實施方式投入了額外的頻譜資源。但是，現有技術中的保護頻帶完全不作使用，而本實施方式能夠半雙エ地使用填充頻帯，能夠帶來額外增益。下面將定量地對額外増益的計算進行描述將TDD系統的上行時隙佔總時隙的百分比記為λ，將每Hz的傳輸增益(如bits/ Hz)記為P ο設TDD的第二填充頻帶持續地使用，當用於上行時FDD的第一填充頻帶能夠使用； 當用於下行時FDD的第一填充頻帶不被使用。本實施方式的傳輸增益TotalGain如下計
8算，其中將上行FDD的第一填充頻帶的傳輸增益記為PBl_Gain，將TDD的第二填充頻帶的傳輸增益記為PB2_Gain PBl_Gain = λ · α · ρ ；PB2_Gain = λ · β · ρ + (1-λ ) · β · ρ = β · ρ ； (4)Total_Gain = PBl_Gain+PB2_Gain = (λ · α+β) · ρ ；所額外投入的頻譜作其他用途能夠產生的増益hvestmerHGain如下計算，其中將現有技術所需的保護頻帶帶寬記為GB_Necessary，將本實施方式額外投入的帶寬記為 GB」nvestment GB_Necessary = Max ( α + y , β + y )； GB_Investment = (α +β + y ) -GB_Necessary = Min ( α，β ) ； (5)Investment_Gain = Min(α , β ) · ρ ；因此，本實施方式產生的額外增益Extra_Gain為Extra_Gain = Total一Gain—Investment一Gain = [λ · α + β -Min ( α , β)] · ρ (6)可見，EXtra_Gain永遠大於零。因此，本實施方式在保證抗幹擾的同時獲得了一定的通信増益。在以上的實施方式中，在第一保護頻帶GBl和上行FDD安全頻帶以及第一保護頻帶和TDD安全頻帶之間分別設置了填充頻帯。可以理解，填充頻帶可以僅有一個，如以下變化的實施方式描述的。在一個變化的實施中，如圖3所示，一個頻譜寬度為α的第一填充頻帶PBl被設置在寬度為Y的第一保護頻帶GBl和上行FDD安全頻帶之間，α與、之和不小於 GBbs^bs (TDD - FDD)，該填充頻帶能夠作為上行FDD頻帶使用。在這種情況下，上行FDD 安全頻帶和TDD安全頻帶之間不會發生幹擾。而根據TDD安全頻帶中與PBl的間距小於 GBbs^bs(TDD - FDD)的頻段(圖3中斜線標示的頻段)的通信類型，當該頻段是用於上行時或者不被使用吋，第一填充頻帶PBl可以用於上行FDD通信；當該頻段是用於下行吋，第一填充頻帶PB 1不作使用。這樣，可以抗用於下行時的TDD的頻帶的基站對上行FDD的頻帶中的基站所造成的幹擾。從而，上行FDD頻帶和TDD頻帶之間不會發生任何幹擾。在另ー個變化的實施中，如圖4所示，一個頻譜寬度為β的第二填充頻帶PBl 被設置在寬度為Y的第一保護頻帶GBl和TDD安全頻帶之間，γ與β之和不小於 GBbs — BS (TDD - FDD)，該填充頻帶能夠作為TDD頻帶使用。在這種情況下，上行FDD安全頻帶和TDD安全頻帶之間不會發生幹擾。第一填充頻帶PBl可以用於上行FDD通信，而根據上行FDD安全頻帶中與PB2的間距小於GBbs — bs(TDDヰFDD)的頻段(圖4中斜線標示的頻段)是否在使用，當該頻段沒有在使用吋，第二填充頻帶PB2可以用於上行TDD通信或者下行TDD通信；當該頻段正在使用吋，第二填充頻帶PB2可以用於上行TDD通信，但不能用於下行TDD通信。這樣，不會產生下行TDD的頻帶的基站對上行FDD的頻帶中的基站造成幹擾的情況。從而，上行FDD頻帶和TDD頻帶之間不會發生任何幹擾。以上對使用本發明抗上行FDD頻帶和TDD頻帶之間的第一實施方式進行了描述， 下面對使用本發明抗TDD頻帶和下行FDD頻帶之間的第二實施方式進行描述。第二實施方式
圖5示出了根據本實施例設置的TDD頻帶和下行FDD頻帶及其之間的保護頻帶和填充頻帶的示意圖。如圖5所示，在TDD的安全頻帶和下行FDD的安全頻帶之間設置有頻譜寬度、的為第二保護頻帶GB2。γ不小於第一寬度，第一寬度為抗TDD的頻帶的基站對下行FDD的頻帶的移動站造成幹擾的寬度GBbs — ms (TDD - FDD)，和正好抗下行FDD的頻帶的基站對TDD的頻帶的移動站造成幹擾的寬度GBbs — ms(FDD - TDD)兩者的最大值，即y ^ Max {GBbs ^ B (TDD - FDD), GBbs ^ MS (FDD - TDD)} (7)該第二保護頻帶GB2在TDD系統和FDD系統中均不作使用並且，在下行FDD的安全頻帶和第二保護頻帶GB2之間設置有頻譜寬度為α的下行FDD的第四填充頻帶PB4，在第二保護頻帶GB2和TDD的安全頻帶之間設置有頻譜寬度為 β的TDD的第三填充頻帶ΡΒ3。其中，β與Υ之和不小於第二寬度，第二寬度為正好抗下行FDD頻帶中的基站對 TDD的頻帶中的基站所造成的幹擾GBbs — bs (FDD - TDD)，即β + γ ^ GBbs — BS (FDD — TDD)(8)α與Y之和不小於第二寬度，第二寬度為正好抗下行FDD頻帶中的基站對TDD的頻帶中的基站所造成的幹擾GBbs — bs(FDD - TDD)，即α + y ^ GBbs — BS (FDD — TDD)(9)TDD系統和FDD系統可以分別使用上述的第三填充頻帶和第四填充頻帶進行通信，這兩個頻帶的使用應符合以下的規則在一種情況下，第三填充頻帶PB3和第四填充頻帶PB4能夠同時被分別用於下行TDD通信和下行FDD通信。在這種情況下，一個填充頻帶中的BS都潛在地會對另ー 個頻帶中的MS產生幹擾，但是由於不作任何使用的第二保護頻帶GB2的寬度γ能夠抗 GBbs _ MS (TDD - FDD)幹擾和GBbs _ B (FDD - TDD)幹擾，所以下行FDD通信和下行TDD通信之間不會發生任何幹擾。一般來說，GBbs — ms比GBbsヰBS小，因此，和現有技術相比，本發明的實施方式中所設置的保護頻帶較小。在另ー種情況下，第三填充頻帶PB3和第四填充頻帶PB4不同時地被分別用於上行TDD通信和下行FDD通信。即在第三填充頻帶PB3用於上行TDD通信吋，第四填充頻帶PB4不作使用，從而可以在第三填充頻帶PB3和下行FDD的安全頻帶之間形成寬度為α + γ的頻帶，可以抗下行TDD 的安全頻帶的基站對TDD的頻帶(包括安全頻帶和第三填充頻帶PB; )中的基站所造成的幹擾GBbs — bs(FDD - TDD)，這樣，下行FDD頻帶和用於上行的TDD頻帶之間不會發生幹擾。在第四填充頻帶PB4用於下行FDD通信吋，第三填充頻帶PB3不作使用，從而可以在第四填充頻帶PB4和TDD的安全頻帶之間形成寬度為β + γ的頻帶，可以抗下行FDD 的頻帶(包括安全頻帶和第四填充頻帶PB4)的基站對TDD的頻帶中的基站所造成的幹擾 GBbsヰBS (FDD — TDD)，這樣，下行FDD頻帶和用於上行的TDD頻帶之間不會發生幹擾。綜合以上規則，下行FDD頻帶和用於上行及下行的TDD頻帶之間不會發生任何幹擾。鑑於第二保護頻帶和第三及第四填充頻帶僅被有限地利用，為了減少頻譜資源的浪費，應該使得第二保護頻帶、第三填充頻帶和第四填充頻帶的總寬度儘量地小。可以使用最優化的方法來求解α、β和Y 目標求解α、β禾ロ γ，最小化(α + β + γ )約束條件γ彡 Max (GBbs — MS (TDD — FDD)，GBbs — MS (FDD — TDD)}α + y ^ GBbs — BS (FDD — TDD)β + γ ^ GBbs — BS (FDD — TDD)在實際系統中，頻譜的設置會有最小的粒度，因此α、β和Y都應該是該最小粒度的整數倍。在本實施方式中，在TDD安全頻帶和下行FDD安全頻帶之間一共設置了 (α+β + γ)寬度的頻帶。而現有技術一般設置的保護頻帶寬度為(α + Υ)與(β + Υ)中較大的。所以，與現有技術相比，本實施方式投入了額外的頻譜資源。但是，現有技術中的保護頻帶完全不作使用，而本實施方式能夠半雙エ地使用填充頻帯，能夠帶來額外增益。下面將定量地對額外増益的計算進行描述將TDD系統的上行時隙佔總時隙的百分比記為λ，將每Hz的傳輸增益(如bits/ Hz)記為P ο設TDD的第三填充頻帶持續地使用，當用於上行吋，下行FDD的第四填充頻帶不被使用；當用於下行吋，下行FDD的第四填充頻帶被使用。本實施方式的傳輸增益TotalGain 如下計算，其中將下行FDD的第四填充頻帶的傳輸增益記為PB4_Gain，將TDD的第三填充頻帶的傳輸增益記為PB3_Gain PB4_Gain = (1-λ) · α · ρ ；PB2_Gain = λ·β·ρ+(1_λ)·β·ρ=β·ρ;(10)Total_Gain = PBl_Gain+PB2_Gain = [(l-λ ) · α+β)] · ρ ；所額外投入的頻譜作其他用途能夠產生的増益hvestmerHGain如下計算，其中將現有技術所需的保護頻帶帶寬記為GB_Necessary，將本實施方式額外投入的帶寬記為 GB」nvestment GB_Necessary = Max ( α + y , β + y )；GB_Investment = ( α + β + y ) -GB_Necessary = Min ( α , β ) ； (11)Investment_Gain = Min(α , β ) · ρ ；因此，本實施方式產生的額外增益Extra_Gain為Extra_Gain = Total_ Gain—Investment一Gain = [(1-λ ) · α+β -Min ( α , β)] · ρ (12)可見，EXtra_Gain永遠大於零。因此，本實施方式在保證抗幹擾的同時較好地利用了頻譜資源。在以上的實施方式中，在第二保護頻帶GB2和TDD安全頻帶以及第二保護頻帶GB2 和下行FDD安全頻帶之間分別設置了填充頻帯。可以理解，填充頻帶可以僅有一個，如以下兩個變化的實施方式所描述的。在一個變化的實施方式中，如圖6所示，一個頻譜寬度為α的第三填充頻帶 ΡΒ3被設置在寬度為γ的第二保護頻帶GB2和TDD安全頻帶之間，α與γ之和不小於 GBbs — bs(FDDヰTDD)，該填充頻帶能夠作為上行FDD頻帶使用。在這種情況下，TDD安全頻帶和下行FDD安全頻帶之間不會發生幹擾。而根據下行FDD安全頻帶中與PB3的間距小於GBbs^bs (FDD - TDD)的頻段(圖6中斜線標示的頻段)的是否實際使用當該頻段未被使用吋，第三填充頻帶PB3可以用作上行或下行TDD通信；當該頻段被使用吋，第三填充頻帶 PB3可以用做下行TDD通信，或者不使用。這樣，可以避免下行FDD的安全頻帶的基站對TDD 的第三填充頻帶PB3中的基站造成幹擾。從而，下行FDD頻帶和TDD頻帶(包括TDD安全頻帶和第三填充頻帶PB; )之間不會發生幹擾。在另ー個變化的實施方式中，如圖7所示，一個頻譜寬度為β的第四填充頻帶ΡΒ4被設置在寬度為γ的第二保護頻帶GB2和TDD安全頻帶之間，γ與β之和不小於GBbsヰBS(FDD — TDD)，該填充頻帶能夠作為TDD頻帶使用。在這種情況下，下行FDD 安全頻帶和TDD安全頻帶之間不會發生幹擾。根據TDD安全頻帶中與PB4的間距小於 GBbs^bs(FDD-TDD)的頻段(圖7中斜線標示的頻段)的使用當該頻段用於下行TDD通信時或沒有使用時，第四填充頻帶PB4可以用於下行FDD通信；當該頻段用於上行TDD通信吋，第四填充頻帶PB4不被使用。這樣，下行FDD的第四填充頻帶PB4的基站不會對TDD安全頻帶中的基站造成幹擾的情況。從而，下行FDD頻帶(包括安全頻帶和第四填充頻帶) 和TDD安全頻帶之間不會發生任何幹擾。本發明還提供了基於以上的頻帶進行通信的通信方法以及設備。首先，提供了一種在基站中的通信方法，該方法基於以上實施方式所設置的頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。該基站可以是時分復用的基站，該時分復用的基站使用TDD安全頻帶和TDD的第二填充頻帶和/或第三填充頻帶；該基站也可以是頻分復用的基站，該頻分復用的基站使用FDD安全頻帶和FDD的第一填充頻帶和/或第四填充頻
市ο其次，還提供了一種在移動站中的通信方法，該方法基於以上實施方式所設置的頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。該移動站可以是時分復用的移動站，該時分復用的移動站使用TDD安全頻帶和TDD的第二填充頻帶和/或第三填充頻帶；該基站也可以是頻分復用的移動站，該頻分復用的移動站使用FDD安全頻帶和FDD的第一填充頻帶和/或第四填充頻帯。再次，又提供了一種基站，其特徵在於，該基站基於以上實施方式所設置的頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。該基站可以是時分復用的基站，該時分復用的基站使用TDD安全頻帶和TDD的第二填充頻帶和/或第三填充頻帶；該基站也可以是頻分復用的基站，該頻分復用的基站使用FDD安全頻帶和FDD的第一填充頻帶和/或第四填充頻帯。另外，還提供了ー種移動站，該移動站基於以上實施方式所設置的頻帶進行通信， 以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。該移動站可以是時分復用的移動站，該時分復用的移動站使用TDD安全頻帶和TDD的第二填充頻帶和/或第三填充頻帶；該基站也可以是頻分復用的移動站，該頻分復用的移動站使用FDD安全頻帶和FDD的第一填充頻帶和/或第四填充頻帯。儘管在附圖和前述的描述中詳細闡明和描述了本發明，應認為該闡明和描述是說明性的和示例性的，而不是限制性的；本發明不限於上述實施方式。那些本技術領域的一般技術人員可以通過研究說明書、公開的內容及附圖和所附的權利要求書，理解和實施對披露的實施方式的其他改變。在權利要求中，措詞「包括」不排除其他的元素和步驟，並且措辭「一個」不排除複數。在發明的實際應用中，一個部件可能執行權利要求中所引用的多個技術特徵的功能。權利要求中的任何附圖標記不應理解為對範圍的限制。
權利要求
1.一種抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾的方法，該方法包括如下步驟-在時分復用的安全頻帶和頻分復用的安全頻帶之間設置保護頻帶，該保護頻帶不作使用，用於抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的、移動站與基站之間的相互幹擾；-在所述保護頻帶和所述時分復用的安全頻帶之間設置時分復用的填充頻帶，和/或在所述保護頻帶和所述頻分復用的安全頻帶之間設置頻分復用的填充頻帶-所述填充頻帶能夠與所述保護頻帶另一側的時分復用或頻分復用的頻帶同時用作上行，或同時用作下行；-否則，至少一個所述填充頻帶不作使用，從而用於和所述保護頻帶一起抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的、基站與基站之間的相互幹擾。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述保護頻帶的寬度不小於第一寬度，所述第一寬度正好抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的、移動站與基站之間的幹擾；所述填充頻帶的寬度和所述保護頻帶的寬度之和不小於第二寬度，所述第二寬度正好抗時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的、基站與基站之間的幹擾。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述填充頻帶被設置在所述保護頻帶和所述時分復用的安全頻帶之間，在頻分復用的頻帶裡的、與所述填充頻帶的頻譜間距小於所述第二寬度的頻段是用於下行通信時，所述填充頻帶被用於下行時分復用通信；以及，在該頻段是用於上行通信時， 所述填充頻帶被用於上行時分復用通信；和/或，所述填充頻帶被設置在所述保護頻帶和所述頻分復用頻帶之間，在時分復用的頻帶裡的、與所述填充頻帶的頻譜間距小於所述第二寬度的頻段被用於下行通信時，所述填充頻帶能夠用於下行頻分復用通信；以及，在該頻段被用於上行通信時，所述填充頻帶能夠用於上行頻分復用通信。
4.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述第一設置步驟包括-在上行頻分復用的安全頻帶和時分復用的安全頻帶之間設置第一保護頻帶，第一保護頻帶的第一寬度為正好抗時分復用的頻帶的移動站對上行頻分復用的頻帶的基站造成幹擾的寬度，和正好抗上行頻分復用的頻帶的移動站對時分復用的頻帶的基站造成幹擾的寬度兩者的最大值；
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述第二設置步驟包括-在所述上行頻分復用的安全頻帶和所述第一保護頻帶之間設置第一填充頻帶，在所述第一保護頻帶和所述時分復用的安全頻帶之間設置第二填充頻帶；第一填充頻帶和第二填充頻帶能夠同時被分別用於上行頻分復用通信和上行時分復用通信，並且不同時地被分別用於上行頻分復用通信和下行時分復用通信。
6.根據權利要求2或4所述的方法，其特徵在於，所述第一設置步驟還包括-在所述時分復用的安全頻帶和下行頻分復用的安全頻帶之間設置第二保護頻帶，第二保護頻帶的第一寬度為正好抗時分復用的頻帶的基站對下行頻分復用的頻帶的移動站造成幹擾的寬度，和正好抗下行頻分復用的頻帶的基站對時分復用的頻帶的移動站造成幹擾的寬度兩者的最大值。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在幹，所述第二設置步驟還包括-在所述時分復用的安全頻帶和所述第二保護頻帶之間設置第三填充頻帯，在所述第 ニ保護頻帶和所述下行頻分復用的安全頻帶之間設置第四填充頻帯；第三填充頻帶和第四填充頻帶能夠同時被分別用於下行時分復用通信和下行頻分復用通信，並且不同時地被分別用於上行時分復用通信和下行頻分復用通信。
8.一種在基站中的通信方法，其特徵在幹，該方法基於根據權利要求1至7中任ー項所述的方法所設置的安全頻帶和填充頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。
9.一種在移動站中的通信方法，其特徵在幹，該方法基於根據權利要求1至7中任ー項所述的方法所設置的安全頻帶和填充頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。
10.一種基站，其特徵在於，該基站基於根據權利要求1至7中任一項所述的方法所設置的安全頻帶和填充頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。
11.一種移動站，其特徵在幹，該移動站基於根據權利要求1至7中任一項所述的方法所設置的安全頻帶和填充頻帶進行通信，以避免時分復用的頻帶和頻分復用的頻帶之間的幹擾。
全文摘要
為解決共存的FDD和TDD系統間的幹擾，本發明提供了抗TDD和FDD頻帶之間幹擾的方法及通信方法和設備，其構思在於，在FDD和TDD頻帶之間設置寬度較小的、不作使用的保護頻帶(GB1)，當FDD和TDD頻帶間潛在出現較小的、基站和移動站間的幹擾時，保護頻帶就足夠抗該較小的幹擾；同時設置一定寬度的填充頻帶(PB1、PB2)，當FDD和TDD頻帶間潛在出現較大的、基站與基站間幹擾時，填充頻帶不作使用並能夠與保護頻帶一起形成較寬的保護帶寬從而抗該較大的幹擾，而當FDD和TDD頻帶間潛在出現較小的幹擾時，該填充頻帶被用作TDD或FDD通信。本發明在抗幹擾的同時，半雙工地使用填充頻帶，獲得額外通信增益。
文檔編號H04W16/14GK102595425SQ20111000445
公開日2012年7月18日 申請日期2011年1月11日 優先權日2011年1月11日
發明者楊濤, 王大鵬 申請人:上海貝爾股份有限公司