專利名稱：家庭基站與宏基站的同步方法和用戶設備接入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及家庭基站與宏基站的干擾協(xié)調(diào)技術(shù)，特別涉及家庭基站與宏基站的同 步方法和用戶設備(UE)接入方法。
背景技術(shù)：
為解決宏基站的覆蓋問題，提出了覆蓋范圍較小的家庭基站(HNB)的概念。未來 的TD-SCDMA家庭基站和宏基站將會一同工作以達到增強TD系統(tǒng)的覆蓋和業(yè)務增強的目 的。在HNB和宏基站共存的系統(tǒng)中，如果HNB和宏基站同頻或者鄰頻共存時，HNB和宏 基站的上下行時隙不對齊，則會產(chǎn)生交叉時隙間的干擾，即HNB的上行時隙對宏基站的下 行時隙產(chǎn)生干擾，或HNB的下行時隙對宏基站的上行時隙產(chǎn)生干擾等?；蛘?，即使HNB的上 下行配比和宏基站的上下行時隙配比相同，如果不能保持HNB和宏基站間的同步關(guān)系，也 會產(chǎn)生交叉時隙干擾。由于交叉時隙產(chǎn)生的干擾較強，因此對于上下行接收性能的影響都 很大，需要避免或消除交叉時隙間的干擾。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供家庭基站與宏基站的同步方法和UE接入方法，能夠在家庭 基站與宏基站的上下行時隙配比相同時，避免交叉時隙間的干擾。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案一種家庭基站與宏基站間的同步方法，在所述家庭基站初始化時，執(zhí)行如下步 驟a、確定所述家庭基站與所述宏基站間的傳播時延；b、計算所述宏基站的保護間隔長度與兩倍TAB之間的差值，將該差值作為所述家 庭基站的保護間隔長度；c、確定所述家庭基站的TS0的起始位置為，相對于所述宏基站的TS0起始位置 延遲TAB，在所述家庭基站的上行時隙與下行時隙轉(zhuǎn)換點處，上行時隙與下行時隙間隔兩倍
Tab。較佳地，確定所述家庭基站與所述宏基站間傳播時延的方式包括將所述家庭基 站作為所述宏基站的UE進行下行和上行同步，根據(jù)所述宏基站下發(fā)給所述家庭基站的上 行提前量的調(diào)整量和DwPTS的位置，確定所述家庭基站與所述宏基站間的傳播時延。較佳地，確定所述家庭基站與所述宏基站間傳播時延的方式包括所述家庭基站 監(jiān)聽所述宏基站的小區(qū)信息，并監(jiān)聽所述家庭基站接收到的信號最強的所述宏基站UE的 上行時隙，根據(jù)監(jiān)聽到的所述宏基站的TSO、DwPTS的位置和所述宏基站UE的上行信息， 確定所述UE與所述宏基站的傳播時延，并將該傳播時延作為所述家庭基站與所述宏基站 間的傳播時延，所述宏基站UE的上行信息為UpPTS的位置、上行時隙的起始位置或上行的 Midamble 信息。
較佳地，該方法進一步包括在所述家庭基站正常運行期間，周期性地執(zhí)行步驟
a Co一種進行UE接入的方法，包括所述家庭基站采用廣播方式通知該家庭基站服務范圍內(nèi)的UE所述家庭基站的保 護間隔長度；所述UE接入所述家庭基站時，利用所述家庭基站的保護間隔長度控制UpPTS的發(fā) 送時間。一種進行UE接入的方法，包括所述家庭基站覆蓋范圍內(nèi)的UE進行上行接入時，所述UE按照通常的保護間隔長 度發(fā)送UpPTS ；所述家庭基站根據(jù)所述家庭基站的保護間隔長度，確定所述UE上行提前量的調(diào)整量。由上述技術(shù)方案可見，本發(fā)明中，當宏基站與HNB的上下行時隙配比相同時，在 HNB初始化時，首先確定HNB與宏基站間的傳播時延；然后計算宏基站的保護間隔長度與兩 倍、之間的差值，將該差值作為HNB的保護間隔長度；最后，確定HNB的TS0的起始位置 為，相對于宏基站的TS0起始位置延遲，在HNB的上行時隙與下行時隙轉(zhuǎn)換點處，上行時 隙與下行時隙間隔兩倍！^。這樣，即完成了 HNB與宏基站的同步，并且保證HNB與宏基站 的上下行時隙不會存在交叉，避免了交叉時隙間的干擾，提高了上下行接收性能。同時，通 過上述方式，能夠確定HNB的上下行時隙的時序關(guān)系，該HNB下的UE以該確定的上下行時 隙的時序關(guān)系為基準，進行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。


圖1為本發(fā)明中HNB與宏基站間同步方法的具體流程圖。
圖2為HNB的GP長度TeP NEW與宏基站GP長度的示意圖。圖3為HNB上下行時隙的時序與宏基站上下行時隙的時序關(guān)系示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)手段和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進 一步詳細說明。為了避免產(chǎn)生交叉時隙干擾，本發(fā)明以宏基站為基準，對HNB進行同步調(diào)整，通過 對HNB上下行時隙起始位置的重新確定，保證HNB與宏基站的上下行時隙不存在交叉，從而 避免產(chǎn)生交叉時隙干擾，保證宏基站的下行只會對HNB的UE的下行接收產(chǎn)生干擾，HNB的 下行只會對宏基站的UE的下行接收產(chǎn)生干擾；同樣，HNB的UE上行數(shù)據(jù)只會對宏基站的上 行接收產(chǎn)生干擾，宏基站的UE的上行數(shù)據(jù)只會對HNB的上行接收產(chǎn)生干擾。本發(fā)明的同步方法適用于宏基站和HNB具有相同的上下行時隙配比的情況，并在 HNB初始化過程中完成。具體該同步方法流程如圖1所示，包括步驟101，HNB上電后，確定該HNB和宏基站間的傳播時延、。若HNB周圍存在多個宏基站，則選擇信號最強的一個宏基站為基準，HNB執(zhí)行二者 間的同步。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，具體確定HNB和宏基站間傳播時延可以采用各種可能的方式。本實施例中給出兩種具體的確定方式第一種方式，在HNB開機階段，HNB將自身作為宏基站的一個UE與宏基站進行下行 和上行同步。具體地，可以通過DwPTS，PCCPCH，廣播信道的廣播消息，比如鄰區(qū)列表，確定與 宏基站進行下同步，然后HNB發(fā)送UpPTS進行上行同步。接下來，HNB根據(jù)宏基站對下發(fā)的 UE上行提前量和DwPTS的位置，可以估計出宏基站到HNB間的傳播時延TAB。其中，HNB是 在一個預設的基準時間位置(通常為宏基站保護間隔(GP)的中間時間點)處發(fā)送UpPTS， 宏基站接收該UpPTS后，根據(jù)自身上行時隙同步的原則，向HNB下發(fā)一個上行發(fā)送提前量， 以使HNB在當前發(fā)送UpPTS時間的基礎(chǔ)上，對發(fā)送時間進行調(diào)整，使得宏基站能夠保持各個 宏基站的UE獲得上行時隙對齊。上述根據(jù)上行提前量確定傳播時延的具體方式與宏基站 的UE進行傳播時延估計的方式相同，這里就不再贅述。第二種方式，HNB上電階段，與宏基站同步獲得宏基站的小區(qū)信息，包括擾碼， Midamble等信息，并監(jiān)聽宏基站下行時隙的時序；同時，監(jiān)聽位于HNB附近的宏基站UE的 上行時隙，其中，位于HNB附近的宏基站UE,優(yōu)選為到達HNB信號最強的宏基站UE ；然后，根 據(jù)宏基站的UE發(fā)送UpPTS或上行時隙數(shù)據(jù)或上行Midamble到達HNB的時間，并根據(jù)宏基 站的下行TSO和DwPTS，估計出上行發(fā)送時隙的提前量，進而確定宏基站到該UE間的傳播時 延，并將該傳播時延作為HNB與宏基站間的傳播時延。應用本方式進行傳播時延估計的前 提為在HNB附近存在宏基站的UE，所述附近指HNB與UE間的距離相比于HNB與宏基站的 距離，可以近似認為是0。通過上述兩種方式均可以估計HNB與宏基站間的傳播時延，對于第二種方式，對 于HNB與宏基站同頻或異頻的情況均可以適用，如果是異頻，HNB需要有在不同頻段工作的 能力。當然，本發(fā)明并不限于利用上述兩種方式確定HNB與宏基站間的傳播時延，也可以利 用其他的方式確定HNB與宏基站間的傳播時延，只要可以確定該傳播時延即可。步驟102，計算宏基站的GP長度與兩倍Tab之間的差值，將該差值作為HNB的GP長 度 TQP_NEW °一般地，為保證宏基站與HNB的同步，HNB的TSO時隙相比于宏基站的TSO要延遲 Tab，如果HNB與宏基站采用相同的幀結(jié)構(gòu)和各個時隙的長度，則后續(xù)的所有時隙均會相對 于宏基站的相應時隙延遲Tab，那么在上下行業(yè)務時隙的轉(zhuǎn)換點處，必然出現(xiàn)宏基站的下行 業(yè)務時隙與HNB的上行業(yè)務時隙存在交叉的位置，即存在交叉時隙干擾?？紤]到HNB服務 的場景為家庭和辦公室，HNB支持的小區(qū)半徑較小，因此GP長度可以適當縮短，不會降低系 統(tǒng)性能。因此，本發(fā)明中通過縮短GP長度，在上下行時隙的轉(zhuǎn)換點處，避免出現(xiàn)宏基站的下 行業(yè)務時隙與HNB的上行業(yè)務時隙存在交叉的位置。本步驟即用于確定HNB的GP長度。圖2所示為本步驟確定的HNB的GP長度Tep NEW與宏基站GP長度的關(guān)系示意圖。 如圖2所示，對于宏基站和HNB的幀結(jié)構(gòu)，均示出了 TS0、TS1和三個特殊時隙(包括DwPTS、 GP和UpPTS)的相對時序關(guān)系。在宏基站的幀結(jié)構(gòu)中，GP長度采用現(xiàn)有的GP長度。在HNB 的幀結(jié)構(gòu)中，GP長度為通過本步驟確定的長度Tep NEW。在圖2中，GP時隙左右分別與DwPTS 和UpPTS時隙相鄰，其中，DwPTS時隙用于進行下行同步，可以看作是下行時隙，UpPTS時隙 用于進行上行同步，可以看作是上行時隙。由圖2可見，本發(fā)明中HNB的GP長度Tep NEW為， 宏基站的GP長度與兩倍Tab之差，即相對于宏基站的GP長度，縮短了 2*、，利用這縮短的2*1^，使HNB的DwPTS時隙可以相對于宏基站延遲Tab，同時，使HNB的UpPTS時隙相對于宏基站提前Tab，從而避免在后續(xù)上下行時隙轉(zhuǎn)換點處出現(xiàn)宏基站的下行時隙與HNB上行時隙 的交叉的現(xiàn)象。步驟103，HNB確定上下行時隙的起始位置，其中，確定TSO的起始位置為，相對于 宏基站TSO的起始位置延遲Tab，在HNB的上行時隙與下行時隙轉(zhuǎn)換點處，上行時隙與下行 時隙間隔兩倍Tab。本步驟用于確定HNB上下行時隙的起始位置，從而完成與宏基站的同步。具體上 下行時隙的時序與宏基站上下行時序的關(guān)系如圖3所示(以上下行時隙配比為33為 例)，HNB的TSO的起始位置應相對于宏基站有Tab的延遲，并且HNB的上行時隙和下行時隙 的轉(zhuǎn)換點處，上行時隙和下行時隙間不連續(xù)，有2*1^的時間間隙。通過2*Tab的時間間隙的 設置，一方面保證HNB的子幀長度與現(xiàn)有協(xié)議規(guī)定的子幀長度保持一致，另一方面，使得宏 基站的上行業(yè)務時隙不會與HNB的下行時隙產(chǎn)生交叉，從而避免交叉時隙干擾。同時，由圖 3可以看出，HNB的所有上行時隙相對于宏基站的相應時隙均提前了 Tab，HNB的所有下行時 隙相對于宏基站的相應時隙均延遲了 Tab，從而保證了二者間的同步。至此，本發(fā)明的HNB與宏基站間的同步方法流程結(jié)束。如圖3所示，HNB的下行時 隙相對于宏基站的下行時隙均延遲了 Tab，因此二者的下行時隙保持了同步；HNB的上行時 隙相對于宏基站的上行時隙提前了 Tab，因此二者的上行時隙保持了同步；同時，在上下行 時隙轉(zhuǎn)換點TS3和TS4之間，HNB間斷了 2*TAB的時間間隙，從而避免在這部分時間里存在 的交叉時隙干擾。同時，通過上述方式，能夠確定HNB的上下行時隙的時序關(guān)系，該HNB下 的UE以該確定的上下行時隙的時序關(guān)系為基準，進行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。另外，通過上述初始化過程，確定了 HNB的上下行時隙的時序和新的GP長度Tep NEW。在后續(xù)HNB運行期間可以不改變上述確定的時序關(guān)系，或者，優(yōu)選地，為隨時保證與宏 基站的同步和避免交叉時隙干擾，也可以在HNB的空閑的時候，更新Tab，重新確定HNB的上 下行時隙的時序。具體地，出于HNB成本的考慮，在晶振等關(guān)鍵硬件的選型上要盡量低成本化，因 此，使得HNB運行過程種，可能會與宏基站失步，為了隨時保持HNB和宏基站間不存在交叉 時隙干擾，HNB可以在運行過程中，進行HNB和宏基站間的重新同步，也就是重新執(zhí)行上述 步驟101 103的處理，周期性的停止TSO和DwPTS的發(fā)送，來監(jiān)聽宏基站的TS0、DwPTS和 發(fā)送UpPTS的方式，確定HNB的上下時隙的起始位置。通過上述方式對HNB的時序和GP長度調(diào)整后，HNB的UE進行接入時可以按照如 下兩種方式處理 第一種方式，HNB不通知HNB的UE該HNB的GP長度Tep NEW，HNB的UE進行正常的 上行接入過程；然后，HNB計算HNB的UE上行提前量的調(diào)整量時，HNB根據(jù)該HNB的GP長 度TeP—NEW確定HNB的UE的上行提前量的調(diào)整量。第二種方式，HNB通知HNB的UE自身的GP長度Tep NEW，這樣，HNB的UE接入HNB 時，按照新的GP長度Tep NEW，控制UpPTS的發(fā)送時間。實際上，HNB的下行發(fā)送和上行接收 時序關(guān)系和宏基站的UE在相同位置的UE時序關(guān)系一樣。不同的是HNB要主動地控制這種 時序關(guān)系，即HNB的下行發(fā)送時間和上行接收時間的時序關(guān)系。上述即為本發(fā)明中HNB與宏基站間的同步方法和UE接入方法。如上所述，應用本發(fā)明，無論對于HNB與宏基站同頻或異頻的情況，均能夠避免HNB與宏基站間的交叉時隙干 擾，并且，仍然能夠保證HNB的UE的正常接入。進一步地，HNB與宏基站同頻時，應用本發(fā) 明的同步方法避免交叉時隙干擾后，無論是UE還是HNB和宏基站都有機會應用干擾消除算 法，降低HNB和宏基站間的干擾，可以用于干擾協(xié)調(diào)解決方案。 以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種家庭基站與宏基站間的同步方法，其特征在于，在所述家庭基站初始化時，執(zhí)行如下步驟a、確定所述家庭基站與所述宏基站間的傳播時延TAB；b、計算所述宏基站的保護間隔長度與兩倍TAB之間的差值，將該差值作為所述家庭基站的保護間隔長度；c、確定所述家庭基站的TS0的起始位置為，相對于所述宏基站的TS0起始位置延遲TAB，在所述家庭基站的上行時隙與下行時隙轉(zhuǎn)換點處，上行時隙與下行時隙間隔兩倍TAB。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定所述家庭基站與所述宏基站間傳播 時延的方式包括將所述家庭基站作為所述宏基站的UE進行下行和上行同步，根據(jù)所述宏 基站下發(fā)給所述家庭基站的上行提前量的調(diào)整量和DwPTS的位置，確定所述家庭基站與所 述宏基站間的傳播時延。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定所述家庭基站與所述宏基站間傳播 時延的方式包括所述家庭基站監(jiān)聽所述宏基站的小區(qū)信息，并監(jiān)聽所述家庭基站接收到 的信號最強的所述宏基站UE的上行時隙，根據(jù)監(jiān)聽到的所述宏基站的TS0、DwPTS的位置和 所述宏基站UE的上行信息，確定所述UE與所述宏基站的傳播時延，并將該傳播時延作為所 述家庭基站與所述宏基站間的傳播時延，所述宏基站UE的上行信息為UpPTS的位置、上行 時隙的起始位置或上行的Midamble信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法進一步包括在所述家庭基站正常 運行期間，周期性地執(zhí)行步驟a c。
5.一種基于權(quán)利要求1所述的同步方法進行UE接入的方法，其特征在于，該方法包括所述家庭基站采用廣播方式通知該家庭基站服務范圍內(nèi)的UE所述家庭基站的保護間 隔長度；所述UE接入所述家庭基站時，利用所述家庭基站的保護間隔長度控制UpPTS的發(fā)送時間。
6.一種基于權(quán)利要求1所述的同步方法進行UE接入的方法，其特征在于，該方法包括所述家庭基站覆蓋范圍內(nèi)的UE進行上行接入時，所述UE按照通常的保護間隔長度發(fā) 送 UpPTS ；所述家庭基站根據(jù)所述家庭基站的保護間隔長度，確定所述UE上行提前量的調(diào)整量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種家庭基站與宏基站間的同步方法，包括確定所述家庭基站與所述宏基站間的傳播時延TAB；計算所述宏基站的保護間隔長度與兩倍TAB之間的差值，將該差值作為所述家庭基站的保護間隔長度；確定所述家庭基站的TS0的起始位置為，相對于所述宏基站的TS0起始位置延遲TAB，且所述家庭基站的上行時隙與下行時隙間間隔兩倍TAB的時間間隙。本發(fā)明還公開了UE接入方法。應用本發(fā)明，能夠在家庭基站與宏基站的上下行時隙配比相同時，避免交叉時隙間的干擾，并保證UE的正常接入。
文檔編號H04W56/00GK101873688SQ20091008292
公開日2010年10月27日 申請日期2009年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
發(fā)明者沈東棟, 王大飛, 范晨 申請人:鼎橋通信技術(shù)有限公司