CN100469168C - 将第一协议通信的传输间隙期间的时隙指配给第二协议通信 - Google Patents

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Abstract

一种用于操作第一通信环境的方法，其中，将用于根据第一通信标准的通信的通信资源用于根据第二通信标准的通信。

Description

将第一协议通信的传输间隙期间的时隙指配给第二协议通信
发明领域
本发明一般地涉及通信环境的操作，其中，将支持第一通信标准的通信资源用于根据第二通信标准的通信。具体而言，本发明涉及在共用频率范围中操作不同的通信环境，更具体地说，涉及在基于W-CDMA的通信环境(如UMTS)中实现基于TDMA的通信(如在GSM/GPRS通信环境中使用的基于TDMA的通信)。此外，本发明还涉及将用于根据一种通信环境的第一通信标准的通信的频率分配给根据同一通信环境(类似UMTS通信环境)的第二通信标准的通信。
发明背景
通信环境中通信量的不断增加往往导致有关传输容量和传输速率的高效使用的问题。
在引入UMTS通信环境的框架内，已为所谓的3G(第三代)移动通信系统(例如基于W-CDMA的UMTS地面无线电接入网UTRAN)分配了新的频谱。具体而言，已分配新的频谱，从而无需协同使用并影响已分配给2G(第二代)通信环境(如GSM网络)的频谱。因此，特定的频率与各通信环境相关联，这可能在分配的频率不够用时引起通信环境中的传送容量问题。
为了不将通信环境局限于特定频率，可以由不同的通信环境共用频率。例如在美国，可以预计，3G通信环境将与2G通信环境共享相同的频谱，如1.900MHz PCS频带。此外，在欧洲，经过讨论，目前用于2G通信环境的频谱(即1.800MHz频带)也可以分配给3G通信环境。当3G通信环境陆续取代2G通信环境时，这些方面会更加相关。
类似的问题会出现在引入3G通信环境的初始阶段，3G通信环境中对传输容量的需求不会高，因此可以将相应的频谱用于不同的通信目的。例如，可以在初始阶段，可能希望将分配给3G通信环境的频谱用于2G通信环境中的传输。
一种方法是操作共存的2G和3G通信环境，即允许这两种通信环境同时使用相同的频谱或频带。因此，这两种通信环境之间会出现显著的无线电干扰。此外，由于共享共用频率资源会引起无线电信号干扰，因此至少要求对2G和3G通信环境二者实施复杂的功率控制。此外，由于就例如物理信道分配和传输信道至物理信道映射方面定义的标准不同，因此有必要对两种通信环境中的至少一种的频率规划进行调整。
此外，不同的通信环境支持增强的传输速率，主要用于特定通信目的，如UMTS通信环境中所谓的高速分组下行链路接入(HSDPA)。这里，特定的频率被保留用于这种高速通信，从而可能在例如如果要在短期内传送大量数据时导致次佳的传输速率。
发明目的
本发明目的在于提供一种解决方案以克服上述有关传输容量和传输速率的问题。具体而言，本发明应该允许在不同通信环境或单个通信环境内基于不同标准在共用频率范围中通信，最好可以避免上述无线电信号干扰问题以及由此产生的缺点。更详细地来说，本发明应该允许基于TDMA的通信环境(例如GSM/GPRS通信环境)的通信在基于W-CDMA的通信环境(例如UMTS)使用的相同频率范围中完成，以及允许通信环境中基于FDD的通信在相同通信环境中基于TDD的通信所用的相同频率范围中执行。
发明概述
为了实现上述目的，本发明提出一种用于操作第一通信环境的方法，其中将用于根据第一通信标准的通信的通信资源用于根据第二通信标准的通信。下文将以更生动的方式描述本发明的优选实施例。
用语“通信环境”指通过通信系统、通信网络、通信装置、通信设备等支持通信的环境以及其中用于通信的方法。用语“通信标准”指通信环境中据以执行通信的标准、规范、定义等。
根据本发明第一方面的优选实施例，用于操作第一通信环境的方法还用于操作第二通信环境。这里，第一通信标准是为第一通信环境中的通信定义的，而第二通信标准是为第二通信环境中的通信定义的。于是，可能有必要操作第二通信环境，以使其通信的至少部分在第一通信环境中根据第一通信标准执行。
所述第一和第二通信环境中的通信可以在共用频率范围内执行，所述共用频率范围是通信资源的示例。本文所用术语“频率范围”也指单频率、频带、多个分离的频率、多个分离的频带等。
对于所述第一通信环境中的通信，在所述共用频率范围内传输第一帧结构，其中所述第一帧结构包括至少一个传输间隙，即所述第一通信环境中无通信传输发生的部分或时长。通过在所述共用频率范围中传送第二帧结构而在所述第二通信环境中进行通信，其中，所述第二帧结构的至少一部分在所述至少一个传输间隙期间传输。
用语“帧结构”一般指通信环境的预定义帧的预定义安排(例如，帧序列、内容数据、控制数据等传输的帧指配等)。例如，用语“帧结构”可以指为GSM/(E)GPRS和UMTS通信环境中所用帧(TDMA和W-CDMA帧)定义的复帧。用语“超帧(superior frame)”指采用为通信环境预定义的但采用不同安排方式的帧的帧结构(例如，空闲帧、数据帧和控制帧是不同的序列)。因此，就为GSM/(E)GPRS和UMTS通信环境(TDMA和W-CDMA帧)中所用帧定义的复帧而言，超帧指经过修改/变化的使用这些通信环境各自的帧的复帧。
此外，所述第一和第二通信环境的超帧可以彼此关联地定义。例如，第一帧结构的超帧和第二帧结构的超帧可以具有相同的时长。在此情况中，可能的是一个超帧或两个超帧可以包含一个以上的相应帧结构。
这样，第一和第二通信资源中的通信是可行的，以至于避免了传输干扰。此外，这允许传送第二帧结构，或者，即便单个传输间隙不足以用于传输，也可传送至少第二帧结构的一部分。例如，可以在两个、三个或更多的传输间隙传送第二帧结构或至少其一部分。
最好，为了在第一通信环境中进行通信，传送第一帧的多个后续帧，这些第一帧中的至少一个包括传输间隙。这里，为了在第二通信环境中进行通信，在随后传送的第一帧的至少一个传输间隙期间传送第二帧结构或其至少一部分。
与此类似，第二通信环境中的通信可以基于后续第二帧的传输来进行。
以彼此关联的方式定义的超帧也可以基于第一和第二帧。例如，可以定义第一帧结构的超帧和第二帧结构的超帧，使得构成相应超帧的第一帧的数量和第二帧的数量为整数。
在本发明的一个实施例中，第一帧结构由多个W-CDMA帧构成，最好由预定义数量的W-CDMA帧构成，而第二帧结构由多个TDMA帧构成，最好也由预定义数量的TDMA帧构成。
此外，可以基于多个第一时隙的第一帧，其中所述至少一个传输间隙按第一预定义数量的第一时隙基于时隙来定义。
与此类似，第二帧可以包括若干第二时隙。
此外，可设想所述至少一个传输间隙包含至少一个第一帧的时隙；或所述至少一个传输间隙包含两个连续第一帧的时隙。第一备选方案支持第一帧内的传输间隙，而第二备选方案支持桥接两个连续第一帧的传输间隙。这可以与为UMTS通信环境定义的所谓单帧方法和双帧方法相比较。为了执行有关第二通信环境的通信，可以在所述至少一个传输间隙期间传送用于第二通信环境的第二预定义数量的第二时隙或第二预定义数量的第二帧。
为了使要在一个或多个传输间隙期间传送的第二帧结构或其部分与第一帧结构匹配，可以使第一和第二通信环境中的通信同步，以使所述第一帧结构的帧定时与所述第二帧结构的帧定时同步，反之亦然。因此，所述第一和第二帧结构在时间上同步以实现彼此映射。
通过将所述第一帧结构定义为使所述传输间隙具有预定义的位置和/或使所述传输间隙具有预定义的长度数据，便可以降低对第一和第二通信环境中通信的流量控制和调度要求。
如果在第二通信环境中进行通信应该仅基于第二帧结构和/或实际可以传送第二帧结构或其一部分，则最好将正在传输间隙期间传送的第二帧结构或其一部分用于第二通信环境中的通信。
为了使第二帧结构与第一帧结构匹配，具体而言，与传输间隙匹配，可以如下方式选择连续传输间隙之间的时间间隔，以使之对应于要传送的第二帧结构的部分。
出于同步的目的，可设想在第一和第二通信环境之间传送定时信息。
为了操作第二通信环境或至少其部件，以使其通信可以在共用频率范围中执行，可以向所述第二通信环境传送信息，以指示其通信将在共用频率范围中执行。
在优选实施例中，所述第一通信环境是UMTS环境，而所述第二通信环境是GSM/GPRS环境。
根据本发明第二方面的优选实施例，所述方法只用于操作所述第一通信环境。这里，所述第一和第二通信标准均是针对所述第一通信环境定义的。
最好，定义第一频率范围以用于根据第一通信标准的通信，而定义第二频率范围以用于根据第二通信标准的通信。这种频率定义允许根据第一和第二通信标准的通信分别在相应的频率范围中执行。另一方面，如果根本没有，或者在一段时间内没有通信要根据所述通信标准之一执行任何通信，则为该通信标准定义的频率范围至少可部分用于根据另一个通信标准的通信。具体而言，这可以通过将第二频带的至少一部分分配给根据第一通信标准的通信。因此，原预定用于根据第一通信标准的通信的第二频带至少部分可用于根据第一通信标准的通信。因此，可以通过采用第二频率范围或分配的第二频率范围的部分来执行根据所述第一通信标准的通信的至少部分。
例如(适用于UMTS等通信环境)，根据第一通信标准的通信基于频分复用(FDD)方法和分别定义的第一通信标准。与此类似，根据第二通信标准的通信可以采用时分复用(TDD)方法和相应定义的第二通信标准。
从基于频分复用方法的根据第一通信标准的通信的观点看，最好改变第一通信标准的频率范围或频率范围的部分的双工距离。可以通过将第二频率范围或其部分分配用于根据所述第一通信标准的通信，从而实现这种双工距离的改变。此外，最好将支持根据所述第一通信标准的通信的上行和下行频率范围纳入考虑来执行这种双工距离改变。
根据优选实施例，所述第一通信环境是基于W-CDMA的通信环境，如UMTS通信环境。
为了实现上述目的，本发明还提出一种通信环境，其中将用于根据第一通信标准的通信的通信资源用于根据第二通信标准的通信。下文将以更生动的方式说明本发明的优选实施例。
根据本发明第一方面的另一个优选实施例，所述通信环境包括第一和第二通信环境以及用于其中通信的共用频率范围。所述通信环境至少包括一个第一通信单元，用于在所述共用频率范围中传送第一帧结构。所述第一帧结构包括至少一个传输间隙，在此期间，不会发生有关所述第一通信环境的传输。对于所述第二通信环境中的通信，设有至少一个第二通信单元，此单元在所述共用频率范围中传送第二帧结构。具体而言，所述第二通信环境的至少一个通信单元适于在所述至少一个传输间隙期间传送所述第二帧结构的至少一部分。
最好，所述至少一个第一通信单元通过共用频率范围接收和/或发送第一帧结构。与此类似，所述至少一个第二通信单元通过共用频率范围在所述至少一个传输间隙期间接收和/或发送所述第二帧结构的至少一部分。
为了使在第一和第二通信环境中执行的通信同步，可以将对所述至少一个第一和第二通信单元使用共用定时单元。作为一种替代，可设想将第一定时单元用于所述至少一个第一通信单元，而将第二定时单元用于所述至少一个第二通信单元。这里，使所述第一和第二定时单元同步是为了在所述第一和第二通信环境中获得同步的通信。
在优选实施例中，所述至少一个第一和第二通信单元构成集成通信单元的一部分，该集成通信单元同时服务于所述第一和第二通信环境中的通信。
就UMTS和GSM/GPRS通信环境而言，第一和第二通信单元的实例包括无线电网络控制器和节点(UMTS)以及基站控制器和基站收发信台(GSM/GPRS)。
最好，根据本发明第一方面的通信环境还包括用于第一通信环境中通信的至少一个第一用户设备。与此独立地，可以为第二通信环境中的通信提供至少一个第二用户设备。第一用户设备可以主要基于第一帧结构来进行通信。第二用户设备允许通过在所述至少一个传输间隙传输(发送/接收)的所述第二帧结构的至少一部分来通信。此外，可能的是，第二用户设备还允许在所述第一通信环境内基于第二帧结构来进行通信。
第一和第二通信环境的优选实例分别包括UMTS通信环境和GSM/GPRS通信环境。
根据本发明第二方面的另一个优选实施例，所述通信环境仅包括所述第一通信环境。其中，所述第一和第二通信标准均是针对所述第一通信环境定义的。
最好，此通信环境包括用于根据所述第一和第二通信标准的通信的至少一个通信单元。此外，这种通信环境还可以包括第一频率范围和第二频率范围，分别用于根据第一通信标准的通信和根据第二通信标准的通信。为了允许将所述第二频率范围或至少其部分用于根据所述第一通信标准的通信，所述至少一个通信单元包括用于分配所述第二频率范围或至少其部分，以便根据第一通信标准的通信可用的部件或单元。为了实际利用分配的第二频率范围或其分配部分，所述至少一个通信单元适于基于通过分配的第二频率范围(或其部分)执行的通信，根据所述第一通信标准进行通信。
所述至少一个通信单元的优选实例是基于频分双工(FDD)方法操作，用于第一通信标准通信的的通信单元，以及基于时分双工(TDD)方法操作，用于第二通信标准通信的通信单元。
在第一通信标准的频分双工方法的情况中，所述至少一个通信单元适于改变提供用于第一通信标准的频率范围之间的双工距离。这可以通过如上所述分配所述第二频率范围或其部分来实现。此外，所述至少一个通信单元最好可以改变有关第一通信标准的上行和下行频率范围的双工距离。
这种通信单元的实例包括用于UMTS通信环境的节点、无线电网络控制器、最终用户移动设备等。与此相符，所述第一通信环境最好是UMTS环境。或者可设想其他基于W-CDMA的通信环境。
此外，本发明还提供权利要求中定义的用户设备、无线电基站和计算机程序产品。
附图简介
以下对优选实施例的描述参考附图进行，附图中：
图1说明UMTS通信环境中用于上行通信的帧结构；
图2说明UMTS通信环境中用于下行通信的帧结构；
图3说明GPRS通信中的复帧结构；
图4说明UMTS通信环境中的压缩模式传输；
图5说明UMTS通信环境中上行压缩传输中的W-CDMA帧结构类型；
图6说明UMTS通信环境中下行压缩传输中的W-CDMA帧结构类型；
图7说明UMTS通信环境中压缩模式传输中的传送间隙定位方法；
图8说明UMTS通信环境中压缩模式传输中的不同传输间隙位置；
图9说明图3所示的TDMA帧结构与图5和图6所示的W-CDMA帧结构的映射；
图10说明经过修改的可用于映射到图5和图6所示W-CDMA帧结构的TDMA帧结构；
图11是将第二通信环境的第二帧结构映射到第一通信环境的第一帧结构的概括图示；
图12示出根据本发明的单模式TDMA和W-CDMA无线电基站；
图13示出根据本发明的双模式无线电基站；
图14示出根据本发明用于FDD/TDD频谱共享的可变双工距离(duplex distance)；
图15示出常规的TDD帧结构；
图16示出根据本发明用于TDD/FDD频谱共享的TDD帧结构；以及
图17是将第二帧结构映射到共用通信环境的第一帧结构的概括图示。
优选实施例描述
以下说明针对TDMA和W-CDMA通信环境给出。此类通信环境的实例包括GSM/GPRS通信环境和UMTS通信环境。针对这些特定通信环境给出的本发明原理和实施例同样也适用于不同通信环境(即根据不同标准的通信环境)或不同的单个通信环境为其通信共享同一频谱或频带的其他情况。更具体地说，本发明允许不同通信环境共存和整体协作以及不同通信标准在一个通信环境中的共存和整体协作。
本文所涉及的GSM/GPRS和UMTS通信环境、定义、符号和缩略语与第三代伙伴项目3GPPTM制订的规范保持一致。
通过UMTS通信环境实现GSM/GPRS通信
在以下实施例中，第一和第二通信标准(即UMTS和GSM/GPRS标准)是针对不同的通信环境，即UMTS通信环境和GSM/GPRS通信环境定义的。
为了减少3G通信环境(例如UMST)中无线电信号传输的传输时间，第三代伙伴关系项目3GPPTM定义了所谓的压缩模式。在适用于上行通信和下行通信二者的压缩模式中，在帧结构中引入期间无数据传送的所谓传输间隙。这意味着在帧结构的一些期间，无任何有用的数据在用户设备UE(如移动电话)和相关联的无线电基站(即功能上与GSM通信环境中的基站收发信台对应的根据UMTS规范的所谓节点)之间传送。在本文的上下文中，有用数据指可被用户设备的用户使用的数据，如语音消息、传真、电子邮件、字母数字和/或图形数据、视频和/或音频数据等。
原理上，可以将一个通信环境的这种传输间隙用于另一个通信环境中的通信。例如，可以在UMTS通信环境的传输间隙期间执行GSM/GPRS通信传输。
优选实施例中采用的基本思想之一是，当UMTS和GSM/GPRS通信环境在同一个频率范围中工作时，利用在为UMTS指定的压缩模式中出现的通信间隙执行GSM/GPRS通信。从而通过时间复用在两种通信环境之间共享共用频率资源。
在UMTS通信环境中，将类似的帧结构用于上行通信和下行通信，但采用不同的复用方法。下行通信基于时间复用来执行，而上行通信则采用I/Q复用。
如图1所示，用于上行通信的帧包含多个时隙，它们是依据数据(例如语音或内容数据)和控制信号来构造的。对于数据传输，用于上行通信的帧时隙具有图1上方所示的结构。这里，每个时隙包含多个数据比特，这些数据比特在相应帧中通过专用物理数据信道DPDCH传送。
对于上行通信中的控制信号传输，帧的时隙包括图1中间所示的结构。其中，每个时隙包含多个导频比特、传输格式组合指示符TFCI、反馈信息FBI数据和发射功率控制TPC数据。包含这种时隙的帧通过专用物理控制信道DPCCH来传送。因此，对于UMTS通信环境中的这种上行通信来说，DPDCH和DPCCH在每个帧内是I/Q复用的。
与此相反，UMTS通信环境中的下行通信对DPDCH和DPCCH在时域上进行复用。因此，下行DPCH可以视为上行DPDCH和上行DPCCH的时间复用。如图2所示，下行通信中所用的帧包含具有此图所示结构的多个时隙。每个时隙包括第一数据(数据1)、发射功率控制TPC数据、传输格式组合指示符TFCI数据、第二数据(数据2)和导频数据。
已针对GSM通信环境定义了GPRS，它采用分组模式技术，以通过GSM通信环境中的无线电信号将分组数据(如内容数据)例如传送给用户设备UE或移动台MS或从用户设备UE或移动台接收该数据。对于GPRS(GPRS必须理解成包括EGPRS(增强GPRS))，定义了新的物理信道或逻辑信道，其中分别分配了上行信道和下行信道。为了通过GPRS进行通信，即传输数据分组，将分组数据信道PDCH用于上行通信和下行通信。
为了在时间上将逻辑信道映射到用于GPRS的物理信道，定义了所谓的分组数据信道PDCH、图3所示的复帧结构。PDCH的复帧结构由52个TDMA帧构成，这些帧包括12个无线电块B0、...、B11(各包括4个帧)、2个空闲帧X和用于定时控制目的所谓分组定时超前控制信道PTCCH所用的2个帧T。复帧结构(即52个TDMA帧)的长度是240毫秒。
通过相应的物理信道，还可以通过数据分组传输以与GPRS类似的方式执行更多或所有通信。原理上，分组数据映射对于GSM通信环境中采用的任何其他信道也是可行的，这些信道例如也采用52个TDMA帧的复帧结构的PBCCH、PCCCH、PACCH、PDTCH、CFCCH、CSCH、CPBCCH、CPCCCH、PACCH、CTSCCH和CTS。此外，对于GSM通信环境中基于包括26个TDMA帧(如TCH、FACCH)或51个TDMA帧(如BCCH、CCCH、SDCCH、PBCCH和PCCCH)的不同复帧结构的其他信道，也可以设想采用映射。虽然这种基于数据分组的传输要求对目前基于GSM的通信环境的传输标准和规范进行某些修改，对此要予以重视，因为采用数据分组传输允许将一个通信环境的空闲期间(例如UMTS通信环境中的传输间隙TG)用于另一个通信环境中的通信。因此，在一个通信环境中采用范围更广的基于数据分组的传输，将允许在另一个通信环境的空闲期内执行所述一个通信环境的更大量的传输。
如图4所示，对于UMTS通信环境，定义了所谓的压缩模式，其中具有传输间隙长度TGL的时隙不用于数据传输。术语传输间隙长度TGL定义可以利用传输时间缩减方法获得的连续空时隙(即不含有用数据的时隙)的数量。UMTS采用W-CDMA帧，每个W-CDMA帧具有10毫秒的时长且包含15个时长均为0.666毫秒的时隙。
多个12个W-CDMA帧构成一个时长为120毫秒的W-CDMA帧结构。对于压缩模式中的操作，通常在W-CDMA帧期间传送的信息(例如语音数据、内容数据、控制信号等)在时间上作了压缩。最大空闲长度，即最大传输间隙长度TGL根据3GPPTM规范定义为每10毫秒帧7个时隙或如下所述的“空闲时隙”。因此，对于每W-CDMA帧4.666毫秒的最大时长或每W-CDMA帧结构56毫秒的最大时长，在压缩模式下不传送任何信息。
传输间隙可位于一个W-CDMA帧内，以便将该W-CDMA帧的至少一个时隙安排在该传输间隙之前和之后。因此，连续W-CDMA帧的传输间隙将由至少一个时隙分隔。再者，传输间隙可位于两个连续的W-CDMA帧内，以便桥接这两个W-CDMA帧。因此，这两个连续W-CDMA帧的传输间隙部分之间不会安排任何W-CDMA时隙。为了满足每W-CDMA帧7个时隙的最大传输间隙长度TGL，在通过传输间隙桥接的每个W-CDMA帧中，必须将至少8个时隙用于数据传输。上述两种方法称为单帧方法和双帧方法，下文将予以更详细的描述。
对于压缩模式，为下行通信定义了两种选择，而对于上行通信则只采用一种压缩模式。根据UMTS的上行通信采用图1所示的时隙结构。由术语“数据”指示的图1上部的时隙结构构成连续的上行UMTS时隙(图示了两个时隙)，当用于上行压缩传输时这些时隙可以由传输间隙TG分隔(显示了一个传输间隙TG)。通常，数据时隙通过相关联的物理信道来传送，因此对压缩模式操作而言，单个数据帧之间的传输间隙期间不使用该物理信道。
与相应的数据时隙相关，采用具有图1下部所示结构的控制时隙。对于上行通信，每个控制时隙包含导频数据Pilot、传输格式组合指示符TFCI、最后块指示符FBI和发射功率控制TPC数据。控制时隙构成连续的上行UMTS时隙(示出了两个控制时隙)，对于上行压缩传输，这些时隙可以由传输间隙TG(示出了一个传输间隙TG)来分隔。与数据时隙里类似，控制时隙通过相关联的物理信道来传送。因此，在有关控制时隙的传输间隙期间，不利用此物理信道。
如图5所示，对于压缩模式中的上行通信，传输间隙仅安排在两个连续时隙及其数据时隙和控制时隙之间。
与上行通信相比，UMTS下行通信采用不同的帧结构，如图2所示。帧结构类型A(参见图6(a))采用的时隙包含：数据Data 1(例如语音数据或内容数据)、发射功率控制TPC数据、传输格式组合指示符TFCI、其他数据Data 2(例如语音或内容数据)以及导频数据PL。对于下行压缩传输，连续的时隙由传输间隙TG分隔，其中，传输间隙TG中的最后一个时隙传送导频数据PL，而在该传输间隙TG的其余时隙中关闭传输。因此，传输间隙TG的最后一个时隙的导频数据PL在后续传送的时隙的第一个数据之前。
帧结构类型A使传输间隙长度TGL最大，而帧结构类型B(如图6(b)所示)为功率控制作了优化。帧结构类型B的时隙结构对应于帧结构类型A的时隙结构。这里，传输间隙TG中的相应时隙传送发射功率控制TPC数据，而传输间隙TG中的最后一个时隙传送导频数据PL。对于传输间隙TG的其余部分，则关闭传输。
对于压缩模式，可以为传输间隙TG选择不同的位置，如图7所示。根据所谓的单帧方法(参见图7(1))，传输间隙TG位于一个W-CDMA帧内，而根据所谓的双帧方法(参见图7(2))，传输间隙TG位于两个连续的传输W-CDMA帧之间。图8显示了单帧方法和双帧方法的传输间隙位置的示范实例。
考虑到每W-CDMA帧7个空闲时隙的最大传输间隙长度，对于单帧方法会这导致每W-CDMA帧4.666毫秒的最大传输间隙长度。对于双帧方法，这会导致9.333毫秒的最大传输间隙长度，从而横跨两个连续的W-CDMA帧。
为了在GSM/GPRS和UMTS通信环境共享相同频率范围的共存情况下使用这两个通信环境，将用于UMTS中压缩模式的现有传输间隙TG用于GSM/GPRS传输。这是可能的，因为在传输间隙TG期间，不执行有关UMTS通信环境的传输，并且由于GSM/GPRS通信基于数据分组来执行。传输间隙提供可用于GSM/GPRS通信的传输资源，而基于数据分组的通信则允许传送单个的TDMA帧和/或时隙，而不会影响要传送的数据。
如图3所示，为GSM/GPRS通信定义的复帧结构(参见图3)产生时长为240毫秒的TDMA帧结构。这对应于两个连续W-CDMA帧的时长，这两个帧各具有120毫秒的长度。因此，TDMA帧结构到W-CDMA帧结构的映射是按1:2的关系来选择的，即一个TDMA帧结构将映射到两个连续的W-CDMA帧结构。因为并非W-CDMA帧的所有时隙都是空闲时隙，并且仅传输间隙的W-CDMA时隙用于传输GSM/GPRS数据，所以还将基于W-CDMA时隙来执行映射。这意味着一个TDMA帧结构(52个TDMA帧)相对于两个W-CDMA帧结构“同步”，并且单个TDMA帧和/或TDMA帧结构的TDMA帧的单个时隙将映射到两个W-CDMA帧结构的传输间隙时隙。
为映射到传输间隙，TDMA帧或TDMA帧时隙的用法除其他因素外取决于所用传输间隙长度、连续传输间隙之间的时间间隔、要在GSM/GPRS通信环境中传送的数据、TDMA帧结构中采用的数据分组的特性等。例如，在长度为一个W-CDMA时隙(即0.666毫秒)的传输间隙期间，可以传送一个TDMA时隙(即0.576毫秒)。又如，对于4.666毫秒的传输间隙长度(单帧方法)，可以传送一个TDMA帧(即8个TDMA时隙；4.615毫秒)，而对于9.333毫秒的传输间隙长度(双帧方法)，可以传送两个TDMA帧(即16个TDMA时隙；9.231毫秒)。
例如，假定通信环境具有9.333毫秒的传输间隙长度(双帧方法)且每个W-CDMA帧(即10.666毫秒)中8个W-CDMA时隙用于数据传输。于是，在24个连续W-CDMA帧(360个W-CDMA时隙＝240毫秒)期间，可以实现12个传输间隙(每个传输间隙具有9.333毫秒的长度)，每第二帧边界上实现一个时隙。因此，可以传送一个TDMA帧结构的24个TDMA帧。与常规GSM/GPRS通信相比较，这导致一个约46％通过UMTS通信环境实现的GSM/GPRS通信传输容量。
又如，假定通信环境具有4.666毫秒的传输间隙长度(单帧方法)。于是，在24个连续W-CDMA帧(360个W-CDMA时隙＝240毫秒)期间，可以实现24个传输间隙(每个传输间隙具有4.666毫秒的长度)，每帧中实现一个时隙。同样，可以传送一个TDMA帧结构的24个TDMA帧。与常规GSM/GPRS通信相比较，这导致一个约46％通过UMTS通信环境实现的GSM/GPRS通信传输容量。
对于前述示例，可以通过UMTS通信环境实现用于GSM/GPRS通信的相同传输容量。可以预计，后一个实例需要更多同步工作，以将24个TDMA帧的每一个映射到一个传输间隙，与将12对TMDA帧映射到12个传输间隙的前一个实例相反。
图9说明将用于GSM/GPRS通信环境的TDMA帧结构映射到用于UMTS通信环境的W-CDMA帧结构的传输间隙。
就图9而言，假定未考虑将用于PTCCH的TDMA帧T(参见图3)用于UMTS通信环境中的传输，而是实现TDMA和W-CDMA帧结构的“同步”，以使TDMA空闲帧X(参见图3)出现在不存在传输间隙的时间上。再者，假定传输间隙长度为9.333毫秒(双帧方法)并且传输间隙之间有6个W-CDMA帧的间隔(即90个W-CDMA时隙＝60毫秒)。这种帧结构也称为6-超帧，因为它们依赖于分别用于GSM/GPRS和UMTS通信的TDMA和W-CDMA帧，但与“原始的”GSM/GPRS和UMTS帧结构相比，至少就帧的通信用途而言有所不同。
于是，在具有4个传输间隙(长度各为9.333毫秒)的24个连续W-CDMA帧(360个W-CDMA时隙＝240毫秒)期间，可以传送8个TDMA帧。与常规GSM/GPRS通信相比较，这导致一个1/6(约17％)通过UMTS通信环境实现的GSM/GPRS通信传输容量。为此计算，假定未考虑将用于PTCCH的TDMA帧T(参见图3)用于UMTS通信环境中的传输，而是实现TDMA和W-CDMA帧结构的“同步”，以使TDMA空闲帧X(参见图3)出现在不存在传输间隙的时间上。
此上下文中的用语“同步”指按相对于W-CDMA帧结构的固定时间关系传送TDMA帧结构，该时间关系还包括TDMA帧结构的起始与相关联的两个W-CDMA帧结构中第一个的起始之间的时间偏移。
如图9的箭头toff所示，可以在GSM/GPRS与UMTS帧结构之间实现时间偏移。这样可使TDMA帧或时隙的第一个与要用于GSM/GPRS传输的第一个传输间隙TG的第一个W-CDMA时隙对齐。此外，如上所述，传输间隙长度TGL和传输间隙TG在W-CDMA帧结构中的位置可以指定在图9中tper所示的某些限制范围内。
如果采用包含26个TDMA帧的GSM/GPRS帧结构，则必须作类似的考虑。这里，可以选择1:1关系的映射，即一个GSM/GPRS帧结构映射到一个W-CDMA帧结构。
对于含有51个TDMA帧的GSM/GPRS帧结构，可以在含有51个TDMA帧的两个连续帧结构之间插入一个TDMA帧的延迟，以得到有关TDMA帧结构和W-CDMA帧结构的传输时长的1:2关系。此外，可设想独立于TDMA帧结构和W-CDMA帧结构的总时长来执行将含有51个TDMA帧的帧结构映射到W-CDMA帧结构的操作。然后，可以仅基于W-CDMA时隙来执行映射。
就GSM/GPRS通信环境而言，这允许使用为这些通信环境指定的标准设备(例如无线电基站、用户设备)和传输标准(例如帧结构)。如下文所述，可以采用经过修改的GSM/GPRS设备和传输标准和/或经过修改的UMTS设备和传输标准来获得增强的结果。
可以不采用图3所示的TDMA帧结构，而采用图10所示的新TDMA帧结构或TDMA超帧。这种经过修改的TDMA帧结构，即超帧也包含52个TDMA帧，它特别适用于图9所示的情况。图10所示的TDMA超帧结构提供可用于(E)GPRS通信的2个无线电块。这两个无线电块之一包含两个结构Ba和Bb(半无线电块)，其中每个结构含两个突发。Ba和Bb由未用于GSM/GPRS通信的11个TDMA帧分隔。这两个无线电块中另一个无线电块包含结构Bc和Bd，其中每个结构也含两个突发。如图10所示，上述所有结构Ba、Bb、Bc和Bd由11个空闲TDMA帧分隔。因此，图10显示了一种13-超帧。
类似于参照图9所述的情况，图10所示的TDMA超帧不包含用于PTCCH的TDMA帧。与此相符，对应的分组数据信道可只用作“辅助信道”，以便增加传输容量。这意味着，除采用提供PTCCH的“标准”分组数据信道，还将采用在W-CDMA帧的传输间隙期间通过图10的TDMA超帧传送的分组数据信道，并将链接这些信道。为了提供图10所示TDMA超帧中的其他TDMA帧，例如PTCCH，可以配置另一种传输间隙模式或一种附加传输间隙模式。
图11概括地示出将一个通信环境的帧结构映射到另一个通信环境的帧结构。如图所示，第一通信环境用于第二通信环境中的通信传输。第一通信环境使用第一帧，每个第一帧由多个s1个时隙组成。第二通信环境使用第二帧，每个第二帧由多个s2个时隙组成。如图11所示，第一帧具有t1的时长，而第二帧具有t2的时长。
在第一通信环境中，若干f1个第一帧构成特定的第一帧结构，称为f1-超帧，其中f1设为某个实际值。在第二通信环境中，若干f2个第二帧构成特定的第二帧结构，称为f2-超帧，其中f2设为某个实际值。如上述设置定义传输间隙，使得在一段时间(也称为传输间隙长度)内，第一通信环境中不发生任何通信传输。可以将基于时隙配置的那些传输间隙用于第二通信环境的通信传输。
如tper所述，可以将第一通信环境中的传输间隙或空闲期间指定在限制范围内，所述限制范围由例如要用于传输的定义的最大传输间隙长度和/或定义的最小数量的第一帧或其时隙确定。
为了传输第二帧或至少它的若干时隙，使第一和第二通信环境同步，这样，第一通信环境中的传输间隙出现的时间基本上与要在第一通信环境中传输的第二帧或其时隙在第二通信环境中出现或可用的时间相同。一般推荐在帧结构或超帧基础上进行这种同步。例如，如果定义第二帧结构或超帧，使得匹配一个以上的第二帧结构或超帧比匹配一个更好，则还可以基于多个帧结构或超帧来执行同步。
如图11所示，第一和第二通信环境的帧结构或超帧定义如下。对于给定的帧定义/规范，在所示示例中，基于时隙数s1和s2以及帧时长t1和t2，定义分别构成第一帧结构或超帧和第二帧结构或超帧的帧数量f1和f2，使得超帧的帧数量f1和f2的最小值满足如下等式：
f1×t1＝f2×t2。
于是，第一超帧的时长(f1×t1)和第二超帧的时长(f2×t2)相同，且定义了图11所示的超帧时长Tmin_comm。
例如，如果第一和第二通信环境采用时长相同的帧，即t1＝t2，以及每帧时隙数量相同，即s1＝s2，则得到所谓的1-超帧，即包含相应帧之一的超帧。因此，第一超帧将包含一个第一帧，而第二超帧将包含一个第二帧。
类似于前一实例，还可以在第一和第二通信环境的帧具有相同时长即t1＝t2，但每帧采用不同数量时隙即s1≠s2的情况下得到1-超帧。
对于作为基于W-CDMA的环境的第一通信环境和作为基于GSM/GPRS的环境的第二通信环境，对上述等式采用下列值：
s1＝15，t1＝10毫秒；以及s2＝8，t2＝4.615毫秒
结果，第一超帧的数量f1将是6，而第二超帧的数量f2将是13。因此，将得到作为第一超帧的所谓6-超帧，即含有6个W-CDMA帧的超帧，而得到作为第二超帧的所谓13-超帧，即含有13个TDMA帧的超帧。第一和第二超帧均具有60毫秒的超帧时长Tmin_comm。
如toff所示，可以在第一和第二超帧之间实现设定时间。这将允许第二超帧中第一个第二帧与第一超帧中传输间隙的第一个第一帧对齐。类似地，还可以基于时隙执行此对齐。
为了实现而需要解决的其他问题是数据业务相关的控制和调度任务。可以在一定限制范围内选择GSM/GPRS传输容量。例如，W-CDMA帧传输间隙TG应该定位成避免在GSM/GPRS和UMTS通信环境中同时进行传输。此外，应该相应地控制GSM/GPRS通信和实际传输的调度。
下文将更详细地描述同步和数据业务相关的控制和调度任务。
虽然GSM/GPRS和UMTS通信环境在网络结构方面表现出一些差异，但就功能而言，这些通信环境的网络结构是相似的。例如，GSM/GPRS通信环境中基站收发信台BTS的功能本质上对应于UMTS通信环境中的一个节点。同样的结论适用GSM/GPRS的基站控制器BSC和UMTS的无线电网络控制器RNC。原理上，这些通信环境的此类网络组件充当与用户设备如移动设备(诸如移动电话之类)建立并维持通信链路的装置。因此，术语无线电基站RBS将用于指不同通信环境的这种网络结构和/或组件。
为实现GSM/GPRS和UMTS通信环境中所用帧结构的同步，需要使这些通信环境的无线电基站RBS同步。这里，基本上可以考虑两种不同的情况：
情况A：
如果将分设的无线电基站RBS分别用于GSM/GPRS和UMTS，则采用单独的TDMA单模式无线电基站RBS和单独的W-CDMA单模式无线电基站RBS。这些分设的无线电基站分别包括TDMA基站设备和W-CDMA无线电基站设备。此外，每个单模式无线电基站包括它本身的定时单元。因此，可以使TDMA无线电基站和W-CDMA基站同步，以通过这些无线电基站与尤其是其定时单元之间传送的相应定时信号来实现共用帧定时。根据为不同通信环境定义的偏好，可以“主/从”关系来操作不同无线电基站的定时单元，使得一个定时单元总是相对于另一个定时单元同步。此外，可设想对不同无线电基站之间同步信号的传输时延进行补偿。此情况如图12所示。
情况B：
在所谓的双模式无线电基站RBS的情况中，将单个无线电基站用于有关GSM/GPRS和UMTS通信环境二者的通信。如图13所示，这种双模式无线电基站RBS包括用于GSM/GPRS的TDMA基站设备和用于UMTS的W-CDMA基站设备。此外，包括共用定时单元，以向该双模式无线电基站RBS内的不同基站设备提供定时和同步信息。这样，以隐含方式实现了同步(具体为共用帧定时)。
就数据业务相关的控制和调度任务而言，应该控制GSM/GPRS传输，以避免GSM/GPRS和UMTS传输的传输冲突。这意味着，对于GSM/GPRS传输，只应该利用因UMTS压缩模式而存在的传输间隙TG。如上所述，其他类型的GSM通信未基于数据分组来进行，因此一般无法实现将其他标准GSM通信分配到不同的传输间隙。因此，下文中假定在GSM/GPRS和UMTS通信共享的频率范围之外的频率范围中执行非GSM/GPRS通信的GSM通信。
对控制和调度的相应要求可以细分成UMTS通信环境中传输间隙TG的配置和考虑传输间隙配置的GSM/GPRS通信调度。
根据上述配置，对GSM/GPRS和UMTS通信环境实施一些控制和调度功能。对于在共享频率范围内的GSM/GPRS载波或TDMA传输，分组控制单元PCU只就有用的无线电块对下行GSM/GPRS传输进行调度。此外，分组控制单元PCU只将用于上行GSM/GPRS传输的有用无线电块指配给例如GSM/GPRS移动设备。此外，服务于GSM/GPRS通信环境的无线电基站RBS设备(参见图12和图13)不在共享频带中在有用无线电块和分组定时超前控制信道PTCCH帧之外传送有用数据。
就UMTS通信环境而言，将相应的无线电基站RBS设备(参见图12和图13)配置成：当在与GSM/GPRS通信共享的频率范围内分配和使用无线电资源时采用W-CDMA帧传输压缩模式。同样，UMTS通信环境的设备配置为在此类无线电资源被分配和使用时采用压缩模式。
鉴于UMTS正在成为越来越重要的通信环境，预期会对GSM/GPRS通信环境进行相关修改，考虑到这种修改，以上考虑的问题可能较不重要。例如，可以采用新的通信信道组合来指示混和通信模式(即GSM/GPRS和UMTS通信的共享频率范围)。此外，可以在TDMA帧结构上修改分组定时超前控制信道PTCCH的映射，即更改图3所示帧结构的各帧的位置，或采用如图10所示的经过修改的TDMA结构。
就GSM/GPRS用户而言，可以提供有关混和通信模式和TDMA帧结构的有用无线电块的信息，例如通过在指配GSM/GPRS无线电资源时提供附加信息。例如，对于GSM/GPRS通信环境，可以在广播控制信道BCCH上广播有关混和通信模式的信息。
UMTS通信环境中通过TDD频率实现FDD通信
在如下实施例中，针对共用通信环境定义了第一和第二通信标准。例如，在作为共用通信环境的UMTS通信环境中，将基于频分双工(FDD)和时分双工(TDD)的通信分别用作第一和第二通信标准。具体而言，以下描述将针对UMTS通信环境中的HSDPA(高速分组下行接入)给出。
在3GPPTM规范中，定义了所谓的高速分组下行接入(HSDPA)。HSDPA的目的在于提高小区或扇区中的数据吞吐量，减少传输时延和取得高峰值速率。
通常几个最终用户设备(如图14所示的用户设备UE)共享一个HSDPA信道。此信道到不同用户设备UE的分配取决于所实现的算法、无线电链路的预期质量和所需的数据吞吐量等因素。HSDPA信道到不同用户设备UE的分配是通过时间复用来完成的。
具体而言，通过HSDPA信道实现的通信基于W-CDMA帧来执行，其中每个W-CDMA帧包含15个时隙。此外，每个W-CDMA帧划分成5个HS(高速)子帧，每个子帧包含3个时隙。对于基于频分双工(FDD)或时分双工(TDD)的通信，均采用这种帧结构。
由于采用了HS子帧，因此不仅可以将无线电链路的一个完整W-CDMA帧(15个时隙)分配给特定用户设备，而且允许将W-CDMA帧的各HS子帧(3个时隙)分配给不同的用户设备。
因为对于时分双工(TDD)和频分双工(FDD)通信，W-CDMA帧结构是类似的，所以可以将原预定用于TDD通信的W-CDMA帧或其HS子帧分配用于FDD通信的帧或子帧。虽然以下描述涉及将TDD(子)帧分配用于FDD通信，但可设想以类似方式将FDD(子)帧分配用于TDD通信。
如图15所示，常规的TDD(W-CDMA)帧包含15个时隙且具总长度为10毫秒。此外，每个TDD(W-CDMA)帧包括分配给TDD下行链路的至少两个时隙和分配给TDD上行链路的至少一个时隙。因此，TDD W-CDMA帧可以进一步划分成5个子帧，每个子帧包含3个时隙。就图15所示示例而言，第一子帧的第一时隙、第三子帧的最后一个时隙和第五子帧的最后一个时隙用于TDD通信。图15中大箭头的方向指示下行通信(指向图15下方的箭头)和上行通信(指向图15上方的箭头)。图15中的双向箭头表示原理上可用于上行或下行通信的时隙，虽然本实例中并未将其用于通信。与此相符，第二和第四子帧未用于TDD通信，因此可用于不同的通信，下文将会予以描述。
对于频分双工(FDD)通信，基于全双工传输，采用两个载波频率范围，一个频率范围用于上行通信，另一个频率范围用于下行通信。为使上行通信和下行通信间隔足够大，根据3GPPTM规范，要选择表示上行频率范围与下行频率范围之间频率距离的双工距离。通过可变双工距离，可以改变基于W-CDMA帧的FDD通信的上行频率范围和下行频率范围之间的频率距离。
这种可变双工距离除了允许对上行和/或下行通信采用最初预定用于FDD通信的上行和下行频率范围，还允许采用其他频率范围(参见图14)。
通过将其他频率范围用于FDD通信，可以避免因上行和/或下行约束引起的FDD通信容量限制。仅仅为了说明目的，假定FDD通信受其下行特性限制。为了克服这种下行容量限制，将为所需的传输容量提供其他下行频率范围。如上所述，可以在TDD频率范围实际上未用于TDD通信期间，将最初预定用于TDD通信的频率范围用于该目的。就图15所示实例而言，可以在第二和第四子帧期间将所示TDD W-CDMA帧的频率范围分配用于FDD通信(如上所述，由于W-CDMA帧的划分对TDD和FDD通信而言是类似的，因此可以利用TDD帧的部分，即子帧)。
图16所示的“共享”TDD W-CDMA帧说明在TDD频率范围中，将未用于TDD通信的第二和第四子帧分配用于FDD下行通信。
图17概括地说明一个通信环境的帧结构到同一通信环境的其他帧结构的映射。如图所示，一个通信环境采用第一帧和第二帧，每个第一帧由多个s1个时隙构成；每个第二帧由多个s2个时隙构成。如图17所示，第一帧具有t1的时长，而第二帧具有t2的时长。
此外，在所述通信环境中，若干f1个第一帧构成特定的第一帧结构，称为f1-超帧，其中f1设为某个实际值，以及若干f2个第二帧构成特定的第二帧结构，称为f2-超帧，其中f2设为某个实际值。
如上述设置，传输间隙定义为在一段时间(也称为传输间隙长度)内，所述通信环境中不发生任何通信传输。可以将基于时隙配置的那些传输间隙用于通过第二帧结构的帧或至少其时隙来进行通信传输。
如tper所示，可以将通信环境中的传输间隙或空闲期间指定在限制范围内，所述限制范围由例如要用于传输的定义的最大传输间隙长度和/或定义的最小第一帧数量或其时隙数量。
为了传输第二帧或至少其时隙，使第一和第二通信环境同步，以便第一帧结构的传输间隙出现的时间与要在传输间隙中传输的第二帧或其时隙出现的时间基本相同。一般推荐基于帧结构或超帧来进行这种同步。例如，如果定义第二帧结构或超帧，使得匹配一个以上的第二帧结构或超帧比匹配一个更好，则还可以基于多个帧结构或超帧来执行同步。
如图17所示，帧结构或超帧按如下所述定义。对于给定的帧定义/规范，在基于时隙数s1和s2以及帧时长t1和t2的所示实例中，定义分别构成第一帧结构或超帧和第二帧结构或超帧的帧数量f1和f2，使得超帧的帧数量f1和f2的最小值满足如下等式：
f1×t1＝f2×t2
这样，第一超帧的时长(f1×t1)和第二超帧的时长(f2×t2)相同，且定义了超帧时长Tmin_comm，如图11所示。
例如，如果通信环境采用时长相同的帧，即t1＝t2，以及每个帧具有相同数量的时隙，即s1＝s2，则得到所谓的1-超帧，即包含相应一个帧的超帧。因此，第一超帧将包含一个第一帧，而第二超帧将包含一个第二帧。
与前一个实例类似，还可以得到1-超帧，在本实例中，第一和第二通信环境的帧具有相同的时长，即t1＝t2，但每帧采用不同数量的时隙，即s1≠s2。
对于上述作为采用FDD和TDD帧结构的基于W-CDMA的环境的通信环境，将下列值用于上述等式：
s1＝s2＝15毫秒；以及t1＝t2＝10毫秒
因此，第一超帧的数量f1将是6，而第二超帧的数量f2也将是6。因此，将得到作为第一超帧和第二超帧的所谓6-超帧，即含有6个W-CDMA帧的超帧。
如toff所示，可以在第一和第二超帧之间实现设定时间。这将允许第二超帧中的第一个第二帧与第一超帧中传输间隙的第一个第一帧对齐。与此类似，这种对齐还可以基于时隙来进行。
UMTS通信环境中通过FDD频率实现TDD通信
前一部分中给出的观测结论对应地适用于UMTS通信环境中要通过“共享”FDD W-CDMA帧实现的TDD通信。
UMTS通信环境中通过TDD频率实现FDD-GSM/(E)GPRS通信
目前的标准定义了FDD帧结构在用于GSM/(E)GPRS通信时的用法。因此，上述有关在UMTS通信环境中通过TDD频率实现FDD通信的结论可相应地应用于要通过UMTS通信环境的“共享”TDDW-CDMA帧传送的GSM/(E)GPRS通信环境的FDD通信。
UMTS通信环境中通过FDD频率实现TDD-GSM/(E)GPRS通信
新的GSM/(E)GPRS标准正在讨论中，其中设想允许基于TDD帧的通信。因此，上述有关在UMTS通信环境中通过FDD频率实现TDD通信的观测结论可相应地应用于要通过UMTS通信环境的“共享”的FDD W-CDMA帧传送的GSM/(E)GPRS通信环境的TDD通信。
其他实施例
就本发明在现有通信环境中的上述实现方案而言，假定将一个通信环境用于另一个通信环境的通信是对最终用户设备和基站之间的通信接口(即空中接口)来执行的。这可能要求修改最终用户设备，例如将最终用户设备修改为实际仅在用于通信的传输间隙期间传送数据。
一般来说，本发明可以对一个通信环境的任何可被另一个通信环境的装置访问的类似接口实施。例如，就无线电基站之间包括空中接口的通信环境而言，将一个通信环境用于另一个通信环境的通信的操作可以对基站之间的通信接口执行。于是，在有必要进行修改时，完全可以将修改限制在基站。
上述描述涉及采用未经修改的UMTS标准，为此，要相应地调整根据GSM/(E)GPRS标准的通信和/或修改GSM/(E)GPRS标准。此外，可设想采用未经修改的GSM/(E)GPRS标准，为此要相应地调整根据UMTS标准的通信和/或修改UMTS标准，例如定义更长的传输间隙、期间必须完成实际数据通信的更短时间间隔等。
上述混和通信不限于以上给出的有关GSM/(E)GPRS通信和W-CDMA通信的实例。确切地说，本文所述的混和通信对任何通信环境，如根据第二代(例如包括EDGE的GSM、IS95等)、第三代(UMTS：W-CDMA、TDD和CDMA2000)以及规划的第四代(例如基于OFDM的)移动电话系统都是可行的。此外，实现方式并不限于特定频率的组合。
除目前采用的GSM频带(900、1800、1900MHz频率范围)以外，下表显示了更多的示范频率组合：
GSM 450频带：
对于GSM 450，要求系统在如下频带中工作：
-450.4MHz至457.6MHz：移动台发射、基站接收；
-460.4MHz至467.6MHz基站发射，移动台接收。
GSM 480频带：
对于GSM 480，要求系统在如下频带中工作：
-478.8MHz至486MHz：移动台发射、基站接收；
-488.8MHz至496MHz基站发射，移动台接收。
GSM 750频带：
对于GSM 750，要求系统在如下频带中工作：
-747MHz至762MHz：基站发射、移动台接收；
-777MHz至792MHz：移动台发射、基站接收。
GSM 850频带：
对于GSM 850，要求系统在如下频带中工作：
-824MHz至849MHz：移动台发射、基站接收；
-869MHz至894MHz：基站发射、移动台接收；
此外，WARC-92和WRC-2000确定的，用于IMT-2000系统的频带中成对和非成对频率配置的几种频带配对选择是可行的。下表提供了这些选择中的一些并且给出了一些基于VDT的其他可能性，以此作为规划的频率组合的实例：
        传输间隙      UE Tx      双工中心间隔     BS Tx
(MHz)   (MHz)         (MHz)      (MHz)
频带I   1920-1980     130        2110-2170        190
频带II  1850-1910     20         1930-1990        80
频带III 1710-1785     20         1805-1880        95
(*)   1710-1755      50     1805-1850     95
(*)   1755-1805      305    2110-2160     355
(*)   1710-1770      240    2110-2170     400
(*)   1920-1980      520    2500-2690     可变
(*)   1850-1910      590    2500-2690     可变
(*)   1710-1785      715    2500-2690     可变
(*)   1710-1770      730    2500-2690     可变
(**)  2500(2520)-x   y*20   z-(2670)2690  可变
x、y和z待定义
(**)  z-(2670)2690   y*20   2500(2520)-x  可变
x、y和z待定义(保留的双工方向)
频带(*)和频带(**)的组合是为未来通信环境考虑的。此外，世界无线电通信大会2000(WRC-2000)的ITU-R决议225提出，可以将频带2500-2520MHz和2670-2690MHz(为IMT-2000确定并分配给移动卫星服务(MSS))用于IMT-2000的卫星部分。但是，视市场发展而定，频带2500-2520MHz和2670-2690MHz有可能在更长时期内要由IMT-2000的地面部分使用。

Claims (25)

1.一种用于操作具有第一通信标准的第一通信环境和具有第二通信标准的第二通信环境的方法，其中:将用于根据所述第一通信标准的通信的通信资源用于在共用频率范围中根据所述第二通信标准的通信，
所述方法包括如下步骤:
-通过在所述共用频率范围中传送第一帧结构而在所述第一通信环境中进行通信；以及
-通过在所述共用频率范围中传送第二帧结构而在所述第二通信环境中进行通信，
其特征在于:
-所述第一帧结构包含至少一个传输间隙；以及
-所述第二帧结构的至少一部分在所述至少一个传输间隙(TG)期间传输。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于:
利用传输时间缩减方法获得所述至少一个传输间隙。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于包括如下步骤:
-通过传送多个后续第一帧，其中至少一个第一帧包含所述至少一个传输间隙，而在所述第一通信环境中进行通信；和/或
-通过传送多个后续第二帧而在所述第二通信环境中进行通信。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于包括如下步骤:
-通过传送构成所述第一帧结构的多个W-CDMA帧而在所述第一通信环境中进行通信；以及
-通过传送构成所述第二帧结构的多个TDMA帧而在所述第二通信环境中进行通信。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于:
-所述多个第一帧中的每一个包含多个第一时隙，而所述至少一个传输间隙基于时隙由第一预定义数量的第一时隙来定义；和/或
-所述多个第二帧中的每一个包含多个第二时隙。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于:
-所述至少一个传输间隙包含所述多个第一帧之一的时隙；和/或
-所述至少一个传输间隙包含所述多个第一帧的两个连续第一帧的时隙。
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于:
-在所述至少一个传输间隙(TG)期间传送第二预定义数量的所述第二时隙或第二预定义数量的所述第二帧。
8.如权利要求3所述的方法，其特征在于包括如下步骤:
使所述第一和第二通信环境中进行的通信同步，以使所述第一帧结构的帧定时与所述第二帧结构的帧定时同步，反之亦然。
9.如权利要求3所述的方法，其特征在于包括如下步骤:
-定义所述第一帧结构，使得所述至少一个传输间隙(TG)在所述第一帧结构中具有预定义的位置；和/或
-定义所述第一帧结构，使得所述至少一个传输间隙(TG)具有预定义的长度。
10.如权利要求3所述的方法，其特征在于:
-仅将正在所述传输间隙(TG)期间传送的所述第二帧结构的至少一部分用于在所述第二通信环境中进行通信。
11.如权利要求3所述的方法，其特征在于:
一个传输间隙(TG)的开始与随后一个传输间隙(TG)的开始之间的时间间隔对应于要在传输间隙(TG)期间传送的所述第二帧结构的一部分的开始与要在传输间隙(TG)期间传送的所述第二帧结构的后继的一部分的开始之间的时间间隔。
12.如权利要求3所述的方法，其特征在于包括如下步骤:
-在所述第一和第二通信环境之间传送定时信息以使其中的通信同步；和/或
-向所述第二通信环境传送信息以指示其中的通信将通过所述共用频率范围中的传输来执行。
13.如权利要求3所述的方法，其特征在于:
-所述第一通信环境是UMTS通信环境；以及
-所述第二通信环境是GSM/GPRS通信环境。
14.一种具有第二通信标准的通信系统，包括:
-具有第一通信标准的第一通信环境；
-具有第二通信标准的第二通信环境；以及
-用于所述第一通信环境和所述第二通信环境中的通信的共用频率范围，
其中:所述通信系统适于:对于所述共用频率范围中的通信，将用于根据所述第一通信标准的通信的通信资源用于根据所述第二通信标准的通信，
-所述第一通信环境包括至少一个第一通信单元，用于在所述共用频率范围中传送第一帧结构；以及
-所述第二通信环境包括至少一个第二通信单元，用于在所述共用频率范围中传送第二帧结构，
其特征在于:
-所述第一帧结构包括至少一个传输间隙(TG)；以及
-所述至少一个第二通信单元用于在所述共用频率范围中传送所述第二帧结构，以便在所述至少一个传输间隙(TG)期间传送所述第二帧结构的至少一部分。
15.如权利要求14所述的通信系统，其特征在于:
-所述至少一个第一通信单元，用于通过所述共用频率范围执行至少下列操作之一:接收和发送所述第一帧结构；和/或
-所述至少一个第二通信单元，用于通过所述共用频率范围在所述至少一个传输间隙期间执行至少下列操作之一:接收和发送所述第二帧结构的至少一部分。
16.如权利要求14或15所述的通信系统，其特征在于:
-所述第一和第二通信环境的所述至少一个第一和第二通信单元的共用定时单元，用于同步它们的帧结构传输；或
-所述至少一个第一通信单元的第一定时单元和所述至少一个第二通信单元的第二定时单元，所述第一和第二定时单元被同步以使帧结构传输同步。
17.如权利要求14或15所述的通信系统，其特征在于:
所述至少一个第一和第二通信单元构成集成的通信单元，用于服务所述第一和第二通信环境中的通信。
18.如权利要求14或15所述的通信系统，其特征在于:
-至少一个第一用户设备，用于在所述第一通信环境中通过所述第一帧结构进行通信；和/或
-至少一个第二用户设备，用于在所述第二通信环境中至少通过在所述至少一个传输间隙期间传送的所述第二帧结构的至少一部分来进行通信。
19.如权利要求14或15所述的通信系统，其特征在于:
-所述第一通信环境是UMTS通信环境；以及
-所述第二通信环境是GSM/GPRS通信环境。
20.如权利要求14或15所述的通信系统，其特征在于:
适于根据权利要求1至13之一所定义的步骤操作。
21.如权利要求14或15所述的通信系统，其特征在于:
至少一个通信单元，用于根据所述第一和第二通信标准的通信。
22.一种用户设备，包括:
用于通过在共用频率范围中传送第二帧结构而在具有第二通信标准的第二通信环境中进行通信的装置，与具有第一通信标准的第一通信环境共享所述共用频率范围，其中传送包含至少一个传输间隙的第一帧结构，所述用户设备的特征在于:
所述用于进行通信的装置适于在所述至少一个传输间隙期间传送所述第二帧结构的至少一部分。
23.如权利要求22所述的用户设备，其中，所述用户设备是移动电话。
24.一种无线电基站，包括:
用于通过在共用频率范围中传送第二帧结构而在具有第二通信标准的第二通信环境中进行通信的装置，与具有第一通信标准的第一通信环境共享所述共用频率范围，其中传送包含至少一个传输间隙的第一帧结构，所述无线电基站的特征在于:
所述用于进行通信的装置适于在所述至少一个传输间隙期间传送所述第二帧结构的至少一部分。
25.如权利要求24所述的无线电基站，所述无线电基站还包括:
用于通过传送所述第一帧结构而在所述第一通信环境中进行通信的装置。
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