一種信道監(jiān)聽(tīng)方法及設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種信道監(jiān)聽(tīng)方法及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的不斷增長(zhǎng),頻譜資源越來(lái)越緊張,僅使用授權(quán)頻譜資源進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署和業(yè)務(wù)傳輸可能已經(jīng)不能滿(mǎn)足業(yè)務(wù)量需求,因此長(zhǎng)期演進(jìn)(Long TermEvolut1n, LTE)系統(tǒng)可以考慮在非授權(quán)頻譜資源上部署傳輸,可以稱(chēng)這種LTE系統(tǒng)為非授權(quán)LTE(Unlicensed LTE,簡(jiǎn)稱(chēng)為U-LTE或者LTE-U)系統(tǒng),以提高用戶(hù)體驗(yàn)和擴(kuò)展覆蓋。但是,目前LTE系統(tǒng)如何在非授權(quán)頻譜資源上工作還沒(méi)有明確的方案。
[0003]非授權(quán)頻譜上的先聽(tīng)后說(shuō)(listen Before Talk, LBT)原理介紹如下:
[0004]非授權(quán)頻譜沒(méi)有規(guī)劃具體的應(yīng)用系統(tǒng),可以為多種無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)如藍(lán)牙、WiFi等共享,多種系統(tǒng)間通過(guò)搶占資源的方式使用共享的非授權(quán)頻譜資源。故不同運(yùn)營(yíng)商部署的LTE-U之間及LTE-U與WiFi等無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的共存性是研究的一個(gè)重點(diǎn)與難點(diǎn)。3GPP要求保證LTE-U與WiFi等無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的公平共存,非授權(quán)頻段作為輔載波由授權(quán)頻段的主載波輔助實(shí)現(xiàn)。通話(huà)前監(jiān)聽(tīng)(listen Before Talk,LBT)作為L(zhǎng)TE-U競(jìng)爭(zhēng)接入的基本手段,得到幾乎所有公司的贊同。
[0005]LBT技術(shù)的本質(zhì)仍然是802.11系統(tǒng)采用載波監(jiān)聽(tīng)/沖突避免(CSMA/CA)機(jī)制,WiFi系統(tǒng)在非授權(quán)頻譜上的搶占資源方式包括:首先,對(duì)信道進(jìn)行監(jiān)聽(tīng),當(dāng)信道空閑時(shí)間達(dá)到巾貞間分布距離(Distributed Inter-Frame Space, DIFS),便判斷當(dāng)前信道為空閑信道,然后各個(gè)等待接入的信道的站點(diǎn),便進(jìn)入一個(gè)隨機(jī)回退階段,用于避免多個(gè)站點(diǎn)在相同的資源發(fā)生碰撞。此外,為了保證公平性,還規(guī)定每個(gè)站點(diǎn)不能長(zhǎng)期占用頻譜資源,到達(dá)一定時(shí)間或數(shù)據(jù)傳輸量上限時(shí),需要釋放資源,以供其他WiFi或LTE系統(tǒng)搶占資源。
[0006]LTE系統(tǒng)在非授權(quán)頻段的載波上工作時(shí),為了保證與其他設(shè)備或系統(tǒng)公平共享頻譜資源,LTE基站與終端也需要采用LBT機(jī)制競(jìng)爭(zhēng)資源。
[0007]歐洲標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于在非授權(quán)頻譜上的LBT的兩種方法介紹如下:
[0008]歐洲的ETSI規(guī)范了 5GHz的非授權(quán)頻段的LBT的兩種方式:基于幀的設(shè)備(Framebased Equipment)方式與基于負(fù)載的設(shè)備(Load based Equipment)方式。
[0009]參見(jiàn)圖1,基于幀的設(shè)備方式中有固定的幀占用時(shí)長(zhǎng),其中包含數(shù)據(jù)傳輸時(shí)長(zhǎng)與空閑時(shí)段,其中空閑時(shí)段不小于數(shù)據(jù)傳輸時(shí)長(zhǎng)的5%。在固定的幀后,包含一個(gè)檢測(cè)信道是否為空閑的空閑信道評(píng)估(Clear Channel Assessment, CCA)檢測(cè)時(shí)段(至少為20us)。非授權(quán)設(shè)備在CCA檢測(cè)時(shí)段中采用能量檢測(cè)的方式判斷信道為空閑才可以使用信道,例如在CCA時(shí)段上對(duì)該信道上接收到信號(hào)的功率進(jìn)行測(cè)量,若測(cè)量到信道上的接收信號(hào)功率大于第一功率門(mén)限,則確定信道為忙,否則確定信道為空閑。
[0010]參見(jiàn)圖2,對(duì)于基于負(fù)載的設(shè)備方式,數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)長(zhǎng)是可變的。設(shè)備在非授權(quán)信道上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸之前,設(shè)備需要對(duì)信道采用能量檢測(cè)的方式執(zhí)行一次CCA檢測(cè)。若確定信道為閑,設(shè)備可以在信道上傳輸數(shù)據(jù),否則,若確定信道為忙,非授權(quán)設(shè)備需采用擴(kuò)展的CCA方式檢測(cè)信道,擴(kuò)展的CCA檢測(cè)中設(shè)備需要檢測(cè)N個(gè)信道為空閑的CCA時(shí)段才確定信道為空閑狀態(tài),設(shè)備才可以占用信道。數(shù)值N是在I?q之間隨機(jī)產(chǎn)生的數(shù)值,q屬于范圍[4,32]。
[0011]目前,LTE系統(tǒng)如何在非授權(quán)頻譜上工作還沒(méi)有明確方案,對(duì)于非授權(quán)載波,歸屬同一運(yùn)營(yíng)商的LTE基站或終端設(shè)備如何競(jìng)爭(zhēng)資源還沒(méi)有明確方案。
[0012]基于上述非授權(quán)載波上的競(jìng)爭(zhēng)資源的LBT方式,LTE在非授權(quán)載波工作時(shí),若每一個(gè)LTE基站/小區(qū)/終端獨(dú)立生成各自的CCA檢測(cè)時(shí)間,作為一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)資源的獨(dú)立個(gè)體參與在非授權(quán)載波上的資源競(jìng)爭(zhēng),則可能面臨如下問(wèn)題:
[0013]對(duì)網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備而言,對(duì)于LTE運(yùn)營(yíng)商的每一個(gè)基站/小區(qū),在自己的CCA檢測(cè)時(shí)間計(jì)時(shí)器結(jié)束時(shí),需要如下兩步判斷才可以決定是否可以競(jìng)爭(zhēng)得到信道:
[0014]步驟一、首先需要檢測(cè)CCA檢測(cè)窗口內(nèi)是否有信號(hào)發(fā)射(功率檢測(cè)),如果信道閑(例如信道上檢測(cè)到的功率低于設(shè)定門(mén)限),此時(shí)可以直接占用信道;
[0015]步驟二、但若確定信道上有信號(hào),需要進(jìn)一步判斷信道上已經(jīng)傳輸?shù)男盘?hào)是否為L(zhǎng)TE信號(hào)以及是否屬于本運(yùn)營(yíng)商的信號(hào),若歸屬同一運(yùn)營(yíng)商則依然可以占用信道(因?yàn)長(zhǎng)TE可以支持同頻組網(wǎng)),否則屬于其他運(yùn)營(yíng)商或?yàn)槠渌到y(tǒng)的設(shè)備信號(hào)則放棄占用信道,這就需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)或解析(例如檢測(cè)CRS獲得小區(qū)ID進(jìn)而判別歸屬運(yùn)營(yíng)商)。信號(hào)的檢測(cè)與解析需要一定的時(shí)延,例如至少需要檢測(cè)一列CRS導(dǎo)頻,導(dǎo)致一定的資源開(kāi)銷(xiāo),同時(shí)也會(huì)增大基站的處理復(fù)雜度,另外由于多個(gè)基站信號(hào)之間的干擾,檢測(cè)性能也無(wú)法保證,由此影響LBT的性能。
[0016]從終端側(cè)來(lái)說(shuō),按照LTE現(xiàn)有機(jī)制,LTE的上行鏈路(UL)調(diào)度授權(quán)物理下行控制信道(Physical Downlink Control Channel,PDCCH)與物理上行鏈路共享信道(PhysicalUplink Shared Channel,PUSCH)有固定的定時(shí)關(guān)系,按照 PDCCH 先于 PUSCH K 個(gè)(K〉= 4)子幀傳輸。然而,基于非授權(quán)載波上的競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)制,終端在發(fā)送PUSCH前需要競(jìng)爭(zhēng)上行信道資源,這意味著基站UL調(diào)度授權(quán)HXXH信道時(shí)并不確定K個(gè)子幀后的終端在傳輸PUSCH信道時(shí)是否可以競(jìng)爭(zhēng)得到UL資源。例如,得到調(diào)度的終端一方面需要與其他非授權(quán)系統(tǒng)的設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)信道,另一方面也需要與同載波上其他LTE (同小區(qū)或鄰小區(qū)的)用戶(hù)競(jìng)爭(zhēng)上行信道。因此,多用戶(hù)調(diào)度無(wú)法支持、多用戶(hù)MMO特性也無(wú)法支持。上述這些問(wèn)題均可能導(dǎo)致系統(tǒng)效率大大下降。
[0017]綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中關(guān)于LTE工作于非授權(quán)載波時(shí)競(jìng)爭(zhēng)信道資源沒(méi)有給出解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種信道監(jiān)聽(tīng)方法及設(shè)備,用以實(shí)現(xiàn)LTE系統(tǒng)工作于非授權(quán)載波時(shí)的信道資源競(jìng)爭(zhēng)方案。
[0019]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種信道監(jiān)聽(tīng)方法,包括:
[0020]設(shè)備確定發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的空閑信道評(píng)估CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)和所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度;
[0021]所述設(shè)備根據(jù)所述CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)和所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度,對(duì)非授權(quán)頻段上的信道進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)。
[0022]通過(guò)該方法,設(shè)備根據(jù)發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)和所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度,對(duì)非授權(quán)頻段上的信道進(jìn)行監(jiān)聽(tīng),實(shí)現(xiàn)了 LTE系統(tǒng)工作于非授權(quán)載波時(shí)的信道資源競(jìng)爭(zhēng)方案。
[0023]較佳地,所述設(shè)備確定發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn),包括:
[0024]所述設(shè)備根據(jù)最大數(shù)據(jù)傳輸時(shí)長(zhǎng)以及前一次的CCA檢測(cè)時(shí)間窗口,確定發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn),其中所述的前一次的CCA檢測(cè)時(shí)間窗口的長(zhǎng)度為前一次CCA檢測(cè)所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度;或者,
[0025]所述設(shè)備根據(jù)預(yù)設(shè)的無(wú)線(xiàn)幀結(jié)構(gòu)中關(guān)于CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)和/或CCA檢測(cè)的結(jié)束時(shí)間點(diǎn)的定義,確定發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)。
[0026]較佳地,所述設(shè)備確定所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度,包括:
[0027]所述設(shè)備從特定的主控設(shè)備處獲取所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度;或者,
[0028]所述設(shè)備根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則,確定所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度。
[0029]相鄰的每一設(shè)備采用同樣的方式確定發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)和所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度,使得在非授權(quán)頻段的載波上,確保多個(gè)設(shè)備在同一個(gè)資源競(jìng)爭(zhēng)窗口采用相同的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度競(jìng)爭(zhēng)信道資源,對(duì)于下行傳輸,每一個(gè)運(yùn)營(yíng)商內(nèi)部的多個(gè)基站均采用了相同的CCA檢測(cè)時(shí)間,因此多個(gè)基站在競(jìng)爭(zhēng)資源時(shí)等價(jià)于一個(gè)非授權(quán)設(shè)備,保證了 LTE在非授權(quán)頻段上可同頻組網(wǎng)。對(duì)于上行傳輸又可以保證LTE可以支持多用戶(hù)設(shè)備上行同時(shí)調(diào)度或MU-MHTO技術(shù)的應(yīng)用,進(jìn)而提升系統(tǒng)性能。
[0030]較佳地,所述設(shè)備根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則,確定所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度,包括:
[0031]所述設(shè)備采用如下公式之一確定所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度:
[0032]T_CCA = mod(T/N);或者,
[0033]T_CCA = mod(T*PLMN/N);
[0034]其中,T_CCA表示所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度,T表示絕對(duì)時(shí)間,N表示預(yù)設(shè)的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度的最大量化數(shù)值;PLMN表示所述設(shè)備所屬運(yùn)營(yíng)商的公共陸上移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)PLMN標(biāo)識(shí)。
[0035]較佳地,所述設(shè)備確定發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的空閑信道評(píng)估CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)和所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度之前,該方法還包括:所述設(shè)備對(duì)相鄰設(shè)備的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量;
[0036]所述設(shè)備確定發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的空閑信道評(píng)估CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)和所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度,具體為:
[0037]所述設(shè)備當(dāng)根據(jù)對(duì)相鄰設(shè)備的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量得到的測(cè)量結(jié)果滿(mǎn)足預(yù)設(shè)條件時(shí),確定發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的空閑信道評(píng)估CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)和所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度。
[0038]較佳地,所述設(shè)備對(duì)相鄰設(shè)備的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量,具體為:所述設(shè)備對(duì)相鄰設(shè)備的信號(hào)進(jìn)行功率測(cè)量;
[0039]所述設(shè)備當(dāng)根據(jù)對(duì)相鄰設(shè)備的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量得到的測(cè)量結(jié)果滿(mǎn)足預(yù)設(shè)條件時(shí),確定發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的空閑信道評(píng)估CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)和所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度,具體為:
[0040]當(dāng)相鄰設(shè)備的信號(hào)功率大于預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí),所述設(shè)備確定發(fā)送信號(hào)之前進(jìn)行信道監(jiān)聽(tīng)的空閑信道評(píng)估CCA檢測(cè)的起始時(shí)間點(diǎn)和所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度。
[0041]較佳地,所述設(shè)備為基站或用戶(hù)設(shè)備UE。
[0042]較佳地,當(dāng)所述設(shè)備為基站時(shí),該方法還包括:
[0043]所述基站向UE發(fā)送通知,其中攜帶所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度。
[0044]較佳地,所述基站向UE發(fā)送通知,包括:
[0045]所述基站通過(guò)上行調(diào)度授權(quán)的物理下行控制信道roCCH信令向UE發(fā)送通知。
[0046]較佳地,當(dāng)所述設(shè)備為基站時(shí),該方法還包括:
[0047]所述基站向UE發(fā)送通知,其中攜帶特定參數(shù),所述特定參數(shù)用于指示UE利用該特定參數(shù),以及預(yù)設(shè)規(guī)則,確定所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度。
[0048]較佳地,所述通知中還攜帶有所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度的生效時(shí)間信息。
[0049]較佳地,當(dāng)所述設(shè)備為UE時(shí),該UE確定所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度,包括:
[0050]該UE接收基站發(fā)送的通知,從所述通知中獲取所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度。
[0051]較佳地,該UE接收基站發(fā)送的通知,包括:
[0052]該UE通過(guò)上行調(diào)度授權(quán)的物理下行控制信道I3DCCH信令接收基站發(fā)送的通知。
[0053]較佳地,當(dāng)所述設(shè)備為UE時(shí),該UE確定所需的CCA檢測(cè)結(jié)果為信道空閑的時(shí)間長(zhǎng)度,包括:
[0054]該UE接收基站發(fā)送的通知,從所述通知中獲取特定參數(shù);
[0055]該UE利用該特定參數(shù)