用于通过载波侦听在共享频谱中发送LTE波形的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:14753890 阅读:84 留言:0更新日期:2017-03-02 11:39
在所述的示例中,公开了在共享频谱上操作长期演进(LTE)通信系统的方法。在LTE频段上初始化用户设备(UE)(400)。基站(eNB)监测共享频谱(402)以确定其是否是BUSY(404)。如果共享频谱不是BUSY,则eNB在共享频谱上向UE发送(406)。如果该共享频谱是BUSY,则eNB等待第一时间(408),并且在第一时间之后,指示UE腾出该共享频谱(410)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
在大多数国家,无线电频谱的接入通过政府机构,诸如美国的联邦通信委员会(FCC)或欧盟的欧洲委员会来严格监管。像任何其它自然资源一样,无线电频谱的频率需要在其用户之间共享。因此,无线电频谱的部分(例如,频段)被许可给个人用户(例如,移动运营商)或在许多用户之间共享,诸如WiFi或蓝牙(其在未许可频段中操作)。而且,在这种混合模型中,许可频谱被授予给具有最高优先级的主用户(例如,用于海军雷达应用)。此外,次用户被允许在主用户不在所考虑的频段中发送波形期间的非活动段的期间使用许可频段。这些次用户可以具有不同的优先级。例如,授权给主用户的给定频段可能由用于关键任务通信的公共安全团体使用。在此情况下,商业用户可能被允许使用这种频段,而且只有在较高优先级的主用户和次用户(例如,公共安全用户)都不占用该频段的条件下。这种基于策略的频谱使用有时被称为授权共享接入(ASA)。从这个角度来看,不存在需要区分未授权的和授权的共享接入,因为每当频段被许多用户使用时,能够使用相同的技术来确保公平性和政策合规性。在授权共享接入的上述示例中,能够通过动态方案(有时被称为先听后说(LBT)方案)和通过半静态方案(诸如通过地理位置数据库(GLDB))来促进频谱共享。例如,这种数据库能够将这种频段的频率使用映射到地理区域或一天中的时间。由于用于更新这些数据库并将其传播给所有参与用户的时间,因此它们无法动态变化。顾名思义,LBT方案更加动态并且不依赖于半静态配置的数据库。相反,次用户必须确保主用户或具有相同优先级的其他用户不被该次用户的传输干扰。两个公知的示例为IEEE802.11无线局域网(WLAN)中的雷达避免和具有冲突避免的载波侦听多路接入(CSMA/CA)。前者适用于当次用户必须向主用户授予优先级时的情况。因为在次用户检测到军用、气象或汽车雷达波形时次用户必须停止传输,所以通常称为动态频率选择(DFS)。因此,次用户在其检测到主用户时腾出给定的频段或信道(信道是频段的进一步细分),并且次用户尝试在产生所谓动态频率选择的不同频段或信道上来发送。类似地,在CSMA/CA的情况下,在发射器检测到正在进行传输的相同优先级时,它选择不传输以便在稍后的时间点再次尝试。因此,这是所谓具有冲突避免的载波侦听多路接入。因此,DFS和CSMA/CA之间的两个主要差异是侦听发生的时间尺度以及在检测到正在进行的传输时发射器所采取的动作。例如,DFS发射器将总是必须切换信道/频段以为主用户腾出当前频率,但是CSMA/CA发射器可以或可以不切换信道。这是因为在CSMA/CA中,无线电资源在具有相等优先级的用户之间共享,并且其被认为是多址接入方案。但是,使用DFS,主用户具有较高的优先级。因此,为了保证CSMA/CA方案的竞争延迟,载波侦听(CS)和冲突避免(CA)以数十微秒(us)的量级发生,但是DFS可以需要几秒钟。CS/CA多址接入方案与诸如时分多址接入(TDMA),频分多址接入(FDMA)、码分多址接入(CDMA)或正交频分多址接入(OFDMA)的其它公共多址接入技术形成鲜明对比,这是因为共享介质的机会性随机接入性质。在全球移动通信系统(GSM)中的TDMA和FDMA、在通用移动电信系统(UMTS)中的CDMA和第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)中的正交频分多址接入(OFDMA)尝试正交化可用资源以在多个用户之间共享它们。然而,正交操作需要通过预限定规则或动态调度程序的精确协调,该动态调度程序针对无线电频谱的给定部分中的给时序间段向具体用户分配资源,从而本质上地防止冲突。这个使得其对在通过CS/CA多址接入方案的方式共享的无线电资源中操作它们特定地具有挑战性,因为在竞争可用的无线电资源时,遵循这些种类的协议和程序的用户将根据他们的协议和程序失去遵循预限定调度或无线电资源分配的用户。在LTE中,基站被称为演进NodeB(eNodeB/eNB),并且完全控制在该基站控制下的小区的无线电资源管理(RRM)。演进通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)通常包括许多eNodeB,每个eNodeB具有其自己的RRM功能。这些eNodeB的子集能够通过X2应用协议(X2AP)来协调它们的RRM,这被限定在连接两个eNodeB的X2接口上。类似地,每个eNodeB经由S1接口被连接到核心网络(CN)中的一个或更多个移动性管理实体(MME),在该S1接口上限定了S1应用协议(S1AP)。此外,S1AP能够被用于RRM协调。RRM接口为蜂窝通信的必备部分,因为它们允许诸如干扰协调、移动性甚至自组织网络(SON)的重要功能。图1是现有技术的示例无线电信网络。例示性电信网络包括在主小区(PCell)100中操作的主eNodeB110和分别在次小区(SCell1至SCell4)102、104、106和108中操作的eNodeB112、114、116和118。手持机或其它用户设备(UE)120被示为与PCell100的eNodeB110通信。UE120也可与次小区的一个或更多个eNodeB通信。在该示例中,SCell为逻辑概念,因此eNodeB110可能操作多个SCell(102至108)。另外,eNodeB110通过无线电资源控制(RRC)协议的方式以及通过介质接入控制(MAC)协议的方式连接到其小区的用户的多址接入来控制在其小区100中的无线电资源。例如,RRC协议配置用户设备(UE)能够发送和接收数据的载波,并且在高级LTE(LTE-A)中,能够按每个UE配置多达五个所谓的分量载波(CC)。类似地,MAC协议与RRC协议结合来控制UE如何以及何时能够使用可用无线电资源在配置的载波上发送或接收数据。LTERelease10引入了被称为载波聚合的特征,其中,UE能够被配置有一个主小区(PCell)和多达四个次小区(SCell)。PCell只能够通过切换来改变,而SCell通过RRC信令来配置。具体地,UE并不希望通过解码次分量载波(SCC)上的物理广播信道(PBCH)来接收系统信息,或者不希望监测SCell的公共搜索空间以接收CRC被SI-RNTI加扰的物理下行链路控制信道(PDCCH),以接收下行链路共享信道(DL-SCH)上的系统信息(SI)。此外,UE可以假定所有SCC上的系统帧序号(SFN)与主分量载波(PCC)的SFN对齐。CA并不限定SCell的无线电链路监测(RLM)。因此,没有存在用于UE物理层(PHY)的具体装置通过MAC层向UE较高层来指示无线电链路故障(RLF)。这是因为在演进通用陆地无线电接入(E-UTRA)中,能够总是依赖于由PCell提供的连通性,其通过RLM和其它后退程序来提供稳健性。另选地,SCell作为补充服务小区来操作,其能够在与UE的数据通信需要额外容量的情况下被激活。为此,MAC层能够通过MAC控制元件(CE)来激活所配置的SCell。SCell激活能够需要8~30ms之间的时间,这取决于UE相对于那个SCC的同步状态。SCell的RRC重配置将明显地需要更多的时间,特定地是在UE需要执行频率间测量时。因此,eNodeB可以配置UE以周期性地测量确定载波上的确定小区的参考信号接收功本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种在共享频谱上操作无线通信系统的方法,所述方法包括:在许可频谱上的主服务小区,即PCell,上初始化用户设备,即UE;配置所述UE以与操作在共享频谱中的载波上的次服务小区,即SCell,通信;由基站(eNB)监测所述共享频谱以确定其是否是BUSY;如果所述共享频谱不是BUSY,则在所述共享频谱上向所述UE发送;如果所述共享频谱是BUSY,则等待第一时间段;并且如果在所述第一时间段之后所述共享频谱是BUSY,则指示所述UE腾出所述共享频谱中的载波。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.05 US 62/008,032;2015.05.21 US 14/718,5931.一种在共享频谱上操作无线通信系统的方法,所述方法包括:在许可频谱上的主服务小区,即PCell,上初始化用户设备,即UE;配置所述UE以与操作在共享频谱中的载波上的次服务小区,即SCell,通信;由基站(eNB)监测所述共享频谱以确定其是否是BUSY;如果所述共享频谱不是BUSY,则在所述共享频谱上向所述UE发送;如果所述共享频谱是BUSY,则等待第一时间段;并且如果在所述第一时间段之后所述共享频谱是BUSY,则指示所述UE腾出所述共享频谱中的载波。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述共享频谱为未被许可的频谱。3.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括用具有冲突避免的载波侦听多址接入,即CSMA/CA,来接入所述共享频谱。4.根据权利要求1所述的方法,包括在所述第一时间段之后,通过无线电资源控制信令,即RRC信令,来指示所述UE腾出所述共享频谱。5.根据权利要求1所述的方法,包括在所述第一时间段之后,通过介质访问控制信令,即MAC信令,来指示所述UE腾出所述SCell。6.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括:如果所述共享频谱不是BUSY,则在第一多个信道上向所述UE发送;以及从所述共享频谱排除第二多个信道。7.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括从所述共享频谱上传输排除物理广播信道,即PBCH。8.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括在所述共享频谱是BUSY时,由所述eNB在所述共享频谱上发送发现参考信号。9.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括由所述eNB在所述共享频谱上发送跟踪参考信号。10.一种在共享频谱上操作通信系统的方法,所述方法包括:在操作在许可频谱上的主服务小区,即PCell,上初始化用户设备,即UE;从所述UE向操作在所述共享频谱上的至少一个次服务小区,即...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·M·本德林A·E·埃克佩杨P·伯特兰德B·F·约翰逊
申请(专利权)人:德克萨斯仪器股份有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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