一种信道接入方法及设备技术

本发明专利技术公开了一种信道接入方法及设备，用以采用FBE信道接入机制，实现多个无线系统的信道资源共享，并且避免资源占用冲突。本发明专利技术提供的一种信道接入方法，包括：基站初始接入信道时，按照初始的帧周期进行信道接入；当满足帧周期的调整条件时，所述基站调整帧周期的大小；所述基站当需要接入信道时，按照最新调整的帧周期进行信道接入。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种信道接入方法及设备。
技术介绍
随着移动数据业务量的不断增长，频谱资源越来越紧张，仅使用授权频谱资源进行网络部署和业务传输可能已经不能满足业务量需求，因此长期演进(Long TermEvolut1n, LTE)系统可以考虑在非授权频谱资源上部署传输，可以称这种LTE系统为非授权LTE(Unlicensed LTE，简称为U-LTE或者LTE-U)系统，以提高用户体验和扩展覆盖。但是，目前LTE系统如何在非授权频谱资源上工作还没有明确的方案。非授权频谱没有规划具体的应用系统，可以为多种无线通信系统如蓝牙、WiFi等共享，多种系统间通过抢占资源的方式使用共享的非授权频谱资源。故不同运营商部署的LTE-U之间及LTE-U与WiFi等无线通信系统的共存性是研究的一个重点与难点。3GPP要求保证LTE-U与WiFi等无线通信系统的公平共存，非授权频段作为辅载波由授权频段的主载波辅助实现。通话前监听(listen Before Talk，LBT)作为LTE-U竞争接入的基本手段，得到几乎所有公司的赞同。LBT技术的本质仍然是802.11系统采用载波监听/冲突避免(CSMA/CA)机制，WiFi系统在非授权频谱上的抢占资源方式包括:首先，对信道进行监听，当信道空闲时间达到巾贞间分布距离(Distributed Inter-Frame Space, DIFS),便判断当前信道为空闲信道，然后各个等待接入的信道的站点，便进入一个随机回退阶段，用于避免多个站点在相同的资源发生碰撞。此外，为了保证公平性，还规定每个站点不能长期占用频谱资源，到达一定时间或数据传输量上限时，需要释放资源，以供其他WiFi或LTE系统抢占资源。为了提供一个灵活的、公平的自适应信道接入机制，欧洲要求在非授权的5150-5350MHz与5470_5725MHz频段采用LBT技术，LBT过程类似于WiFi的CSMA/CA机制，每个设备利用信道之前要进行空闲信道评估(Clear Channel Assessment,CCA)检测。CCA利用能量检测来判断当前信道是否有信号传输，从而确定信道是否被占用。ETSI标准将非授权频段的设备分类为基于巾贞(Frame-based)与基于负载(load-based)的设备,分别对应两类接入机制:基于巾贞的设备(Frame Based Equipment, FBE)接入机制与基于负载的设备(Load Based Equipment, LBE)接入机制。FBE接入机制在固定的帧结构位置执行CCA检测，只要信道有一个CCA周期(不低于20us)判断为空就立刻接入信道，发起数据传输过程，信道传输时间占用时间相对固定，最小Ims，最大1ms，空闲周期应该至少为信道占用时间的5 %，在空闲周期的尾部的CCA时间内，设备执行新的CCA检测再次接入信道。在FBE机制中信道占用时间加空闲(idle)周期是一个固定值，称为帧周期(frame per1d)。LBE信道接入机制，每次传输对信道的占用时间与起点都是可变的，在获取信道之前要进行扩展CCA检测，产生一个随机的因子N，直到信道空闲时间达到CCA时间的N倍，且信道为闲，才接入信道，发起数据传输过程，最大的信道占用时间为13ms。FBE信道接入机制，适用于有固定帧结构的无线接入系统，对非授权频段的LTE系统来说，当只有一个运营商与WiFi共存时，采用FBE方式操作非常简单，很具吸引力，而且由于采用FBE方式由于只能在idle周期进行CCA检测，故加入一个FBE接入机制的LTE节点对WiFi的影响肯定小于加入一个WiFi节点带来影响。故若采用FBE接入机制+载波选择，特别是不同运营商通过载波选择分别占据不同的信道，是LTE-U的一种较好的选择。但是非授权频带存在许多不同的宽带无线接入网络，当竞争激烈时，不同的运营商不可避免的共享相同的频谱资源，然而按照目前现有的处理方法，会存在严重的问题，例如两个运营商采取最大传输周期为3个子帧,空闲周期为I个子帧,固定frame per1d为4个子帧，以下行链路(Down Link only)为例，当两个运营商能够保持同步时，由于在每个空闲周期的CCA检测时都会判断为闲，故同时发送，导致两个运营商的传输在有共同业务的时间都是相碰的，如图1所示，而两个运营商要求共享频谱的场景往往为业务需求较繁忙的场景，这显然是不可接受的。当两个运营商不同步时，其传输如图2所示第二运营商先开始传输，如果第二运营商一直有业务的话，第一运营商则无法获得传输机会。综上所述，现有技术中，LTE系统如何在非授权频谱上工作还没有明确方案，对于LTE在非授权频段上，是否一定采用FBE接入机制，及其如何实现都没有具体的实现方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种信道接入方法及设备，用以通过半静态配置frameper1d，使得多运营商采用FBE接入机制时可以实现信道资源的共享。本专利技术实施例提供的一种信道接入方法，包括:基站初始接入信道时，按照初始的帧周期进行信道接入；当满足帧周期的调整条件时，所述基站调整帧周期的大小；所述基站当需要接入信道时，按照最新调整的帧周期进行信道接入。通过该方法,基站通过半静态调整frame per1d的大小，即当满足巾贞周期的调整条件时，所述基站调整帧周期的大小，基站当需要接入信道时，按照最新调整的帧周期进行信道接入，使得多运营商采用FBE接入机制时可以实现信道资源的共享。较佳地，所述初始的帧周期，是所述基站随机产生的，或者是所述基站根据之前的传输情况存储的，或者是所述基站预先约定的。较佳地，同一运营商下的所有基站，在同一时刻所采用的帧周期相同。较佳地，满足帧周期的调整条件，具体为:帧周期的调整周期到达；或者，所述基站根据该基站对信道的占用情况，确定需要调整帧周期。较佳地，所述基站调整帧周期的大小，包括:所述基站根据该基站对信道的占用情况，调整帧周期的大小；或者，所述基站按照预设规则随机生成最新的帧周期；或者，所述基站接收所属运营商通过中心节点下发的帧周期，并将该帧周期更新为最新的帧周期；或者，所述基站通过基站间的协商交互确定同一帧周期，并将该帧周期更新为最新的帧周期。较佳地，同一运营商下的所有基站，采用的帧周期的调整条件相同，并且，采用的空闲信道评估CCA时间相同。本专利技术实施例提供的一种信道接入设备，包括:初始接入单元，用于在基站初始接入信道时，按照初始的帧周期进行信道接入；帧周期调整单元，用于当满足帧周期的调整条件时，调整帧周期的大小；后续接入单元，用于当所述基站需要接入信道时，按照最新调整的帧周期进行信道接入。通过该设备,实现半静态调整frame per1d的大小，即当满足巾贞周期的调整条件时，调整帧周期的大小，当基站需要接入信道时，按照最新调整的帧周期进行信道接入，使得多运营商采用FBE接入机制时可以实现信道资源的共享。较佳地，所述初始的帧周期，是所述基站随机产生的，或者是所述基站根据之前的传输情况存储的，或者是所述基站预先约定的。较佳地，同一运营商下的所有基站，在同一时刻所采用的帧周期相同。较佳地，满足帧周期的调整条件，具体为:帧周期的调整周期到达；或者，所述基站根据该基站对信道的占用情本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信道接入方法，其特征在于，该方法包括：基站初始接入信道时，按照初始的帧周期进行信道接入；当满足帧周期的调整条件时，所述基站调整帧周期的大小；所述基站当需要接入信道时，按照最新调整的帧周期进行信道接入。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王加庆，潘学明，沈祖康，
申请(专利权)人：电信科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11