在使用未授权频带的无线通信系统中操作基站和终端的方法和装置与流程

本公开涉及使用未授权频带的无线通信系统。更具体地，本公开涉及用于增强无线通信系统中的频率资源利用率的信道配置以及基于对话前监听(listen-before-talk，LBT)的操作。

背景技术：

为了满足对自4G通信系统的部署以来已经增加的无线数据通信量的需求，已经努力研发改进的5G或者pre-5G(前5G)通信系统。因此，5G或者pre-5G通信系统还被称为“超4G网络”或者“后LTE系统”。

5G通信系统被认为实施在更高频率(mmWave)的频带(例如，60GHz频带)中，以便实现更高的数据速率。为了减小无线电波的传播损耗和增大传输距离，波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形、大规模天线技术在5G通信系统中被讨论。

此外，在5G通信系统中，正基于以下各项进行对系统网络改进的研发：先进的小型小区、云无线接入网(RAN)、超密网、设备到设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协同通信、协作多点(CoMP)、接收端干扰消除等等。

在5G系统中，已经研发了作为先进的编码调制(ACM)的混合FSK与QAM调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC)，以及作为先进的接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址接入、(NOMA)、和稀疏码多址接入(SCMA)。

使用未授权频带的无线通信系统在未授权频带而不是授权频带中操作相应的无线接入技术(RAT)。不同于授权频带，未授权频带免费并且具有较宽的带宽。因此，未授权频带能够利用较低的成本来增强系统容量和每个用户的吞吐量。使用未授权频带的无线通信系统的最大的技术问题是在现有未授权频带中与另一RAT(例如，无线局域网(WLAN))的共存。

WLAN采用具有冲突避免的载波侦听多址接入(CSMA/CA)。特别地，WLAN基于对话前监听(LBT)发送信号。这样的使用未授权频带的无线通信系统-长期演进未授权(LTE-U)需要与WLAN共存。为了这样，使用未授权频带的无线通信系统能够像WLAN那样基于LBT发送信号。

无线通信系统在子帧的基础上执行通信。所述子帧的第一少量符号中包含用于基站和终端之间的通信的控制信息。基站和终端能够通过共享控制信息来与彼此通信。因为支持无线通信系统的设备在任意时间得到发送机会，所以无线通信系统的基站等待子帧的开始，也就是说，子帧边界，以便发送控制信息。然而，虽然无线通信系统的基站等待子帧边界，但是WLAN设备能够确定空闲信道并且在该信道上发送信号。在这种情况下，无线通信系统的基站可能失去信号发送机会。

以上信息作为背景信息被呈现仅仅是用来帮助对本公开的理解。对于以上任何信息是否可作为关于本公开的现有技术来应用，没有做出确定，也没有做出断言。

技术实现要素：

技术方案

本公开的各方面将解决至少上述问题和/或缺点，以及提供至少下述优点。因此，本公开的一方面将提供用于防止使用未授权频带的通信系统将发送机会败给共享未授权频带的另一无线接入技术(RAT)的方法和装置。

本公开的另一方面将提供在子帧的基础上通信的通信系统中的对话前监听(LBT)技术。

根据本公开的一方面，提供了用于在无线通信系统中操作基站的方法。所述方法包括：使用单一信道操作和多信道操作之一在至少一个未授权频带中确定至少一个信道，根据数据传输请求获取所述至少一个信道，以及发送信道保留信号，直到在所述获取的至少一个信道上发送的第一子帧的开始点为止。

根据本公开的另一方面，提供了用于在无线通信系统中操作终端的方法。所述方法包括：从基站接收关于至少一个未授权频带中的基站信道配置的载波配置信息，基于所述载波配置信息识别由基站确定的至少一个信道，以及通过所识别的至少一个信道从基站接收子帧。

根据本公开的另一方面，提供了无线通信系统中的基站的装置。所述装置包括：通信单元，被配置为发送信道保留信号；信道确定单元，被配置为使用单一信道操作和多信道操作之一在至少一个未授权频带中确定至少一个信道；以及控制器，被配置为根据数据传输请求获取至少一个信道，发送信道保留信号，直到在所述获取的至少一个信道上发送的第一子帧的开始点为止。

根据本公开的另一方面，提供了无线通信系统中的终端的装置。所述装置包括：接口，被配置为从基站接收关于至少一个未授权频带中的基站信道配置的载波配置信息；和控制器，被配置为基于所述载波配置信息识别由基站确定的至少一个信道，并且通过所识别的至少一个信道从基站接收子帧。

从以下结合附图来公开本公开的各种实施例的详细描述，本公开的其它方面、优点、和显著特征对于本领域技术人员将变得清楚。

附图说明

从以下结合附图的描述中，本公开的一定实施例的以上及其它方面、特征、和优点将更加清楚，其中：

图1示出了根据本公开的实施例的无线通信系统中的无线局域网(WLAN)和另一WLAN设备的信道竞争；

图2示出了根据本公开的实施例的未授权频带信道配置；

图3示出了根据本公开的实施例的、在无线通信系统中由基站发送的用于与WLAN基站的信道竞争的信道保留信号；

图4示出了根据本公开的实施例的无线通信系统中的单一信道配置；

图5示出了根据本公开的实施例的无线通信系统中的同步多信道配置；

图6示出了根据本公开的实施例的无线通信系统中的异步多信道配置；

图7示出了根据本公开的实施例的无线通信系统中的由基站发送的信道保留信号；

图8示出了根据本公开的实施例的无线通信系统中的长期演进未授权(LTE-U)基站当中的同步多信道配置；

图9示出根据本公开的实施例的用于在无线通信系统中共享载波配置信息的方法；

图10示出根据本公开的实施例的用于在无线通信系统中携载同步信号的帧结构；

图11A和图11B示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的多信道配置；

图12示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的多个对话前监听(LBT)模式；

图13示出根据本公开的实施例的用于在无线通信系统的基站中确定LBT模式的方法；

图14示出根据本公开的实施例的用于在无线通信系统的基站中发送信道保留信号的方法；

图15示出根据本公开的实施例的用于在无线通信系统的基站中设置多信道的方法；

图16示出根据本公开的实施例的用于在无线通信系统的基站中设置多信道的方法；

图17示出根据本公开的实施例的用于在无线通信系统中发送载波配置信息的基站的方法；

图18示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的基站；

图19示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的基站；

图20示出根据本公开的实施例的用于在无线通信系统中接收子帧的终端的方法；以及

图21示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的终端。

贯穿附图，相似的参考标号将被理解为指代相似的部分、组件、和结构。

具体实施方式

以下参考附图的描述被提供来帮助对如权利要求及其等同物所定义的本公开的各种实施例的全面理解。它包括各种具体细节以帮助该理解，但是所述各种具体细节将被认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，可以做出对本文中描述的各种实施例的各种改变和修改，而不脱离本公开的范围和精神。此外，为了清楚和简洁，对熟知的功能和结构的描述可以省略。

在下面的描述和权利要求中使用的术语和词语不限于文献学含义，而是仅仅被发明人用来使得能够清楚一致地理解本公开。因此，本领域技术人员应该清楚，本公开的各种实施例的以下描述仅仅被提供用于例示目的，而不是用于限制如所附权利要求及其等同物所定义的本公开的目的。

将理解，单数形式“一”和“该”包括复数的指示物，除非上下文清楚地另外指示。因此，例如，对“组件表面”的引用包括对这样的表面中的一个或多个的引用。

术语“基本上”的意思是所叙述的特性、参数、或者值不需要被精确地实现，而是包括例如容差、测量误差、测量精度限制和本领域技术人员熟知的其它因素的偏差或者变化可以以不妨碍所述特性意图提供的效果的量发生。

图1描绘了根据本公开的实施例的无线局域网(WLAN)与无线通信系统中的另一WLAN设备的信道竞争。WLAN被假设为使用未授权频带。

参考图1，具有冲突避免的载波侦听多址接入(CSMA/CA)被说明。当第一WLAN发送器(WLAN TX)101向第一WLAN接收器(WLAN RX)105发送数据时，第一WLAN RX 105在短帧间空间(SIFS)时间之后向第一WLAN TX101发送确认(ACK)。在这样做时，相邻WLAN TX(例如，包括第二WLAN TX 103)感测信道并且等待，而不在所述信道忙碌时发送数据。接收ACK的相邻WLAN TX识别第一WLAN TX101的数据传输结束，并且在分布式协调功能(DCF)帧间空间(DIFS)时间之后发起回退。这里，选择最小回退数的第二WLAN TX 103发送数据，并且除第二WLAN TX 103之外的相邻WLAN TX识别忙碌信道并且等待而不发送数据。回退数被设定为1和竞争窗口(CW)之间的任意整数，并且二进制指数回退算法在每次数据传输失败时将CW翻倍。

为了使用未授权频带，无线通信系统(例如，长期演进(LTE)-未授权(LTE-U))需要与使用未授权频带的WLAN共存。为此，至少应该满足以下条件。

(a)LTE-U和WLAN具有相同的最大TX功率。

(b)LTE-U和WLAN具有相同的最大信道占用时间。

(c)LTE-U和WLAN基于对话前监听(LBT)发送信号，虽然它们的特定方式不同。也就是说，LTE-U基站和终端能够在一定时间段期间观察信道，并且只在所述信道空闲时发送信号。

当使用未授权频带的无线通信系统基于LBT发送信号时，以下问题出现。

因为LTE-U与WLAN共存并且WLAN基于CSMA/CA操作，所以LTE-U和WLAN设备不能够预测信道何时空闲。基于相同的原因，LTE-U和WLAN设备不能预测何时得到使用LBT的发送机会。这是CSMA/CA的固有特征。

当回退计数器变为零时，WLAN TX立即发送信号。因此，当冲突不出现时，不存在时间延迟，直到WLAN TX得到发送机会并且与WLAN RX通信。

LTE-U在子帧的基础上执行通信。也就是说，每个子帧的第一少量符号包含基站和终端之间的通信所需的控制信息，并且基站和终端共享所述用于它们的通信的控制信息。因为LTE-U设备在随机时间得到发送机会，所以LTE-U基站等待子帧的开始，也就是说，子帧边界，以便发送所述控制信息。虽然信道空闲，但是LTE-U基站等待直到子帧的开始而不发送任何信号。因此，WLAN设备可以确定空闲信道和发送信号。在这种情况下，LTE-U基站可能失去发送机会。

1.未授权频带和WLAN信道配置

典型地，未授权频带被基于20MHz配置。

图2描绘了根据本公开的实施例的未授权频带信道配置。也就是说，在图2中，WLAN的2.4GHz频带信道被配置，并且20MHz带宽的多个信道被组合在802.11ac中。

参考图2，WLAN根据CSMA/CA协议获取与20MHz或者多个20MHz相对应的带宽的信道。因为使用未授权频带的无线通信系统(例如，LTE-U)考虑与WLAN的共存，所以LTE-U还通过与WLAN的竞争来获取与20MHz或者多个20MHz相对应的带宽的信道。

用于LTE-U的LTE带宽被设计为在1.4/3/5/10/15/20MHz20MHz频率中操作。LTE被设计为通过载波聚合多个信道来利用高达100MHz的带宽。因此，当与WLAN竞争并且获得20MHz信道时，LTE-U能够使用作为单一信道的相应信道，并且将所述相应信道划分为多个子信道。例如，LTE能够将20MHz信道划分为四个5MHz信道或者两个10MHz信道。这样的操作可以被称为LTE-U的多信道操作。

2.LTE-U信道配置

为了防止LTE-U基站将发送机会败给WLAN设备，LTE-U基站从发送确定时间直到控制信息获取为止(也就是说，直到子帧边界为止)发送干扰信号。干扰信号可以被称为信道保留信号。当LTE-U发送信道保留信号时，WLAN设备检测所述信道，确定忙碌信道，然后不发送数据。

图3描绘了根据本公开的实施例的、在无线通信系统中由基站发送的用于与WLAN基站的信道竞争的信道保留信号。

参考图3，LTE-U基站301从关于未授权频带的数据传输确定直到初始子帧边界传输为止发送信道保留信号303。信道保留信号的传输方法能够根据信道操作而不同，如下。

情况1：单一信道操作

单一信道操作操作作为单一信道的未授权信道20MHz。

图4描绘了根据本公开的实施例的无线通信系统中的单一信道配置。

参考图4，相隔最近的两个子帧之间的时间是子帧长度401，例如，1ms。这样的时间表示LTE-U终端等待0～1ms以便在随机时间获取所述信道和接收所述控制信息。因而，当使用单一信道(例如，20MHz)的数据传输被要求时，LTE基站从所要求的时间到携载数据的子帧的开始点发送信道保留信号。

情况2：同步多信道操作

同步多信道操作将未授权频带划分为多个信道并且同步所述信道。例如，当未授权频带是20MHz信道时，同步多信道操作能够将20MHz划分为四个5MHz信道，然后同步所述四个划分的信道。

图5描绘了根据本公开的实施例的无线通信系统中的同步多信道配置。

参考图5，相隔最近的两个子帧之间的时间是子帧长度501，例如，1ms。所述时间是子帧长度，因为所述划分的信道(例如，四个5MHz信道)被同步。这样的时间表示LTE-U终端等待0～1ms以便在随机时间获取所述信道和接收所述控制信息。因而，当使用同步多信道(例如，四个5MHz)的数据传输被要求时，LTE基站从所要求的时间到携载数据的子帧的开始点发送信道保留信号。

当信道保留信号在单一信道或者同步多信道上被携载时，WLAN设备感测至少一个信道，确定忙碌信道，并且不通过相应信道发送任何数据。然而，信道保留信号传输受到采用单一信道操作或者同步多信道操作的无线通信系统中的以下缺点的影响。第一，当信道保留信号被发送时，不在LTE-U基站和终端之间发送和接收信息。第二，当信道保留信号被发送时，WLAN设备不能使用所述信道。第三，信道保留信号传输干扰使用相同的信道的其它LTE-U设备。因此，本公开提供了一种新的信道操作方法，其用于最小化信道保留信号的使用以及避免等待子帧边界的LTE-U设备将信道败给WLAN设备。

情况3：异步多信道操作

异步多信道操作将未授权频带划分为多个信道并且异步所述信道。例如，当未授权频带是20MHz时，异步多信道操作将20MHz信道划分为四个5MHz信道并且异步所划分的信道。

例如，异步多信道操作在一个子帧的持续时间里以规律的间隔异步所述信道。

图6描绘了根据本公开的实施例的无线通信系统中的异步多信道配置。

参考图6，当四个5MHz信道按照子帧持续时间(例如，1ms)的四分之一时间被顺序地同步时，不同的信道上的两个子帧601和603之间的时间可以是250μs。因而，通过按照信道的数量来划分子帧长度，相隔最近的两个子帧之间的时间可以是250μs。时间间隔是250μs，因为四个5MHz信道以规律的时间间隔存在于子帧持续时间中。这样的时间间隔表示LTE-U终端在随机时间获得信道之后等待0ms～250μs以接收控制信息。

图7描绘了根据本公开的实施例的无线通信系统中的由基站发送的信道保留信号。

参考图7，LTE-U划分被WLAN用作基本单位的20MHz信道，然后在一个子帧内设置所划分的信道的相等或不相等的子帧边界。与单一信道操作701或者同步多信道操作相比，异步多信道操作703得到以下优点。

第一，因为被LTE-U终端用于接收控制信息的时间最短，所以被LTE-U基站用于不必要地发送信道保留信号的时间可以被减少。因而，通过最小化信道保留信号的使用，LTE-U基站能够给另一LTE-U设备或者WLAN设备更多的通信机会，并且减轻来自信道保留信号的干扰。第二，LTE设备能够获取信道，然后最迅速地发起实际的数据发送和接收。因此，当发送相同量的数据时，与单一信道操作或者同步多信道操作相比，异步多信道操作能够最快速地完成数据发送和接收。因此，LTE-U基站能够向其它LTE-U设备或者WLAN设备迅速地提供新的通信机会，并且增强频率资源利用率。

为了将异步多信道操作应用在包括多个基站的无线通信环境，无线通信系统能够满足以下条件。

图8描绘了根据本公开的实施例的无线通信系统中的LTE-U基站当中的同步多信道配置。在基站中使用的多个信道(例如，四个5MHz信道)能够在子帧持续时间中具有不同的子帧边界。然而，被不同基站使用的相同的信道可以被同步。

参考图8，由LTE-U演进节点B(eNB)A使用的第一信道801和由LTE-U eNB B使用的第一信道803可以被同步。当这个条件被满足时，eNB A和eNB B能够采用基站协同通信，诸如协作多点(CoMP)和小区间干扰协调(ICIC)。然而，当基站协同通信不被采用或者基站彼此相隔太远而不能彼此干扰时，这个条件不被满足。

LTE-U基站和终端共享关于信道配置和同步的信息。

图9是根据本公开的实施例的用于在无线通信系统中共享载波配置信息的方法的流程图。

参考图9，LTE-U基站901(或者eNB)生成并且向LTE-U终端903(或者用户设备(UE))发送LTE-U载波配置信息。这里，LTE-U载波配置信息(或者信道配置信息)能够包括信道划分信息和信道同步信息。信道划分信息能够包括关于未授权信道是否被划分的划分信息、和关于所划分的信道的信息(当未授权信道被划分时)。信道同步信息能够包括关于所划分的信道是同步还是异步的同步信息、和异步信息(当所划分的信道是异步的时)。

例如，当未授权信道20MHz被划分成两个或更多个信道并且是异步的时，LTE-U载波配置信息能够包括所划分的信道的信道划分信息以及关于所划分的信道的异步的信道同步信息。例如，信道划分信息能够包括指示被划分的未授权信道的划分信息以及包括所划分的信道的中心频率、开始频率、和结束频率的信息。信道同步信息能够包括指示划分的信道为异步的同步信息、以及所划分的信道的频带和子帧边界开始信息。例如，子帧边界开始信息能够包括所划分的信道907的基于LTE主小区(PCell)载波905的定时偏移信息。

为了在LTE-U基站和终端之间共享载波配置信息，LTE-U基站能够向终端发送包括载波配置信息的信道保留信号。

LTE-U是基于与LTE的载波聚合，并且LTE-U载波信号被从发送LTE载波信号的基站发送。因此，当终端与LTE同步时，终端能够基于LTE同步推断LTE-U同步。因为LTE载波的中心频率和LTE-U载波的中心频率不同，所以从LTE同步推断的LTE-U同步信息可能不正确。因此，用于获取LTE-U同步的方法可能被要求。

基本上，LTE能够在第0子帧和第五子帧中包括同步信号，也就是说，主同步信号(PSS)和辅同步信号(SSS)。终端能够通过连续地接收这样的同步信号来保持与LTE的同步。然而，LTE-U基站不能够连续地发送PSS和SSS，因为LTE-U基站不能够在WLAN设备占用未授权频带时发送任何信号。

因此，本公开提供如下的LTE-U终端的用于获取LTE-U同步的方法。第一，LTE-U基站能够始终将在占用信道之后发送的第一子帧设置为第0子帧，并且将多个PSS和RSS插入所述第0子帧。

图10描绘了根据本公开的实施例的无线通信系统中的用于携载同步信号的帧结构。

例如，如图10中所示，LTE-U基站能够使用第0子帧1001来发送同步信号。终端能够通过第0子帧增加获取LTE-U同步的可能性。例如，在使用第0子帧1001发送同步信号之后，LTE-U基站能够如图10中所示使用第五子帧1003发送同步信号。

第二，LTE-U基站能够从它的信道占用时间到第一子帧边界(例如，到第0子帧开始)发送信道保留信号。在这样做时，LTE-U基站能够发送包括多个PSS和SSS的信道保留信号。信道保留信号可以不仅仅用来限制另一WLAN设备的信道接入，还可以用来获取LTE-U终端中的LTE-U同步。此外，第0子帧和信道同步信号还能够包括小区专用参考信号以及PSS和SSS，并且终端可以使用所述小区专用参考信号来估计信道。

异步多信道操作将一个20MHz信道划分为两个或更多个信道，并且尽可能不一致地在时域中分布所划分的信道的子帧边界。然而，当基站使用两个或更多个20MHz信道时，相同的操作可以被应用。

图11A和图11B描绘了根据本公开的实施例的无线通信系统中的多信道配置。

参考图11A和图11B，当LTE-U基站能够使用一个未授权频带20MHz时，第一多信道配置1101将所述20MHz信道划分为四个5MHz多信道。在这种情况下，信道之间的子帧开始间隔可以是，例如，250μs。相反，当LTE-U基站能够使用五个未授权频带20MHz信道时，也就是说，总共100MHz时，第二多信道配置1103将所述五个信道用作单个信道。在这种情况下，信道之间的子帧开始间隔可以是，例如，200μs。因此，LTE-U终端能够在作为子帧持续时间的1ms中获得多达五个调度信息。因此，基站和终端能够在比1ms更短的时间之内迅速发起通信。

3.LTE-U的LBT

本公开提供了用来减小相隔最近的子帧之间的时间的异步多信道操作。使用现在的异步多信道操作，LTE-U能够减少信道保留信号的使用。现在，本公开提供基于异步多信道操作的LBT。

第一，假定无线通信系统包括一个LTE-U基站和一个终端。在这种情况下，LTE-U基站能够在每次它参与信道竞争时获取信道，因为在无线通信系统中不存在诸如WLAN设备的竞争者。因此，LTE-U基站可以不发送信道保留信号。然而，倘若无线通信系统包括LTE-U基站、终端、和大量的WLAN设备，则LTE-U基站能够发送信道保留信号，因为WLAN设备能够在LTE-U终端等待控制信息的时候占取所述信道。

第二，假定由异步多信道操作定义的子帧边界之间的时间极其短(例如，250μs)。在这种情况下，可以在非常短的时间之内发送信道保留信号。这能够表示对于信道保留信号的低需求。然而，当由异步多信道操作定义的子帧边界之间的时间(例如，接近1ms)足够长时，LTE-U终端要花费较长时间来获取所述控制信息，这暗示着对于信道保留信号的巨大需求。

第三，将被LTE基站发送的分组的延迟被考虑。对于要快速发送的分组，LTE基站应该占用所述信道，并且因此，非常需要信道保留信号。然而，对于要发送的非紧急分组，诸如，文件传输协议(FTP)通信量，不那么需要信道保留信号。

如上，本公开提供如表1中所示的两种LBT模式。

表1

在第一模式中，数据传输确定时间是随机时刻，并且LTE-U基站能够使用信道保留信号来获取信道。在第二模式中，数据传输在子帧边界被确定，并且LTE-U基站可以不使用信道保留信号来获取信道。

图12描绘了根据本公开的实施例的无线通信系统中的多个LBT模式。

参考图12，在第一模式1201中，LTE-U基站在随机时间获取发送机会1203，发送信道保留信号直到LTE-U基站发送控制信息为止(例如，直到新子帧边界为止)，并且在LTE-U终端获取控制信息之后发起数据发送和接收。在第二模式1205中，LTE-U基站调整监听时段从而LTE-U基站在子帧边界得到发送机会，然后在无需信道保留信号的情况下发送和接收数据，从而LTE-U终端能够在子帧边界1207获取控制信息。第一模式1201不会将信道败给其它LTE-U设备或者WLAN设备，但是减小了频率利用率。相反，第二模式1205可能失去所述信道，因为它不使用信道保留信号，但是增大了频率利用率。因此，本公开能够根据情形自适应地选择第一模式1201和第二模式1205。

图13是根据本公开的实施例的用于在无线通信系统的基站中确定LBT模式的方法的流程图。

参考图13，在操作S1301中，LTE-U基站能够使用异步多信道操作来确定如何配置未授权频带(例如，20MHz)，并且根据所确定的配置来获得信道的子帧边界之间的时间。LTE-U基站能够确定未授权信道的占用率(或者冲突率)。这里，未授权信道的占用率能够指示在相应信道中存在多少LTE-U和WLAN设备。

在操作S1303中，LTE-U基站能够将所确定的子帧边界之间的时间与第一阈值进行比较。第一阈值可以被预定义。当所确定的子帧边界之间的时间低于第一阈值时，LTE-U基站前往操作S1305。否则，LTE-U基站前往操作S1313。

在操作S1305，LTE-U基站能够将所确定的未授权信道的信道占用率与第二阈值进行比较。第二阈值可以被预定义。当所确定的未授权信道的信道占用率低于第二阈值时，LTE-U基站前往操作S1307。否则，LTE-U基站前往操作S1313。

在操作S1307，LTE-U基站能够将要发送的至少一个分组调度给至少一个LTE-U终端。在操作S1309，LTE-U基站能够将所调度的分组的可允许延迟与第三阈值进行比较。第三阈值可以被预定义。当所调度的分组的可允许延迟超过第三阈值时，LTE-U基站前往操作S1311。否则，LTE-U基站前往操作S1313。

在操作S1311，LTE-U基站能够将LBT模式设置为第一模式。在操作S1313，LTE-U基站能够将LBT模式设置为第二模式。

接下来，LTE-U基站和终端能够共享载波配置信息和LBT模式信息。例如，如图9中所示，LTE-U基站能够向LTE-U终端发送作为LTE-U信道配置信息的所划分的信道的中心频率、开始频率、结束频率、频带、和子帧边界开始信息，以及所确定的LBT模式(第一模式或者第二模式)信息。

虽然所述操作被顺序地示出在图13中，但是它们可以被独立地执行，被改变次序，或者被省略。

图14是根据本公开的实施例的用于在无线通信系统的基站中发送信道保留信号的方法的流程图。

参考图14，在操作S1400，LTE-U基站能够为至少一个未授权频带确定单一信道操作和多信道操作之一。当确定单一信道操作时，LTE-U基站能够使用单一信道操作配置未授权信道。例如，LTE-U基站能够获取和操作如图4中所示的作为单一信道的未授权频带的20MHz信道。相反，当确定多信道操作时，LTE-U基站能够使用同步多信道操作和异步多信道操作之一来配置未授权信道，将通过参考图15和图16来进一步说明。

在操作S1402，LTE-U基站能够基于在操作S1400中确定的信道操作来生成载波配置信息，并且向终端发送所生成的载波配置信息。例如，载波配置信息能够包括信道划分信息和信道同步信息。例如，载波配置信息能够包括单一信道或者多信道的中心频率、开始频率、结束频率、频带、和子帧边界开始信息中的至少一个。

例如，当未授权信道20MHz被划分成两个或更多个信道并且是异步的时，LTE-U载波配置信息能够包括所划分的信道的信道划分信息以及关于所划分的异步的信道的信道同步信息。例如，信道划分信息能够包括指示被划分的未授权信道的划分信息，以及包括所划分的信道的中心频率、开始频率、和结束频率的信息。信道同步信息能够包括指示划分的信道为异步的同步信息、以及所划分的信道的频带和子帧边界开始信息。例如，子帧边界开始信息能够包括所划分的信道907的基于LTE PCell载波905的定时偏移信息。

在操作S1404，当使用单一信道或者多信道的数据传输被要求时，LTE-U基站能够发送信道保留信号，直到用于数据传输的子帧的开始点为止，例如，所述发送能够包括广播。LTE-U基站能够通过信道保留信号发送用于与LTE-U终端的同步的PSS、SSS、和小区专用参考信号中的至少一个。例如，LTE-U基站能够通过信道保留信号发送同步信号(SSS、PSS)和载波配置信息。

因而，LTE-U基站能够从它的信道占用时间到第一子帧(例如，到第0子帧开始)发送包括多个PSS和SSS的信道保留信号。在这种情况下，信道保留信号可以不仅仅被用来限制另一WLAN设备的信道接入，还可以用来将终端与LTE-U基站同步。可替换地，信道保留信号能够携载小区专用参考信号以及同步信号，从而终端能够估计所述信道。

图15是根据本公开的实施例的用于在无线通信系统的基站中配置多信道的方法的流程图。

参考图15，在操作S1500，LTE-U基站能够通过将一个未授权频带划分为至少多个子带来配置多信道。在这样做时，LTE-U基站能够设置相同的或者不同的带宽间隔的多信道。例如，LTE-U基站能够将20MHz信道设置为四个5MHz多信道，以便产生如图5或者图6中所示的相同的带宽的多信道。例如，LTE-U基站能够将20MHz信道设置为一个10MHz信道和两个5MHz信道，以便产生不同带宽的多信道。

在操作S1502，LTE-U基站能够将所配置的多信道同步或者异步。

例如，LTE-U基站能够将20MHz信道划分为四个5MHz信道，然后如图5中所示同步所述信道。

例如，LTE-U基站能够将20MHz信道划分为四个5MHz信道，然后如图6中所示异步所述信道。在这样做时，多信道同步以规律的时间间隔在一个子帧内偏移。例如，LTE-U基站能够同步所述多信道，以便如图6中所示按照250μs的间隔偏移所述四个5MHz信道的子帧边界。例如，LTE-U基站能够同步所述多信道，以便以不同的间隔来偏移所述四个5MHz信道的子帧边界。

当确定所述多信道时，LTE-U基站能够将它的多信道与对应于另一基站的多信道同步。例如，如图8中所示，由一个基站使用的多信道(例如，四个5MHz信道)可以与由其它基站使用的多信道同步。例如，如图8中所示，由LTE-U eNB A使用的第一信道801可以与由LTE-U eNB B使用的第一信道803同步。当这个条件被满足时，eNB A和eNB B能够使用诸如CoMP和ICIC的基站协同通信技术。

图16是根据本公开的实施例的用于在无线通信系统的基站中配置多信道的方法的流程图。

参考图16，在操作S1600，LTE-U基站能够通过划分至少两个未授权频带来配置多信道。例如，LTE-U基站能够使用如图11A和图11B中所示的五个20MHz带宽的未授权频带来配置多信道。

在这样做时，LTE-U基站能够设置相等带宽间隔的多信道。例如，LTE-U基站能够如图11A和图11B中所示利用五个20MHz带宽的未授权频带来配置五个20MHz带宽的信道。可替换地，LTE-U基站可以确定不同带宽间隔的多信道。例如，LTE-U基站能够利用五个20MHz带宽的未授权频带来配置一个40MHz信道和三个20MHz信道。

在操作S1602，LTE-U基站能够将所配置的多信道同步或者异步。

例如，LTE-U基站能够同步所述五个20MHz信道。例如，LTE-U基站能够异步如图11A和图11B中所示的五个20MHz信道。例如，LTE-U基站能够同步所述多信道，以便按照200μs的间隔来偏移所述五个20MHz信道的子帧边界。例如，LTE-U基站能够同步所述多信道，以便以不同的间隔来偏移所述五个20MHz信道的子帧边界。

图17是根据本公开的实施例的用于在无线通信系统中发送载波配置信息的基站的方法的流程图。

在操作S1700，LTE-U基站能够为至少一个未授权频带确定单一信道操作和多信道操作之一。因为操作S1700与如前所述的操作S1400相同，所以不对其进行进一步说明。

在操作S1702，LTE-U基站能够根据所确定的信道操作来获得子帧边界之间的时间。LTE-U基站能够确定未授权信道的占用率(或者冲突率)。这里，未授权信道的占用率能够指示在相应信道中存在多少LTE-U和WLAN设备。

在操作S1704，LTE-U基站能够将所确定的子帧边界之间的时间与第一阈值进行比较。第一阈值可以被预定义。当所确定的子帧边界之间的时间低于第一阈值时，LTE-U基站前往操作S1706。否则，LTE-U基站前往操作S1714。

在操作S1706，LTE-U基站能够将所确定的未授权信道的信道占用率与第二阈值进行比较。第二阈值可以被预定义。当所确定的未授权信道的信道占用低于第二阈值时，LTE-U基站前往操作S1708。否则，LTE-U基站前往操作S1714。

在操作S1708，LTE-U基站能够将要发送的至少一个分组调度给至少一个LTE-U终端。在操作S1710，LTE-U基站能够将所调度的分组的可允许延迟与第三阈值进行比较。第三阈值可以被预定义。当所调度的分组的可允许延迟超过第三阈值时，LTE-U基站前往操作S1712。否则，LTE-U基站前往操作S1714。

在操作S1712，LTE-U基站能够将LBT模式设置为第一模式。这里，第一模式可以指示使得LTE-U基站为了数据传输而从发送确定时间到子帧开始点发送信道保留信号的模式。例如，在第一模式中，如图12中所示，当LTE-U基站在随机时间得到发送机会时，LTE-U基站发送信道保留信号直到新子帧边界为止，发送控制信息，并且在LTE-U终端获取控制信息之后开始数据发送和接收。第一模式不会将信道败给其它LTE-U设备或者WLAN设备，但是减小了频率利用率。

在操作S1714，LTE-U基站能够将LBT模式设置为第二模式。这里，第二模式可以指示使得LTE-U基站为了数据传输而通过在子帧开始点占用单一信道或者多信道而发送数据的模式。例如，在第二模式中，如图12中所示，LTE-U基站能够调整监听时段从而LTE-U基站在子帧边界得到发送机会，在所述子帧边界发送控制信息，并且因此在没有信道保留信号的情况下发送和接收数据。第二模式可能将信道败给WLAN设备，因为它不使用信道保留信号，但是增大了频率利用率。

在操作S1716，LTE-U基站能够共享载波配置信息和LBT模式信息。例如，如图9中所示，LTE-U基站能够向LTE-U终端发送作为LTE-U信道配置信息的所划分的信道的中心频率、开始频率、结束频率、频带、和子帧边界开始信息，以及所确定的LBT模式(第一模式或者第二模式)信息。

图18是根据本公开的实施例的无线通信系统中的基站的框图。

参考图18，所述基站包括信道确定单元1800、控制器1810、存储器1820、和通信单元1830。

信道确定单元1800能够为至少一个未授权频带确定单一信道操作和多信道操作之一。为了这样做，信道确定单元1800能够包括信道设置单元1802和同步器1804。

信道设置单元1802能够根据单一信道操作将未授权频带设置给单一信道。信道设置单元1802能够通过使用同步多信道操作或者异步多信道操作将未授权频带划分为多个子带来配置多信道。在这样做时，信道设置单元1802能够设置相等带宽间隔的多信道。例如，如图5和图6中所示，信道设置单元1802能够将20MHz信道设置给与四个子带相对应的5MHz多信道。可替换地，信道设置单元1802能够设置不同带宽间隔的多信道。例如，信道设置单元1802能够将20MHz信道设置为一个10MHz信道和两个5MHz信道。

信道设置单元1802可以通过划分至少两个未授权频带来配置多信道。例如，信道设置单元1802能够如图11A和图11B中所示将五个20MHz未授权频带设置给五个20MHz信道。

在这样做时，信道设置单元1802能够设置相等带宽间隔的多信道。例如，如图11A和图11B中所示，信道设置单元1802能够利用五个20MHz带宽的未授权频带来设置五个20MHz带宽的信道。信道设置单元1802能够设置不同带宽间隔的多信道。例如，信道设置单元1802能够利用五个20MHz带宽的未授权频带来配置一个MHz信道和三个20MHz信道。同步器1804能够将所配置的多信道同步或者异步。例如，如图5中所示，当基站将20MHz信道划分为四个5MHz信道时，同步器1804能够同步所述信道。例如，如图6中所示，当基站将20MHz信道划分为四个5MHz信道时，同步器1804能够异步所述信道。

在这样做时，多信道同步可以以规律的时间间隔在一个子帧内偏移。例如，同步器1804能够同步所述多信道以便如图6中所示按照250μs的间隔来偏移所述四个5MHz信道的子帧边界。例如，同步器1804能够同步所述多信道，以便以不同的间隔来偏移所述四个5MHz信道的子帧边界。在多信道配置中，同步器1804能够将基站的多信道与对应于另一相邻基站的多信道同步。例如，如图8中所示，同步器1804能够将由LTE-U eNB A使用的第一信道801与由LTE-U eNB B使用的第一信道803同步。

存储器1820能够存储用于操作基站的数据。存储器1820能够存储所确定的单一信道或者多信道的载波配置信息。这里，载波配置信息能够包括单一信道或者多信道的中心频率、开始频率、结束频率、频带、和子帧边界开始信息中的至少一个。

控制器1810能够通过通信单元1830将存储在存储器1820中的信息发送到终端。例如，控制器1810能够发送载波配置信息以便与终端共享所述载波配置信息。例如，当未授权信道20MHz被划分成两个或更多个信道并且被异步时，LTE-U载波配置信息能够包括所划分的信道的信道划分信息以及关于所划分的异步的信道的信道同步信息。例如，信道划分信息能够包括指示被划分的未授权信道的划分信息，以及包括所划分的信道的中心频率、开始频率、和结束频率的信息。信道同步信息能够包括指示划分的信道为异步的同步信息、以及所划分的信道的频带和子帧边界开始信息。例如，子帧边界开始信息能够包括所划分的信道907的基于LTE PCell载波905的定时偏移信息。

当使用单一信道或者多信道的数据传输被要求时，控制器1810能够从数据传输确定时间直到子帧的开始点为止发送信道保留信号。这里，所述发送能够包括广播。控制器1810能够通过信道保留信号发送用于与LTE-U终端的同步的所述PSS、SSS、和小区专用参考信号中的至少一个。信道保留信号可以不仅仅被用来限制另一WLAN设备的信道接入，还可以用来将终端与LTE-U基站同步。

控制器1810能够发送包括同步信号(PSS和SSS)的第一子帧以便与终端同步。例如，控制器1810能够始终将在占用信道之后发送的第一子帧设置为第0子帧，将多个PSS和RSS插入所述第0子帧，然后向终端发送第0子帧。

通信单元1830能够在控制器1810的控制下向终端发送存储在存储器1820中的载波配置信息、信道保留信号、用于与终端的同步的同步信号、和小区专用参考信号。

图19是根据本公开的实施例的无线通信系统中的基站的框图。

参考图19，基站能够包括信道确定单元1900、控制器1910、模式设置单元1920、存储器1930、和通信单元1940。

信道确定单元1900为至少一个未授权频带确定单一信道操作或者多信道操作。为了这样做，信道确定单元1900能够包括信道设置单元1902和同步器1904。信道设置单元1902和同步器1904与图18的信道设置单元1802和同步器1804发挥相同的作用，因此不应该被进一步描述。

存储器1930能够存储单一信道或者多信道的载波配置信息、和LBT模式信息中的至少一个。这里，载波配置信息能够包括单一信道或者多信道的中心频率、开始频率、结束频率、频带、和子帧边界开始信息中的至少一个。LBT模式信息能够指示由模式设置单元1920确定的LBT模式。通信单元1940能够在控制器1910控制下向终端发送存储在存储器1930中的信息。

控制器1910与图18的控制器1810执行相同的功能。此外，控制器1910能够确定LBT模式。例如，控制器1910能够将子帧边界之间的时间与预设的第一阈值进行比较。例如，控制器1910能够将未授权频带信道占用率与预设的第二阈值进行比较。例如，控制器1910能够将要发送到终端的分组的可允许延迟与预设的第三阈值进行比较。控制器1910能够根据从模式设置单元1920接收的LBT模式来生成并且向终端发送LBT模式信息。

模式设置单元1920能够根据控制器1910的比较结果来设置用于数据传输的LBT模式。特别地，模式设置单元1920能够在子帧边界之间的时间超过第一阈值、未授权频带信道占用率超过第二阈值、或者要发送到终端的分组的可允许延迟低于第三阈值时，将LBT模式设置为第一模式。这里，如图12中所示，第一模式可以指示使得LTE-U基站在随机时间得到发送机会时发送信道保留信号(例如，直到新子帧边界为止)、发送控制信息传输、和在LTE-U终端获取控制信息之后发起数据发送和接收的模式。

特别地，模式设置单元1920能够在子帧边界之间的时间低于第一阈值、未授权频带信道占用率低于第二阈值、或者要发送到终端的分组的可允许延迟超过第三阈值时，将LBT模式设置为第二模式。这里，第二模式可以指示使得LTE-U基站为了数据传输而通过在子帧开始点占用单一信道或者多信道而发送数据的模式。例如，如图12中所示，在第二模式中，LTE-U基站能够调整监听时段从而LTE-U基站在子帧边界得到发送机会，在所述子帧边界发送控制信息，并且因此在没有信道保留信号的情况下发送和接收数据。

虽然模式设置单元1920设置LBT模式，但是控制器1910能够设置LBT模式。

图20是根据本公开的实施例的用于在无线通信系统中接收子帧的终端的方法的流程图。

参考图20，在操作S2000，LTE-U终端能够从基站接收信道配置和模式信息。例如，终端能够接收载波配置信息和LBT模式信息。例如，载波配置信息能够包括单一信道或者多信道的中心频率、开始频率、结束频率、频带、和子帧边界开始信息中的至少一个。例如，LBT模式信息能够包括指示由基站选择的LBT模式的信息。

在操作S2002，LTE-U终端能够通过单一信道或者多信道使用接收到的信息从基站接收数据子帧。例如，LTE-U终端能够从第一子帧接收同步信号(例如，PSS和SSS)以便与发送信道保留信号的基站同步。

图21是根据本公开的实施例的无线通信系统中的终端的框图。

参考图21，终端能够包括接口单元2100、控制器2110、和存储器2120。

接口单元2100能够从基站接收信道配置和模式信息。例如，接口单元2100能够接收载波配置信息和LBT模式信息中的至少一个。例如，载波配置信息能够包括单一信道或者多信道的中心频率、开始频率、结束频率、频带、和子帧边界开始信息中的至少一个。例如，LBT模式信息能够包括指示由基站选择的LBT模式的信息。

存储器2120能够存储用于操作终端的基本数据。存储器2120存储从基站接收的信息。例如，存储器2120能够存储载波配置信息和LBT模式信息中的至少一个。

控制器2110能够使用存储在存储器2120中的信息通过单一信道或者多信道从基站接收数据子帧。例如，控制器2110能够从第一子帧接收同步信号(例如，PSS和SSS)，以便与发送信道保留信号的基站同步。

迄今为止，已经说明了未授权频带中的信道竞争。本公开能够通过在授权频带中配置多信道和异步多信道来更迅速地向要发送子帧的终端发送调度信息。

如以上所阐述的，使用未授权频带的无线通信系统能够从发送确定时间到子帧边界防止发送机会被与该无线通信系统支持不同的无线接入技术(RAT)的无线通信系统占取。因为在使用未授权频带的无线通信系统中信道保留信号被减少，所以无线通信系统能够在得到信道之后迅速发起数据发送和接收，并且迅速处理数据发送和接收。此外，无线通信系统能够减轻信道保留信号的干扰。另外，通过将更多的通信机会给予在未授权频带中支持不同通信系统的设备，未授权频带的总体频率利用率可以增强。

在本公开的各种实施例的权利要求和/或说明书中描述的方法可以使用硬件、软件、或者它们的组合来实施。对于软件，存储一个或多个程序(软件模块)的非瞬时性计算机可读存储介质可以被提供。存储在非瞬时性计算机可读存储介质中的一个或多个程序可以被配置为由服务器或者电子装置的一个或多个处理器执行。一个或多个程序包括用于控制电子装置执行根据如在本公开的权利要求和/或说明书中描述的各种实施例的方法的指令。

这样的程序(软件模块、软件)可以被存储到随机存取存储器、包括快闪存储器的非易失性存储器、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、磁盘存储设备、光盘(CD)-ROM、数字多功能盘(DVD)、或者其它光学存储设备、以及磁带。可替换地，所述程序可以被存储到组合那些记录介质中的一部分或者全部的存储器。多个存储器可以被配备。

所述程序可以被存储在可经由诸如互联网、内联网、LAN、WLAN、或者存储区域网络(SAN)的通信网络或者通过组合这些网络得到的通信网络访问的可附接存储设备中。存储设备能够通过外部端口访问电子装置。分离的存储设备可以通过通信网络访问便携式电子装置。

虽然已经参考本公开的某些各种实施例示出和描述了本公开，但是本领域技术人员将理解，可以在这里做出各种形式和细节上的改变，而不脱离如所附权利要求及其等同物所定义的本公开的精神和范围。