在lte-u中耦合上行链路和下行链路cca的制作方法
【专利说明】在LTE-U中耦合上行链路和下行链路CCA
[0001] 交叉引用
[0002] 本专利申请要求于2014年9月8日由Bhushan等人递交的、名称为"Coupl ing Uplink and Downlink CCA in LTE-U"的美国专利申请No.14/480,553以及于2013年9月11 日由Bhushan等人递交的、名称为"Coupling Uplink and Downlink CCA in LTE-U"的美国 临时专利申请No. 61/876，655的优先权;其中的每个专利申请被转让给其受让人。
【背景技术】
[0003] 无线通信网络被广泛部署，以提供诸如语音、视频、分组数据、消息传送、广播等的 各种通信服务。这些无线网络可以是能够通过共享可用的网络资源来支持多个用户的多址 接入网络。
[0004] 无线通信网络可以包括多个接入点。蜂窝网络的接入点可以包括多个诸如节点B (NB)或者演进型节点B(eNB)的基站。无线局域网(WLAN)的接入点可以包括多个诸如WiFi节 点的WLAN接入点。每个接入点可以支持多个用户设备(UE)的通信，并且通常可以同时与多 个UE通信。类似地，每个UE可以与多个接入点通信，并且有时可以与多个接入点和/或使用 不同接入技术的接入点通信。接入点可以经由下行链路和上行链路与UE通信。下行链路(或 者前向链路)指从接入点到UE的通信链路，并且上行链路(或者反向链路）指从UE到接入点 的通信链路。
[0005] 蜂窝网络变得更加拥塞，运营商正在寻求增大容量的方法。一种方案可以包括使 用WLAN来卸载蜂窝网络的业务和/或信令中的一些业务和/或信令。WLAN(或者WiFi网络)可 以提供有吸引力的特征，因为，与在经许可的频谱中操作的蜂窝网络不同，WiFi网络通常在 未经许可的频谱中操作，并且因此可被服从于用于提供对频谱的公平接入的已建立的规则 的各种实体使用。然而，对未经许可的频谱的接入可能需要协调，以确保相同的或者不同的 运营商部署的、使用相同的或者不同的用于接入未经许可的频谱的技术的接入点可以共 存，并且有效地使用未经许可的频谱。此外，用于高效率地使用未经许可的频谱中的各种信 道的技术也可能是期望的。
【发明内容】
[0006] 所描述的特征总体上涉及一个或多个用于无线通信的改进的系统、方法和/或设 备，并且更具体地来说，涉及可以增强使用未经许可的频谱的通信的效率的、基于竞争的信 道接入过程。在实施例中，可以识别时间段，在所述时间段期间，基站执行基于竞争的下行 链路信道接入过程，以接入未经许可的频谱中的信道。可以协调所述基站，以使得不同基站 可以在所述时间段期间的不同时间间隔期间寻求信道接入。然后可以修改UE的基于竞争的 上行链路信道接入过程，以支持与已经赢得信道接入的基站相关联的一个或多个UE。因此， 相关联的UE和基站可以很可能分别赢得上行链路和下行链路通信的信道接入，并且可以增 强系统的效率。
[0007] 根据一些方面，提供了一种用于无线通信的方法。所述方法总体上包括:识别时间 段，在所述时间段期间，至少第一基站和第二基站执行基于竞争的下行链路信道接入过程， 以接入未经许可的频谱中的信道;确定所述第一基站已经赢得或者更有可能赢得所述下行 链路信道接入；以及，修改与所述第一基站相关联的第一UE的基于竞争的上行链路信道接 入过程，以支持所述第一 UE获得对所述未经许可的频谱中的信道的接入。所述修改可以例 如包括响应于所述确定，调整在所述第一UE处的用于执行空闲信道评估(CCA)的时间。在一 些示例中，确定所述第一基站已经赢得信道接入可以包括监控所述基站的信道使用信标信 号(CUBS)，以确定所述第一基站已经赢得信道接入。
[0008] 在一些示例中，调整用于执行所述CCA的时间可以包括将第一UE的CCA间隔更改为 用于执行所述上行链路信道接入过程的最早的可用CCA间隔。所述方法可以还包括响应于 确定所述第一基站已经赢得信道接入，修改与所述第二基站相关联的第二UE的上行链路信 道接入过程，以支持所述第一 UE获得对所述未经许可的频谱中的信道的接入。修改所述第 二UE的上行链路信道接入过程可以例如包括当所述第二UE被调度为在所述最早的可用CCA 间隔期间执行上行链路信道接入过程时，将所述第一 UE的被调度的CCA间隔分配给所述第 二UE。在一些示例中，修改所述上行链路信道接入过程可以包括修改如下的基于所述基站 的gr oup ID的用于确定所述第一UE的CCA间隔的映射函数Fu (group ID，t):
[00?0] 其中，gA(t)=所述第一基站的groupID，并且，gB(t)=本应在所述最早的可用CCA 间隔中执行上行链路CCA的一个或多个UE的group ID。
[0011]在一些示例中，修改所述第二UE的上行链路信道接入过程可以包括:确定所述第 一UE的被调度的CCA间隔与所述最早的可用CCA间隔之间的CCA间隔数；以及，将所述第二UE 的被调度的CCA间隔移位所确定的数量的CCA间隔。这样的移位可以例如根据如下的用于基 于所述基站的groupID来确定所述第一 UE的CCA间隔的映射函数Fu(groupID，t)来确定：
[0013]其中，gA(t)=所述第一基站的groupID。在一些示例中，修改所述第二UE的上行链 路信道接入过程可以包括将上行链路信道接入推迟到随后的信道接入时段。
[0014]在进一步的示例中，修改所述第一 UE的基于竞争的上行链路信道接入过程可以包 括:从多个可用的CCA间隔中确定所述第一基站的被调度的CCA间隔；以及，基于所述第一基 站的被调度的CCA间隔，设置所述第一 UE的CCA间隔。在其期间所述第一基站和第二基站执 行所述下行链路信道接入过程的时间段可以包括在其中所述第一基站和所述第二基站的 所述CCA间隔不交迭的CCA间隔。在其它示例中，所述第一基站和至少一个其它基站的所述 CCA间隔可以交迭。在CCA间隔交迭时，所述CCA间隔可以基于从可用的CCA间隔中进行的伪 随机选择来确定，并且，包括所述第一基站和所述至少一个其它基站的基站的组可以具有 相同的CCA间隔。修改所述上行链路信道接入可以包括:确定所述基站的组中的基站中的一 个基站已经赢得对所述信道的信道接入；以及，响应于所述确定，调整在所述第一UE和与所 述至少一个其它基站相关联的至少一个其它UE处的用于执行CCA的时间。这样的调整可以 例如包括从CCA间隔的集合中选择与所述基站的组相关联的UE的CCA间隔，所述CCA间隔的 集合包括比与所述基站的组之外的一个或多个基站相关联的一个或多个UE的CCA间隔早的 CCA间隔。
[0015] 在另一个方面中，提供一种用于无线通信的装置。所述装置总体上包括:用于识别 时间段的单元，在所述时间段期间，至少第一基站和第二基站执行基于竞争的下行链路信 道接入过程，以接入未经许可的频谱中的信道；用于确定所述第一基站已经赢得或者更有 可能赢得所述下行链路信道接入的单元；以及，用于修改与所述第一基站相关联的第一UE 的基于竞争的上行链路信道接入过程，以支持所述第一 UE获得对所述未经许可的频谱中的 信道的接入的单元。在一些示例中，所述用于修改的单元可以响应于所述确定，调整在所述 第一 UE处的用于执行CCA的时间。额外地或者替代地，所述用于调整的单元可以将所述第一 UE的CCA间隔更改为用于执行所述上行链路信道接入过程的最早的可用CCA间隔。在一些实 例中，所述用于修改的单元可以从多个可用的CCA间隔中确定所述第一基站的被调度的CCA 间隔，并且，基于所述第一基站的所述被调度的CCA间隔来设置所述第一UE的CCA间隔。
[0016] 在一些示例中，在其期间所述第一基站和第二基站执行下行链路信道接入过程的 时间段可以包括CCA间隔，并且，所述第一基站和所述第二基站的所述CCA间隔可以是不交 迭的。在其它示例中，所述第一基站和至少一个其它基站的所述CCA间隔可以是交迭的。在 CCA间隔交迭时，所述CCA间隔可以基于从可用CCA间隔中进行的伪随机选择来确定，并且， 包括所述第一基站和所述至少一个其它基站的基站的组可以具有相同的CCA间隔。所述用 于修改上行链路信道接入过程的单元可以确定所述基站的组中的基站中的一个基站已经 赢得对所述信道的信道接入，以及，响应于所述确定，调整在所述第一 UE和与所述至少一个 其它基站相关联的至少一个其它UE处的用于执行CCA的时间。
[0017] 在另一个方面中，提供一种用于无线通信的装置。所述装置总体上包括处理器和 与该处理器进行电子通信的存储器。所述处理器可以被配置为:识别时间段，在所述时间段 期间，至少第一基站和第二基站执行基于竞争的下行链路信道接入过程，以接入未经许可 的频谱中的信道;确定所述第一基站已经赢得或者更有可能赢得所述下行链路信道接入； 以及，修改与所述第一基站相关联的第一UE的基于竞争的上行链路信道接入过程，以支持 所述第一UE获得对所述未经许可的频谱中的信道的接入。在一些示例中，所述处理器可以 被配置为，响应于所述确定，例如，诸如通过使所述处理器将所述第一 UE的CCA间隔更改为 用于执行上行链路信道接入过程的最早的可用CCA间隔，而调整在所述第一UE处的用于执 行CCA的时间。在一些示例中，所述处理器可以被配置为，从多个可用的CCA间隔中确定所述 第一基站的被调度的CCA间隔，并且，基于所述第一基站的所述被调度的CCA间隔而设置所 述第一 UE的CCA间隔。
[0018] 在一些示例中，在其期间所述第一基站和所述第二基站执行所述下行链路信道接 入过程的时间段包括CCA间隔，并且，所述第一基站和第二基站的所述CCA间隔可以是不交 迭的。在其它示例中，所述第一基站和至少一个其它基站的所述CCA间隔可以是交迭的。在 其中CCA间隔可以交迭的示例中，所述CCA间隔可以基于从可用的CCA间隔中进行的伪随机 选择来确定，并且，包括所述第一基站和所述至少一个其它基站的基站的组可以具有相同 的CCA间隔。所述指令可以可由所述处理器执行以使所述处理器:确定所述基站的组中的基 站中的一个基站已经赢得对所述信道的信道接入，并且，响应于所述确定，调整在所述第一 UE和与所述至少一个其它基站相关联的至少一个其它UE处的用于执行CCA的时间。
[0019] 在另一个方面中，公开了一种非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可 读介质可以存储可由处理器执行的指令，所述指令包括:用于识别时间段的指令，在所述时 间段期间，至少第一基站和第二基站执行基于竞争的下行链路信道接入过程，以接入未经 许可的频谱中的信道;用于确定所述第一基站已经赢得或者更有可能赢得所述下行链路信 道接入的指令；以及，用于修改与所述第一基站相关联的第一UE的基于竞争的上行链路信 道接入过程，以支持所述第一 UE获得对所述未经许可的频谱中的信道的接入的指令。在一 些示例中，所述指令可以还包括用于响应于所述确定，例如，诸如通过使所述装置将所述第 一 UE的CCA间隔更改为例如用于执行所述上行链路信道接入过程的最早的可用CCA间隔，而 调整在所述第一 UE处的用于执行空闲信道评估(CCA)的时间的指令。
[0020] 在一些示例中，在其期间所述第一基站和所述第二基站执行所述下行链路信道接 入过程的时间段包括CCA间隔，并且，所述第一基站和第二基站的所述CCA间隔可以是不交 迭的。在其它示例中，所述第一基站和至少一个其它基站的所述CCA间隔可以是交迭的。在 其中CCA间隔可以交迭的示例中，所述CCA间隔可以基于从可用的CCA间隔中进行的伪随机 选择来确定，并且，包括所述第一基站和所述至少一个其它基站的基站的组可以具有相同 的CCA间隔。在一些示例中，所述指令可以包括用于确定所述基站的组中的基站中的一个基 站已经赢得对所述信道的信道接入，并且响应于所述确定而调整在所述第一 UE和与所述至 少一个其它基站相关联的至少一个其它UE处的用于执行CCA的时间的指令。
[0021] 根据下面的【具体实施方式】、权利要求和附图中，所描述的方法和装置的进一步的 适用范围将变得显而易见。【具体实施方式】和特定的示例仅是作为示例而被给出，这是因为 在描述的精神和范围内的各种更改和修改对于本领域的技术人员将变得显而易见。
【附图说明】
[0022] 可以通过参考附图来实现对本发明的本质和优点的进一步理解。在附图中，相似 的部件或者特征可以具有相同的参考标记。进一步，各种相同类型的部件可以通过在参考 标记之后跟随破折号和第二标记来进行区分，所述第二标记在相似的部件之间进行区分。 如果在描述中仅使用第一参考标记，则描述适用于具有相同的第一参考标记的相似部件中 的任何一个部件，与第二参考标记无关。
[0023]图1示出了无线通信系统的图解；
[0024] 图2示出了说明了根据各种实施例的、用于在未经许可的频谱中使用LTE的部署场 景的示例的无线通信系统的图解；
[0025] 图3示出了根据各种实施例的、邻近的基站和相关联的UE的图解；
[0026]图4A说明了根据各种实施例的、用于特定的TDD上行链路(UL)/下行链路(DL)配置 的时分双工(TDD)帧和相关联的子帧、以及可以被基站用于基于竞争的信道接入的下行链 路CCA间隔的示例；
[0027]图4B说明了根据各种实施例的、用于特定的TDD UL/DL配置的TDD帧和相关联的子 帧、以及可以被UE用于基于竞争的信道接入的上行链路CCA间隔的示例；
[0028] 图5说明了根据各种实施例的、基于赢得信道接入的基站的经修改的上行链路CCA 间隔的示例；
[0029] 图6说明了根据各种实施例的、基于赢得信道接入的基站的经修改的上行链路CCA 间隔的另一个示例；
[0030] 图7说明了根据各种实施例的、基于赢得信道接入的基站的经修改的上行链路CCA 间隔的另一个示例；
[0031] 图8说明了根据各种实施例的、基于基站CCA间隔的配置的经修改的上行链路CCA 间隔的示例；
[0032] 图9说明了根据各种实施例的、基于具有赢得信道接入的基站的基站组的经修改 的上行链路CCA间隔的示例；
[0033] 图10A和10B示出了根据各种实施例的、用于在无线通信中使用的、诸如基站或者 UE的设备的示例的框图；
[0034] 图11示出了说明了根据各种实施例的基站架构的示例的框图；
[0035]图12示出了说明了根据各种实施例的UE架构的示例的框图；
[0036] 图13示出了说明了根据各种实施例的多输入多输出(ΜΜ0)通信系统的示例的框 图；
[0037] 图14和15是根据各种实施例的、用于进行(例如，在UE处)使用未经许可的频谱的 无线通信的方法的示例的流程图；以及
[0038]图16是根据各种实施例的、用于进行(例如，在UE处)使用未经许可的频谱的无线 通信的方法的另一个示例的流程图。
【具体实施方式】
[0039]描述了在其中未经许可的频谱(例如，通常用于WiFi通信的频谱)可以被用于进行 蜂窝通信(例如，长期演进(LTE)通信）的方法、装置、系统和设备。具体说来，在本文中公开 的技术可以应用于基于未经许可的频谱的LTE通信。
[0040] 随着由于从蜂窝网络进行卸载而产生的业务的增多，对未经许可的频谱的接入可 以为运营商提供增强数据传输容量的机会。在获得信道接入和使用未经许可的频谱进行发 送之前，在一些部署中，发送设备可以执行对话前监听(LBT)过程以获得信道接入。这样的 LBT过程可以包括确定特定载波是否可用的空闲信道评估(CCA)。如果确定了载波不可用， 则可以稍后再次执行CCA。此外，使用未经许可的频谱可能需要协调，以确保相同的或者不 同的运营商部署的、使用相同的或者不同的技术来接入未经许可的频谱的接入点可以在未 经许可的频谱内共存。
[0041] 在一些情况下，可以通过协调由想要接入未经许可的频谱的不同设备或者节点来 执行的CCA来促进所述共存。在CCA协调方法中的一些方法中，CCA可以在可以希望接入未经 许可的频谱的多个网络实体之间被协调为在预定的时间段中发生。在实施例中，可以识别 时间段，在所述时间段期间，多个基站可以执行用于在未经许可的频谱中进行下行链路信 道接入的CCA。用于CCA的时间段可以被划分为多个时间间隔，并且基站可以被协调，以使得 不同基站可以在所述时间段期间的不同时间间隔期间寻求信道接入。然后可以修改UE的上 行链路CCA过程，以支持与已经赢得信道接入的基站相关联的一个或多个UE。因此，相关联 的UE和基站可以很可能分别赢得针对上行链路和下行链路通信的信道接入，并且可以增强 所述系统的效率。
[0042] 本文所描述的技术不限于LTE，并且还可以被用于诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、 SC-FDMA和其它系统的各种无线通信系统。通常可互换地使用术语"系统"和"网络"。CDMA系 统可以实现诸如CDMA2000、通用陆地无线接入（UTRA)