用于非授权频谱通信的信道保持方法以及基站和用户终端的制作方法
【专利摘要】本发明提供了在支持非授权载波的移动通信系统中使用的上行信道保持方法，以及执行所述方法的基站和用户终端。所述方法包括：探测非授权载波资源是否可用；以及，在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。根据本发明实施例可用保证在从探测到非授权载波可用时起到上行授权发出并生效前这段时间内非授权载波资源保持可用。
【专利说明】
用于非授权频谱通信的信道保持方法以及基站和用户终端
技术领域
[0001]本发明涉及无线通信技术领域。更具体地，本发明涉及在支持非授权载波的通信系统中使用的非授权载波信道保持方法以及对应的基站和用户终端。
【背景技术】
[0002]现代无线移动通信系统呈现出两个显著特点，一是宽带高速率，比如第四代无线移动通信系统的带宽可达100MHz，下行速率高达IGbps ;二是移动互联，其推动了移动上网、手机视频点播、在线导航等新兴业务。这两个特点对无线移动通信技术提出了较高要求，主要有:超高速率无线传输、区域间干扰抑制、移动中可靠传输信号、分布式/集中式信号处理等等。在未来的增强第四代(4G)及第五代(5G)无线移动通信系统中，为了满足上述发展需求，各种相应的关键技术开始被提出和论证，值得本领域的研究人员广泛关注。
[0003]在2007年10月，国际电信联盟(ITU)批准全球微波互联接入系统(WiMax，Worldwide Interoperability for Microwave Access)成为第四个3G系统标准。这一发生在3G时代末期的事件，实际上是4G标准争夺战的预演。事实上，为了应对以无线局域网和WiMax为代表的无线IP技术流的挑战，从2005年开始，第三代3GPP组织就着手进行全新的系统升级，即长期演进系统(LTE，Long Term Evolut1n)的标准化工作。这是一个基于正交频分复用技术(0FDM，Orthogonal Frequency Divis1n Multiplexing)的准四代系统，已于2009年初推出第一版，并在2010年陆续在全球开始商用。与此同时，3GPP组织关于第四代无线移动通信系统(4G，the Fourth Generat1n)的标准化制定工作也已经于2008年上半年启动，该系统称为先进的长期演进系统(LTE-A，Long Term Evolut1n Advanced)。该系统的物理层过程的关键标准化文书已于2011年初完成。在2011年11月ITU组织在中国重庆正式宣布，LTE-A系统和WiMax系统是4G系统的两个官方标准。目前，LTE-A系统的商用过程正在全球范围逐步展开。
[0004]根据未来十年的挑战，对于增强的第四代无线移动通信系统，大致有以下几点发展需求:
[0005]-更高的无线宽带速率，且重点优化局部的小区热点区域；
[0006]-进一步提高用户体验，特别需要优化小区边界区域的通信服务；
[0007]-考虑到可用频谱不可能有1000倍的扩展，故需要继续研究能够提高频谱利用效率的新技术；
[0008]-高频段的频谱(5GHz，甚至更高)必将投入使用，以获得较大的通信带宽；
[0009]-现有网络(2G/3G/4G，WLAN，WiMax等)的协同工作，以分担数据流量；
[0010]-针对不同业务、应用和服务特定优化；
[0011]-加强系统支持大规模机器通信的能力；
[0012]-灵活、智能且廉价的网络规划与布网；
[0013]-设计方案以节省网络的用电量和用户终端的电池消耗。
[0014]传统的3GPP LTE系统中，数据传输只能在授权频谱/载波上(licensed bands/carriers)进行，然而随着业务量的急剧增涨，尤其在一些城市的热点区域，授权频谱/载波可能很难满足增涨的业务量的需求。3GPP RANS62次全会讨论了一个新的研究课题，即非授权频谱(unlicensed bands/carriers)的研究(RP-132085)，主要目的是研究利用在非授权频谱上的LTE的非独立部署(non-standalone deployment)，所谓非独立是指在非授权频谱上的通信要和授权频谱上的服务小区相关联。一个直接的方法是尽量沿用LTE系统中的载波聚合(carrier aggregat1n，CA)的方式，即将授权频谱部署为服务基站的主载波(primary component carrier，PCC)，将非授权频谱部署为服务基站的辅载波(secondarycomponent carrier, SCC)。
[0015]然而，传统的LTE系统要应用在非授权频谱上会遇到如下问题:由于上行传输授权的时序，以及由于通信中不可避免的传输延迟和一些信令交互的延迟，在从探测到非授权载波资源有效可用时起到上行传输开始前的这段非授权载波资源空闲时间内，有可能诸如WiFi之类的设备会探测到其信道空闲进而在该非授权载波上传输数据，以致基站发出的在非授权载波上的上行传输授权无法执行或非授权载波上的上行传输失败。
[0016]因此，需要一种适合在支持非授权载波的通信系统中保证在从探测到非授权载波可用时起到上行授权发出并生效前这段时间内非授权载波资源保持可用的方法。
【发明内容】
[0017]为了实现上述目的，本发明主要基于LTE及LTE-A系统提出了在支持非授权载波的通信系统中使用的信道保持方法，以及执行所述方法的基站和用户终端。应该理解，本发明不限于LTE/LTE-A系统，而是可以适用于其他支持非授权载波的通信系统，如未来的5G蜂窝通信系统。
[0018]在根据本发明的方案中，非授权载波资源保持设备(用户终端或基站)将决定是否发送、何时发送以及如何发送某种用于保持信道的信号，以保证在非授权载波上的授权辅助接入(Licensed Assistant Access，简称LAA)上行传输开始前为LAA保持非授权载波资源可用。换言之，本发明所提出了适合在支持非授权载波的通信系统中使用的非授权载波资源保持信号的发送机制。
[0019]根据本发明的一方面，提供了一种在支持非授权载波的移动通信系统中使用的上行信道保持方法。所述方法包括:探测非授权载波资源是否可用；以及，在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。
[0020]在一些实施例中，所述方法是由基站执行的。可选地，在另一些实施例中，所述方法是由用户终端执行的。
[0021]在一些实施例中，所述信道保持信号可以采用探测参考信号、同步信号、解调参考信号等LTE规范中定义的信号格式。
[0022]在一些实施例中，所述探测可以在协议设定的信道可用检测(clear channelassessment，简称CCA)符号期间执行。所述发送步骤可以在所述CCA符号之后的第一个OFDM符号开始。
[0023]在一些实施例中，还针对信道保持信号的发送设置了最大持续时间(例如通过设置计时器来实现)。所述信道保持信号的发送通常持续到上行传输开始前为止。如果所述信道保持信号的发送已达所述最大持续时间(例如计时器期满)而上行传输仍未开始，则停止所述信道保持信号的发送。
[0024]在一些实施例中，本发明的方法是随机接入式的。在这些实施例中，所述探测步骤是随机发起的。通常，在做出在非授权载波资源上进行上行传输的决定的当前子帧的CCA符号期间进行对非授权载波资源是否可用的探测。
[0025]可选地，在另一些实施例中，本发明的方法是基于网络上行调度的。在这些实施例中，所述探测步骤是响应于网络上行调度而发起的。通常，在上行调度授权的发送对应的子帧之后的第M个子帧的CCA符号期间进行对非授权载波资源是否可用的探测，其中M是大于等于I的正整数。
[0026]在由基站执行本发明的上行信道保持方法的实施例中，基站可以在发送上行调度授权的子帧的下一个子帧中的CCA符号期间进行对非授权载波资源是否可用的探测。
[0027]在由用户终端执行本发明的上行信道保持方法的实施例中，用户终端可以在接收并解析出上行调度授权后的子帧中的CCA符号期间进行对非授权载波资源是否可用的探测。此时，参数M的取值可以取决于终端的能力，通常对应于用户终端接收并解析出基站发送的上行调度授权所需的处理延迟。
[0028]优选地，在探测到的可用的非授权载波资源上进行上行传输的终端既可以是执行信道可用探测的终端，也可以是接入本小区的其他终端。
[0029]根据本发明的第二方面，提供了一种基站，其可以用于执行本发明的在支持非授权载波的移动通信系统中使用的上行信道保持方法。所述基站可以包括:探测模块，用于探测非授权载波资源是否可用；以及，发送模块，用于在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。
[0030]根据本发明的第三方面，提供了一种用户终端，其可以用于执行本发明的在支持非授权载波的移动通信系统中使用的上行信道保持方法。所述用户终端包括:探测模块，用于探测非授权载波资源是否可用；以及，发送模块，用于在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。
【附图说明】
[0031]通过下文结合附图的详细描述，本发明的上述和其它特征将会变得更加明显，其中:
[0032]图1示出了根据本发明实施例的在支持非授权载波的移动通信系统中使用的上行信道保持方法的流程图；
[0033]图2示出了根据本发明实施例的第一示例的由基站实施的上行信道保持方法的时序不意图；
[0034]图3示出了根据本发明实施例的第二示例的由基站实施的上行信道保持方法的时序不意图；
[0035]图4示出了根据本发明实施例的第三示例的由用户终端实施的上行信道保持方法的时序不意图；
[0036]图5示出了根据本发明实施例的第四示例的由用户终端实施的上行信道保持方法的时序不意图；
[0037]图6示出了根据本发明实施例的第五示例的由用户终端实施的上行信道保持方法的时序不意图；
[0038]图7示出了根据本发明实施例的基站的示意框图；以及
[0039]图8示出了根据本发明实施例的用户终端的示意框图。
[0040]在本发明的所有附图中，相同或相似的元素均以相同或相似的附图标记进行标识。
【具体实施方式】
[0041 ] 以下将结合附图和具体实施例，基于LTE及LTE-A网络，对本发明所提出的适合在支持非授权载波的通信系统中使用的非授权载波资源保持信号的发送机制进行描述。
[0042]如前所述，在LTE LAA检测到非授权信道资源可用以后，并且在开始进行上行LAA传输之前，往往有一定的时间间隔。该时间间隔内如果有WiFi设备检测到该非授权信道资源可用并且占用该资源，则LAA将不能如期在该时间间隔后利用非授权载波信道进行上行传输。因此，需要相应的信道保持机制以保证在从探测到非授权信道资源可用时起到开始进行上行LAA传输前这段时间内该非授权信道资源不被非LAA设备或其它LAA设备占用。
[0043]为此，本发明提出了两种非授权载波资源保持信号的发送方案。S卩，可以由终端发送信道保持信号，或者可以由基站发送信道保持信号。终端发送非授权载波保持信号可以有以下方式:随机接入式的方式，以及基于网络上行调度的方式。基站发送非授权载波保持信号也可以有以下方式:信道探测一旦检测到可用的非授权载波信道，基站即发送非授权载波资源保持信号的方式；以及，基于终端上报的调度申请的方式。
[0044]下文以LTE移动通信系统及其后续的演进版本作为本发明的应用环境示例，具体描述了本发明的多个实施例。然而，需要指出的是，本发明不限于以下实施例，而是可适用于支持非授权载波的任何通信系统，例如今后的5G蜂窝通信系统。
[0045]如本文所使用的，术语“用户终端”可以与“用户设备”互换地使用，或者简称为“终端”。
[0046]如本文所使用的，术语“信道保持信号”可以与“非授权载波资源保持信号”互换地使用。
[0047]图1示出了根据本发明实施例的在支持非授权载波的移动通信系统中使用的上行信道保持方法100的流程图。
[0048]如图所示，在步骤SllO中，探测非授权载波资源是否可用(下文中也简称为信道探测)。
[0049]在步骤S130中，在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。
[0050]方法100可以由基站执行，也可以由用户终端执行。
[0051]在一个实施例中，在步骤SllO中，可以在协议设定的信道可用检测(clearchannel assessment，简称CCA)符号期间执行所述信道探测。在探测到可用的非授权载波信道的情况下，方法前进到步骤S130中。在步骤S130中，可以在该CCA符号之后的第一个OFDM符号开始发送所述信道保持信号，直到上行传输开始前为止。该信道保持信号例如可以采用探测参考信号的形式。优选地，还针对信道保持信号的发送设置了最大持续时间。如果信道保持信号的发送已达所设置的最大持续时间而上行传输仍未开始，则相应的计时器期满并触发停止该信道保持信号的发送。
[0052]在由基站执行方法100的情形下，可以存在两种触发机制:1)即随机方式；或者，2)基于终端上报的调度申请的方式。
[0053]在基站执行的第一种触发方式中，基站可以随时发起信道探测(即步骤S110)。例如，基站可以在做出在非授权载波资源上进行上行传输的决定的当前子帧的CCA符号期间进行信道探测。一旦检测到可用的非授权载波信道，基站即可在该CCA符号之后的第一OFDM符号开始发送非授权载波资源保持信号，直到上行传输开始前为止，或者直到达到预设的最大持续时间为止。
[0054]在基站执行的第二种触发方式中，基站接收终端上报的调度申请，然后决定是否同意该调度申请。如果同意，则基站向终端发送上行调度授权。然后，基站在下一个子帧中的CCA符号期间进行信道探测(即步骤S110)。一旦检测到可用的非授权载波信道，基站即可在该CCA符号之后的第一 OFDM符号开始发送非授权载波资源保持信号，直到上行传输开始前为止，或者直到达到预设的最大持续时间为止。
[0055]在由用户终端执行方法100的情形下，也可以存在两种触发机制:1)即随机接入式；或者，2)基于网络上行调度的方式。
[0056]在用户执行的第一种触发方式中，用户终端可以随时发起信道探测(即步骤S110)。例如，用户终端可以在做出在非授权载波资源上进行上行传输的决定的当前子帧的CCA符号期间进行信道探测。一旦检测到可用的非授权载波信道，终端即可在该CCA符号之后的第一 OFDM符号开始发送非授权载波资源保持信号，直到上行传输开始前为止，或者直到达到预设的最大持续时间为止。
[0057]在用户终端执行的第二种触发方式中，用户终端向基站发送上行调度申请。如果基站同意该上行调度申请，则基站会向终端发送上行调度授权。用户终端在接收并解析出上行调度授权后，即可以发起信道探测(即步骤S110)。取决于终端的处理能力，用户终端接收并解析出基站发送的上行调度授权可能需要若干子帧的时延。同时，取决于基站的资源调度算法，在信道探测执行之前或者执行之后，基站都可能发送在非授权载波信道上的上行调度给接入其小区的其他终端。因此，用户可以在上行调度授权的发送对应的子帧之后的第M个子帧的CCA符号期间进行信道探测，而且最早在上行调度授权的发送对应的子帧之后的第M+1个子帧即可在非授权载波信道上开始进行上行传输。M可以是大于等于I的正整数。例如，针对具有快速处理能力的用户终端，M可以等于1，从而最早在上行调度授权的发送对应的子帧之后的第2个子帧就可以开始进行上行传输。针对具有普通处理能力的用户终端，M可以等于4或者其他数目。一旦检测到可用的非授权载波信道，终端即可在该CCA符号之后的第一 OFDM符号开始发送非授权载波资源保持信号，直到上行传输开始前为止，或者直到达到预设的最大持续时间为止。应该注意，在探测到的可用的非授权载波资源上进行上行传输的终端可以是执行信道可用探测的用户终端，或者是接入本小区的其他用户终端。
[0058]下面参考图2-6描述本发明实施例的多个示例。
[0059]下面参考图2描述本发明的第一示例。图2示出了根据本发明实施例的第一示例的上行信道保持方法的时序示意图。在该示例中，非授权载波上的信道探测由基站随时发起，并随之由基站在探测到的可用的非授权载波上发送某种信号以保持信道，直至终端开始上行信号传输。这是LAA设备在网络侧侦听非授权载波信道并利用非授权载波信道进行传输的一种思路，即随用随占式。如图2所示，一旦基站决定在非授权载波的资源上进行上行传输后(记这时的子帧号为N+4)，基站即可在当前子帧(N+4)的协议设定的CCA符号期间内进行信道探测。用于CCA的若干OFDM符号的时域位置可由协议设定或者通过网络RRC信令进行配置。当CCA探测到非授权载波信道可用时，从CCA时间段之后的第一个OFDM符号开始，基站即开始发送协议设定的某种信号(称为“信道保持信号”)以保持其对该非授权载波的占用，直至第(N+4)+M(M为大于等于I的正整数)子帧终端正式开始上行传输前为止。优选地，可以针对信道保持信号的发送设定最大持续时间。不管在第(N+4)+M子帧时终端上行传输是否正式开始，当持续发送信道保持信号已达最长持续时间时，相应计时器将会计满并触发这种信号的发送停止。
[0060]下面参考图3描述本发明的第二示例。图3示出了根据本发明实施例的第二示例的上行信道保持方法的时序示意图。在该示例中，非授权载波上的信道探测由基站在发送上行调度信令后发起，并由基站在探测到的可用的非授权载波上发送某种信号以保持信道，直至终端在设定或预期时间收到基站基站发送的上行调度信令并随之开始上行信号传输。这是LAA设备在网络侧侦听非授权载波信道并利用非授权载波信道进行传输的另一种思路，即LAA设备从基站发送上行调度授权信令开始进行非授权载波信道保持。如图3所示，终端在某个子帧向基站发起上行调度申请(SR)，记该子帧号为N，则按照当前3GPP规定的LTE协议，如果基站同意该终端的调度申请，则基站会在第N+4子帧响应收到的来自终端的上行调度申请，即向终端发起上行调度授权(也即SR响应)。基站在下一子帧(即第N+5子帧)的设定的CCA符号期间内即可进行信道探测。用于CCA的若干OFDM符号的时域位置可由协议设定或者通过网络RRC信令进行配置。当CCA探测到非授权载波信道可用时，从CCA时间段之后的第一个OFDM符号开始，基站即开始发送协议设定的某种信号(如与探测参考信号、同步信号或解调参考信号类似格式的信号)以保持其对该非授权载波的占用，直至上行传输正式开始(如图3所示的第N+8子帧)。应该理解，取决于终端的处理能力，终端解出基站发送的上行调度授权所需的处理时延不相同，因此终端可以在更早或者更晚的时间开始上行传输，但是不会早于CCA之后的第一子帧。例如，在图3的示例中，终端最早可以在第N+6子帧开始上行传输。优选地，不管在预期的子帧(如第N+8子帧)终端上行传输是否正式开始，发射用于保持信道的某种信号也只会持续至某设定的最大时间，当持续发射这种信号到达此最长时间时，相应计时器将会计满并触发这种信号的发射停止。
[0061]下面参考图4描述本发明的第三示例。图4示出了根据本发明实施例的第四示例的上行信道保持方法的时序示意图。该实施例中非授权载波上的信道探测由终端随时发起，并随之由终端在非授权载波上发送某种信号以保持信道，直至终端开始上行信号传输。这是LAA设备在终端侧侦听并非授权载波信道利用非授权载波信道进行传输的一种思路，即随用随占式，其并不以收到网络调度为前提。如图4所示，当终端决定在非授权载波的资源上进行上行传输后，该终端可在下一个子帧的设定的CCA(clear channel assessment)符号期间内即可进行信道探测。用于CCA的若干OFDM符号的时域位置可由协议设定或者通过网络RRC信令进行配置。当CCA探测到非授权载波信道可用时，从CCA时间段之后的第一个OFDM符号开始，终端即开始发送协议设定的某种信号(如探测参考信号)以保持其对该非授权载波的占用，直至上行传输正式开始的子帧的前一个子帧结束。也即，该终端从CCA持续时间段之后的第一个OFDM符号开始，将持续发射用于保持信道的传输直至终端正式开始上行传输前。其中，该终端开始上行传输的时间不会早于CCA所在子帧的结束点，也即信道保持信号的发送至少会持续到CCA所在子帧的结束。当然，不管在预期的子帧终端上行传输是否正式开始，发射用于保持信道的某种信号也只会持续至某设定的最大时间。当持续发射这种信号到达此最长时间时，相应计时器将会计满并触发这种信号的发射停止。
[0062]下面参考图5描述本发明的第四示例。图5示出了根据本发明实施例的第四示例的上行信道保持方法的时序示意图。在该实施例中，非授权载波上的信道探测由终端在发送上行调度申请后的8个子帧后收到来自基站的上行调度指令后执行，并由终端在非授权载波上发送某种信号以保持信道，直至终端开始上行信号传输。这是LAA设备在终端侧侦听并非授权载波信道并利用非授权载波信道进行传输的另一种思路，即LAA设备基于上行调度授权响应的非授权载波信道保持。如图5所示，终端在某个子帧向基站发起上行调度申请，记该子帧号为N。按照当前3GPP规定的LTE协议，如果基站同意该终端的调度申请，则基站会在第N+4子帧响应收到的终端发来的上行调度申请，即向终端发起调度授权。终端在第N+8子帧的设定的CCA符号期间内即可进行信道探测。用于CCA的若干OFDM符号的时域位置可由协议设定或者通过网络RRC信令进行配置。当CCA探测到非授权载波信道可用时，从CCA时间段之后的第一个OFDM符号开始，终端即开始发送协议设定的某种信号(如探测参考信号)以保持其对该非授权载波的占用，直至上行传输正式开始。也即，该终端从CCA持续时间段之后的第一个OFDM符号开始，将持续发射用于保持信道的传输直至终端正式开始上行传输前。直至CCA持续时间之后第一个子帧之前。其中，该终端开始上行传输的时间不会早于CCA所在子帧的结束点，也即信道保持信号的发送至少会持续到CCA所在子帧的结束。当然，不管在预期的子帧(如第N+8子帧)终端上行传输是否正式开始，发射用于保持信道的某种信号也只会持续至某设定的最大时间。当持续发发送这种信号到达此最长时间时，相应计时器将会计满并触发这种信号的发射停止。
[0063]下面参考图6描述本发明的第五示例。图6示出了根据本发明实施例的第五示例的上行信道保持方法的时序示意图。在该示例中，非授权载波上的信道探测由终端在基站发送上行调度后发起，并由申请上行资源的该终端在非授权载波上发送某种信号以保持信道。本小区的该终端或其他终端在信道探测时间段所在子帧之后的子帧即开始上行传输。这是LAA设备在网络侧侦听非授权载波信道并利用非授权载波信道进行传输的类似于第四示例的另一种时序，即LAA设备基于上行调度授权响应的非授权载波信道保持。如图6所示，终端在某个子帧向基站发起上行调度申请，记该子帧号为N。按照当前3GPP规定的LTE协议，如果基站同意该终端的调度申请，则基站会在第N+4子帧响应收到的终端发来的上行调度申请，即向终端发起调度授权。终端在下一子帧(即第N+5子帧)的设定的CCA符号期间内即可进行信道探测。用于CCA的若干OFDM符号的时域位置可由协议设定或者通过网络RRC信令进行配置。当CCA探测到非授权载波信道可用时，从CCA时间段之后的第一个OFDM符号开始，终端即开始发送协议设定的某种信号(如探测参考信号)以保持其对该非授权载波的占用，直至上行传输正式开始。该终端从CCA持续时间段之后的第一个OFDM符号开始，将持续发射用于保持信道的传输直至终端正式开始上行传输，其中终端证实开始上行传输的时间不会早于CCA持续时间之后的第一个子帧(即第N+6子帧)。即最早从第N+6子帧开始，在探测到可用的非授权载波资源上的上行传输即可正式开始。注意，在第N+6子帧在非授权载波信道上进行上行传输的，可以是进行该次非授权载波信道探测的终端。该终端能力可能很强，可以在小于4个子帧(比如I个子帧)内的处理延迟下将基站发射的上行调度授权信令解出。当然，在第N+6子帧在非授权载波信道上进行上行传输的也可以是基站授权的其他终端。总之，最早从第N+6子帧开始，上行传输即可进行。当然，不管在预期的子帧(如第N+6子帧)终端上行传输是否正式开始，发射用于保持信道的某种信号也只会持续至某设定的最大时间。当持续发射这种信号到达此最长时间时，相应计时器将会计满并触发这种信号的发射停止。
[0064]图7示出了根据本发明实施例的适合在支持非授权载波的通信系统中使用的基站的示意框图。
[0065]如图所示，基站10可以包括探测模块12和发送模块14。探测模块12可以配置为:探测非授权载波资源是否可用。发送模块14可以配置为:在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。
[0066]优选地，基站10支持LTE或LTE-A标准。
[0067]所述信道保持信号的信号格式可以采用探测参考信号、同步信号、解调参考信号等所有LTE规范中定义的信号格式。
[0068]在一些实施例中，探测模块12可以配置为:随机发起信道可用探测。备选地，在另一些实施例中，探测模块12可以配置为:根据上行调度授权决策，在基站发送上行调度授权时刻前后的指定时间发起所述探测。
[0069]探测模块12可以配置为在信道可用检测CCA符号期间执行所述信道可用探测。具体地，探测模块12可以配置为:在做出在非授权载波资源上进行上行传输的决定的当前子帧的CCA符号期间执行该信道可用探测。备选地，探测模块12可以配置为:在发送上行调度授权的子帧的下一个子帧的CCA符号期间执行所述探测。
[0070]发送模块14可以进一步配置为:在CCA符号之后的第一个OFDM符号开始在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号，直到上行传输开始前为止。
[0071]优选地，所述基站10还包括计时器，其指示所述信道保持信号的发送的最大持续时间。发送模块14可以进一步配置为:持续所述信道保持信号的发送直到上行传输开始前为止，或者到所述计时器期满为止。
[0072]图8示出了根据本发明实施例的适合在支持非授权载波的通信系统中使用的用户终端的示意框图。如图所示，用户终端20可以包括探测模块22和发送模块24。探测模块22可以配置为:探测非授权载波资源是否可用。发送模块24可以配置为:在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。
[0073]应该理解，用户终端20还可以更多的模块，例如现有的用户终端具有的一些公知功能模块。例如用户终端20还包括数据发送模块，用于发送上行传输。
[0074]优选地，用户终端20支持LTE或LTE-A标准。
[0075]所述信道保持信号的信号格式可以采用探测参考信号、同步信号、解调参考信号等所有LTE规范中定义的信号格式。
[0076]在一些实施例中，探测模块22可以配置为:随机发起信道可用探测。备选地，在另一些实施例中，探测模块22可以配置为:响应于上行调度授权，在解出基站发送的上行调度授权时刻前后的指定时间发起信道可用探测。
[0077]探测模块22可以配置为在信道可用检测CCA符号期间执行所述信道可用探测。具体地，探测模块22可以配置为:在做出在非授权载波资源上进行上行传输的决定的当前子帧的CCA符号期间执行该信道可用探测。
[0078]备选地，探测模块22可以配置为:在上行调度授权的发送对应的子帧之后的第M个子帧的CCA符号期间执行所述探测，其中M是大于等于I的正整数。M的取值取决于用户终端的处理能力。当用户终端具有快速处理能力时，终端解出基站发送的上行调度授权的时延较短，M可以取较小的值。当用户终端具有普通处理能力或较慢的处理能力时，终端解出基站发送的上行调度授权的时延较长，M可以取较大的值。因此，最早在上行调度授权的发送对应的子帧之后的第M+1个子帧即可在非授权载波信道上开始进行上行传输。例如，如图5所示，最早在上行调度授权的发送对应的子帧之后的第2个子帧就可以开始进行上行传输。
[0079]发送模块24可以进一步配置为:在CCA符号之后的第一个OFDM符号开始在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号，直到上行传输开始前为止。
[0080]优选地，所述用户终端20还包括计时器，其指示所述信道保持信号的发送的最大持续时间。发送模块24可以进一步配置为:持续所述信道保持信号的发送直到上行传输开始前为止，或者到所述计时器期满为止。
[0081]优选地，当用户终端20探测到可用的非授权载波信道后，在探测到的可用的信道上进行上行传输的可以是执行信道可用探测的终端20，也可以是接入本小区的其他终端。
[0082]根据本发明实施例的基站10和用户设备20可以配置为执行本发明的信道保持方法，如方法100。在此不再对其操作进行赘述。
[0083]上文已经结合优选实施例对本发明进行了描述。本领域技术人员可以理解，上面示出的方法和设备仅是示例性的。本发明的方法并不局限于上面示出的步骤和顺序。例如，本发明的方法可以包括更多的可选步骤。本发明的设备也不限于示出的部件。例如，本发明的设备可以包括比示出的部件更多的部件。本领域技术人员根据所示实施例的教导可以进行许多变化和修改。
[0084]应该理解，本发明的上述实施例可以通过软件、硬件或者软件和硬件两者的结合来实现。例如，上述实施例中的基站和用户终端内部的各种组件可以通过多种器件来实现，这些器件包括但不限于:模拟电路器件、数字电路器件、数字信号处理(DSP)电路、可编程处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(CPLD)，等等。
[0085]在本申请中，“基站”是指具有较大发射功率和较广覆盖面积的移动通信数据和控制交换中心，包括资源分配调度、数据接收发送等功能。“用户终端”是指用户移动终端，例如包括移动电话、笔记本等可以与基站或者微基站进行无线通信的终端设备。
[0086]此外，这里所公开的本发明的实施例可以在计算机程序产品上实现。更具体地，该计算机程序产品是如下的一种产品:具有计算机可读介质，计算机可读介质上编码有计算机程序逻辑，当在计算设备上执行时，该计算机程序逻辑提供相关的操作以实现本发明的上述技术方案。当在计算系统的至少一个处理器上执行时，计算机程序逻辑使得处理器执行本发明实施例所述的操作(方法)。本发明的这种设置典型地提供为设置或编码在例如光介质(例如CD-ROM)、软盘或硬盘等的计算机可读介质上的软件、代码和/或其他数据结构、或者诸如一个或多个ROM或RAM或PROM芯片上的固件或微代码的其他介质、或一个或多个模块中的可下载的软件图像、共享数据库等。软件或固件或这种配置可安装在计算设备上，以使得计算设备中的一个或多个处理器执行本发明实施例所描述的技术方案。
[0087]本发明实施例提出通过发送非授权载波资源保持信号来保证在从探测到非授权载波可用时起到上行授权发出并生效前这段时间内非授权载波资源保持可用的机制。本发明还提供了信道保持信号的示例形式。本发明实施例还提供了多种发送非授权载波资源保持信号的触发机制。本发明还提供了保证持续发送非授权载波资源保持信号满足一定限制条件的计时机制。
[0088]尽管以上已经结合本发明的优选实施例示出了本发明，但是本领域的技术人员将会理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种修改、替换和改变。因此，本发明不应由上述实施例来限定，而应由所附权利要求及其等价物来限定。
【主权项】
1.一种在支持非授权载波的移动通信系统中使用的上行信道保持方法，包括步骤: 探测非授权载波资源是否可用；以及 在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。2.根据权利要求1所述的方法，其是由基站或者用户终端执行的。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述信道保持信号的信号格式包括下述信号之一的信号格式:探测参考信号、同步信号以及解调参考信号。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述移动通信系统包括LTE系统和LTE-A系统。5.根据权利要求1所述的方法，还包括:设置计时器，所述计时器指示所述信道保持信号的发送的最大持续时间，其中所述信道保持信号的发送持续到上行传输开始前为止，或者到所述计时器期满为止。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述探测步骤是随机发起的。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述探测步骤是根据上行调度授权而发起的。8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述探测在信道可用检测CCA符号期间执行。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述发送步骤包括:在所述CCA符号之后的第一个OFDM符号开始在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。10.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述探测在做出在非授权载波资源上进行上行传输的决定的当前子帧的CCA符号期间执行。11.根据权利要求1-5或7中任一项所述的方法，其中所述探测在上行调度授权的发送对应的子帧之后的第M个子帧的CCA符号期间执行，其中M是大于等于I的正整数。12.根据权利要求7所述的方法，还包括:在探测到的可用的非授权载波资源上进行上行传输，其中，执行所述上行传输的终端是执行所述探测步骤的用户终端，或者是接入本小区的其他用户终端。13.一种基站，包括: 探测模块，配置为:探测非授权载波资源是否可用；以及 发送模块，配置为:在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。14.根据权利要求13所述的基站，其支持LTE或LTE-A标准。15.根据权利要求13所述的基站，还包括:计时器，所述计时器指示所述信道保持信号的发送的最大持续时间； 其中，所述发送模块进一步配置为:持续所述信道保持信号的发送直到上行传输开始前为止，或者到所述计时器期满为止。16.根据权利要求13所述的基站，其中，所述探测模块被配置为:随机发起所述探测。17.根据权利要求13所述的基站，其中，所述探测模块被配置为:根据上行调度授权决策，在基站发送上行调度授权时刻前后的指定时间发起所述探测。18.根据权利要求13-17中任一项所述的基站，其中所述探测模块被配置为:在信道可用检测CCA符号期间执行所述探测。19.根据权利要求18所述的基站，其中所述发送模块进一步配置为:在所述CCA符号之后的第一个OFDM符号开始在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。20.根据权利要求13-16中任一项所述的基站，其中所述探测模块进一步配置为:在做出在非授权载波资源上进行上行传输的决定的当前子帧的CCA符号期间执行所述探测。21.根据权利要求13-15或17中任一项所述的基站，其中所述探测模块进一步配置为:在发送上行调度授权的子帧的下一个子帧的CCA符号期间执行所述探测。22.一种用户终端，包括: 探测模块，配置为:探测非授权载波资源是否可用；以及 发送模块，配置为:在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。23.根据权利要求22所述的用户终端，其中所述信道保持信号的信号格式包括下述信号之一的信号格式:探测参考信号、同步信号以及解调参考信号。24.根据权利要求22所述的用户终端，其支持LTE或LTE-A标准。25.根据权利要求22所述的用户终端，其中，所述发送模块进一步配置为:设置计时器，所述计时器指示所述信道保持信号的发送的最大持续时间；以及， 持续所述信道保持信号的发送直到上行传输开始前为止，或者到所述计时器期满为止。26.根据权利要求22所述的用户终端，其中，所述探测模块被配置为:随机发起所述探测。27.根据权利要求22所述的用户终端，其中，所述探测模块被配置为:响应于上行调度授权，发起所述探测。28.根据权利要求22-27中任一项所述的用户终端，其中所述探测模块被配置为:在信道可用检测CCA符号期间执行所述探测。29.根据权利要求28所述的用户终端，其中所述发送模块进一步配置为:在所述CCA符号之后的第一个OFDM符号开始在探测到的可用的非授权载波资源上发送信道保持信号。30.根据权利要求22-26中任一项所述的用户终端，其中所述探测模块进一步配置为:在做出在非授权载波资源上进行上行传输的决定的当前子帧的CCA符号期间执行所述探测。31.根据权利要求22-25或27中任一项所述的用户终端，其中所述探测模块进一步配置为:在上行调度授权的发送对应的子帧之后的第M个子帧的CCA符号期间执行所述探测，其中M是大于等于I的正整数。32.根据权利要求31所述的用户终端，还包括:数据发送模块，配置为:在上行调度授权的发送对应的子帧之后的第M+1子帧开始在非授权载波信道上进行上行传输。
【文档编号】H04W72/04GK105827379SQ201510013032
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年1月9日
【发明人】李波, 蒋琦, 刘仁茂
【申请人】夏普株式会社