针对上行链路传输的先听后说的制作方法

文档序号:15743791发布日期:2018-10-23 22:44阅读:140来源:国知局
针对上行链路传输的先听后说的制作方法

本申请要求于2016年2月5日提交的美国临时专利申请No.62/292,002的优先权,其公开内容通过引用的方式整体并入本文中。

技术领域

所公开的主题总体涉及电信。所公开的主题的某些实施例更具体地涉及许可辅助接入(LAA)、先听后说和多载波LAA。



背景技术:

第三代合作伙伴计划(3GPP)倡议“许可协助接入”(LAA)旨在允许长期演进(LTE)设备也在免许可的5GHz无线电频谱中操作。在该上下文中,免许可的5GHz频谱被用作许可无线电频谱的补充。因此,设备在许可频谱(主小区或PCell)中连接,并且使用载波聚合以从免许可频谱(辅小区或SCell)中的附加传输能力获益。为了减少聚合许可和免许可频谱所需的改变,主小区中的LTE帧定时被同时用在辅小区中。

在没有先前的信道侦听的情况下,监管要求可能禁止在免许可频谱中传输。由于免许可频谱必须与类似或不类似的无线技术的其它无线电共享,因此通常应用所谓的先听后说(LBT)方法。目前,免许可的5GHz频谱主要由实施IEEE 802.11无线局域网(WLAN)标准的设备使用。这个标准以其营销品牌“Wi-Fi”而闻名。

Wi-Fi和LAA两者都可以在多载波模式下操作,同时在5GHz频带内的多个免许可信道上进行传输。Wi-Fi遵循称为信道绑定的分层多载波LBT方案。

LTE在下行链路中使用OFDM,并且在上行链路中使用DFT扩展OFDM(也称为单载波FDMA)。因此,基本的LTE下行链路物理资源可以被视为如图1所示的时间-频率网格,其中每个资源元素与一个OFDM符号间隔期间的一个OFDM子载波相对应。上行链路子帧具有与下行链路相同的子载波间隔以及在时域中与下行链路中的OFDM符号相同数量的的SC-FDMA符号。

在时域中,LTE下行链路传输被组织为10ms的无线电帧,每一个无线电帧由十个长度为Tsubframe=1ms的大小相等的子帧组成,如图2中所示。对于正常循环前缀,一个子帧由14个OFDM符号组成。每个符号的持续时间大约为71.4μs。

此外,通常以资源块来描述LTE中的资源分配,其中资源块在时域中与一个时隙(0.5ms)相对应,而在频域中与12个连续子载波相对应。时间方向(1.0ms)上的一对(两个)相邻资源块被称为资源块对。在频域中,从系统带宽的一端以0开始对资源块进行编号。

下行链路传输被动态地调度,即,在每一个子帧中,基站在当前下行链路子帧中发送与向哪些终端发送数据以及在哪些资源块上发送数据有关的控制信息。该控制信令通常是在每一个子帧中的前1、2、3或4个OFDM符号中发送的,并且数量n=1、2、3或4被称为控制格式指示符(CFI)。下行链路子帧还包含公共参考符号,其是接收机已知的,并且用于对例如控制信息进行相干解调。在图3中示出了以CFI=3个OFDM符号作为控制的下行链路系统。

从LTE版本11起,还可以在增强的物理下行链路控制信道(EPDCCH)上调度上述资源指派。对于版本8到版本10,仅物理下行链路控制信道(PDCCH)是可用的。

图1所示的参考符号是小区特定的参考符号(CRS),并且用于支持多个功能,包括针对某些传输模式的精确时间和频率同步以及信道估计。

PDCCH/EPDCCH用于承载下行链路控制信息(DCI),例如调度决策和功率控制命令。更具体地,DCI包括:

下行链路调度指派,包括PDSCH资源指示、传输格式、混合ARQ信息以及与空间复用(如果适用的话)相关的控制信息。下行链路调度指派还包括用于响应于下行链路调度指派而传输混合ARQ确认的PUCCH的功率控制的命令。

上行链路调度授权,包括PUSCH资源指示、传输格式和混合ARQ相关信息。上行链路调度授权还包括用于PUSCH的功率控制的命令。

针对终端集合的功率控制命令,作为对调度指派/授权中包括的命令的补充。

一个PDCCH/EPDCCH携带一个包含上面列出的信息组之一在内的DCI消息。由于可以同时调度多个终端,并且每个终端可以同时在下行链路和上行链路两者上调度,因此在每个子帧内应当可以发送多个调度消息。每个调度消息在分开的PDCCH/EPDCCH资源上被发送,并且因此在每个小区中的每个子帧内通常存在多个同时的PDCCH/EPDCCH传输。此外,为了支持不同的无线电信道条件,可以使用链路自适应,其中通过调整PDCCH/EPDCCH的资源使用来选择PDCCH/EPDCCH的码率以匹配无线电信道条件。

LTE版本10标准支持大于20MHz的带宽。关于LTE版本10的一个重要要求是确保与LTE版本8的向后兼容性。这也应该包括频谱兼容性。这将意味着比20MHz更宽的LTE版本10的载波应当作为针对LTE版本8终端的多个LTE载波出现。每个这样的载波可以被称为分量载波(CC)。特别是对于早期的LTE版本10部署,可以预期,与众多LTE传统终端相比,具有LTE版本10能力的终端的数量更少。因此,有必要确保对于传统终端来说也能高效使用宽载波,即,可以实现在宽带LTE版本10载波的所有部分中可以对传统终端进行调度的载波。获得这一点的一种方法将是通过载波聚合(CA)。CA意味着LTE版本10终端可以接收多个CC,其中CC具有或者至少具有与版本8载波相同的结构的可能性。图4中示出了CA。具有CA能力的UE被指派了总是激活的主小区(PCell)以及可以被动态地激活或去激活(deactivated)的一个或多个辅小区(SCell)。

对于上行链路和下行链路,聚合CC的数量以及各个CC的带宽可以不同。对称配置指代下行链路和上行链路中的CC的数量相同的情况,而非对称配置指代CC的数量不同的情况。特别要注意,小区中配置的CC的数量可以与终端检视到的CC的数量不同:即使小区配置有相同数量的上行链路和下行链路CC,终端也可以例如支持比上行链路CC更多的下行链路CC。

载波聚合的典型特征是执行跨载波调度的能力。利用跨载波调度,在与接收PDCCH/EPDCCH的CC不同的CC上接收PDSCH。类似地,将在与接收上行链路授权的CC不同的相关联的CC上发送PUSCH。该机制使用在(E)PDCCH消息的开始处插入的3比特载波指示符字段(CIF)而允许一个CC上的(E)PDCCH在另一个CC上调度数据传输。对于给定CC上的数据传输,UE期望在仅一个CC(相同的CC或不同的CC(经由跨载波调度))上的(E)PDCCH上接收调度消息;从(E)PDCCH到PDSCH的这种映射也是半静态配置的。

在WLAN的典型部署中,使用载波侦听多址接入/冲突避免(CSMA/CA)来进行介质接入。这意味着对信道进行侦听以执行空闲信道评估(CCA),并且仅当信道被宣告为空闲时才发起传输。在信道被宣告为繁忙的情况下,传输基本上被推迟,直到信道被视为空闲为止。当使用相同频率的多个接入点(AP)的范围重叠时,这意味着在可以检测到去往或来自范围内的一个AP的相同频率上的传输的情况下,与另一个AP相关的所有传输可能被推迟。实际上,这意味着如果若干个AP在范围内,则它们必须在时间上共享信道,并且各个AP的吞吐量可能严重劣化。图5中示出了单个免许可信道上的先听后说(LBT)机制的总体图示。

首先考虑单个信道LBT情况。在Wi-Fi站“A”向站“B”发送数据帧之后,站B应当以16us的时延向站A回发ACK帧。这样的ACK帧由站B发送,而不执行LBT操作。为了防止另一个站干扰这种ACK帧传输,观测到信道被占用之后,在再次评估信道是否被占用之前,一个站应该推迟34μs的持续时间(称为DIFS)。

因此,希望进行发送的站首先通过侦听介质长达一固定持续时间DIFS来执行CCA。如果介质空闲,则该站假设它可以取得介质的所有权并开始帧交换序列。如果介质繁忙,则该站等待介质变空闲,推迟DIFS并等待另一随机退避周期。

为了进一步防止该站连续占用信道,由此阻止其它站接入信道,需要希望再次进行发送的该站在传输完成后执行随机退避。

对于多载波操作,Wi-Fi遵循分层信道绑定方案以确定其针对帧的传输带宽,例如可以是20Mhz、40Mhz、80Mhz或160MHz。在5Ghz频带中,通过以非重叠方式组合20Mhz子信道来形成40Mhz、80Mhz、160Mhz或80+80MHz的更宽的Wi-Fi信道宽度。如果需要,则预定的主信道在推迟时段之后执行基于CW的随机接入过程,然后对产生的随机数进行倒计数。辅信道仅在可能的传输开始之前对PIFS持续时间(通常为25μs)执行快速CCA检查,以确定附加的辅信道是否可用于传输。基于辅CCA检查的结果,在较大的带宽上进行传输;否则传输会回落到较小的带宽。Wi-Fi主信道总是包括在所有传输中,即,不允许仅在辅信道上传输。

对于不使用Wi-Fi协议的设备,欧洲法规EN 301.893,v.1.7.1针对基于负载的空闲信道评估提供了以下要求和最小行为。图6中示出了用于说明EN 301.893的示例。

1)在操作信道上的传输或突发传输之前,设备应使用“能量检测”执行空闲信道评估(CCA)检查。设备应当对操作信道观测长达应不少于20μs的CCA观测时间的持续时间。设备使用的CCA观测时间应由制造商声明。如果信道中的能量水平超过与在以下第5点中给出的功率水平相对应的阈值,则应认为操作信道被占用。如果设备发现信道是空闲时,则它可以立即发送(参见以下第3点)。

2)如果设备发现操作信道被占用,则它不应该在那个信道上发送。设备应执行扩展的CCA检查,该检查中对操作信道观测长达随机因子N乘以CCA观测时间而得到的持续时间。N定义了在发起传输之前需要观测的形成总空闲时段的空的空闲时隙的数量。每次需要扩展CCA时,应在1...q的范围内随机选择N的值,并将值存储在计数器中。q的值由制造商在4...32的范围内选择。该选择的值应由制造商声明(参见5.3.1q))。每当CCA时隙被认为是“未占用”时,计数器递减。当计数器达到零时,设备可以发送。

注释2:允许设备在该信道上继续短控制信令传输,只要它符合条款4.9.2.3的要求即可。

注释3:对于在多个(相邻或不相邻)操作信道上同时传输的设备,允许设备在其它操作信道上继续传输,只要CCA检查确实没有在这些信道上检测到任何信号即可。

3)设备使用操作信道的总时间是最大信道占用时间,其应小于(13/32)×q ms,其中q如以上在第2点中所定义的,在此之后,设备应执行以上在第2点中所述的扩展CCA。

4)在正确接收到意图针对该设备的分组时,设备可以跳过CCA,并立即(参见注释4)进行管理和控制帧(例如,ACK和块ACK帧)的传输。设备的连续传输序列在没有执行新的CCA的情况下不得超过如在以上第3点定义的最大信道占用时间。

注释4:为了多播的目的,各个设备的(与相同的数据分组相关联的)ACK传输被允许按顺序进行。

5)CCA的能量检测阈值应与发射机的最大发送功率(PH)成正比:针对23dBm等效全向辐射功率(e.i.r.p.)发射机,CCA阈值水平(TL)应等于或低于接收机的输入处的-73dBm/MHz(假设0dBi接收天线)。对于其它发射功率水平,应使用以下公式计算CCA阈值水平TL:TL=-73dBm/MHz+23-PH(假设0dBi接收天线和以dBm e.i.r.p为单位指定的PH)。

到目前为止,LTE使用的频谱专用于LTE。这具有以下优点:LTE系统不需要关心在相同频谱中与其它非3GPP无线电接入技术的共存,并且可以使频谱效率最大化。然而,分配给LTE的频谱是有限的,其不能满足对于来自应用/服务的更大吞吐量的不断增长的需求。因此,在3GPP中已经发起了关于扩展LTE的新的研究项目,以便在许可频谱之外利用免许可频谱。

利用对于免许可频谱的许可辅助接入(LAA),如图7所示,UE连接到许可频带中的PCell以及免许可频带中的一个或多个SCell。在本说明书中,我们将免许可频谱中的辅小区表示为LAA辅小区(LAA SCell)。LAA SCell可以在仅DL模式下操作或者以UL和DL业务两者操作。此外,在未来的场景中,LTE节点可以在免除许可的信道中在独立模式下操作,而无需许可小区的辅助。根据定义,免许可频谱可以被多种不同的技术同时使用。因此,如上所述的LAA需要考虑与其它系统(例如,IEEE 802.11(Wi-Fi))的共存。

为了与Wi-Fi系统公平共存,SCell上的传输必须符合LBT协议,以避免冲突,并避免对正在进行的传输造成严重的干扰。这包括在开始传输之前执行LBT以及限制单个突发传输的最大持续时间两者。最大突发传输持续时间由国家和地区特定法规指定(例如,日本为4ms,根据EN 301.893为13ms)。图8中示出了在LAA上下文中的示例。其中,LAA SCell上的突发传输的持续时间的不同示例受最大允许传输持续时间4ms的限制。在eNB在DL中发送数据之前,它执行LBT以获得信道接入。在eNB的传输持续时间期间,它还发出控制信道以调度某些UE在稍后的特定时间处在UL中进行发送。在eNB释放信道之后,调度的UE执行LBT以确定这些UE是否可以在特定时间处在信道中进行发送。

图8示出了使用LTE载波聚合和先听后说实现对免许可频谱的LAA,以实现与其它免许可频带技术共存的期望水平。

版本10中引入的对LTE载波聚合(CA)的使用通过聚合来自可位于相同或不同频带中的多个载波的无线电资源来提供增加峰值数据速率、系统能力和用户体验的方式。

在版本13中,LAA(许可辅助接入)已经在将LTE载波聚合特征扩展到捕获5GHz频带的免许可频谱的频谱机会方面引起了许多关注。在5GHz频带中操作的WLAN目前已经在实际使用中(in the field)支持80MHz,而在IEEE 802.11ac的Wave 2部署中,160MHz也将得到支持。使用LAA使得能够在免许可的载波上使用多载波操作被认为是进一步CA增强所必需的。LTE版本13中已经开始了超过5个载波的CA框架扩展。目标是在UL和DL两者中支持多达32个载波。



技术实现要素:

在所公开的主题的某些实施例中,一种控制用户设备(UE)的方法包括:确定UE的操作环境;以及,根据所确定的操作环境,选择性地指示UE执行第一或第二先听后说(LBT)过程,或者使用第一或第二LBT参数集合。

在某些相关实施例中,指示UE包括在诸如PDCCH的上行链路调度控制信道上发送信息。

在某些相关实施例中,操作环境是基于针对调度的UE的上行链路传输的统计来确定的。

在某些相关实施例中,操作环境是基于所述UE根据UE自己的信道测量而提供的操作环境指示来确定的。例如,操作环境指示可以指示UE是否观测到持续的短干扰突发而不是长干扰突发。

在某些相关实施例中,确定UE的操作环境包括:确定是否期望UE经历与至少一个其它UE相比类似或不同的干扰环境,所述至少一个其它UE要在与所述UE相同的小区上的不同频率子载波中调度。所述方法还可以包括例如:在确定期望UE经历类似的干扰环境时,指示UE执行第一LBT过程或使用第一LBT参数集合,否则在确定期望UE经历不同的干扰环境时,指示UE执行第二LBT过程或使用第二LBT参数集合。备选地,所述方法还可以包括:在确定一个或多个调度的UE在预定时间处不执行UL传输时,确定期望UE经历不同的干扰环境。作为又一备选方案,所述方法还可以包括:维持指示UE和至少一个其它UE是否成功完成最后调度的UL传输的一比特值;以及,基于该一比特值来确定是否期望UE在类似的或不同的干扰环境中操作。作为又一实施例,所述方法还可以包括:维持指示UE或至少一个其它UE中的任何UE成功完成先前调度的UL传输的频率的百分比值;以及,基于该百分比值来确定是否期望UE在类似的或不同的干扰环境中操作。

在某些相关实施例中,第二LBT过程或第二LBT参数集合与第一LBT过程或第一LBT参数集合的不同之处在于,在调度持续时间期间提供了附加的LBT机会。调度持续时间可以包括例如多个子帧,其中第二LBT过程或第二LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中提供至少一个LBT机会,并且其中第一LBT过程或第一LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中不提供至少一个LBT机会。

在所公开的主题的一些实施例中,操作用户设备(UE)的方法包括:根据确定的操作环境,接收指令以执行第一或第二先听后说(LBT)过程或使用第一或第二LBT参数集合;以及,根据接收的指令,执行第一或第二先听后说(LBT)过程或使用第一或第二LBT参数集合。

在某些相关实施例中,指令在上行链路(UL)调度控制信道上发送。

在某些相关实施例中,操作环境是基于针对调度的UE的UL传输的统计来确定的。

在某些相关实施例中,操作环境是基于所述UE根据UE自己的信道测量而向无线电接入节点提供的操作环境指示来确定的。例如,操作环境指示可以指示UE是否观测到持续的短干扰突发而不是长干扰突发。

在某些相关实施例中,UE的操作环境是根据以下项来确定的:是否期望UE经历与至少一个其它UE相比的类似或不同的干扰环境,所述至少一个其它UE要在与所述UE相同的小区上的不同频率子载波中调度。在这样的实施例中,所述方法还可以包括:在期望UE经历类似的干扰环境时,接收指令以执行第一LBT过程或使用第一LBT参数集合,否则在期望UE经历不同的干扰环境时,接收指令以执行第二LBT过程或使用第二LBT参数集合。

在某些相关实施例中,第二LBT过程或第二LBT参数集合与第一LBT过程或第一LBT参数集合的不同之处在于,在调度持续时间期间提供了附加的LBT机会。调度持续时间可以包括多个子帧,其中第二LBT过程或第二LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中提供至少一个LBT机会,并且其中第一LBT过程或第一LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中不提供至少一个LBT机会。

在所公开的主题的一些实施例中,一种被配置为控制用户设备(UE)的无线电接入节点包括至少一个存储器、收发机和处理器,它们被共同地配置为:确定UE的操作环境;以及,根据所确定的操作环境,选择性地指示UE执行第一或第二先听后说(LBT)过程,或者使用第一或第二LBT参数集合。

在某些相关实施例中,指示UE包括在上行链路调度控制信道上发送信息。

在某些相关实施例中,操作环境是基于针对调度的UE的上行链路传输的统计来确定的。

在某些相关实施例中,操作环境是基于所述UE根据UE自己的信道测量而提供的操作环境指示来确定的。

在某些相关实施例中,操作环境指示指示了UE是否观测到持续的短干扰突发而不是长干扰突发。

在某些相关实施例中,确定UE的操作环境包括:确定是否期望UE经历与至少一个其它UE相比类似或不同的干扰环境,所述至少一个其它UE要在与所述UE相同的小区上的不同频率子载波中调度。至少一个存储器、收发机和处理器还可以共同地被配置为:在确定期望UE经历类似的干扰环境时,指示UE执行第一LBT过程或使用第一LBT参数集合,否则在确定期望UE经历不同的干扰环境时,指示UE执行第二LBT过程或使用第二LBT参数集合。备选地,至少一个存储器、收发机和处理器还共同地被配置为:在确定一个或多个调度的UE在预定时间处不执行UL传输时,确定期望UE经历不同的干扰环境。在另一备选方案中,至少一个存储器、收发机和处理器还可以共同地被配置为:维持指示所述UE和至少一个其它UE是否成功完成最后调度的UL传输的一比特值;以及,基于该一比特值来确定是否期望UE在类似的或不同的干扰环境中操作。在又一备选方案中,至少一个存储器、收发机和处理器还共同地被配置为:维持指示UE或至少一个其它UE中的任何UE成功完成先前调度的UL传输的频率的百分比值;以及,基于该百分比值来确定是否期望UE在类似的或不同的干扰环境中操作。

在某些相关实施例中,第二LBT过程或第二LBT参数集合与第一LBT过程或第一LBT参数集合的不同之处在于,在调度持续时间期间提供了附加的LBT机会。调度持续时间可以包括多个子帧,其中第二LBT过程或第二LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中提供至少一个LBT机会,并且其中第一LBT过程或第一LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中不提供至少一个LBT机会。

在所公开的主题的一些实施例中,用户设备(UE)包括存储器、收发机和至少一个处理器,它们被共同地配置为:

根据确定的操作环境,接收指令以执行第一或第二先听后说(LBT)过程或使用第一或第二LBT参数集合;以及,根据接收的指令,执行第一或第二先听后说(LBT)过程或使用第一或第二LBT参数集合。

在某些相关实施例中,指令在上行链路(UL)调度控制信道上发送。

在某些相关实施例中,操作环境是基于针对调度的UE的UL传输的统计来确定的。

在某些相关实施例中,操作环境是基于所述UE根据UE自己的信道测量而向无线电接入节点提供的操作环境指示来确定的。操作环境指示可以指示UE是否观测到持续的短干扰突发而不是长干扰突发。

可以根据如下项来确定UE的操作环境:是否期望UE经历与至少一个其它UE相比的类似或不同的干扰环境,所述至少一个其它UE要在与所述UE相同的小区上的不同频率子载波中调度。该方法还可以包括:在期望UE经历类似的干扰环境时,接收指令以执行第一LBT过程或使用第一LBT参数集合,否则在期望UE经历不同的干扰环境时,接收指令以执行第二LBT过程或使用第二LBT参数集合。

在某些相关实施例中,第二LBT过程或第二LBT参数集合与第一LBT过程或第一LBT参数集合的不同之处在于,在调度持续时间期间提供了附加的LBT机会。调度持续时间包括多个子帧,其中第二LBT过程或第二LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中提供至少一个LBT机会,并且其中第一LBT过程或第一LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中不提供至少一个LBT机会。

在某些相关实施例中,一种操作无线通信系统中的网络节点的方法包括:确定无线通信系统的负载;基于所确定的负载确定针对多个用户设备(UE)的先听后说(LBT)过程或LBT参数;以及指示UE设备执行所确定的LBT过程或使用所确定的LBT参数。

在某些相关实施例中,确定LBT过程或LBT参数包括:基于所确定的负载来调度UE设备;确定是否在子帧中或在一个或多个连续子帧中同时调度所调度的UE设备中的任何UE设备;以及根据是否在子帧或在一个或多个连续子帧中同时调度所调度的UE设备的确定,来确定LBT过程或LBT参数。

附图说明

附图示出了所公开主题的所选择的实施例。在附图中,相似的附图标记表示相似的特征。

图1示出了LTE下行链路物理资源。

图2示出了LTE时域结构。

图3示出了正常的下行链路子帧。

图4示出了载波聚合。

图5示出了Wi-Fi中的先听后说(LBT)。

图6示出了EN 301.893中的先听后说(LBT)。

图7示出了配置有LAA SCell的具有CA能力的UE。

图8示出了使用LTE载波聚合和先听后说来实现对免许可频谱的LAA,以确保与其它免许可频带技术的共存的期望水平。

图9示出了根据所公开主题的实施例的当用户经历相同或类似的干扰环境时在LAA SCell中的UL用户复用。

图10示出了根据所公开主题的实施例的当用户经历不同的干扰环境时在LAA SCell中的UL用户复用。

图11示出了根据所公开主题的实施例的当用户经历不同的干扰环境时在LAA SCell中的UL用户复用。

图12示出了根据所公开主题的实施例的通信系统。

图13A示出了根据所公开主题的实施例的无线通信设备。

图13B示出了根据所公开主题的另一实施例的无线通信设备。

图14A示出了根据所公开主题的实施例的无线电接入节点。

图14B示出了根据所公开主题的另一实施例的无线电接入节点。

图15示出了根据所公开主题的又一实施例的无线电接入节点。

具体实施方式

以下描述呈现了所公开主题的各种实施例。这些实施例被呈现为教导示例,并且不被解释为限制所公开的主题的范围。例如,在不脱离所述主题的范围的情况下,可以修改、省略或扩展所述实施例的某些细节。

在当前的LTE中,可以调度多个UE以在相同小区上使用不同的频率子载波。例如,eNB可以调度两个UE,每个UE使用子载波的一半。在这种情况下,系统性能在某种程度上取决于UE是经历相同的干扰环境还是不同的干扰环境,如图9和图10中的示例所示。

图9示出了当用户经历相同或类似的干扰环境时LAA SCell中的UL用户复用的示例。如果两个UE在免许可频带中经历相同或相似的干扰环境,如图9所示,则它们都能够完成LBT并按照eNB的调度开始传输。

图10示出了当用户经历不同的干扰环境时LAA SCell中的UL用户复用的示例。如果两个用户经历不同的干扰环境,如图10中所示,则可能发生其中的一个UE完成LBT并开始传输。另一UE无法及时完成LBT过程以在特定时间处开始传输并且将无法传输。在该解决方案中观测到两个缺点。

首先,如图10所示,针对第二UE调度的子载波变为未使用。即使允许UE根据LBT协议进行发送,它也只利用调度给它的子载波,并且不能在未使用的子载波上进行发送。这些未使用的资源会导致系统性能和用户吞吐量劣化。

其次,如图10中进一步所示,即使干扰很快停止,调度给第二UE的子载波在UE的调度持续时间内仍未使用。这是因为由于来自第一UE的正在进行的传输,第二UE将观测到信道被占用。

当UE被调度用于多个LAA SCell时,也可以观测到上述缺点。当UE在调度的SCell上观测到不同的干扰环境时,它可能仅能够在调度的SCell的子集上进行发送。在UE的调度持续时间期间,其它SCell变为未使用。

鉴于常规方法的上述和其它潜在缺点,在下面描述的某些实施例中,eNB使调度的UE的LBT过程适配于操作环境。经适配的LBT过程经由控制信道被提供(即,用信号通知)给调度的UE。指示UE在第一操作环境中执行第一LBT过程或使用第一LBT参数集合。指示UE在第二操作环境中执行第二LBT过程或使用第二LBT参数集合。通常,术语“指示”可以指代旨在使设备执行指定动作的任何通信机制。例如,指令可以采用快速命令的形式来执行特定命令,或者它可以包括使设备以特定方式(例如,隐式指令)进行动作的信息的传输。作为隐式指令的示例,网络节点可以经由PDCCH DCI消息向UE发信号通知LAA UL LBT参数。例如,如果DCI消息具有第一格式,则UE可以基于对应的LAA UL LBT参数执行第一LBT过程,并且如果DCI消息具有第二格式,则UE可以基于对应的LAA UL LBT参数执行第二LBT过程。

在下面描述的某些其它实施例中,eNB基于针对调度的UE的UL传输的统计来确定操作环境。

在下面描述的某些其它实施例中,UE基于其自己的信道测量向eNB提供操作环境指示。

所描述的实施例可以不同地应用于针对FDD和TDD系统两者的LAA LTE和独立LTE操作。例如,某些实施例也可以应用于完全在免许可频谱中操作的系统,例如Multefire系统。

在一些实施例中,eNB在UL调度控制信道中向调度的UE指示(例如,用信号通知)所选择的LBT过程或LBT参数集合。UL调度控制信道可以是例如PDCCH,并且指令或信令可以包括例如DCI的传输。eNB可以指示调度的UE在第一操作环境中执行第一LBT过程或使用第一LBT参数集合。该第一操作环境可以与预期调度的UE经历类似或相同的干扰环境的情况相对应。当eNB观测到某些调度的UE在指定时间处不执行UL传输时,它可以确定该UE经历的是与成功完成UL传输的其它UE不同的干扰环境。当eNB再次调度UE(可能与其它UE一起)时,eNB指示调度的UE执行第二LBT过程或使用第二LBT参数集合。

第二LBT过程或第二LBT参数集合与第一LBT过程或第一LBT参数集合的不同之处在于,在调度持续时间期间提供了附加的LBT机会。这些机会可以包括例如参考图11描述的空闲的CCA。

图11示出了第二LBT过程或第二LBT参数集合的示例,即当用户经历不同干扰环境时LAA SCell中的UL用户复用。在该示例中,指示UE在每个子帧的开始处执行CCA检查,而不管UE是否已经获得信道接入。利用该特征,当干扰停止时,第二UE可以在这样的CCA检查机会期间找到可用的信道。如图所示,第二UE因此可以开始传输,并且系统可以避免使调度的资源不被充分利用。

在某些相关实施例中,eNB维持与UE是否成功完成调度的UL传输有关的UE特定统计。

在一个示例中,eNB维持与UE是否成功完成最后调度的UL传输有关的一比特值。对于未完成最后调度的UL传输的UE,预期UE在不同的干扰环境中操作。

在另一示例中,eNB维持与UE成功完成先前调度的UL传输的频率有关的一个百分比值。对于具有未完成先前调度的UL传输的高百分比的UE,预期UE在不同的干扰环境中操作。

eNB基于是否期望一些或所有调度的UE在不同的干扰环境中操作来确定针对调度的UE的LBT过程或LBT参数集合。

UE经常观测和测量信道以查看是否存在从eNB向UE发送的数据或控制信道。因此,UE有机会观测信道中的干扰模式。UE可以向eNB发信号通知操作环境类型或特性。这些信息可以经由UL物理层控制信道或UL数据信道中的更高层控制消息由UE向eNB提供。这种信令的一个非限制性示例是指示UE是否观测到持续的短干扰突发而不是长干扰突发。

在某些实施例中,eNB基于系统中的负载来确定针对调度的UE的LBT过程或LBT参数。在基于系统中的负载的非限制性示例中,eNB调度UE。基于调度信息,eNB可以确定在子帧中或在一个或多个连续子帧中是否存在并发调度的UE。根据在即将到来的子帧中调度的UE的分布,eNB可以确定针对调度的UE的LBT过程或LBT参数集合。一个非限制性示例是一些调度的UE组使用LBT参数集合,例如在每个子帧的开始处执行CCA检查,而不管UE是否已经获得信道接入。利用该特征,当干扰停止时,第二UE可以在这样的CCA检查机会期间找到可用的信道。另一非限制性示例是LBT参数包括UE必须执行LBT的子帧索引集合。这意味着如果UE在索引子帧之前已经接入了信道,则UE必须释放该信道并针对该子帧再次尝试LBT。该子帧集合对于所有UE来说可以是相同的,或者对于UE组或各个UE来说是不同的。

在该实施例的另一变型中,eNB可以指示UE不执行任何LBT,而是简单地暂停一段时间(例如,在后续调度的子帧中恢复传输之前暂停25或16微秒)。也就是说,LBT指令之一是简单地暂停而不进行任何进一步的LBT。这允许正在后续子帧中开始传输的UE获得对信道的接入,而已经在先前子帧中开始传输并且具有用于在后续子帧中传输的有效UL授权的UE不必将其接收机硬件从Tx切换到Rx以及在非常短的时间段内又切换回Tx。

在该实施例的另一变型中,eNB可以指示UE在传输尚未开始的情况下在调度的子帧之前针对每个尝试的LBT过程重新开始随机退避过程,而不是从在未成功接入的先前子帧之前执行的先前LBT过程开始继续随机退避过程。在这种情况下,eNB可以为UE提供针对每个调度的子帧的新的随机退避计数器。UE在每个调度的子帧中尝试传输之前重新开始随机退避过程。然而,当它成功地在调度的子帧中开始传输时,它就不会在随后调度的子帧中进行传输之前执行任何更多的随机退避过程。

所述实施例可以在支持任何合适的通信标准并使用任何合适的组件的任何适当类型的通信系统中实现。作为一个示例,某些实施例可以在诸如图12中所示的通信系统中实现。尽管关于LTE系统和相关术语描述了某些实施例,但是所公开的构思不限于LTE或3GPP系统。此外,尽管可以参考术语“小区”,但是所描述的构思也可以应用于其它上下文中(例如,在第五代(5G)系统中使用的波束)。

参考图12,通信系统1200包括多个无线通信设备1205(例如,UE、机器类型通信[MTC]/机器对机器[M2M]UE)和多个无线电接入节点1210(例如,eNodeB或其它基站)。通信系统1200被组织成小区1215,小区1215经由对应的无线电接入节点1210连接到核心网1220。无线电接入节点1210能够与无线通信设备1205以及与适于支持无线通信设备之间或无线通信设备与另一通信设备(比如陆线电话)之间的通信的任何附加单元进行通信。

尽管无线通信设备1205可以表示包括硬件和/或软件的任何合适组合在内的通信设备,但是在某些实施例中,这些无线通信设备可以表示诸如由图13A和图13B更详细示出的设备之类的设备。类似地,尽管所示无线电接入节点可以表示包括硬件和/或软件的任何合适组合在内的网络节点,但是在特定实施例中,这些节点可以表示诸如图14A、图14B和图15中更详细示出的设备之类的设备。

参考图13A,无线通信设备1300A包括处理器1305(例如,中央处理单元[CPU]、专用集成电路[ASIC]、现场可编程门阵列[FPGA]等)、存储器1310、收发机1315和天线1320。在某些实施例中,可以通过设备处理器执行计算机可读介质(比如,存储器1310)上存储的指令,来提供被描述为由UE、MTC或M2M设备和/或任何其它类型的无线通信设备所提供的功能中的一些或全部功能。备选实施例可以包括图13A所示这些组件之外的附加组件,这些附加组件可以负责提供设备的功能的某些方面,包括本文中所述的任何功能。

参考图13B,无线通信设备1300B包括被配置为执行一个或多个对应功能的至少一个模块1325。这些功能的示例包括如本文中参考无线通信设备所描述的各种方法步骤或方法步骤的组合。通常,模块可以包括被配置为执行对应功能的软件和/或硬件的任何合适组合。例如,在一些实施例中,模块包括被配置为当在相关联的平台(例如,图13A中所示的平台)上被执行时执行对应功能的软件。

参考图14A,无线电接入节点1400A包括控制系统1420,控制系统1420包括节点处理器1405(例如,中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等)、存储器1410和网络接口1415。此外,无线电接入节点1400A包括至少一个无线电单元1425,无线电单元1425包括至少一个发射机1435和耦接到至少一个天线1430的至少一个接收机。在一些实施例中,无线电单元1425在控制系统1420的外部,并且经由例如有线连接(例如,光缆)连接到控制系统1420。然而,在一些其它实施例中,无线电单元1425和可能的天线1430与控制系统1420集成在一起。节点处理器1405操作用于提供如本文所述的无线电接入节点1400A的至少一个功能1445。在一些实施例中,所述功能以例如存储器1410中存储的并由节点处理器1405执行的软件来实现。

在某些实施例中,可以通过节点处理器1405执行计算机可读介质(例如,图14A中所示的存储器1410)上存储的指令,来提供被描述为由基站、节点B、enodeB和/或任何其它类型的网络节点所提供的功能中的一些或全部功能。无线电接入节点1400的备选实施例可以包括附加组件以提供附加功能,比如本文中所描述的功能和/相关支持功能。

参考图14B中,无线电接入节点1400B包括被配置为执行一个或多个对应功能的至少一个模块1450。这些功能的示例包括如本文中参考无线电接入节点所描述的各种方法步骤或方法步骤的组合。通常,模块可以包括被配置为执行对应功能的软件和/或硬件的任何合适组合。例如,在一些实施例中,模块包括被配置为当在相关联的平台(例如,图14A中所示的平台)上被执行时执行对应功能的软件。

图15是示出了根据所公开主题的实施例的虚拟化无线电接入节点1500的框图。关于图15描述的构思可以类似地应用于其它类型的网络节点。此外,其它类型的网络节点可以具有类似的虚拟化架构。如本文所使用的,“虚拟化无线电接入节点”指代无线电接入节点的实现,该实现中,无线电接入节点的功能的至少一部分(例如,经由在网络中的物理处理节点上执行的虚拟机)被实现为虚拟组件。

参考图15,无线电接入节点1500包括如关于图14A所述的控制系统1420。

控制系统1420经由网络接口1515连接到一个或多个处理节点1520,处理节点1520与网络1525耦接或被包括在网络1525中而作为网络1525的一部分。每个处理节点1520包括一个或多个处理器405(例如,CPU、ASIC、FPGA等)、存储器1510和网络接口1515。

在该示例中,本文所述的无线电接入节点1400A的功能1445在一个或多个处理节点1520处实现,或者以任何期望的方式分布在控制系统1420和一个或多个处理节点1520上。在一些实施例中,本文所述的无线电接入节点1400A的功能1445中的一些或全部功能被实现为虚拟组件,该虚拟组件由在处理节点1520托管的虚拟环境中实现的一个或多个虚拟机执行。如本领域普通技术人员将认识到的那样,为了执行期望功能1445中的至少一些功能,使用处理节点1520和控制系统1420之间的附加信令或通信。如虚线所示,在一些实施例中,可以省略控制系统1420,在这种情况下,无线电单元1425经由适当的网络接口直接与处理节点1520通信。

在一些实施例中,计算机程序包括指令,所述指令在由至少一个处理器执行时使得至少一个处理器执行根据本文所述的任何实施例的无线电接入节点(例如,无线电接入节点1210或1400A)的功能,或在虚拟环境中实现无线电接入节点的功能中的一个或多个功能的另一节点(例如,处理节点1520)的功能。

图16和图17是示出了可以在如上所述的各种环境中执行的方法的示例的流程图。可以例如通过至少一个存储器、处理器和收发机的各种组合来执行这些方法中的各种操作。如上所述,它们还可以使用各种模块、软件等。

参考图16,控制UE的方法包括:确定UE的操作环境(S1605);以及根据所确定的操作环境,选择性地指示UE执行第一或第二先听后说(LBT)过程,或者使用第一或第二LBT参数集合(S1610)。指示UE可以包括例如在上行链路调度控制信道上发送信息。

可以针对调度的UE的上行链路传输的统计来确定操作环境。还可以基于UE根据UE自己的信道测量提供的操作环境指示来确定操作环境。例如,操作环境指示可以指示UE是否观测到持续的短干扰突发而不是长干扰突发。

确定UE的操作环境可以包括例如:确定是否期望UE经历与至少一个其它UE相比类似或不同的干扰环境,所述至少一个其它UE要在与所述UE相同的小区上的不同频率子载波中调度。此外,该方法还可以包括:在确定期望UE经历类似的干扰环境时,指示UE执行第一LBT过程或使用第一LBT参数集合,否则在确定期望UE经历不同的干扰环境时,指示UE执行第二LBT过程或使用第二LBT参数集合。备选地,该方法还可以包括:在确定一个或多个调度的UE在预定时间处不执行UL传输时,确定期望UE经历不同的干扰环境。在又一备选方案中,该方法还可以包括:维持指示UE和所述至少一个其它UE是否成功完成最后调度的UL传输的一比特值;以及基于该一比特值来确定是否期望UE在类似的或不同的干扰环境中操作。在又一备选方案中,该方法还可以包括:维持指示UE或所述至少一个其它UE中的任何UE成功完成先前调度的UL传输的频率的百分比值;以及,基于该百分比值来确定是否期望UE在类似的或不同的干扰环境中操作。

第二LBT过程或第二LBT参数集合可以与第一LBT过程或第一LBT参数集合的不同之处在于,在调度持续时间期间提供了附加的LBT机会。调度持续时间可以包括例如多个子帧,其中第二LBT过程或第二LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中提供至少一个LBT机会,并且其中第一LBT过程或第一LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中不提供至少一个LBT机会。

参考图17,操作UE的方法包括:根据确定的操作环境,接收指令以执行第一或第二LBT过程或使用第一或第二LBT参数集合(S1705);以及根据接收的指令,执行第一或第二LBT过程或使用第一或第二LBT参数集合(S1710)。可以在例如UL调度控制信道上发送指令。

例如,可以基于针对调度的UE的UL传输的统计来确定操作环境。备选地,可以基于UE根据UE自己的信道测量向无线电接入节点提供的操作环境指示来确定操作环境。例如,操作环境指示可以指示UE是否观测到持续的短干扰突发而不是长干扰突发。在又一备选方案中,可以根据如下项来确定UE的操作环境:是否期望UE经历与至少一个其它UE相比类似或不同的干扰环境,所述至少一个其它UE要在与所述UE相同的小区上的不同频率子载波中调度。

该方法还可以包括:在期望UE经历类似的干扰环境时,接收指令以执行第一LBT过程或使用第一LBT参数集合,否则在期望UE经历不同的干扰环境时,接收指令以执行第二LBT过程或使用第二LBT参数集合。

第二LBT过程或第二LBT参数集合可以与第一LBT过程或第一LBT参数集合的不同之处在于,在调度持续时间期间提供了附加的LBT机会。调度持续时间可以包括例如多个子帧,其中第二LBT过程或第二LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中提供至少一个LBT机会,并且其中第一LBT过程或第一LBT参数集合在调度持续时间的每个子帧中不提供至少一个LBT机会。

此外,可以在本说明书中使用以下缩写。

CCA 空闲信道评估

CW 争用窗口

DCF 分布式协调功能

DIFS DCF帧间间隔

DL 下行链路

DRS 发现参考信号

eNB 演进NodeB、基站

LAA 许可辅助接入

LBT 先听后说

MRBC 多随机退避信道

PDCCH 物理下行链路控制信道

PIFS PCF帧间间隔

PUSCH 物理上行链路共享信道

QCI QoS分类标识符

QoS 服务质量

SCell 辅小区

SIFS 短帧间间隔

SRBC 单随机退避信道

TTI 传输时间间隔

UE 用户设备

UL 上行链路

尽管以上已经参考各种实施例呈现了所公开的主题,但是应当理解的是,在不脱离所公开的主题的总体范围的情况下,可以对所描述的实施例进行形式和细节上的各种改变。

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