共享频谱中的不同运营商的优先级排序的制作方法
【专利说明】共享频谱中的不同运营商的优先级排序
[0001]交叉引用
[0002]本专利申请要求由Chen等人于2014年9月17日提交的题为“Pr1ritizat1n ofDifferent Operators in Shared Spectrum(共享频谱中的不同运营商的优先级排序)”的美国专利申请N0.14/489，239、以及由Chen等人于201 3年9月27日提交的题为“Pr1ritizat1n of Different Operators in Shared Spectrum(共享步页谱中的不同运营商的优先级排序)”的美国临时专利申请N0.61/883,850的优先权;其中的每一件申请均被转让给本申请受让人。
[0003]背景
[0004]无线通信网络被广泛部署以提供各种通信服务，诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等。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网络。
[0005]无线通信网络可包括数个接入点。蜂窝网络的接入点可包括数个基站，诸如B节点(NB)或演进型B节点(eNB)。无线局域网(WLAN)的接入点可包括数个WLAN接入点，诸如WiFi节点。每一接入点都可支持数个用户装备(UE)的通信，并且可经常同时与多个UE通信。类似地，每一 UE可以与数个接入点通信，并且有时可以与多个接入点和/或采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(或即前向链路)是指从接入点至UE的通信链路，而上行链路(或即反向链路)是指从UE至接入点的通信链路。
[0006]随着蜂窝网络变得越来越拥塞，运营商开始寻求增加容量的方法。一种办法可包括使用WLAN频谱来卸载蜂窝网络的一些话务和/或信令。WLAN(或WiFi网络)是有吸引力的，因为与在有执照频谱中操作的蜂窝网络不同，WiFi网络一般在无执照频谱中操作。
[0007]当使用不同协议(例如，蜂窝和WLAN协议)进行通信的设备共享频谱时，基于争用的协议可被用来确定什么设备能够在共享频谱的不同传输区间中进行传送。
[0008]概述
[0009]所描述的特征一般涉及用于无线通信的一种或多种改进的方法、系统、装置和/或设备。更具体而言，所描述的特征涉及对不同运营商(例如，不同的移动网络运营商(MNO))对共享频谱的接入进行优先级排序。对优先级排序的需求可出于各种原因而出现。例如，不同运营商可取决于每一运营商所期望的质量来为接入共享频谱支付不同的费率。或者，例如一个运营商可将其共享频谱接入权的一百分比租给另一运营商，并且可能期望用于实施该使用百分比的机制。
[0010]根据至少第一组解说性实施例，描述了一种用于无线通信的方法。在一种配置中，可标识供第一运营商对共享频谱执行畅通信道评估(CCA)的机会。该机会可基于第一运营商相对于与该共享频谱相关联的至少一个其它运营商的优先级。CCA可以在所标识的机会期间对共享频谱执行以确定该共享频谱是否可用于在传输区间期间进行传输。
[0011 ]在某些示例中，传输区间可包括一帧或子帧，其中第一运营商和至少一个其它运营商相对于帧定时或子帧定时同步，并且其中第一运营商和至少一个其它运营商对共享频谱利用相同的帧结构或子帧结构。
[0012]在某些示例中，传输区间包括一帧或子帧，其中第一运营商和至少一个其它运营商相对于帧定时或子帧定时同步，并且其中第一运营商和至少一个其它运营商对共享频谱利用两个或更多个不同的帧结构或子帧结构。
[0013]在某些示例中，标识供第一运营商对共享频谱执行CCA的机会可包括从子帧中的CCA时隙子集中标识用于第一运营商的CCA机会，该CCA时隙子集基于第一运营商相对于至少一个其它运营商的优先级。当第一运营商的优先级高于至少一个其它运营商的优先级时，用于第一运营商的CCA机会在子帧中可以比用于至少一个其它运营商的CCA机会更早。
[0014]在某些示例中，第一运营商相对于至少一个其它运营商的优先级可包括对该至少一个其它运营商的不在该子帧期间执行CCA的限制。
[0015]在某些示例中，可基于第一运营商相对于至少一个其它运营商的优先级来确定所标识的供第一运营商对共享频谱的传输区间执行CCA的CCA机会对于由该第一运营商执行CCA是无效的。
[0016]在某些示例中，标识供第一运营商对共享频谱执行CCA的机会可包括从子帧中的CCA时隙子集中标识用于第一运营商的数个CCA时隙，该数个CCA时隙基于第一运营商相对于至少一个其它运营商的优先级。如果第一运营商的优先级高于至少一个其它运营商的优先级，则第一子帧中分配给第一运营商的CCA时隙数可以比该子帧中分配给至少一个其它运营商的CCA时隙数更多。子帧中用于第一运营商的CCA时隙数可进一步基于对于其执行CCA的传输区间是偶数编号的传输区间还是奇数编号的传输区间。
[0017]在某些示例中，可基于第一运营商相对于至少一个其它运营商的优先级来确定第一运营商被限制在至少一个传输区间内不在共享频谱上进行传送。
[0018]在某些示例中，可以确定第一运营商的帧结构限制第一运营商在至少一个传输区间内不在共享频谱上进行传送。当第一运营商的优先级低于至少一个其它运营商的优先级时，第一运营商的帧结构可包括比至少一个其它运营商的静默时段更长的静默时段。
[0019]在某些示例中，供第一运营商对共享频谱执行CCA的机会可以从占用两个或更多个时间段的两个或更多个CCA时隙中标识。
[0020]在某些示例中，供第一运营商对共享频谱执行CCA的机会可以从占用两个或更多个频调的两个或更多个CCA时隙中标识。
[0021]在某些示例中，第一运营商相对于至少一个其它运营商的优先级可以特定于指派给一载波的特定频谱。在一个或多个运营商在多个载波上传送的情况下，优先级排序可以跨两个或更多个载波单独或联合执行。
[0022]在某些示例中，共享频谱可包括无执照频谱。
[0023]在某些示例中，供第一运营商对共享频谱执行CCA的机会可以是供第一运营商对共享频谱的第一载波执行CCA的机会。在这些示例中，可标识供第一运营商对共享频谱的第二载波执行CCA的第二机会，该第二机会基于第一运营商相对于至少一个其它运营商的优先级。CCA可以在所标识的第二机会期间对共享频谱的第二载波执行以确定该共享频谱的第二载波是否可用于在传输区间期间进行传输。
[0024]在某些示例中，供第一运营商对共享频谱执行CCA的机会可以是供第一运营商对共享频谱的第一载波执行CCA的机会，并且第一运营商相对于与该共享频谱相关联的至少一个其它运营商的优先级可以是第一优先级。在这些示例中，可标识供第一运营商对共享频谱的第二载波执行CCA的第二机会，该第二机会基于第一运营商相对于与该共享频谱相关联的至少一个其它运营商的第二优先级，其中该第二优先级不同于第一优先级。CCA可以在所标识的第二机会期间对共享频谱的第二载波执行以确定该共享频谱的第二载波是否可用于在传输区间期间进行传输。
[0025]在某些示例中，CCA可由基站或用户装备(UE)执行。在某些示例中，CCA可以在下行链路和/或上行链路上执行。在某些示例中，第一运营商相对于至少一个其它运营商的优先级可以特定于下行链路或上行链路中的一者。替换地，第一运营商相对于至少一个其它运营商的优先级可以适用于下行链路和上行链路两者。
[0026]根据至少第二组解说性实施例，描述了一种用于无线通信的设备。该设备可包括用于标识供第一运营商对共享频谱执行畅通信道评估(CCA)的机会的装置，该机会基于第一运营商相对于与共享频谱相关联的至少一个其它运营商的优先级；以及用于在所标识的机会期间对共享频谱执行CCA以确定共享频谱是否可用于在传输区间期间进行传输的装置。
[0027]在某些示例中，用于无线通信的设备可实现以上参照第一组解说性实施例描述的示例中的一者或多者。具体而言，用于无线通信的设备可包括用于实现以上参照第一组解说性实施例描述的方法的一个或多个方面的装置。
[0028]根据至少第三组解说性实施例，描述了一种用于无线通信的装置。该装置可包括处理器以及与该处理器处于电子通信的存储器。该处理器可被配置成标识供第一运营商对共享频谱执行畅通信道评估(CCA)的机会，该机会基于第一运营商相对于与共享频谱相关联的至少一个其它运营商的优先级;并且在所标识的机会期间对共享频谱执行CCA以确定共享频谱是否可用于在传输区间期间进行传输。
[0029]在某些示例中，用于无线通信的装置可实现以上参照第一或第二组解说性实施例描述的示例中的一者或多者。具体而言，该处理器可被配置成实现以上参照第一组解说性实施例描述的方法的一个或多个方面。
[0030]根据第四组解说性实施例，描述了一种用于存储可由处理器执行的指令的非瞬态计算机可读介质。该计算机可读介质可包括用于标识供第一运营商对共享频谱执行畅通信道评估(CCA)的机会的指令，该机会基于第一运营商相对于与共享频谱相关联的至少一个其它运营商的优先级；以及用于在所标识的机会期间对共享频谱执行CCA以确定共享频谱是否可用于在传输区间期间进行传输的指令。
[0031]在某些示例中，该计算机可读介质可实现以上参照第一、第二或第三组解说性实施例描述的示例中的一者或多者。具体而言，这些指令可由处理器执行以实现以上参照第一组解说性实施例描述的方法的一个或多个方面。
[0032]所描述的方法和设备的适用性的进一步范围将因以下具体描述、权利要求和附图而变得明了。详细描述和具体示例仅是藉由解说来给出的，因为落在该描述的精神和范围内的各种变化和改动对于本领域技术人员而言将变得显而易见。
[0033]附图简述
[0034]通过参照以下附图可实现对本发明的本质和优势的更进一步的理解。在附图中，类似组件或特征可具有相同的附图标记。此外，相同类型的各个组件可通过在附图标记后跟随短划线以及在类似组件之间进行区分的第二标记来加以区分。如果在说明书中仅使用第一附图标记，则该描述可应用于具有相同的第一附图标记的类似组件中的任何一个组件而不论第二附图标记如何。
[0035]图1示出了无线通信系统的框图；
[0036]图2A示出了解说根据各种实施例的用于在无执照频谱中使用长期演进(LTE)的部署场景的示例的示图；
[0037]图2B示出了解说根据各种实施例的在无执照频谱中使用LTE的自立模式的示例的示图；
[0038]图3示出了无执照帧/区间及其与包括例如LTE/LTE-A无线电帧的周期性帧结构的关系的各种不例；
[0039]图4示出了解说根据各种实施例的周期性选通结构波形的示例的示图；
[0040]图5解说了其中数个无线接入点和UE处于基站的覆盖区域内的无线通信系统；
[0041]图6示出了解说根据各种实施例的用于S’子帧中的畅通信道评估(CCA)时隙的放置选项的示例的示图；
[0042]图7A、7B、7C和7D解说了根据各种实施例的用于对共享频谱的接入进行优先级排序的各种技术；
[0043]图8A示出了解说根据各种实施例的带有14个正交频分复用((FDM)码元的周期性选通结构波形的示例的示图；
[0044]图SB是根据各种实施例的用于第一运营商的第一帧结构与用于第二运营商的第二帧结构的示例比较；
[0045]图9A解说了根据各种实施例的对不同载波执行CCA;
[0046]图9B解说了根据各种实施例的两个或更多个CCA时隙占用与不同优先级相关联的两个或更多个频调；
[0047]图1OA和1B是根据各种实施例的设备(例如，基站)的示例的框图；
[0048]图11是根据各种实施例的CCA机会标识模块的示例的框图；
[0049]图12是根据各种实施例的设备(例如，核心网和/或基站)的示例的框图；
[0050]图13是根据各种实施例的基站的框图；
[0051 ]图14是根据各种实施例的UE的框图；
[0052]图15示出解说根据各种实施例的多输入多输出(MHTO)通信系统的示例的框图；以及
[0053]图16-22是根据各种实施例的(例如，基站或UE处)用于使用共享频谱来进行无线通信的方法的示例的流程图。
[0054]详细描述
[0055]描述了其中不同运营商(例如，不同丽O)争用对共享频谱的接入的方法、系统、装置和设备。当争用对共享频谱的接入时，多个设备(例如，eNB)中的每一者都可对共享频谱的数个传输区间中的每一者执行CCA，以确定该共享频谱是否可用于在这些传输区间期间进行传输。当一设备成功地对一传输区间执行CCA时，该设备可以在共享频谱上传送信号以警告其它设备它已经在该传输区间内保留该共享频谱。
[0056]当执行CCA的设备由不同运营商操作或服务时，由不同运营商操作的设备可以在不同的CCA时隙中执行CCA。特定运营商的设备所使用的CCA时隙在某些情况下可被伪随机地标识以使得每一运营商的设备被提供对共享频谱的均等接入。然而，在某些情况下，对提供给不同运营商的设备的接入进行优先级排序可以是有用的。
[0057]在某些情况下，本文描述的方法、系统、装置和设备可以向蜂窝网络的运营商(例如，长期演进(LTE)或高级LTE(LTE-A)通信网络的运营商)提供对无执照共享频谱(例如，通常用于WiFi通信的WLAN频谱)的经优先级排序的接入。在其它情形中，本文描述的方法、系统、装置和设备可以向蜂窝网络的运营商提供对有执照共享频谱的经优先级排序的接入。本文公开的技术可适用于在无执照频谱上传送的LTE/LTE-A通信。
[0058]本文中所描述的技术不限于LTE，并且也可用于各种无线通信系统，诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其他系统。术语“系统”和“网络”常被可互换地使用。CDMA系统可实现诸如CDMA2000、通用地面无线电接入(UTRA)等无线电技术。CDMA2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。IS-2000版本O和A常被称为CDMA2000 以、以等。13-856(114-856)常被称为CDMA2000 lxEV-DO、高速率分组数据(HRPD)等。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和其他CDMA变体。TDMA系统可实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线电技术。(FDMA系统可实现诸如超移动宽带(UMB)、演进型UTRA(E-UTRA)、IEEE 802.11 (W1-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-0FDM等无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的部分。LTE 和高级 LTE(LTE-A)是使用E-UTRA 的新 UMTS 版本。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A 以及GSM在来自名为“第三代伙伴项目”(3GPP)的组织的文献中描述。CDMA2000和UMB在来自名为“第三代伙伴项目2”(3GPP2)的组织的文献中描述。本文所描述的技术既可用于以上提及的系统和无线电技术，也可用于其他系统和无线电技术。然而，以下描述出于示例目的描述了LTE系统，并且在以下大部分描述中使用LTE术语，尽管这些技术也可应用于LTE应用以外的应用。
[0059]以下描述提供示例而并非限定权利要求中阐述的范围、适用性或者配置。可以对所讨论的要素的功能和布置作出改变而不会脱离本公开的精神和范围。各种实施例可恰适地省略、替代、或添加各种规程或组件。例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且可以添加、省去、或组合各种步骤。此外，关于某些实施例描述的特征可在其他实施例中加以组合。
[0060]首先参照图1，示图解说了无线通信系统100的示例。无线通信系统100包括多个基站(例如，接入点、eNB、或WLAN接入点)105、数个用户装备(UE)115、以及核心网130。一些基站105可在基站控制器(未示出)的控制下与UE 115通信，在各种实施例中，基站控制器可以是核心网130或某些基站105(例如，接入点或eNB)的一部分。一些基站105可通过回程132与核心网130传递控制信息和/或用户数据。在一些实施例中，基站105中的一些可以通过回程链路134直接或间接地彼此通信，回程链路134可以是有线或无线通信链路。无线通信系统100可支持多个载波(不同频率的波形信号)上的操作。多载波发射机能同时在这多个载波上传送经调制信号。例如，每条通信链路125可以是根据各种无线电技术来调制的多载波信号。每个经调制信号可在不同的载波上发送并且可携带控制信息(例如，参考信号、控制信道等)、开销信息、数据等。
[0061]基站105可经由一个或多个接入点天线与UE115进行无线通信。每个基站105可以为各自相应的覆盖区域110提供通信覆盖。在一些实施例中，基站105可被称为接入点、基收发机站(BTS)、无线电基站、无线电收发机、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、B节点、演进型B节点(eNB)、家用B节点、家用演进型B节点、WLAN接入点、WiFi节点或其他某个合适的术语。基站的覆盖区域110可被划分成仅构成该覆盖区域的一部分的扇区(未示出)。无线通信系统100可包括不同类型的基站105(例如宏基站、微基站、和/或微微基站)。基站105也可利用不同的无线电技术，诸如蜂窝和/或WLAN无线电接入技术。基站105可以与相同或不同的接入网或运营商部署相关联。不同基站105的覆盖区域(包括相同或不同类型的基站105的、利用相同或不同无线电技术的、和/或属于相同或不同接入网的覆盖区域)可以交叠。
[0062]在某些实施例中，无线通信系统100可包括LTE/LTE-A通信系统(或网络)，LTE/LTE-A通信系统可支持用于无执照频谱中的LTE/LTE-A的一个或多个操作模式或部署场景。在其它实施例中，无线通信系统100可支持使用无执照频谱以及与无执照频谱中的LTE/LTE-A不同的接入技术的无线通信、或者使用有执照频谱以及与LTE/LTE-A不同的接入技术的无线通信。在LTE/LTE-A通信系统中，术语演进型B节点或eNB可一般地用于描述接入点105 ο无线通信系统100可以是异构LTE/LTE-A或无执照频谱网络中的LTE/LTE-A，其中不同类型的eNB提供对各种地理区划的覆盖。例如，每个基站105可提供对宏蜂窝小区、微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、和/或其他类型的蜂窝小区的通信覆盖。小型蜂窝小区(诸如微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、和/或其他类型的蜂窝小区)可包括低功率节点或即LPN。宏蜂窝小区一般覆盖相对较大的地理区域(例如，半径为数千米的区域)，并且可允许无约束地由与网络供应商具有服务订阅的UE接入。微微蜂窝小区一般将覆盖相对较小的地理区域并且可允许由向网络供应商进行服务订阅的UE无限制接入。毫微微蜂窝小区也一般将覆盖相对较小的地理区域(例如，住宅)且除了无约束的接入之外还可提供有约束地由与该毫微微蜂窝小区有关联的UE (例如，封闭订户群(CSG)中的UE、该住宅中的用户的UE、等等)接入。用于宏蜂窝小区的eNB可被称为宏eNB。用于微微蜂窝小区的eNB可被称为微微eNB。并且，用于毫微微蜂窝小区的eNB可被称为晕微微eNB或家用eNB ^NB可支持一个或多个(例如，两个、三个、四个、等等)蜂窝小区。
[0063]核心网130可以经由回程132(例如，SI等)与基站105通信。基站105还可例如直接或间接地经由回程链路134(例如，X2等)和/或经由回程132(例如，通过核心网130)彼此通信。无线通信系统100可支持同步或异步操作。对于同步操作，基站可具有相似的帧和/或选通定时，并且来自不同基站的传输可以在时间上大致对齐。对于异步操作，基站可以具有不同的帧和/或选通定时，并且来自不同基站的传输可以不在时间上对齐。本文描述的技术可被用于同步或异步操作。
[0064]各UE115可分散遍及无线通信系统100，并且每个UE 115可以是驻定或移动的。UE115也可被本领域技术人员称为移动设备、移动站、订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持机、用户代理、移动客户端、客户端、或其他某个合适的术语。UE 115可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持式设备、平板计算机、膝上型计算机、无绳电话、可穿戴物品(诸如手表或眼镜)、无线本地环路(WLL)站、等等。UE 115可以能够与宏eNB、微微eNB、毫微微eNB、中继器等通信。UE 115还可以能够通过不同的接入网(诸如蜂窝或其他WWAN接入网、或WLAN接入网)来通信。
[0065]无线通信系统100中所示的通信链路125可包括用于承载上行链路(UL)传输(例如，从UE 115到基站105)的上行链路，和/或用于承载下行链路(DL)传输(例如，从基站105到UE 115)的下行链路。UL传输还可被称为反向链路传输，而DL传输还可被称为前向链路传输。下行链路传输可以使用有执照频谱、无执照频谱或这两者来进行。类似地，下行链路传输可以使用有执照频谱、无执照频谱或这两者来进行。
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