[发明专利]信道空闲状态的指示或资源预留方法、系统、终端和基站

说明书

本发明提供了一种信道空闲状态的指示或资源预留方法及系统、一种上行信道空闲状态的指示或资源预留方法及系统、一种LTE终端、一种LTE基站和一种LTE系统，其中，信道空闲状态的指示方法，包括：在时分或频分双工模式的帧结构中设置用于检测信道状态的信道监听子帧；若所述信道监听子帧内检测到所述信道处于空闲状态，通过信道空闲状态信令或资源预留信令以向所述终端指示所述信道处于空闲状态，并向请求占用该非授权频段的通信设备指示所述信道将被所述基站占用。通过本发明的技术方案，在非授权频段工作时的终端和基站对信道空闲状态和资源预留状态的理解一致，也实现了基于同一核心网络的数据在授权频段和非授权频段的无缝切换和传输。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种信道空闲状态的指示或资源预留方法及系统、一种上行信道空闲状态的指示或资源预留方法及系统、一种LTE终端、一种LTE基站和一种LTE系统。

背景技术

随着通信业务量的急剧增加，3GPP的授权频谱越来越不足以提供更高的网络容量。为了进一步提高频谱资源的利用率，3GPP正讨论如何在授权频谱的帮助下使用未授权频谱，如2.4GHz和5GHz频段。这些未授权频谱目前主要是Wi-Fi、蓝牙、雷达、医疗等系统在使用。

通常情况下，为已授权频段设计的接入技术，如LTE(Long Term Evolution，长期演进)不适合在未授权频段上使用，因为LTE这类接入技术对频谱效率和用户体验优化的要求非常高。然而，载波聚合(Carrier Aggregation，CA)功能让将LTE部署于非授权频段变为可能。3GPP提出了LAA(LTE Assisted Access，LTE辅助接入)的概念，借助LTE授权频谱的帮助来使用未授权频谱。而未授权频谱可以有两种工作方式，一种是补充下行(SDL，Supplemental Downlink)，即只有下行传输子帧；另一种是TDD模式，既包含下行子帧、也包含上行子帧。补充下行这种情况只能是借助载波聚合技术使用。而TDD模式除了可以借助载波聚合技术使用外，还可以借助DC(Dual Connectivity，双连通)使用，也可以独立使用。

相比于Wi-Fi系统，工作在未授权频段的LTE系统有能力提供更高的频谱效率和更大的覆盖效果，同时基于同一个核心网让数据流量在授权频段和未授权频段之间无缝切换和传输。对用户来说，这意味着更好的宽带体验、更高的速率、更好的稳定性和移动便利。

现有的在非授权频谱上使用的接入技术，如Wi-Fi，具有较弱的抗干扰能力。为了避免干扰，Wi-Fi系统设计了很多干扰避免规则，如CSMA/CD(Carrier Sense MultipleAccess/Collision Detection，载波监听多路访问/冲突检测方法)，这种方法的基本原理是Wi-Fi的AP(Access Point，接入点)或者终端在发送信令或者数据之前，要先监听检测周围是否有其他AP或者其他终端在发送/接收信令或数据，若有，则继续监听，直到监听到没有为止；若没有，则生成一个随机数作为退避时间，在这个退避时间内，如果没检测到有信令或数据传输，那么在退避时间结束之后，AP或终端可以开始发送信令或数据。该过程如图1所示。

但是，LTE网络中由于有很好的正交性保证了干扰水平，所以基站与用户的上下行传输不用考虑周围是否有其他基站或其他用户在传输数据。如果LTE在非授权频段上使用时也不考虑周围是否有其他设备在使用非授权频段，那么将对Wi-Fi设备带来极大的干扰。因为LTE只要有业务就进行传输，没有任何监听规则，那么Wi-Fi设备在LTE有业务传输时就不能传输，只能等到LTE业务传输完成，才能检测到信道空闲状态以进行数据传输。

可见，LTE网络在使用非授权频段时，最主要的关键点之一是确保LAA能够在公平友好的基础上和现有的接入技术(比如Wi-Fi)共存。