[发明专利]数据传输方法、系统和具有基站功能的设备

说明书

一种LTE系统在非授权频段采用补充下行模式工作时的数据传输方法、系统和具有基站功能的设备，其中，LTE系统在非授权频段采用补充下行模式工作时的数据传输方法，包括：在仅用于下行传输的频分双工的帧结构中设置用于周期性检测下行信道状态的信道监听子帧(202)；在任一周期内，若所述信道监听子帧检测到所述下行信道处于空闲状态，则通过所述帧结构中处于所述任一周期内的下行子帧发送下行数据，否则，在所述任一周期内不发送下行数据(204)。该方法能够确保LTE系统在非授权频段以补充下行模式正常工作的前提下，避免LTE系统在非授权频段工作时对其他系统产生较大的干扰，实现了LTE系统与其他系统在非授权频段的和平共存。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种LTE系统在非授权频段采用补充下行模式工作时的数据传输方法、一种LTE系统在非授权频段采用补充下行模式工作时的数据传输系统和一种具有基站功能的设备。

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(Time DivisionDuplexing，时分双工)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。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。而传统的LTE系统中没有LBT(ListenBefore Talk，先听后说)的机制来避免碰撞。