[发明专利]实现LTE与Wi-Fi在非授权频段上公平共存的方法和系统

权利要求书

1.一种实现LTE和Wi-Fi两种业务在非授权频段上的公平共存的系统，其特征在于，所述系统包括如下模块：

频带占用检测模块，用于检测Wi-Fi系统是否占用信道；

可用频谱计算模块，用于计算在Wi-Fi系统部分或全部占用信道频段时，LTE系统可用的时频资源块；所述的频谱计算模块根据设定的阈值来判断Wi-Fi频带占用负荷高低，当Wi-Fi频带占用负荷低时，LTE与Wi-Fi按频率复用；当Wi-Fi频带占用负荷高时，LTE与Wi-Fi按时间复用；所述的频谱计算模块保证LTE系统和所有Wi-Fi系统在单位最长连续传输间隔内占据的时频资源一致；

MAC层可用物理资源设置模块，用于限制LTE基站端和LTE用户LTE端MAC层可调度的时频资源；

所述系统设置在LTE基站eNodeB内，或者设置于LTE用户终端内。

2.根据权利要求1所述的实现LTE和Wi-Fi两种业务在非授权频段上的公平共存的系统，其特征在于，所述的频带占用检测模块，是LTE基站端射频系统及配套高层模块，或者是LTE用户终端射频系统及配套高层模块。

3.一种实现LTE和Wi-Fi在非授权频段上的公平共存的方法，其特征在于，实现步骤为：

S10，检索非授权频段上的信号，由LTE基站端获取Wi-Fi信号占用的频段信息；

S20，根据Wi-Fi系统所占用的频段，以及LTE对物理资源块的限制，由LTE基站端计算LTE系统下行和上行可用的物理资源块，并发送给LTE用户终端；具体步骤为：

S21，根据S10检测结果，判断非授权频段上是否有占用：若无，跳转到S22；若有，跳转到S23；

S22，LTE系统按照所有可用资源块进行物理资源分配；

S23，根据检测结果与设定的判断Wi-Fi频带占用负荷高低的阈值k，来判断Wi-Fi频带占用负荷高低，若低，跳转到S24；若高，跳转到S25；k取值介于0到1；

S24，LTE与Wi-Fi按频率复用，根据检测结果以及LTE系统对可用频率的限制，计算LTE系统可用的频域资源，设该资源分配结果有效时间为T；

S25，LTE与Wi-Fi按时间复用，根据检测结果以及LTE系统对时域资源分配的限制，计算LTE系统可用的时域资源，设该资源分配结果有效时间为T；

其中，S24和S25中，LTE系统和所有Wi-Fi系统在单位最长连续传输间隔内占据的时频资源是一致的；

S30，为LTE基站端MAC层虚拟资源块到物理资源块的映射中，添加可用资源块限制；LTE基站通过控制信令传输MAC层虚拟资源块到物理资源块的映射给LTE用户终端。

4.根据权利要求3所述的一种实现LTE和Wi-Fi在非授权频段上的公平共存的方法，其特征在于，S20中所述的计算LTE系统上行和下行可用的物理资源块，首先对频域资源进行划分，然后对时域资源进行划分。

5.根据权利要求3所述的一种实现LTE和Wi-Fi在非授权频段上的公平共存的方法，其特征在于，S10中所述的检索非授权频段上的信号，由LTE基站端射频系统实现，或者通过在LTE基站端添加额外的射频检测模块实现，射频检测模块进行射频接收并将接收的射频电流转换成等效低通信号。

6.根据权利要求3所述的一种实现LTE和Wi-Fi在非授权频段上的公平共存的方法，其特征在于，S10中所述的检索非授权频段上的信号，由LTE用户终端射频系统检测实现，并通过LTE的低频段控制信道上报给LTE基站端。

7.根据权利要求3所述的一种实现LTE和Wi-Fi在非授权频段上的公平共存的方法，其特征在于，S10中所述的检索非授权频段上的信号，通过检测请求发送信号RTS或者扩展的RTS获取频谱占用信息。

8.根据权利要求3所述的一种实现LTE和Wi-Fi在非授权频段上的公平共存的方法，其特征在于，所述的S10，在每次检索非授权频段上的信号前，暂停LTE基站的下行服务至少最短空闲间隔时长，来等待Wi-Fi系统的传送。

9.根据权利要求3所述的一种实现LTE和Wi-Fi在非授权频段上的公平共存的方法，其特征在于，S20中对于Wi-Fi频带占用负荷低时，采用B1共存模式，对于Wi-Fi频带占用负荷高时，采用B2共存模式；

B1共存模式下：在1个最长连续传输间隔内的前3/4时间内，所有Wi-Fi系统采用CSMA/CA技术利用非授权频段内的H频段进行数据传输，并由LTE系统利用余下频段进行数据传输；H至少为非授权频段的k倍；在1个最长连续传输间隔内的后1/4时间内，LTE系统利用全部非授权频段进行数据传输；

B2共存模式下：在1个最长连续传输间隔内的前1/2时间内，所有Wi-Fi系统采用CSMA/CA技术利用全部非授权频段进行数据传输；在1个最长连续传输间隔内的后1/2时间内，LTE系统利用全部非授权频段进行数据传输。