[发明专利]分布式非授权频段LTE系统频谱动态共享数据通信方法

说明书

本发明涉及无线通信技术领域，具体地说，涉及分布式非授权频段LTE系统频谱动态共享数据通信方法。包括对非授权频段无线通信系统进行系统设计、提出系统在实际运行中可能遇到的问题、针对上述问题寻找出相应的解决方案和优化算法、将各解决方案和优化算法应用到所设计的非授权频段通信系统中及对所设计的非授权频段通信系统进行仿真运行等步骤。本发明设计基于现有LTE标准对非授权通信系统的物理层关键技术进行设计，使其适用于高频的非授权频段的无线传输，同时在系统设计过程中，提出系统拟运行过程中可能出现的问题和局限，并对各问题提出解决方案及优化算法，另外对系统进行优化及仿真运行后，给系统的实施提供有效的参考依据。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体地说，涉及分布式非授权频段LTE系统频谱动态共享数据通信方法。

背景技术

随着信息时代的到来，无线业务数据量也正在经历着爆炸性的增长，为了满足未来无线业务需求量，急需寻求提高系统容量的方法。目前几乎所有适合用于无线传输的优良频谱资源都已经被分配殆尽，然而，在频谱资源如此稀缺的情况下，很多授权频谱还存在利用率较低的缺陷。为了避免这种浪费，各无线电管理部门开始积极推动动态频谱资源分配方案，并开放大量的非授权频段以供无线设备免费接入。但是，目前存在的LTE无线系统并不适用于非授权频段直接接入，且非授权频段系统频谱动态共享数据通信还未正式启用，其在运行过程中仍然存在较多局限和问题急需解决。

发明内容

本发明的目的在于提供分布式非授权频段LTE系统频谱动态共享数据通信方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述技术问题的解决，本发明的目的之一在于，提供分布式非授权频段LTE系统频谱动态共享数据通信方法，包括如下步骤：

S1、对非授权频段无线通信系统进行系统设计，保证其可行性和工程实现性；

S2、提出所设计的非授权频段无线通信系统在实际运行中可能遇到的问题；

S3、针对上述提出的问题寻找出相应的解决方案和优化算法；

S4、将各解决方案和优化算法应用到所设计的非授权频段通信系统中；

S5、建立系统仿真模型，对所设计的非授权频段通信系统进行仿真运行，获取仿真结果，指导分布式非授权频段LTE系统频谱动态共享的数据通信实施运行。

作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，系统设计的方法包括如下步骤：

S1.1、基于现有LTE标准设计LTE-U系统的物理层关键技术，包括物理帧结构、物理信道、参考信号分布等，使其适用于包括毫米波频段在内的高频频段的无线传输；

S1.2、基于C/U面解耦网络架构对LTE-U系统进行设计，包括对网络架构、协议栈、帧结构等基本网络配置，以及测量过程、系统广播、切换等系统过程进行可行性设计；

S1.3、提出一种新的LTE-U系统非授权频段接入机制，在该机制中LTE-U系统会根据Wi-Fi设备的无线传输参数，合理调整非授权频段接入参数；

S1.4、基于C-RAN技术对5G非授权和授权频段联合接入网络架构进行设计，使该网络架构复杂度低、灵活性高、信号处理及运算能力强、系统运行效率高等。

作为本技术方案的进一步改进，所述S1.1中，传统LTE网络的技术标准都是针对5GHz以下低频频段制定的，而非授权频段大多都分布于高频频段，因此需要对非授权频段LTE系统的物理层关键技术进行重新设计。

作为本技术方案的进一步改进，所述S2中，提出问题的方法包括如下步骤：

S2.1、非授权频段上可能遭受来自其他系统不可控的干扰，由于不同系统之间不能相互协作，使得干扰协调问题难以解决；