CN105554766A - 一种无线资源分配方法 - Google Patents

Abstract

一种在LTE通信系统的基站中为用户设备分配资源的方法，其中，所述资源属于非授权载波，所述方法包括：所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源；所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源。

Description

一种无线资源分配方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及无线通信技术领域。

背景技术

在无线通信领域，一般而言，传统的部署方式是系统工作在授权频段(licensedband)，即整个频谱资源都是预留给该系统使用的。典型的，LTE通信系统就是使用授权频段工作的。

然而，随着无线业务的进一步增长，对无线通信系统的容量及频段要求也随之提高。在这种情况下，LTE系统的授权频段资源显得相对不足起来。因此，在LTE领域最近的研究热点之一就是如何利用非授权频段的资源来分流高发的数据业务。这一种方案称之为部属于非授权载波的LTE(LTEinUnlicensedspectrum简称LTE-U)系统

例如一个典型的场景下，LTE系统使用WiFi系统的频段。即LTE系统的小区和WiFi系统的小区在地理位置上至少部分共存的情况。在这种情况下，如果LTE系统可以在某些高负载的时刻使用WiFi的频段进行业务分流，显然可以大大提高系统的性能，从而有效地应对高负载应用场景。关于这种场景下LTE系统与WiFi系统如何共存的研究已经在业内被广泛地讨论过。

然而，还有一种典型的LTE-U应用场景，即多个不同的LTE系统在某个非授权载波上共存的情况，典型的，即多个LTE运营商共享某个非授权载波波段的情况，关于如何处理多个不同的LTE系统共存的场景，则还有许多未确定的问题。

显而易见，在多个不同的LTE系统共存的情况下，最首要必须解决的问题就是如何合理的进行无线资源分配。与前述的LTE与WiFi共存的情况不同，多个LTE系统共存场景下有其独特的一些要求。例如，多个LTE系统共存下可能存在大量的语音业务，因此对资源的连续性要求高，而带宽要求低；又比如，不同的LTE系统的基站之间没有协作机制，因此必须考虑如何确保不同基站的资源分配结果不互相冲突等。这些特征使得现有的资源分配方式不能很好的解决多个LTE系统共存下的资源分配问题，因此必须寻找一些新的途径。

所以本发明的目标就是寻找一种新的无线资源分配方法；这种方法需要能够使得在多个LTE系统共存的LTE-U场景下可以有效的分配无线资源满足各个运营商的需求；又要确保各个基站能独立的进行资源分配的集中控制；还要尽可能的兼容现有的规范，避免对现有协议的改动过大。

发明内容

为解决现有技术中的上述问题，本发明提出一种新的无线资源分配方法。通过将整个非授权载波频带的资源划分成不同的图案并分配给不同的运营商，从而确保非授权频段的资源得到最大程度的利用。

具体地，根据本发明的第一方面，提出了一种在LTE通信系统的基站中为用户设备分配资源的方法，其中，所述资源属于非授权载波，所述方法包括：所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源；所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源。

优选地，其中，所述资源为所述非授权载波上的时域资源，所述非授权载波上未使用的资源为所述非授权载波上未使用的子帧，以及，所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源包括所述基站从所述未使用的子帧中为所述用户设备分配至少一个子帧。

更优选地，还包括，将所述非授权载波上的时域资源划分为至少一个图案，每个所述图案表示所述非授权载波上的一个预定周期内的至少一个子帧，其中，所述非授权载波上未使用的资源为所述非授权载波上未使用的图案，以及，所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源包括所述基站从所述未使用的图案中为所述用户设备分配一个图案。

更优选地，其中，所述预定周期包括至少一个传输周期，所述传输周期包括至少一个所述子帧。

优选地，其中，所述资源为所述非授权载波上的频域资源，所述非授权载波上未使用的资源为所述非授权载波上未使用的频段，以及，所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源包括所述基站从所述未使用的频段中为所述用户设备分配至少一个频段。

更优选地，还包括，将所述非授权载波上的频域资源划分为至少一个图案，每个所述图案表示所述非授权载波上的至少一个频段，其中，所述非授权载波上未使用的资源为所述非授权载波上未使用的图案，以及，所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源包括所述基站从所述未使用的图案中为所述用户设备分配一个图案。

更优选地，其中，所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源包括：所述基站执行基于能量感知的盲检测操作确定所述未使用的资源。

更优选地，其中，所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源包括：所述基站向所述用户设备发送第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；以及，所述基站接收从所述用户设备发送的第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备执行所述基于能量感知的盲检测操作后所确定的所述未使用的资源。

更优选地，其中，通过授权频段发送所述第一消息、第二消息。

更优选地，其中，所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源包括：所述基站执行基于能量感知的盲检测操作确定第一未使用的资源集合；所述基站向所述用户设备发送第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；其中，还包括配置所述用户设备在所述第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作；所述基站接收从所述用户设备发送的第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备在所述第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作后所确定的第二未使用的资源集合；以及，所述基站将所述第二未使用的资源集合确定为所述未使用的资源。

更优选地，其中，通过授权频段发送所述第一消息、第二消息。

根据本发明的第二方面，提出了一种在LTE通信系统的基站中为用户设备分配资源的设备，其中，所述资源属于非授权载波，所述设备包括：确定模块，用于所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源；分配模块，用于所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源。

优选地，其中，所述确定模块包括：检测单元，用于所述基站执行基于能量感知的盲检测操作确定所述未使用的资源。

更优选地，其中，所述确定模块包括：发送单元，用于所述基站向所述用户设备发送第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；以及，接收单元，用于所述基站接收从所述用户设备发送的第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备执行所述基于能量感知的盲检测操作后所确定的所述未使用的资源。

更优选地，其中，所述确定模块包括：检测单元，用于所述基站执行基于能量感知的盲检测操作确定第一未使用的资源集合；发送单元，用于所述基站向所述用户设备发送第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；其中，还包括配置所述用户设备在所述第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作；接收单元，用于所述基站接收从所述用户设备发送的第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备在所述第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作后所确定的第二未使用的资源集合；以及，确定单元，用于所述基站将所述第二未使用的资源集合确定为所述未使用的资源。

根据本发明的第三方面，提出了一种在LTE通信系统的用户·设备中辅助基站分配资源的设备，其中，所述资源属于非授权载波，所述设备包括：接收模块，用于接收所述基站向所述用户设备发送第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；检测模块，用于所述用户设备执行所述盲检测操作；发送模块，用于所述用户设备发送第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备执行所述盲检测操作后所确定的未使用的资源。

优选地，其中，所述接收模块所接收的所述第一消息还包括配置所述用户设备在第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作；所述发送模块所发送的所述第二消息用于报告所述用户设备在所述第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作后所确定的第二未使用的资源集合。

本发明中，通过将整个非授权载波频带的资源划分成不同的图案进行分配，从而确保非授权频段的资源得到最大程度的利用；通过使用盲检测的方法来确定可用的资源，确保了不同运营商之间的资源分配不会冲突；并且无需在不同运营商的基站间进行信令交互，从而最大程度的与现有的规范保持兼容性。

附图说明

通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优势将会更为明显。

图1示出了根据本发明的一种时域资源图案划分的示意图；

图2示出了根据本发明的一种频域资源图案划分的示意图；

图3示出了根据本发明的一种在LTE通信系统的基站中为UE分配资源的方法的流程图；

图4示出了根据本发明的一种在LTE通信系统的基站中分配资源的设备的框图；

图5示出了根据本发明的一种在LTE通信系统的UE中辅助分配资源的设备的框图。

其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的步骤特征或装置/模块。

具体实施方式

在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本发明一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本发明的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本发明的所有实施例。可以理解，在不偏离本发明的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本发明的范围由所附的权利要求所限定。

首先，根据本发明的应用场景，存在一个LTE通信系统覆盖的区域，在该区域中，可以同时包括多于一个运营商的基站和UE。此外在该区域内还存在其他的非授权载波。而当上述多个运营商的基站都想在该非授权载波上进行资源分配时，由于这些属于不同运营商的基站之间缺少协作机制，因此可能导致资源分配的冲突。为此，本发明提出由每个运营商的基站通过盲检测来确定该非授权载波上尚未使用的资源，然后从中选择相应的资源分配给各自的UE，从而有效的避免了发生冲突的情况。

在此基础上，根据本发明的一个实施例，提出了一种在LTE通信系统的基站中为UE分配非授权载波资源的方法。具体的：

首先该基站通过盲检测方法来确定上述非授权载波(典型的，如WiFi载波)上未被使用的资源；

第二步，该基站根据上一步的检测结果，从上述未被使用的资源中按照业务的需求为UE分配相应的资源。

进一步的，上述非授权载波上的资源为时域资源，在LTE系统中即可供UE使用的子帧(sub-frame)。相应的，上述未使用的资源即非授权载波上未使用的子帧。而上述基站的分配结果就是从上述未使用的子帧中为UE分配至少一个子帧。

作为优选的，可以将上述非授权载波上的子帧以一个预定周期进行划分，本发明中将这样的预定周期称之为一个超帧(superframe)。典型的，一个超帧中包括至少一个传输周期(transmissioncycle)，而一个传输周期中至少包括一个子帧。不失一般性的，如附图1所示，一个超帧中包括了4个传输周期，而一个传输周期中包括了4个子帧。本发明的方法可以将一个超帧内的子帧划分成不同的图案，如附图1所示，提出了9种图案(pattern0至pattern8)，每种图案都包括了一个超帧内的至少一个子帧。这时，上述非授权载波上的资源就是这些图案，本发明的方法就是通过盲检测方法确定未被使用的图案，然后从中选择一个图案分配给UE。

类似的，上述非授权载波上的资源为频域资源，在LTE系统中即可供UE使用的频段。相应的，上述未使用的资源即非授权载波上未使用的频段。而上述基站的分配结果就是从上述未使用的频段中为UE分配至少一个频段。

作为优选的，可以将上述非授权载波上的频段组合成不同的图案。不失一般性的，如附图2所示，一个20MHz的非授权载波被划分成4个频段，每个频段包括25个物理资源块(physicalresourceblock简称PRB)。由这4个频段组合出9种图案(pattern0至pattern8)，每种图案都包括了至少一个频段。这时，上述非授权载波上的资源就是这些图案，本发明的方法就是通过盲检测方法确定未被使用的图案，然后从中选择一个图案分配给UE。

进一步的，基站通过盲检测方法来确定未使用的资源的步骤可以是由该基站来执行基于能量感知(energydetection)的盲检测操作从而来确定未使用的是哪些资源。这种方式的实现最为简便。

作为替代的，基站可以向UE发送第一消息，该消息用于配置UE来执行上述基于能量感知的盲检测操作，配置的参数可以包括时间周期，载波频段等等。而UE根据该配置执行盲检测操作，从而确定未使用的资源后，向基站发送第二消息报告结果。基站接收上述第二消息后就可以确定未使用的是哪些资源。这种方法的检测结果更为精确。优选的，上述第一消息，第二消息是通过授权频段进行发送的，从而确保上述消息的正确接收。

作为替代的，基站可以先进行一次盲检测操作，将检测结果作为第一未使用的资源集合。然后向UE发送第一消息，该第一消息除用于配置UE来执行上述基于能量感知的盲检测操作外，还包括了上述第一未使用的资源集合，以及指示UE在该第一未使用的资源集合的范围内执行盲检测操作。而UE根据该配置在该第一未使用的资源集合的范围内执行盲检测操作，然后将检测结果作为第二未使用的资源集合。接下来，UE向基站发送第二消息报告上述第二未使用的资源集合，而基站接收上述第二消息后就将该第二未使用的资源集合确定为未使用的资源。这种方法的检测结果是最为精确的。优选的，上述第一消息，第二消息是通过授权频段进行发送的，从而确保上述消息的正确接收。

附图3示出了根据上述实施例进行资源分配的流程图，包括：

S31.所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源；

S32.所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源。

以下再来结合附图介绍本发明所提供的与上述方法相对应的设备，鉴于其中的单元/装置特征与上述方法中的步骤特征有对应关系，将从简。

附图4示出了根据本发明的一种在LTE通信系统的基站中为用户设备分配资源的设备40，其中，所述资源属于非授权载波，所述设备包括：

确定模块4001，用于所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源；

分配模块4002，用于所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源。

附图5示出了根据本发明的一种在LTE通信系统的用户设备中辅助基站分配资源的设备50，其中，所述资源属于非授权载波，所述设备包括：

接收模块5001，用于接收所述基站向所述用户设备发送的第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；

检测模块5002，用于所述用户设备执行所述盲检测操作；

发送模块5003，用于所述用户设备发送第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备执行所述盲检测操作后所确定的未使用的资源。

以上对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于特定的系统、设备和具体协议，本领域内技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。

那些本技术领域的一般技术人员可以通过研究说明书、公开的内容及附图和所附的权利要求书，理解和实施对披露的实施方式的其他改变。在权利要求中，措词“包括”不排除其他的元素和步骤，并且措辞“一个”不排除复数。在本发明中，“第一”、“第二”仅表示名称，不代表次序关系。在发明的实际应用中，一个零件可能执行权利要求中所引用的多个技术特征的功能。权利要求中的任何附图标记不应理解为对范围的限制。

Claims (17)

1.一种在LTE通信系统的基站中为用户设备分配资源的方法，其中，所述资源属于非授权载波，所述方法包括：

所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源；

所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述资源为所述非授权载波上的时域资源，所述非授权载波上未使用的资源为所述非授权载波上未使用的子帧，以及，

所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源包括所述基站从所述未使用的子帧中为所述用户设备分配至少一个子帧。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括，将所述非授权载波上的时域资源划分为至少一个图案，每个所述图案表示所述非授权载波上的一个预定周期内的至少一个子帧，其中，所述非授权载波上未使用的资源为所述非授权载波上未使用的图案，以及，

所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源包括所述基站从所述未使用的图案中为所述用户设备分配一个图案。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述预定周期包括至少一个传输周期，所述传输周期包括至少一个所述子帧。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述资源为所述非授权载波上的频域资源，所述非授权载波上未使用的资源为所述非授权载波上未使用的频段，以及，

所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源包括所述基站从所述未使用的频段中为所述用户设备分配至少一个频段。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括，将所述非授权载波上的频域资源划分为至少一个图案，每个所述图案表示所述非授权载波上的至少一个频段，其中，所述非授权载波上未使用的资源为所述非授权载波上未使用的图案，以及，

所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源包括所述基站从所述未使用的图案中为所述用户设备分配一个图案。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源包括：

所述基站执行基于能量感知的盲检测操作确定所述未使用的资源。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源包括：

所述基站向所述用户设备发送第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；以及，

所述基站接收从所述用户设备发送的第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备执行所述基于能量感知的盲检测操作后所确定的所述未使用的资源。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，通过授权频段发送所述第一消息、第二消息。

10.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源包括：

所述基站执行基于能量感知的盲检测操作确定第一未使用的资源集合；

所述基站向所述用户设备发送第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；其中，还包括配置所述用户设备在所述第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作；

所述基站接收从所述用户设备发送的第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备在所述第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作后所确定的第二未使用的资源集合；以及，

所述基站将所述第二未使用的资源集合确定为所述未使用的资源。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，通过授权频段发送所述第一消息、第二消息。

12.一种在LTE通信系统的基站中为用户设备分配资源的设备，其中，所述资源属于非授权载波，所述设备包括：

确定模块，用于所述基站通过盲检测方法确定所述非授权载波上未使用的资源；

分配模块，用于所述基站从所述未使用的资源中为所述用户设备分配资源。

13.根据权利要求12所述的设备，其中，所述确定模块包括：

检测单元，用于所述基站执行基于能量感知的盲检测操作确定所述未使用的资源。

14.根据权利要求12所述的设备，其中，所述确定模块包括：

发送单元，用于所述基站向所述用户设备发送第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；以及，

接收单元，用于所述基站接收从所述用户设备发送的第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备执行所述基于能量感知的盲检测操作后所确定的所述未使用的资源。

15.根据权利要求12所述的设备，其中，所述确定模块包括：

检测单元，用于所述基站执行基于能量感知的盲检测操作确定第一未使用的资源集合；

发送单元，用于所述基站向所述用户设备发送第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；其中，还包括配置所述用户设备在所述第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作；

接收单元，用于所述基站接收从所述用户设备发送的第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备在所述第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作后所确定的第二未使用的资源集合；以及，

确定单元，用于所述基站将所述第二未使用的资源集合确定为所述未使用的资源。

16.一种在LTE通信系统的用户设备中辅助基站分配资源的设备，其中，所述资源属于非授权载波，所述设备包括：

接收模块，用于接收所述基站向所述用户设备发送的第一消息，所述第一消息用于配置所述用户设备执行基于能量感知的盲检测操作；

检测模块，用于所述用户设备执行所述盲检测操作；

发送模块，用于所述用户设备发送第二消息，所述第二消息用于报告所述用户设备执行所述盲检测操作后所确定的未使用的资源。

17.根据权利要求16所述的设备，其中，

所述接收模块所接收的所述第一消息还包括配置所述用户设备在第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作；

所述发送模块所发送的所述第二消息用于报告所述用户设备在所述第一未使用的资源集合范围内执行所述盲检测操作后所确定的第二未使用的资源集合。