CN106162658A - 一种数据传输的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据传输的方法，包括：站点确定非授权载波中的帧的参数；其中，所述帧结构包括：用于检测所述帧中的子帧是否处于空闲状态的侦听区域以及用于传输数据的数据传输区域；所述参数包括以下至少一个：帧周期、空闲信道评估CCA的周期、CCA开始的正交频分复用OFDM符号位置、CCA的时长、CCA门限、所述侦听区域时长、所述数据传输区域的时长、扩展空闲信道评估eCCA的随机回退值、随机回退的窗长、静默时间、停止数据传输的时刻。

Description

一种数据传输的方法

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤指一种数据传输的方法。

背景技术

在长期演进系统(Long Term Evolution，LTE)的演进过程中，LTE第13版协议(LTE Rel-13)于2014年9月份开始立项研究，其中一个重要内容就是LTE系统使用非授权载波工作。非授权载波也即免授权频谱，是指在满足政府部门(例如国家无线电管理委员会)有关规定(无线电管制)的情况下，不需要授权就能直接使用的频谱或载波，例如目前的5GHz频段就属于非授权载波。这项技术将使得LTE系统能够使用目前存在的非授权载波，从而大大提升LTE系统的潜在频谱资源，使得LTE系统能够获得更低的频谱成本。

但是LTE系统利用非授权载波时会面临诸多问题，首先，在有些国家和地区，对于非授权频谱的使用，有相应的管制政策。例如在欧洲，如果LTE系统在非授权载波中运营时，需要支持发送之前监听(Listen Before Talk，LBT)机制，也即在传输数据前需要进行空闲信道评估(Clear ChannelAssessment，CCA)或扩展空闲信道评估(enhanced Clear Channel Assessment，eCCA)，eCCA是指在CCA未成功时随机回退后继续CCA，随机回退的次数是预设值，管制中进一步给出了LBT机制下的两种帧结构需求以支持数据传输，分别为基于帧的设备(Frame-Based Equipment，FBE)方式和基于负载的设备(Load-Based Equipment，LBE)方式，具体可参考欧洲电信标准协会(European Telecommunications Standards Institute，ETSI)指定的ETSI EN 301893V1.7.1(2012-06)的4.9节的内容。对于FBE的方式，站点每次空闲信道评估(Clear Channel Assessment，CCA)的位置都是固定的，因此定时容易，同一运营商的站点通过部署可以实现同频复用。并且，每次传输占用时长也是固定的，无需随机回退。对于LBE的方式，站点每次CCA的位置可以从任意时刻开始，只要有负载就可以开始执行CCA，并且传输时长只要在最大占用时间内就可以根据负载大小随机确定，但是这种方式下多站点或多用户频率复用比较困难。

目前，同一系统的不同运营商部署的多个站点在非授权载波频段中运营时，会存在如下问题：对于LTE地理位置相近的两个站点同步的情况下，如果选择的CCA的时刻或者eCCA的时刻及随机回退次数相同，同时发现信道空闲并发送数据就会出现传输碰撞产生严重的干扰，对于两个站点不同步的情况，如果两个站点采用相同的FBE帧周期会出现一个站点一直占用，另外一个站点一直竞争不到的不公平问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种数据传输的方法，能够解决LTE系统在非授权载波频段运营时不同站点间的传输碰撞问题以及接入不公平问题，提高了频谱效率。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种数据传输的方法，所述方法包括：

站点确定非授权载波中的帧的参数；

其中，所述帧结构包括：用于检测所述帧中的子帧是否处于空闲状态的侦听区域以及用于传输数据的数据传输区域；所述参数包括以下至少一个：帧周期、空闲信道评估CCA的周期、CCA开始的正交频分复用OFDM符号位置、CCA的时长、CCA门限、所述侦听区域时长、所述数据传输区域的时长、扩展空闲信道评估eCCA的随机回退值、随机回退的窗长、静默时间、停止数据传输的时刻。

进一步的，所述方法还包括：

所述站点根据预设规则调整所述参数。

进一步的，所述站点根据预设规则调整所述参数包括：

当在预设时间内其他的站点按照基于帧设备FBE方式连续或累计执行N₁次CCA成功，N₁为所述站点根据占用时长确定的预设值，则所述站点按照以下任意一种方式调整所述参数：

所述站点修改FBE方式的参数；或，

所述站点执行eCCA；或，

所述站点将所述随机回退的窗长增大T个单位时间，所述单位时间包括：一个CCA的时长、一个eCCA的时长、或N个OFDM符号时长，N和T为正整数；或，

所述站点将CCA及eCCA的长度延长N个所述单位时间，N为正整数；或，

所述站点停止传输一段时长。

进一步的，所述站点修改FBE方式的参数包括：

所述站点增加所述帧周期的时长；或，

所述站点增加所述CCA的时长；或，

所述站点增加所述CCA的周期；或，

所述站点降低所述CCA门限，或，

所述站点增加所述侦听区域时长。

进一步的，所述站点根据预设规则调整所述参数还包括：

当在预设时间内某个站点按照FBE方式连续或累计执行N₂次CCA失败，N₂为所述站点根据占用时长确定的预设值，则所述站点按照以下任意一种方式调整所述参数：

所述站点修改FBE方式的参数；或，

所述站点修改所述随机回退值；或，

所述站点将所述随机回退的窗长缩短P个单位时间，所述单位时间包括：一个CCA的时长、一个eCCA的时长、或N个OFDM符号时长，N和P为正整数；或，

所述站点将CCA及eCCA的长度缩短M个所述单位时间，M为正整数。

进一步的，所述站点修改FBE方式的参数包括：

所述站点缩短所述帧周期的时长；或，

所述站点缩短所述CCA的时长；或，

所述站点缩短所述CCA的周期；或，

所述站点增高所述CCA门限，或，

所述站点缩短所述侦听区域时长。

进一步的，所述方法还包括：

所述站点通过空口或预设接口与其他站点交互协商并根据所述交互协商的信息调整所述参数。

进一步的，所述交互协商的信息包括：

所述站点的负载信息或占用时长、所述站点在FBE方式下的参数配置信息、或所述站点资源竞争的参数信息。

进一步的，所述方法还包括：

当所述站点需要使用非授权载波传输数据时，所述站点检测所述非授权载波是否处于空闲状态包括：

所述站点在每个所述帧周期内执行一次CCA，且所述CCA的开始位置由所述站点在预设时窗内选取；或，

所述站点在每个所述帧周期内执行一次eCCA，其中eCCA包括连续随机X次CCA，X为正整数，所述eCCA的开始位置以及X的值由所述站点选取。

进一步的，所述预设时窗为一个时隙或者一个子帧；所述eCCA中每次CCA的时长与所述一次CCA时长相同、或者所述eCCA每次CCA的时长为1/Z个OFDM符号的时长，Z为正整数。

进一步的，所述方法还包括：

当所述数据传输的位置固定时，站点在执行CCA成功后传输数据之前发送初始信号，所述初始信号中包括以下至少一个信息：

用于通知与所述站点同属相同运营商的其它站点复用非授权载波的信息、用于通知所述站点所属的UE复用非授权载波的信息、用于通知其他站点所述站点非授权载波的占用时长的信息。

进一步的，所述数据传输区域用于传输以下至少一种数据：用户数据、控制信息、用于测量或同步或占用功能的参考信号或序列、系统消息相关的信息。

进一步的，所述数据传输区域中包括的上行子帧或下行子帧的数目为动态调整的。

进一步的，不同站点的静默时间或停止数据传输的时刻不同。

进一步的，所述方法还包括：

所述站点根据统计的CCA的结果调整所述参数。

进一步的，所述调整后的参数用于控制站点对频谱的接入概率和/或占用时间。

进一步的，当所述站点为用户设备UE且所述UE需要传输上行数据时，所述站点确定非授权载波中的帧的参数包括：

所述UE确定所述参数，并将所述参数上报给所述UE所属的基站；

进一步的，所述将所述参数上报给所述UE所属的基站包括：

所述UE通过授权载波或竞争到的非授权载波向基站发送上行控制信息UCI，所述UCI中包括所述参数。

进一步的，当所述站点为用户设备UE进行CCA用于上行数据传输时，所述站点确定非授权载波中的帧的参数包括：

所述UE所属的基站配置所述参数后发送给所述UE。

进一步的，所述UE所属的基站配置所述参数后发送给所述UE包括：

所述基站根据缓冲状态报告BSR及授权载波资源确定调度在同一子帧上的所述基站下属的UE，并向所述UE发送所述参数。

本发明实施例提供了一种数据传输的方法，包括：站点确定非授权载波中的帧的参数；其中，所述帧结构包括：用于检测所述帧中的子帧是否处于空闲状态的侦听区域以及用于传输数据的数据传输区域；所述参数包括以下至少一个：帧周期、空闲信道评估CCA的周期、CCA开始的正交频分复用OFDM符号位置、CCA的时长、CCA门限、所述侦听区域时长、所述数据传输区域的时长、扩展空闲信道评估eCCA的随机回退值、随机回退的窗长、静默时间、停止数据传输的时刻。通过本发明提供的方案，能够解决LTE系统在非授权载波频段运营时不同站点间的传输碰撞问题以及接入不公平问题，提高了频谱效率。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明提供的数据传输方法的流程示意图；

图2本发明提供的帧结构示意图；

图3为根据本发明实施例的FBE的LBT机制示意图；

图4为根据本发明实施例的LBE的LBT机制示意图；

图5为本发明实施例一中随机回退方式一的结构方式示意图；

图6为本发明实施例一中随机回退方式二的结构方式示意图；

图7为本发明实施例二中站点资源竞争及数据传输示意图；

图8为本发明实施例五中站点调整FBE空白区域方式进行LBT机制示意图；

图9为本发明实施例六中LBT下上下行子帧传输机制示意图；

图10为本发明实施例六中两个UE上行传输机制示意图；

图11为本发明实施例七中限制站点传输的方法示意图；

图12为本发明实施例十UE侧实施流程图；

图13为本发明实施例十一基站侧实施流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本发明实施例中的站点可以是基站(Node B)、演进型基站(eNode B)家庭基站(Home Node B)、中继站(Relay Node,RN)、用户设备(UserEquipment，UE)等其他可以使用非授权载波的设备。

空闲信道评估(Clear Channel Assessment，CCA)或扩展空闲信道评估(enhanced Clear Channel Assessment，eCCA)是指在无线通信系统中，当站点需要在某一载波上发送数据之前，首先在这个载波上进行检测，如果经过给定的时间，没有发现有其他站点在此载波上发送数据，则开始发送(也即执行CCA成功、获得该载波的使用权)；如果发现有其他站点在发送数据，则随机避让一段时间后再次重试此过程。该方法能够有效地避免无线信道上的冲突，也叫做载波侦听多点接入/避免冲撞(Carrier Sense Multiple Accesswith Conflict Avoidance,CSMA/CA)。

本发明实施例提供一种数据传输的方法，如图1所示，该方法包括：

站点确定非授权载波中的帧的参数。

其中，所述帧结构包括：用于检测所述帧中的子帧是否处于空闲状态的侦听区域以及用于传输数据的数据传输区域，所述帧结构如图2所示；所述参数包括以下至少一个：帧周期、空闲信道评估CCA的周期、CCA开始的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)符号位置、CCA的时长、CCA门限、所述侦听区域时长、所述数据传输区域的时长、扩展空闲信道评估eCCA的随机回退值、随机回退的窗长、静默时间、停止数据传输的时刻。

进一步的，所述参数都是可以按照实际需要进行调整的。所述数据传输区域中包括的上行子帧或下行子帧的数目为动态调整的。不同站点的对应的帧中的静默时间或停止数据传输的时刻不同，可以按照需要进行选取。

所述数据传输区域用于传输以下至少一种数据：用户数据、控制信息、用于测量或同步或占用功能的参考信号或序列、系统消息相关的信息。

进一步的，站点可以通过以下方式之一调整所述参数。

方式一：所述站点根据预设规则调整所述参数。

方式二：所述站点通过空口或预设接口与其他站点交互协商并根据所述交互协商的信息调整所述参数。

方式三：所述站点根据统计的CCA的结果调整所述参数。

进一步的，对于方式一，所述站点根据预设规则调整所述参数包括：

当在预设时间内其他的站点按照FBE方式连续或累计执行N₁次CCA成功，N₁为所述站点根据占用时长确定的预设值，则所述站点按照以下任意一种方式调整所述参数：

所述站点修改FBE方式的参数；或，

所述站点执行eCCA；或，

所述站点将所述随机回退的窗长增大T个单位时间，所述单位时间包括：一个CCA的时长、一个eCCA的时长、或N个OFDM符号时长，N和T为正整数；或，

所述站点将CCA及eCCA的长度延长N个所述单位时间，N为正整数；或，

所述站点停止传输一段时长。

具体的，上述N₁次CCA成功的情况下，所述站点修改FBE方式的参数包括：

所述站点增加所述帧周期的时长；或，

所述站点增加所述CCA的时长；或，

所述站点增加所述CCA的周期；或，

所述站点降低所述CCA门限，或，

所述站点增加所述侦听区域时长。

具体的，当站点N₁次CCA成功的情况下，所述站点执行eCCA也即进入随机回退阶段，生成一个随机数Num作为随机回退次数，随机数的取值范围也是变化的，比如，Num的范围第一次为(0，num1)，Num的值接近于正态分布，并且，统计时间内接入总次数达到第二预定义次数M后，随机数Num的范围调整为(num1，num2)，且num2<32，num2可以为2*num1，依次类推，并且，统计一段时间内，如果传输的次数小于预定义阈值，则需要将窗长变小。改变较大的窗长让接入机会多的逐渐变慢，接入机会较少的接入较快一些。随机回退的具体方式有以下两种：

方式一：保持原有的帧长度，将原有帧结构中的数据传输时间及空闲idle时间均用于CCA以及eCCA，其中，eCCA的长度跟CCA长度相同或者为1/Z个OFDM符号的时长，Z为正整数，具体可以为2、4、6或8。

方式二：CCA的位置不变，及CCA之间不连续，站点的帧结构不修改，站点按照原有的帧周期执行N₃次CCA成功后才能发送数据，否则不能占用该信道，N₃大于N₁，

或者，站点每次执行CCA都采用随机回退的方式。

该方式下，站点每次开始执行CCA/eCCA的位置都是固定的，但结束位置不固定。每次CCA的长度，即随机回退值根据上次的抢占结果进行调整。比如：按照某个传输帧结构，如果上次CCA抢占成功，则下次CCA的长度，随机回退值增大，如果CCA没有成功，则CCA的长度缩短。在CCA的定时时刻和数据传输定时时刻的中间CCA的次数或者时间长度，即随机回退的值首次站点随机选择，后续根据上次抢占情况进行调整。

进一步的，对于方式一，所述站点根据预设规则调整所述参数还包括：

当在预设时间内某个站点按照FBE方式连续或累计执行N₂次CCA失败，N₂为所述站点根据占用时长确定的预设值，则所述站点按照以下任意一种方式调整所述参数：

所述站点修改FBE方式的参数；或，

所述站点修改所述随机回退值；或，

所述站点将所述随机回退的窗长缩短P个单位时间，所述单位时间包括：一个CCA的时长、一个eCCA的时长、或N个OFDM符号时长，N和P为正整数；或，

所述站点将CCA及eCCA的长度缩短M个所述单位时间，M为正整数。

具体的，上述N₂次CCA失败的情况下，所述站点修改FBE方式的参数包括：

所述站点缩短所述帧周期的时长；或，

所述站点缩短所述CCA的时长；或，

所述站点缩短所述CCA的周期；或，

所述站点增高所述CCA门限，或，

所述站点缩短所述侦听区域时长。

对于方式二，所述交互协商的信息包括：

所述站点的负载信息或占用时长、所述站点在FBE方式下的参数配置信息、或所述站点资源竞争的参数信息。

进一步的，所述方法还包括：

当所述站点需要使用非授权载波传输数据时，所述站点检测所述非授权载波是否处于空闲状态包括：

所述站点在每个所述帧周期内执行一次CCA，且所述CCA的开始位置由所述站点在预设时窗内选取；或，

所述站点在每个所述帧周期内执行一次eCCA，其中eCCA包括连续随机X次CCA，X为正整数，所述eCCA的开始位置以及X的值由所述站点选取。

其中，所述预设时窗为一个时隙或者一个子帧。

进一步的，所述方法还包括：

当所述数据传输的位置固定时，站点在执行CCA成功后传输数据之前发送初始信号，所述初始信号中包括以下至少一个信息：

用于通知与所述站点同属相同运营商的其它站点复用非授权载波的信息、用于通知所述站点所属的UE复用非授权载波的信息、用于通知其他站点所述站点非授权载波的占用时长的信息。

进一步的，所述调整后的参数用于控制站点对频谱的接入概率和/或占用时间。

进一步的，当所述站点为用户设备UE且所述UE需要传输上行数据时，所述站点确定非授权载波中的帧的参数包括：

所述UE确定所述参数，并将所述参数上报给所述UE所属的基站；

进一步的，所述将所述参数上报给所述UE所属的基站包括：

所述UE通过授权载波或竞争到的非授权载波向基站发送上行控制信息UCI，所述UCI中包括所述参数。

进一步的，当所述站点为用户设备UE进行CCA用于上行数据传输时，所述站点确定非授权载波中的帧的参数包括：

所述UE所属的基站配置所述参数后发送给所述UE。

进一步的，所述UE所属的基站配置所述参数后发送给所述UE包括：

所述基站根据缓冲状态报告BSR及授权载波资源确定调度在同一子帧上的所述基站下属的UE，并向所述UE发送所述参数。

为了使本领域技术人员能够更清楚地理解本发明提供的技术方案，下面通过具体的实施例，对本发明提供的技术方案进行详细说明：

实施例一

本实施例对站点基于FBE方式的LBT中引入本发明实施例提供的数据传输的方法进行详细说明。

这里，首先对管制里面FBE的方式和LBE的方式进行简单介绍。

如图3所示，对于FBE，具有固定的传输帧结构，信道占用时间和空闲时期构成固定的帧周期，设备在空闲时期进行CCA检测，当检测到信道为闲时，则可以立即进行数据传输，否则，在下一个固定帧周期的空闲时期再进行CCA检测。对于欧洲的FBE，信道占用时间为1ms到10ms，空闲时期至少为信道占用时间的5％。CCA检测持续的时间至少为20μs，CCA检测可以基于能量检测，也可以基于信号检测。

如图4所示，对于LBE，基于负载的竞争。即当有数据传输需求时，设备才开始去进行CCA检测，如果在进行CCA检测后，发现信道为空闲时，则可以立即进行数据传输，数据传输可占用的最大时间为(13/32)×q ms,其中q＝{4,5,6…31,32}是可配置的；否则，如果发现信道为忙，进入扩展CCA(eCCA)检测时期，也就是要进行X次的CCA检测，X的值存储在一个计数器里，其中X值在1到q里随机选取，每次CCA检测(每次CCA检测时间相同)如果发现信道是空闲的，则计数器开始递减，如果信道不是空闲的，则计数器不递减，当计数器递减到0时，则可以开始进行数据传输，数据传输时间根据需求确定，但是最大不能超过(13/32)×q ms。

本发明实施例中数据传输时具体先听后说LBT的过程概述如下：

站点开始的时候按照FBE规定的CCA定时及检测长度对目标非授权载波进行检测，比如，CCA的长度为20μs，并且发现信道空闲，则该站点按照固定的帧周期进行数据传输，当后续满足一定条件时，就进入随机回退阶段(即进行N次成功的CCA)，如果不满足所述的条件，则继续按照FBE固定的帧周期及CCA的位置进行信道检测及数据传输。所述的条件包括：

条件一：在给定的统计时间内，该站点总的占用时长超过一定门限T1，

条件二：该站点执行CCA成功的次数连续或累计超过预定义门限N₁。

其中，随机数Num的范围根据占用时长和/或占用次数选择，并且Num的值接近于正态分布。

比如，Num的范围第一次为(0，num1)，并且，统计时间内接入总次数达到第二预定义次数M后，随机数Num的范围调整为(num1，num2)，且num2<32，num2可以为2*num1，依次类推。并且，统计一段时间内，如果传输的次数小于预定义阈值，则需要将窗长变小。改变较大的窗长让接入机会多的逐渐变慢，接入机会较少的接入较快一些。

具体随机回退有以下两种方式。

方式一：保持原有的帧长度，将原有帧结构中的数据传输时间及idle时间均用于CCA，各个CCA是连续的，总的CCA即eCCA，随机回退的时长等于原有帧周期或子帧的整数倍。

如附图5所示：某站点连续两次CCA成功，包括第一次CCA成功后传输一次数据，第二次CCA成功后，因满足连续两次成功次数达到阈值为2的条件，因此需要立即进入随机回退阶段，产生随机数N＝8，而不能再进行数据传输。这样其他站点就可以在这期间进行一次CCA成功后在非授权上传输数据。

具体的初次CCA的长度可以为20μs，或者18μs或者1/2个OFDM符号长度，扩展CCA即eCCA中每次CCA的长度可以跟初次CCA长度相同，或者比初次CCA的长度小，比如1/4，或者1/8个OFDM符号的时长。

方式二：CCA的位置不变，两次CCA是不连续的，即站点FBE的帧结构不修改，站点按照原有的帧周期执行N次CCA成功后才能发送数据，否则不能占用该信道。

如附图6所示：站点的帧结构和周期不变，但连续执行CCA成功两次并且进行了两次数据传输后，需要产生随机数N＝3，即只有连续3次CCA成功后才能传输，否则即使CCA成功也不能传输。

对于某些站点如果在预定义统计时间内一直CCA没有成功，或者CCA成功次数没有达到预定义阈值，则不需要进入随机回退阶段，仍然保持原有的CCA周期及帧结构进行信道空闲检测及数据传输。

特别的，对于上行，如果是UE执行CCA，具体随机回退方式及参数是由基站控制的，以便实现多用户FDM(Frequency Division Multiplexing频分多路复用)。

具体的，基站确定调度在同一子帧的UE后，给这些UE配置相同的CCA位置或者随机回退值。具体随机回退值通过无线资源控制(Radio ResourceControl，RRC)消息或者下行控制信息(Downlink Control Information，DCI)通知给UE。

可以看出，该方法与LBE随机回退不同之处首先是每次CCA的开始位置是固定的，并且是站点在检测到信道空闲次数达到一定阈值时才进入随机回退，另外随机回退的方式也会有不同。

从本实施例可以看出通过控制随机回退值控制站点占用非授权载波的机会，使各个站点在整体上占用非授权载波的时间类似相同，达到公平占用非授权资源的效果，同时还能解决同步干扰问题。

实施例二

本实施例对站点按照FBE帧周期每次执行CCA都采用随机回退的方式进行说明。

该方式下，站点每次开始执行CCA/eCCA的位置都是固定的，但结束位置不固定。每次CCA/eCCA的长度根据上次的抢占结果进行调整。比如：按照某个帧结构，如果上次CCA/eCCA抢占成功，则下次CCA/eCCA的长度增大，如果CCA/eCCA没有成功，则CCA/eCCA的长度缩短。

在CCA的定时时刻和数据传输定时时刻的中间CCA的次数或者时间长度，即随机回退的值首次站点随机选择，后续根据上次抢占情况进行调整。某站点第一次CCA/eCCA的时间长度为L1，但没有接入成功，即有其他站点比该站点优先接入了，下次CCA的时间长度就选择一个较小的值，这样该站点的接入机会就能大大提升。相反，如果站点前次接入成功了，则下次的时候就选择一个较大的CCA时间长度。

并且，如果站点抢占成功，则在CCA/eCCA的结束位置和数据开始传输的定时位置中间的时间内需要站点发送初始信号。所述初始信号一方面用于载波占用，另一方面可以实现一些测量，比如无线资源管理(Radio ResourceManagement，RRM)测量或者信道质量测量，自动增益控制(Automatic GainControl，AGC)调整等功能。初始信号为前导序列，参考信号或者部分用户数据。

例如，如附图7所示，(a)中某个站点1在按照CCA的定时及随机回退值Num＝1CCA成功后，发送初始信号直到数据开始位置，等多站点或UE复用传输完成数据传输后，下次Num的值扩大到5则未能接入。相反，(b)中对于站点2，第一次Num的值为4没有接入成功，第二次Num的值从4变为2后竞争成功并完成数据传输。

需要说明的是，在载波聚合的方式下，数据传输的开始位置根据聚合的授权载波的定时关系确定，即非授权上数据传输子帧边界要和主载波即授权载波子帧边界对齐。另外，所述的初始信号还可以带运营商标识，通知相同运营商的其他站点也可以在该非授权载波上进行数据传输。

LBT时隙所在的子帧的剩余时隙用于传输用户的部分数据，或者用于发送主同步信号(Primary Synchronization Signal，PSS)或辅同步信号(SecondarySynchronization Signal，SSS)，小区专用导频(Cell-specific Reference Signal，CRS)，信道状态信息测量导频信号(Channel Status Information-ReferenceSignal,CSI-RS)或者SRS或者前导序列。

通过该方法可以解决两个或多个站点同时开始进行CCA并同时成功发送数据时产生干扰问题，使各个站点接入时刻随机化，并且控制了每个站点的接入次数或时长。

实施例三

本发明提供的FBE的LBT的方法为：帧周期内包括的空白时间区域即idle期，eCCA的时间，以及数据传输的时间这三部分的长度以及帧周期参数都可以为固定值，或者半静态或者动态配置调整。

本实施例首先对帧周期调整根据非授权载波接入情况进行调整的情况进行说明。

系统预定义很多帧周期，每个站点根据系统预定义的原则半静态或动态调整帧周期。

帧周期有几个候选，比如取值为2ms，3ms，4ms……10ms，即子帧的K个整数倍，每种帧周期结构是固定的，即CCA位置，时长，空闲期idle和信道占用时间(Channel Occupancy Time，COT)固定。基站根据累计的CCA的结果以及占用时长调整帧周期，并通过RRC消息或者更灵活的DCI动态指示给出上行链路/下行链路(UP LINK/DOWN LINK，UL/DL)帧周期。

具体帧周期确定及自适应调整的原则如下：

如果某个站点按固定帧周期(Frame Period，FP)FP1连续执行N1(N1为预定义阈值)次CCA均没有成功，则下次选择较小的帧周期FP2，如果按FP2连续执行N2次仍然没有成功，则选择更小周期FP3，直到接入成功。如果接入成功，且成功次数或占用时长累计超过预定义阈值M1，则再将帧周期调大。

例如，如果站点连续三次4ms帧周期CCA都没成功，则改为2ms帧周期。如果站点连续两次5ms都成功了则需要改为10ms。

站点通过接入统计结果及原则改变帧周期达到公平接入非授权载波的目的。

实施例四

本实施例站点对CCA根据非授权载波接入情况进行调整的情况进行说明。

站点的CCA灵活变化可以有下面几种方式。

方式一：预定义不同的CCA长度，比如，CCA的长度为1/2OFDM符号的时长(约33.3μs)、1/4OFDM符号的时长(约16.67μs)或1/8OFDM符号的时长(约8.92μs)，长的CCA接入几率小，短的接入几率大，每个站点帧周期内的CCA长度根据抢占及占用时长情况调整，调整原则跟上述周期调整类似。

方式二：每次CCA长度固定，定义多种CCA的周期及偏置，长周期接入慢，短周期接入快。也是根据统计的抢占情况进行调整：统计一段时间内如果占用时间超过门限，则调为更长的周期，如果占用时长小于门限，则调整为更短的周期。

基站通过系统消息(System Information Block，SIB)或者RRC消息或者DCI通知UE具体配置。比如系统可以定义CCA周期和偏置如下表所示：

方式三：系统定义多种CCA门限，站点根据检测结果及占用时长调整CCA门限。例如：统计一段时间内，站点如果用门限-62dBm累计CCA次数四次都没有成功，则将门限调整为-42，如果累计三次还是没成功，则再将门限调整为-22，这样如果累计成功三次则需要将门限大，比如又回到-42或-62。

站点通过改变上述的CCA参数中的一个或者多个可以解决一直占有非授权的不公平问题以及某站点一直接入的问题。

实施例五

本实施例对idle空闲期根据非授权载波接入情况进行调整的方法进行说明。

与CCA类似，给FBE配置不同长度的idle时长，每个站点可以灵活调整。比如，假设固定帧周期为4ms，则idle时长配置可以从3个OFDM符号到1ms或更长。

具体调整原则：在统计时间内，某站点占用一次或连续或累计占用k次后扩大idle时长。或者运营商轮流改变idle的时长。

例如，如附图8所示，假设帧周期固定为4ms，站点调整空闲期idle的方式如(a)中所示，站点2占用一次后扩大idle时长，从1ms扩大到2ms，这样站点1就可以有机会接入。或者站点交替扩大空闲期，如(b)中的方式，这样也可以保证两个站点都能接入。

实施例六

本实施例对帧周期内的占用时长根据非授权载波接入情况进行调整的情况进行说明。

配置灵活的占用时长，即UL或者DL传输时间不固定。比如数据传输时间取值为1ms，2ms，4ms，10ms，基站通过RRC消息或者更灵活的DCI动态指示给出配置索引UL/DL传输时长。

如附图9所示，假设在某段时间内，基站配置下行DL的传输时间为5ms，上行UL的传输时间为3ms，则时分双工(Time Division Duplexing，TDD)系统的站点进行LBT及数据发送的帧结构示意可以如图9中所示。

同时，上行调度及传输过程可以如下

基站确定调度在同一子帧的UE，并根据授权载波UE上报的缓冲状态报告(Buffer Status Report，BSR)以及占用时长的限制确定每个UE非授权载波上下行链路持续时长(或连续子帧的数目)UL duration以及下行链路授权UL grant，给并这些UE配置相同的CCA位置(如果是LBE，包括相同的随机回退值)。

然后将上述信息通过授权载波DCI多子帧调度指示给每个UE；

然后UE执行CCA，如果成功，则根据基站配置进行多子帧连续传输。

如附图10所示，基站给UE1和UE2配置UL duration的长度均为连续的5个子帧并在DCI里面给出CCA子帧位置或者数据传输的起始子帧位置，则两个UE按照指示进行CCA，如果成功就进行上行数据传输。

实施例七

本实施例对两个站点协调FBE不同参数的方法进行说明。

这里的参数包括传输帧周期，CCA周期，CCA开始的OFDM符号位置，CCA时域长度，CCA门限，侦听区域时长，占用时长，随机回退值，静默时间中的一个或者多个。

例如，两个站点通过定义的专门的空口，比如公共资源，或者预设接口协商不同的上述FBE参数。比如，某站点1配置的帧周期为3ms，站点2的帧周期为2ms，或者一段时间后，两个站点再交换帧周期大小。

站点除自己根据抢占情况自己调整或者协商相关的参数外，还可以通过操作管理维护(Operation Administration and Maintenance，OAM)后台协调配置不同站点的所述的相关参数，这样各个站点根据参数配置进行LBT及数据传输，也可以避免多个站点同时竞争到资源同时在非授权上进行数据传输而产生的碰撞问题。并且，也能避免一个站点一直能发送数据，而周围其他站点接入不进去的不公平情况。

实施例八

本实施例对定义一个空闲期的方法进行说明。

对于占用期的站点，或者定义某些子帧，子帧可以为连续或者离散的，比如子帧号满足mod(n，T)＝k，n是系统帧号,T是预定义的周期，k是偏移量时，不同站点T或者K的取值不同。基站或UE不管是否占用该非授权载波都不能在上面发送数据。

具体的，比如每个子帧6都不能传输，或者系统帧号为2的整数倍帧的第6个子帧的某段时间不能传输。不能传输的时间至少为34μs，比如40μs，或者一个符号，或者一个时隙。至少是分布式帧间间隙(Distributed Inter-frameSpacing，DIFS)长度供无线保真网络wifi系统中的设备或其它站点接入。

或者，某站点在连续传输n个子帧后强制不能再进行CCA及数据传输。

如附图11所示：站点1在连续传输4个帧周期后，在下个帧周期不能进行CCA也就不能进行数据传输，这样站点2进行CCA成功并且连续也传输了4个帧周期，之后，跟站点1一样，在下一个帧周期到来的时候强制不能进行CCA及数据传输，这样其他站点就可以继续发送。

实施例九

本实施例对站点之间采用协调方法对非授权使用的情况进行说明。

站点之间可以通过定义的专门的空口或者定义的专门的接口协商不同的帧的结构划分方式，即不同运营商的相邻两个站点可以通过(时分复用TimeDivision Multiplexing，TDM)的方式使用相同的非授权频谱。

比如，相邻两个站点可以把自己的负载信息通知给对方，如果一方负载低，则在最近的一段时间内可以将非授权载波让给负载高的站点使用。后续如果该站点负载变高，则可以通知给之前出让的站点，则最近一段时间内该站点可以利用该非授权载波进行传输。如果两个站点负载相当，则可以通过交替使用的方式发送数据。例如每个站点轮流发送1ms或2ms。

除通过TDM的方式外，两个站点也可以通过频分复用(Frequency DivisionMultiplexing，FDM)即选择不同的非授权载波的方式发送数据。

实施例十

本实施例对站点进行CCA的设备为UE的情况进行说明。

对于UE进行CCA进行上行数据传输，UE有两种方式确定所述参数，比如帧周期，CCA周期及符号位置，CCA时域长度，CCA门限，idle长度，占用时长，随机回退值，静默时间等。

方式一：通过UE所属的基站配置。过程如附图12中(a)所示。

首先，基站确定LBT的参数，并通过高层信令或者物理DCI信令通知UE所述的参数。UE按照接收到的参数进行LBT及数据传输。

方式二：UE自己根据所述的原则调整LBT的参数，并将结果上报给基站，过程如附图12中(b)所示。

上报通过授权载波或竞争到的非授权载波承载的UCI(上行控制信息Uplink Control Information)上报。

然后UE按照确定的参数进行资源竞争，成功后发送上行数据。

实施例十一

本实施例对进行CCA的设备为基站的情况下，本发明提供的方法的实施过程进行说明。

对于下行数据传输，过程如附图13所示。

首先，基站根据统计时间内接入情况以及调整原则确定资源竞争及数据传输的参数。或者

基站跟周围基站或其它设备进行协商确定帧结构对应的参数。

然后，基站通过SIB或者RRC消息或者DCI通知给UE所述的相关参数或调整参数，并且根据确定的参数进行资源竞争，成功后发送下行数据。

对于上行数据传输，基站还可以根据UE的上报结果对参数进行配置，并通过物理层信令通知给UE，UE按照基站确定的参数进行资源竞争及上行数据传输。

需要说明的是，上述实施例中给出的两个站点时候的方案实施情况，同时也适用于两个以上站点。并且，上述几种方案主要是针对不同运营商站点相关问题的解决方法，对于同一运营商的站点也适用，除此之外，同一运营商的站点可以通过X2口协商的方式选择不同的载波，或者时分使用同一个非授权载波。并且，虽然附图里面所示的帧结构中侦听区域一般位于子帧前面给出的，但实际上侦听区域也可以位于帧结构的末尾，即下次数据传输的前面。

本发明提供的数据传输的方法解决了LTE在非授权载波进行上行数据传输时资源竞争及数据调度及传输的具体问题，实现了站点接入的随机化，避免了站点同时发现空闲碰撞问题及不公平接入问题。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (20)

1.一种数据传输的方法，其特征在于，包括：

站点确定非授权载波中的帧的参数；

其中，所述帧结构包括：用于检测所述帧中的子帧是否处于空闲状态的侦听区域以及用于传输数据的数据传输区域；所述参数包括以下至少一个：帧周期、空闲信道评估CCA的周期、CCA开始的正交频分复用OFDM符号位置、CCA的时长、CCA门限、所述侦听区域时长、所述数据传输区域的时长、扩展空闲信道评估eCCA的随机回退值、随机回退的窗长、静默时间、停止数据传输的时刻。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述站点根据预设规则调整所述参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述站点根据预设规则调整所述参数包括：

当在预设时间内其他的站点按照基于帧设备FBE方式连续或累计执行N₁次CCA成功，N₁为所述站点根据占用时长确定的预设值，则所述站点按照以下任意一种方式调整所述参数：

所述站点修改FBE方式的参数；或，

所述站点执行eCCA；或，

所述站点将所述随机回退的窗长增大T个单位时间，所述单位时间包括：一个CCA的时长、一个eCCA的时长、或N个OFDM符号时长，N和T为正整数；或，

所述站点将CCA及eCCA的长度延长N个所述单位时间，N为正整数；或，

所述站点停止传输一段时长。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述站点修改FBE方式的参数包括：

所述站点增加所述帧周期的时长；或，

所述站点增加所述CCA的时长；或，

所述站点增加所述CCA的周期；或，

所述站点降低所述CCA门限，或，

所述站点增加所述侦听区域时长。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述站点根据预设规则调整所述参数还包括：

当在预设时间内某个站点按照FBE方式连续或累计执行N₂次CCA失败，N₂为所述站点根据占用时长确定的预设值，则所述站点按照以下任意一种方式调整所述参数：

所述站点修改FBE方式的参数；或，

所述站点修改所述随机回退值；或，

所述站点将所述随机回退的窗长缩短P个单位时间，所述单位时间包括：一个CCA的时长、一个eCCA的时长、或N个OFDM符号时长，N和P为正整数；或，

所述站点将CCA及eCCA的长度缩短M个所述单位时间，M为正整数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述站点修改FBE方式的参数包括：

所述站点缩短所述帧周期的时长；或，

所述站点缩短所述CCA的时长；或，

所述站点缩短所述CCA的周期；或，

所述站点增高所述CCA门限，或，

所述站点缩短所述侦听区域时长。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述站点通过空口或预设接口与其他站点交互协商并根据所述交互协商的信息调整所述参数。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述交互协商的信息包括：

所述站点的负载信息或占用时长、所述站点在FBE方式下的参数配置信息、或所述站点资源竞争的参数信息。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述站点需要使用非授权载波传输数据时，所述站点检测所述非授权载波是否处于空闲状态包括：

所述站点在每个所述帧周期内执行一次CCA，且所述CCA的开始位置由所述站点在预设时窗内选取；或，

所述站点在每个所述帧周期内执行一次eCCA，其中eCCA包括连续随机X次CCA，X为正整数，所述eCCA的开始位置以及X的值由所述站点选取。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述预设时窗为一个时隙或者一个子帧；所述eCCA中每次CCA的时长与所述一次CCA时长相同、或者所述eCCA每次CCA的时长为1/Z个OFDM符号的时长，Z为正整数。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述数据传输的位置固定时，站点在执行CCA成功后传输数据之前发送初始信号，所述初始信号中包括以下至少一个信息：

用于通知与所述站点同属相同运营商的其它站点复用非授权载波的信息、用于通知所述站点所属的UE复用非授权载波的信息、用于通知其他站点所述站点非授权载波的占用时长的信息。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据传输区域用于传输以下至少一种数据：用户数据、控制信息、用于测量或同步或占用功能的参考信号或序列、系统消息相关的信息。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据传输区域中包括的上行子帧或下行子帧的数目为动态调整的。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，不同站点的静默时间或停止数据传输的时刻不同。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述站点根据统计的CCA的结果调整所述参数。

16.根据权利要求2或7或15所述的方法，其特征在于，所述调整后的参数用于控制站点对频谱的接入概率和/或占用时间。

17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述站点为用户设备UE且所述UE需要传输上行数据时，所述站点确定非授权载波中的帧的参数包括：

所述UE确定所述参数，并将所述参数上报给所述UE所属的基站。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述将所述参数上报给所述UE所属的基站包括：

所述UE通过授权载波或竞争到的非授权载波向基站发送上行控制信息UCI，所述UCI中包括所述参数。

19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述站点为用户设备UE进行CCA用于上行数据传输时，所述站点确定非授权载波中的帧的参数包括：

所述UE所属的基站配置所述参数后发送给所述UE。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述UE所属的基站配置所述参数后发送给所述UE包括：

所述基站根据缓冲状态报告BSR及授权载波资源确定调度在同一子帧上的所述基站下属的UE，并向所述UE发送所述参数。