CN108075873B - 用于授权协助接入上行链路通信的方法、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及用于授权协助接入上行链路通信的方法、设备和存储介质。本公开涉及使用Wi‑Fi前导码信息在未授权频带中执行上行链路蜂窝通信。无线装置可从蜂窝基站接收下行链路控制信息。所述下行链路控制信息可指示用于所述无线装置的授权协助接入通信的上行链路传输机会。可确定所述上行链路传输机会的长度。授权协助接入上行链路通信可在所述上行链路传输机会期间执行。Wi‑Fi物理层前导码可作为所述授权协助接入上行链路通信的一部分传输。所述Wi‑Fi物理层前导码的类型可至少部分地取决于所述上行链路传输机会的长度。
Description
优先权信息
本专利申请要求2016年11月16日提交的名称为“License Assisted AccessUplink Communication with Wi-Fi Preamble”的美国临时专利申请序列号62/423,010的优先权,该专利申请据此全文以引用方式并入本文,如同在本文中充分全面地陈述一样。
技术领域
本申请涉及无线通信,并且更具体地涉及使用Wi-Fi前导码信息来执行上行链路LAA通信的系统、设备和方法。
背景技术
无线通信系统的使用正在快速增长。在最近几年中,无线装置诸如智能电话和平板电脑已变得越来越复杂精密。除了支持电话呼叫之外,现在很多移动装置(即,用户设备装置或UE)还提供对互联网、电子邮件、文本消息和使用全球定位系统(GPS)的导航的访问,并且能够操作利用这些功能的复杂精密的应用程序。另外,存在许多不同的无线通信技术和标准。无线通信标准的一些示例包括GSM、UMTS(例如与WCDMA或TD-SCDMA空中接口相关联)、LTE、高级LTE(LTE-A)、HSPA、3GPP2CDMA2000(例如,1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、IEEE802.11(WLAN或Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、BLUETOOTHTM等。
在无线通信装置中引入数量不断增长的特征和功能还产生了对于改进无线通信以及改进无线通信装置的持续需求。尤为重要的是确保通过用户设备(UE)装置(例如通过无线装置,诸如在无线蜂窝通信中使用的蜂窝电话、基站和中继站)所发射的信号和所接收的信号的准确性。此外,增加UE装置的功能可能会对UE装置的电池寿命造成显著的压力。因此,同样非常重要的是,减少UE装置设计中的功率需求,同时允许UE装置保持良好的发射和接收能力以改善通信。
除了上述通信标准之外,还存在旨在提高某些蜂窝网络中的传输覆盖范围的扩展标准。例如,未授权频谱(LTE-U)中的LTE允许蜂窝载波通过在未授权的5GHz频带(其也由许多Wi-Fi装置使用)中发射来提高其蜂窝网络中的覆盖范围。授权协助接入(LAA)描述了一种类似的技术,其旨在通过使用被称为先听后说(LBT)的竞争协议(该协议有助于与其他Wi-Fi装置共存于同一个频带)来标准化Wi-Fi频带中的LTE操作。然而,当Wi-Fi信号和LAA/LTE-U信号均存在时,在相同频带中共存蜂窝和Wi-Fi通信仍然可导致数据吞吐量降低和/或流式应用(数据流)性能降低。
发明内容
本文提出了使用Wi-Fi物理层前导码在未授权频带中执行蜂窝上行链路通信(例如LAA/LTE-U通信)的设备、系统和方法的实施方案。
根据本公开的至少一些方面,当向无线装置授予未授权频带中的上行链路传输机会时,该装置可执行LBT过程以确定被授予上行链路传输机会的介质是否可用。LBT过程可包括能量检测(例如,以便确定传输当前正在发生的可能性)和/或Wi-Fi物理层前导码检测。如果在LBT过程期间检测到Wi-Fi物理层前导码,则无线装置可在由Wi-Fi物理层前导码指示的介质预留的持续时间内暂停LBT过程。无线装置可在该时间段内进入较低功率(例如,睡眠)模式。如果在介质预留结束之后仍存在传输机会,则LBT过程可恢复。
一旦LBT过程完成,无线装置就可利用剩余的传输机会来执行上行链路通信。作为上行链路通信的一部分,无线装置本身可传输Wi-Fi物理层前导码,该前导码指示由该无线装置为上行链路通信预留的介质的长度。
在一些实施方案中,无线装置可基于传输机会的长度来选择将包括在内的一种类型的Wi-Fi物理层前导码。例如,一种类型的前导码可用于小于特定长度阈值的介质预留长度,而另一种类型的前导码可用于大于该特定长度阈值的介质预留长度。
Wi-Fi物理层前导码与上行链路LAA通信如此结合使用可导致系统中的通信装置功耗下降。例如,能够基于Wi-Fi前导码确定无线介质忙的装置可能能够降低其功耗,直到由Wi-Fi前导码指示的介质预留长度结束为止。相比之下,仅基于能量检测确定无线介质忙的装置可能会连续监视介质,直到能量检测指示该介质已变得可用,从而至少在某些情况下可能导致较大的功耗。
另外,如此使用Wi-Fi物理层前导码可能有利于装置执行原本可能易受隐藏节点所引起的不准确度影响的测量。例如,向无线装置指派在特定窗口期间执行无线电资源管理(RRM)测量这一任务的蜂窝基站可能已执行LBT过程以确定当RRM测量发生时介质会是自由的,但如果无线装置在对于基站“隐藏”的另一装置的范围内,并且该另外的装置正在占用介质,则可能潜在地导致RRM测量不准确。如果无线装置可检测到另外的装置已传输了Wi-Fi前导码,则该无线装置可能能够避免在另外的装置正在占用介质时执行RRM测量,并且可代之以在无线介质未以其他方式被占用时的窗口期间执行RRM测量。
需注意,可在若干个不同类型的装置中实施本文描述的技术和/或将本文描述的技术与该若干个不同类型的装置一起使用,该若干个不同类型的装置包括但不限于基站、接入点、蜂窝电话、便携式媒体播放器、平板电脑、可穿戴装置和各种其他计算装置。
本发明内容旨在提供在本文档中所述的一些主题的简要概述。因此,应当理解,上文描述的特征只是示例,并且不应认为其以任何方式缩窄本文所述的主题的范围或实质。本文所述主题的其他特征、方面和优点将根据以下具体实施方式、附图和权利要求书而变得显而易见。
附图说明
图1示出了根据一些实施方案的示例性(和简化的)无线通信系统;
图2示出了根据一些实施方案的与示例性无线用户设备(UE)装置通信的示例性基站;
图3示出了根据一些实施方案的UE的示例性框图;
图4示出了根据一些实施方案的基站的示例性框图;
图5示出了根据一些实施方案的示例性无线通信系统;
图6示出了根据一些实施方案的示例性通信系统,其中多个不同装置可使用Wi-Fi通过特定频带诸如2.4GHz和/或5GHz频带来彼此通信;
图7至图8示出了根据一些实施方案的LAA通信的示例性方面;
图9是示出根据一些实施方案的可能的示例性上行链路LBT过程的各方面的流程图;
图10示出了根据一些实施方案的具有隐藏节点的示例性通信系统;
图11至图12是示出根据一些实施方案的用于执行上行链路LAA通信的可能的示例性方法的流程图;
图13至图14示出了根据一些实施方案的可结合LAA上行链路通信使用的可能的示例性Wi-Fi物理层前导码;
图15至图16示出了根据一些实施方案的使用图13至图14的可能的示例性Wi-Fi物理层前导码的可能的示例性LAA上行链路通信时间线;并且
图17是示出根据一些实施方案的其中支持Wi-Fi物理层前导码检测的可能的示例性上行链路LBT过程的各方面的流程图。
尽管本文所述的特征易受各种修改和替代形式的影响,但其具体实施方案在附图中以举例的方式示出并且在本文详细描述。然而,应当理解,附图和详细描述并非旨在将本发明限制于所公开的特定形式,而正相反,其目的在于覆盖落在由所附权利要求所限定的本主题的实质和范围之内的所有修改形式、等同形式和替代形式。
具体实施方式
首字母缩略词
在本公开中通篇使用各种首字母缩略词。在本公开中通篇可能出现的最为突出的所用首字母缩略词的定义如下:
·UE:用户设备
·RF:射频
·BS:基站
·GSM:全球移动通信系统
·UMTS:通用移动电信系统
·LTE:长期演进
·LTE-U:未授权LTE
·LAA:授权协助接入
·TX:传输/传送
·RX:接收/接受
·LAN:局域网
·WLAN:无线LAN
·LBT:先听后说
·AP:接入点
·RAT:无线电接入技术
·IEEE:电气与电子工程师学会
·Wi-Fi:基于IEEE 802.11标准的无线局域网(WLAN)RAT
术语
以下是本申请中会出现的术语的术语表:
存储介质-各种类型的非暂态存储器装置或存储装置中的任何装置。术语“存储器介质”旨在包括安装介质,例如CD-ROM、软盘或磁带装置;计算机系统存储器或随机存取存储器,诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM、Rambus RAM等;非易失性存储器,诸如闪存、磁介质,例如硬盘或光学存储装置;寄存器,或其他类似类型的存储器元件等。存储器介质也可包括其他类型的非暂态存储器或它们的组合。此外,存储器介质可位于执行程序的第一计算机系统中,或者可位于通过网络诸如互联网连接到第一计算机系统的不同的第二计算机系统中。在后面的实例中,第二计算机系统可向第一计算机系统提供程序指令以供执行。术语“存储器介质”可包括可驻留在不同位置例如通过网络连接的不同计算机系统中的两个或更多个存储器介质。存储器介质可存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如,具体为计算机程序)。
载体介质-如上所述的存储介质以及物理传输介质,诸如,总线、网络和/或其他传送信号(诸如,电信号、电磁信号或数字信号)的物理传输介质。
计算机系统(或计算机)–各种类型的计算系统或处理系统中的任一种,包括个人计算机系统(PC)、大型计算机系统、工作站、网络电器、互联网电器、个人数字助理(PDA)、电视系统、栅格计算系统,或者其他装置或装置的组合。通常,术语“计算机系统”可广义地被定义为包含具有执行来自存储器介质的指令的至少一个处理器的任何装置(或装置的组合)。
用户设备(UE)(或“UE装置”)–移动式或便携式的并执行无线通信的各种类型的计算机系统装置中的任一种装置。UE装置的示例包括移动电话或智能电话(例如iPhoneTM、基于AndroidTM的电话)、平板电脑(例如,iPadTM、Samsung GalaxyTM)、便携式游戏装置(例如,Nintendo DSTM、PlayStation PortableTM、Gameboy AdvanceTM、iPhoneTM)、可穿戴装置(例如,智能手表、智能眼镜)、膝上型电脑、PDA、便携式互联网装置、音乐播放器、数据存储装置或其他手持装置等。通常,术语“UE”或“UE装置”可广义地被定义为包含便于用户运输并能够进行无线通信的任何电子装置、计算装置和/或电信装置(或装置的组合)。
无线装置–执行无线通信的各种类型的计算机系统装置中的任一种装置。无线装置可以是便携式(或移动的),或者可以是固定的或固定在某个位置处。UE是无线装置的一个示例。
通信装置–执行通信的各种类型的计算机系统或装置中的任一种,其中通信可以是有线通信或无线通信。通信装置可以是便携式(或移动的),或者可以是固定的或固定在某个位置处。无线装置是通信装置的一个示例。UE是通信装置的另一个示例。
基站(BS)–术语“基站”具有其普通含义的全部范围,并且至少包括被安装在固定位置处并且用于作为无线电话系统或无线电系统的一部分进行通信的无线通信站。
处理元件–是指能够执行装置(例如用户设备装置或蜂窝网络装置)中的功能的各种元件或元件组合。处理元件可以包括,例如:处理器和相关联的存储器、个体处理器内核的部分或电路、整个处理器内核、处理器阵列、电路诸如ASIC(专用集成电路)、可编程硬件元件诸如现场可编程门阵列(FPGA)以及以上各种组合的任一种。
Wi-Fi-术语“Wi-Fi”具有其普通含义的全部范围,并且至少包括无线通信网络或RAT,其由无线LAN(WLAN)接入点提供服务并通过这些接入点提供至互联网的连接性。大多数现代Wi-Fi网络(或WLAN网络)基于IEEE 802.11标准,并以“Wi-Fi”的命名面市。Wi-Fi(WLAN)网络不同于蜂窝网络。
自动–是指由计算机系统(例如,由计算机系统执行的软件)或装置(例如,电路、可编程硬件元件、ASIC等)在无需通过用户输入直接指定或执行动作或操作的情况下执行所述动作或操作。因此,术语“自动”与用户手动执行或指定操作形成对比,在用户手动执行或指定操作的情况下,用户提供输入来直接执行该操作。自动过程可由用户所提供的输入来启动,但随后的“自动”执行的动作不是由用户指定的,即不是“手动”执行的,在手动情况下,用户指定每个要执行的动作。例如,用户通过选择每个字段并提供输入指定信息来填写电子表格(例如,通过键入信息、选择复选框、单选框选择等)为手动填写该表格,即使计算机系统必须响应于用户动作来更新该表格。该表格可通过计算机系统自动填写,其中计算机系统(例如,在计算机系统上执行的软件)分析表格的字段并填写该表格,而无需任何用户输入指定字段的答案。如上所示,用户可调用表格的自动填写,但不参与表格的实际填写(例如,用户不用手动指定字段的答案而是它们被自动完成)。本说明书提供了响应于用户已采取的动作而自动执行的操作的各种示例。
被配置为-各种部件可被描述为“被配置为”执行一个或多个任务。在此类上下文中,“被配置为”是一般表示“具有”在操作期间执行一个或多个任务的“结构”的宽泛表述。因此,即使部件当前没有执行任务时,该部件也可被配置为执行该任务(例如,一组电导体可以被配置为将模块电连接到另一个模块,即使当这两个模块未连接时)。在一些上下文中,“被配置为”可以是一般表示“具有”在操作期间执行一个或多个任务的“电路”的结构的宽泛表述。如此,即使在部件当前未接通时,该部件也可被配置为执行任务。通常,形成与“被配置为”对应的结构的电路可包括硬件电路。
为了方便描述,可将各种部件描述为执行一个或多个任务。此类描述应当被解释成包括短语“被配置为”。表述被配置为执行一个或多个任务的部件明确地旨在对该部件不援引35 U.S.C.§112第六段的解释。
图1和图2-示例性通信系统
图1示出了根据一些实施方案的可以实现本公开各个方面的示例性(和简化的)无线通信系统。需注意,图1的系统仅仅是一种可能系统的一个示例,并且根据需要可在各种系统中的任一种系统中实现实施方案。
如图所示,这种示例性无线通信系统包括基站102,该基站通过传输介质与一个或多个(例如,任意数量)用户装置106A、106B等到106N进行通信。在本文中可将每个用户装置称为“用户设备”(UE)或UE装置。因此,用户装置106被称为UE或UE装置。
基站102可以是收发器基站(BTS)或小区站点,并且可包括实现与UE106A至106N的无线通信的硬件和/或软件。如果在LTE的上下文中应用基站102,则其可被称为“eNodeB”。基站102也可被配备成与网络100(例如,在各种可能性中,蜂窝服务提供方的核心网、电信网络诸如公共交换电话网(PSTN)和/或互联网)进行通信。因此,基站102可促进用户装置之间和/或用户装置与网络100之间的通信。基站的通信区域(或覆盖区域)可被称为“小区”。同样如本文所用,就UE而言,有时在考虑了UE的上行链路和下行链路通信的情况下,基站可被认为表示网络。因此,与网络中的一个或多个基站通信的UE也可以被解释为与网络通信的UE。
基站102和用户装置可被配置为使用各种无线电接入技术(RAT)中的任一种通过传输介质进行通信,所述无线电接入技术(RAT)也被称为无线通信技术或电信标准,诸如GSM、UMTS(WCDMA)、LTE、高级LTE(LTE-A)、LAA/LTE-U、NR、3GPP2 CDMA2000(例如1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、Wi-Fi、WiMAX等。
根据相同或不同的蜂窝通信标准进行操作的基站102和其他类似基站可因此提供作为一个或多个小区网络,所述一个或多个小区网络可经由一个或多个蜂窝通信标准在某一地理区域上向UE 106和类似的装置提供连续的或近似连续的重叠服务。
需注意,UE 106能够使用多个无线通信标准进行通信。例如,UE 106可被配置为使用3GPP蜂窝通信标准(诸如LTE)和/或3GPP2蜂窝通信标准(诸如CDMA2000系列的蜂窝通信标准中的蜂窝通信标准)中的任一种或两种蜂窝通信标准进行通信。在一些实施方案中,UE106可被配置为至少根据如本文所述的各种方法,以包括传输Wi-Fi物理层前导码的方式执行LAA/LTE-U上行链路通信。UE 106还可被配置为或作为替代被配置为使用WLAN、BLUETOOTHTM、一个或多个全球导航卫星系统(GNSS,例如GPS或GLONASS)、一个和/或多个移动电视广播标准(例如,ATSC-M/H或DVB-H)等进行通信。无线通信标准的其他组合(包括两个以上的无线通信标准)也是可能的。
图2示出了根据一些实施方案的与基站102通信的示例性用户装置106(例如,装置106A至106N中的一个)。UE 106可为具有无线网络连接性的装置,诸如移动电话、手持装置、可穿戴装置、计算机或平板电脑,或实质上任何类型的无线装置。UE 106可包括被配置为执行被存储在存储器中的程序指令的处理器。UE 106可通过执行此类存储的指令来执行本文所述的方法实施方案中的任一个。作为替代或除此之外,UE 106可包括可编程硬件元件,诸如被配置为执行本文所述的方法实施方案中的任一个或本文所述的方法实施方案中的任一个的任何部分的FPGA(现场可编程门阵列)。UE 106可被配置为使用多个无线通信协议中的任一个来通信。例如,UE 106可被配置为使用CDMA 2000、LTE、LTE-A、NR、WLAN或GNSS中的两个或更多个来通信。无线通信标准的其他组合也是可能的。
UE 106可包括用于使用一个或多个无线通信协议根据一个或多个RAT标准进行通信的一个或多个天线。在一些实施方案中,UE 106可在多个无线通信标准之间共享接收链和/或发射链中的一个或多个部分;共享的无线电部件可包括单个天线,或者可包括用于执行无线通信的多个天线(例如,对于MIMO来说)。通常,无线电部件可包括基带处理器、模拟RF信号处理电路(例如,包括滤波器、混频器、振荡器、放大器等)或数字处理电路(例如,用于数字调制以及其他数字处理)的任何组合。类似地,该无线电部件可使用前述硬件来实现一个或多个接收链和发射链。
在一些实施方案中,UE 106针对被配置为利用其进行通信的每个无线通信协议而可包括独立的发射链和/或接收链(例如,包括独立的天线和其他无线电部件)。作为另一种可能性,UE 106可包括在多个无线通信协议之间共享的一个或多个无线电部件,以及由单个无线通信协议唯一地使用的一个或多个无线电部件。例如,UE 106可包括用于使用LTE或CDMA2000 1xRTT(或LTE或GSM,或LTE或NR)中的任一种进行通信的共享的无线电部件,以及用于使用Wi-Fi和BLUETOOTHTM中的每一种进行通信的独立的无线电部件。其他配置也是可能的。
图3-示例性UE装置的框图
图3示出了根据一些实施方案的示例性UE 106的框图。如图所示,UE 106可包括片上系统(SOC)300,该SOC可包括用于各种目的的部分。例如,如图所示,SOC 300可包括显示器电路304和一个或多个处理器302,该显示器电路可执行图形处理并向显示器360提供显示信号,所述处理器可执行用于UE 106的程序指令。一个或多个处理器302还可耦接至存储器管理单元(MMU)340和/或其他电路或装置,该存储器管理单元可被配置为从一个或多个处理器302接收地址并将那些地址转换成存储器(例如存储器306、只读存储器(ROM)350、NAND闪存存储器310)中的位置,所述其他电路或装置为诸如显示器电路304、无线电部件330、连接器I/F 320和/或显示器360。MMU 340可被配置为执行存储器保护和页表转换或设置。在一些实施方案中,MMU 340可被包括作为一个或多个处理器302的一部分。
如图所示,SOC 300可耦接至UE 106的各种其他电路。例如,UE 106可包括各种类型的存储器(例如,包括NAND闪存310)、连接器接口320(例如,用于耦接至计算机系统、任务栏、充电站等)、显示器360和无线通信电路330(例如,用于LTE、LTE-A、NR、CDMA2000、BLUETOOTHTM、Wi-Fi、GPS等)。UE装置106可包括至少一个天线(例如335a),并且可能包括多个天线(例如由天线335a和335b所示),以用于执行与基站和/或其他装置的无线通信。天线335a和335b以示例方式示出,并且UE装置106可包括更少或更多的天线。总的来说,一个或多个天线统称为天线335。例如,UE装置106可借助无线电电路330使用天线335来执行无线通信。如上所述,在一些实施方案中,UE可被配置为使用多个无线通信标准来进行无线通信。
如本文接下来进一步描述的,UE 106(和/或基站102)可包括用于实现下述方法的硬件部件和软件部件:使至少UE 106以包括传输Wi-Fi物理层前导码的方式来执行LAA/LTE-U上行链路通信。UE装置106的一个或多个处理器302可被配置为实现本文所述方法的一部分或全部,例如通过执行被存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令。在其他实施方案中,一个或多个处理器302可被配置作为可编程硬件元件,诸如FPGA(现场可编程门阵列)或者作为ASIC(专用集成电路)。此外,如图3所示,一个或多个处理器302可耦接至其他部件并且/或者可与其他部件进行互操作,从而根据本文所公开的各种实施方案,由UE 106实现包括传输Wi-Fi物理层前导码的LAA/LTE-U上行链路通信。一个或多个处理器302还可实现各种其他应用程序和/或在UE 106上运行的最终用户应用程序。
在一些实施方案中,无线电部件330可包括专用于针对各种相应RAT标准来控制通信的独立控制器。例如,如图3所示,无线电部件330可包括Wi-Fi控制器352、蜂窝控制器(例如LTE控制器)354和BLUETOOTHTM控制器356,并且在至少一些实施方案中,这些控制器中的一个或多个控制器或者全部控制器可被实现为相应的集成电路(简称为IC或芯片),这些集成电路彼此通信,并且与SOC 300(更具体地讲与一个或多个处理器302)通信。例如,Wi-Fi控制器352可通过小区-ISM链路或WCI接口来与蜂窝控制器354通信,并且/或者BLUETOOTHTM控制器356可通过小区-ISM链路等与蜂窝控制器354通信。虽然在无线电部件330内示出了三个独立的控制器,但UE装置106中可实现具有用于各种不同RAT的更少或更多个类似控制器的其他实施方案。
另外,还设想了其中控制器可实现与多种无线电接入技术相关联的功能的实施方案。例如,根据一些实施方案,除了用于执行蜂窝通信的硬件部件和/或软件部件之外,蜂窝控制器354还可包括用于执行Wi-Fi前导码检测(例如,用于检测在可能与由UE 106进行的可能的LAA通信有关的未授权频带中传输的Wi-Fi物理层前导码)的硬件部件和/或软件部件。作为另一种可能性,蜂窝控制器354可包括用于生成Wi-Fi物理层前导码信号(例如,用于作为由UE 106进行且出现在未授权频带中的上行链路通信的一部分传输)的硬件部件和/或软件部件。
图4-示例性基站的框图
图4示出了根据一些实施方案的示例性基站102的框图。需注意,图4的基站仅仅是可能的基站的一个示例。如图所示,基站102可包括可执行针对基站102的程序指令的一个或多个处理器404。一个或多个处理器404也可耦接至存储器管理单元(MMU)440或其他电路或装置,该MMU可被配置为接收来自一个或多个处理器404的地址并将这些地址转换为存储器(例如,存储器460和只读存储器(ROM)450)中的位置。
基站102可包括至少一个网络端口470。如上文在图1和图2中所述的,网络端口470可被配置为耦接至电话网络,并提供有权访问电话网络的多个装置,诸如UE装置106。网络端口470(或额外的网络端口)还可被配置为或作为替代被配置为耦接至蜂窝网络,例如蜂窝服务提供方的核心网络。核心网络可向多个装置诸如UE装置106提供与移动相关的服务和/或其他服务。在某些情况下,网络端口470可经由核心网络耦接至电话网络,和/或核心网络可提供电话网络(例如,在蜂窝服务提供方所服务的其他UE装置中)。
基站102可包括至少一个天线434以及可能的多个天线。一个或多个天线434可被配置为用作无线收发器并且可被进一步配置为经由无线电部件430来与UE装置106进行通信。一个或多个天线434经由通信链432来与无线电部件430进行通信。通信链432可以是接收链、发射链或这两者。无线电部件430可被设计为经由各种无线电信标准进行通信,所述无线电信标准包括但不限于LTE、LTE-A、NR、WCDMA、CDMA2000等。基站102的处理器404可被配置为实现和/或支持实现本文所述方法的一部分或全部,例如通过执行存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令。作为替代,处理器404可被配置作为可编程硬件元件,诸如FPGA(现场可编程门阵列),或作为ASIC(专用集成电路),或它们的组合。在某些RAT(例如Wi-Fi)的情况下,基站102可以被设计为接入点(AP),在这种情况下,网络端口470可被实现为提供对广域网和/或一个或多个局域网的接入,例如它可包括至少一个以太网端口,并且无线电部件430可以被设计为根据Wi-Fi标准进行通信。基站102可根据如本文所公开的各种方法来工作,以使无线装置以包括传输Wi-Fi物理层前导码的方式来执行LAA/LTE-U上行链路通信。
图5-示例性通信系统
图5示出了根据一些实施方案的可实现本公开各方面的示例性无线通信系统500。系统500是实现LTE接入网络和Wi-Fi无线接入网络的系统。系统500可包括UE 106和LTE网络504以及Wi-Fi网络506。
LTE接入网络504代表第一RAT接入的一些实施方案,并且Wi-Fi接入网络506代表第二RAT接入的一些实施方案。LTE接入网络504可与更广的蜂窝网络(例如,LTE网络)进行交互,并且Wi-Fi接入网络506可与互联网514进行交互。更具体地讲,LTE接入网络504可以与服务基站(BS)508进行交互,该基站继而可提供对更广的蜂窝网络516的接入。Wi-Fi接入网络506可以与接入点(AP)进行交互,该接入点继而可以提供对互联网514的接入。UE 106可以相应地经由AP 510访问互联网514,并经由LTE接入网络504访问蜂窝网络516。在一些实施方案中,尽管未示出,但UE 106也可以经由LTE接入网络504访问互联网514。更具体地讲,LTE接入网络504可与服务网关进行交互,该服务网关继而可与分组数据网络(PDN)网关进行交互。PDN网关可继而与互联网514进行交互。因此,UE 106可以相应地经由LTE接入网络504和Wi-Fi接入网络506中的一者或两者来接入互联网514。
图6-具有多个Wi-Fi装置的示例性通信系统
图6示出了示例性通信系统,其中多个不同装置可使用Wi-Fi RAT通过特定频带诸如2.4GHz和/或5GHz频带来彼此通信。如图6所示,支持5GHz Wi-Fi(例如,IEEE 802.11ac/n)的装置已经变得相当普遍,这种装置在对等模式和/或基础结构/站点模式下工作。在特定频带上(例如在5GHz频带上)的数据通信可包括语音、视频、实时和尽力服务型业务。所示装置包括相机111、平板电脑113、扬声器115、便携式计算机105,117、接入端口/路由器103、游戏控制器119、移动装置诸如智能电话107,以及智能监视器121或具有无线接入接口(连同媒体处理装置123)的监视器121。如图6所示,很多装置可以通过5GHz频带,使用Wi-Fi通信技术通信。在某些情况下,由装置进行的Wi-Fi通信可能影响同样在5GHz频带上发生的LAA/LTE-U通信并且/或者受到同样在5GHz频带上发生的LAA/LTE-U通信的影响。
图7至图8-LAA结构概述
在LTE中,载波聚合(CA)是指两个或更多个分量载波(CC)被聚合,以便支持更宽的传输带宽,例如高达100MHz的带宽。根据UE的能力,该UE可在一个或多个CC上同时接收或发射。当配置为CA时,UE可以保持与网络的一种RRC连接。管理UE的RRC连接的服务小区被称为主小区(Pcell),并且辅小区(Scell)可与PCell一起形成一组服务小区。在CA中,可经由物理下行链路控制信道(PDCCH)同时在多个服务小区上调度UE。例如使用载波指示符字段(CIF)的跨载波调度可允许服务小区的PDCCH调度另一服务小区上的资源。也就是说,在一个CC上接收下行链路分配的UE可在另一个CC上接收相关联的数据。
LAA是LTE带间载波聚合的子类别,其中辅助载波中的一个在5GHz的未授权频带中工作,根据另一RAT(诸如Wi-Fi)的通信也可在该频带上发生。LAA载波中的资源可按与传统CA中调度资源相同的方式进行调度。也就是说,可以使用相同的载波调度和/或交叉层调度(例如使用PDCCH或ePDCCH)来调度LAA载波。LAA Scell可在由20个时隙构成的帧结构3中工作,并可在成功的先听后说(LBT)过程之后被访问。
需注意(例如,根据适用的标准版本和/或实施选择),LAA可用于下行链路通信和/或上行链路通信。例如,根据一些实施方案,LAA版本13可包括使用SCell进行下行链路传输的标准规范细节,而LAA版本14可包括使用SCell进行下行链路和上行链路传输的标准规范细节。
图7示出了示例性版本13的场景700中的可能的LAA控制和数据调度的示例。如图所示,eNB可在图7的示例性场景中与使用三个CC的无线装置通信。CC可包括在授权LTE频谱中工作的Pcell和一个Scell,以及在未授权的5GHz频谱中工作的一个LAA Scell。在LAAScell上执行1至10ms的通信之前,eNB可利用LBT过程和(例如,如果需要的话)预留信号。在LAA Scell上执行额外的下行链路通信之前,可再次执行另外的LBT过程。
图8示出了示例性版本14的场景800中的可能的LAA控制和数据调度的示例。如图所示,eNB也可在图8的示例性场景中与使用三个CC的无线装置通信。在该示例中,CC可包括在授权LTE频谱中工作的Pcell,以及在未授权的5GHz频谱中工作的两个Scell。在所述LAAScell中的每一个上执行1至10ms的通信之前,eNB可利用LBT过程和(例如,如果需要的话)预留信号。eNB可能能够提供LAA Scell资源的某部分用于上行链路传输机会。例如,如图所示,eNB可基于无线装置可执行其自身的LBT过程并在LAA Scell上发送上行链路数据,通过在其预留的LAA TXOP期间经由PDCCH上发送的下行链路控制信息(DCI)向该无线装置提供上行链路传输机会(TXOP)的指示。
图9-LBT过程
图9示出了LBT过程的示例性流程图。需注意,尽管图9所示的进程表示一个可能的LBT过程,但对于图9过程的任何数量的变型或替代形式也是可能的。例如,当图9的LBT过程指向执行LBT过程的UE装置时,在某些情况下基站(例如,eNB)也可执行或作为替代执行LBT过程。通常,可以使用LBT过程通过以下方式来帮助避免在共享无线介质上引起冲突:监视无线介质来确定是否已有任何传输正在进行,并且如果确定有传输正在进行中,则避免进行传输。
如图所示,在902中,UE装置最初可接收指示用于UE装置的上行链路传输机会的下行链路控制信息。例如,UE装置可接收指示用于上行链路TXOP的配置信息的DCI0B或DCI4B,诸如指示子帧数目的信息、混合自动重传请求(HARQ)进程ID、调制和编码方案、冗余版本信息、LBT过程类型等。UE可基于所述配置信息和/或基于正用于共享无线介质(例如作为一种可能性,5GHz的未授权频带)的上行链路TXOP来确定执行LBT过程。
在904处,UE可监视无线介质的可用性,从而确定该信道是否在预先确定的时间段内连续空闲。时间长度可以取决于要传输的通信类型(例如,优先级)。例如,根据一些实施方案,可将不同时间长度用于语音、视频、尽力服务和后台通信中的一些或全部。在图9所示的示例性场景中,该时间段可包括16微秒的基础长度加上可变长度,其中可变长度为9微秒乘以基于业务类型选择的系数(“mp”)。作为一个示例,根据一些实施方案,该时间段对于语音或视频业务可以是34μs(例如16+9*2),对于尽力服务型业务可以是43μs(例如16+9*3),而对于后台业务可以是79μs(例如16+9*7)。在该示例中,较短的时间段用于较高优先级的业务类型,这通常可导致此类业务类型在无线介质可用时更快地访问无线介质。根据需要,还可以或作为替代针对预先确定的时间段使用其他值(以及用于确定值的算法)。
如果无线介质在预先确定的时间段内不是连续可用的(例如,如果无线介质忙或在预先确定的时间段过期之前变为忙),则UE可继续监视无线介质,直到无线介质确实变为在预先确定的时间段内连续空闲这样的时刻,此时该方法可前进至步骤906。
在906处,UE可生成随机计数器N,其具有指定竞争窗口(CW)范围(例如,介于0和预先确定的最大可能值CW之间)内的值。需注意,该方法还可前进至步骤906以执行来自步骤918的LBT过程,其中可使用指数积压,例如基于LAA HARQ ACK/NACK信息来更新或重置竞争窗口,直到达到最大竞争窗口为止。
在908处,可确定计数器N是否等于0。如果是,则该方法可前进至步骤910,其中UE可继续针对其传输机会进行传输(例如在各种可能性中,6或10毫秒)。如果计数器N不等于0,则该方法可前进至步骤912,其中计数器N可减小1。
在914处,可确定无线介质是否在1个Wi-Fi时隙(例如9μs)内保持空闲。如果否,则该方法可前进至步骤916,其中UE可再次监视无线介质的可用性(例如,以与步骤904中类似的方式),以确定该信道是否在预先确定的时间段内连续空闲。UE可根据需要重复该步骤,直到信道在预先确定的时间段内连续空闲。
如果步骤914或步骤916的结果为“是”,则该方法可返回到步骤908,其中可确定计数器N目前是否等于0。如前所述,一旦计数器N等于0,则该方法可前进至步骤910,其中UE可继续针对其传输机会进行传输。否则,根据所示的过程,当无线介质空闲时,该方法可重复计数器N的倒计时。
图10-具有隐藏节点的通信系统
图10示出了其中存在隐藏节点的可能的示例性无线通信系统1000。如图所示,UE装置1006可能在eNB(“eNB A”)1002的通信范围(如由1008指示)内。UE装置1006还可能在Wi-Fi节点(“Wi-Fi B”)1004的通信范围(如由1010指示)内。然而,Wi-Fi B装置1004可能不在eNB A 1002的通信范围内。
在这样的场景中,例如,其中Wi-Fi B 1004对于eNB A 1002是隐藏节点(反之亦然),如果例如UE 1006从eNB A 1002接收上行链路传输机会的指示,并且依赖于由eNB A1002执行的LBT过程从而在Wi-Fi B正与另一个Wi-Fi节点交流数据时确定介质可用,则该无线介质中有可能发生冲突。这继而可能引起UE 1006对Wi-Fi B 1004进行的通信的接收方造成干扰,潜在地导致对无线介质上的一个或多个传输的解码不成功,从而大量浪费功率和无线介质资源。
这样的情况及其变型可以是通常被称为“隐藏节点问题”的例证说明。当无线介质被均匀地使用时(例如,由全部使用相同通信技术的装置),以及当无线介质被混合使用时(例如,由使用多种不同通信技术的装置),均可能出现隐藏节点问题。例如,所示无线通信系统1000可表示这样的系统:其中所使用的无线介质包括混合的未授权频谱。
在图10所示场景中,更一般地说当发生隐藏节点问题时,可能出现的另一个潜在问题与无线介质上执行的且用于对无线介质执行无线电资源管理的测量的准确度有关。在LAA通信中,UE可使用发现参考信号(DRS)进行同步和测量。可在周期性出现的时间窗口内的任何时间传输DRS,所述时间窗口可被称为DRS测量定时配置(DMTC)周期。作为一种可能性,DMTC周期可能持续6ms,且每40、80或160ms出现一次;其他配置也是可能的。在各种可能性中,DRS可以是小区专用参考信号(CRS)或信道状态信息参考信号(CSI-RS)。DRS测量结果可作为RSRP/RSRQ测量结果被报告给服务于UE的基站,并且可充当服务基站的无线电资源管理(RRM)测量结果。
在LAA通信场景中,eNB可在其配置的DMTC时机期间执行LBT过程,以确保介质从其角度看来是自由的。然而,如果存在诸如图10所示的隐藏节点,则eNB LBT过程可能不会感测到潜在造成干扰的隐藏节点,因此UE执行的RRM测量可能受到来自该隐藏节点的干扰。这继而可能对LAA通信的性能造成负面影响。
潜在地减轻由于未检测到的隐藏节点而可能出现的此类问题的一种方法可包括实现用于在具有LAA能力的UE装置处感测和传输Wi-Fi物理层前导码的能力。例如,如果UE1006传输Wi-Fi物理层前导码作为由eNB 1002授予的其传输机会的一部分,则这可能有助于防止介质上发生冲突。另外,如果UE 1006执行Wi-Fi前导码检测,则UE 1006可能能够确定(例如,比执行能量感测时更有能力将传输与噪声区分开)对于eNB A 1002隐藏的节点在DMTC时机期间何时传输,并且避免在这样的时间期间执行RRM测量。这可能产生更准确的RRM测量结果,从而潜在地改善UE 1006和eNB A 1002之间的LAA通信性能。
需注意,Wi-Fi物理层前导码消息除了有助于防止潜在的冲突和由此产生的干扰之外,还可有助于改善功耗管理并改善空闲信道评估(CCA)/增强型CCA(eCCA)进程。例如,根据一些实施方案,Wi-Fi前导码信息可包括长度信息。该长度信息可用于允许正在等待无线介质的装置在该通信的持续时间期间变得可用于使其RF进入较低功率模式(例如,睡眠),并且将空闲模式的该持续时间纳入其CCA/eCCA过程。
图11至图12-使用Wi-Fi物理层前导码的LAA上行链路通信
当上行链路通信集成到LAA中时,需要仔细考虑如何处理隐藏节点,并更一般地说,如何处理隐藏节点以提供用于协助共享无线介质的多个Wi-Fi节点降低功耗的特征。如前所述,引入使用针对LAA节点的Wi-Fi物理层前导码传输和感测可至少部分地有助于减轻此类顾虑。图11至图12是示出根据一些实施方案的用于使无线装置(例如,蜂窝基站或无线用户设备(UE)装置)以包括传输和/或感测Wi-Fi物理层前导码的方式执行LAA上行链路通信的方法的流程图。
图11至图12的方法的各方面可由无线装置(诸如在本文的各附图中示出和相对于本文的各附图描述的UE 106)实现,或更一般地说,可根据需要在其他装置中结合以上附图中所示的计算机系统或装置中的任一种来实现。需注意,虽然采用了涉及使用与LTE和/或3GPP规范文档相关联的通信技术和/或特征的方式描述了图11至图12的方法的至少一些要素,但是这种描述并不旨在限制本公开,并且根据需要可在任何合适的无线通信系统中使用图11至图12的方法的各方面。在各种实施方案中,所示方法要素中的一些可按与所示顺序不同的顺序同时执行、可由其他方法要素代替,或者可被省略。还可根据需要执行附加的方法要素。如图所示,图11的方法可如下操作。
在1102中,无线装置可从蜂窝基站接收包括无线装置的调度信息的下行链路控制信息。蜂窝基站可为无线装置提供服务小区(或一组服务小区)。下行链路控制信息可例如使用下行链路控制信息包括调度信息的相同的分量载波、或使用不同的分量载波,在物理下行链路控制信道上提供。
所述调度信息可包括无线装置用于LAA通信的上行链路传输机会的指示。例如,作为一种可能性,所述调度信息可指示LAA分量载波可用于无线装置以将控制信令和/或数据传输至多特定的毫秒数。因此,至少根据一些实施方案,指定的LAA分量载波可用作上行链路传输机会的无线介质。无线介质/分量载波可以是未授权频带(诸如5GHz工业科学医疗(ISM)频带)中可根据多种无线通信技术(例如Wi-Fi、蓝牙等)共享以用于通信的一系列频谱。
在1104中,无线装置可执行先听后说(LBT)过程,例如,以确定无线介质是否可用。根据一些实施方案,无线装置可执行LBT过程以确保无线介质可用于对LAA通信进行上行链路授权。
LBT过程可按照与本文之前相对于图9示出和描述的方式类似的方式操作,或按照与本文稍后相对于图17示出和描述的方式类似的方式操作,或根据需要按照另一种方式操作。LBT过程可包括通过以下方式监视无线介质以确定是否有任何传输已经在进行:例如通过检测无线介质上的信号强度水平是否高于一定的阈值因而被认为指示正在进行传输;通过检测与旨在指示存在传输的前导码信号/前缀信号相关联的循环信号模式,并且/或者通过执行其他传输检测技术。例如,根据一些实施方案,LBT过程可包括在无线介质上执行能量检测和Wi-Fi物理层前导码检测。
LBT过程还可包括如果确定已有传输正在进行,则避免进行传输,并且可以用于帮助减少无线介质上的冲突发生次数。例如,如果在LBT过程期间检测到Wi-Fi物理层(PHY)前导码,则无线装置可例如基于检测到Wi-Fi PHY前导码,在由检测到的Wi-Fi PHY前导码指示的持续时间内暂停LBT过程(并且潜在地至少相对于一些装置部件进入降低的功率状态)。根据一些实施方案,LBT过程可能要求无线介质在至少最短的时间长度内空闲,才能认为该过程是成功的。
在1106中,无线装置可确定上行链路传输机会的长度。所确定的长度可至少部分地基于下行链路控制信息,该信息可提供被授予的上行链路传输机会的指示。根据一些实施方案,确定上行链路传输机会的长度可进一步说明LBT过程的长度。例如,LBT过程可花费一定的(例如,潜在可变,取决于是否发生延迟LBT过程成功完成的任何传输)时间量,该时间量可从最初授予的上行链路传输机会中扣除,以确定LBT过程之后剩余的上行链路传输机会的长度。
在1108中(例如,一旦LBT过程成功),无线装置可利用无线介质来执行LAA上行链路通信。需注意,根据一些实施方案,LAA上行链路通信可遵守限定可能的数据通信窗口的边界的定时同步方案。例如,如前所述,LTE-LAA通信可包括帧结构,其中每个帧包括10个子帧,每个子帧又包括2个时隙,每个无线帧中总共有20个时隙。在这种情况下,至少根据一些实施方案,由于同步性原因,LAA通信可能仅在时隙边界(或可能甚至仅在子帧边界)处开始。在这种情况下,无线装置可传输“预留信号”(例如,旨在防止其他装置占用介质的噪声信号),直到下一个可能的通信窗口。作为替代,例如基于下行链路控制信息的定时和与系统定时同步方案协调的LBT过程和/或基于允许上行链路LAA通信在成功的LBT过程之后立即发生的标准规范,有可能使LAA上行链路通信立即开始。
LAA上行链路通信可包括传输Wi-Fi PHY前导码。LAA上行链路通信还可包括在一个或多个LAA子帧/时隙期间使用PUSCH传输数据(并且可能使用PUCCH传输信令/控制信息,例如,如果使用相同的载波调度的话)。例如,Wi-Fi PHY前导码可在于PUSCH和/或PUCCH上传输之前被传输。
Wi-Fi PHY前导码可包括指示LAA上行链路通信的长度(例如,所确定的上行链路传输机会长度)的长度信息。这可以促进检测和改善使用无线介质的其他装置的功耗效率,因为这样的装置可能潜在地能够确定该介质将被占用的时间长度,而无需在该时间长度内连续监视无线介质,并且可能代之以能够进入降低的功率状态直到所指示的时间长度结束。
根据一些实施方案,可从多个可能的Wi-Fi PHY前导码类型中选择所传输的Wi-FiPHY前导码的类型。例如,在各种可能性中,Wi-Fi PHY前导码可包括传统Wi-Fi PHY前导码和/或高吞吐量(HT)Wi-Fi PHY前导码。取决于所确定的上行链路传输机会长度,这可能是有用的,因为不同的Wi-Fi PHY前导码部分可能具有用于指示传输长度的不同字段大小。例如,根据一些实施方案,传统Wi-Fi PHY前导码可包括能够指示至多5.46ms的传输长度的12位长度字段。因此,在此类实施方案中,如果上行链路传输机会长度小于5.46ms,则有可能使用传统Wi-Fi PHY前导码来准确地指示上行链路传输机会的长度。相比之下,根据一些实施方案,HT Wi-Fi PHY前导码可包括至少16位长度并且能够指示至多80ms的传输长度的字段,但可能比传统Wi-Fi PHY前导码花费更长的时间来传输(例如,因为除了HT前导码部分之外,还可能包括传统前导码部分在内),并且/或者较旧的Wi-Fi装置可能不能够将前导码的HT部分解码。因此,根据此类实施方案,如果上行链路传输机会长度大于5.46ms,则可以选择HT Wi-Fi PHY前导码,以便准确地指示上行链路传输机会的长度。
因此,通过并入Wi-Fi PHY前导码检测作为无线装置的LBT过程的一部分,并且通过并入Wi-Fi PHY前导码传输作为LAA上行链路通信的一部分,至少根据一些实施方案,通常有可能降低使用共享无线介质的无线装置的总干扰和总功耗。另外或作为替代,并入使用Wi-Fi PHY前导码检测和与LAA通信相结合的传输还可能有益于针对LAA通信执行的RRM测量的准确性。图12是根据一些实施方案的流程图,其中包括关于使用Wi-Fi PHY前导码检测和与LAA通信相结合的传输的此类潜在益处的进一步细节。如图所示,图12的方法可如下操作。
在1202中,无线装置可接收指示用于在无线介质上执行RRM测量的DMTC周期的DMTC信息。DMTC信息可从蜂窝基站接收。蜂窝基站可为无线装置提供服务小区(或一组服务小区)。
根据一些实施方案,无线介质可以是未授权频带中的LAA分量载波,诸如本文之前相对于图11所描述的。DMTC信息可例如使用DMTC信息与之相关的相同的分量载波、或使用不同的分量载波,在物理下行链路控制信道上提供。DMTC周期可包括这样的时间窗口,其中基站可提供无线装置可执行以用于同步目的和RRM测量目的的DRS(例如CRS或CSI-RS)。
在1204中,无线装置可监视无线介质的无线介质预留指示。例如,无线装置可执行Wi-Fi PHY前导码检测,并且如果在监视无线介质时检测到Wi-Fi PHY前导码,则可确定无线介质被预留。无线装置还可例如基于包括在Wi-Fi PHY前导码中的长度信息来确定无线介质正被预留的时间段。
在1206中,无线装置可确定DMTC周期是否与任何无线介质预留重叠。例如,在某些情况下,与先前检测到的Wi-Fi PHY前导码相关联的无线介质预留可被确定为至少部分地与DMTC周期重叠。在这种情况下,无线装置可例如至少部分地基于DMTC信息和检测到的Wi-Fi PHY前导码信息确定DMTC周期至少部分地与无线介质被预留的时间长度重叠,并且还可确定当无线介质未被预留时是否存在DMTC周期的任何部分。
在1208中,无线装置可在DMTC周期的未以其他方式预留的一个或多个部分期间执行RRM测量。相应地,无线装置可在DMTC周期中介质被以其他方式占用的任何部分期间,避免在无线介质上执行RRM测量。
需注意,可根据需要独立于并且/或者结合图11的方法(或方法要素)来使用图12的方法(或方法要素)。例如,根据一些实施方案,图11的方法的下行链路控制信息还可包括图12的方法的DMTC信息。作为另一个示例,根据一些实施方案,如根据图12的方法执行的那样监视无线介质的无线介质预留指示可作为LBT过程的一部分发生,诸如相对于图11进一步描述的。作为替代,任何或所有此类方法要素可根据需要在不同的时间执行、由不同的装置执行,诸如此类。
图13至图14-Wi-Fi前导码
图13至图14示出了根据一些实施方案的可能的示例性Wi-Fi PHY前导码,这些前导码可例如结合图11至图12的方法,作为LAA上行链路通信的一部分来传输。
图13示出了示例性的传统PHY前导码1300。如图所示,传统前导码1300可包括可占用8μs的传统短训练序列(L-STF)、可占用8μs的传统长训练序列(L-LTF),以及可占用4μs的传统信令(L-SIG)字段。L-SIG字段可包括用于速率、长度、奇偶和尾信息的子字段,以及预留子字段。至少根据一些实施方案,这样的传统正交频分复用(OFDM)前导码可以在物理层处通过在5GHz频带中工作的全部IEEE 802.11变型(例如802.11a、n、ac、ax)来发送和检测。检测这样的前导码可允许Wi-Fi共信道接收器与在信道、退避和睡眠中发生的传输同步,直到该传输结束。
图14示出了包括传统部分和高吞吐量部分的示例性混合PHY前导码1400。如图所示,混合前导码1400可包括与传统前导码1300相似的部分,包括L-STF、L-LTF和L-SIG字段。此外,混合前导码可包括可占用8μs的高吞吐量信令(HT-SIG)字段、可占用4μs的高吞吐量短训练字段(HT-STF),以及可占用8μs的高吞吐量长训练字段(HT-LTF)。HT-SIG字段可包括用于调制和编码方案(MCS)、长度(其可为至少16位)、聚合和尾信息的子字段。至少根据一些实施方案,这样的HT前导码可以在物理层处至少通过在5GHz频带中工作的IEEE802.11n、802.11c和802.11ax STA/AP来检测。检测这样的前导码可类似地允许Wi-Fi共信道接收器与在信道、退避和睡眠中发生的传输同步,直到该传输结束,且支持超过5.46ms的介质预留。需注意,就这样的混合前导码而言,HT-SIG字段可以重写L-SIG长度字段,从而避免与HT-SIG字段和L-SIG字段中的不同长度值相关的任何潜在不明确性。还需注意,如果需要,就LAA通信而言,有可能例如在HT-SIG字段之后截断混合前导码,使得HT-STF字段和HT-LTF字段实际上不被传输。例如,至少根据一些实施方案,由于此类字段可能与Wi-Fi通信相关而不与LAA通信相关,并且长度信息可能由HT-SIG字段携带,所以情况可能是,在HT-SIG字段之后截断前导码对通信系统中的装置可能具有最小的负面影响或没有负面影响。因此,根据一些实施方案,混合前导码的持续时间可能可从28μs变化到>40μs。
图15至图16-LAA通信时间线
图15至图16示出了根据一些实施方案的可能的示例性通信时间线,无线装置可根据所述时间线工作以例如结合图11至图12的方法来执行“增强型”LAA(eLAA)上行链路通信。
图15示出了示例性时间线1500,其中“短”(例如小于5.43ms)eLAA上行链路传输机会由无线装置的服务基站授予无线装置。在该场景中,无线装置可结合eLAA上行链路通信传输(例如20μs)传统Wi-Fi PHY前导码,其中可在L-SIG字段中指示传输机会的长度。
图16示出了示例性时间线1600,其中“长”(例如大于5.43ms)eLAA上行链路传输机会由无线装置的服务基站授予无线装置。在该场景中,无线装置可结合eLAA上行链路通信传输混合Wi-Fi PHY前导码,该前导码包括传统部分和(例如,可变长度)HT部分,其中可在HT-SIG字段中指示传输机会的长度。
图17-使用Wi-Fi前导码检测支持的LBT过程
图17示出了类似于图9的LBT过程的LBT过程的示例性流程图,但在其中另外支持Wi-Fi物理层前导码检测。需注意,尽管图17所示的进程表示一个可能的LBT过程,但对于图17过程的任何数量的变型或替代形式也是可能的。例如,当图17的LBT过程指向执行LBT过程的UE装置时,在某些情况下基站(例如,eNB)也可执行或作为替代执行LBT过程。通常,可以使用LBT过程通过以下方式来帮助避免在共享无线介质上引起冲突:监视无线介质来确定是否已有任何传输正在进行,并且如果确定有传输正在进行中,则避免进行传输。
如图所示,在1702中,UE装置最初可接收指示用于UE装置的上行链路传输机会的下行链路控制信息。例如,UE装置可接收指示用于上行链路TXOP的配置信息的DCI0B或DCI4B,诸如指示子帧数目的信息、混合自动重传请求(HARQ)进程ID、调制和编码方案、冗余版本信息、LBT过程类型等。UE可基于所述配置信息和/或基于正用于共享无线介质(例如作为一种可能性,5GHz的未授权频带)的上行链路TXOP来确定执行LBT过程。
在1704处,UE可监视无线介质的可用性,从而确定该信道是否在预先确定的时间段内连续空闲。时间长度可以取决于要传输的通信类型(例如,优先级)。例如,根据一些实施方案,可将不同时间长度用于语音、视频、尽力服务和后台通信中的一些或全部。在图17所示的示例性场景中,该时间段可包括16微秒的基础长度加上可变长度,其中可变长度为9微秒乘以基于业务类型选择的系数。例如,根据一些实施方案,对于尽力服务型通信,该时间段可以是43μs(例如,16+9*3)。根据需要,也可以或替代地针对预先确定时间段使用其他值(和用于确定值的算法)。
如果无线介质在预先确定的时间段内不是连续可用的(例如,如果无线介质忙或在预先确定的时间段过期之前变为忙,如可基于在无线介质上检测到的能量水平而检测),则UE可继续监视无线介质,直到无线介质确实变为在预先确定的时间段内连续空闲这样的时刻,此时该方法可前进至步骤1706。作为替代,如果由于检测到足够大信号强度(例如,如图所示的-82dBm,或任何其他期望的阈值)的Wi-Fi前导码而将无线介质确定为忙,则该方法可前进至步骤1720。在这种情况下,在1722中,可以在Wi-Fi前导码中(例如,Wi-Fi前导码的长度或HT长度子字段中)指示的持续时间内暂停LBT过程,然后该方法可返回到步骤1704以继续监视无线介质的可用性,直到无线介质确实变为在预先确定的时间段内连续空闲这样的时刻,此时该方法可类似地前进至步骤1706。
在1706处,UE可生成随机计数器N,其具有指定竞争窗口(CW)范围(例如,介于0和预先确定的最大可能值CW之间)内的值。需注意,该方法还可前进至步骤1706以执行来自步骤1718的LBT过程,其中可使用指数积压,例如基于LAA HARQ ACK/NACK信息来更新或重置竞争窗口,直到达到最大竞争窗口为止。
在1708处,可确定计数器N是否等于0。如果是,则该方法可前进至步骤1710,其中UE可继续针对其传输机会进行传输(例如在各种可能性中,6或10毫秒)。如果计数器N不等于0,则该方法可前进至步骤1712,其中计数器N可减小1。
在1714处,可确定无线介质是否在1个Wi-Fi时隙(例如9μs)内保持空闲。如果由于能量感测的结果确定并未空闲,则该方法可前进至步骤1716,其中UE可再次监视无线介质的可用性(例如,以与步骤1704中类似的方式),以确定该信道是否在预先确定的时间段内连续空闲。UE可根据需要重复该步骤,直到信道在预先确定的时间段内连续空闲。
需注意,如果在步骤1714和/或步骤1716期间监视无线介质时检测到Wi-Fi前导码,则该方法可前进至步骤1720。在这种情况下,在1722中,可以在Wi-Fi前导码中指示的持续时间内暂停LBT过程,然后该方法可返回到步骤1716以继续监视无线介质的可用性,直到无线介质确实变为在预先确定的时间段内连续空闲这样的时刻(即,步骤1716得到“是”结果)。
如果步骤1714或步骤1716的结果为“是”,则该方法可返回到步骤1708,其中可确定计数器N目前是否等于0。如前所述,一旦计数器N等于0,则该方法可前进至步骤1710,其中UE可继续针对其传输机会进行传输。否则,根据所示的过程,当无线介质空闲时,该方法可重复计数器N的倒计时。
下文提供了其他示例性实施方案。
一组实施方案可包括一种方法,所述方法包括通过无线装置:从蜂窝基站接收下行链路控制信息,其中该下行链路控制信息指示用于无线装置的授权协助接入(LAA)通信的上行链路传输机会;确定上行链路传输机会的长度;并在上行链路传输机会期间执行LAA上行链路通信,其中执行LAA上行链路通信包括传输Wi-Fi物理层前导码,其中由无线装置传输的Wi-Fi物理层前导码的类型至少部分地基于上行链路传输机会的长度。
根据一些实施方案,如果上行链路传输机会的长度小于传输长度阈值,则Wi-Fi物理层前导码的类型包括传统Wi-Fi物理层前导码。
根据一些实施方案,如果上行链路传输机会的长度大于传输长度阈值,则Wi-Fi物理层前导码的类型包括高吞吐量(HT)Wi-Fi物理层前导码。
根据一些实施方案,所述方法还包括:执行先听后说(LBT)过程以确定无线介质是否可用于所述LAA通信,其中LBT过程包括在无线介质上执行能量检测和Wi-Fi物理层前导码检测。
根据一些实施方案,所述方法还包括:在LBT过程期间检测Wi-Fi物理层前导码;以及基于在LBT过程期间检测到Wi-Fi物理层前导码,在由Wi-Fi物理层前导码指示的持续时间内暂停LBT过程。
根据一些实施方案,所述方法还包括:从蜂窝基站接收发现参考信号(DRS)测量定时配置(DMTC)信息,其中DMTC信息指示用于在无线介质上执行无线电资源管理(RRM)测量的DMTC周期;将Wi-Fi物理层前导码解码,其中Wi-Fi物理层前导码指示无线介质被预留的时间长度;至少部分地基于DMTC信息和Wi-Fi物理层前导码确定DMTC周期至少部分地与无线介质被预留的时间长度重叠;确定DMTC周期内当无线介质未被预留时的时间窗口;以及在DMTC周期内当无线介质未被预留时的时间窗口期间在无线介质上执行RRM测量。
根据一些实施方案,在无线介质被预留的时间窗口的长度期间不在无线介质上执行RRM测量。
另一组实施方案可包括一种方法:该方法包括通过无线装置:从蜂窝基站接收发现参考信号(DRS)测量定时配置(DMTC)信息,其中DMTC信息指示用于在无线介质上执行无线电资源管理(RRM)测量的DMTC周期;将Wi-Fi物理层前导码解码,其中Wi-Fi物理层前导码指示无线介质被预留的时间长度;至少部分地基于DMTC信息和Wi-Fi物理层前导码确定DMTC周期至少部分地与无线介质被预留的时间长度重叠;确定DMTC周期内当无线介质未被预留时的时间窗口;以及在DMTC周期内当无线介质未被预留时的时间窗口期间在无线介质上执行RRM测量。
另一组实施方案可包括一种方法,该方法包括:通过无线装置:从蜂窝基站接收下行链路控制信息,其中该下行链路控制信息指示用于无线装置的授权协助接入(LAA)通信的上行链路传输机会;在上行链路传输机会期间执行LAA上行链路通信,其中执行LAA上行链路通信包括传输Wi-Fi物理层前导码,该Wi-Fi物理层前导码指示在其上执行LAA上行链路通信的无线介质被预留的时间量。
又一组示例性实施方案可包括一种设备,该设备包括被配置为使得装置实现上述示例的任何或全部部分的处理元件。
另一组示例性实施方案可包括一种无线装置,该无线装置包括:天线;耦接至天线的无线电部件;以及可操作地耦接至无线电部件的处理元件,其中所述装置被配置为实现上述示例的任何或全部部分。
另一组示例性实施方案可包括一种非暂态计算机可访问存储器介质,该介质包括程序指令,当该程序指令在装置上执行时会使得所述装置实现上述示例中任一者的任何或全部部分。
仍另一组示例性实施方案可包括一种计算机程序,该计算机程序包括用于执行上述示例中任一者的任何或全部部分的指令。
另一组示例性实施方案可包括一种设备,该设备包括用于执行上述示例中任一者的任何或全部元件的装置。
本发明的实施方案可通过各种形式中的任一种来实现。例如,在一些实施方案中,可将本发明实现为计算机实现的方法、计算机可读存储器介质或计算机系统。在其他实施方案中,可使用一个或多个定制设计的硬件装置诸如ASIC来实现本发明。在其他实施方案中,可使用一个或多个可编程硬件元件诸如FPGA来实现本发明。
在一些实施方案中,非暂态计算机可读存储器介质(例如,非暂态存储器元件)可被配置为使得其存储程序指令和/或数据,其中如果由计算机系统执行所述程序指令,则使得计算机系统执行一种方法,例如本文所述的方法实施方案中的任一种,或本文所述的方法实施方案的任何组合,或本文所述的任何方法实施方案的任何子集,或此类子集的任何组合。
在一些实施方案中,装置(例如UE)可被配置为包括处理器(或一组处理器)和存储器介质(或存储器元件),其中存储器介质存储程序指令,其中该处理器被配置为从该存储器介质中读取并执行该程序指令,其中该程序指令是可执行的以实现本文所述的各种方法实施方案中的任一种方法实施方案(或本文所述方法实施方案的任何组合,或本文所述的任何方法实施方案中的任何子集或此类子集的任何组合)。可以各种形式中的任一种形式来实现该装置。
尽管已相当详细地描述了上述实施方案,但是一旦完全理解了上述公开,许多变型和修改对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。本发明旨在使以下权利要求书被解释为涵盖所有此类变型和修改。
Claims (16)
1.一种用于操作无线装置的方法,包括:
通过所述无线装置:
从蜂窝基站接收下行链路控制信息,其中所述下行链路控制信息指示用于所述无线装置在未授权频带中的蜂窝通信的上行链路传输机会;
确定所述上行链路传输机会的时间的长度;
在所述上行链路传输机会期间在所述未授权频带中执行蜂窝上行链路通信,其中在所述未授权频带中执行所述蜂窝上行链路通信包括传输Wi-Fi物理层前导码,其中由所述无线装置传输的所述Wi-Fi物理层前导码的类型至少部分地基于所述上行链路传输机会的时间的长度。
2.根据权利要求1所述的方法,
其中如果所述上行链路传输机会的时间的长度小于传输长度阈值,则所述Wi-Fi物理层前导码的类型包括传统Wi-Fi物理层前导码。
3.根据权利要求1所述的方法,
其中如果所述上行链路传输机会的时间的长度大于传输长度阈值,则所述Wi-Fi物理层前导码的类型包括高吞吐量(HT)Wi-Fi物理层前导码。
4.根据权利要求1所述的方法,还包括:
执行先听后说LBT过程以确定无线介质是否能够用于所述未授权频带中的所述蜂窝通信,其中所述LBT过程包括在所述无线介质上执行能量检测和Wi-Fi物理层前导码检测。
5.根据权利要求4所述的方法,其中所述方法还包括:
在所述LBT过程期间检测Wi-Fi物理层前导码;以及
基于在所述LBT过程期间检测到所述Wi-Fi物理层前导码,在由所述Wi-Fi物理层前导码指示的持续时间内暂停所述LBT过程。
6.根据权利要求1所述的方法,还包括:
从所述蜂窝基站接收发现参考信号(DRS)测量定时配置DMTC信息,其中所述DMTC信息指示用于在无线介质上执行无线电资源管理RRM测量的DMTC周期;
将Wi-Fi物理层前导码解码,其中所述Wi-Fi物理层前导码指示所述无线介质被预留的时间长度;
至少部分地基于所述DMTC信息和所述Wi-Fi物理层前导码,确定所述DMTC周期至少部分地与所述无线介质被预留的所述时间长度重叠;
确定所述DMTC周期内当所述无线介质未被预留时的时间窗口;以及
在所述DMTC周期内当所述无线介质未被预留时的所述时间窗口期间在所述无线介质上执行RRM测量。
7.根据权利要求6所述的方法,
其中在所述无线介质被预留的时间长度期间不在所述无线介质上执行RRM测量。
8.一种无线装置,包括:
天线;
无线电部件,所述无线电部件能够操作地耦接至所述天线;和
处理元件,所述处理元件能够操作地耦接至所述无线电部件;
其中所述天线、无线电部件和处理元件被配置为执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法的操作。
9.一种用于操作无线装置的设备,包括被配置为使得所述无线装置执行以下操作的处理元件:
从蜂窝基站接收下行链路控制信息,其中所述下行链路控制信息指示包括在未授权频带中的无线介质上的蜂窝通信的上行链路传输机会;
确定所述上行链路传输机会的时间的剩余长度;
基于所述时间的剩余长度选择Wi-Fi物理层前导码的类型;以及
在所述上行链路传输机会期间在所述无线介质上执行上行链路通信,其中所述无线介质上的所述上行链路通信包括传输所选择类型的Wi-Fi物理层前导码和与所述蜂窝基站的蜂窝上行链路通信,所选择类型的Wi-Fi物理层前导码指示所述无线介质被预留的时间量。
10.根据权利要求9所述的设备,其中
从Wi-Fi物理层前导码的至少两种类型中选择要传输的Wi-Fi物理层前导码的类型。
11.根据权利要求9所述的设备,
其中Wi-Fi物理层前导码的类型选自传统Wi-Fi物理层前导码或高吞吐量(HT)Wi-Fi物理层前导码中的一者。
12.根据权利要求9所述的设备,其中所述处理元件被进一步配置为使得所述无线装置:
执行先听后说LBT过程以确定所述无线介质在传输所述Wi-Fi物理层前导码之前是否能够用于所述上行链路通信,其中所述LBT过程包括在所述无线介质上的能量检测和Wi-Fi物理层前导码检测。
13.根据权利要求12所述的设备,其中所述处理元件被进一步配置为使得所述无线装置:
在所述LBT过程期间检测Wi-Fi物理层前导码;
在由所检测到的Wi-Fi物理层前导码指示的持续时间内暂停所述LBT过程;以及
在由所检测到的Wi-Fi物理层前导码指示的所述持续时间之后恢复所述LBT过程。
14.根据权利要求9所述的设备,
其中所述上行链路通信包括授权协助接入(LAA)通信。
15.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有可执行指令,所述可执行指令在由处理器执行时,实现根据权利要求1至7中任一项所述的方法的操作。
16.一种用于操作无线装置的设备,包括用于执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法的操作的单元。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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