CN108370569B - 电信网络的通信资源分配 - Google Patents
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Abstract
方法、装置和用户设备被提供以向多个用户设备(UE)调度通信资源,供其在电信网络中使用未授权无线频谱向基站发送上行链路数据。基站服务多个UE,并且从未授权无线频谱中为各UE确定并调度一个或多个通信资源集合。基站从各UE接收所述UE发送上行链路数据所需要的一定数量的通信资源的请求。基站确定提供给各UE的一个或多个通信资源集合,并从确定的通信资源集合中为各UE分配通信资源集合,其中,通信资源集合包括根据每个通信资源的负载、服务类型和/或UE的容量确定的发送上行链路数据所需要的最小数量的通信资源。
Description
技术领域
本发明实施例涉及到在电信网络中使用未授权无线频谱对上行链路传输调度通信资源的方法,特别是为由基站服务的多个用户设备(UE)调度和分配通信资源,其中,UE使用分配的通信资源向基站发送上行链路数据(UL数据)。
背景技术
当前的电信网络使用授权的无线频谱进行工作,其中授权的无线频谱的通信资源的多路访问是被严格控制的。基本上来说,通过使用多种多路访问技术,例如(但不限于)频分多路复用、时分多路复用、码分多路复用、空分多路复用或者这些技术中的一个或多个的组合,网络的每个用户都被提供“一片”频谱。由于移动电信被普遍的使用,即便使用了这些技术的组合,当前和未来的电信网络的容量仍非常有限,特别是当使用授权的无线频谱时。
电信网络运营商可以使用未授权无线频谱从而增加或补充它们的电信网络的容量。例如,基于长期演进技术(Long Term Evolution,LTE)或LTE-ADVANCED标准的电信网络可具有增强下行链路,增强下行链路使用被称为授权频谱辅助接入(Licensed-Assisted-Access,LAA)的机制以在未授权频谱(例如5GHz Wi-Fi无线频谱)上工作,这样就能增加工作在授权的无线频谱上的当前网络的下行链路容量。对于基于使用载波聚合技术(carrieraggregation)的局部控制功率限制的低功率辅服务小区(low power secondary cell),这就允许基于LTE的电信网络在5GHz未授权频谱上工作。
LAA可与先听后讲(listen-before-talk,LBT)机制一同应用,LBT机制由基站在接入用于下行链路传输的5GHz未授权频谱之前使用。此机制在未授权频谱的信道上使用空闲信道评估(clear channel assessment,CCA)检查,以在使用这些信道前确定是否已存在信号。基站可在空闲的载波上开始下行链路传输,而用户设备或终端需要监测由基站发信指示的下行链路载波。
即便电信网络使用了未授权频谱来进行下行链路传输,以此减轻下行链路容量限制,但在电信网络中上行链路容量仍然存在瓶颈,特别是随着新服务的出现,例如:同步图片、音乐、多媒体和/或视频数据的多个用户设备间的云服务;多媒体电话、个人视频会议或者例如Skype(RTM)或FaceTime(RTM)等视频消息服务;例如Facebook(RTM)、Instagram(RTM)或Twitter(RTM)等社交媒体和/或相片消息服务;或者任何其他需要用户设备向网络上传数据的服务。因此,需要改进电信网络的上行链路容量。
发明内容
本发明内容部分简要介绍了一系列的概念,这些概念将在具体实施方式部分进一步说明。本发明内容并不用于所要求的实质内容中的关键特征或者基本特征,也不用于确定所要求的实质内容的保护范围。
方法、装置和用户设备被提供以向多个用户设备(UE)调度通信资源,供其在电信网络中使用未授权无线频谱向基站发送上行链路数据。基站服务多个UE,并且从未授权无线频谱中为各UE确定并调度一个或多个通信资源集合。基站从各UE接收所述UE发送上行链路数据所需要的一定数量的通信资源的请求。基站确定提供给各UE的一个或多个通信资源集合,并从确定的通信资源集合中为各UE分配通信资源集合,其中,通信资源集合包括根据每个通信资源的负载、服务类型和/或UE的容量确定的发送上行链路数据所需要的最小数量的通信资源。通信资源集合使用未授权频谱,并且可包括可与基站服务的至少另一个UE共享的共享型通信资源。
根据本发明的第一方面,提供一种用于为多个用户设备(UE)调度通信资源的方法,所述多个UE在电信网络中使用未授权无线频谱向基站发送上行链路数据,该方法包括:从每个所述UE接收每个所述UE需要的一定数量的通信资源的请求;确定供所述多个UE使用的一个或多个通信资源集合;从所述确定的通信资源集合中向每个所述UE分配通信资源集合,其中,所述通信资源集合包括根据每个通信资源的负载确定的传输上行链路数据所需要的最小数量的通信资源;以及向所述多个UE中的每一个发送资源分配消息,所述资源分配消息包括代表分配给每个所述UE的通信资源集合的数据。
可选地,所述确定的通信资源集合中的各通信资源与估计负载L相关联,所述估计负载的值被标准化至范围[0,1]内,且分配给所述UE的所述最小数量的通信资源包括从具有所述最小数量的通信资源的所述确定的通信资源集合中选择通信资源集合,其中,数值1与各所述选择的通信资源的估计负载L的差值的和大于所述UE请求的通信资源的数量。
可选地,所述最小数量的通信资源还包括一个或多个额外通信资源,从而使所述电信网络满足与所述UE用以发送所述上行链路数据的通信服务类型关联的延迟要求。此外/或者,最小数量的通信资源的数量上限可以根据UE可以支持的最大数量的通信资源确定。
可选地,该方法还可包括:测量一个或多个通信资源的负载;从一个或多个所述UE接收测量报告,所述测量报告包括代表与至少一个所述通信资源关联的通信资源负载测量的数据;根据所述测量的一个或多个通信资源的负载以及测量报告,估计各通信资源的负载;以及根据所述估计的通信资源负载,确定可用于分配给各所述UE的通信资源。
可选地,各UE可接收可与基站服务的至少一个其他的UE共享以进行上行链路数据传输的共享型通信资源集合。接收到规划的共享型通信资源集合时,每个UE使用被确定为未被所述至少一个其他的UE使用的可用的通信资源来发送上行链路数据。此外/或者,分配给各UE的所述通信资源集合包括与所述基站服务的至少一个其他的UE共享以进行上行链路数据传输的一个或多个共享型通信资源,其中,当所述UE检测到所述通信资源没有被使用或者可用时,各所述共享型通信资源可供各UE使用。可选地,通信资源集合可包括不与基站服务的其他UE共享的第一非共享型通信资源集合。
可选地,分配给各UE的通信资源集合可包括不与基站服务的其他UE共享的第一非共享型通信资源集合,以及第二共享型通信资源集合,其中,UE可以从第一通信资源集合中分配可用的通信资源以发送上行链路数据,而当它们的第一通信资源集合中的通信资源不可用、不足够或者不足以满足UE的上行链路传输需求时,UE也可以从它们的第二集合中分配可用的通信资源以发送上行链路数据。
可选地,对于每个UE,代表用来发送上行链路数据的数据的所述共享型通信资源还包括优先级指示,所述优先级指示示出所述UE何时能确定所述关联的通信资源未被使用,其中,与相同共享型通信资源关联的各所述UE的优先级指示不同。
可选地,当各所述UE根据对应的所述优先级指示检测到一个或多个共享型通信资源可用于上行链路传输时,所述UE在所述一个或多个所述共享型通信资源上发送初始信号,所述方法还包括:在所述UE发送上行链路数据之前,在一个或多个分配给所述UE以进行上行链路数据传输的所述共享型通信资源内接收初始信号;根据所述初始信号从发送的所述初始信号中识别所述UE;并且接收识别出的所述UE发送的上行链路数据。
可选地,各所述共享型通信资源包括多个通信评估时隙和多个上行链路数据传输块,其中各通信评估时隙与一个或多个所述数据传输块相邻,各所述通信评估时隙包括两个或更多的空闲信道评估(CCA)时段,且各所述CCA时段与CCA时间提前量相关联。
可选地,该方法还可以包括:向各所述UE分配与分配给所述UE的各所述共享型通信资源相对应的优先级指示,其中,所述优先级指示包括代表CCA时间提前量的数据,所述CCA时间提前量可指示出在邻近的上行链路数据传输块内使用所述关联的通信资源来发送上行链路数据之前,所述UE可使用所述通信评估时隙中的哪个CCA时段来执行CCA检查;以及对分配给各所述UE的各所述共享型通信资源,保存与各所述共享型通信资源关联的所述分配的CCA时段同所述UE的身份信息的映射关系。
可选地,所述优先级指示还包括代表与所述通信评估时隙关联的CCA时段的数量的数据,该方法还包括:在上行链路数据传输块之前,在共享型通信资源上接收UE在通信评估时隙的一个或多个CCA时段内发送的一个或多个初始信号;通过以下步骤识别所述UE:计算所述初始信号的传输数量;根据所述初始信号的计数以及与所述通信评估时隙关联的所述CCA时段的数量,确定哪个CCA时段与所述UE关联;以及根据所述确定的CCA时段和所述UE的所述身份信息的映射关系来识别所述UE;在邻近所述通信评估时隙的所述上行链路数据传输块内接收识别出的所述UE发送的上行链路数据,其中,在所述通信评估时隙内有一个或多个初始信号被发送。
可选地,该方法还可包括:接收所述基站正在服务的各UE的传输缓冲器状态,各所述UE的所述传输缓冲器状态指示出与分配给各所述UE的所述通信资源集合关联的一个或多个传输数据缓冲器尺寸;比较共享所述相同共享型通信资源的第一UE和第二UE的传输数据缓冲器尺寸,其中,分配给所述第一UE的优先级指示允许所述第一UE在所述第二UE之前访问所述通信资源;当比较结果指出所述第二UE的传输数据缓冲器尺寸大于所述第一UE的传输数据缓冲器尺寸,且差值大于预设传输缓冲器阈值时,交换所述第一UE和所述第二UE关于所述相同通信资源的优先级指示;以及向所述第一UE和所述第二UE发送代表与所述相同共享型通信资源关联的交换后的优先级指示的数据。
可选地,该方法还可包括:检测尝试访问所述相同共享型通信资源的两个或更多UE;识别检测到的所述两个或更多UE;为检测到的所述两个或更多UE重新在所述第二共享型通信资源集合中分配所述通信资源,其中,分配给检测到的所述两个或多个UE的所述第二通信资源集合中的所述通信资源不同;以及向检测到的所述两个或更多UE发送资源分配消息,所述资源分配消息包括代表重新分配给检测到的所述两个或更多UE的所述第二通信资源集合的数据。
可选地,该方法还可包括:接收来自分配有一个或多个相同共享型通信资源的两个或更多UE的信道评估检查测量报告;确定对于所述一个或多个相同共享型通信资源来说,所述两个或更多UE是否有相关的信道评估检测测量结果;为所述两个或更多UE中的每一个重新分配所述通信资源集合,以最小化与使用所述一个或多个相同共享型通信资源的其他UE具有相关的信道评估检查测量结果的所述两个或更多UE;以及向所述两个或更多UE中的每一个发送资源分配消息,所述资源分配消息包括代表重新分配给所述两个或多个UE中的每一个的所述通信资源集合的数据。
可选地,两个或更多UE可被分配所述相同共享型通信资源,所述方法还包括:确定所述两个或更多UE中的每对UE的CCA关联度值,其中,所述CCA关联度值代表UE对的接近程度;将每个CCA关联度值与预设信道关联度阈值比较;若一对UE的比较结果达到所述预设信道关联度阈值,那么为所述UE对中的至少一个UE重新分配另一共享型通信资源,其中,对所述至少一个UE来说,所述另一共享型通信资源代替了所述相同共享型通信资源;以及向所述至少一个UE发送资源分配消息,所述资源分配消息包括代表所述另一共享型通信资源的数据。
可选地,在向第一UE分配正在被一个或多个其他UE使用的共享型通信资源之前,该方法还可包括:确定一个或多个UE对的CCA关联度值,各所述UE对包括所述第一UE和使用所述共享型通信资源的另一UE;将各所述CCA关联度值与预设信道关联度阈值比较;以及当各所述UE对的所有信道关联度满足预设的低信道关联度阈值时,将所述共享型通信资源分配给所述第一UE。
可选地,所述确定一个或多个所述UE对的所述信道关联度的步骤还包括以下至少之一:根据检测出的UE的历史行为,来估计所述UE对的所述CCA关联度;根据分配给各UE的优先级指示,来估计所述UE对的所述CCA关联度;根据分析接收自与邻近小区关联的各UE的测量报告,来估计所述UE对的所述CCA关联度;根据分析每个UE的上行链路传输,来估计所述UE对的所述CCA关联度;根据从所述UE接收的测量报告,来估计所述UE对的所述CCA关联度;根据接收来自所述UE对中各UE的估计的信道关联度值,来估计所述UE对的所述CCA关联度。
可选地,为在电信网络中使用未授权无线频谱向基站发送上行链路数据的多个用户设备(UE)调度通信资源的方法可以由电信网络中的基站、基站装置和/或其他网络装置或实体执行。
根据本发明的第二方面,提供一种用于在电信网络中使用未授权频谱从用户设备(UE)向基站发送上行链路数据的方法。该方法可包括:向基站发送所述UE需要用来发送上行链路数据的一定数量的通信资源的请求;从所述基站接收代表分配给所述UE以发送所述上行链路数据的通信资源集合的数据,其中,所述通信资源集合包括根据各所述通信资源的负载确定的发送所述上行链路数据需要的最小数量的通信资源;确定是否所述通信资源集合中的一个或多个通信资源可用于发送所述上行链路数据;从所述通信资源集合中分配可用于发送所述上行链路数据的通信资源;以及基于从所述通信资源集合中分配的所述通信资源来发送所述上行链路数据。
可选地,分配给所述UE的最小数量的通信资源包括以下中的一个或多个:具有所述最小数量的通信资源的选择的通信资源集合,其中,数值1与各所述选择的通信资源的估计负载L的差值的和大于所述UE请求的通信资源的数量,所述估计负载的值被标准化至范围[0,1]内;以及一个或多个所述电信网络需要的额外通信资源,用于满足与所述UE用来发送所述上行链路数据的通信服务类型关联的延迟要求;其中,分配给所述UE的所述最小数量的通信资源的数量上限为所述UE能够支持的通信资源的最大数量。
可选的,该方法还可包括:测量所述电信网络的一个或多个通信资源的负载的估计值;向所述基站发送包括代表所述通信资源负载测量结果的数据的测量报告,其中,所述测量被告可被所述基站用于确定分配给所述基站服务的所述UE的可用的通信资源。
可选地,分配给所述UE的所述通信资源集合包括一个或多个共享型通信资源,所述共享型通信资源可与所述基站服务的至少一个其他UE共享以用于上行链路数据传输,其中:确定所述通信资源集合中的一个或多个通信资源是否可用的步骤包括:检测正在被所述至少一个其他UE使用的一个或多个所述共享型通信资源;以及从所述通信资源集合中向所述UE分配可用的通信资源的步骤包括:从确定没有被使用的所述通信资源集合中分配一个或多个通信资源以进行上行链路传输。
可选地,分配给所述UE以发送上行链路数据的通信资源集合还包括:不与所述基站服务的其他UE共享的第一非共享型通信资源集合;以及第二共享型通信资源集合;并且所述方法还包括:从所述第一通信资源集合中分配可用的通信资源以发送所述上行链路数据;当所述第一通信资源集合中的可用的通信资源的数量不足以发送所述上行链路数据时,从所述第二通信资源集合中分配可用的通信资源;以及基于从所述第一通信资源集合中分配的通信资源和从所述第二通信资源集合中分配的通信资源发送所述上行链路数据。
可选地,确定所述通信资源集合中的一个或多个通信资源是否可用于发送所述上行链路数据的步骤还包括:在分配给所述UE的所述通信资源集合中的各所述通信资源上执行空闲信道评估检查。
可选地,代表用于发送上行链路数据的所述通信资源集合的数据还包括:用于执行空闲信道评估检查的、与所述共享型通信资源集合关联的优先级指示;该方法还包括:根据所述优先级指示,确定所述UE何时可对所述共享型通信资源集合中的各通信资源执行空闲信道评估,从而确定所述各通信资源是否可被所述UE用于所述上行链路数据的传输;以及在可用的通信资源上进行所述空闲信道评估检查后,先于上行链路数据传输在所述可用的共享型通信资源上发送一个或多个初始信号。
可选地,各所述共享型通信资源包括多个通信评估时隙和多个上行链路数据传输块,其中,各所述通信评估时隙与一个或多个数据传输块相邻,各所述通信评估时隙包括两个或更多空闲信道评估(CCA)时段,且各所述CCA时段与CCA时间提前量相关联,并且,与分配给所述UE的各所述共享型通信资源关联的优先级指示包括代表所述CCA时间提前量的数据,所述CCA时间提前量指示出在邻近的上行链路数据传输块内使用所述关联的通信资源发送上行链路数据之前,所述UE可使用所述通信评估时隙中的哪个CCA时段来执行CCA检查,该方法还包括,对每个所述共享型通信资源:根据所述关联的CCA时间提前量的值,确定执行CCA检查的所述CCA时段;在所述信道评估时隙中所述确定的CCA时段内执行CCA检查;以及当所述CCA检查指示出所述共享型通信资源可用时,在数据传输块内发送上行链路数据之前,在所述信道评估时隙的剩余CCA时段内发送一个或多个初始信号。
可选地,发送一个或多个所述初始信号的步骤还包括:将发送所述初始信号的过程重复预设次数,以供所述基站用来在任何上行链路数据传输之前、且在可用的通信资源上的所述空闲信道评估检查后识别所述UE。此外/或者,发送一个或多个所述初始信号的步骤还包括:将所述初始信号作为连续信号发送,以供所述基站用来在任何上行链路数据传输之前、且在可用的通信资源上的所述空闲信道评估检查后识别所述UE。
可选地,该方法还可包括:将所述UE的传输缓冲器状态发送至所述基站,其中,所述UE的所述传输缓冲器状态包括代表与分配给所述UE的所述通信资源集合关联的一个或多个传输数据缓冲器尺寸的数据;以及从所述基站接收代表更新后的优先级指示的数据,以同分配给所述UE的所述通信资源集合中的所述共享型通信资源一同使用。
可选地,该方法还可包括:检测来自使用分配给所述UE的相同所述共享型通信资源的另一UE的传输;根据所述检测的传输来估计所述UE和所述另一UE的所述CCA关联度;以及将所述UE和所述另一UE之间的估计得到的所述CCA关联度发送至所述基站,以用于向所述多个UE分配或重新分配一个或多个所述共享型通信资源。
可选地,在电信网络中使用未授权无线频谱资源从UE向基站发送上行链路数据的方法可以由UE和/或UE装置执行。
根据本发明的另一方面,提供一种用于为多个用户设备(UE)调度通信资源的方法,所述多个UE在电信网络中使用未授权无线频谱向基站发送上行链路数据,该方法包括:确定供所述多个UE使用的一个或多个通信资源集合;从确定的所述通信资源集合中为各所述UE分配通信资源集合,其中,所述通信资源集合包括第一通信资源集合和第二通信资源集合,所述第一通信资源集合包括与所述基站服务的其他UE共享的非共享型通信资源,所述第二通信资源集合包括与所述基站服务的其他UE共享的共享型通信资源;以及向所述多个UE中的每一个发送资源分配消息,所述资源分配消息包括代表分配给每个所述UE的通信资源集合的数据。
根据本发明的又一方面,提供一种在电信网络中使用未授权无线频谱从用户设备(UE)向基站发送上行链路数据的方法,该方法包括:从所述基站接收代表用于发送上行链路数据的第一通信资源集合和第二通信资源集合的数据,其中,所述第一通信资源集合包括不与所述基站服务的其他UE共享的非共享型通信资源,而所述第二通信资源集合包括与所述基站服务的其他UE共享的共享型通信资源;从所述第一通信资源集合中分配可用的通信资源以发送所述上行链路数据;当所述第一通信资源集合中的所述通信资源不足以满足所述UE的上行链路传输的需求时,从所述第二通信资源集合中分配可用的通信资源;以及基于从所述第一通信资源集合中分配的通信资源和从所述第二通信资源集合中分配的通信资源来发送所述上行链路数据。
可选地,通信资源包括一个或多个载波频率的集合,各所述载波频率包括一个或多个资源块的集合,各所述资源块包括一个或多个资源元素的集合,各所述资源元素代表子载波频率相对所述载波频率的偏离值和用于传输上行链路正交频分复用数据符号的时段。
根据本发明的另一方面,提供一种用户设备(UE)装置,该装置包括处理器、存储单元和通信接口,所述处理器单元、存储单元和通信接口用于执行前述任一方法。根据本发明的又一方面,提供一种基站设备,该设备包括处理器、存储单元和通信接口,所述处理器单元、存储单元和通信接口用于执行前述任一方法。根据本发明的另一方面,提供一种电信网络,包括多个前述的UE装置和多个前述的基站设备,每个基站用于与多个UE中的一个或多个通信。
文中描述的方法可以通过存储在有形存储介质或计算机可读介质上的软件以机器可读的形式执行,例如,以包括计算机程序代码的计算机程序的形式,当计算机运行该程序时,这些代码可以实现并执行文中描述的任意方法的所有步骤,并且计算机程序可以在计算机可读介质上实现。有形(或非暂态)存储介质包括磁盘、拇指驱动器、存储卡等,并且不包括传播的信号。软件可适用于在并行处理器或者串行处理器上执行,从而使得方法步骤可以按照任何合适的顺序执行,或者同时执行。例如,本发明的另一方面提供一种计算机可读介质,包括存储的计算机程序、程序代码或者指令,当这些程序程序代码被处理器运行时,使所述处理器执行前述使用未授权无线频谱来为多个用户设备调度通信资源的方法。在本发明的又一方面中,提供一种计算机可读介质,包括存储的计算机程序、程序代码或者指令,当这些程序程序代码被处理器运行时,使所述处理器执行前述使用未授权无线频谱从UE向基站发送上行链路数据的方法。
这意味着固件和软件可以是有价值的、单独售卖的商品。这也包括在标准硬件上执行从而实现期望的功能的软件。这也包括描述或定义了硬件配置以执行期望的功能的软件,例如硬件描述语言(hardware description language,HDL),如设计硅芯片时或者配置通用可编程芯片时使用的那样。
对于本领域的技术人员来说,显然地,优选地特征可以以适当的方式组合,并且可以与本发明的其他任何方面结合。
附图说明
下面将以附图为例(而不限于附图)对本发明的实施例进行说明。
图1是电信网络的结构示意图;
图2是图1中的电信网络中用于上行链路和/或下行链路的示例性通信资源结构的示意图;
图3是调度和使用通信资源的示例性方法的示意图;
图4a是本发明调度通信资源的一示例性方法的流程图;
图4b是本发明调度通信资源的另一示例性方法的流程图;
图4c是本发明使用调度的通信资源的一示例性方法的流程图;
图4d是本发明调度通信资源的又一示例性方法的流程图;
图4e是本发明使用调度的通信资源的另一示例性方法的流程图;
图5是本发明调度的通信资源的示例性结构示意图;
图6是本发明调度的通信资源的的另一示例性结构示意;
图7是本发明使用调度的通信资源的另一示例性方法的流程图;
图8a根据本发明示出了用于增强调度和通信资源的使用的通信资源帧结构的示意图;
图8b根据本发明示出了用于增强调度和通信资源的使用的另一示例性方法;
图8c根据本发明示出了用于增强调度和通信资源的使用的又一示例性方法;
图9a是本发明调度和使用通信资源的另一示例性方法的示意图;
图9b中示出了本发明的调度和使用通信资源的示例性方法和传统方法的性能比较结果的示意图;
图9c中示出了本发明的调度和使用通信资源的示例性方法和传统方法的性能比较结果的另一示意图;
图9d中示出了本发明的调度和使用通信资源的示例性方法和传统方法的性能比较结果的又一示意图;
图9e中示出了本发明的调度和使用通信资源的示例性方法和传统方法的性能比较结果的再一示意图;
图10是用于实施本发明一方面或多个方面功能的基站设备的结构示意图;以及
图11是用于实施本发明一方面或多个方面功能的用户设备的结构示意图。
其中,各附图中相同的技术特征使用相同的标号表示。
具体实施方式
以下仅以举例的方式描述本发明的实施例。这些例子代表了将本发明付诸实践的最佳方式,尽管它们并不是实现这一目的的唯一方式。该描述阐述了该示例的功能以及构建和操作示例的步骤顺序。然而,相同或等同的功能和顺序可以通过不同的例子来完成。
发明人发现,可以通过改进用于电信网路的、与未授权频谱关联的通信资源的分配和调度,从而更有效地在网络上向不同用户和他们的用户设备(UE)提供满足终端用户服务质量要求的服务。用户设备可以包括或者表示任何用于通信的移动计算设备。以下描述的装置、方法和系统中使用到的用户设备的几个例子为:有线或无线设备,例如移动设备、移动电话、终端,移动计算设备,例如:笔记本电脑、手持设备、平板、平板电脑、上网本、平板手机、个人数字助理、音乐播放器,以及其他可用于有线或无线通信的计算设备。
图1是电信网络100的结构示意图,电信网络100包括电信基础设施102(例如,telecoms.Infrastructure,电信基础设施102)和多个通信网络节点104A-104M,其中,这些网络节点具有用于服务多个UE108A-108L的服务区106A-106M。多个通信网络节点104A-104M由与电信基础设施102之间的链路连接。这些链路可以是有线的或者无线的,例如,无线通信链路、光缆等。电信基础设施102可包括一个或多个核心网络,核心网络与包括多个网络节点104A-104M在内的一个或多个无线接入网络通信。
在这个例子中,以基站的形式示出网络节点104A-104M,例如(但不限于),对于长期演进高级(LTE-A)电信网络来说,基站可以为eNodeB(eNB)。多个网络节点104A-104M(例如,基站)在图1中均具有示例性脚标,分别对应用于服务一个或多个UE 108A-108L的六角形服务区106A-106M。UE 108A-108L可从电信网络100接收服务,例如声音、视频、音频和其他服务。
电信网络100可包括或代表任何一个或多个用于UE 108A-108L和其他连接至电信网络100的设备、内容来源或服务器之间通信的通信网络。电信基础设施102也可以包括或代表任何一个或多个通信网络、一个或多个网络节点、实体、元素、应用服务器、服务器、基站或其他链接、耦合或者相连以形成电信网络100的网络设备。网络节点之间的耦合或者链接可以是有线或者无线形式,例如,无线通信链路、光缆等。电信网络100和电信基础设施102可包括核心网络和无线接入网络的适当的组合,包括网络节点或实体、基站、接入点等,它们使电信网络100的UE 108A-108L、网络节点104A-104M与电信基础设施102、内容源和/或其他连接至网络100的设备的通信成为可能。
电信网络100的例子可以用在所描述的装置、方法和系统的一些实施例中,系统可以至少是一个通信网络或者其组合,包括但不限于:一个或多个有线和/或无线电信网络、一个或多个核心网络、一个或多个无线接入网络、一个或多个计算机网络、一个或多个数据通信网络、因特网、电话网络、基于例如IEEE 802.11标准和/或Wi-Fi网络标准的无线网络(例如WiMax、WLAN),或者互联网协议(Internet Protocol,IP)网络、分封交换网络或者增强分封交换网络、IP多媒体子系统(IMS)网络,或者基于无线、蜂窝或卫星技术的通信网络,例如全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications,GSM)、GPRS网络、宽代码分多址(W-CDMA)、CDMA2000或长期演进技术(LTE)/LTE-ADVANCED网络,或者任何第二、第三、第四或第五代及其之后类型的通信网络,以及类似的网络。
在图1的例子中,电信网络可以是,例如但不限于,LTE/LTE-ADVANCED通信网络,且在下行链路(DL)和上行链路(UL)信道中使用正交频分复用(orthogonal frequencydivision multiplexing,OFDM)技术。下行链路可包括一个或多个通信信道,用于将数据从一个或多个基站104A-104M发送至一个或多个UE 108A-108L。通常,下行链路信道是用于发送数据的通信信道,例如,从基站104A至UE 108A。在LTE/LTE-ADVANCED通信网络中,下行链路中使用的多路访问方法可以是正交频分多址(OFDMA)。
上行链路可包括用于从一个或多个UE 108A-108L向一个或多个基站104A-104M发送数据的一个或多个通信信道。LTE/LTE-ADVANCED上行链路可使用单载波频分多址(single-carrier frequency division multiple access,SC-FDMA)模式,其与OFDMA类似。通常,上行链路信道是用于发送数据的通信信道,例如,从UE 108A至基站108A。在正交频分复用OFDM中,多载波传输被用于在上行链路和下行链路信道中以OFDM符号(symbol)的形式承载数据。例如,UE 108A和基站104A之间的上行链路信道或下行链路信道可包括或表示一个或多个窄带载波,其中每个窄带载波可进一步包括多个窄带子载波。这称为多载波传输(multi-carrier transmission)。每个窄带子载波被用于以OFDM符号的形式传输数据。
用于LTE/LTE-ADVANCED网络的上行链路和下行链路都被划分为多个无线帧(例如,每帧可以长10ms),其中,每个帧又被划分为多个子帧。例如,每个帧可包括十个等长度的子帧,每个子帧包括多个用于传输数据的时段(例如,2个时段)。在时段(time slot)之外,子帧还可包括若干附加的特殊字段或者OFDM符号,例如,可包括下行链路同步符号、广播符号、和/或上行链路参考符号。对OFDMA来说,时域上最小的资源单元或元素对于下行链路是OFDM符号,对于上行链路是SC-FDMA符号。
图2示出了当参考图1所描述的电信网络100是LTE/LTE-ADVANCED网络的情况下,无线帧的时段202的频域和时域内的通信资源网格200的示意图。频域对应通信资源网格200的y轴,时域对应通信资源网格200的x轴。时段202的通信资源网格200可以表示频域内的多个载波中的一个。通信资源网格200包括多个资源块,其中每个资源块204可与多个载波中的特定载波相关联。用于上行链路的每个载波可以被分为数量为NRB(一个或多个)的资源块,每个资源块204具有多个子载波,例如,每个资源块204可具有数量为NSC(一个或多个)的子载波,每个子载波与资源块204关联的载波频率相偏离。每个载波包括与一个或多个资源块204关联的、数量为NRB×NSC的子载波(即,多个子载波)。每个资源块204可以在频域内由该多个子载波的子集表示,例如NSC个子载波,也可以在整个时段202上由多个符号表示,例如NSYMB个符号,其中每个符号都具有符号时间段。资源块204在频域和时域上占据了NSC×NSYMB个资源元素206组成的网格。对于资源块204来说,资源元素206对应NSC个子载波中特定的子载波以及整个时段202上NSYMB个符号中特定的符号。可供分配给UE的通信资源可以是基于资源网格200的,并且通常以与对应载波关联的一个或多个资源块/子载波的形式被分配。通信资源可以按一个或多个载波、一个或多个子载波和/或一个或多个资源块的形式描述
下行链路和上行链路的通信资源网格200实际上具有相同类型的结构,并且只有细微的差别。例如,LTE/LTE-ADVANCED网络的下行链路通常使用OFDM多路访问,因此下行链路可以在时域内使用OFDM符号。LTE/LTE-ADVANCED网络的上行链路通常使用SC-FDMA以进行上行链路访问,因此SC-FDMA符号可以在时域内使用。尽管这是当前LTE/LTE-ADVANCED网络中的例子,但本领域的技术人员可以理解,任何OFDM/SC-FDMA的符号以及类似的符号类型也可以在上行链路中使用。
参考图1和图2,通常在LTE网络中,通信资源可以由基站104A-104M(例如eNB)以一组载波和/或资源块204的形式分配至UE108A-108L。例如,在当前的LTE网络中,频域内分配资源的最小尺寸单位是带宽为180kHz的资源块,这对应NSC=12个子载波,以15kHz为偏离值逐渐偏离与资源块关联的载波频率。然而,尽管LTE网络可以以一组载波或者一定数量(一个或多个)资源块的形式分配通信资源,但本领域内的技术人员可以理解,通信资源也可以按照一个或多个载波、一个或多个资源块、一个或多个子载波,和/或,将来的一个或多个资源元素或者它们的组合的形式来进行分配。
在当前或传统的通信系统中,基站104A-104M可通过执行上行链路载波分配(uplink carrier allocation)来向UE 108A-108L分配资源块。对于授权的频谱,基站104A可简单地通过划分基站104A服务的UE 108A-108B当中可用的资源块,来执行上行链路载波分配。例如,在LTE网络中,当载波资源不受限时,eNB 104A可以准确地分配载波的数量,因此UE 108A可以在授权的频谱中授权的载波被规则和所有分配的载波保障的先决条件下请求资源块,因此分配给UE 108A的资源块总是空闲可用。在此类场景中,eNB 104A可以满足UE108A的需求。
为了补充甚至替代使用授权的无线频谱的基本载波分配方法,LTE网络运营商可以使用未授权无线频谱(例如当前用于Wi-Fi网络的5GHz未授权频谱),并从中分配额外的通信资源(例如载波和/或资源块)。对于未授权频谱来说,任何来自邻近服务区106B-106M的设备或者UE都可以在任何时间访问未授权频谱的通信资源。由于UE通常使用LBT机制以访问未授权频谱,因此不能保证eNB 104A分配给当前服务区106A内的UE 108A或108B的通信资源不被来自邻近的服务区106B-106M的其他装置(例如,Wi-Fi接入点和/或Wi-Fi终端等)或其他UE所使用。由于本质上无法预测谁将使用未授权频谱的通信资源,eNB 104A就无法得知分配的通信资源中有多少通信资源(例如,载波、子载波和/或资源块)可用于满足UE108A-108B使用的通信服务所需的服务质量要求。在任意时刻,UE 108A-108B访问所需数量的未授权频谱通信资源的不确定性会导致数据包延迟、通信网络无法满足UE 108A-108B使用的通信服务的服务需求,甚至在极端的例子中,会导致每个UE 108A-108B的数据缓冲器过流而损失数据包,这就限制了通信网络的性能。
通过分配比UE 108A-108B的需求更多的通信资源(例如,载波和/或资源块),eNB104A可以克服在任意时刻UE 108A-108B是否能够访问的所需数量的未授权频谱通信资源的不确定性。在其他方面,分配给UE 108A或108B的未授权频谱通信资源(例如,载波和/或资源块)的数量与服务类型、通信资源(例如,载波和/或资源块)上的负载等级以及UE 108A或108B的容量有关。例如,当UE 108A使用的服务对延迟很敏感时,比UE 108A要求或请求的数量更多的通信资源应当被分配给UE 108A。在另一个例子中,当分配给UE 108A的通信资源上的负载等级较高时,更多的通信资源(例如,载波和/或资源块)应当被分配给UE 108A。当服务类型对延迟不敏感或者负载等级不高时,可以使用较少的或者最小数量的通信资源(例如,载波和/或资源块)。在所有例子中,分配给UE 108A的通信资源都需要在UE 108A的容量范围以内。
eNB 104A可以将这些技术运用在下行链路以及上行链路。为了这样做,多种机制已经被开发应用以允许UE 104A使用授权频谱、未授权频谱(例如授权频谱辅助接入(LAA)载波分配)或者它们二者。对于上行链路载波分配,这意味着授权频谱和未授权频谱的载波和/或资源块可以被分配给UE 104A。
对于未授权频谱,LAA载波分配可以与先听后讲(LBT)程序一同使用,以允许UE访问未授权频谱中额外的载波和/或资源块,否则未授权频谱无法使用。在LBT程序的机制中,UE 108在使用载波、资源块和/或信道前申请进行空闲信道评估(CCA)检查。通常,CAA检查可以使用能量检测以确定特定载波、资源块和/或信道上是否存在其他信号,从而确定该载波、资源块和/或信道已被占用还是空闲可用。LBT程序可用于未授权频谱的LAA载波。一般来说,授权频谱的载波被专门预留给每个UE 104,因此通常不需要LBT程序和/或CCA检查。
图3是在电信网络100中使用UL LAA载波分配的用于未授权频谱的上行链路调度程序300。为了简洁性,图1和图2中使用过的相同或相似的元件的参考标号将被继续使用或者引用。在这个例子中,电信网络100包括UE 108A和服务该UE的eNB 104A。电信网络100还包括相对UE 108A“隐藏”的eNB 104B,这样UE 108A就无法使用能量检测来检测到eNB104B,这会对UE 108A的上行链路造成干扰。上行链路调度程序如下:
服务基站eNB 104A执行冲突测量以确定邻近eNB(例如eNB 104B)和/或由eNB104B服务的其他UE使用的未授权频谱通信资源,其中eNB104B对于UE 108A来说可能是隐藏不可见的。要是未授权频谱中任何被隐藏的eNB 104B和与它关联的UE所使用的通信资源被分配给UE108A,那么这些通信资源就可能对UE 108A的造成干扰。例如,在步骤302和304中,来自隐藏的eNB 104B或者来自其他由“隐藏”的eNB104B服务的UE的信号会对在未授权频谱上使用相同通信资源的UE 108A造成干扰。因此,服务基站eNB 104A的干扰测量可以有助于减少隐藏基站eNB 104B的干扰。这也称为隐藏节点问题。
在步骤306中,服务基站eNB 104A采用载波分配算法,可以将由隐藏基站eNB 104B使用的或者在隐藏基站eNB 104B处使用的、有造成干扰(源自隐藏基站eNB 104B)的风险(例如,也称为隐藏节点问题)的通信资源(例如,载波频率和/或资源块)排除。服务基站104B可编译一组可供UE 108A使用的通信资源(例如LAA载波和/或资源块)。此组通信资源可以包括未授权频谱中仅供UE 108A在由eNB 104A服务的小区内使用的未授权载波。
在步骤308中,服务基站eNB 104a通过上行链路调度许可消息(例如,UL GRANT)向UE 108A指示出UE 108A可以使用的通信资源(例如,LAA载波)的清单。
在步骤310中,接收自eNB 104A的上行链路调度许可消息中的一组通信资源中包含调度的通信资源(例如,未授权载波和/或资源块等),在接收到上行链路调度许可消息之后,UE 108A在这些调度的通信资源上执行CCA检查。根据能量检测机构,可以得出LAA载波和/或资源块已被占用还是空闲可用。当载波已被占用时,不允许进行传输,直到它变为空闲可用。例如,当执行能量检测时,如果在特定的载波或资源块上接收到的能量高于一定的阈值(例如,该阈值可以为预定值或者可调整值),那么此载波和/或资源块就记为已被占用。然而,如果接收的能量低于该阈值,那么此载波和/或资源块就记为空闲,并且UE 108A可以使用其进行上行链路数据传输。
在步骤312中,接下来,UE 108A可以经由未授权频谱内的那些在步骤310中根据CCA检查结果记为空闲的载波和/或资源块(例如,通信资源),来向eNB 104A发送上行链路数据。一般来说UL LAA载波与邻近基站eNB 104B所使用的不同,因此,服务基站eNB 104B处的干扰就可以得到优化。
对于LAA载波,分配的载波可以被UE 108A使用,也可以不被UE 108A使用。这是由UE 108A在执行上行链路数据传输(步骤312)之前执行CCA检查时确定的。此外,分配的LAA载波(例如,来自未授权频谱的载波)的总数通常应当多于108A所需要的数量,因为部分通信资源(例如,LAA载波或资源块)可能被其他设备、基站eNB和/或UE所占用。因此,由于部分通信资源可能被占用,在执行CCA检查之后,当UE 108A需要发送上行链路数据时,UE 108A就可能没有足够的通信资源(例如,载波)。
例如,当可用通信资源(例如,LAA载波/未授权载波和/或资源块)的总数少于UE108A在特定时间内所需要的数量时,并非所有数据包都可以被发送,其中的一部分会留在UE 108A的数据传输缓冲器中。这些数据包的延迟会增长,而传输缓冲器甚至会出现过流问题从而导致数据包丢失。这会导致向UE 108A的用户提供的服务质量的下降。
另一方面,当可用通信资源的总数多于UE 108A需要的用于传输数据包的资源的数量时,由于UE 108A的传输缓冲器中可能不存在数据包,因此UE 108A可能不会使用所有的通信资源,或者可用通信资源的数量可能大于UE 108A可以支持的载波的最大数量。也就是说,未被使用的通信资源会被浪费,而此时其他UE 108B可能正在等待调度。
实际上,对于UL LAA载波分配,需要分配的通信资源的总数多于UE 108A需要的数量,但是这些通信资源中的部分或者全部,在UE 108A的上行链路数据传输过程中的某些点或者时间可能不会被UE 108A所使用。这就使得电信网络100中的通信资源的使用效率低于原本可以达到的值,和/或电信网络100中的用户服务质量的下降。特别是当电信网络100的用户数量增加的时候。
发明人发现可以对电信网络中未授权频谱中的通信资源的分配进行改进,从而对于不同的用户和他们的UE,可以以更有效的方式使提供给网络中的用户的服务的终端用户的服务需求质量得到满足。与其令eNB 104A为每个UE 108A规划冗余数量的未授权频谱通信资源以保证UE 108A和电信网络100可以满足服务需求的质量、频谱效率和通信资源的的浪费程度,eNB 104A还可以分析各UE可以使用的通信资源的负载,并且确定分配给由eNB104A服务的各UE 108A-108B的通信资源的合适数量。
每个UE的通信资源的分配可基于:1)由UE测量报告、eNB测量报告和统计估计得到的通信资源负载(例如,载波负载);2)UE使用的通信服务类型(例如,是否延迟敏感、容许数据包丢失,和其他通信服务的性能要求);和/或3)UE容量,例如,UE可以支持的通信资源的数量,和/或UE的缓冲器尺寸等(例如,UE可以聚合的载波数量,可进行CCA监测的载波数量等)。这使得最小所需数量的通讯资源可以被有效地分配给每个UE,并使每个UE满足其上行链路数据传输的需求。
除了向每个UE有效地分配最小所需数量的通信资源之外,通过指派两个或更多的UE使用或共享相同的通信资源(例如,相同载波的相同资源块),eNB 104A还可以进一步改进服务需求的质量、频谱效率以及UE和电信网络的服务质量。这意味着每个UE 108A可以被分配一个或多个重叠通信资源(例如,重叠的载波和/或资源块),其中,该重叠通信资源也被分配给了由服务基站eNB 104A服务的另一个UE 108b。
从未授权频谱中分配给UE 108A(例如,终端)的通信资源可以分为两个或更多的不同类型的通信资源集合。例如,非共享型通信资源可被特定的UE 108A所专门使用的,并且不会与同一eNB 104A服务的其他UE共享。而共享型通信资源可以在两个或更多的UE之间共享(例如,多个UE或若干个UE)。
例如,第一非共享型通信资源集合可以被分配给UE 108A使用,其中,UE108A可假设它有此第一通信资源集合的唯一接入权。尽管服务基站eNB 104A可以将第一通信资源集合设置为非共享型,并且仅供UE 108A在eNB 104A服务的小区内使用,而eNB 104A服务的其他UE不会有竞争,但是,在进行上行数据传输之前,UE 108A在访问第一非共享型通信资源集合时仍然应当执行CCA检查。这是因为邻近小区的其他设备、eNB和/或其他UE仍然有可能使用这些通信资源并对UE 108A造成干扰。
第二共享型通信资源集合可以被eNB 104A分配给UE 108A在上行链路数据传输中使用,并且与eNB 104A服务的其他UE共享以分别进行上行链路数据传输。共享型通信资源可以与eNB 104A服务的其他UE共享,只要每个UE 108A只在该通信资源对该UE可用时使用该通信资源。UE 108A-108B不能同时在同一共享型通信资源上传输,与之相反,它们检测该通信资源是否被其他UE所使用的,如果没有,那么它们就可以预留并使用该通信资源。当共享通信资源的其他UE没有在使用通信资源或者在通信资源上进行传输时,该共享型通信资源就可以被UE使用。
例如,当UE 108A检测到通信资源没有被至少一个或其他UE使用和/或正在使用时,该共享型通信资源对于该UE 108A来说就是可用的。以此为前提,各UE 108A可以在共享型通信资源上执行检查以确定是否其他UE正在使用该通信资源。例如,UE 108A可以(例如但不限于)在共享型通信资源上执行CCA检查,以此来确定它是否可以使用这些通信资源进行上行链路数据传输。这就避免了UE 108A与任何其他UE在相同的共享型通信资源上进行的上行链路传输产生冲突。
例如,eNB 104A可以将第二共享型通信资源集合中的一个或多个通信资源分配给另一个UE 108B,从而使得UE 108A和UE 108B共享这些通信资源。当对应分配的共享型通信资源可以用于上行链路数据传输时,UE 108A和108B可以使用这些对应分配的通信资源。在发送上行链路传输数据之前,UE 108A和108B可以使用CCA检查以确定哪些共享型通信资源可用于上行链路数据传输,从而避免在使用这些通信资源时彼此产生冲突。
此外,尽管这些通信资源集合被分为了两类通信资源,但是,基站eNB 104A也可以只向一个或多个UE 108A-108B分配非共享型或者共享型通信资源。例如,eNB 104A可以向UE 108A分配共享型通信资源集合,而向UE 108B分配另一非共享型通信资源集合。分配给UE 108A的部分通信资源也可以与分配给UE 108B的部分通信资源相同,从而使得UE 108A和108B共享那些共同的通信资源。或者/此外,eNB 104可向UE 108A和108B分配相同的共享型通信资源,从而使得它们共享所有的通信资源。如上所述,UE 108A和108B可以分别使用CCA检查以访问通信资源,以保证它们不会与当前其他UE(分别对应108B和108A)正在进行的上行链路传输所干扰。
对于分配给UE 108A和/或UE 108B的任意共享型通信资源来说,eNB 104A可以使用优先级机制来确定共享一个或多个共享型通信资源的各UE的优先次序。由eNB 104A实施的该机制可以为各UE(例如,UE 108A)提供优先级指示,该优先级指示可以定义每个UE可以尝试访问、或者执行CCA检查以访问共享型通信资源中的一个或多个通信资源的起始时间。例如,根据提供给UE 108A关于共享型通信资源的优先级指示,可以定义UE 108A执行CCA检查的起始时间可早于其他的UE。
这就意味着与其他UE相比,UE 108A访问共享型通信资源的优先级更高,而其他UE则具有较低的优先级,因此执行CCA检查的起始时间相对较晚。如果UE 108A的CCA检查通过,那么作为优先级机制的一部分,UE 108A可以被配置为在数据传输前发送初始信号,该初始信号可用于阻止其他低优先级UE访问该通信资源。也就是说,UE 108A发送初始信号,从而使得其他UE无法通过该通信资源的CCA检查。初始信号在一段时间内传输,例如,简单来说,在UE 108A发送数据之前。如果UE 108A不需要使用共享型通信资源,那么具有第二高优先级的UE 108B将先于其他低优先级的UE开始CCA检查。此过程可继续由其他低优先级UE反复执行。
在另一个例子中,未授权频谱中的第一非共享型(例如,A类载波)通信资源(例如,载波或资源块/元素)集合可以由eNB 104A分配给UE 108A,并且在执行前文参考图3所描述的CCA检查后,由UE 108A直接访问。非共享型通信资源是供eNB 104A服务的UE 108A使用的专用通信资源。非共享型通信资源不与eNB 104A服务的其他UE共享。未授权频谱中的第二非共享型(例如,A类载波)通信资源(例如,载波或资源块/元素)集合可以由eNB 104A分配给另一UE 108B。第一和第二非共享型通信资源(例如,载波或资源块/元素)集合可以是不同集合的通信资源(例如,载波或资源块/元素),并且不在UE 108A和108B之间共享。
未授权频谱中的第二共享型(例如,B类载波)通信资源(例如,载波或资源块/元素)集合可以由eNB 104A分配给UE 108A和其他UE 108B。共享型通信资源是共享的通信资源,并且可以在相同基站eNB 104A服务的两个或多个UE(例如,UE 108A和108B)之间共享。当UE 108A和108B共用这些第二类型的通信资源以进行各自的上行链路数据传输时,它们均可以使用小区内(intra-cell)竞争方案(例如,时间提前CCA检查和/或加上初始信号)。
一旦第一非共享型通信资源(例如,载波或资源块/元素)集合和第二共享型通信资源(例如,载波或资源块/元素)集合已被eNB 104A分配给UE 108A,基站eNB 104A将第一和第二通信资源(例如,载波或资源块/元素)集合与识别信息一起发送至UE 108A,识别信息可以指示哪些通信资源(例如,载波或资源块/元素)是非共享型及哪些通信资源(例如,载波或资源块/元素)是共享型。类似地,eNB 104A也可对其他UE 108B发送类似的通信资源分配。
一旦UE 108A和108B接收到分配的通信资源集合(例如,载波等),以及指示哪些通信资源(例如,载波等)是非共享型哪些是共享型的指示,UE 108A和108B可以开始使用通信资源进行上行链路数据传输。最初,UE 108A可以开始使用第一类通信资源进行数据传输,因为这些通信资源可以被认为仅被分配给UE 108A,并且可以被认为是空闲载波,并且与共享型通信资源相比更可能处于可用的状态。然而,UE 108A仍必须对非共享型通信资源执行CCA检查以确认其他设备、eNB和/或其他由其他eNB服务的UE并没有正在使用这些通信资源。
当没有足够满足UE108A上行链路数据传输需求的非共享型(例如,A类)通信资源时,UE 108A可尝试访问共享型通信资源(例如,B类载波)。在访问分配的共享型通信资源之前,UE 108A可使用CCA检查以确定哪些共享型通信资源是可用的,或者哪些已被占用。因此,UE 108A和108B可使用CCA检查以确定这些共享型通信资源中哪些是空闲可用的。从而UE 108A和108B可尝试访问共享型通信资源(例如,B类载波)。如果两个或更多UE 108A-108I在同时尝试访问相同的通信资源(例如,相同载波或资源块),冲突就会产生,并且eNB104A无法接到任何一个UE的传输。因此,可以应用基于优先级的解决方案(如前文简单介绍的),从而对分配有相同的一个或多个共享型通信资源的UE 108A-108I提供优先级访问方案。
可以理解,未授权频谱LAA载波的集合可包括非共享型通信资源和共享型通信资源。允许UE 108A和108B访问相同共享型通信资源(例如,载波或资源块/元素)(例如,B类载波)集合的好处在于,此方案可以提升频谱效率,这是因为一UE可以使用共享型通信资源,只要其他UE此时不使用相同的资源。此外,其他的好处在于,共享这些通信资源集合可以简化eNB 104A的无线资源管理,这是因为未授权频谱LAA载波可以在多个UE 108A和108B之间共享。另外,在多个UE 108A和108B之间共享相同类型的载波的好处在于,eNB 104A可以不那么频繁地为这些UE 108A和108B中的执行冲突检测,并且eNB 104A可更灵活地对无线资源进行分配。
图4a示出了基站104A在电信网络100中使用未授权无线频谱以向一个或多个UE108A和108B或者基站104A服务的多个UE调度通信资源(例如,资源块和/或载波)集合的示例性方法400。为了简洁性考虑,与图1和图2中相同和/或类似元件的参考编号继续被使用或引用。为了简洁性考虑,在描述中UE 108A和108B由基站104服务,但本领域的技术人员可以理解,基站104A也可以服务多个UE,并且后文中的方法400可以应用于基站104A服务的多个UE中的每一个。基站104A执行的方法400如下:
基站104A服务的多个UE中的UE 108A和108B可向基站104A发送UE 108A和108B传输上行链路数据所需要的一定数量的通信资源的请求。在步骤402中,基站104A从多个UE中的UE 108A和108B接收该UE 108A和108B传输上行链路数据所需要的一定数量的通信资源的请求。
在步骤404中,确定供UE 108A和108B使用的一个或多个通信资源集合。确定的一个或多个通信资源集合可以是由基站104A分配给UE 108A和/或108B的全部通信资源的集合。此通信资源的集合可根据基站104A附近的未授权无线频谱的测量报告和/或冲突测量来确定。应当理解,一个或多个通信资源集合可以与一个或多个资源块相关联,其中各资源块可以与载波相关联。
在步骤406中,从确定的通信资源集合中向UE 108A或108B分配通信资源集合,其中用于UE 108A或108B的通信资源集合包括满足UE 108A或108传输上行链路数据的上行链路数据传输需求所需要的最小数量或足够数量的通信资源。最小或足够数量的通信资源可以基于各通信资源的负载、UE 108A或108B使用的通信服务类型和/或UE 108A或108B或它们的组合的容量来确定。用于UE 108A和108B的最小数量或足够数量的通信资源的数量可以大于或等于由UE 108A或108B请求的通信资源。
在步骤408中,资源分配消息被发送给多个UE 108A和108B中的每一个,其中,各资源分配消息包括代表分配给这些UE 108A或108B的通信资源集合的数据。对于LTE网络,资源分配消息可以为GRANT上行链路消息的形式。
可选地,在步骤410中,基站可以基于以下因素来分析分配给基站104A服务的UE108A或108B的通信资源,包括但不限于:根据通信资源负载测量来分析确定的通信资源集合中的通信资源或其他通信资源的性能、由基站104A在通信资源上进行的估计或其他测量,和/或测量报告,和/或其他由UE 108A或108B执行或来自UE 108A或108B的负载估计等。根据此分析,基站104A可以更新确定的通信资源集合,和/或,据此来更新每个UE 108A和108B的通信资源分配,从而(例如)改进UE 108A或108B的上行链路传输性能。
在步骤406中,可以从基于每个通信资源的负载L的分析和/或估计确定的通信资源集合中,为每个UE 108A选择通信资源集合,通信资源集合是最小数量的通信资源,并且数量多于足够满足UE 108A传输需求的请求的通信资源数量。
每个通信资源具有关联负载或估计负载L,其中估计负载根据出现在通信资源上的传输的数量确定。负载L,可以归一化以代表范围[0,1]内的一个值,其中值0意味着完全空载的通信资源,而值1意味着完全负载的通信资源。在完全空载的通信资源中,不存在来自其他设备的干扰,或者来自其他UE的任何低于干扰阈值的传输。在完全负载的通信资源中,总是存在来自UE的高于一定传输阈值的传输,或者来自其他设备的干扰。基站104A可以根据UE的测量报告以及基站104A的通信资源的测量结果,来确定或估计各确定的通信资源集合的负载L。
例如,分配或指派给UE 108A或108B的最小数量NCMIN的通信资源可包括从具有最小数量通信资源的确定的通信资源集合中选择的通信资源集合,其中,值1与每个选择的通信资源的估计负载L的差值之和大于UE请求的通信资源数量。集合中被选择的通信资源的数量被最小化。供给UE 108A的最小数量的通信资源是足够满足该UE 108a的上行链路传输需求的最小数量(即UE 108A请求的通信资源的需求数量,Nreq)的通信资源。注意,Nreq与各UE的上行链路传输需求有关,并且对于eNB 104A服务的各UE 108A和108B可以不同。通常,由于大多数通讯资源都有一定等级的占用度,即负载L的范围为(0,1],那么分配给UE108A的通信资源的最小数量会大于UE 108A所请求的、需要的通信资源的数量Nreq。
最小数量的通信资源也可以包括一个或多个电信网络需要的额外的通信资源,以满足与UE 108A或108B传输上行链路数据使用的通信服务类型关联的延迟要求。另外,最小数量的通信资源的数量上限可以为UE 108A或108B能够支持的最大数量的通信资源的数量。根据不同的情况,这可能由硬件或者UE 108A或108B的技术所决定。
基站104A以及基站104A服务的UE 108A和108B可重复执行通信资源(例如,载波和/或资源块)测量,其中,基站104A分析测量结果以确定或估计确定的通信资源集合中的各通信资源的负载。一旦确定的通信资源集合中的各通信资源的负载已被估计,基站104A就可以基于各UE所请求的通信资源的数量来估计分配给各UE的通信资源的最小数量。基站104A需要周期性或反复地分析确定的通信资源集合上的负载,因为负载会随UE 108A和108B以及基站104A服务的其他UE在分配给它们的通信资源上正在进行的传输的数量以及邻近小区或设备(例如,Wi-Fi设备或其他使用未授权频谱且与通信资源有重叠部分的设备)中的UE使用这些通信频率进行的其他高于一定干扰阈值的数据传输而动态改变。
例如,假设在确定的通信资源集合中有N个通信资源,其中每个通信资源的负载等于Li∈[0,1](对于i=1,2,…,N),那么可分配给请求Nreq个通信资源的UE 108A的通信资源的最小数量NCMIN可以基于以下公式得到:
例如,如果在确定的通信资源集合中有6个通信资源,每个的负载为0.5,那么,对于请求Nreq=2个通信资源的UE 108A来说,四个通信资源是足够满足上式关系并且满足UE108A请求的数据传输需求的最小数量的通信资源。在另一个例子中,如果在确定的通信资源集合中有8个通信资源,且负载分别为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7和0.8,那么对于请求Nreq=2个通信资源的UE 108A来说,从该通信资源集合中选出的三个负载分别为0.1、0.2和0.3的通信资源是足够满足上式关系并且满足UE 108A请求的数据传输需求的最小数量的通信资源。在向UE 108A分配或分派三个通信资源之后,基站104A可估计这些前面分派的3个通信资源的负载由0.1、0.2和0.3增长至1,这样在确定的通信资源集合中的8个通信资源的负载就变为1、1、1、0.4、0.5、0.6、0.7和0.8。如果另一个UE 108B也请求Nreq=2个通信资源,那么后五个负载分别为0.4、0.5、0.6、0.7和0.8的通信资源可以是剩余的最小数量的通信资源,并从该通信资源集合中选出并分派给UE 108B。由于所有的UE的容量都是有限的,因此UE的最小数量NCMIN的通信资源的数量上限可以由UE能够处理的通信资源的数量决定。
此外,如前所述,基于UE 108A和108B使用的通信服务类型(例如,延迟要求),额外数量的通信资源也可以加入到NCMIN个选取的通信资源中。
多个UE中的每个UE 108A可以从基站104A接收资源分配消息,其中包括代表分配给UE 108A以传输上行链路数据的通信资源集合的数据,其中该通信资源集合包括基于各通信资源的负载确定的用于传输上行链路数据的最小数量的通信资源。UE 108A确定通信资源集合中的一个或多个通信资源是否可用于传输上行链路数据。UE 108A可在分配给它的通信资源集合的各通信资源上执行信道评估检查。然后,UE 108A可从通信资源集合中使用可用的通信资源来发送上行链路数据。然后,UE 108A基于用于上行链路数据传输的可用的通信资源来传输上行链路数据。
图4b示出了基站104A在电信网络100中使用未授权无线频谱以向一个或多个UE108A和108B或者基站104A服务的多个UE调度通信资源(例如,资源块和/或载波)集合的示例性方法420。为了简洁性考虑,与图1和图2中相同和/或类似元件的参考编号继续被使用或引用。本领域的技术人员可以理解,方法400的步骤可以与方法420的步骤结合,以对基站104A服务的多个UE中的每个UE 108A和108B分配足够数量的通信资源。基站104A执行的方法420如下:
在步骤422中,根据测量报告和/或冲突测量,确定供给由基站104A服务的多个UE108A或108B使用的一个或多个通信资源集合。类似于步骤404,确定的通信资源集合是可由基站104A确认可用并分配给由基站104A服务的一个或多个UE的全部通信资源的集合。
在步骤424中,根据确定的通信资源的集合,基站104A为多个UE 108A或108B确定共享型通信资源的集合。基站104A服务的其他UE也可以相应地被分配其他共享型通信资源的集合。分配给多个UE 108A或108B的通信资源的集合可具有一个或多个共同的通信资源,或者可以在彼此之间共享、和/或与基站104A服务的多个UE中的其他UE共享的相同资源。从确定的通信资源集合中选出的共享型通信资源集合中的通信资源的数量可以根据特定步骤404和406中的示例性方法和过程确定,其中,能够满足UE 108A的上行链路数据传输需求的足够数量的通信资源可以被确定。通信资源的数量可以由选出的通信资源的负载、通信服务类型和/或UE容量需求来确定。
在步骤426中,基站104A可向多个UE 108A和108B(和/或基站104A服务的其他UE)发送资源分配消息。供给UE 108A的资源分配消息包括可用于识别分配给UE 108A的共享型通信资源集合的数据。对于LTE网络,资源分配消息可以为GRANT上行链路消息的形式。
可选地,在步骤428中,基站104A可继续分析分配给由基站服务的多个UE 108A和108B中的每一个的通信资源集合。这包括在通信资源集合上执行进一步的冲突测量、评估UE干扰或者与使用相同通信资源的其他UE的相关性、监测UE的传输缓冲器状态等,和/或向UE 108A和108B中的一个或多个重新分配合适的共享型通信资源集合,并相应地向UE 108A或108B中的每一个发送新的资源分配消息。
图4c示出了电信网络100中的UE 108A从基站104A为UE 108A调度的通信资源集合中分配一个或多个通信资源的示例性方法430的流程图,通信资源集合可以是由基站104A根据方法420为UE 108A调度的,并供其向基站104A进行上行链路数据传输。为了简洁性考虑,与图1和图2中相同和/或类似元件的参考编号继续被使用或引用。UE 108A执行的方法430如下:
在步骤432中,UE 108A可从基站104A接收共享型通信资源集合。这包括:UE 108A从服务UE 108A的基站104A接收包括代表共享型通信资源集合的数据的资源分配消息。例如,在LTE网络中,资源分配消息可以为UE 108A接收的上行链路许可消息的形式。
在步骤434中,UE 108A可检查通信资源集合中的通信资源是否可用于发送上行链路数据。例如,UE 108A可执行CCA检查以确定与第二通信资源集合关联的通信资源中哪些是空闲可用于传输的,哪些被使用与通信资源关联的未授权无线频谱的其他UE占用。尽管这里使用了CCA检查,但本领域的技术人员可以理解,也可以应用或使用其他类型的检查,例如,小区内信道检查(intra-cell channel check)等。
在步骤436中,UE 108A可从通信资源集合中使用任何可用的通信资源用于向基站104A发送上行链路数据传输。可用的通信资源是通信资源集合中的已被确定为未被占用以进行上行链路数据传输的那些通信资源。
在步骤438中,UE 108A使用分配的通信资源向基站104A进行上行链路数据传输。
图4d示出了基站104A在电信网络100中向一个或多个UE 108A和108B或者基站104A服务的多个UE调度通信资源(例如,资源块和/或载波)集合的示例性方法440。为了简洁性考虑,与图1和图2中相同和/或类似元件的参考编号继续被使用或引用。本领域的技术人员可以理解,方法440的步骤可以与方法400和/或420或它们的组合的步骤结合,以对基站104A服务的多个UE中的每个UE 108A和108B分配足够数量的通信资源。基站104A执行的方法440如下:
在步骤442中,根据测量报告和/或冲突测量,为基站104A服务的多个UE中的每个UE 108A或108B确定一个或多个通信资源集合。如方法400和420中所描述的,确定的通信资源的集合可以是由基站104A确认可用并分配给由基站104A服务的一个或多个UE的全部通信资源的集合。可以理解,确定的一个或多个通信资源集合可以与一个或多个资源块相关联,其中各资源块可与载波相关联。
在步骤444a和444b中,根据确定的通信资源集合,基站104A可向UE 108A分配不与基站104A服务的其他UE共享的第一非共享型通信资源集合,以及与基站服务的至少其他一个UE共享以进行上行链路数据传输的第二共享型通信资源集合。第一非共享型通信资源集合与第二共享型通信资源集合不同。相应地,基站104A服务的其他UE也可以被分配另外的非共享型和/或共享型通信资源集合。共享型通信资源集合可以与基站104A服务的一个或多个其他UE共享。非共享型通信资源集合不与基站104A服务的一个或多个其他UE共享。也就是说,对于基站104A服务的UE来说,非共享型通信资源集合和共享型通信资源集合是互不重叠的。
从确定的通信资源集合中选出并分配给UE 108A的共享型和非共享型通信资源集合中的通信资源数量,可以基于特定步骤404和406中的示例性方法和过程400以及可用的共享型通信资源和可用的非共享型通信资源的负载来确定。共享型和非共享型通信资源的数量可以基于选出的通信资源的负载、通信服务类型和/或UE容量需求确定。分配给UE108A的通信资源的总数应当足够满足UE 108A的上行链路数据传输需求。
例如,分配给UE 108A的非共享型通信资源的数量可等于UE 108A请求的通信资源的数量,其中,分配给UE 108A的共享型通信资源的数量可以为通信资源的最小数量(例如,NCMIN)和UE 108a请求的通信资源的数量的差,其中,通信资源的最小数量可参照图4a所描述的那样根据选出的通信资源的负载、通信服务类型和/或UE容量需求确定。本领域的技术人员应当理解,共享型和非共享型通信资源的数量可以根据确定的通信资源集合的负载以合适的方式拆分。
在步骤446中,基站104A可向基站104A服务的多个UE中的每个UE 108A和108B发送资源分配消息。提供给UE 108A的资源分配消息可包括识别或代表分配给UE 108A的第一非共享型通信资源集合的数据,以及识别或代表分配给UE 108A的第二共享型通信资源集合的数据。例如,在LTE网络中,资源分配消息可以为GRANT上行链路消息的形式。
在步骤448中,基站104A可选地继续分析分配给基站服务的多个UE中的每一个的通信资源,从而确定它们是否有合适的通信资源集合以传输上行链路数据。这包括:执行进一步的冲突测量,估计UE干扰程度或者与使用相同通信资源的其他UE的相关性,监测UE的传输缓冲器状态,为多个UE中的每个UE 108A和108B重新分配合适的非共享型和/或共享型通信资源集合,确定是否调整每个UE访问通信资源的优先级或优先访问权(例如,基于传输缓冲器状态),以及相应地发送新的资源分配消息以使用变更的通信资源集合和/或优先级对这些UE进行更新。
图4e示出了电信网络100中的UE 108A分配一个或多个通信资源(例如资源块和/或载波)的示例性方法450的流程图,通信资源可以是由基站104A根据方法400、420、440或它们的结合中的一个或多个进行调度的,并供UE向基站104A进行上行链路数据传输。为了简洁性考虑,与图1和图2中相同和/或类似元件的参考编号继续被使用或引用。UE 108A执行的方法450如下:
在步骤422中,UE 108A可接收第一非共享型通信资源集合和第二共享型通信资源集合。UE 108A可接收来自服务UE 108A的基站104A的资源分配消息,其中包括代表第一和第二通信资源集合的数据。例如,在LTE网络中,资源分配消息可以为UE 108A接收的上行链路许可(GRANT)消息的形式。
在步骤454中,为了向基站104A进行上行链路数据传输,UE 108A可以从用于上行链路数据传输的第一非共享型通信资源集合中分配通信资源(例如,一个或多个资源块)。为了对未授权无线频谱实现此功能,UE 108A可检查与第一非共享型通信资源集合关联的通信资源(例如,资源块和/或载波)是否可用于发送上行链路数据。这是因为不由基站104A服务的其他设备或者其他UE可能正在使用第一集合中的一个或多个通信资源,若此时UE108A选择在这些通信资源上进行传输,则它们会与UE 108A产生冲突。例如,UE 108A可执行CCA检查以确定与第一通信资源集合关联的通信资源中哪些是空闲可用于传输的,哪些是已被占用的。尽管此处描述了CCA检查,但本领域的技术人员可以理解,其他类型的检查也可以被应用或使用,例如,小区内信道检查等等。
在步骤456中,UE 108A可能确定:为了进行上行链路数据传输,需要比第一非共享型通信资源集合中所包含的更多的通信资源。当第一集合中其余的所有通信资源不可用、已经被分配并用于上行链路传输和/或自身不足够进行UE 108A的上行链路传输时,UE108A可检查与第二共享型通信资源集合关联的通信资源是否可用于发送上行链路数据。例如,UE 108A可执行CCA检查以确定与第二通信资源集合关联的通信资源(例如,资源块和/或载波)中哪些空闲可用于传输,哪些已被占用。尽管此处描述了CCA检查,但本领域的技术人员可以理解,其他类型的检查也可以被应用或使用,例如,小区内信道检查等等。
在步骤458中,UE 108A可分配与第二通信资源关联的可用的通信资源,以向基站104A发送上行链路数据。与第二通信资源集合关联的可用通信资源是那些已由UE 108A确定为未被占用以进行上行链路数据传输的通信资源(例如,资源块和/或载波)。
在步骤460中,UE 108A使用从第一和/或第二通信资源集合中分配的通信资源,以向基站104A进行上行链路数据传输。
图5是为第一和第二UE(例如,UE1和UE2)调度/分配通信资源500的示例性示意图。通信资源500的每个方块代表一个载波或者特定的时间段(例如,时间段T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9等)。在这个例子中,通信资源500包括,例如但不限于,11个载波和13个时间段。本领域的技术人员可以理解,在调度通信资源时,可以使用任意数量的载波和时间段。此外,各载波可包括一个或更多的资源块或者多个资源块。所有要调度给UE(例如,UE1和UE2)的载波被分为两种类型,非共享型(例如,A类)和共享型(例如,B类)。A类载波仅供一个UE使用,而B类载波可供两个或更多的UE共享并根据小区内竞争方案(例如,每个UE可使用CCA检查等)来访问。尽管通信资源被分为A类和B类载波,但本领域的技术人员可以理解,多个UE也可以共享相同的物理A类载波,但是分配给每个UE的资源块却不同,这样它们就不共享相同的资源块。
在图5所示的例子中,在时间段T1,需要4个载波的UE1被分配了4个A类载波和4个B类载波,而需要3个载波的UE2被分配了3个A类载波和4个B类载波。分配给UE1的A类载波与分配给UE2的A类载波不相同,这是因为这些通信资源是非共享型的。分配给UE1和UE2的B类载波是相同的,也就是说UE1和UE2共享相同的B类载波。各载波可代表多个的资源块,因此如果该载波是B类载波,那么该载波的资源块就会在UE1和UE2之间共享。在这个例子中,尽管UE1的B类载波与UE2的B类载波相同,但本领域的技术人员应当理解,UE1的一个或多个B类载波不一定非要与UE2的一个或多个B类载波相同。
各UE(例如,UE1和UE2)应当首先使用它的A类载波以进行上行链路数据传输。当UE没有可使用的足够的A类载波时,该UE可访问B类载波。例如,对于在时间段T1分配给UE1的A类载波集合,UE1有3个以带竖线的方块表示的可用的A类载波,还有一个黑色方块表示的对UE1不可用的A类载波。该不可用的A类载波可能没有通过UE1执行的CCA检查,这是因为除UE2以外的其他UE或者设备正在使用此A类载波。由于UE1需要4个载波,UE1可以使用B类载波集合中的一个B类载波,此载波在供UE1和UE2使用的B类载波集合中的以带竖线的方块表示。类似地,对于在时间段T1分配给UE2的A类载波集合,UE2有2个以带横线的方块表示的可用的A类载波,还有一个黑色方块表示的由于相同原因对UE2不可用的A类载波。由于UE2需要3个载波,那么UE2可以使用B类载波集合中的一个B类载波,此载波在供UE1和UE2使用的B类载波集合中的以带横线的方块表示。
在时间段T4中,UE1有4个可用的A类载波供其使用,因此不需要额外的载波。在时间段T4中,UE1不使用任何B类载波。然而,在时间段T4中,UE2仅能使用1个A类载波,因此导致其使用额外的两个B类载波。在一些情况下,一部分B类载波并没有被UE1和UE2使用,例如,在时间段T1中,两个B类载波没有被使用,图中以白色方块表示,而在时间段T8中有三个没有被使用。因此,尽管在时间段T1-T9内B类载波的使用率较高,但一部分载波仍可能没有在所有时间段内被使用。然而,可以看出,载波的使用率要高于传统LAA载波调度方法的情况下的使用率。
尽管根据图5的描述,B类载波由2个UE,即UE1和UE2,所共享,但本领域的技术人员可以理解,多于两个的UE也可以共享相同的B类载波集合,或者有一个或多个共同的B类载波。并且,没有必要限制UE1的B类载波必须与UE2或者其他UE的B类载波完全一致。此外,A类载波的数量可以大于或等于零,而B类载波的数量可以大于或等于一。
图6示出了由基站104A向一个或多个UE进行通信资源600分配的另一示例。为了简洁性考虑,与图1和图2中相同和/或类似元件的参考编号在下文中继续被使用或引用。在这个例子中,为了简洁性考虑,存在四个UE:UE1、UE2、UE3和UE4。在这个例子中,通信资源被定义为多个载波,以及与多个载波中的每一个关联的一个或多个资源块的集合。尽管图6中示出了四个UE,但本领域的技术人员可以理解,通信资源600并不仅限于四个UE的情况,也可以(例如)被分配给一个或更多的UE、多个UE和/或复数个UE。为了简洁性考虑,通信资源600被划分为多个载波,包括(例如但不限于)第一载波、第二载波和第三载波(例如,分别记为载波1、载波2和载波3)。每个载波包括多个资源块,为了简洁性考虑,可以示例性(不限于)表示为多个方块。可以理解,与特定载波或副载波关联的一个或多个资源块可以由于该载波或副载波关联的多个资源元素中的一个或多个来表示。尽管每个小方块可以表示资源块,但这也仅仅是示例的形式,本领域的技术人员可以理解,图6中每个载波的示出的方块的数量仅作为出于简洁性考虑的例子。例如,对于每个载波,每个小方块可以表示多个资源块中的一个或多个,或者两个或更多的方块可以表示多个资源块中的一个或多个,也可以是是与每个载波关联的资源块的其他配置方式。
如图6所示,对于UE1和UE2来说载波1为非共享型载波(例如,A类载波),其中,UE1和UE2在与载波1关联的多个资源块中可以分别使用不同的资源块集合。供UE1使用的非共享型通信资源由与非共享型载波1关联的第一资源块集合(例如,带有竖线的资源块方块)来表示。载波1还具有与非共享型载波1关联的、分配给UE2的第二资源块集合(例如,带有横线的资源块方块)。尽管向UE1和UE2分配了相同的载波(例如,载波1),但UE1和UE2仍然具有互不重叠的非共享型(例如,A类)资源块的集合。此外,对于UE3和UE4来说载波1也可以是共享型载波。载波1可以设置为共享型载波(例如B类载波),这是因为这些UE可共享与载波1关联的第三资源块集合(例如,带有交叉斜线的资源块方块),并且这同与载波1关联的、分配给UE1和UE2的第一和第二非共享型资源块集合是互不重叠的。
类似地,在这个例子中,对于UE1和UE3来说载波2是非共享型载波(例如,A类载波),其中,从与载波2关联的多个资源块中分别向UE1和UE3分配第一和第二资源块集合。与载波2关联的第一和第二资源块集合互不相同且是互不重叠的。对于UE4来说载波3是非共享型载波(例如,A类载波),并且由与载波3关联的非共享型第一资源块集合(例如,带斜线的资源块方块)表示。对于UE1和UE2来说载波3是共享型载波(例如,B类载波),其中,与载波3关联的第二资源块集合(例如,带十字交叉线的资源块方块)被分配给UE1和UE2以共享。与载波3关联的、分配给UE4的第一资源块集合同分配给UE1和UE2的第二资源块集合是互不重叠的。
因此,UE1被分配了由与载波1关联的第一资源块集合和与载波2关联的第一资源块集合表示的第一非共享型通信资源集合,且被分配了由与载波3关联的第二资源块集合表示的第二共享型通信资源集合。UE2被分配了由与载波1关联的第二资源块集合表示的第一非共享型通信资源集合,且被分配了由与载波3关联的第二资源块集合表示的第二共享型通信资源集合。UE3被分配了由与载波2关联的第一资源块集合表示的第一非共享型通信资源集合,且被分配了由与载波1关联的第三资源块集合表示的第二共享型通信资源集合。UE4被分配了由与载波3关联的第一资源块集合表示的第一非共享型通信资源集合,且被分配了由与载波1关联的第三资源块集合表示的第二共享型通信资源集合。
图7示出了当UE在电信网络100中使用由基站104A根据用于向基站104A传输上行链路数据的方法400、420和/或440或它们的组合中的一个或多个规划的第一非共享型通信资源集合和第二共享型通信资源集合发送上行链路数据时,由UE 108A执行的另一示例性方法700的流程图。为了简洁性考虑,与图1和图2中相同和/或相似的元件的参考编号将继续被使用或引用。UE 108A执行的方法700如下:
在步骤702中,UE 108A可接收第一通信资源集合和第二通信资源集合。例如,参考图6,当UE 108A是UE1时,基站104A可向其分配包括与载波1关联的第一资源块集合和与载波2关联的第一资源块集合的第一非共享型通信资源集合,以及包括与载波3关联的第二资源块集合的第二共享型通信资源集合。基站104A可在资源分配消息中将这些通信资源集合发送给UE 108A,资源分配消息可包括来自服务UE 108A的基站104A的、代表第一和第二通信资源集合的数据。
在步骤704中,UE 108A确定是否任意上行链路数据将被传输或发送给基站104A。如果没有将要传输的上行链路数据,那么UE 108A等待直至出现待传输的上行链路数据。同时,UE 108A可再次从基站104A接收资源分配消息,该消息可能改变第一非共享型通信资源集合和第二共享型通信资源集合。如果存在待传输的上行链路数据,那么继续执行步骤706。
在步骤706中,UE 108A确定第一通信资源集合中是否有可用于向基站104A进行上行链路数据传输的资源块。例如,参考图6,当UE 108A是UE1时,UE 108A执行CCA检查,以此确定第一非共享型通信资源集合中与载波1关联的第一资源块集合和与载波2关联的第一资源块集合中的是否有可用于进行传输上行链路数据的资源块。如果第一通信资源集合中有可用于传输上行链路数据的资源块,那么继续执行方法700中的步骤708。如果CCA检查指出第一通信资源集合中没有其他资源块可用于传输上行链路数据,那么继续执行方法700中的步骤716。
在步骤708中,UE 108A可从第一通信资源集合中分配资源块以进行上行链路数据传输。
在步骤710中,UE 108A确定是否还有待传输的上行链路数据。例如,UE 108A在前面的步骤中,可能已经接收到了新的待传输的上行链路数据。如果还有新的待传输的上行链路数据,那么本发明继续进行步骤706以确定第一通信资源集合中是否有其他资源块可用于该上行链路数据传输。在步骤710中,如果没有新的待传输的上行链路数据,那么方法700则继续进行步骤712。
在步骤712中,UE 108A使用从第一和/或第二通信资源集合中分配的资源块发送上行链路数据。
在步骤714中,UE108A释放已用于向基站104A传输上行链路数据的分配的资源块,并且继续执行步骤704以确定UE 108A是否接到新的上行链路数据,或者是否需要将新的上行链路数据从UE 108A发送至基站104A。
在步骤716中,UE 108A已确定第一非共享型通信资源集合中没有其他资源块可用于上行链路数据传输。相反地,当第一通信资源集合中的所有资源块均不可用或者均已经被分配用于UE 108A的上行链路数据传输时,那么在步骤716中,UE 108A可检查与第二通信资源集合相关联的任何资源块是否可用于向基站104A发送上行链路数据。例如,参考图6,当UE 108A是UE1时,那么UE 108A执行CCA检查,以此确定第二共享型通信资源集合中与载波3关联的第二资源块集合中的任一资源块是否可用于任何传输上行链路数据。UE 108A执行CCA检查,以此确定哪些与第二共享型通信资源集合关联的资源块是空闲可用的,哪些已被占用。尽管此处描述了CCA检查,但本领域的技术人员可以理解,其他类型的检查也可以被应用或使用,例如,小区内信道检查等。如果第二通信资源集合中没有其他资源块可被分配并用于上行链路数据传输,那么方法700继续执行步骤718。如果第二通信资源集合中有其他资源块可被分配并用于上行链路数据传输,那么方法700继续执行步骤722。
在步骤718中,UE 108A可再次执行检查以确定是否还有其他需要传输的上行链路数据。如果还有其他待传输的上行链路数据,即,“是”的情况,那么方法700继续执行步骤720。如果没有其他待传输的上行链路数据,那么方法700继续执行步骤712。
在步骤720中,由于还有新的待传输的上行链路数据,但是在第一非共享型通信资源集合和第二共享型通信资源集合中没有更多的资源块,因此新的待传输的上行链路数据可被缓冲以在后续传输。方法700继续执行步骤712,其中上行链路数据可以使用从第一和/第二通信资源集合中分配的资源块进行发送。
在步骤722中,由于在第二通信资源集合中还有其他的资源块,因此UE 108A可以分配与第二通信资源集合关联的任何可用资源块以向基站104A发送上行链路数据。可用的资源块是那些已通过CCA检查确定未被占用以进行上行链路数据传输的资源块。方法700继续执行步骤724。
在步骤724中,UE 108A可再次执行检查以确定是否还有待传输的上行链路数据。如果还有其他待传输的上行链路数据,即,“是”的情况,那么方法700继续执行步骤716。如果没有其他待传输的上行链路数据,那么方法700继续执行步骤712。
从图5至图6可见,即使UE(例如,图5中的UE1和UE2或者图6中的UE1、UE2、UE3和UE4)可执行CCA检查以确定是否一个或多个B类载波或者共享型通信资源的集合已被占用,仍有可能会在访问相同B类载波或者共享型通信资源集合中的一个或多个通信资源的UE之间产生冲突。例如,根据图5,若UE1和UE2同时尝试访问相同的B类载波,那么它们在B类载波上的传输就可能产生冲突。在另一个例子中,根据图6,当UE3和UE4同时尝试访问与载波1关联的共享型资源块时,那么它们在与载波1关联的共享型资源块上的传输就可能产生冲突。前述用于规划流程和方法的基站108A可以基于优先级和/或时间提前量(timing advance)来使用优先级访问方案(priority access scheme)来进一步增强。
图8a示出了共享型通信资源和优先级访问机制/方案使用的时域内的示例性帧结构800的示意图。为了简洁性考虑,与图1和图2中相同和/或相似的元件的参考标号将在下文中继续使用或者引用。用于每个共享型通信资源的帧结构800可包括一个或多个通信评估时隙(communication assessment gap)802A、802B和802C,它们与一个或多个上行链路数据传输块804A和804B交替出现。每个上行链路数据传输块804A可包括起始时间TDTSTART805和传输区间TDT,在区间内通信资源可用于进行上行链路数据的传输。如图8a所示,上行链路数据传输块804A之前存在具有通信时隙区间TCAG的通信评估时隙802A,并且之后存在另一个通信评估时隙802B,再然后是下一个上行链路数据传输块804B,以此类推。
各通信评估时隙802A、802B或802C可包括多个CCA时段806A-806N(例如,两个或更多CCA时段)。CCA时段806A-806N的数量可以为预设的数量,也可以由eNB 104A根据通信资源的负载和/或eNB 104A确定的通信资源可以支持的UE的数量来动态地调整。例如,当有两个CCA时段806A和806B时,就只有eNB 104B服务的两个UE可以共享通信资源。如果有N个CCA时段806A-806N,其中n>2,那么就可以有N个UE共享该通信资源。
各CCA时段806A-806N可以与CCA时间提前量(timing advance value)808A-808N(例如,TAV(1)-TAV(N))相关联,该值为从上行链路数据传输块804A的起点到之前的通信评估时隙802A中对应的CCA时段806A-806N的起点之间的间隔。当eNB 104A向UE(例如,UE108A或108B)分配共享型通信资源时,eNB 104A可向UE分配CCA时段806A-806N中的一段,其中每段CCA时段都与CCA时间提前量808A-808N中的一个关联。根据分配的不同CCA时段806A-806N,CCA时间提前量808A-808N可在发送给UE的资源分配消息作为优先级指示使用。eNB 104A可以将UE 108A的身份信息与分配的CCA时段806A和/或关联的CCA时间提前量808A一同存储。CCA时间提前量越高,UE 108A访问通信资源的优先级也越高。例如,如图8a所示,CCA时段806A对应的优先级高于CCA时段806B对应的优先级(例如,CCA时间提前量808A>CCA时间提前量808B),而CCA时段806B的对应优先级高于CCA时段806(N-1)(例如,CCA时间提前量808A>CCA时间提前量808B>CCA时间提前量808(N-1)),而CCA时段806(N-1)对应的优先级高于CCA时段806(N)(例如,CCA时间提前量808(N-1)>CCA时间提前量808(N))。
当UE 108A被分配共享型通信资源时,eNB 104A向UE 108A分配CCA时段806A-806N之一。eNB 104A可以在资源分配消息中发送代表分配的通信资源的数据以及一个或多个优先级指示,该优先级指示包括代表一个或多个CCA时间提前量808A-808N的数据(例如,优先级指示),该CCA时间提前量对应分配给UE 108A使用以确定何时在通信资源上执行CCA检查的CCA时段806A-806N之一。在这个例子中,UE 108A可以被分配具有CCA时间提前量808A的CCA时段806A。CCA时间提前量808A指示出何时UE 108A可在关联的通信资源上执行CCA检查。
描述通信资源的结构800的资源或时间信息可以通过发送给与通信资源关联的UE108A或108B的资源信息消息、资源分配消息、资源重分配消息,或其他任何类型的资源消息,或者在控制系统上传输的消息和/或广播等,来通知UE 108A。资源或时间消息可包括与通信资源的结构关联的特征或参数,例如一个或多个通信评估时隙802A、802B、802C的时间信息和/或一个或多个数据传输块804A、804B、804C的时间信息。一个或多个通信评估时隙802A的时间信息可包括通信评估时隙802A的CCA时段的总数、每个CCA时段的长度和/或通信时隙区间TCAG或者通信评估时隙802A的长度。一个或多个上行链路数据传输块804A的时间信息可包括用于确定通信资源何时可被使用以进行上行链路数据传输的开始时间TDTSTART805以及传输区间TDT、通信评估时隙802A的CCA时段的总数、每个CCA时段的长度和/或通信评估时隙802A的长度。此信息可被使用相同通信资源的多个UE使用,从而使对多个UE进行同步,这样它们就可以基于它们对应分配的CCA时段806A-806N在正确的CCA时段806A-806N内执行CCA检查,并且在合适的时间在通信资源的上行链路数据传输块804A、804B、804C中执行上行链路数据传输。
尽管发送给各UE的优先级指示可包括代表一个或多个CCA时间提前量808A-808N的数据,本领域的技术人员可以理解,代表一个或多个CCA时间提前量808A-808N的数据可包括或者由代表每个CCA时间提前量808A-808N或者CCA时间提前量808A-808N的范围的指标值来表示,其中,UE使用接收到的指标值及预设的CCA时间提前量查询表来确定用于指出何时在一个或多个共享型通信资源上执行CCA检查的CCA时间提前量。此外/或者,代表一个或多个CCA时间提前量808A-808N的数据可包括CCA时段数806A-806N或者指标,或者由它们表示,UE 108A可以使用该时段数或指标来确定分配的CCA时段806A将在何时出现。
在前面的例子中,UE 108A可被分配CCA时段806A,从而在进行上行链路数据传输之前在分配给它的CCA时段806A中执行通信资源的CCA检查。根据CCA检查的结果,如果UE108A确定关联的通信资源可用于传输上行链路数据,那么在上行链路数据传输块804A的起始时间TDSTART805之前,UE 104A可以在上行链路数据传输块804A开始之前在剩余的通信时隙区间TCAG或者剩余的CCA时段806B-806N内发送初始信号(initial signal)。初始信号可在通信资源的通信评估时隙802A的剩余的一个或多个CCA时段806B-806N内重复发送。这表示具有该通信资源的低优先级CCA时段806B-806N之一的任何其他UE可以在它在该通信资源上执行的CCA检查中检测到UE 108A发送的初始信号,并且确定该通信资源已被占用。UE108A发送的初始信号应当是可靠的信号,并且能够被eNB 104A服务的其他UE很容易地检测出来。
UE 108A可在剩余的通信评估间隙802A中发送一个或多个初始信号,其中初始信号是唯一的和/或连续的信号,以供eNB 104A使用,从而在UE 108A在可用的通信资源上进行CCA检查之后识别UE 108A,这是先于上行链路数据传输块804A中的任何上行链路数据传输进行的。此外/或者,UE 108A通过将初始信号重复发送一确定或预定的数量来发送一个或多个初始信号,以供eNB 104A用于在UE 108A进行CCA检查之后识别UE 108A,这是先于上行链路数据传输块804A中的任何上行链路数据传输进行的。
当UE 108A发送初始信号时,可以向eNB 104A指示出UE 108A的身份信息,这样eNB104A就可以识别哪个UE将在数据传输块804A中发送上行链路数据。然而,可能没有足够的带宽供UE 108A可靠地向eNB 104A发送身份信息。相反,UE 108A可以在剩余的CCA时段806B-806N内反复地发送初始信号,并且eNB 104A可以在上行链路数据传输开始前检测并计数UE 108A的初始信号传输的数量。eNB 104A然后可以根据存储的分配给UE 108A的CCA时段808A以及计数的初始信号传输的数量来确定UE 108A的身份信息,
在此情况下,由于CCA时段806A被分配给了UE 108A,那么UE 108A可以在剩余的CCA时段806B-806N内反复地发送初始信号。eNB 104A可以检测UE 104A发送的各重复的初始信号,并且计算初始信号重复传输的次数。由于UE 104A被分配了n个(n≥2)CCA时段806A-806N中的CCA时段806A,因此初始信号计数应为n-1。如果UE 104A被分配了n个CCA时段806A-806N中的第i(1≤i≤n)个CCA时段,那么初始信号的计数应为n-i。如果UE 104A被分配了数据传输块804A之前的最后一个CCA时段806N,那么UE 104A不发送初始信号,而是简单地开始传输上行链路数据,这样eNB 104A检测到的初始信号计数将等于零。eNB 104A可以将初始信号技术映射至对应的CCA时段806A,并因此确定与对应CCA时段806A关联或一同存储的UE 104A的身份信息。
此外,每个UE关于相同通信资源的优先级指示可以还包括代表UE 108A应当在分配的时段808A内且执行它的CCA检查后发送的初始信号的数量的数据。初始信号的数量由CCA时段808A在通信评估时隙中的位置决定。例如,对于具有n个CCA时段808A-808N的通信评估时隙,当UE 108A被分配第i个CCA时段808i(图未示)时,UE 108A应当发送的初始信号的数量为n-i,其中1≤i≤n,并且i=1对应通信评估时隙中出现的第一个CCA时段808A,而i=n对应邻近后续的上行链路数据传输块804A的最后一个CCA时段808N。对于每个UE,eNB104A可以将优先级指示与代表UE应当发送的初始信号的数量的数据一同发送。
此外/或者,根据上述eNB执行的计算方法,UE 108A也可以根据分配的CCA时段806A、通信资源时隙802A的长度和/或CCA时段806A-806N的总数,来确定需要传输的初始信号的数量。一旦UE 108A知道它在总数为n的CCA时段中的第i个(1≤i≤n)CCA时段,那么它就可以在上行链路数据传输块804A之前,在通信评估时隙802A剩余的n-i个CCA时段中发送n-i个初始信号。
例如,通信资源可以是基于图2所示的通信资源网格200,其包括多个资源块或者一个或多个资源块,其中每个资源块确定频域和时域内的NSC×NSYMB个资源元素206组成的网格,NSC是一个或多个子载波频率的数量,而NSYMB是时段202内一个或多个时域内的符号,其中时段202可被分为NSYMB个符号时段。多个资源块中的一个或多个可以与相同的时段202关联。因此,用于通信资源的帧结构800的各通信评估时隙802A、802B、802C可包括多个时段202和相关联的资源块,各时段202可表示一段CCA时段806A-806N、此外/或者,各时段202内的各符号时段可以表示一个CCA时段806A-806N。此外,上行链路数据传输块804A或804B可包括一个或多个其他的时段202或者其他的多个时段202,并且与一个或多个资源块相关联。尽管帧结构800是在时域内描述的,但这仅是示例性的描述,本领域的技术人员可以理解,帧结构800也可以被应用在频率域上,并且一个或多个通信资源可以包括(例如但不限于)时域上和/或频域上或它们的结合上定义的合适的帧结构。
图8b参考图8a的简要描述示出了示例性优先级访问方案810,该方案可被被用于增强本发明在此描述的方法和过程。在这个例子中,eNB 816在下行链路812上向UE1和UE2分别发出上行链路许可消息(uplink grant message)818(例如,资源分配消息),并在其中指出UE1和UE2均可以访问相同的共享型(例如,B类)通信资源(例如,共享型的载波或关联的资源块)。因此,两个UE都可以尝试访问此共享型通信资源以在上行链路数据传输块804A(例如,TXOP)内传输上行链路数据。
为了避免冲突,eNB 816可以在上行链路许可消息818(例如,资源分配消息)中指出,对于该特定的共享型通信资源来说UE1的优先级高于UE2。这可以在上行链路许可消息818(例如,资源分配消息)中,通过代表与共享型通信资源关联的CCA时间提前量的数据来分别指示UE1和UE2。提供给UE1和UE2的CCA时间提前量可用于确定它们何时在共享型通信资源上执行CCA检查。
在这个例子中,提供给UE1的CCA时间提前量对应CCA时段806A,而提供给UE2的CCA时间提前量对应CCA时段806B。也就是说,提供给UE1的时间提前量大于提供给UE2的时间提前量。这意味着,在上行链路数据传输块之前,UE1早于UE2在CCA时段806A内在共享型通信资源上开始它的CCA检查。由于提供给UE2的CCA时间提前量较低,UE2晚于UE1在CCA时段806B内开始它的CCA检查。这表示,在UE1在共享型通信资源上执行CCA检查之后,它会发现此共享型通信资源未被占用。
一旦UE1确定共享型通信资源未被占用,UE1可立即开始在共享型通信资源上开始其上行链路数据传输804A。当UE2在CCA时间段806B内使用它的CCA检查并试图访问该共享型通信资源时,UE2会检测到来自UE1的数据传输的能量,以及显示该共享型通信资源已被占用的标记820,从而UE2会移动到另一共享型通信资源上(例如,另一个共享型载波或者关联的资源块)并在与该共享型通信资源关联的CCA时段内执行CCA检查。
或者/优选地,相反,在UE1在上行链路数据传输块804A内发送上行链路数据之前,UE1可以在CCA时段806B内发送初始信号,初始信号用于预留共享型通信资源,从而阻止UE2访问该共享型通信资源,这是因为UE2在它在CCA时段806B内执行CCA检查时会检测到初始信号的能量,从而移动到另一共享型通信资源上并在与该共享型通信资源关联的CCA时段内执行CCA检查
图8c参考图8b的描述和图8a的简要描述示出了用于N个UE的优先级访问方案810的的另一示意图。在这个例子中,eNB 816确定通信资源(例如,载波和关联的资源块)能够支持N个UE(例如,UE1-UEN)。因此eNB 816在下行链路812上向UE1-UEN中的每一个发出上行链路许可消息818(例如,资源分配消息),并在其中指出这些UE可以访问相同的共享型通信资源(例如,共享型载波和关联的资源块)。因此,所有的N个UE都可以尝试访问此共享型通信资源以在上行链路数据传输块804A(例如,transmit opportunity,TXOP)中发送上行链路数据。
如参考图8b所描述的,eNB 816可在上行链路许可消息818(例如,资源分配消息)中指出UE1的优先级高于UE2,而UE2的优先级高于UE3,以此类推,其中UEN访问此特定的共享型通信资源的优先级最低。这可以通过代表与共享型通信资源关联的CCA时间提前量808A-808N或者CCA时段806A-806N的位置的数据,来在上行链路许可消息818(例如,资源分配消息)中指示给UE1-UEN。此信息由N个UE中的每一个使用,从而确定何时它们可以通过在共享型通信资源对应的CCA时段806A-806N内执行CCA检查或测量以访问通信资源。
当UE1已有准备好进行上行链路传输的数据时,UE1在对应的CCA时段806A内在共享型通信资源上执行CCA检查。一旦UE1确定共享型通信资源未被占用,在UE1在上行链路数据传输块804A内发送上行链路数据之前,UE1可在CCA时段806B-806N内发送初始信号,初始信号用于预留共享型通信资源。初始信号的传输可以在各剩余的CCA时段806A-806N内反复进行,从而阻止UE2-UEN访问此通信资源,并且允许eNB 104A计算UE1发送的初始信号的数量并识别哪个UE将在邻近当前通信评估时隙的上行链路传输块804A内发送上行链路数据。其他UE(例如,UE2-UEN)在它们各自的CCA时段806B-806N内执行CCA检查时将检测到UE1发送的初始信号的能量,从而确定该通信资源已被占用,因此其他UE(例如,UE2-UEN)被阻止访问该通信资源。这些UE可移动到其他共享型通信资源上并在与分配给它们的该通信资源关联的对应CCA时段内执行CCA检查。
如果UE1没有在通信资源上进行上行链路传输的数据,由于UE1将不会在任何剩余的CCA时段806A-806N内发送任何初始信号,因此其他UE(例如,UE2-UEN)就有机会访问该通信资源。这样一来,后续次高优先级的、并且有数据需要在通信资源的上行链路数据传输块804A内传输的UE将有机会以与UE1类似的方式预留通信资源。如果此后续UE是优先级最低的UE(例如,UEN),那么当此UE执行CCA检查并且检查通过且指示出该通信资源未被占用时,此UE可不发送任何用于预留通信资源的初始信号,而是立刻在邻近此UE的CCA时段806N的上行链路数据传输块804A内发送它的上行链路数据。如参考图8a所描述的,当初始信号计数为0时,eNB 104A或者816可识别出此数据传输属于UEN,并将此映射信息记录,以指示使用CCA时段806N的UEN的身份信息。
参考图8a-8b,尽管eNB 104A或816服务的各UE可根据调度向eNB104A或816提供与通信资源关联的测量报告,以用于估计通信资源的负载,但是各UE也可以测量和报告UE之间的CCA关联度。可以发现,减少使用相同通信资源的UE对(例如,UE1和UE2)之间的关联度可以改进被分配共享型通信资源的各UE的通信性能。因此,为了加强系统的性能,eNB 104A或816的宗旨是根据通信资源的数量和请求访问的UE的数量,在同一共享型通信资源上配对具有不相关的CCA检查,不相关的CCA或者具有尽可能低的CCA关联度的UE。
通常,当一对UE互相靠近,从而使得这对UE中的每一个对于使用相同通信资源的未授权无线频谱的其他设备、eNB或者UE来说可看作相同的干扰时,这对UE可被认为有相关的CCA(或者完全相关)或者说它们的CCA互相关联。当一对UE相距足够远,从而使得这对UE中的每一个对于使用相同通信资源的未授权无线频谱的其他设备、eNB或者UE来说可看作不同的干扰时,这对UE可被认为有不相关的CCA(或者完全独立/不相关)或者说它们的CCA不互相关联。为了使eNB 104A或816确定哪些UE可以被认为具有相关的CCA,哪些具有不相关的CCA,eNB 104A或816可以命令各对UE(例如UE1和UE2)中的至少一个UE执行一个或多个CCA关联度方案或方法。
eNB,或者该对UE中的每个UE,又或者其他可以从该对UE中的一个或每个检测信号的UE,可以根据以下元素中的一个或多个或者它们的组合来估计一对UE的CCA关联度,例如但不限于:检测出的UE的历史行为;分配给各UE的优先级指示;通过eNB分析接收自与邻近小区关联的各UE的测量报告;分析各UE的上行链路传输;接收来自UE的测量报告;和/或从该对UE中的每一个接收的估计的信道关联度的值。例如,下文中的CCA关联度方案或方法可以使用/应用这些方法中的一个或多个或者这些方法的结合,从而估计一对UE之间的CCA关联度的值。
在一个例子中,CCA关联度方案或方法可以由eNB 104A指示低优先级的UE(例如,具有CCA时段806B的UE2)测量UE对中高优先级的UE(例如,具有CCA时段806A的UE1)在预留用于上行链路传输的通信资源时发出的初始信号的强度来确定。低优先级的UE可以向eNB104A或者816报告高优先级的UE(例如,UE1)报告测量的初始信号强度。低优先级的UE测量的初始信号强度可以代表UE对(例如,UE1和UE2)之间的关联度。eNB 104A或816可将测量的初始信号强度与CCA关联度等级对应,从而确定此对UE是完全相关、相关、不相关还是完全不相关。
此外,eNB 104A或816可测量高优先级UE(例如,UE1)发出的初始信号强度,并且将其与低优先级UE发出的测量得到的初始信号强度进行比较,从而确定低优先级UE与高优先级UE的距离有多近。eNB 104A或816可测量或检查UE对中每个UE接到的信号强度,如果相似的话,那么每个UE与eNB之间的距离可能也相近。根据此知识/信息,以及低优先级UE报告的测量得到的初始信号强度,eNB可以确定该UE对(例如,UE1和UE2)是否完全相关、相关还是不相关。或者/此外,在另一个例子中,eNB 104A或816可具有对应UE对完全相关、中等相关、低相关或者不相关的一系列关联度阈值,此阈值可与低优先级UE报告的测量得到的初始信号强度进行比较。这些阈值可以根据高优先级UE和eNB 104A或816之间的估计道路损失(estimated path loss)来相应调整。
在另一个例子中,确定使用相同通信资源的UE对的关联度的CCA关联度测量方案或方法可以由低优先级UE(例如,UE2)执行。当UE1执行CCA检查或测量时,eNB 104A或816可指示UE2在类似的时间进行CCA检查或测量。也就是说,UE2在UE1的CCA时段(例如,CCA时段806A)内执行CCA检查或测量。如果UE2在与UE2关联的CCA时段内接收来自UE1的初始信号,并且UE2通过了在UE1的CCA时段内执行的CCA检查或测量,那么这意味着UE1和UE2具有相同的CCA结果,也就是说它们相关。如果UE2在与UE2关联的CCA时段内没有接到来自UE1的初始信号,并且UE2没有通过在UE1的CCA时段内执行的CCA检查或测量,那么这也意味着UE1和UE2有相同的CCA结果,也就是说它们相关。如果UE2在与UE2关联的CCA时段内没有接收到来自UE1的初始信号,并且UE2通过了在UE1的CCA时段内执行的CCA检查或测量,那么这意味着UE1和UE2有相同的CCA结果,也就是说它们相关。如果不满足这些情况,那就意味着UE1和UE2是不相关的。在包括多个通信评估时隙(例如,通信评估时隙802A、802B和802C等)的时间段内计算UE1和UE2被认为相关和/或UE1和UE2被认为不相关的次数,可以帮助UE2估计UE1和UE2之间的关联度。
UE2可向eNB 104A或816报告UE对之间估计得到的关联度,eNB可使用该关联度确定哪些UE对(例如,UE1和UE2)应当重新配对,从而使这些UE与相对相同通信资源来说关联度最低或者较低的其他UE配对。此方法可以对相同通信资源上的UE对实施,且eNB 104A或816服务的每个UE可以向eNB 104A或816报告UE对之间估计的关联度,eNB可使用该关联度向UE重新分配通信资源,并且对通信资源上具有最低关联度的UE进行配对。
此外/或者,如果UE2没有接收到初始信号,并且也没有通过CCA检查,一个可能的原因是两个UE都没有通过CCA,这意味着它们可能是相关的。另一个原因可能是高优先级UE(例如,UE1)不需要此载波(与关联度无关),在一时间段内计算这种情况发生的次数同样可以帮助UE2估计UE对(例如,UE1和UE2)之间的关联度。此外/或者,各UE可以在空闲时段内检测未配对UE的初始信号。各UE可以向eNB104A或816报告UE对之间估计的关联度,eNB可使用该关联度将与相同通信资源关联的那些具有最小关联度的UE配对。
eNB 104A或816还可以使用多种CCA关联度方案或方法来估计eNB 104A或816服务的UE之间的关联度。例如,在eNB 104A或816执行的一个CCA关联度方案或方法的例子中,eNB 104A或816可检查相同通信资源上的各对UE的以下一个或多个关联度性质:1)各UE接收的信号强度,如果相似,那么这些UE与eNB的距离也可能相似;2)CCA时间提前信号,该信号的区别可能影响或者表示UE对之间的关联度的值;3)来自UE对中各UE的邻近小区的测量报告,并且如果邻近小区的测量结果类似,那么该对UE可认为是相关的,否则它们的相关度低,等等。eNB 104a或者816可以分析这些关联度性质从而确定这些UE是完全相关、低相关、不相关还是完全不相关。当在同一通信资源和/或载波上配对UE时,eNB可以使用各对UE之间的相关度信息。保证同一通信资源上的UE对具有较低的CCA关联度,或者不相关,或者完全不相关,可以改进系统的延迟性能和/或吞吐性能。
eNB 104A或816执行的另一个示例性CCA关联度方案或方法可以是由eNB 104A或816通过计算上行链路传输事件的数量来估计UE对之间的关联度。例如,对于相同通信资源上的每对UE,当eNB 104A或者816监测出或者了解到各UE(例如,UE1和UE2)在各自的缓冲器中都有待上行链路传输的数据包,但是又没有从这些UE接收到任何数据时,eNB 104A或816可合理地假设各UE都没有通过CCA检查。这称为相关事件(correlation event)。此外/或者,如果接收到了低优先级UE(例如,UE2)的数据包,这意味着高优先级UE(例如,UE1)没有通过CCA检查而低优先级UE通过了CCA检查,那么这可以称为不相关事件(non-correlation/uncorrelation event)。
在一段时间内(例如,包括多个通信评估时隙802A、802B、802C和上行链路数据传输块804A和804B等),eNB 104A或816可以计算同一通信资源上的这对UE间发生的相关事件和不相关事件。当相关事件的数量多于不相关事件的数量时,eNB 104A或816可以决定此两个UE(例如,UE1和UE2)更偏向于相关。或者,当不相关事件的数量多于相关事件的数量时,那么eNB 104A或816可决定此两个UE(例如,UE1和UE2)更倾向于不相关,反之亦然。eNB104A或816可使用此信息以保证同一通信资源块上的UE对较为不相关,或者具有较低的CCA关联度,或者不相关,或者完全不相关。
尽管可以使用上述任一CCA关联度方案或方法来估计UE对之间的关联度,但本领域内的技术人员可以理解,当针对相同通信资源和/或载波将UE进行配对时,eNB 104A或816也可以使用上述示例性CCA关联度方案中的一个或多个,或者它们的任意结合(例如,所有信息的结合)。
对于eNB 104A或816服务的多个UE,以及分配给它们的对应的共享型通信资源,一旦eNB 104A或816估计或计算得到相同通信资源上的当前的UE对的CCA关联度,eNB 104A或816可以进行评估以确定是否根据CCA关联度估计来拆散各对UE。如果对于相同通信资源上的一对UE的CCA关联度估计指出它们是完全相关的,那么eNB 104A或816将把这对UE拆散,并且将它们重新与其他UE配对,从而形成CCA关联度更低的新的UE对,甚至形成完全独立/不相关的UE对。然后,如果适用,eNB 104A或816向该对UE中的至少一个UE发送新的资源分配消息,并在其中指出所述至少一个UE将使用的新的通信资源。因此,所述至少一个UE将与另一个UE配对,从而具有更低的CCA关联度,甚至完全独立或不相关。
在另一个例子中,当eNB将两个UE配对在一起时,它可以将此关系与它们的估计的CCA关联度值一起存储或记录,该关联度值应当为低关联度或者不相关。当多于两个UE共享相同的共享型通信资源时,eNB检查相同共享型通信资源上的所有UE对的结合,以保证相同通信资源上的所有UE对都有较低的关联度、完全独立或者不相关。eNB为每对UE执行CCA关联度比较,如果任意一对UE具有较高的CCA关联度,或者其CCA关联度高于或达到预设的CCA关联度阈值,这指示出这对UE是相关的或者具有较高的关联度,那么eNB可将此对UE重新配对。也就是说,此对UE中至少一个UE被重新分配或者分配一个不同的共享型通信资源。如果另一个UE和使用相同共享型通信资源的其他UE的配对满足CCA关联度值的比较,那么它可以保持使用当前的共享型通信资源。
例如,eNB可以服务多个UE,例如,UE1、UE2和UE3,其中每个可共享相同的共享型通信资源。假设这些UE满足CCA关联度比较检查,并且所有UE都被认为具有较低的关联度,或者独立,或者不相关。如果另一个UE,例如UE4,被分配了此共享型通信资源,那么eNB将检查所有的UE对以确定是否CCA关联度比较检查仍然可以满足。因此,对于UE1、UE2、UE3和UE4,eNB将检查以下配对的CCA关联度值:(UE1,UE2)、(UE1、UE3)、(UE1、UE4)、(UE2、UE3)、(UE2、UE4)、(UE3、UE4)。如果与UE4关联的所有UE对都满足CCA关联度检查,那么UE4可被允许使用该通信资源。如果与UE4关联的UE对不满足CCA关联度检查,那么UE4可被分配另一个通信资源,并且eNB仍可在其中执行相应的CCA关联度比较。
参考图8a-8c,根据通信资源的结构800,待分享通信资源的两个或更多UE(例如,图8b中的UE1-UE2以及图8c中的UE1-UEN)可以被分配不同的优先级(例如,不同的时间提前量808A-808N)以检查和访问通信资源。对于最高优先级的UE(例如,UE1或者UE 108A)来说,此UE可以首先在CCA时段806A内执行CCA检查,这表示该通信资源几乎毫无疑问地可以被此UE完全使用。可以理解,其他UE的传输缓冲等级(transmit buffer level)或者缓冲器尺寸可能改变地很快,因此如果重新分配通信资源(例如,UL载波)依次保证所有UE都能满足它们的上行链路传输需求而不超过它们的传输缓冲器流量的话,将会消耗很多时间。为了克服上述问题。eNB 104A或816可以使用下行链路指示符来执行优先级交换(priorityswapping)方案或方法以快速地交换共享相同通信资源的已配对UE(例如,图8b中的UE1和UE2和图8c中的UE1和UE2或者UE2和UE3等)的优先级。
例如,每个UE可能需要向eNB 104A(或基站)发送传输缓冲器状态,以告知eNB104A并允许eNB 104A来保证每个UE可以访问它所需要用于传输上行链路数据的通信资源。eNB 104A服务的每个UE可以发送包括代表UE的传输缓冲器状态的数据的传输缓冲器状态消息。UE的传输缓冲器状态可包括代表与eNB 104A分配给UE的通信资源集合关联的一个或多个传输数据缓冲器的尺寸的数据。
eNB 104A可接收eNB 104A服务的每个UE的传输缓冲器状态。每个UE的传输缓冲器状态可指示出与分配给各UE的通信资源集合关联的一个或多个传输数据缓冲器的尺寸(或缓冲器等级)。一旦eNB 104A从共享相同通信资源的两个UE(例如,第一UE和第二UE)接收到传输缓冲器状态,eNB 104A将共享该相同的共享型通信资源的第一UE的传输数据缓冲器的尺寸与第二UE进行比较。
在这个例子中,可以假设,例如但不限于,分配给第一UE的优先级指示允许第一UE先于第二UE访问通信资源(即,第一UE在相同共享型通信资源上传输数据的优先级高于第二UE)。当第二UE的传输数据缓冲器尺寸比第一UE的传输数据缓冲器尺寸高,且差值大于预设的传输缓冲器阈值时,eNB 104A可以决定交换第一UE和第二UE关于相同通信资源的优先级指示。然后,eNB 104A可以向第一和第二UE发送代表与相同共享型通信资源关联的交换后的优先级指示的数据。
例如,eNB 104A可向第二UE发送资源更新消息(resource update message),其中包括代表第一UE先前的优先级指示和/或此优先级指示相关的提供给第二UE的通信资源的身份信息。eNB 104A也可向第一UE发送另一资源更新消息,其中包括代表第二UE先前的优先级指示和/或此优先级指示相关的提供给第一UE的通信资源的身份信息。这样,第一UE和第二UE均可以更新它们关于相同通信资源的优先级指示,从而交换它们的优先级指示。然后,第二UE就有了访问相同共享型通信资源并传输上行链路数据的优先权。
然后,每个UE从eNB(例如,基站)接收代表更新后的优先级指示的数据(例如,资源更新消息),从而与分配给UE的共享型通信资源集合中特定的通信资源一同使用。例如,第二UE可以使用更新后的优先级指示(例如,第一UE先前的优先级指示)来更新与之关联的共享型通信资源的优先级指示,从而使得第二UE可以具有比第二UE更高的优先级,并且在第一UE之前访问共享型通信资源。这使得第二UE可以传输上行链路数据并减小它的传输缓冲器的尺寸。第一UE可接收第二UE先前的较低的优先级指示,从而必须等待,直到第二UE不需要使用该共享型通信资源。
尽管基站的操作员或者用户(例如但不限于)可以设置预设的传输缓冲器阈值,但是,本领域的技术人员可以理解,可以用任何其他恰当的方式设置该预设的传输缓冲器阈值以允许基站确定第二UE可以在第一UE之前使用该通信资源,并且在它的传输缓冲器过流或者变为“临界”之前执行上行链路数据传输。
在另一个例子中,当更高优先级的UE(例如,UE1)的传输缓冲器等级或者尺寸较低,而较低优先级的UE(例如,UE2)的传输缓冲器的等级或尺寸较高或者大于预设传输缓冲器等级阈值时,eNB 104A或者816可在下行链路消息中向这些UE指示或者提供优先级交换信息,从而交换它们关于它们在其中配对的通信资源(例如,载波和关联的资源块)的优先级。也就是说,UE可以交换它们的优先级指示,这可以是CCA时间提前量,从而规划低优先级的UE在高优先级UE的CCA时段108A内执行CCA检查或测量,反之亦然。这意味着低优先级UE(现在的高优先级UE)有更好的机会来降低或者清空它的传输缓冲器。
优先级交换方案或者方法可以由eNB 104A或816或者eNB 104A或816服务的各UE来执行,且可以包括以下步骤:
在步骤A1中,UE对中的各UE向服务这些UE的eNB 104A或816反复地报告它们的传输缓冲器状态(transmission buffer status或transmit buffer status)。该方法继续进行步骤A2。
在步骤A2中,接收到来自各UE的传输缓冲器状态后,eNB 104A或816可以根据配对UE的传输缓冲器等级来评估这些UE针对它们共享的通信资源的优先级(例如,这些UE的CCA时间提前量)是否需要被交换。如果eNB 104A或816确定优先级应当被交换(例如,低优先级UE的传输缓冲器将要过流,和/或高优先级UE的缓冲器等级低于低优先级UE的缓冲器等级,或者低优先级UE请求成为高优先级UE),那么该方法继续进行步骤A3,否则返回步骤A1。
在步骤A3中,eNB 104A或816通过下行链路向各UE发送下行链路消息(例如,资源更新消息),其中包括需要与其他UE交换优先级的需求。提供给各UE的下行链路消息可包括使UE交换优先级的优先级交换指示。此外/或者,提供给各UE的下行链路消息可包括优先级交换信息,其中包括代表该UE将交换的其他UE的CCA时间提前量。此外/或者,各UE可能已经接收了通信资源的通信评估时隙的CCA时段信息,包括(例如但不限于):CCA时段的时间点,CCA时段的清单或者指标,可用的CCA时间提前量清单等。在下行链路消息中提供给每个UE的优先级交换信息可包括代表UE需要的、用来与其他UE交换它们的CCA时段的CCA时段信息的数据。该方法可返回步骤A1。
无论怎样,当UE接收到了下行链路消息以及相应的优先级交换指示,和/或优先级交换信息时,可立即使UE应用新的优先级。例如,下行链路消息可包括优先级交换信息,例如允许每个UE在下一通信评估时隙之前将它的CCA时间提前量变为其他UE的时间提前量的时间提前量,从而互相交换它们的CCA时段。例如,下行链路消息可包括优先级指示消息,该指示使得UE与其他UE交换CCA时段,这是假设了这些UE知道其他与之配对的UE以及它们对应的时间段。
本质上来说,在传输缓冲器中有更多数据包或者请求更多带宽需求的UE应当被分配更多的通信资源(例如,载波和关联的资源块),并有相对其他具有较低传输缓冲器等级(例如,传输缓冲器尺寸)或者低带宽需求的UE更高的优先级,后者应当被分配相对通信资源(载波和关联的资源块)较低的优先级。
图9a示出了在电信网络100中使用未授权无线频谱来规划和使用上行链路通信资源的另一示例性方法或流程900的示意图,为了简洁性考虑,与图1和图2中相同和/或相似的元件的参考标号将在下文中继续使用或引用。电信网络100包括多个基站104A-104M(例如,多个eNB),这些基站服务多个UE 108A-108L,并且根据本发明执行规划方法或者过程从而为基站104A-104M服务的多个UE108A-108L规划上行链路通信资源。反过来说,每个UE108A-108L可根据本发明执行另一方法或过程以分配对应规划的上行链路传输资源从而传输上行链路数据。
在这个例子中,电信网络100可以是LTE/LTE-ADVANCED网络,其中基站104A可以是服务多个UE108A-108L中的第一UE 108A(例如,UE1)和第二UE 108B(例如,UE2)的eNB104A。尽管在这个例子中描述了第一和第二UE 108A,本领域的技术人员可以理解,这仅是为了简洁性考虑而作的示例性描述,此处描述的方法和过程并不仅限于两个UE的情况,而是可以应用于eNB 104A服务的多个UE。服务基站eNB104A可以向第一UE 108A和第二UE108B规划上行链路通信资源,第一和第二UE使用这些规划的上行链路通信资源以传输上行链路数据。用于规划和使用上行链路通信资源的方法和过程900总体上可看作在UE 108A和108B的通信会话(communication session)的循环902内重复或反复。
起初,第一UE 108A(例如,UE1)、第二UE 108B(例如,UE2)和服务基站eNB 104A分别执行未授权无线频谱测量904A、904B和904C,以此分别识别可能对UE 108A和108B造成干扰的通信资源和/或信号906A、906B和906C。信号906A、906B和906C可包括无线信号,例如可供多个UE 108A-108L中的其他UE和/或多个eNB中的其他eNB使用的通信资源(例如,载波、频率块和/或资源元素),和/或来自其他无线频谱用户和/或设备(例如,Wi-Fi接入点和终端)的其他信号,这些其他信号在第一UE 108A和第二UE 108B传输上行链路数据时可能造成干扰。第一UE 104A、第二UE 108B和服务基站eNB 104A分别执行的未授权无线频谱测量904A、904B和904C可包括频率测量和/或频率扫描,以分别识别未授权无线频谱中可能具有干扰信号的通信资源,或者识别未授权无线频谱中的通信资源(例如,载波,资源块和/或资源元素)是否被占用。
UE 108A和108B可能需要执行测量904A和904B,例如但不限于,周期性测量、周期性频率测量和/或频率扫描;由服务基站eNB确定的规划的测量、规划的频率测量和/或频率扫描;和/或由eNB 104A请求的测量/频率测量和/或扫描。一旦UE 108A和108B完成了测量904A和904B,那么UE 108A和108B可向服务基站eNB 104A发送测量报告908A和908B。
接收到测量报告908A和908B并完成自己的未授权无线频谱测量904C(例如,频率测量和/或扫描)后,服务基站eNB可执行无线资源分配910,以编制一组或多组通信资源,例如可供第一和第二UE 108A和108B传输上行链路数据的多个载波和关联的资源块。UE 108A和108B也可以请求它们所需的用来传输对应上行链路数据的特定数量的载波和/或资源块。这在服务基站eNB 104A执行的无线资源分配910过程中同样应当考虑到,就如在图1-图8c的相关描述中那样。
基本上来说,服务基站104A可根据第一和第二UE 108A和108B的所有的测量结果/报告和/或请求来执行无线资源分配。这可以包括:根据测量报告和未授权无线频谱测量904A-904C选择可作为非共享型(例如,A类)和共享型(例如,B类)来分配的通信资源集合(例如,一个或多个载波和关联的资源块的集合)。通信资源的集合包括一个或多个通信资源。如参考图2所描述的,每个用于上行链路通信的载波可以被分配对应的多个资源块,其中多个资源块可以是数量为NRB的关联资源块,并专有地分配给载波。在这个例子中,通信资源可包括载波和关联的一个或多个资源块的集合,其中一个或多个资源块的集合可以少于或等于专有地分配给该载波的多个资源块。通信资源的集合可以是载波的集合,其中每个载波与一个或多个关联的资源块相关联。
非共享型载波和关联资源块的集合(例如,非共享型通信资源)可以被定义为一载波的集合,且其中每个载波与一个或多个资源块相关联,UE可以假设这些载波和关联的资源块是专有地预留给eNB 104A服务的该UE的。共享型载波和资源块的集合(例如,共享型通信资源)可以被定义为一载波的集合,且其中每个载波与一个或多个资源块相关联,UE可以假设这些载波和关联的资源块可以在eNB 104A服务的多个UE中的一个或多个之间共享。例如,参阅图6,载波(例如,载波1)的多个资源块可以被分为一个或多个互不重叠的资源块的集合。载波1具有分配给UE1的第一非共享型资源块集合、分配给UE2的第二非共享型资源块集合和由UE3和UE4共享的第三资源块集合。
服务基站eNB 104A可选择并分配具有最小干扰的载波和关联资源块的集合以作为第一非共享型(例如,A类)载波和关联资源块集合,而那些具有相对较多干扰的载波和关联资源块集合可以被分配为第二共享型(例如,B类)载波和关联资源块集合。共享型载波和关联资源块可以在UE 108A和108B之间共享。对于共享型载波和关联资源块(例如,B类载波),时间段或时间提前量可以可选地指示给分配有共享型载波和关联资源块的UE 108A和108B。
在这个例子中,分配给UE 108A和108B的载波和关联资源块可以如下表所示(例如但不限于):
表1分配给UE1和UE2的载波频率清单
如表中所示,服务基站eNB 104A向第一UE 108A(例如,UE1)分配一载波和关联资源块的集合,即分配的频率清单,其中包括第一非共享型(例如,A类)载波(例如,基于频率F_1的集合的载波)和关联资源块(例如,资源块分配1)集合,以及第二共享型(例如,B类)载波(例如,基于频率F_2的集合的载波)和关联资源块(例如,资源块分配2)集合。第二共享型载波和关联资源块集合(例如,F_2)也可包括优先级指示,例如代表一个或多个CCA时间提前量(例如,CCA时间提前量:(x),或者代表CCA时间提前量的指标或值(x),其中UE可以使用该指标或值(x)以及预设查询表来确定对应的CCA时间提前量)的数据,该优先级指示指示出在上行链路数据传输之前第一UE 108A可在何时执行CCA检查以确定第二集合中的一个或多个载波和关联资源块是否空闲且可用于上行链路数据传输,还是已被占用。第二集合中的每个载波和/或每个关联资源块都有相应的CCA时间调整值。
如表中所示,服务基站eNB 104A向第二UE 108B(例如,UE2)分配一载波和关联资源块的集合,即分配的频率清单,其中包括第三非共享型(例如,A类)载波(例如,基于频率F_3的集合的载波)和关联资源块(例如,资源块分配3)集合,以及第四共享型(例如,B类)载波(例如,基于频率F_2的集合的载波)和关联资源块集合。第四共享型(例如,B类)载波和关联资源块集合也可包括一个或多个优先级指示,例如一个或多个CCA时间提前量(例如,CCA时间提前量:(y)),该优先级指示指示出在上行链路数据传输之前第二UE 108B可在何时执行CCA检查以确定第四集合中的一个或多个载波和关联资源块是否空闲且可用于上行链路数据传输,还是已被占用。
在这个例子中,分配给第二UE 108B的第四共享型载波和关联资源块集合可以与分配给第一UE 108A的第二共享型载波和关联资源块集合相同。也就是说,第一UE 108A与第二UE 108B共享一载波和资源块集合。此外/或者,第四共享型载波和关联资源块集合以及第二共享型载波和关联资源块集合可以包括一个或多个共同的载波,和/或一个或多个共同的关联资源块,即,第四载波和关联资源块集合和第二载波和关联资源块集合可以有共同的载波和共享资源块子集合。在这个例子中,第四共享型载波和关联资源块集合和第二共享型载波和关联资源块集合是相同的(例如,基于频率F_2的集合的载波和相应的具有关联资源块分配2的关联资源块)。
eNB 104A也可以将代表传输起始时间和传输区间的时间信息通知给第一和第二UE 108A和108B(例如但不限于,通过资源分配消息,或者控制信道,或者其他类型的消息),该信息用于确定何时可以使用第二和第四载波和关联资源块集合来传输上行链路数据。因此,CCA时间提前量确定了在上行链路传输区间之前,第一和/或第二UE 108A和108B何时可以执行CCA检查以确定该载波和关联资源块是否空闲且可用于上行链路数据传输,还是已被占用。通过将所有可以访问共享型通信资源的UE的传输时间区间进行同步,eNB 104A可以使用CCA时间提前量将访问每个共享型通信资源的优先顺序区分开来。当UE 108A或108B发现共享型的一个或多个载波和/或一个或多个关联空闲时,UE 108A或108B可通过在传输区间内的上行链路数据传输之前,在这些载波和资源块的上发送初始信号,以此来预留这些载波和资源块。这可以有效地告知其他UE在晚些时候再执行CCA检查(例如,由于这些UE的优先级更低,或者CCA时间提前量更小),以及这些载波和/或资源块是不可用或者已被占用的。
尽管发送给每个UE的优先级指示可包括代表一个或多个CCA时间提前量的数据,本领域的技术人员可以理解,代表一个或多个CCA时间提前量的数据可以包括代表CCA时间提前量或者CCA时间提前量的范围的指标或者值(x),其中用户可以使用该指标或者值(x)并结合预设的查询表来确定对应的CCA时间提前量,并将其与一个或多个共享型通信资源一起使用。此外/或者,如参考图8a-8c所描述的,发送给各UE 108A或108B的优先级指示也可以包括代表初始信号的数量或者合适的时间信息的数据,以允许UE 108A或108B确定在它们的CCA检查已在对应的CCA时段内执行之后、传输上行链路数据之前应当发送的其初始信号的需要的数量。eNB 104A也可以发送合适的时间信息以允许UE 108A或108B来确定在它们的CCA检查已在对应的CCA时段内执行之后、传输上行链路数据之前应当发送的其初始信号的需要的数量。
表1还可以包括,例如但不限于,与CCA时间提前量相关的其他时间信息或者初始信号信息,例如,如参考图8所描述的、先于数据传输块内传输上行链路数据的、另一代表与每个通信资源关联的每个通信评估时隙内的时段数量的数据,这可以帮助第一UE 108A以确定哪各时段对应各CCA时间调整值,或者,可以根据优先级方案帮助第一UE 108A确定UE108A在它的CCA时段后的每个时段内应当发送的初始信号的数量,以允许eNB 104A在后续的数据传输块中识别第一UE 108A和它对应的上行链路数据传输。类似地,表1还可以包括,例如但不限于,另一代表与每个通信资源关联的、在数据传输块之前的通信评估时隙内的时段的数量的数据,这可以帮助第二UE 108B确定各时隙对应的CCA时间提前量或者,可根据优先级方案帮助第二UE 108B确定第二UE 108B在它的CCA时段后的每个时段内应当发送的初始信号的数量,以允许eNB 104A识别第二UE 108B。eNB 104A也可以告知第一和第二UE108A和108B(例如但不限于,通过资源分配消息或者通过控制信道)通信资源的通信评估时隙内的时段数量,和/或对应分配给UE的每个通信资源的待传输的初始信号的数量。
尽管上文描述的代表示例性时间信息或初始信号信息的数据(例如但不限于)是由eNB 104A通知UE 108A或108B的,但可以理解,eNB 104A可以包括此数据或者其他代表所需要的参数和/或通信资源的性质的数据,这些数据可允许UE 108A或108B正确地使用共享型和非共享型通信资源以进行上行链路数据传输,这些数据可以包括在资源分配消息中,或者其他任何合适的用于向UE 108A或108B发送或传输的消息中,或者以其他任何允许eNB104A将共享型和非共享型通信资源的分配通知给UE 108A和108B并允许UE 108A和108B使用分配的通信资源的合适的方式。
尽管通信资源被分为了共享型和非共享型通信资源,本领域的技术人员可以理解,对于非共享型通信资源,多个UE可以使用相同的物理载波但是分配给每个UE的资源块集合不同,这样它们就不会共享相同的资源块。此外,对于共享型通信资源,多个UE可以共享相同的物理载波并且分配给使用共享型通信资源的每个UE的资源块集合也相同。非共享型和共享型通信资源可以共享相同的物理载波,正如参考图6所描述的,但是又具有分配给每个UE的不同的资源块。如果初始信号被设置为只在通信资源的物理载波上传输,那么这可能会阻止在相同物理载波上使用其他通信资源的UE的访问。为了避免初始信号妨碍其他虽然使用相同的载波但是使用不同资源块的UE(即,其他使用不同的共享型或非共享型通信资源的UE)的访问,每个UE可被配置为对初始信号进行解码,从而决定它是否与规划的小区/服务基站eNB 104A关联,以及它是否与它们分配的资源块关联。
例如,通过将第二集合的时间提前量设置为大于第四集合的时间提前量,服务基站eNB 104A可将第一UE 108A(例如,UE1)访问第二集合的优先级设置为高于第二UE 108B(例如,UE2)访问第四集合的优先级。因此,如果第一UE 108A的F_2的CCA时间提前量(x)大于第二UE 108B的F_2的CCA时间提前量(y),那么第一UE 108A访问第二通信资源集合的优先级就更高,并且可以在数据传输区间之前以及在第二UE 108B在相同的第四载波和关联资源块集合上执行CCA检查之前,在第二载波和关联资源块集合上执行CCA检查。然而,如果F_2的CCA时间提前量(y)大于第一UE 108A的F_2的时间提前量(x),那么第二UE 108B的优先级就高于第一UE 108B,并且第二UE可在数据传输区间之前以及在第一UE 108A在执行CCA检查之前,在第四载波和关联资源块集合上执行CCA检查。
服务基站eNB 104A在上行链路许可消息912A和912B中(例如,资源分配消息)向UE108A和108B发送它们对应的无线资源分配。例如,上行链路许可消息可包括代表非共享型载波和关联资源块的集合、代表共享型载波和关联资源块的集合,和/或代表向UE指示在先于上行链路数据传输的CCA检查中何时可以访问共享型载波集合的数据。
在接收到无线资源分配后,UE 108A可在914A中保存非共享型载波和关联资源的集合(例如,F1(A类)),以及共享型载波和关联资源的集合(例如,F2(B类)),从而用来为UE108A和服务基站eNB 104A之间的任何上行链路数据传输分配一个或多个载波和关联资源块。类似地,UE 108B在914B中保存非共享载波和关联资源的集合(例如,F3(A类)),以及共享型载波和关联资源块的集合(例如,F2(B类)),从而用来为UE 108B和服务基站eNB 104A之间的任何上行链路数据传输分配一个或多个载波和关联资源块。
当UE 108A有待传输的上行链路数据时,第一UE 108A可从非共享型载波和关联资源块集合(例如,F_1(A类))中首先选择并分配一个或多个载波和关联资源块(例如,通信资源),以用于从UE 108A向基站104A发送上行链路数据。第一UE 108A可执行CCA检查905A以确定第一非共享型(例如,F_1(A类))载波和关联资源块集合中的任何载波和关联资源块是否可用于上行链路数据传输。尽管第一UE 108A是eNB 104A服务的UE中唯一一个可以使用第一集合中的载波和关联资源块集合的UE,但是其他eNB 104B-104L服务的其他UE和/或其他设备也有可能正在使用该部分未授权无线频谱,因此在传输之前执行CCA检查可以确定非共享型通信资源中可用的通信资源。
如果第一UE 108A确定与第一非共享型载波和关联资源块集合(例如,F_1(A类))相比,需要更多的载波和关联资源块以进行上行链路数据传输(例如,第一非共享型载波集合中所有剩余的资源块不可用,或者所有非共享型载波集合中的可用资源块已经被分配并用于上行链路传输),那么第一UE 108A可执行CCA检查905A,从而确定第二共享型载波和关联资源块集合(例如,F_2(B类))中的任何载波和资源块是否可用于上行链路数据传输。
在这个例子中,在上行链路数据传输之前,第一UE 108A在CCA开始时间处或与CCA时间提前量(例如,CCA时间提前量(x))关联的CCA时段内,在第二共享型载波和关联资源块集合上执行CCA检查905A。第一UE 108A执行CCA检查905A以确定第二共享型载波和关联资源块集合(例如,F_2(B类))中的哪些载波和关联资源块906没有被占用/处于空闲,并且可被第一UE 108A用于上行链路数据传输。尽管此处描述了CCA检查,本领域的技术人员可以理解,其他类型的检查也可以被应用或使用,例如,小区内信道检查等。
当UE 108A发现共享型的一个或多个载波和/或一个或多个关联资源块未被占用/处于空闲状态时,UE108A可通过在传输区间内的上行链路数据传输之前在这些载波和/或资源块上发送初始信号921,来预留这些载波和/或资源块。这可以在其他UE(例如第二UE108B)根据它们的CCA时间提前量(例如,对于UE 108B来说,CCA时间提前量(y))执行CCA检查时,有效地告知这些UE这些载波和/或资源块不可用或者已被占用。因此,第一UE 108A就实现了“预留”这些载波和/或资源块,或者阻止了其他用户在这些载波和/或资源块上发送上行链路数据。
为了第一UE 108A的上行链路数据传输,第一UE 108A将从第一非共享型载波和关联资源块集合中分配可用的载波和/或关联资源块,以及根据CCA检查905A从第二共享型载波和关联资源块集合中分配可用的载波和/或关联资源块,从而供上行链路数据传输使用。在这个例子中,UE 108A使用任何可用的非共享型载波和关联资源块(例如,F_1(A类)),以及任何可用的共享型载波和关联资源块(例如,F_2(B类)),从而向eNB 104A进行上行链路数据传输。
类似地,当第二UE 108B有待传输的上行链路数据时,第二UE 108B可从第三非共享型载波和关联资源块集合(例如,F_3(A类))中首先选择并分配载波和关联资源块,以用于从第二UE 108B向基站104A发送上行链路数据。如果第二UE 108B确定需要的载波和关联通信资源要多于第三非共享型载波和关联资源块集合(例如,F_3(A类))中的载波和关联资源块,那么第二UE 108B可执行CCA检查905B以检查共享型载波和/或资源块集合(例如,F_2(B类))中是否有载波和/或资源块可用于上行链路数据传输。
在这个例子中,在上行链路数据传输之前,第二UE 108A在CCA开始时间处或者与分配给第二UE 108B的CCA时间提前量(例如,CCA时间提前量(y))关联的CCA时段内,在第二共享型载波和关联资源块集合(例如,F_4(B类))上执行CCA检查905A。第二UE 108B执行CCA检查905B以确定共享型载波和关联资源块(例如,F_2(B类))中的那些载波信号和/或关联资源块906B没有被占用/处于空闲状态,并且可用于上行链路数据传输。尽管此处描述了CCA检查,本领域的技术人员可以理解,也可以应用或使用其他类型的检查,例如,小区内信道检查等。
当UE 108B找到共享型的一个或多个载波和/或一个或多个关联资源块时,在传输区间内的上行链路数据传输之前,UE 108B可通过在这些载波和/或资源块上发送初始信号(图未示)来预留这些载波和/或资源块。这可以在其他UE(例如第一UE 108A)根据它们的CCA时间提前量(例如,对于UE 108A来说,CCA时间提前量(x))执行CCA检查时,告知这些UE这些载波和/或资源块不可用或者已被占用。因此,第二UE 108A实现了“预留”这些载波和/或资源块,或者阻止了其他用户在这些载波和/或资源块上发送上行链路数据。
为了第二UE 108B的上行链路数据传输,第二UE 108B将从共享型载波和关联资源块集合中分配可用的任何载波和/或关联资源块,以及根据CCA检查905B从共享型载波和关联资源块集合中分配可用的任何载波和/或关联资源块,从而供上行链路数据传输使用。在这个例子中,第二UE 108B已发现没有可用的共享型载波和关联资源块(例如,F_2(B类)),这是因为UE 108A在它的上行链路数据传输之前可能正在这些通信资源上传输初始信号921。因此,UE 108B只能使用可用的非共享型载波和/或关联资源块(例如,F_3(A类))以向eNB 104A进行上行链路数据传输916A。这也可能是因为第一UE 108A已经准备好使用共享型载波集合(例如,F_2(B类))中所有剩余的载波来执行它的上行链路数据传输。
如根据表1所描述的,通过设定第一UE 108A的关于第二共享型载波和资源块集合(例如,F_2)的CCA时间提前量(例如,CCA时间提前量(x)),使得第一UE 108A在第二UE 108B之前开始并执行它们CCA检查905A,服务基站eNB 104A可以将第一UE 108A(例如,UE1)使用第二共享型载波和资源块集合(例如,通信资源F_2(B类))的优先级,设置为高于第二UE108B使用分配给分配给第二UE 108B(例如UE2)的第四共享型载波和资源块集合(例如,F_4(A类))中的相同的载波和/或资源块的优先级。在第一UE 108A执行CCA检查905A之后,第一UE 108A可以在第二UE 108B之前,在可用的共享型载波和/或资源块上发送初始信号。第一UE 108A发送的初始信号的时间不应晚于第二UE 108B执行CCA检查906B的起始时间点。第一UE 108A的初始信号可以在它自己的上行链路数据传输开始时结束。
第二UE 108B的关于F_2的CCA时间调整值(y)使得第二UE 108B使用第二类型的载波集合进行上行链路数据传输的时间被延迟。因此,第一UE 108A执行的上行链路数据传输可以是初始信号921,或者甚至上行链路数据传输918A的一个或多个部分。因此,通过这样的方式,第二UE 108B可有更好的机会在它的CCA检查906B中检测到第四共享型载波和关联资源块集合(例如,F_4(B类))中的一个或多个载波和/或资源块已被占用,从而选择第四集合中的一个或多个其他未被占用的载波和/或资源块。
然而,如果已从第二共享型载波和关联资源块集合(例如,F_2(B类))中选择并分配一个或多个载波和/或关联资源块的第一UE 108A没有在这些分配的一个或多个共享型载波和关联资源块上发送初始信号921或者上行链路数据,那么第二UE 108B可以根据它的CCA检查905B确定这些共享型载波可用于传输。因此,即使第一和第二UE 108A和108B都在共享型载波和/或关联资源块集合(例如,F_2(B类))上执行了CCA检查905A和905B,仍然存在使用共享型载波和关联资源块的冲突的可能性。例如,第一UE 108A可使用选择的共享型载波和/或关联资源块(例如,F_2:UL数据)来开始至少一部分上行链路数据的传输918A,这会与来自第二UE 108B的上行链路数据传输918B产生冲突,其中第二UE 108B也确定相同的共享型载波和/或关联资源未被占用。来自第一和第二UE 108A和108B的传输918A和918B可能会冲突,并在服务基站eNB 104A处变得无法被理解。
如前面所述,UE 108A和108B的上行链路数据传输可以在相同时间进行,从而使得CCA检查905A和905B在同时开始,因此,UE 108A和108B可以在它的上行链路传输之前来锁定未占用的通信资源。尽管UE 108A和108B的上行链路数据传输在理想情况下应当同时开始,从而保证CCA检查也在上行链路数据传输之前,根据UE 108A和108B的CCA时间提前量在正确的相同时间开始,但是,时间误差可能在系统中缓慢累积,使得UE 108A和108B不再同步,并且,根据各UE到eNB 104A的距离,CCA检查905A和905B和/或上行链路数据传输的时间可能出现不同。例如,如果UE 108A的时间提前量大于UE 108B,那么第一UE 108A在未占用的通信资源上传输的初始信号必须在UE 108B在相同通信资源上进行的CCA检查之前开始。因此,如果第一UE 108A与第二UE 108B相比距离eNB 108A更远,那么,在第二UE 108B接收到第一UE 108A在未占用的通信资源上发送的初始信号之前,有可能第二UE 108B已经在未占用的通信资源上开始了它的CCA检查905A。然后,第二UE 108B可能也确定该通信资源未被占用。而当UE 108A和108B在这个通信资源上执行它们的上行链路数据传输时,就会发生冲突922。
因此,即便在未占用的通信资源上传输初始信号,当第一UE 108A或第二UE 108B不能在它们的CCA检查905A或905B中检测到来自第二UE 108B或第一UE 108A的初始信号或数据传输的能量时,仍然有出现冲突922的风险。可以应用另一改进方案,以进一步减少共享相同共享型载波和关联资源块集合的第一UE 108A和第二UE 108B之间的此类冲突922。服务基站eNB 104A具有检测冲突922和识别第一或第二UE 108A或108B的能力,这可以通过以下方法实现(包括但不限于):检测来自第一UE 108A或第二UE 108B的初始信号921。在这个例子中,第一UE 108A向与各UE关联的eNB 104A发送初始信号921,这可以是UE特殊或特定的模式;检测来自UE 108A或者108B的其实UE特定信号,例如,参考符号;和/或通过验证CRC来阻止UE上行链路数据传输的检测。
因此,当服务基站eNB 104A检测到冲突922时,服务基站eNB 104A可执行冲突避免方案924,这会将发生冲突922的共享型载波和关联资源块与其他共享型载波和关联资源块重新分配到对应UE 108A或108B的第二或第四共享型载波和关联资源块集合。这意味着,重新分配给UE 108A或108B的共享型载波和关联资源块集合中的至少一个或多个载波和关联资源块与发生冲突922的一个或多个载波和资源块是不同的。然后,这将打破存在的UE对108A和108B,并且将UE 108A和108B与eNB 104A服务的其他UE重新配对。
尽管在上述例子的描述中,eNB 104A可分配非共享型(A类)载波、资源块和/或资源元素的集合,并可分配共享型(B类)载波、资源块和/或资源元素的集合,但是本领域的技术人员可以理解,eNB 104A并非必须要分配非共享型载波集合,它可以仅向一个或多个UE108A-108L分配共享型(例如,B类)载波集合以供其进行上行链路数据传输。在这样的情况下,此一个或多个UE 108A-108L可基于小区内竞争方案来分配和使用共享型载波集合。例如,这些UE 108A-108L可在共享型载波上使用CCA检查以确定那些未被占用并且可用于上行链路数据传输的载波,以及那些已被占用并且不适用于上行链路数据传输的载波。据此,这些UE 108A-108L可以使用被确定为未被占用的一个或多个共享型载波来进行上行链路传输。
此外,当eNB 104A不向一个或多个UE分配非共享型载波集合(例如,A类载波)或者非共享型载波时,就不需要在上行链路许可消息或者资源分配消息中向那些UE指示分配给UE的载波清单中的载波类型。在这个例子中,缺少载波类型可告知UE载波清单是的共享性载波,即,这些载波可以被一个或多个其他UE共享,且UE应当使用本文描述的小区内竞争技术或CCA检查来分配和使用分配给它的载波来进行上行链路数据传输。
尽管在上述描述中,示例性方法和过程900被应用于在使用未授权无线频谱的电信网络100中调度和使用上行链路通信资源,但本领域的技术人员可以理解,示例性方法和过程900还可包括参考图1-图8c描述的一个或多个步骤或者各过程和方法的步骤的结合,以对示例性方法或过程900进行进一步的修改。
图9b至9e示出了性能的模拟结果,其中比较了传统的调度和使用通信资源的方法以及参考本发明图1至图9a描述的示例性调度和使用通信资源的方法。模拟的电信系统包括服务3个UE的1个eNB,其中6个通信资源(例如,6个LAA载波和关联资源块)可用于分配。
对于传统系统来说,每个UE可被分配2个专用或非共享型通信资源(例如,2个A类(专用)载波和关联资源块)。对于本发明的系统来说,每个UE被分配1个专用或非共享型通信资源(例如,1个A类载波和关联资源块),1个共享型通信资源(例如,1个B类载波和关联资源块),该UE在此通信资源中为高优先级用户并且与另一UE配对(例如,该UE与共享此通信资源的其他UE相比具有最高的CCA时间提前量),以及又1个共享型通信资源(例如,1个B类载波和关联资源块),该UE在此通信资源中为最低优先级用户并且与另一UE配对(例如,该UE与共享此通信资源的其他UE相比具有最低的CCA时间提前量)。
图9b示出了传统系统和本发明描述的系统的延迟分布的模拟结构示意图。其中示出了不同负载0.4、0.45和0.49下的表现结果。负载0.4的情况下传统系统的表现结果以不带标记的实线示出,负载0.4的情况下本发明提供的系统最坏情况下(各UE完全相关)的表现结果以带星号(*)的实线示出。负载0.45的情况下传统系统的表现结果以不带标记的虚线示出,负载0.45的情况下本发明提供的系统最坏情况下(各UE完全相关)的表现结果以带加号(+)的虚线示出。负载0.5的情况下传统系统的表现结果以不带标记的点划线示出,负载0.5的情况下本发明提供的系统最坏情况下(各UE完全相关)的表现结果以带叉号(×)的点划线示出。从中可见,在各负载情况下(0.4、0.45和0.5),基于本发明的系统的表现都优于传统系统。
图9c示出了本发明描述的系统的延迟分布的模拟结构示意图。其中示出了基于本发明的系统在不同负载(0.4、0.5、0.6和0.61)时的最优情况下(各UE完全独立)的表现结果。本发明的系统在负载0.4的情况下的表现结果以带星号的实线表示。本发明的系统在负载0.5的情况下的表现结果以带加号(+)的虚线表示。本发明的系统在负载0.6的情况下的表现结果以带叉号(×)的点划线表示。本发明的系统在负载0.61的情况下的表现结果以带圆圈(o)的虚线表示。从中可见,在最优情况下,即各UE完全独立的情况下,基于本发明的系统的表现优于传统系统。
下表列出了根据图9a和9b的更多结果。
延迟增益的总结如下:
-对于相同负载(前述0.49)的情况:
●没有延迟的数据包百分比由传统系统中的7.6%提升至本发明系统中最坏情况下(例如,各UE完全相关)的14.5%。
●没有延迟的数据包百分比由传统系统中的7.6%提升至本发明系统中最优情况下(例如,各UE完全独立/不相关)的66.6%。
●延迟低于5TU的数据包百分比由传统系统中的37.8%提升至本发明系统中最坏情况下(例如,各UE完全相关)的42.5%。
●延迟低于5TU的数据包百分比由传统系统中的37.8%提升至本发明系统中最优情况下(例如,各UE完全独立/不相关)的99.5%。
●延迟低于10TU的数据包百分比由58.8%提升至62.2%(最差情况,完全相关)或100%(最优情况,完全独立)。
可以发现,本发明的系统可以在传统系统不能接收的负载水平下工作。例如,在负载=0.6的情况下,传统系统在模拟过程中完全无法工作,而本发明的系统则可以工作。
图9d和图9e分别示出了负载为0.4和0.49的情况下延迟分布的表现结果与吞吐量的关系的示意图。其中计算了本发明系统(最优情况)和传统系统具有相似的延迟分布情况下的吞吐增益。传统系统的性能以实线示出,而虚线和点划线则示出了本发明的系统最优情况下的吞吐量性能,且本发明系统的吞吐量高于传统系统。对于负载=0.4(图9d)和负载=0.49(图9e)的情况下,最佳整体吞吐量增益均比传统系统高大约20%。
如图9b-图9e所示,最优情况下的本发明的系统与传统系统相比,在延迟方面有明显的改进,并且即便在最差情况下的本发明系统与传统系统相比,也具有不错/中等的改进。从这些结果可以看出,基站将低关联度的UE配对十分重要。应当注意,在不需要很短延迟的应用中,可以舍弃部分延迟增益而获取吞吐量增益,从而改进频谱效率。
图10示出了示例性计算设备1000的多个组件的示意图,该设备可被配置为包括前文参考图1至图9e描述的(例如但不限于)关于电信网络100中的eNB 104A调度和分配通信资源的功能。
计算设备1000包括一个或多个处理器1002,处理器可以是微处理器、控制器,或者任何其他可处理计算机可执行程序以控制设备的操作来执行文中所述的过程和方法中的测量、接收测量报告、调度和/或分配通信资源的处理器。
在一些例子中,例如,使用芯片系统架构的情况下,处理器1002可包括一个或多个固定功能块(也称为加速装置(accelerator)),从而以硬件(而不是软件或固件)的形式实施本文描述的方法和/或过程。
平台软件和/或包括操作系统1004A的计算机可执行程序或者任何其他适合的平台软件可以被提供给计算设备,从而在设备上执行应用软件。根据计算设备1000的功能和能力以及计算设备的应用,软件和/或计算机可执行程序可包括参考图1至图9e所述的本发明的执行测量、接收测量报告、规划和/或分配通信资源的功能,和/或基站或eNB的功能。
例如,计算设备1000可用于实现基站104A或eNB 104A,并且可包括软件和/或计算机可执行程序,其中又可包括参考图1至图9e所述的本发明的执行测量、接收测量报告、规划和/或分配通信资源的功能,和/或基站或eNB的功能。
软件和/或计算机可执行程序可以通过使用计算设备1000可访问的任何计算机可读介质来提供。例如,计算机可读介质可包括计算机存储介质,如存储器1004和通信介质。计算机存储介质,例如存储器1004,包括非永久存储器、永久存储器、移动存储器和非移动存储器,并且以任何信息存储方法或技术来实现,例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或者其他数据。
计算机存储介质可包括,但不限于,RAM、ROM、EPROM、EEPROM、闪存或者其他存储技术,CD-ROM、数字通用硬盘(DVD)或者其他光存储器,盒式磁带、磁带、磁盘存储或其他磁存储设备,或者任何其他可被计算设备访问以存储信息的非传播介质。与之相反,通信介质可以实现计算机可读程序、数据结构、程序模块或者调制数据信号,例如载波或者其他传输机制。如文中定义的那样,计算机存储介质不包括通信介质。尽管图中计算机存储介质(存储器1004)处于计算设备1000内部,可以理解,存储器也可以远程分布或设置,并且经由网络或其他通信链路来访问(例如,使用通信接口1006)。
可选地/在需要的情况下,计算设备1000也可包括输入/输出控制器1010,用于将显示信息向显示设备1012输出,显示设备1012可以集成在计算设备1000内也可以单独设置。显示信息可提供图形用户界面。输入/输出控制器1010还用于接收和处理来自一个或多个设备的输入,例如用户输入设备1014(例如,鼠标或键盘)。此用户输入可用于设定用于测量报告或者分配通信资源的调度方法,或者用于设定哪些通信资源是第一类和/或哪些是第二类等。在一个实施例中,如果显示设备1012是触摸感应显示设备,那么他也可作为用户输入设备1014使用。输入/输出控制器1010也可向显示设备以外的设备输出数据,例如,通过通信接口1006向其他计算设备输出,或者输出至其他通信接口或者本地连接打印设备/计算设备等。
图11示出了示例性计算设备1000的多个组件的示意图,该设备可被配置为包括前文参考图1至图10描述的(例如但不限于)关于电信网络100中的UE 104A或104B调度和分配通信资源的功能。
计算设备1100包括一个或多个处理器1102,处理器可以是微处理器、控制器,或者任何其他可处理计算机可执行程序以控制设备的操作来执行文中所述的过程和方法中的测量、接收测量报告、调度和/或分配通信资源的处理器。在一些例子中,例如,使用芯片系统架构的情况下,处理器1102可包括一个或多个固定功能块(也称为加速装置(accelerator)),从而以硬件(而不是软件或固件)的形式实施本文描述的方法和/或过程。
平台软件和/或包括操作系统1104A的计算机可执行程序或者任何其他适合的平台软件可以被提供给计算设备,从而在设备上执行应用软件。根据计算设备1100的功能和能力以及计算设备的应用,软件和/或计算机可执行程序可包括参考图1至图9e所述的本发明的执行测量、发送测量报告、分配和使用规划的通信资源的功能,和/或UE的功能。例如,计算设备1100可用于实现文中所述的UE 108A或108B,并且可包括软件和/或计算机可执行程序,其中又可包括参考图1至图9e所述的本发明的执行测量、发送测量报告、分配和使用规划的通信资源的功能,和/或UE的功能。
软件和/或计算机可执行程序可以通过使用计算设备1100可访问的任何计算机可读介质来提供。例如,计算机可读介质可包括计算机存储介质,如存储器1104和通信介质。计算机存储介质,例如存储器1104,包括非永久存储器、永久存储器、移动存储器和非移动存储器,并且以任何信息存储方法或技术来实现,例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或者其他数据。
计算机存储介质可包括,但不限于,RAM、ROM、EPROM、EEPROM、闪存或者其他存储技术,CD-ROM、数字通用硬盘(DVD)或者其他光存储器,盒式磁带、磁带、磁盘存储或其他磁存储设备,或者任何其他可被计算设备访问以存储信息的非传播介质。与之相反,通信介质可以实现计算机可读程序、数据结构、程序模块或者调制数据信号,例如载波或者其他传输机制。如文中定义的那样,计算机存储介质不包括通信介质。尽管图中计算机存储介质(存储器1104)处于计算设备1100内部,可以理解,存储器也可以远程分布或设置,并且经由网络或其他通信链路来访问(例如,使用通信接口1106)。
可选地/在需要的情况下,计算设备1100也可包括输入/输出控制器1110,用于将显示信息向显示设备1112输出,显示设备1112可以集成在计算设备1100内也可以单独设置。显示信息可提供图形用户界面。输入/输出控制器1110还用于接收和处理来自一个或多个设备的输入,例如用户输入设备1114(例如,鼠标或键盘)。此用户输入可用于操作计算设备。在一个实施例中,如果显示设备1112是触摸感应显示设备,那么他也可作为用户输入设备1114使用。输入/输出控制器1110也可向显示设备以外的设备输出数据,例如,通过通信接口1106向其他计算设备输出,或者输出至其他通信接口或者本地连接打印设备/计算设备等。
文中的属于“计算机”表示任何具有运算能力从而可以执行指令的设备。本领域的技术人员可以理解,运算能力可以在多种不同设备中实现,因此术语“计算机”可包括个人电脑、服务器、基站、eNB、网络节点和其他网络元素、移动电话、UE、个人数字助力、其他移动无线通信设备和许多其他设备。
本领域的技术人员可以理解,用于存储程序指令的存储设备可以在网络中设置。例如,远程计算机可将前述示例性方法以软件形式存储。本地或终端计算机可以访问远程计算机并下载部分或全部软件以运行程序。或者,本地计算机可以下载需要的软件的部分,或者在本地终端执行部分程序指令而在远程计算机处(或者计算机网络上)执行部分程序指令。本领域的技术人员可以理解,通过使用本领域的技术人员了解的传统技术,所有或者部分软件指令可以通过专门的电路来执行,例如DSP、可编程逻辑阵列等。
本领域的技术人员可以理解,文中给出的各范围和设备的值可以被扩展或者替换,只要不损失寻求的效果。
可以理解,前述的各种益处和优点可以是对应一个例子或者实施例,也可以对应若干例子和实施例。例子或实施例不限于解决部分或全部所列问题的那些例子和实施例,或者那些具有部分或全部所列举的益处和优点的实施例。
除非明确指明,否则文中的项目可以是单个或多个项目。文中使用的术语“包括”指的是包括列出的方法步骤、特征或元素,但这些步骤、特征或元素并不是排他列表,方法或装置还可以包括额外的步骤、特征或元素。
文中描述的方法可以以任意适当的顺序执行,在合适的情况下也可以同时执行。此外,单个步骤可以从方法中删除,只要不背离所描述的实质内容的原理或范围即可。所描述的例子的任意部分可以与任意其他例子的任意部分结合,以形成新的例子而不损失所寻求的效果。
可以理解,上述优选实施例的描述仅为示例形式,本领域的技术人员可以据此进行各种修改。尽管上述各实施例以具有一定程度的特殊性,或者是根据一个或多个独立的实施例描述的,但本领域的技术人员可以对公开的实施例进行多种替换而不偏离本发明的原理或范围。
Claims (36)
1.一种用于为多个用户设备(UE)调度通信资源的方法,其特征在于,所述多个UE在电信网络中使用未授权无线频谱向基站发送上行链路数据,所述方法包括:
从每个所述UE接收每个所述UE需要的一定数量的通信资源的请求;
确定供所述多个UE使用的一个或多个通信资源集合;
从所述确定的通信资源集合中向每个所述UE分配通信资源集合,其中,所述通信资源集合包括根据每个通信资源的负载确定的传输上行链路数据所需要的最小数量的通信资源;以及
向所述多个UE中的每一个发送资源分配消息,所述资源分配消息包括代表分配给每个所述UE的通信资源集合的数据,
所述最小数量的通信资源还包括一个或多个额外通信资源,从而使所述电信网络满足与所述UE用以发送所述上行链路数据的通信服务类型关联的延迟要求。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定的通信资源集合中的各通信资源与估计负载L相关联,所述估计负载的值被标准化至范围[0,1]内,且分配给所述UE的所述最小数量的通信资源包括从具有所述最小数量的通信资源的所述确定的通信资源集合中选择通信资源集合,其中,数值1与各所述选择的通信资源的估计负载L的差值的和大于所述UE请求的通信资源的数量。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述最小数量的通信资源的数量上限为所述UE能够支持的通信资源的最大数量。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
测量一个或多个通信资源的负载;
从一个或多个所述UE接收测量报告,所述测量报告包括代表与至少一个所述通信资源关联的通信资源负载测量的数据;
根据所述测量的一个或多个通信资源的负载以及测量报告,估计各通信资源的负载;以及
根据所述估计的通信资源负载,确定可用于分配给各所述UE的通信资源。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,分配给各UE的所述通信资源集合包括与所述基站服务的至少一个其他的UE共享以进行上行链路数据传输的一个或多个共享型通信资源,其中,当所述UE检测到所述通信资源没有被使用或者可用时,各所述共享型通信资源可供各UE使用。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,分配给每个UE以发送上行链路数据的所述通信资源集合包括:
不与所述基站服务的其他UE共享的第一非共享型通信资源集合;以及
第二共享型通信资源集合。
7.如权利要求5所述的方法,其特征在于,对于每个UE,代表用来发送上行链路数据的数据的所述共享型通信资源还包括优先级指示,所述优先级指示示出所述UE何时能确定所述关联的通信资源未被使用,其中,与相同共享型通信资源关联的各所述UE的优先级指示不同。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,当各所述UE根据对应的所述优先级指示检测到一个或多个共享型通信资源可用于上行链路传输时,所述UE在所述一个或多个所述共享型通信资源上发送初始信号,所述方法还包括:
在所述UE发送上行链路数据之前,在一个或多个分配给所述UE以进行上行链路数据传输的所述共享型通信资源内接收初始信号;
根据所述初始信号从发送的所述初始信号中识别所述UE;并且
接收识别出的所述UE发送的上行链路数据。
9.如权利要求7所述的方法,其特征在于,各所述共享型通信资源包括多个通信评估时隙和多个上行链路数据传输块,其中各通信评估时隙与一个或多个所述数据传输块相邻,各所述通信评估时隙包括两个或更多的空闲信道评估(CCA)时段,且各所述CCA时段与CCA时间提前量相关联,所述方法还包括:
向各所述UE分配与分配给所述UE的各所述共享型通信资源相对应的优先级指示,其中,所述优先级指示包括代表CCA时间提前量的数据,所述CCA时间提前量可指示出在邻近的上行链路数据传输块内使用所述关联的通信资源来发送上行链路数据之前,所述UE可使用所述通信评估时隙中的哪个CCA时段来执行CCA检查;以及
对分配给各所述UE的各所述共享型通信资源,保存与各所述共享型通信资源关联的所述分配的CCA时段同所述UE的身份信息的映射关系。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述优先级指示还包括代表与所述通信评估时隙关联的CCA时段的数量的数据,所述方法还包括:
在上行链路数据传输块之前,在共享型通信资源上接收UE在通信评估时隙的一个或多个CCA时段内发送的一个或多个初始信号;
通过以下步骤识别所述UE:
计算所述初始信号的传输数量;
根据所述初始信号的计数以及与所述通信评估时隙关联的所述CCA时段的数量,确定哪个CCA时段与所述UE关联;以及
根据所述确定的CCA时段和所述UE的所述身份信息的映射关系来识别所述UE;
在邻近所述通信评估时隙的所述上行链路数据传输块内接收识别出的所述UE发送的上行链路数据,其中,在所述通信评估时隙内有一个或多个初始信号被发送。
11.如权利要求7所述的方法,其特征在于,还包括:
接收所述基站正在服务的各UE的传输缓冲器状态,各所述UE的所述传输缓冲器状态指示出与分配给各所述UE的所述通信资源集合关联的一个或多个传输数据缓冲器尺寸;
比较共享所述相同共享型通信资源的第一UE和第二UE的传输数据缓冲器尺寸,其中,分配给所述第一UE的优先级指示允许所述第一UE在所述第二UE之前访问所述通信资源;
当比较结果指出所述第二UE的传输数据缓冲器尺寸大于所述第一UE的传输数据缓冲器尺寸,且差值大于预设传输缓冲器阈值时,交换所述第一UE和所述第二UE关于所述相同共享型通信资源的优先级指示;以及
向所述第一UE和所述第二UE发送代表与所述相同共享型通信资源关联的交换后的优先级指示的数据。
12.如权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括:
检测尝试访问相同共享型通信资源的两个或更多UE;
识别检测到的所述两个或更多UE;
为检测到的所述两个或更多UE重新在所述第二共享型通信资源集合中分配所述通信资源,其中,分配给检测到的所述两个或多个UE的所述第二共享型通信资源集合中的所述通信资源不同;以及
向检测到的所述两个或更多UE发送资源分配消息,所述资源分配消息包括代表重新分配给检测到的所述两个或更多UE的所述第二共享型通信资源集合的数据。
13.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
接收来自分配有一个或多个相同共享型通信资源的两个或更多UE的信道评估检查测量报告;
确定对于所述一个或多个相同共享型通信资源来说,所述两个或更多UE是否有相关的信道评估检测测量结果;
为所述两个或更多UE中的每一个重新分配所述通信资源集合,以最小化与使用所述一个或多个相同共享型通信资源的其他UE具有相关的信道评估检查测量结果的所述两个或更多UE;以及
向所述两个或更多UE中的每一个发送资源分配消息,所述资源分配消息包括代表重新分配给所述两个或多个UE中的每一个的所述通信资源集合的数据。
14.如权利要求1所述的方法,其特征在于,两个或更多UE被分配相同共享型通信资源,所述方法还包括:
确定所述两个或更多UE中的每对UE的CCA关联度值,其中,所述CCA关联度值代表UE对的接近程度;
将每个CCA关联度值与预设信道关联度阈值比较;
若一对UE的比较结果达到所述预设信道关联度阈值,那么为所述UE对中的至少一个UE重新分配另一共享型通信资源,其中,对所述至少一个UE来说,所述另一共享型通信资源代替了所述相同共享型通信资源;以及
向所述至少一个UE发送资源分配消息,所述资源分配消息包括代表所述另一共享型通信资源的数据。
15.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在向第一UE分配正在被一个或多个其他UE使用的共享型通信资源之前,所述方法还包括:
确定一个或多个UE对的CCA关联度值,各所述UE对包括所述第一UE和使用所述共享型通信资源的另一UE;
将各所述CCA关联度值与预设信道关联度阈值比较;以及
当各所述UE对的所有信道关联度满足预设的低信道关联度阈值时,将所述共享型通信资源分配给所述第一UE。
16.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述确定一个或多个所述UE对的所述信道关联度的步骤还包括以下至少之一:
根据检测出的UE的历史行为,来估计所述UE对的所述CCA关联度;
根据分配给各UE的优先级指示,来估计所述UE对的所述CCA关联度;
根据分析接收自与邻近小区关联的各UE的测量报告,来估计所述UE对的所述CCA关联度;
根据分析每个UE的上行链路传输,来估计所述UE对的所述CCA关联度;
根据从所述UE接收的测量报告,来估计所述UE对的所述CCA关联度;以及
根据接收来自所述UE对中各UE的估计的信道关联度值,来估计所述UE对的所述CCA关联度。
17.一种用于在电信网络中使用未授权频谱从用户设备(UE)向基站发送上行链路数据的方法,其特征在于,所述方法包括:
向基站发送所述UE需要用来发送上行链路数据的一定数量的通信资源的请求;
从所述基站接收代表分配给所述UE以发送所述上行链路数据的通信资源集合的数据,其中,所述通信资源集合包括根据各所述通信资源的负载确定的发送所述上行链路数据需要的最小数量的通信资源;
确定是否所述通信资源集合中的一个或多个通信资源可用于发送所述上行链路数据;
从所述通信资源集合中分配可用于发送所述上行链路数据的通信资源;以及
基于从所述通信资源集合中分配的所述通信资源来发送所述上行链路数据,
其中,所述最小数量的通信资源包括一个或多个所述电信网络需要的额外通信资源,用于满足与所述UE用来发送所述上行链路数据的通信服务类型关联的延迟要求。
18.如权利要求17所述的方法,其特征在于,分配给所述UE的最小数量的通信资源包括:
具有所述最小数量的通信资源的选择的通信资源集合,其中,数值1与各所述选择的通信资源的估计负载L的差值的和大于所述UE请求的通信资源的数量,所述估计负载的值被标准化至范围[0,1]内,
其中,分配给所述UE的所述最小数量的通信资源的数量上限为所述UE能够支持的通信资源的最大数量。
19.如权利要求17所述的方法,其特征在于,还包括:
测量所述电信网络的一个或多个通信资源的负载的估计值;
向所述基站发送包括代表所述通信资源负载测量结果的数据的测量报告,其中,所述测量被告可被所述基站用于确定分配给所述基站服务的所述UE的可用的通信资源。
20.如权利要求17所述的方法,其特征在于,分配给所述UE的所述通信资源集合包括一个或多个共享型通信资源,所述共享型通信资源可与所述基站服务的至少一个其他UE共享以用于上行链路数据传输,其中:
确定所述通信资源集合中的一个或多个通信资源是否可用的步骤包括:检测正在被所述至少一个其他UE使用的一个或多个所述共享型通信资源;以及
从所述通信资源集合中向所述UE分配可用的通信资源的步骤包括:从确定没有被使用的所述通信资源集合中分配一个或多个通信资源以进行上行链路传输。
21.如权利要求20所述的方法,其特征在于,分配给所述UE以发送上行链路数据的通信资源集合还包括:
不与所述基站服务的其他UE共享的第一非共享型通信资源集合;以及
第二共享型通信资源集合;并且所述方法还包括:
从所述第一非共享型通信资源集合中分配可用的通信资源以发送所述上行链路数据;
当所述第一非共享型通信资源集合中的可用的通信资源的数量不足以发送所述上行链路数据时,从所述第二共享型通信资源集合中分配可用的通信资源;以及
基于从所述第一非共享型通信资源集合中分配的通信资源和从所述第二共享型通信资源集合中分配的通信资源发送所述上行链路数据。
22.如权利要求20所述的方法,其特征在于,确定所述通信资源集合中的一个或多个通信资源是否可用于发送所述上行链路数据的步骤还包括:在分配给所述UE的所述通信资源集合中的各所述通信资源上执行空闲信道评估检查。
23.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述代表用于发送上行链路数据的所述通信资源集合的数据还包括:用于执行空闲信道评估检查的、与所述共享型通信资源集合关联的优先级指示;
所述方法还包括:
根据所述优先级指示,确定所述UE何时可对所述共享型通信资源集合中的各通信资源执行空闲信道评估,从而确定所述各通信资源是否可被所述UE用于所述上行链路数据的传输;以及
在可用的通信资源上进行所述空闲信道评估检查后,先于上行链路数据传输在所述可用的共享型通信资源上发送一个或多个初始信号。
24.如权利要求23所述的方法,其特征在于,各所述共享型通信资源包括多个通信评估时隙和多个上行链路数据传输块,其中,各所述通信评估时隙与一个或多个数据传输块相邻,各所述通信评估时隙包括两个或更多空闲信道评估(CCA)时段,且各所述CCA时段与CCA时间提前量相关联,并且,与分配给所述UE的各所述共享型通信资源关联的优先级指示包括代表所述CCA时间提前量的数据,所述CCA时间提前量指示出在邻近的上行链路数据传输块内使用所述关联的通信资源发送上行链路数据之前,所述UE可使用所述通信评估时隙中的哪个CCA时段来执行CCA检查,所述方法还包括,对每个所述共享型通信资源:
根据所述关联的CCA时间提前量的值,确定执行CCA检查的所述CCA时段;
在所述信道评估时隙中所述确定的CCA时段内执行CCA检查;以及
当所述CCA检查指示出所述共享型通信资源可用时,在数据传输块内发送上行链路数据之前,在所述信道评估时隙的剩余CCA时段内发送一个或多个初始信号。
25.如权利要求23所述的方法,其特征在于,发送一个或多个所述初始信号的步骤还包括:将发送所述初始信号的过程重复预设次数,以供所述基站用来在任何上行链路数据传输之前、且在可用的通信资源上的所述空闲信道评估检查后识别所述UE。
26.如权利要求23所述的方法,其特征在于,发送一个或多个所述初始信号的步骤还包括:将所述初始信号作为连续信号发送,以供所述基站用来在任何上行链路数据传输之前、且在可用的通信资源上的所述空闲信道评估检查后识别所述UE。
27.如权利要求23所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
将所述UE的传输缓冲器状态发送至所述基站,其中,所述UE的所述传输缓冲器状态包括代表与分配给所述UE的所述通信资源集合关联的一个或多个传输数据缓冲器尺寸的数据;以及
从所述基站接收代表更新后的优先级指示的数据,以同分配给所述UE的所述通信资源集合中的所述共享型通信资源一同使用。
28.如权利要求17所述的方法,其特征在于,还包括:
检测来自使用分配给所述UE的相同共享型通信资源的另一UE的传输;
根据所述检测的传输来估计所述UE和所述另一UE的空闲信道评估(CCA)关联度;以及
将所述UE和所述另一UE之间的估计得到的所述CCA关联度发送至所述基站,以用于向所述多个UE分配或重新分配一个或多个所述共享型通信资源。
29.一种用于为多个用户设备(UE)调度通信资源的方法,其特征在于,所述多个UE在电信网络中使用未授权无线频谱向基站发送上行链路数据,所述方法包括:
确定供所述多个UE使用的一个或多个通信资源集合;
从确定的所述通信资源集合中为各所述UE分配通信资源集合,其中,所述通信资源集合包括根据每个通信资源的负载确定的传输所述上行链路数据所需要的最小数量的通信资源,所述通信资源集合包括第一通信资源集合和第二通信资源集合,所述第一通信资源集合包括不与所述基站服务的其他UE共享的非共享型通信资源,所述第二通信资源集合包括与所述基站服务的其他UE共享的共享型通信资源;以及
向所述多个UE中的每一个发送资源分配消息,所述资源分配消息包括代表分配给每个所述UE的通信资源集合的数据,
其中,所述最小数量的通信资源包括一个或多个所述电信网络需要的额外通信资源,用于满足与所述UE用来发送所述上行链路数据的通信服务类型关联的延迟要求。
30.一种在电信网络中使用未授权无线频谱从用户设备(UE)向基站发送上行链路数据的方法,其特征在于,所述方法包括:
从所述基站接收代表用于发送上行链路数据的第一通信资源集合和第二通信资源集合的数据,其中,所述第一通信资源集合包括不与所述基站服务的其他UE共享的非共享型通信资源,而所述第二通信资源集合包括与所述基站服务的其他UE共享的共享型通信资源;
从所述第一通信资源集合中分配可用的通信资源以发送所述上行链路数据;
当所述第一通信资源集合中的所述通信资源不足以满足所述UE的上行链路传输的需求时,从所述第二通信资源集合中分配可用的通信资源;以及
基于从所述第一通信资源集合中分配的通信资源和从所述第二通信资源集合中分配的通信资源来发送所述上行链路数据,
其中,从所述第一通信资源集合中分配的通信资源和从所述第二通信资源集合中分配的通信资源包括根据每个通信资源的负载确定的传输上行链路数据所需要的最小数量的通信资源,
其中,所述最小数量的通信资源包括一个或多个所述电信网络需要的额外通信资源,用于满足与所述UE用来发送所述上行链路数据的通信服务类型关联的延迟要求。
31.一种如前述权利要求任一项所述的用于基站或用户设备(UE)的方法,其特征在于,通信资源包括一个或多个载波频率的集合,各所述载波频率包括一个或多个资源块的集合,各所述资源块包括一个或多个资源元素的集合,各所述资源元素代表子载波频率相对所述载波频率的偏离值和用于传输上行链路正交频分复用数据符号的时段。
32.一种计算机可读介质,其特征在于,存储有程序代码,当所述程序代码被处理器执行时,使所述处理器执行如权利要求1-16、29或31任一项所述的方法。
33.一种计算机可读介质,其特征在于,存储有程序代码,当所述程序代码被处理器执行时,使所述处理器执行如权利要求17-28、30或31任一项所述的方法。
34.一种用户设备(UE),其特征在于,包括处理器、存储单元和通信接口,所述处理器单元、存储单元和通信接口用于执行如权利要求17-28、30或31任一项所述的方法。
35.一种基站设备,其特征在于,包括处理器、存储单元和通信接口,所述处理器单元、存储单元和通信接口用于执行如权利要求1-16、29或31任一项所述的方法。
36.一种电信网络,其特征在于,包括多个如权利要求34所述的用户设备(UE)和多个如权利要求35所述的基站,各所述基站服务所述多个UE中的一个或多个。
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CN110972176B (zh) * | 2018-09-28 | 2022-11-25 | 展讯半导体(南京)有限公司 | 资源选择方法及装置、存储介质、终端 |
US11395154B2 (en) * | 2019-04-18 | 2022-07-19 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatuses for determining sensing beam for an LBT procure |
CA3155006A1 (en) * | 2019-11-08 | 2021-05-14 | Lei Dong | Resource selection method and apparatus |
CN111342883A (zh) * | 2020-02-17 | 2020-06-26 | 北京邮电大学 | 一种资源分配方法及装置 |
WO2022047668A1 (en) * | 2020-09-02 | 2022-03-10 | Qualcomm Incorporated | Enhancement of uplink transmission with survival time or delay sensitive data |
US20220132575A1 (en) * | 2020-10-22 | 2022-04-28 | Zhibin Wu | Sidelink Resource Collision Handling and Resource Allocation Through User Equipment Coordination |
CN112419699A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-02-26 | 国网山西省电力公司营销服务中心 | 适用于电力系统的资源配置方法及系统 |
CN116074262B (zh) * | 2023-01-07 | 2023-10-31 | 廊坊奎达信息技术有限公司 | 一种基于大数据平台的资源优化分配方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102186250A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-09-14 | 北京邮电大学 | 一种分配成员载波的方法及装置 |
CN101304594B (zh) * | 2007-05-11 | 2011-11-30 | 电信科学技术研究院 | 无线资源的管理方法及调度器 |
WO2015042396A1 (en) * | 2013-09-20 | 2015-03-26 | Qualcomm Incorporated | Uplink resource allocation and transport block size determination over unlicensed spectrum |
CN105027624A (zh) * | 2014-02-25 | 2015-11-04 | 华为技术有限公司 | 一种上报非授权频谱能力的方法和装置 |
CN105072690A (zh) * | 2015-09-06 | 2015-11-18 | 魅族科技(中国)有限公司 | 基于非授权频谱的数据传输方法及装置 |
CN105101421A (zh) * | 2014-05-09 | 2015-11-25 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 资源分配方法和资源分配装置 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8312142B2 (en) * | 2005-02-28 | 2012-11-13 | Motorola Mobility Llc | Discontinuous transmission/reception in a communications system |
US7843873B2 (en) * | 2007-09-19 | 2010-11-30 | Motorola Mobility, Inc. | Dynamic compensation for resource stealing in communication systems |
CN101978753B (zh) * | 2008-03-20 | 2013-12-25 | 爱立信电话股份有限公司 | 具有最小控制平面信令的半分布式基于服务质量的调度协议 |
DE102012203442B4 (de) * | 2012-03-05 | 2021-08-05 | Coretronic Corporation | Beleuchtungsvorrichtung mit einer pumplaserreihe und verfahren zum betreiben dieser beleuchtungsvorrichtung |
US9300431B2 (en) * | 2012-06-04 | 2016-03-29 | Alcatel Lucent | Apparatus, method and computer readable medium for payload segmentation of wireless packet data transmissions |
US9648545B2 (en) * | 2013-05-28 | 2017-05-09 | Rivada Networks, Llc | Methods and system for dynamic spectrum arbitrage policy driven quality of service |
US9497682B2 (en) * | 2013-06-07 | 2016-11-15 | Intel Corporation | Central processing unit and methods for supporting coordinated multipoint transmission in an LTE network |
US9474089B2 (en) * | 2013-10-22 | 2016-10-18 | Acer Incorporated | User equipment and base station with configurable carrier |
US9560651B2 (en) * | 2014-05-27 | 2017-01-31 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Radio resource allocation of unlicensed frequency bands |
CN104540230B (zh) * | 2015-01-30 | 2018-11-06 | 深圳酷派技术有限公司 | 一种上行调度方法及装置 |
-
2016
- 2016-01-22 GB GB1601245.2A patent/GB2546548B/en active Active
-
2017
- 2017-01-19 WO PCT/CN2017/071660 patent/WO2017125037A1/en active Application Filing
- 2017-01-19 CN CN201780004506.1A patent/CN108370569B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101304594B (zh) * | 2007-05-11 | 2011-11-30 | 电信科学技术研究院 | 无线资源的管理方法及调度器 |
CN102186250A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-09-14 | 北京邮电大学 | 一种分配成员载波的方法及装置 |
WO2015042396A1 (en) * | 2013-09-20 | 2015-03-26 | Qualcomm Incorporated | Uplink resource allocation and transport block size determination over unlicensed spectrum |
CN105027624A (zh) * | 2014-02-25 | 2015-11-04 | 华为技术有限公司 | 一种上报非授权频谱能力的方法和装置 |
CN105101421A (zh) * | 2014-05-09 | 2015-11-25 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 资源分配方法和资源分配装置 |
CN105072690A (zh) * | 2015-09-06 | 2015-11-18 | 魅族科技(中国)有限公司 | 基于非授权频谱的数据传输方法及装置 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
R1-153978 "Self-scheduling and cross-scheduling options for unlicensed carrier access";Panasonic;《3GPP TSG-RAN WG1 Meeting 82》;20150814;全文 * |
Resource Allocation Algorithm for Uplink OFDMA-based Cognitive Radio Systems;Yanping Wang;《2011 IEEE 3rd International Conference on Communication Software and Networks》;20110529;全文 * |
非授权频谱LTE技术特点及应用场景研究;顾向锋等;《移动通信》;20151130(第22期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB201601245D0 (en) | 2016-03-09 |
GB2546548B (en) | 2021-08-11 |
CN108370569A (zh) | 2018-08-03 |
WO2017125037A1 (en) | 2017-07-27 |
GB2546548A (en) | 2017-07-26 |
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