CN111758297B - 信道检测方法及装置、通信设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例提供一种信道检测方法及装置、通信设备及存储介质。所述信道检测方法，包括：按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的空闲信道检测CCA；其中，所述N为等于或大于2的正整数。
Description
技术领域
本公开涉及无线通信领域但不限于无线通信领域，尤其涉及一种信道检测方法及装置、通信设备及存储介质。
背景技术
移动设备的增加和移动互联网的飞速发展带来了移动数据爆炸式的增长，对流量密度、网络容量、用户速率、时延等都提出了更高的要求，为了应对挑战，第五代移动通信(5G)新空口(New Radio，NR)面向新场景和新频段进行了全新的空口设计。
频谱资源短缺是移动通信网络面临的越来越严峻的现实。授权频段尤其是价值较高的低频段资源不仅带宽有限，而且正被日益增长的用户群迅速消耗。
为了应对频谱短缺的挑战，增大系统容量，可以考虑在非授权频段上部署移动网络。即将在蜂窝移动通信系统中引入非授权频段的使用。
与此同时，在相关技术中，蜂窝通信系统的基站可以通过全向天线向服务的终端发送控制或是数据信息。在某些场景下，基站还可以通过波束赋形的方式向终端发送信息，然而服务波束是不能动态变化的。在蜂窝通信的NR系统中，引入了基于波束的数据传输。基站可以在某个波束上向服务的终端发送控制和数据。
在使用非授权频段进行通信的非授权系统中，在进行通信之前，需要对非授权频段的信道进行检测，在检测到信道空闲时才进行数据收发，减少通信干扰。
如何在蜂窝通信系统中将波束通信应用到非授权频段上，在确保通信质量，同时简便地实现波束通信和非授权频段通信的兼容，是相关技术中需要进一步解决的问题。
发明内容
本公开实施例公开一种信道检测方法及装置、通信设备及存储介质。
本公开实施例第一方面提供一种信道检测方法，其中，包括：
按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的空闲信道检测(Clear Channel Assessment，CCA)；其中，所述N为等于或大于2的正整数。
基于上述方案，所述按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的CCA，包括：
响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道繁忙，若所述n小于N，按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，在所述非授权频段上的第n+1波束上进行CCA；
或者，
响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道繁忙，若所述n等于N，按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，在所述非授权频段上的第1波束上进行CCA；
其中，所述n为小于或等于N的自然数。
基于上述方案，所述方法还包括：
响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道空闲，在所述第n波束上发起所述非授权频段的信道占用，并停止在本次非授权频段的信道占用时间内对非授权频段上信道的所述CCA；
其中，成功完成信道占用的所述第n波束，用于信息交互。
基于上述方案，所述按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的CCA，包括：
按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述非授权频段的波束对应的检测时间内进行CCA。
基于上述方案，不同波束的检测时间的时长不同；
或者，
不同波束的检测时间的时长相同。
基于上述方案，所述按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的CCA，包括：
按照预定配置的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
基于上述方案，所述方法还包括：
响应于所述发送端为终端，接收基站预先配置的所述检测图样。
基于上述方案，所述方法还包括：
获取所述检测图样；
所述按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的CCA，包括：
按照确定的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
基于上述方案，所述获取检测图样，包括：
根据所述非授权频段的不同波束的业务情况，确定所述检测图样。
基于上述方案，所述根据所述非授权频段的不同波束的业务情况，确定所述检测图样，包括：
根据所述非授权频段上不同波束在单位时间内的业务量排序，确定所述检测图样限定的N个波束的检测顺序。
本公开实施例第二方面提供一种信道检测装置，其中，包括：
检测模块，被配置为按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的CCA；其中，所述N为等于或大于2的正整数。
基于上述方案，所述检测模块，被配置为响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道繁忙，若所述n小于N，按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，在所述非授权频段上的第n+1波束上进行CCA；或者，响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道繁忙，若所述n等于N，按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，在所述非授权频段上的第1波束上进行CCA；
其中，所述n为小于或等于N的自然数。
基于上述方案，所述装置还包括：
占用停止模块，被配置为响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道空闲，在所述第n波束上发起所述非授权频段的信道占用，并停止在本次非授权频段的信道占用时间内对非授权频段上信道的所述CCA；
其中，成功完成信道占用的所述第n波束，用于信息交互。
基于上述方案，所述检测模块，被配置为按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述非授权频段的波束对应的检测时间内进行CCA。
基于上述方案，不同波束的检测时间的时长不同；
或者，
不同波束的检测时间的时长相同。
基于上述方案，所述检测模块，被配置为按照预定配置的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
基于上述方案，所述装置还包括：
接收模块，被配置为响应于所述发送端为终端，接收基站预先配置的所述检测图样。
基于上述方案，所述装置还包括：
获取模块，被配置为获取所述检测图样；
所述检测模块，被配置为按照确定的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
基于上述方案，所述获取模块，被配置为根据所述非授权频段的不同波束的业务情况，确定所述检测图样。
基于上述方案，所述获取模块，被配置为根据所述非授权频段上不同波束在单位时间内的业务量排序，确定所述检测图样限定的N个波束的检测顺序。
本公开实施例第三方面提供一种通信设备，其中，包括：
收发器；
存储器；
处理器，分别与所述收发器及所述存储器连接，配置为通过执行所述存储器上的计算机可执行指令，控制所述收发器的无线信号收发，并能够实现前述第一方面任意技术方案提供的信道检测方法。
本公开实施例第四方面提供一种计算机存储介质，其中，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令；所述计算机可执行指令被处理器执行后，并能够实现前述第一方面任意技术方案提供的信道检测方法。
在本公开实施例中，在蜂窝通信系统中引入了波束通信和使用非授权频段进行通信，在使用非授权频段上的波束进行通信前，以波束为检测单位，按照检测图样所限定的N个波束的检测顺序，依次进行信道检测，即进行CCA，从而获得检测结果，如此，可根据CCA的检测结果选择空闲的信道，并在非授权频段上进行波束通信，故很好的在蜂窝通信系统中融合了波束通信和非授权频段通信，且具有实现简单的特点。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明实施例，并与说明书一起用于解释本发明实施例的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种无线通信系统的结构示意图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种CCA的示意图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种CCA的示意图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种无线通信系统的结构示意图；
图5是根据一示例性实施例示出信道检测方法的流程示意图；
图6是根据一示例性实施例示出信道检测方法的流程示意图；
图7A是根据一示例性实施例示出信道检测的时域示意图；
图7B是根据一示例性实施例示出信道检测的时域示意图；
图8是根据一示例性实施例示出信道检测装置的结构示意图；
图9是根据一示例性实施例示出的终端的结构示意图；
图10是根据一示例性实施例示出的基站的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开实施例相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本公开实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开实施例。在本公开实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本公开实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开实施例范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
请参考图1，其示出了本公开实施例提供的一种无线通信系统的结构示意图。如图1所示，无线通信系统是基于蜂窝移动通信技术的通信系统，该无线通信系统可以包括：若干个终端11以及若干个基站12。
其中，终端11可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备。终端11可以经无线接入网(Radio Access Network，RAN)与一个或多个核心网进行通信，终端11可以是物联网终端，如传感器设备、移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有物联网终端的计算机，例如，可以是固定式、便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的装置。例如，站(Station，STA)、订户单元(subscriber unit)、订户站(subscriber station)、移动站(mobilestation)、移动台(mobile)、远程站(remote station)、接入点、远程终端(remoteterminal)、接入终端(access terminal)、用户装置(user terminal)、用户代理(useragent)、用户设备(user device)、或用户终端(user equipment，UE)。或者，终端11也可以是无人飞行器的设备。或者，终端11也可以是车载设备，比如，可以是具有无线通信功能的行车电脑，或者是外接行车电脑的无线通信设备。或者，终端11也可以是路边设备，比如，可以是具有无线通信功能的路灯、信号灯或者其它路边设备等。
基站12可以是无线通信系统中的网络侧设备。其中，该无线通信系统可以是第四代移动通信技术(the 4th generation mobile communiCATion，4G)系统，又称长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统；或者，该无线通信系统也可以是5G系统，又称新空口(new radio，NR)系统或5G NR系统。或者，该无线通信系统也可以是5G系统的再下一代系统。其中，5G系统中的接入网可以称为NG-RAN(New Generation-Radio Access Network，新一代无线接入网)。或者，MTC系统。
其中，基站12可以是4G系统中采用的演进型基站(eNB)。或者，基站12也可以是5G系统中采用集中分布式架构的基站(gNB)。当基站12采用集中分布式架构时，通常包括集中单元(central unit，CU)和至少两个分布单元(distributed unit，DU)。集中单元中设置有分组数据汇聚协议(Packet Data Convergence Protocol，PDCP)层、无线链路层控制协议(Radio Link Control，RLC)层、媒体访问控制(Media Access Control，MAC)层的协议栈；分布单元中设置有物理(Physical，PHY)层协议栈，本公开实施例对基站12的具体实现方式不加以限定。
基站12和终端11之间可以通过无线空口建立无线连接。在不同的实施方式中，该无线空口是基于第四代移动通信网络技术(4G)标准的无线空口；或者，该无线空口是基于第五代移动通信网络技术(5G)标准的无线空口，比如该无线空口是新空口；或者，该无线空口也可以是基于5G的更下一代移动通信网络技术标准的无线空口。
在一些实施例中，终端11之间还可以建立E2E(End to End，端到端)连接。比如车联网通信(vehicle to everything，V2X)中的V2V(vehicle to vehicle，车对车)通信、V2I(vehicle to Infrastructure，车对路边设备)通信和V2P(vehicle to pedestrian，车对人)通信等场景。
在一些实施例中，上述无线通信系统还可以包含网络管理设备13。
若干个基站12分别与网络管理设备13相连。其中，网络管理设备13可以是无线通信系统中的核心网设备，比如，该网络管理设备13可以是演进的数据分组核心网(EvolvedPacket Core，EPC)中的移动性管理实体(Mobility Management Entity，MME)。或者，该网络管理设备也可以是其它的核心网设备，比如服务网关(Serving GateWay，SGW)、公用数据网网关(Public Data Network GateWay，PGW)、策略与计费规则功能单元(Policy andCharging Rules Function，PCRF)或者归属签约用户服务器(Home Subscriber Server，HSS)等。对于网络管理设备13的实现形态，本公开实施例不做限定。
非授权频段资源丰富，但为了保障使用此频段的不同无线接入技术(RadioAccess Technology，RAT)之间的公平共存，辅助授权接入(License Assisted Access，LAA)中引入了基于空闲信道检测(Clear Channel Assessment，CCA)的先听后说(Listenbefore talk，LBT)技术，将LBT引入非授权频段新空口(New Radio Based UnlicensedAccess，NR-U)是保障公平共存的重要方式。
在无线通信系统的开发过程中，针对非授权频谱，在3GPP中，提出了通过LAA的机制来使用非授权频段。也就是说通过授权频段来辅助实现非授权频段上的使用。为了保证与非授权频段上其他系统如WiFi的共存，在LAA中也引入了在数据发送前需要进行信道检测的机制，发送端在有数据需要发送的时候需要检测信道是否空闲，只有信道处于空闲的状态后，发送端才能发送数据。
信道检测的机制可以有多种，以下行传输的信道检测过程为例，比较常用的是第2类(Category，CAT)2的LBT和第四类CAT4的LBT的信道检测机制是有差异的。以下分别介绍CAT2的信道检测机制和CAT4的信道检测机制。
对于CAT2的信道检测机制，具体流程是：无线通信设备执行一个单时隙的CCA侦听，如果CCA时隙检测到信道空闲，则无线通信设备可以立即接入信道；如果CCA时隙检测到信道忙碌，无线通信设备则等待下一个CCA时隙再次进行侦听，直到信道空闲后可以立即接入信道，如图2所示。
对于CAT4的信道检测机制，是基于随机回退的CCA。无线通信设备在0～竞争窗长度(Contention Window Size，CWS)之间均匀随机生成一个回退计数器N，并且以侦听时隙(CCA slot)为粒度进行侦听。N的取值从0到CWS之间。如果侦听时隙内检测到信道空闲，则将回退计数器减一，反之检测到信道忙碌，则将回退计数器挂起，即回退计数器N在信道忙碌时间内保持不变，直到检测到信道空闲。当回退计数器减为0时无线通信设备可以立即占用该信道。
CAT4的CWS是动态调整的值，无线通信设备根据之前的传输是否被接收节点正确接收，动态调整CWS。这样可以根据信道状态和网络业务负载调整得到合适的CWS取值，在减小发送节点间碰撞和提升信道接入效率之间取得折中。例如图3所示，第一次下行物理下行共享信道(Physical Downlink Shared Channel，PDSCH)传输对应的CWS＝15，第一次下行传输时，用户未能成功接收PDSCH，因此基站根据这一错误接收状态将CWS取值调高至CWS＝31，并在第二次下行PDSCH传输之前采用这一调高的CWS生成随机数N并进行信道侦听。
图4所示为基于波束的蜂窝通信系统的示意图，基站和终端之间通过波束进行通信，实现了空间复用，提高了系统容量。在图4中，基站可以使用波束1与UE1进行信息交互，同时波束2与UE2进行信息交互。
针对如何在蜂窝通信系统中融合波束通信和非授权频段的通信，参考图5所示，本公开实施例提供一种信道检测方法，包括：
S110：按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的CCA；其中，所述N为等于或大于2的正整数。
此处的发送端可为蜂窝通信系统中的基站或者终端。
在一些实施例中，本公开实施例提供的信道检测方法，可适用于包含一个天线面板(panel)的通信设备中。例如，该通信设备包括但不限于：仅包含一个天线面板的终端或仅包含一个天线面板的基站。
该信道检测方法的执行设备包括但不限于终端和基站德等数据的发送端中。
在一些实施例中，所述检测图样至少反应了N个波束的检测顺序。例如，该检测图样包括：N个波束的波束索引，这些波束索引的排列顺序即为N个波束的检测顺序。
在一个实施例中，所述波束索引为波束编号；所述检测图样限定的N个波束的检测顺序可为：按照N个波束的波索编号从大到小的排序，或者，按照N个波束的波束编号从小到大的排序。
在另一些实施例中，检测图样可包括：N个波束的指代图案在时域上排列形成的图样。N个波束的指代图案在时域上的排列顺序即为N个波束的检测顺序。
例如，N的取值可为任意大于或等于2的正整数。该N的取值可：等于或小于，蜂窝通信系统中基站所包含的总个数M。例如，基站扫描一遍小区需要遍历M个波束，而N的取值可等于或小于M。
值得注意的是，这N个波束都是在非授权频段的资源上工作的。
例如，在某些情况下蜂窝通信系统的小区的面积很大，用户设备(UserEquipment，UE)又名终端的活动范围是相对较小的，某一个终端在一个较短时间段内与基站之间的通信，仅仅使用到基站的特定几个波束，这些波束称之为终端可达波束。此时，检测图样中的N个波束可包括：终端可达波束。
示例性地，假设N＝4，分别是波束1至波束4，则检测图样指示了4个波束的CCA的检测顺序为从波束1依次至波束4，则在进行CCA时的检测顺序就是从波束1到波束4。
CCA的检测结果包括：信道繁忙和信道空闲；信道繁忙说明有通信设备占用了该波束上的非授权频段的信道在通信，为了减少相互干扰，则不占用该波束上的非授权频段的信道通信。若检测到信道空闲，则说明当前没有通信设备占用该波束上的非授权频段的信道通信，则发送端可以占用该波束上的非授权频段的信道通信。
确定信道繁忙或者信道空闲的方式可包括：在CCA时侦听对应波束上的非授权频段的信道，根据侦听到的信号强度与强度阈值的大小，确定信道繁忙或者信道空闲。若侦听到的信号强度大于或等于强度阈值，可认为该波束上的非授权频段的信道繁忙，否则可认为是该波束上的信道空闲。
在一个检测周期内，CCA检测可以分为多轮。
在一些实施例中，若一轮检测为遍历一次所有波束，则在从波束1遍历到波束4都未检测到非授权频段上的空闲信道，则会停止本轮检测。
在另一些实施例中，一轮检测为遍历多次所有波束，则完成一次从波束1到波束4的CCA，若当前遍历次数未达到最大遍历次数，则会返回到波束1再次遍历所有波束，并在遍历的波束上进行CCA。
在还有一些实施例中，若发送端有数据发送，则会一直进行CCA，会反复遍历波束1至波束4，直到检测到非授权频段上的空闲信道为止。
此处的CCA可为CAT 2对应的CCA，也可以是CAT4对应的CCA。
通过CCA可以知道对应波束上的非授权频段的信道是否空闲，如果空闲则可以占用，用于信息收发。此处的信息包括但不限于控制信令和/或业务数据。
在本公开实施例中，在蜂窝通信系统中引入了波束通信和使用非授权频段进行通信，在进行使用非授权频段上的波束进行通信前，以波束为检测单位，按照检测图样所限定的N个波束的检测顺序，依次进行信道检测，即进行CCA，从而获得检测结果，如此，可根据CCA的检测结果，选择空闲的信道，在非授权频段上进行波束通信，故很好的在蜂窝通信系统中融合了波束通信和非授权频段通信，且具有实现简单的特点。
在一些实施例中，所述S110可包括：
响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道繁忙，若所述n小于N，按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，在所述非授权频段上的第n+1波束上进行CCA；
或者，
响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道繁忙，若所述n等于N，按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，在所述非授权频段上的第1波束上进行CCA；
其中，所述n为小于或等于N的自然数。
检测图样限定了N个波束的检测顺序，基站或者终端等发送端按照检测图样中限定的N个波束依次在波束上进行非授权频段的信道检测。
此处的在非授权频段的第n波束上进行CCA检测，可包括：
在该非授权频段的第n波束的发射方向或接收方向进行信号监听，并确定监听到的信号强度；
若信号强度大于或等于强度阈值，则可认定在非授权频段的第n波束上信道繁忙；
若信号强度小于强度阈值，则可认为在非授权频段的第n波束上信道空闲。
若第n波束上检测到信道繁忙，为了尽可能检测到具有非授权频段的闲信道的波束，会遍历所述检测图样所限定的N个波束的下一个波束。这里的下一个波束可为第n+1波束，或者，首个波束。具体是第n+1波束还是首个波束，取决于当前n的取值。若n等于N，即当前检测的第n波束即为检测图样中最后一个波束，则返回首个波束进行CCA，若n小于N，则当前检测的第n波束不是检测图样中的最后一个波束，则继续向后遍历其他波束。
在公开实施例中，在N个波束上的CCA检测时循环反复的检测，如此，当前检测的第n波束是检测图样中最后一个波束，且在该波束上未检测到空闲信道，则会返回首个波束进行非授权频段上信道检测，如此，实现了对非授权频段在波束上的轮询检测，从而确保尽可能的检测到在非授权频段上具有空闲信道的波束，确保频谱资源和波束资源的有效利用率。
在一些实施例中，所述方法还包括：
响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道空闲，在所述第n波束上发起所述非授权频段的信道占用，并停止在所述非授权频段的信道占用的时间内对非授权频段进行所述CCA；例如包括但不限于：在所述第n波束上发起所述非授权频段的信道占用，并停止在本次所述非授权频段的信道占用时间内对非授权频段上信道的所述CCA；
其中，成功完成信道占用的所述第n波束，用于信息交互。
若当前检测的第n波束上CCA的结果表明，第n波束上的非授权频段的信道空闲，则说明非授权频段上的该波束可用于通信，则发起对这个波束的信道占用。若占用这个信道则可在该波束上发送信道占用信号，如此，其他通信设备侦听到该占用信号，就会认为该波束上的非授权频道的信道被占用。
若发送端成功占用了第n波束，即发送端成功占用了第n波束上的非授权频段的信道，则可在该成功占用的第n波束进行信息交互。此处交互的信息包括但不限于：控制信令和/或业务数据。成功完成信道占用的第n波束用于信息交互，即成功占用的波束，和最终用于信息交互的波束是一致的。
在成功检测到可以占用的空闲信道之后，就会在本次信道占用时间内停止遍历检测图样中其他的波束，从而减少不必要的CCA。
在一些实施例中，所述S110可包括：
按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述非授权频段的波束对应的检测时间内进行CCA。
单个波束都设置有检测时间，不同的波束的检测时间的检测时长可不同。
在一些实施例中，所述检测时间可为预定个数的时域单位，该时域单位包括但不限于：符号(symbol)和/或微时隙(mini-slot)。
例如，在预先定义的检测图样中，根据统计数据发现，该波束的信道闲置率比较低，则可以适当的缩短检测时间，从而可以尽早的切换到下一个待检测的波束上进行CCA，以尽早发现具有空闲信道的波束。
故在一些实施例中，不同波束的检测时间的时长不同；或者，不同波束的检测时间的时长相同。
在一些实施例中，可以通过定时器对检测时间进行定时。例如，对某一个波束开始进行CCA，定时器启动；若定时器超时，则结束在该波束上的CCA。此处定时器的定时时长等于检测时间的时长。
在一些实施例中，为了简化发送端的CCA，则可以将不同波束的检测时间的时长设置相等，则发送端在进行CCA时，可以仅设置一个对检测时间进行定时的定时器，在进行下一个波束的检测时，重启定时器即可。
在另一些实施例中，不同波束的检测时间的时长不同，则需要单独为每一个波束配置具有不同定时时长的定时器。在完成当前波束的CCA之后，需要根据下一个待检测的波束的定时器配置，初始化定时器后再进行在下一个波束上的CCA。不同波束的传输方向不同。在一些情况下，不同波束使用的非授权频段上不同的载波频率。此时，不同载波频率的负载率是不同的，可以根据负载率适应性的调整检测时间的时长。
例如，负载率的高低与检测时间的时长正相关或者负相关。此处的正相关包括但不限于正比；负相关包括但不限于反比。在负载率的高低与检测时间的时长负相关时，则可以对根据统计概率发现负载率比较高的波束，减少检测时间，一旦在较短时间内检测到繁忙，就及时切换到下一个波束进行CCA，以尽快检测到具有非授权频段上空闲信道的波束，且也有利于实现波束之间的负载均衡。
例如，负载率高的波束，可能也是适用于大量终端通信的波束，为了尽可能的争取到该波束上的通信权利，最大化该波束的有效利用率，负载率的高低与检测时间的时长可正相关。如此，通过适当延长负载率高的波束上的检测时间的时长，最大化使用适应通信的波束。
在一些实施例中，所述S110可包括：
按照预定配置的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
检测图样是预先配置的，例如，在一个通信周期的初始时刻预先配置好该检测图样。或者，在终端初始接入到某一个基站时，根据该终端在小区内的位置，预先配置好该终端与基站通信的检测图样。
如此，在后续需要通信前的波束上的非授权频段的信道检测，就可以快速按照检测图样进行，从而提升检测速率。
在一些实施例中，所述方法还包括：
响应于所述发送端为终端，接收基站预先配置的所述检测图样。
若发送端是终端，如果终端自行配置检测图样，会占用终端的大量资源且实现难度大，故优先由基站预先配置，并告知终端。如此，终端和基站之间会共享该检测图样，基站和终端可以根据相同的预先配置的检测图样进行通信前的CCA。
在一些实施例中，终端通过基站的广播信令、组播信令或单播信令接收所述检测图样。例如，终端在基站广播的系统消息中接收所述检测图样，或者，从基站单播的无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)信令接收所述检测图样。
在一些实施例中，所述检测图样可为基站在授权频段上发送的，也可以是在基站成功占用非授权频段上的信道之后发送的。
在本公开实施例中，若在授权频段上发送所述检测图样，可以确保作为发送端的终端及时接收到所述检测图样。
若在非授权频段上发送所述检测图样，则不用占用授权频段上的信道，授权频段上的信道可以用于更高服务质量(Quality of Service，QoS)的业务传输。
在一些实施例中，如图6所示，所述方法还包括：
S100：响应于所述发送端为基站，确定所述检测图样；
所述S110可包括：
按照确定的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
在一些实施例中，检测图样可为基站动态确定的。例如，基站作为发送端有数据待发送时，动态确定检测图样。
按照检测图样，在非授权频段的波束上依次进行信道的CCA，具有信道检测有序，且可以通过检测图样的调整，简便动态的调整待检测的波束和/或检测顺序，从而减少不必要的检测，且能够尽早的发现具有空闲信道的波束，提升数据传输速率。
基站通常会与小区内多个终端同时通信，可以根据自身使用波束的情况下，可以知晓当前多个波束的业务量或占用情况等。因此，基站可以根据业务量和/或占用情况等，确定检测图样。此处确定检测图样可至少包括：确定检测图样所对应的波束的检测顺序；或者，确定检测图样所对应的波束和这些波束的检测顺序。
在一些实施例中，所述S100可包括：
根据所述非授权频段的不同波束的业务情况，确定所述检测图样。
此处的业务情况包括但不限于以下至少之一：
单位时间内的业务量；
单位时间内的业务数据的传输频次。
例如，在一些实施例中，所述S100可包括：根据所述非授权频段上不同波束在单位时间内的业务量排序，确定所述检测图样限定的N个波束的检测顺序。
在一些实施例中，N个波束在单位时间内业务量的大小，与检测图样中的N个波束的检测顺序正相关，即一个波束在单位时间内的业务量越大，则该波束在检测图样所限定的检测顺序越靠前。
在另一些实施例中，N个波束在单位时间内业务量的大小，与检测图样中的N个波束的检测顺序负相关，即一个波束在单位时间内的业务量越大，则该波束在检测图样所限定的检测顺序越靠后。
单位时间内业务量大的波束或者单位时间内业务数据的传输次数大的波束，CCA的结果为信道繁忙的概率越大。若采用前述的负相关的相关关系，则根据检测图样进行CCA时，相当于优先检测信道空闲的概率大的波束，从而提升信道占用的速率。
若采用正相关的相关关系，则根据检测图样进行CCA时，会优先检测信道繁忙的概率大的波束，从而可能优先淘汰占用信道可能性较小的波束。
在一些实施例中，N个波束在单位时间内业务数据的传输次数的大小，与检测图样中的N个波束的检测顺序正相关，即一个波束在单位时间内的业务数据的传输次数越多，则该波束在检测图样所限定的检测顺序越靠前。
在另一些实施例中，N个波束在单位时间内业务数据的传输次数大小，与检测图样中的N个波束的检测顺序负相关，即一个波束在单位时间内的传输次数越多，则该波束在检测图样所限定的检测顺序越靠后。
根据业务情况，动态确定检测图样的确定策略，可以预先确定。该确定策略可决定了单位时间内的业务量大小与检测次数的前后之间的相关关系，此处的相关关系包括但不限于正相关或负相关。
在一些情况下，该确定策略可由核心网的网元下发的，也可以是规定在通信协议中的，或者与相邻基站协商的。例如，相邻基站之间可以采用不同的确定策略，从而减少检测中的碰撞次数。该核心网的网元包括但不限于策略控制功能(Policy ControlFunction，PCF)。
本公开实施例中提出的方法适用于发送端只有一个天线面包(panel)的场景下，也就是说发送端在某一个时刻上只能有一个波束(beam)进行数据的发送或是接收。
发送端按照预先定义的检测图样(pattern)上在每个波束(beam)上执行信道检测的操作。
所述检测图样(pattern)可以是预先定义好的，也可以是发送端业务分布情况动态的确定的。
在预先定义的方式下，发送端可以按照预先定义的顺序进行波束(beam)上的信道检测的操作。比如，根据检测图样，发送端按照波束的编号顺序的进行信道检测操作。
在一种实施方法下，假定发送端有4个波束(beam)，那么发送端可以顺序的在波束1，波束2，波束3和波束4上执行信道检测操作。
当在某个波束上占用信道失败后，重新发起信道占用操作。比如，发送端先在波束1上检测信道，发现信道是繁忙的，接着在波束2上检测信道，发现信道空闲，并占用了信道。当该次信道占用时间结束后，发送端可以重新按照波束1，波束2，波束3和波束4的顺序去执行信道检测的操作；或是按照波束3，波束4，波束1和波束2的顺序执行信道检测的操作。
在动态确定检测图样的方式下，发送端可以确定每个波束上服务用户的业务情况，比如。当前的时刻发现业务量最大的是波束3上的用户设备，那么发送端就优选在波束3上执行信道检测的操作，然后，再选择业务量次多的波束上执行信道检测的操作。
当发送端是终端时，基站可以预先配置终端执行信道检测的pattern。发送端在每个波束上在预定义时间长度内执行信道检测，确定该波束上的信道是否空闲。不同波束上的预定义的时间长度可以是相同或是不同的。当发送端是终端时，基站需要预先配置终端每个波束上预定义的时间长度。
如图7A所示，发送端支持4个波束，发送端按照顺序在波束1，波束2，波束3和波束4上执行信道检测的操作。在4个波束上预定义的检测时间是4、5、4及3个符号(symbols)。
发送端占用波束上非授权频段的空闲信道。
发送端在某个波束上执行信道检测时，发现该波束上的信道空闲后，成功占用信道，并且在信道占用时间内停止在其他波束上的信道检测。
发送端执行信道检测且成功占用信道的波束与进行数据交互的波束是一致的。
如图7A所示，不同的波束的预定义的时间长度不同，即不同波束的检测时间的时间长度不同。在时域上不同波束的检测时间是连续分布的。
如图7B所示，遍历波束1和波束2，即分别在波束1和波束2上进行非授权频段的信道检测。在图7B中，发现在波束2上检测到非授权频道的空闲信道，则占用波束2，被成功占用的波束2可用于发送端与接收端之间的信息交互。当信道占用时间结束后，发送端基于需求可以继续发起信道检测的操作。
如图8所示，本公开实施例提供一种信道检测装置，包括：
检测模块110，被配置为按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的空闲信道检测CCA；其中，所述N为等于或大于2的正整数。
该信道检测装置可用于数据的发送端中。
在一些实施例中，所述检测模块110可为程序模块；所述程序模块被处理器执行后，能够实现按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在非授权信道的波束上进行CCA检测。
在另一个实施例中，所述检测模块110可为软硬结合模块；所述软硬结合模块包括但不限于各种可编程阵列；所述可编程阵列包括但不限于：复杂可编程阵列或者现场可编程阵列。
在还有一个实施例中，所述检测模块110包括但不限于纯硬件模块；所述纯硬件模块包括但不限于专用集成电路。
在一些实施例中，所述检测模块110，被配置为响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道繁忙，若所述n小于N，按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，在所述非授权频段上的第n+1波束上进行CCA；或者，响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道繁忙，若所述n等于N，按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，在所述非授权频段上的第1波束上进行CCA；其中，所述n为小于或等于N的自然数。
在一些实施例中，所述装置还包括：
占用停止模块，被配置为响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道空闲，在所述第n波束上发起所述非授权频段的信道占用，并停止在所述非授权频段的信道占用的时间内对非授权频段进行CCA；
其中，成功完成信道占用的所述第n波束，用于信息交互。
在一些实施例中，所述检测模块110，被配置为按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述非授权频段的波束对应的检测时间内进行CCA。
在一些实施例中，不同波束的检测时间的时长不同；
或者，
不同波束的检测时间的时长相同。
在一些实施例中，所述检测模块110，被配置为按照预定配置的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
在一些实施例中，所述装置还包括：
接收模块，被配置为响应于所述发送端为终端，接收基站预先配置的所述检测图样。
在一些实施例中，所述装置还包括：
获取模块，被配置为获取所述检测图样；
所述检测模块110，被配置为按照确定的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
在一些实施例中，所述获取模块，被配置为根据所述非授权频段的不同波束的业务情况，确定所述检测图样。
在一些实施例中，所述获取模块，被配置为根据所述非授权频段上不同波束在单位时间内的业务量排序，确定所述检测图样限定的N个波束的检测顺序。
本申请实施例提供一种通信设备，包括处理器、收发器、存储器及存储在存储器上并能够有处理器运行的可执行程序，其中，处理器运行可执行程序时执行前述任意技术方案提供的信道检测方法，例如，如图5和/或图6所示的方法的至少其中之一。
该通信设备可为前述的基站或者终端。
其中，处理器可包括各种类型的存储介质，该存储介质为非临时性计算机存储介质，在通信设备掉电之后能够继续记忆存储其上的信息。这里，通信设备包括基站或用户设备。
处理器可以通过总线等与存储器连接，用于读取存储器上存储的可执行程序，例如，如图5和/或图6所示的方法的至少其中之一。
本申请实施例提供一种计算机存储介质，计算机存储介质存储有可执行程序；可执行程序被处理器执行后，能够实现第一方面或第二方面任意技术方案所示的方法，例如，如图5和/或图6所示的方法的至少其中之一。
图9是根据一示例性实施例示出的一种UE(又名终端)800的框图。例如，UE800可以是移动电话，计算机，数字广播用户设备，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
参照图9，UE800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/O)接口812，传感器组件814，以及通信组件816。
处理组件802通常控制UE800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。
存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在UE800的操作。这些数据的示例包括用于在UE800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件806为UE800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为UE800生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件808包括在UE800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当UE800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当UE800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为UE800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到UE800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如组件为UE800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测UE800或UE800一个组件的位置改变，用户与UE800接触的存在或不存在，UE800方位或加速/减速和UE800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件816被配置为便于UE800和其他设备之间有线或无线方式的通信。UE800可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，UE800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器804，上述指令可由UE800的处理器820执行以完成上述方法。例如，非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
如图10所示，本公开一实施例示出一种基站或TPR或LMF的结构。例如，基站900可以被提供为一网络侧设备。参照图10，基站900包括处理组件922，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器932所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件922的执行的指令，例如应用程序。存储器932中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件922被配置为执行指令，以执行上述方法前述应用在所述基站的任意方法，例如，如图5-6所示方法。
基站900还可以包括一个电源组件926被配置为执行基站900的电源管理，一个有线或无线网络接口950被配置为将基站900连接到网络，和一个输入/输出(I/O)接口958。基站900可以操作基于存储在存储器932的操作系统，例如Windows Server TM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM或类似。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (11)
1.一种信道检测方法，其中，包括：
获取所述检测图样；
按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的空闲信道检测CCA；其中，所述N为等于或大于2的正整数；所述按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的空闲信道检测CCA，包括：
按照确定的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的空闲信道检测CCA，包括：
响应于在所述N个波束的第n波束进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道繁忙，若所述n小于N，按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，在所述非授权频段上的第n+1波束上进行CCA；
或者，
响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道繁忙，若所述n等于N，按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，在所述非授权频段上的第1波束上进行CCA；
其中，所述n为小于或等于N的自然数。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括：
响应于在所述N个波束的第n波束上进行CCA，并检测到所述非授权频段的信道空闲，在所述第n波束上发起所述非授权频段的信道占用，并停止在所述非授权频段的信道占用的时间内对非授权频段进行CCA；
其中，成功完成信道占用的所述第n波束，用于信息交互。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的空闲信道检测CCA，包括：
按照所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述非授权频段的波束对应的检测时间内进行CCA。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，
不同波束的检测时间的时长不同；
或者，
不同波束的检测时间的时长相同。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的空闲信道检测CCA，包括：
按照预定配置的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述获取检测图样，包括：
根据所述非授权频段的不同波束的业务情况，确定所述检测图样。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述根据所述非授权频段的不同波束的业务情况，确定所述检测图样，包括：
根据所述非授权频段上不同波束在单位时间内的业务量排序，确定所述检测图样限定的N个波束的检测顺序。
9.一种信道检测装置，其中，包括：
获取模块，被配置为获取所述检测图样；
检测模块，被配置为按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的空闲信道检测CCA；其中，所述N为等于或大于2的正整数；所述按照检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行非授权频段的空闲信道检测CCA，包括：
按照确定的所述检测图样限定的N个波束的检测顺序，依次在所述N个波束上进行所述非授权频段的CCA。
10.一种通信设备，其中，包括：
收发器；
存储器；
处理器，分别与所述收发器及所述存储器连接，配置为通过执行所述存储器上的计算机可执行指令，控制所述收发器的无线信号收发，并能够实现权利要求1至8任一项所述的方法。
11.一种计算机存储介质，其中，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令；所述计算机可执行指令被处理器执行后，能够实现权利要求1至8任一项所述的方法。
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