Csi測量及反饋方法、csi測量及反饋系統(tǒng)和基站的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術領域,具體而言,涉及一種LTE系統(tǒng)在非授權頻段工作時的 信道檢測方法、一種LTE系統(tǒng)在非授權頻段工作時的信道檢測系統(tǒng)和一種基站。
【背景技術】
[0002] 隨著通信業(yè)務量的急劇增加,3GPP的授權頻譜越來越不足以提供更高的網絡容 量。為了進一步提高頻譜資源的利用率,3GPP正討論如何在授權頻譜的幫助下使用未授權 頻譜,如2. 4GHz和5GHz頻段。這些未授權頻譜目前主要是Wi-Fi、藍牙、雷達、醫(yī)療等系統(tǒng) 在使用。
[0003] 通常情況下,為已授權頻段設計的接入技術,如LTE (Long Term Evolution,長期 演進)不適合在未授權頻段上使用,因為LTE這類接入技術對頻譜效率和用戶體驗優(yōu)化的 要求非常高。然而,載波聚合(Carrier Aggregation,CA)功能讓將LTE部署于非授權頻 段變?yōu)榭赡堋?GPP提出了 LAA(Licensed Assisted Access,LTE授權頻譜輔助的接入)的 概念,借助LTE授權頻譜的幫助來使用未授權頻譜。而未授權頻譜可以有兩種工作方式,一 種是補充下行(SDL,Supplemental Downlink),即只有下行傳輸子幀;另一種是TDD(Time division duplex,時分雙工)模式,既包含下行傳輸子幀,也包含上行傳輸子幀。補充下行 這種情況只能是借助載波聚合技術使用(如圖1所示)。而TDD模式除了可以借助DC (Dual Connectivity,雙連通)使用,也可以獨立使用。
[0004] 相比于Wi-Fi系統(tǒng),工作在非授權頻段的LTE系統(tǒng)有能力提供更高的頻譜效率和 更大的覆蓋效果,同時基于同一個核心網讓數(shù)據流量在授權頻段和未授權頻段之間無縫切 換。對用戶來說,這意味著更好的寬帶體驗、更高的速率、更好的穩(wěn)定性和移動便利。
[0005] 現(xiàn)有的在非授權頻譜上使用的接入技術,如Wi-Fi,具有較弱的抗干擾能力。為 了避免干擾,Wi-Fi系統(tǒng)設計了很多干擾避免規(guī)則,如CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection,載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測方法),這種方法的基本原理 是Wi-Fi的AP (Access Point,接入點)或者終端在發(fā)送信令或者數(shù)據之前,要先監(jiān)聽檢測 周圍是否有其他AP或者其他終端在發(fā)送/接收信令或數(shù)據,若有,則繼續(xù)監(jiān)聽,直到監(jiān)聽到 沒有為止;若沒有,則生成一個隨機數(shù)作為退避時間,在這個退避時間內,如果沒檢測到有 信令或數(shù)據傳輸,那么在退避時間結束之后,AP或終端可以開始發(fā)送信令或數(shù)據。該過程 如圖2所示。
[0006] 但是,LTE網絡中由于有很好的正交性保證了干擾水平,所以基站與用戶的上下行 傳輸不用考慮周圍是否有其他基站或其他用戶在傳輸數(shù)據。如果LTE在非授權頻段上使 用時也不考慮周圍是否有其他設備在使用非授權頻段,那么將對Wi-Fi設備帶來極大的干 擾。因為LTE只要有業(yè)務就進行傳輸,沒有任何監(jiān)聽規(guī)則,那么Wi-Fi設備在LTE有業(yè)務傳 輸時就不能傳輸,只能等到LTE業(yè)務傳輸完成,才能檢測到信道空閑狀態(tài)以進行數(shù)據傳輸。
[0007] 所以,LTE網絡在使用非授權頻段時,最主要的關鍵點之一是確保LAA能夠在公平 友好的基礎上和現(xiàn)有的接入技術(比如Wi-Fi)共存。而傳統(tǒng)的LTE系統(tǒng)中沒有LBT (Listen Before Talk,先聽后說)的機制來避免碰撞。為了與Wi-Fi系統(tǒng)更好的共存,LTE引入了 一種LBT機制。
[0008] 如圖3所示,LBT檢測重復周期為10ms,LBT檢測子幀1ms。圖3中第一周期的LBT 檢測信道空閑,說明周圍的干擾較小,那么這個周期內其他的子幀可以被占用。而第二個周 期的LBT檢測信道忙,說明周圍干擾很大,那么這個周期內其他的子幀不能被占用。
[0009] 這種情況下,用戶用于下行調度的信道質量信息(CSI,Channel state information)如何測量并反饋,是需要考慮的問題。CSI信息包括CQI (Channel quality Indicator,信道質量指不),RI (Rank indicator,秩指不)和 PMI (Precoding matrix indicator,預編碼矩陣指示)。主要問題包含以下幾個:(1)何時開始測量CSI ? (2)信道 狀態(tài)檢測為繁忙時,是否需要測量CSI,是否需要反饋,以及基于什么信號進行測量,測量周 期和反饋周期是什么?(3)信道狀態(tài)檢測為空閑時,是否需要測量CSI,是否需要反饋,以 及基于什么信號進行測量,測量周期和反饋周期是什么?(4)CSI信息在基站處是否需要 更新?
[0010] 因此,如何確保LTE系統(tǒng)在非授權頻段上引入LBT機制后,CSI測量和CSI反饋的 正常進行成為亟待解決的技術問題。
【發(fā)明內容】
[0011] 本發(fā)明正是基于上述問題,提出了一種新的技術方案,可以確保LTE系統(tǒng)在非授 權頻段上引入LBT機制后CSI測量和CSI反饋的正常進行,同時確保在最新的CSI信息還 未獲得時能夠獲取可替代的CSI信息,從而使基站能夠選擇更合適的調制編碼方式,進一 步提高頻譜效率和信道使用率。
[0012] 有鑒于此,本發(fā)明的一方面提出了一種LTE系統(tǒng)在非授權頻段工作時的CSI測量 及反饋方法,用于基站側,包括:當有下行業(yè)務到達時,檢測當前下行信道狀態(tài),并根據所述 當前下行信道狀態(tài)向終端發(fā)送對應于所述當前下行信道狀態(tài)的CSI測量配置信令和CSI反 饋配置信令;或當有下行業(yè)務到達時,向終端發(fā)送對應于指定下行信道狀態(tài)的CSI測量配 置信令和CSI反饋配置信令,以使所述終端在獲知下行信道狀態(tài)后根據所述下行信道狀態(tài) 對應的CSI測量配置信令和CSI反饋配置信令進行CSI測量及CSI反饋。
[0013] 在該技術方案中,當有下行業(yè)務到達,并在已知下行信道狀態(tài)時,將與當前下行信 道狀態(tài)對應的CSI測量和CSI反饋配置信令發(fā)送至終端,或者,在未知下行信道狀態(tài)時,將 與指定下行信道狀態(tài)對應的CSI測量和CSI反饋配置信令發(fā)送至終端,以使終端在獲知下 行信道狀態(tài)后根據對應的CSI測量和CSI反饋配置信令進行CSI測量和CSI檢測,如此,可 以有效地確保LTE系統(tǒng)在非授權頻段上引入LBT機制后CSI測量和CSI反饋的正常進行, 進而保證頻譜效率和信道使用率;其中,指定下行信道狀態(tài)包括:下行信道繁忙狀態(tài)或下 行信道空閑狀態(tài)。
[0014] 在上述技術方案中,優(yōu)選地,在發(fā)送對應于所述當前下行信道狀態(tài)的CSI測量配 置信令和CSI反饋配置信令或對應于指定下行信道狀態(tài)的CSI測量配置信令和CSI反饋配 置信令之前,還包括:設置分別對應于下行信道繁忙狀態(tài)和下行信道空閑狀態(tài)的CSI測量 配置信令和CSI反饋配置信令。
[0015] 在上述技術方案中,優(yōu)選地,對應于所述下行信道繁忙狀態(tài)的CSI測量配置信令 和CSI反饋配置信令的配置內容具體包括:第一指示所述終端用于CSI測量的信號、第一 CSI測量時間和頻率位置、第一 CSI測量周期、第一 CSI反饋時間和第一 CSI反饋周期;以 及對應于所述下行信道空閑狀態(tài)的CSI測量配置信令和CSI反饋配置信令的配置內容具體 包括:第二指示所述終端用于CSI測量的信號、第二CSI測量時間和頻率位置、第二CSI測 量周期、第二CSI反饋時間和第二CSI反饋周期。
[0016] 在該技術方案中,通過設置與下行信道狀態(tài)(下行信道繁忙和下行信道空閑)對 應的CSI測量配置信令和CSI反饋配置信令,以及與下行信道繁忙狀態(tài)對應的CSI測量配 置信令和CSI反饋配置信令的配置內容包括但不限于:第一指示所述終端用于CSI測量的 信號(用于CSI測量的信號)、第一 CSI測量時間和頻率位置、第一 CSI測量周期、第一 CSI 反饋時間和第一 CSI反饋周期,與下行信道空閑狀態(tài)對應的CSI測量配置信令和CSI反饋 配置信令的配置內容包括但不限于:第二指示所述終端用于CSI測量的信號(用于CSI測 量的信號)、第二CSI測量時間和頻率位置、第二CSI測量周期、第二CSI反饋時間和第二 CSI反饋周期,通過將下行信道狀態(tài)與CSI測量和反饋信令對應,并配置相應的主要內容, 以明確地指示當下行信道狀態(tài)不同時,是否需要測量及反饋CSI,以及具體基于哪些信息進 行CSI測量和反饋,進而有效地確保LTE系統(tǒng)在非授權頻段上引入LBT機制后CSI測量和 CSI反饋的正常進行。
[0017] 在上述技術方案中,優(yōu)選地,所述第一指示所述終端用于CSI測量的信號包括以 下之一或其組合:按第一周期發(fā)送的PSS/SSS信號、按第二周期發(fā)送的CRS信號、按第三周 期發(fā)送的CSI-RS信號和按第四周期發(fā)送的DRS信號;所述第一 CSI測量時間和頻率位置為 所述第一指示所述終端用于CSI測量的信號的發(fā)送時間和頻率位置;所述第一 CSI測量周 期大于或等于所述第一周期、所述第二周期、所述第三周期和所述第四周期中最大的一個 周期;所述第一 CSI反饋周期大于或等于所述第一 CSI測量周期;以及所述第二指示所述 終端用于CSI測量的信號包括以下之一或其組合:按第五周期發(fā)送的PSS/SSS信號、按第六 周期發(fā)送的CRS信號、按第七周期發(fā)送的CSI-RS信號和按第八周期發(fā)送的DRS信號;所述 第二CSI測量時間和頻率位置為所述第二CSI測量配置信令提供的指示所述終端用于CSI 測量的子幀號和子載波位置;所述第二CSI測量周期大于或等于所述第五周期、所述第六 周期、所述第七周期和所述第八周期中最大的一個周期;所述第二CSI反饋周期大于或等 于所述第二CSI測量周期,其中,所述第五周期小于或等于所述第一周期、所述第六周期小 于或等于所述第二周期、所述第七周期小于或等于所述第三周期、所述第八周期小于或等 于所述第四周期,所述第二CSI測量周期小于或等于所述第一 CSI測量周期,所述第二CSI 反饋周期小于或等于第一 CSI反饋周期,以及所述第一 CSI反饋時間和所述第二CSI反饋 時間包括:在檢測到上行信道空閑時反饋,或在所述CSI測量結束后直接反饋。
[0018] 在上述技術方案中,優(yōu)選地,對應于所述下行信道繁忙狀態(tài)和所述下行信道空閑 狀態(tài)的CSI測量配置信令和CSI反饋配置信令的配置內容具體包括:非周期性進行所述 CSI測量和所述CSI反饋。
[0019] 在該技術方案中,與下行信道繁忙狀態(tài)對應的第一指示終端用于CSI測量的 信號包括但不限于以下之一或其組合:按第一周期(大周期)發(fā)送的PSS/SSS(Primary Synchronization Signal,主同步信號/Secondary Synchronization Signal,輔同步信 號)信號、按第二周期(大周期)發(fā)送的CRS(Common Reference Signal,公共參考信 號)信號、