基于竞争窗口的信道检测方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种基于竞争窗口的信道检测方法和一种基于竞争窗口的信道检测装置。
【背景技术】
[0002]目前，3GPP提出了 LAA (LTE Assisted Access，LTE辅助接入)的概念，用于借助LTE授权频谱的帮助来使用未授权频谱。而LTE (Long Term Evolut1n，长期演进)网络在使用非授权频段时，最主要的关键点之一是确保LAA能够在公平友好的基础上和现有的接入技术(比如W1-Fi)共存。而传统的LTE系统中没有LBT(Listen Before Talk，先听后说)的机制来避免碰撞，为了与W1-Fi更好的共存，LTE系统需要一种LBT机制。这样，LTE在非授权频谱上如果检测到信道忙，则不能占用该频段，如果检测到信道闲，才能占用。
[0003]基于上述问题，相关技术中提出了一种基于LBE(Load based equipment，基于负载的设备)的LBT机制，如图1所示:基于LBE的LBT机制是无周期的，只要业务到达，则触发CCA检测，如果CCA检测空闲，则马上发送信令或数据；若检测到信道忙，则取一个随机数N，N的取值范围为I到q，其中，q是竞争窗口的长度，其取值范围是4到32。图1示出了 q=16的情况，此时，当检测到信道空闲时，信道最大占用时间为(13/32) Xq = 6.5ms。在6.5ms之后，采取ECCA(即Extended CCA)机制，即也是随机取值N，N的范围为I到q，若取值为8，则表示在接下来的连续的CCA检测时间中，每个CCA检测时间都要检测信道，若检测到信道空闲，则N-1，若检测到信道忙，则N不变，当N为O时，发送信令或数据。
[0004]此外，为了更进一步与W1-Fi保持公平性，LBE采取不同的ICCA (initial CCA)和ECCA的值，其中，第一次CCA检测称为ICCA，这个时间粒度比较大，比如34us ;当检测到信道忙或者信道占用时间截止之后的ECCA的时间粒度比较小，比如9us。同时，如图2所示，在信道检测中，若检测到信道忙，则要增加一个defer per1d(延迟时间)，该deferper1d的值与initial CCA的值相当，也就是说必须再次长时间的检测到信道空闲，才能继续N-1。
[0005]事实上defer per1d过程和ECCA过程的具体时间长度都是不固定的，因为deferper1d过程中，在信道空闲持续时间达到defer per1d时长之前，可能有信道忙或者信道空闲持续时间短于defer per1d时长的时候，这些都在defer per1d过程中。同样，在ECCA中，当检测到N个空闲的ECCA slot (粒度)之前，可能检测到忙的ECCA slot以及在检测到忙时还要有defer per1d的过程，所以ECCA过程的时间长度也是不固定的。
[0006]由于每次数据包到达的时候都有一定的大小，而且一般来说都是需要多个最大信道占用时间才能传输完。如图3所示，当第一个数据包来时，也就是buffer(缓冲区)内数据从无到有时，第一次基于LBE的信道竞争过程中初始的竞争窗口大小如何设置，目前还没有明确的方法，而在第一次信道占用时间结束后，第二次信道竞争过程中竞争窗口如何基于初始的竞争窗口以及信道当前状态(比如HARQ反馈或eNB的信道检测结果)等进行调整，详细的方法也不确定。
[0007]由于信道环境和数据业务是变化的，若在信道检测中采取相同的竞争窗口q值，则可能会由于竞争窗口的值过小而造成碰撞，也可能会由于竞争窗口的值过大而增大发送时延。因此，如何能够避免采取相同的竞争窗口值而导致出现上述问题成为亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0008]本发明正是基于上述技术问题至少之一，提出了一种新的基于竞争窗口的信道检测方案，实现了根据实际情况灵活地对竞争窗口的值进行调整，有效避免了竞争窗口的值过小而造成碰撞，也避免了由于竞争窗口的值过大而增大发送时延的问题，有利于提升信道利用率和系统的吞吐量。
[0009]有鉴于此，根据本发明的第一方面，提出了一种基于竞争窗口的信道检测方法，包括:确定竞争窗口的值；在启动ECCA信道检测过程时，根据所述竞争窗口的值选取随机数，并基于所述随机数进行信道检测；在确定能够占用所述信道时，通过所述信道发送数据。
[0010]根据本发明的第二方面，还提出了一种基于竞争窗口的信道检测装置，包括:处理单元，用于确定竞争窗口的值；信道检测单元，用于在启动ECCA信道检测过程时，根据所述竞争窗口的值选取随机数，并基于所述随机数进行信道检测；发送单元，用于在所述信道检测单元确定能够占用所述信道时，通过所述信道发送数据。
[0011]在上述技术方案，通过确定竞争窗口的值，以在ECCA信道检测过程中，根据竞争窗口的值选取随机数，并基于随机数进行信道检测，实现了根据实际情况灵活地对竞争窗口的值进行调整，有效避免了竞争窗口的值过小而造成碰撞，也避免了由于竞争窗口的值过大而增大发送时延的问题，有利于提升信道利用率和系统的吞吐量。
【附图说明】
[0012]图1示出了基于LBE的LBT机制的帧结构示意图；
[0013]图2示出了包含有defer per1d过程的LBE机制的帧结构示意图；
[0014]图3示出了调整竞争窗口大小的示意图；
[0015]图4示出了根据本发明的实施例的基于竞争窗口的信道检测方法的示意流程图；
[0016]图5示出了根据本发明的实施例的基于竞争窗口的信道检测装置的示意框图；
[0017]图6示出了根据本发明的实施例的基站的示意框图；
[0018]图7示出了根据本发明的实施例的终端的示意框图。
【具体实施方式】
[0019]为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0020]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0021]图4示出了根据本发明的实施例的基于竞争窗口的信道检测方法的示意流程图。
[0022]如图4所示，根据本发明的实施例的基于竞争窗口的信道检测方法，包括:
[0023]步骤402，确定竞争窗口的值；
[0024]步骤404，在启动ECCA信道检测过程时，根据所述竞争窗口的值选取随机数，并基于所述随机数进行信道检测；
[0025]步骤406，在确定能够占用所述信道时，通过所述信道发送数据。
[0026]在该技术方案中，通过确定竞争窗口的值，以在ECCA信道检测过程中，根据竞争窗口的值选取随机数，并基于随机数进行信道检测，使得能够根据实际情况(如信道状态、数据业务需求等)灵活地调整竞争窗口的值，有效避免了竞争窗口的值过小而造成碰撞，也避免了由于竞争窗口的值过大而增大发送时延的问题，有利于提升信道利用率和系统的吞吐量。
[0027]在上述技术方案中，优选地，基于所述随机数进行信道检测的步骤具体包括:在选取所述随机数后的信道检测过程中，若检测到信道忙，则所述随机数的值不变，若检测到信道空闲，则所述随机数的值减1，直到所述随机数的值为O时，确定能够占用所述信道，其中，所述随机数的值处于I与所述竞争窗口的值之间。
[0028]上述竞争窗口的值包括初始竞争窗口的值和非初始竞争窗口的值。初始竞争窗口和非初始竞争窗口的关系介绍如下:若ICCA过程在检测到信道空闲时，会占用信道发送数据，在最大信道占用时长达到之后，则会有一个defer per1d过程，进而会执行ECCA过程；若ICCA检测到信道忙，则会有一个defer per1d过程，进而会执行ECCA过程。其中，第一个ECCA过程中的竞争窗口称之为初始竞争窗口，后续的ECCA过程中的竞争窗口称之为非初始竞争窗口。
[0029]以下分别介绍如何确定非初始竞争窗口的值和初始竞争窗口的值:
[0030]在上述任一技术方案中，优选地，确定所述初始竞争窗口的值的步骤具体包括:
[0031]确定待发送的数据业务的服务质量需求；将所述待发送的数据业务的服务质量需求对应的竞争窗口的最小值作为所述初始竞争窗口的值。
[0032]具体地，如语音业务对应的竞争窗口的最小值是3，最大值是7，则在数据业务是语音业务时，可以将初始竞争窗口的值设置为3 ;如视频业务对应的竞争窗口的最小值是7，最大值是15，则在数据业务是视频业务时，可以将初始竞争窗口的值设为7 ;再如besteffort和background的业务对应的最小值是15，最大值是1023，则在数据业务是besteffort或background业务时，可以将初始竞争窗口的值设置为15。
[0033]在上述任一技术方案中，优选地，确定所述初始竞争窗口的值和非初始竞争窗口的值的步骤具体包括:
[0034]设置对信道进行检测的观察窗口，并通过所述观察窗口对所述信道的状态进行检测；基于所述观察窗口检测到的所述信道的状态，确定所述初始竞争窗口的值和/或