[发明专利]独立免许可频段蜂窝移动通信系统选择授权用户反馈CSI的方法

说明书

本发明公开了一种独立免许可频段蜂窝移动通信系统选择授权用户反馈CSI的方法，包括：(1)基站对用户反馈的CSI进行接收和反馈时延的计算；(2)基站根据用户上报的CSI和反馈时延通过优化目标模型决策选择给哪些用户下发授权信令反馈CSI。本发明考虑了在LTE‑U独立系统与Wi‑Fi系统共存时授权用户反馈CSI资源受限的前提，系统可依据该资源的多少做出授权反馈CSI用户数的自适应调整；同时考虑了每个用户自己可能不同的效用需求，当吞吐量相关指标为优化目标时，可根据用户已反馈的CSI和反馈时延来优化选择授权反馈CSI的用户来有效提升LTE‑U独立系统吞吐量性能。

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，具体涉及一种独立免许可频段蜂窝移动通信系统选择授权用户反馈CSI的方法。

背景技术

独立的免许可频段的长期演进(Long term evolution in unlicensed band，LTE-U)是一种在没有许可频段辅助的将传统的LTE部署于免许可频段的技术，可用于提升蜂窝网络容量和缓解许可频段流量增长带来的压力。为了获得较高的频谱利用率，LTE-U独立系统可仍然沿用LTE系统信道状态信息(Channel state information，CSI)的上报方式：基站先选择授权用户反馈CSI；接收到该授权信令的用户在指定的位置测量信道，再把获得的CSI在上行子帧中指定的位置反馈给基站；基站接收到用户反馈的CSI并推算出该CSI的反馈时延，然后在下行子帧中依据CSI和其时延进行数据传输。在这个过程中，由于数据和信令都是在免许可频段中传输的，这将使其面临多个挑战：

挑战一：为了与Wi-Fi等系统公平地共存，国际标准化组织第三代合作伙伴计划(3rd generation partnership project，3GPP)规定LTE-U独立系统采用类似于Wi-Fi系统的载波侦听LBT(Listenbefore talk)的信道竞争方式接入免许可频段的信道。同时，3GPP还规定每次接入免许可频段信道的时长不能超过规定时长，由此，LTE-U独立系统的信令交互和数据传输过程需要多次信道接入才能完成。与LTE系统相比，这使LTE-U独立系统每次信道接入时刻是不确定的且反馈时延较大。区别于LTE系统固定的反馈时延，LTE-U独立系统中用户反馈CSI的时延具有随机性，进而影响到基站选择授权用户反馈CSI的决策。

挑战二：为了兼容LTE系统时分双工(Time Division Duplexing，TDD)的特性，LTE-U独立系统每次信道接入后应在子帧对齐时刻传输信令/数据。因采用LBT的信道接入方式，LTE-U独立系统接入信道时刻不一定恰好子帧对齐，从该时刻到子帧对齐时刻，很可能Wi-Fi等系统会接入信道，造成LTE-U独立系统和其他系统间信令/数据传输冲突，冲突的子帧会使LTE-U独立系统的基站下发的信令和用户反馈的CSI都可能被冲突而无法成功接收。

在蜂窝系统中，专利PCT/US2013/03283公开了一种用户参考信号和信道状态信息反馈的系统和方法，为无线通信用信号通知参考信号和CSI反馈提供系统和方法实施例。专利PCT/US2016/015464公开了一种用于免许可频段中的LTE的上行链路操作，即使无线发射/接收单元(Wireless transmit/receive unit，WTRU)从辅助小区中接收配置信息，以在上行子帧执行相应操作。专利WO2016/191091A1公开了一种适用于LTE-U系统控制域的系统、方法和装置，包括传输时间间隔的控制域处理、增强型物理控制信道、非周期CSI上报和非连续接收等操作，且这些操作可以拓展到LTE-U独立系统中使用。然而，由于LTE-U独立系统的信令在免许可频段中传输且需要与Wi-Fi共享信道，相比于独占信道的LTE系统，LTE-U独立系统接入信道的时频资源相对较少，从而使得本来就比较稀缺的控制资源进一步减少。上述专利虽然针对蜂窝系统提出了各种CSI反馈方案，但没有考虑在授权用户反馈CSI消耗的资源受限的前提下对反馈CSI用户的选择做出设计。

发明内容