[发明专利]非授权频段上LTE系统和WiFi系统共存时的数据传输方法

说明书

本发明提供了一种非授权频段上LTE系统和WiFi系统共存时的数据传输方法。该方法包括：当LTE系统和WiFi系统在非授权频段共存时，所述WiFi系统的用户设备采用二进制指数退避机制进行数据传输，LTE系统采用基于EDCA的ALBT机制进行数据传输，所述基于EDCA的ALBT机制包括数据发送成功后的退避机制和数据碰撞后的退避机制。本发明的方法通过采用基于EDCA的ALBT机制，不同类别的数据业务采用不同的参数完成不同优先级的信道接入，将较小的AIFS和CW分配给优先级较高的数据业务，保证高优先级数据流能够优先接入信道从而完成数据传输，也能最大限度地确保了低优先级业务的传输，并且提升了Wi‑Fi系统的共存性能，在一定程度上保证了LTE系统与Wi‑Fi系统在非授权频段的友好共存。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种非授权频段上LTE系统和WiFi系统共存时的数据传输方法。

背景技术

LTE-U(LTE in unlicensed spectrum,LTE系统在非授权频段)作为第五代移动通信技术的增强技术，LTE系统与WiFi系统在非授权频段的公平共存问题是未来通信发展的必然趋势，同时也是第五代移动通信(5G)中的一个重要应用场景。LTE系统是基于非竞争信道接入技术，通过基站的集中式调度统一分配信道资源，而Wi-Fi系统是基于竞争信道接入技术，采用了载波侦听多路接入/碰撞避免(Carrier Sense Multiple Access/CollisionAviodance，CSMA/CA)机制来协调干扰。为了使得LTE系统与Wi-Fi系统能在非授权频段友好共存，有必要提出合适的共存机制以缓解由二者接入机制的差异而带来的不公平现象。

分布式协调功能(DCF，Distributed Coordination Function)协议是多个节点间共享无线信道资源的一种基本接入方式，它结合了载波侦听多址访问/碰撞避免(CSMA/CA，Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)协议和确认(ACK)技术，其中对载波的侦听主要有物理侦听和虚拟侦听两种实现方式，物理侦听是通过检测信道中是否存在电波来判断信道的占用情况，虚拟载波侦听是通过通知节点在某个时间段内信道已被占用来避免发生碰撞。另外，在CSMA/CA机制下，所有节点都要遵循“先听后说”的规则来接入信道，就是节点在发送数据之前要侦听信道的状态，只有当信道为空闲状态时该节点才可以发送数据。

基本访问机制的传输示意图如图1所示，在基本访问机制中，节点在发送数据前要先侦听信道的状态，如果信道为空闲状态，即信道中没有数据进行传输，且该状态持续一个DIFS(Distributed Inter-frame Spacing，分布式帧间间隙)时间，那么这个节点就开始发送数据；若侦听到信道为繁忙状态，即信道中有数据正在传输，则这个节点继续侦听信道直至信道空闲并持续了一个DIFS时间，此时就生成一个退避计数器。此后，如果每次侦听到信道为空闲状态，退避计数器就递减1，当退避计数器递减至0时，该节点就开始发送数据；而在退避的过程中，若侦听到信道为繁忙状态时，则暂停退避计数器的计数值，退避过程暂时中断，直至再次侦听到信道为空闲状态且持续一个DIFS时间后，退避计数器再次被激活。目的节点在成功接收到数据后并等待一个SIFS时间后，向源节点反馈一个ACK信息。若源节点在一个SIFS时间内没有收到ACK帧，则认为数据发生了碰撞或丢失现象，节点将再次按照上述退避方式进行重传。