上行頻譜資源共享方法、終端及其系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請公開了上行頻譜資源共享方法、設(shè)備以及系統(tǒng)。所述方法包括如下步驟：將授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的部分或全部劃分為至少一個子帶，每個子帶的大小相等；在調(diào)度周期前，將本端的數(shù)據(jù)調(diào)制成數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包的大小不超過最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量；在調(diào)度周期中的頻譜檢測時間，檢測授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中是否存在至少一個可供給第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶，并且每個空閑子帶大于或者等于一個最小共享單元所占用的頻率資源；如果存在至少一個空閑子帶，則確定空閑子帶和數(shù)據(jù)包的映射關(guān)系，并在調(diào)度周期中的頻譜共享時間，將數(shù)據(jù)包按照所確定的映射關(guān)系映射到對應(yīng)的空閑子帶，以通過空閑子帶向?qū)Χ税l(fā)送數(shù)據(jù)包。
【專利說明】上行頻譜資源共享方法、終端及其系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及無線通信領(lǐng)域，特別是涉及一種上行頻譜資源共享方法、終端及其系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，無線通信技術(shù)獲得了巨大的發(fā)展，然而，隨著使用無線通信網(wǎng)絡(luò)的人數(shù)激增，以及對無線通信網(wǎng)絡(luò)性能的要求日益提高，頻譜資源日趨緊張。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)提供了一種以不干擾授權(quán)用戶的方式共享授權(quán)用戶頻譜的無線電頻譜共享方法，所述方法通過檢測授權(quán)用戶如電視信號的空閑頻譜，并使用授權(quán)用戶的空閑頻譜用于無線寬帶接入。這種以不干擾授權(quán)用戶的方式共享授權(quán)用戶的頻譜進(jìn)行的通信的設(shè)備稱為第二用戶。由于電視信號發(fā)射功率恒定，而且通常在較長的時間內(nèi)(幾個小時)頻譜不變，因此，可在較長時間內(nèi)提供空閑頻譜以供第二用戶通信。
[0004]然而，本申請發(fā)明人在長期研發(fā)中發(fā)現(xiàn)，如果要共享授權(quán)的蜂窩通信的空閑頻譜，則具有較大的難度。一方面蜂窩通信的下行頻譜利用率較高，蜂窩下行頻譜中的空閑頻譜較少，故不適合用于第二用戶通信。蜂窩通信上行頻譜利用率一般較下行頻譜利用率低，且能夠更好的控制干擾，因此，第二用戶通信可以使用蜂窩上行頻譜進(jìn)行通信。但由于蜂窩用戶的調(diào)度周期很短，比如在第三代合作伙伴計劃長期演進(jìn)技術(shù)(3GPP LTE, 3rd GenerationPartnership Project Long Term Evolution)標(biāo)準(zhǔn)中，上行調(diào)度的周期為1ms,而一個蜂窩基站下屬的服務(wù)終端有幾百個，每Ims調(diào)度幾十個終端，前Ims檢測到的空閑頻譜在下一個Ims有很大的可能性被占用，所以，共享蜂窩通信的空閑頻譜需要在Ims內(nèi)完成數(shù)據(jù)的檢測和傳輸。在現(xiàn)有技術(shù)中，數(shù)據(jù)的傳輸需要首先確定傳輸數(shù)據(jù)的無線資源，然后再根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)的無線資源大小和數(shù)據(jù)的調(diào)制編碼方式，確定每次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包大小，并從高層獲得相應(yīng)大小的數(shù)據(jù)包后，對數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼和調(diào)制，然后再映射到所確定的無線資源傳輸出去，這個過程需要的時間一般大于1ms，比如3GPP LTE中，為數(shù)據(jù)處理預(yù)留的時間為2ms?3ms，因此，按照傳統(tǒng)的方式，在Ims時間內(nèi)既要完成資源的檢測，又要完成根據(jù)資源的檢測結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)包的處理和傳輸，是不可行的。因此，按照現(xiàn)有技術(shù)，共享蜂窩通信以極短時間(Ims)變化的頻譜，是不可行的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請主要解決的技術(shù)問題是提供一種上行頻譜資源共享方法、終端及其系統(tǒng)，能夠使得第二用戶發(fā)送終端可以共享以極短時間變化的授權(quán)用戶的上行頻譜資源。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本申請一方面提供一種上行頻譜資源共享方法，包括如下步驟:將授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的部分或全部劃分為至少一個子帶，每個子帶的大小相等；在調(diào)度周期前，將本端的數(shù)據(jù)調(diào)制成數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包的大小不超過最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量，其中，調(diào)度周期為進(jìn)行一次數(shù)據(jù)包傳輸?shù)淖钚r間單位；在調(diào)度周期中的頻譜檢測時間，檢測授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中是否存在至少一個可供給第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶，其中，所述空閑子帶為授權(quán)用戶信號低于閾值的子帶，并且每個空閑子帶大于或者等于一個最小共享單元所占用的頻率資源；如果存在至少一個空閑子帶，則確定所述空閑子帶和所述數(shù)據(jù)包的映射關(guān)系，并在所述調(diào)度周期中的頻譜共享時間，將所述數(shù)據(jù)包按照所確定的映射關(guān)系映射到對應(yīng)的空閑子帶，以通過所述空閑子帶向?qū)Χ税l(fā)送所述數(shù)據(jù)包。
[0007]其中，所述將本端的數(shù)據(jù)調(diào)制成數(shù)據(jù)包的步驟之前包括:計算所述最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量，其中，所述最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量=最小共享單元的可用資源數(shù)X調(diào)制階數(shù)+編碼速率。
[0008]其中，所述計算最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量的步驟之前包括如下步驟:獲取所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)；獲取所述子帶所包含的子載波數(shù)；計算所述最小共享單元所包含的可用資源數(shù)，所述最小共享單元所包含的可用資源數(shù)等于所述最小共享單元所包含的資源數(shù)減去用于傳輸參考信號的資源數(shù)，若所述最小共享單元為第一類最小共享單元，則所述第一類最小共享單元所包含的資源數(shù)等于所述子帶所包含的子載波數(shù)與所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)的乘積；若所述最小共享單元為第二類最小共享單元，則所述第二類最小共享單元所包含的資源數(shù)等于所述子帶所包含的子載波數(shù)與傳輸控制信息的子載波數(shù)之差與所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)的乘積。
[0009]其中，所述檢測授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中是否存在至少一個可供給第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶的步驟包括:在所述調(diào)度周期中的頻譜檢測時間對所述授權(quán)用戶的每個子帶的占用情況進(jìn)行檢測，以確定是否存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶；如果所有的所述子帶都被占用，則不存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶；如果有子帶沒有被占用，則存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶。
[0010]其中，所述在所述調(diào)度周期中的頻譜檢測時間對所述授權(quán)用戶的每個子帶的占用情況進(jìn)行檢測步驟包括:在所述調(diào)度周期中的頻譜檢測時間對所述授權(quán)用戶的每個子帶的信號能量進(jìn)行檢測，以確定所述子帶是否被占用；如果所述子帶的信號能量大于或等于閾值，則所述子帶被占用；如果所述子帶的信號能量小于閾值，則所述子帶沒有被占用。
[0011]其中，所述確定空閑子帶與數(shù)據(jù)包的映射關(guān)系包括:選擇其中一個空閑子帶作為傳輸控制信息的空閑子帶，并將其余空閑子帶作為用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶；確定數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系。
[0012]其中，所述確定數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系包括:判斷用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶的數(shù)量是否小于所述用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量；如果用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量小于所述用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量，則從所有用戶數(shù)據(jù)包中選擇小于或等于用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量的用戶數(shù)據(jù)包，每一個數(shù)據(jù)包映射到一個用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶；如果用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量大于或者等于用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量，則從所有用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶中選擇等于用于數(shù)據(jù)包數(shù)量的空閑子帶，每一個數(shù)據(jù)包映射到一個所選出的空閑子帶。
[0013]其中，所述確定數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系步驟之后包括如下步驟:根據(jù)數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系，生成控制信息，其中，所述控制信息用于指示哪些子帶用于傳輸數(shù)據(jù)包。
[0014]其中，所述生成控制信息步驟之后包括如下步驟:將所述控制信息按照預(yù)定義的格式進(jìn)行調(diào)制編碼為控制信息物理層數(shù)據(jù)包，并在所述調(diào)度周期的頻譜共享時間，映射到用于傳輸控制信息的子帶，以向所述對端發(fā)送。
[0015]其中，所述在調(diào)度周期中的頻譜共享時間，將所述數(shù)據(jù)包按照所確定的映射關(guān)系映射到對應(yīng)的空閑子帶，以通過所述空閑子帶向?qū)Χ税l(fā)送所述數(shù)據(jù)包的步驟包括:在以子幀內(nèi)跳頻方式通訊的情況下，在一個所述調(diào)度周期中的頻譜共享時間的第一時隙內(nèi)按照所確定的映射關(guān)系將所述控制信息和數(shù)據(jù)包映射到對應(yīng)的空閑子帶并向所述對端發(fā)送，在第二時隙將所述數(shù)據(jù)包映射到所述第一時隙所確定的空閑子帶所對應(yīng)的跳頻后的對應(yīng)的空閑子帶并向所述對端發(fā)送。
[0016]為解決上述技術(shù)問題，本申請一方面提供另一種上行頻譜資源共享方法，包括如下步驟:接收第二用戶發(fā)送終端在頻譜共享時間，利用授權(quán)頻譜的空閑子帶所發(fā)送的數(shù)據(jù)包，其中，所述數(shù)據(jù)包包括控制信息數(shù)據(jù)包以及用戶數(shù)據(jù)包。
[0017]其中，所述接收第二用戶發(fā)送終端在頻譜共享時間，利用授權(quán)頻譜的空閑子帶所發(fā)送的數(shù)據(jù)包步驟包括如下步驟:依次在所述授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的子帶中進(jìn)行搜索，以獲得用于傳輸控制信息數(shù)據(jù)包的空閑子帶；對所述用于傳輸控制信息數(shù)據(jù)包的空閑子帶內(nèi)的控制信息數(shù)據(jù)包進(jìn)行解調(diào)解碼，以獲得控制信息；根據(jù)所述控制信息獲得傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶，并從所述傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶獲得所述用戶數(shù)據(jù)包。
[0018]其中，所述對空閑子帶內(nèi)的控制信息進(jìn)行解調(diào)解碼，以獲得控制信息步驟之前包括如下步驟:根據(jù)預(yù)定義的傳輸控制信息的空閑子帶的大小和參考信號傳輸規(guī)則，本地參考信號與接收到的子帶對應(yīng)的參考信號位置進(jìn)行相關(guān)；判斷相關(guān)的峰值是否大于閾值，如果相關(guān)的峰值大于閾值，則對所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解調(diào)解碼，以獲得所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)；判斷所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)是否有效，如果所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)確認(rèn)有效，則將所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)作為控制信息。
[0019]為解決上述技術(shù)問題，本申請另一方面提供一種第二用戶發(fā)送終端，包括:劃分模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、檢測模塊、映射關(guān)系確定模塊以及發(fā)送模塊，所述劃分模塊用于將授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的部分或全部劃分為至少一個子帶，每個子帶的大小相等，所述劃分模塊將劃分結(jié)果向檢測模塊發(fā)送；所述數(shù)據(jù)處理模塊用于接收所述劃分結(jié)果，在調(diào)度周期前，將本端的數(shù)據(jù)調(diào)制成數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包的大小不超過最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量，其中，調(diào)度周期為進(jìn)行一次數(shù)據(jù)包傳輸?shù)淖钚r間單位，所述數(shù)據(jù)處理模塊將所述數(shù)據(jù)包向發(fā)送模塊發(fā)送；所述檢測模塊用于在調(diào)度周期中的頻譜檢測時間，檢測授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中是否存在至少一個可供給第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶，其中，所述空閑子帶為授權(quán)用戶信號低于閾值的子帶，并且每個空閑子帶大于或者等于一個最小共享單元所占用的頻率資源，所述檢測模塊將檢測結(jié)果向所述映射關(guān)系確定模塊發(fā)送；所述映射關(guān)系確定模塊用于在存在至少一個空閑子帶時，確定所述空閑子帶和所述數(shù)據(jù)包的映射關(guān)系，并將所述映射關(guān)系向所述發(fā)送模塊發(fā)送；所述發(fā)送模塊用于接收所述數(shù)據(jù)包以及所述映射關(guān)系，并在所述調(diào)度周期的頻譜共享時間，將所述數(shù)據(jù)包按照所確定的映射關(guān)系映射到對應(yīng)的空閑子帶，以通過所述空閑子帶向?qū)Χ税l(fā)送所述數(shù)據(jù)包。
[0020]其中，所述終端包括計算模塊，所述計算模塊用于計算所述最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量，其中，所述最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量=最小共享單元的可用資源數(shù)X調(diào)制階數(shù)+編碼速率。[0021]其中，所述計算模塊包括:符號獲取單元、子載波獲取單元以及計算單元；所述符號獲取單元用于獲取所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)，所述符號獲取單元將所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)向所述計算單元發(fā)送；所述子載波獲取單元用于獲取所述子帶所包含的子載波數(shù)；所述計算單元用于接收所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)以及所述子帶所包含的子載波數(shù)，并計算所述最小共享單元所包含的可用資源數(shù)，所述最小共享單元所包含的可用資源數(shù)等于所述最小共享單元所包含的資源數(shù)減去用于傳輸參考信號的資源數(shù)，若所述最小共享單元為第一類最小共享單元，則所述第一類最小共享單元所包含的資源數(shù)等于所述子帶所包含的子載波數(shù)與所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)的乘積；若所述最小共享單元為第二類最小共享單元，則所述第二類最小共享單元所包含的資源數(shù)等于所述子帶所包含的子載波數(shù)與傳輸控制信息的子載波數(shù)之差與所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)的乘積。
[0022]其中，所述檢測模塊還用于在所述調(diào)度周期中的頻譜檢測時間對所述授權(quán)用戶的每個子帶的占用情況進(jìn)行檢測，以確定是否存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶；并在所有的所述子帶都被占用時，確定不存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶；以及在有子帶沒有被占用時，確定存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶。
[0023]其中，所述檢測模塊還用于在所述調(diào)度周期中的頻譜檢測時間對所述授權(quán)用戶的每個子帶的信號能量進(jìn)行檢測，以確定所述子帶是否被占用；并在所述子帶的信號能量大于或等于閾值，確定所述子帶被占用；以及在所述子帶的信號能量小于閾值時，確定所述子帶沒有被占用。
[0024]其中，所述映射關(guān)系確定模塊還用于選擇其中一個空閑子帶作為傳輸控制信息的空閑子帶，并將其余空閑子帶作為用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶，以及確定數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系。
[0025]其中，所述映射關(guān)系確定模塊包括:判斷單元以及映射關(guān)系確定單元；所述判斷單元用于判斷用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶的數(shù)量是否小于所述用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量，所述判斷單元將判斷結(jié)果向所述映射關(guān)系確定單元發(fā)送；
[0026]所述映射關(guān)系確定單元用于接收所述判斷結(jié)果，并在用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量小于所述用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量時，從所有用戶數(shù)據(jù)包中選擇小于等于用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量的用戶數(shù)據(jù)包，每一個數(shù)據(jù)包映射到一個用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶；以及，在用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量大于或者等于用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量時，從所有用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶中選擇等于用于數(shù)據(jù)包數(shù)量的空閑子帶，每一個數(shù)據(jù)包映射到一個所選出的空閑子帶。
[0027]21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，所述映射關(guān)系確定模塊還用于根據(jù)數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系，生成控制信息，其中，所述控制信息用于指示哪些子帶用于傳輸數(shù)據(jù)包。
[0028]其中，所述映射關(guān)系確定模塊還用于將所述控制信息按照預(yù)定義的格式進(jìn)行調(diào)制編碼為控制信息物理層數(shù)據(jù)包，并在所述調(diào)度周期的頻譜共享時間，映射到用于傳輸控制信息的子帶，以向所述對端發(fā)送。
[0029]其中，所述發(fā)送模塊包括跳頻單元，所述跳頻單元用于在以子幀內(nèi)跳頻方式通訊的情況下，在一個所述調(diào)度周期中的頻譜共享時間的第一時隙內(nèi)按照所確定的映射關(guān)系將所述控制信息和數(shù)據(jù)包映射到對應(yīng)的空閑子帶并向所述對端發(fā)送，在第二時隙將所述數(shù)據(jù)包映射到所述第一時隙所確定的空閑子帶所對應(yīng)的跳頻后的對應(yīng)的空閑子帶并向所述對端發(fā)送。
[0030]為解決上述技術(shù)問題，本申請再一方面提供一種第二用戶接收終端，包括:接收模塊，用于接收第二用戶發(fā)送終端在頻譜共享時間，利用授權(quán)頻譜的空閑子帶所發(fā)送的數(shù)據(jù)包，其中，所述數(shù)據(jù)包包括控制信息數(shù)據(jù)包以及用戶數(shù)據(jù)包。
[0031]其中，所述接收模塊包括:控制信息接收模塊和用戶數(shù)據(jù)接收模塊；所述控制信息接收模塊用于接收第二用戶發(fā)送終端在頻譜共享時間，利用授權(quán)頻譜的空閑子帶所發(fā)送的控制信息數(shù)據(jù)包；所述用戶數(shù)據(jù)接收模塊用于接收第二用戶發(fā)送終端在頻譜共享時間，利用授權(quán)頻譜的空閑子帶所發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)包。
[0032]其中，所述控制信息接收模塊包括:搜索單元以及控制信息解調(diào)解碼單元，所述用戶數(shù)據(jù)接收模塊包括:控制信息獲取單元和用戶數(shù)據(jù)解調(diào)解碼單元；所述搜索單元用于依次在所述授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的子帶中進(jìn)行搜索，以獲得用于傳輸控制信息的空閑子帶，所述搜索單元將所述搜索結(jié)果向所述控制信息解調(diào)解碼單元發(fā)送；所述控制信息解調(diào)解碼單元用于接收所述搜索結(jié)果，并對所述用于傳輸控制信息的空閑子帶內(nèi)的控制信息數(shù)據(jù)包進(jìn)行解調(diào)解碼，以獲得控制信息，根據(jù)所述控制信息獲得傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶，并將所述傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶信息向所述用戶數(shù)據(jù)接收模塊發(fā)送；所述控制信息獲取單元用于接收控制信息接收模塊所發(fā)送的傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶信息，并發(fā)給用戶數(shù)據(jù)解調(diào)解碼單元；所述用戶數(shù)據(jù)解調(diào)解碼單元根據(jù)傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶信息依次解調(diào)解碼每個傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)包以獲得的用戶數(shù)據(jù)。
[0033]其中，所述控制信息解調(diào)解碼單元包括:相關(guān)單元，第一判斷單元以及第二判斷單元；所述相關(guān)單元用于根據(jù)預(yù)定義的傳輸控制信息的空閑子帶的大小和參考信號傳輸規(guī)貝U，將本地參考信號與接收到的子帶對應(yīng)的參考信號位置進(jìn)行相關(guān)，所述相關(guān)單元將相關(guān)的峰值向所述第一判斷單元發(fā)送；所述第一判斷單元接收所述相關(guān)的峰值，并判斷相關(guān)的峰值是否大于閾值，并在相關(guān)的峰值大于閾值時，對所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)解碼，以獲得所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)，所述第一判斷單元將所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)向所述第二判斷單元發(fā)送；所述第二判斷單元接收所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)，判斷所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)是否有效，并在所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)確認(rèn)有效時，將所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)作為控制信息。
[0034]為解決上述技術(shù)問題，本申請又一方面提供一種頻譜共享系統(tǒng)，包括至少一個第二用戶發(fā)送終端以及至少一個第二用戶接收終端，其中，所述第二用戶發(fā)送終端可共享授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜以和所述第二用戶接收終端通訊，所述第二用戶發(fā)送終端為上述的第二用戶發(fā)送終端。
[0035]其中，所述第二用戶接收終端為上述的第二用戶接收終端。
[0036]上述方案通過預(yù)先將第二用戶發(fā)送終端的數(shù)據(jù)調(diào)制成大小不超過最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)包，然后在調(diào)度周期的頻譜檢測時間檢測出在該調(diào)度周期內(nèi)授權(quán)用戶中的空閑子帶，并在該調(diào)度周期的頻譜共享時間將數(shù)據(jù)包映射到授權(quán)用戶在調(diào)度周期中的頻譜共享時間的空閑子帶中傳輸出去，能夠使得第二用戶發(fā)送終端可以共享授權(quán)用戶的上行頻譜資源，有效提高頻譜的利用率?？梢岳斫?，通過提前將數(shù)據(jù)包按照最小共享單元可承載數(shù)據(jù)量進(jìn)行調(diào)制和編碼，節(jié)省了在檢測到頻譜共享時間后再進(jìn)行數(shù)據(jù)分割調(diào)制編碼等的數(shù)據(jù)處理時間，從而可以在檢測到空閑子帶后直接對數(shù)據(jù)包進(jìn)行映射，無需等待冗長的數(shù)據(jù)處理時間，因此，實現(xiàn)了在一個較短的調(diào)度周期內(nèi)完成頻譜檢測和頻譜共享的過程，能夠使得第二用戶發(fā)送終端可以實現(xiàn)在一個調(diào)度周期內(nèi)檢測并使用頻譜快速變化的授權(quán)用戶的上行頻譜資源，有效提高頻譜的利用率。另一方面，本發(fā)明數(shù)據(jù)包是按照最小共享單元可承載數(shù)據(jù)量進(jìn)行調(diào)制和編碼，并將最小共享單元在頻域上設(shè)置為不超過一個空閑子帶大小，使得提前準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)包能夠適應(yīng)檢測出的空閑子帶，不會存在數(shù)據(jù)包大于空閑子帶而造成的數(shù)據(jù)無法傳輸?shù)膯栴}。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1是本申請上行頻譜資源共享方法一實施方式的流程圖；
[0038]圖2是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式的流程圖；
[0039]圖3是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中授權(quán)用戶調(diào)度周期的示意圖；
[0040]圖4是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中調(diào)度周期的授權(quán)頻譜的子帶劃分的示意圖；
[0041]圖5是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中資源塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖6是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中調(diào)度周期中傳輸參考信號的不意圖；
[0043]圖7是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中資源塊中參考信號的分布示意圖；
[0044]圖8是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中FFT時間的示意圖；
[0045]圖9是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中數(shù)據(jù)包映射到授權(quán)頻譜后，授權(quán)頻譜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖10是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中參考信號一種承載方法的示意圖；
[0047]圖11是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中參考信號另一種承載方法的不意圖；
[0048]圖12是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中參考信號再一種承載方法的不意圖；
[0049]圖13是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中OFDM中將數(shù)據(jù)包映射到空閑子帶的示意圖；
[0050]圖14是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中SC-FDMA將數(shù)據(jù)包映射到空閑子帶的不意圖；
[0051]圖15是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式中跳頻時數(shù)據(jù)包映射到授權(quán)頻譜后，授權(quán)頻譜的示意圖；
[0052]圖16是本申請上行頻譜資源共享方法再一實施方式的流程圖；
[0053]圖17是本申請第二用戶發(fā)送終端一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0054]圖18是本申請第二用戶發(fā)送終端另一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；[0055]圖19是本申請第二用戶接收終端一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0056]圖20是本申請第二用戶發(fā)送終端再一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0057]圖21是本申請第二用戶接收終端另一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0058]在本申請所提供的幾個實施方式中，應(yīng)該理解到，所揭露的系統(tǒng)，裝置和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。比如，以上所描述的裝置實施方式僅僅是示意性的，比如，所述模塊或單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，比如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。
[0059]下面結(jié)合附圖和具體的實施方式進(jìn)行說明。其中，文中的第二用戶發(fā)送終端特指以授權(quán)用戶方式共享授權(quán)用戶頻譜資源的用戶終端，第二用戶是針對授權(quán)用戶是第一用戶而言。相應(yīng)地，第二用戶接收終端為接收第二用戶發(fā)送終端所發(fā)送的數(shù)據(jù)包的用戶終端。
[0060]參閱圖1，圖1是本申請上行頻譜資源共享方法一實施方式的流程圖。上行頻譜資源共享方法包括:
[0061]SlOl:第二用戶發(fā)送終端將授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的部分或全部劃分為至少一個子帶，每個子帶的大小相等。
[0062]S102:在第二用戶發(fā)送終端在調(diào)度周期前，將本端的數(shù)據(jù)調(diào)制成數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包的大小不超過最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量。
[0063]在調(diào)度周期前,第二用戶發(fā)送終端預(yù)先將本端的MAC (MediaAccess Control)層數(shù)據(jù)分割或級聯(lián)為大小不超過一個最小共享單元可承載數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)包，并將這個數(shù)據(jù)包按照預(yù)先確定的編碼方式和調(diào)制進(jìn)行編碼和調(diào)制，編碼和調(diào)制后的每個數(shù)據(jù)包的大小不超過一個最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量。最小共享單元是指一個調(diào)度周期中可以承載一個數(shù)據(jù)包的最小共享時頻資源，調(diào)度周期為授權(quán)用戶進(jìn)行一次數(shù)據(jù)包傳輸?shù)淖钚r間單位。一個最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量為一個最小共享單元中可承載的最大比特數(shù)。一個最小共享單元所占用的頻率資源大小不超過一個子帶所占的頻率資源的大小。
[0064]S103:第二用戶發(fā)送終端在調(diào)度周期中的頻譜檢測時間，檢測授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中是否存在至少一個可供給第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶。
[0065]通常，頻譜檢測時間為一個調(diào)度周期中起始的一段時間，第二用戶發(fā)送終端在調(diào)度周期中的頻譜檢測時間，檢測授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中是否存在至少一個可供給第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶，其中，空閑子帶為第二用戶發(fā)送終端檢測到授權(quán)用戶信號低于閾值的子帶，所有空閑子帶大小均相同，并且每個空閑子帶大于或者等于一個最小共享單元所占用的頻率資源。如果存在可供給第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶，進(jìn)入S104。
[0066]S104:第二用戶發(fā)送終端確定空閑子帶和數(shù)據(jù)包的映射關(guān)系。
[0067]第二用戶發(fā)送終端確定哪個空閑子帶用于傳輸哪個數(shù)據(jù)包。一個空閑子帶傳輸一個數(shù)據(jù)包。
[0068]S105:第二用戶發(fā)送終端在調(diào)度周期中的頻譜共享時間，將數(shù)據(jù)包按照所確定的映射關(guān)系映射到對應(yīng)的空閑子帶，以通過空閑子帶向?qū)Χ税l(fā)送數(shù)據(jù)包。[0069]第二用戶發(fā)送終端在一個調(diào)度周期內(nèi)的頻譜共享時間，將數(shù)據(jù)包映射調(diào)度周期中的頻譜共享時間的空閑子帶并向?qū)Χ税l(fā)送，其中，通常在一個調(diào)度周期內(nèi)，頻譜檢測時間后有一段數(shù)據(jù)處理時間，用于對頻譜檢測結(jié)果進(jìn)行處理，確定映射關(guān)系以及生成控制信息信令等，然后是頻譜共享時間，頻譜共享時間為同一個調(diào)度周期中數(shù)據(jù)處理時間后的一段時間，用于傳送數(shù)據(jù)包。具體地，第二用戶發(fā)送終端將一個數(shù)據(jù)包映射到授權(quán)用戶的一個空閑子帶。
[0070]上述方案通過預(yù)先將授權(quán)用戶頻譜劃分為大小相等的子帶，并在第二用戶發(fā)送終端共享授權(quán)用戶頻譜傳輸數(shù)據(jù)之前，將待發(fā)送的數(shù)據(jù)包調(diào)制成大小不超過最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)包，然后在調(diào)度周期的頻譜檢測時間檢測出在該調(diào)度周期內(nèi)授權(quán)用戶中的空閑子帶，并在該調(diào)度周期的頻譜共享時間將數(shù)據(jù)包映射到授權(quán)用戶在調(diào)度周期中的頻譜共享時間的空閑子帶中傳輸出去，能夠使得第二用戶發(fā)送終端可以共享授權(quán)用戶的上行頻譜資源，有效提高頻譜的利用率?？梢岳斫?，通過提前將數(shù)據(jù)包按照最小共享單元可承載數(shù)據(jù)量進(jìn)行調(diào)制和編碼，節(jié)省了在檢測到頻譜共享時間后再進(jìn)行數(shù)據(jù)分割調(diào)制編碼等的數(shù)據(jù)處理時間，從而可以在檢測到空閑子帶后直接對數(shù)據(jù)包進(jìn)行映射，無需等待冗長的數(shù)據(jù)處理時間，因此，實現(xiàn)了在一個較短的調(diào)度周期內(nèi)完成頻譜檢測和頻譜共享的過程，能夠使得第二用戶發(fā)送終端可以實現(xiàn)在一個調(diào)度周期內(nèi)檢測并使用頻譜快速變化的授權(quán)用戶的上行頻譜資源，有效提高頻譜的利用率。另一方面，本發(fā)明數(shù)據(jù)包是按照最小共享單元可承載數(shù)據(jù)量進(jìn)行調(diào)制和編碼，并將最小共享單元在頻域上設(shè)置為不超過一個空閑子帶大小，使得提前準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)包能夠適應(yīng)檢測出的空閑子帶，不會存在數(shù)據(jù)包大于空閑子帶而造成的數(shù)據(jù)無法傳輸?shù)膯栴}。
[0071]參閱圖2，圖2是本申請上行頻譜資源共享方法另一實施方式的流程圖。上行頻譜資源共享方法包括:
[0072]S201:第二用戶發(fā)送終端獲取頻譜共享時間所包含的符號數(shù)。
[0073]授權(quán)用戶的調(diào)度周期為授權(quán)用戶系統(tǒng)事先設(shè)定的，進(jìn)行一次數(shù)據(jù)包傳輸?shù)淖钚r間單位，即一個完整數(shù)據(jù)包傳輸?shù)淖钚r間。比如，在3GPPLTE系統(tǒng)和全球微波互聯(lián)接入(WiMAX, Worldwide Interoperability forMicrowave Access)系統(tǒng)中，調(diào)度周期為 I 子中貞，3GPP LTE—子幀長度為I毫秒，3GPP LTE的調(diào)度周期為I毫秒。第二用戶發(fā)送終端在確定共享3GPP LTE系統(tǒng)的授權(quán)頻譜后，根據(jù)3GPP LTE協(xié)議設(shè)定獲得授權(quán)用戶的調(diào)度周期。而全球微波互聯(lián)接入(WiMAX, WorldwideInteroperability for Microwave Access)系統(tǒng)的子幀長度可以是2毫秒，2.5毫秒，4毫秒，5毫秒，8毫秒，10毫秒，12.5毫秒，20毫秒等等。WiMAX系統(tǒng)的子幀長度由WiMAX系統(tǒng)中的基站通過下行信令廣播出去，第二用戶發(fā)送終端在確定共享WiMAX系統(tǒng)的授權(quán)頻譜后，從WiMAX系統(tǒng)中的基站的下行信令中獲得授權(quán)用戶的子幀長度，從而獲得WiMAX系統(tǒng)的調(diào)度周期。
[0074]第二用戶發(fā)送終端將一個調(diào)度周期的時間分為頻譜檢測時間、數(shù)據(jù)處理時間、頻譜共享時間以及其它時間。其中，頻譜檢測時間為第二用戶發(fā)送終端對授權(quán)用戶的子帶占用情況進(jìn)行檢測的時間段。數(shù)據(jù)處理時間主要包括頻譜檢測結(jié)果處理，以及生成控制信息和數(shù)據(jù)包映射關(guān)系等。頻譜共享時間為可供第二用戶發(fā)送終端共享授權(quán)用戶資源，以傳輸數(shù)據(jù)包的時間。其它時間第二用戶發(fā)送終端確定不使用的時間，例如探測(Sounding)信號時間，探測信號時間用于授權(quán)用戶終端發(fā)送探測信號。[0075]如圖3所示，在3GPP LTE系統(tǒng)中，授權(quán)用戶的調(diào)度周期為I毫秒，當(dāng)采用普通循環(huán)前綴(CP，Cyclic Prefix)時，每個調(diào)度周期包括符號#0、13共14個符號。其中，每個符號對應(yīng)一段時間。第二用戶發(fā)送終端確定符號#0所對應(yīng)的時間為頻譜檢測時間，符號#1所對應(yīng)的時間為數(shù)據(jù)處理時間，而符號#13所對應(yīng)的時間是授權(quán)用戶用于發(fā)送探測信號的時間，符號#13對應(yīng)的時間占用的頻譜與符號# 0?符號# 12所對應(yīng)的時間占用的頻譜不同，因而第二用戶發(fā)送終端確定符號#2、12共11個符號所對應(yīng)的時間作為一個LTE調(diào)度周期中可供第二用戶發(fā)送終端使用的頻譜共享時間?；蛘撸绻l譜檢測時間所占用的時間較短時，第二用戶發(fā)送終端確定符號# 0所對應(yīng)的時間為數(shù)據(jù)處理的時間和頻譜檢測時間，而符號#1、12共12個符號所對應(yīng)的時間作為調(diào)度周期中可供第二用戶發(fā)送終端使用的頻譜共享時間，即，第二用戶發(fā)送終端獲取得到的頻譜共享時間所包含的符號數(shù)為12?？梢岳斫獾氖?，若數(shù)據(jù)處理時間需要比較長的時間時，也可以多占用幾個符號，則可供第二用戶發(fā)送終端使用的頻譜共享時間相應(yīng)減少。在另一種實施方式中，若采用擴展CP，則每個調(diào)度周期包括12個符號，則可以將符號# 0所對應(yīng)的時間用于頻譜檢測，將符號# I所對應(yīng)的時間用于數(shù)據(jù)處理，符號# 2?# 10所對應(yīng)的時間為第二用戶發(fā)送終端使用的頻譜共享時間，即，第二用戶發(fā)送終端獲取得到的頻譜共享時間所包含的符號數(shù)為9。
[0076]S202:第二用戶發(fā)送終端獲取子帶所包含的子載波數(shù)。第二用戶發(fā)送終端將授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的部分或全部劃分為至少一個子帶，每個子帶的大小相等，并且每個子帶包含至少一個子載波。請一并參閱圖4及圖5，第二用戶發(fā)送終端將授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜的部分頻譜劃分為多個大小相等的子帶，這些子帶為第二用戶發(fā)送終端以授權(quán)用戶方式共享的頻譜資源。在本實施方式中，子帶的帶寬為4個資源塊(RB，ReS0urCeBl0Ck)所包含的子載波數(shù)，每個資源塊包含12個子載波。因此，子帶所包含的子載波數(shù)=12X4=48個。在其它的實施方式中，子帶所包含的資源塊數(shù)量以及每個資源塊所包含的子載波的數(shù)量均可按實際需要自行設(shè)置，此處不一一列舉。
[0077]所述第二用戶發(fā)送終端將部分或全部授權(quán)用戶授權(quán)頻譜劃分為一個或多個大小相等的子帶的子帶劃分方法，即授權(quán)用戶頻譜中包括幾個子帶，每個子帶在授權(quán)用戶頻譜中的起始和結(jié)束位置，為第二用戶發(fā)送終端及對端所共知。
[0078]優(yōu)選的，第二用戶發(fā)送終端將授權(quán)用戶頻譜中除用于傳輸上行控制信令外的其余部分頻譜作為可供用第二用戶終端以第二用戶方式共享的授權(quán)用戶頻譜資源。
[0079]其中，S201和S202沒有先后關(guān)系，在其它的實施方式中，也可以先執(zhí)行S202，再執(zhí)行 S201。
[0080]S203:第二用戶發(fā)送終端計算最小共享單元所包含的可用資源數(shù)。
[0081]獲取頻譜共享時間所包含的符號數(shù)及子帶所包含的子載波數(shù)后，可計算最小共享單元的可用資源數(shù)。其中，最小共享單元是指在一個調(diào)度周期及一個子帶內(nèi)可提供給第二用戶發(fā)送終端共享的時頻資源數(shù)。
[0082]根據(jù)子帶是否同時用于傳輸用戶數(shù)據(jù)和傳輸控制信息，最小共享單元分為第一類最小共享單元以及第二類最小共享單元。其中，控制信息至少包括第二用戶發(fā)送終端共享了哪些授權(quán)用戶子帶的信息。
[0083]第一類最小共享單元所對應(yīng)的子帶只用于傳輸用戶數(shù)據(jù)，不用于傳輸控制信息。因而，第一類最小共享單元頻域上等于子帶的帶寬，即第一類最小共享單元所包含的子載波數(shù)等于子帶所包含的子載波數(shù)。
[0084]第二類最小共享單元所對應(yīng)的子帶除了用戶數(shù)據(jù)外，還用于傳輸控制信息，所以，第二類最小共享單元除了將一部分頻率資源傳輸控制信息，還需有頻率資源可用于用戶數(shù)據(jù)，因此，第二類最小共享單元頻域上等于子帶所包含的子載波數(shù)減去傳輸控制信息的子載波數(shù)。傳輸控制信息的子載波數(shù)由第二用戶發(fā)送終端事先確定，比如，當(dāng)子帶的帶寬為4RB所包含的頻率資源時，可以事先確定傳輸控制信息的子載波數(shù)為IRB所包含的子載波數(shù)，此時，用于傳輸用戶數(shù)據(jù)的子載波數(shù)為3RB所包含的子載波數(shù)。
[0085]如果傳輸控制信息的子載波數(shù)等于子帶所包含的子載波數(shù)，則該子帶的全部子載波都用于傳輸控制信息，不能用于傳輸用戶數(shù)據(jù)，因此，此時不存在第二類最小共享單元?；蛘?，即使傳輸控制信息的子載波數(shù)小于子帶所包含的子載波數(shù)，也可以通過系統(tǒng)事先約定，不設(shè)定第二類最小共享單元，即在傳輸控制信息的子帶中只承載控制信息，不承載用戶數(shù)據(jù)。
[0086]對最小共享單元的資源數(shù)進(jìn)行計算時，第二用戶發(fā)送終端首先根據(jù)傳輸控制信息的子載波數(shù)和子帶所包含的子載波數(shù)，確定是否存在第二類最小共享單元。如果傳輸控制信息的子載波數(shù)等于子帶所包含的子載波數(shù)，則不存在第二類最小共享單元，僅計算第一類最小共享單元的資源數(shù)；如果傳輸控制信息的子載波數(shù)小于子帶所包含的子載波數(shù)，則存在第二類最小共享單元，需要分別計算第一類最小共享單元和第二類最小共享單元的資源數(shù)。
[0087]對于第一類最小共享單元，第一類最小共享單元所包含的資源數(shù)=子帶所包含的子載波數(shù)X頻譜共享時間所包含的符號數(shù)。以圖5及圖6所示的實施方式為例，則第一類最小共享單元所包含的資源數(shù)=12子載波X4RBX 11符號=528。
[0088]對于第二類最小共享單元，子帶中的部分子載波需用于傳輸控制信息，因而，第二類最小共享單元所包含的資源數(shù)=(子帶所包含的子載波數(shù)-傳輸控制信息的子載波數(shù))X頻譜共享時間所包含的符號數(shù)。同樣以圖5及圖6所示的實施方式為例，假設(shè)子帶的四個資源塊中的一個資源塊用于傳輸控制信息，則第二類最小共享單元所包含的資源數(shù)=12子載波 X (4-1) RBX 11 符號=396。
[0089]通過設(shè)計第二類最小共享單元，可以在子帶大小大于傳輸控制信息所需資源時，充分利用子帶中傳輸控制信息后的剩余資源，提高資源的利用率。
[0090]其中，最小共享單元的可用資源數(shù)等于最小共享單元的資源數(shù)減去最小共享單元中用于傳輸參考信號的資源數(shù)。其中，參考信號用于對端的同步和解調(diào)，參考信號占用一個最小共享單內(nèi)的部分時頻資源，如使用頻譜共享時間內(nèi)的若干符號來傳輸參考信號，或者在頻譜共享時間內(nèi)均勻地選擇若干時頻資源來傳輸參考信號。
[0091]請一并參閱圖6，一個授權(quán)用戶調(diào)度周期內(nèi)符號# 2?符號# 12對應(yīng)的時間為頻譜共享時間，一個最小共享單元610在頻譜共享時間中的符號M和符號#9用于傳輸參考信號，以包括四個資源塊的第一類最小共享單元的實施方式為例，則最小共享單元的可用資源數(shù)=528-12子載波X4RBX2符號=432。對于第二類最小共享單元，子帶中的部分子載波需用于傳輸控制信息，第二類最小共享單元僅包括子帶中去掉傳輸控制信息的子載波后剩余的子載波，以上述子帶帶寬為4RB所包括的頻率資源、控制信息占用一個IRB所包括的頻率資源的第二類最小共享單元的實施方式為例，第二類最小共享單元頻域為3RB所包括的頻率資源，則最小共享單元的可用資源數(shù)=396-12子載波X (4-1) RB X 2符號=324。
[0092]在另一實施方式中，參考信號也可以均勻地分布在一個最小共享單元內(nèi)。以圖7為例，參考信號RO均勻地分布在頻率上為IRB所包含的頻率資源、時間上為頻譜共享時間所組成的時頻塊內(nèi)。以上述包括4RB的第一類最小共享單元的實施方式為例，則最小共享單元的可用資源數(shù)=528-4RBX8符號=496。對于上述子帶帶寬為4RB所包含的頻率資源，控制信息占用IRB所包含的頻率資源的第二類最小共享單元，則最小共享單元的可用資源數(shù)=396-3RB X 8 符號=372。
[0093]S204:計算最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量。
[0094]最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量=最小共享單元的可用資源數(shù)X調(diào)制階數(shù)+編碼速率。因而，需分別獲得最小共享單元的可用資源數(shù)、調(diào)制階數(shù)以及編碼速率。
[0095]首先，最小共享單元的可用資源數(shù)可通過上一步驟得到。
[0096]其次，根據(jù)數(shù)據(jù)的調(diào)制方式獲得調(diào)制階數(shù)。第二用戶發(fā)送終端在獲得調(diào)制方式后即可知道其相應(yīng)的調(diào)制階數(shù)。比如:表1示出了常用調(diào)制方式所對應(yīng)的調(diào)制階數(shù)。
[0097]表1常用調(diào)制方式及其對應(yīng)的調(diào)制階數(shù)
[0098]
【權(quán)利要求】
1.一種上行頻譜資源共享方法，其特征在于，包括如下步驟: 將授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的部分或全部劃分為至少一個子帶，每個子帶的大小相等； 在調(diào)度周期前，將本端的數(shù)據(jù)調(diào)制成數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包的大小不超過最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量，其中，調(diào)度周期為進(jìn)行一次數(shù)據(jù)包傳輸?shù)淖钚r間單位； 在調(diào)度周期中的頻譜檢測時間，檢測授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中是否存在至少一個可供給第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶，其中，所述空閑子帶為授權(quán)用戶信號低于閾值的子帶，并且每個空閑子帶大于或者等于一個最小共享單元所占用的頻率資源； 如果存在至少一個空閑子帶，則確定所述空閑子帶和所述數(shù)據(jù)包的映射關(guān)系，并在所述調(diào)度周期中的頻譜共享時間，將所述數(shù)據(jù)包按照所確定的映射關(guān)系映射到對應(yīng)的空閑子帶，以通過所述空閑子帶向?qū)Χ税l(fā)送所述數(shù)據(jù)包。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將本端的數(shù)據(jù)調(diào)制成數(shù)據(jù)包的步驟之前包括: 計算所述最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量，其中，所述最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量=最小共享單元的可用資源數(shù)X調(diào)制階數(shù)+編碼速率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述計算最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量的步驟之前包括如下步驟: 獲取所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)； 獲取所述子帶所包含的子載波數(shù)； 計算所述最小共享單元所包含的可用資源數(shù)，所述最小共享單元所包含的可用資源數(shù)等于所述最小共享單元所包含的資源數(shù)減去用于傳輸參考信號的資源數(shù)，若所述最小共享單元為第一類最小共享單元，則所述第一類最小共享單元所包含的資源數(shù)等于所述子帶所包含的子載波數(shù)與所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)的乘積；若所述最小共享單元為第二類最小共享單元，則所述第二類最小共享單元所包含的資源數(shù)等于所述子帶所包含的子載波數(shù)與傳輸控制信息的子載波數(shù)之差與所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)的乘積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述檢測授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中是否存在至少一個可供給第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶的步驟包括: 在所述調(diào)度周期中的頻譜檢測時間對所述授權(quán)用戶的每個子帶的占用情況進(jìn)行檢測，以確定是否存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶； 如果所有的所述子帶都被占用，則不存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶；如果有子帶沒有被占用，則存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述調(diào)度周期中的頻譜檢測時間對所述授權(quán)用戶的每個子帶的占用情況進(jìn)行檢測步驟包括: 在所述調(diào)度周期中的頻譜檢測時間對所述授權(quán)用戶的每個子帶的信號能量進(jìn)行檢測，以確定所述子帶是否被占用； 如果所述子帶的信號能量大于或等于閾值，則所述子帶被占用；如果所述子帶的信號能量小于閾值，則所述子帶沒有 被占用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定空閑子帶與數(shù)據(jù)包的映射關(guān)系包括: 選擇其中一個空閑子帶作為傳輸控制信息的空閑子帶，并將其余空閑子帶作為用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶； 確定數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述確定數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系包括: 判斷用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶的數(shù)量是否小于所述用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量； 如果用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量小于所述用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量，則從所有用戶數(shù)據(jù)包中選擇小于或等于用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量的用戶數(shù)據(jù)包，每一個數(shù)據(jù)包映射到一個用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶；如果用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量大于或者等于用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量，則從所有用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶中選擇等于用于數(shù)據(jù)包數(shù)量的空閑子帶，每一個數(shù)據(jù)包映射到一個所選出的空閑子帶。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述確定數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系步驟之后包括如下步驟: 根據(jù)數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系，生成控制信息，其中，所述控制信息用于指示哪些子帶用于傳輸數(shù)據(jù)包。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述生成控制信息步驟之后包括如下步驟: 將所述控制信息按照預(yù) 定義的格式進(jìn)行調(diào)制編碼為控制信息物理層數(shù)據(jù)包，并在所述調(diào)度周期的頻譜共享時間，映射到用于傳輸控制信息的子帶，以向所述對端發(fā)送。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述在調(diào)度周期中的頻譜共享時間，將所述數(shù)據(jù)包按照所確定的映射關(guān)系映射到對應(yīng)的空閑子帶，以通過所述空閑子帶向?qū)Χ税l(fā)送所述數(shù)據(jù)包的步驟包括: 在以子幀內(nèi)跳頻方式通訊的情況下，在一個所述調(diào)度周期中的頻譜共享時間的第一時隙內(nèi)按照所確定的映射關(guān)系將所述控制信息和數(shù)據(jù)包映射到對應(yīng)的空閑子帶并向所述對端發(fā)送，在第二時隙將所述數(shù)據(jù)包映射到所述第一時隙所確定的空閑子帶所對應(yīng)的跳頻后的對應(yīng)的空閑子帶并向所述對端發(fā)送。
11.一種上行頻譜資源共享方法，其特征在于，包括如下步驟: 接收第二用戶發(fā)送終端在頻譜共享時間，利用授權(quán)頻譜的空閑子帶所發(fā)送的數(shù)據(jù)包，其中，所述數(shù)據(jù)包包括控制信息數(shù)據(jù)包以及用戶數(shù)據(jù)包。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述接收第二用戶發(fā)送終端在頻譜共享時間，利用授權(quán)頻譜的空閑子帶所發(fā)送的數(shù)據(jù)包步驟包括如下步驟: 依次在所述授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的子帶中進(jìn)行搜索，以獲得用于傳輸控制信息數(shù)據(jù)包的空閑子帶； 對所述用于傳輸控制信息數(shù)據(jù)包的空閑子帶內(nèi)的控制信息數(shù)據(jù)包進(jìn)行解調(diào)解碼，以獲得控制信息； 根據(jù)所述控制信息獲得傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶，并從所述傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶獲得所述用戶數(shù)據(jù)包。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述對空閑子帶內(nèi)的控制信息進(jìn)行解調(diào)解碼，以獲得控制信息步驟之前包括如下步驟: 根據(jù)預(yù)定義的傳輸控制信息的空閑子帶的大小和參考信號傳輸規(guī)則，本地參考信號與接收到的子帶對應(yīng)的參考信號位置進(jìn)行相關(guān)； 判斷相關(guān)的峰值是否大于閾值，如果相關(guān)的峰值大于閾值，則對所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解調(diào)解碼，以獲得所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)； 判斷所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)是否有效，如果所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)確認(rèn)有效，則將所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)作為控制信息。
14.一種第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，包括:劃分模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、檢測模塊、映射關(guān)系確定模塊以及發(fā)送模塊， 所述劃分模塊用于將授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的部分或全部劃分為至少一個子帶，每個子帶的大小相等，所述劃分模塊將劃分結(jié)果向檢測模塊發(fā)送； 所述數(shù)據(jù)處理模塊用于接收所述劃分結(jié)果，在調(diào)度周期前，將本端的數(shù)據(jù)調(diào)制成數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包的大小不超過最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量，其中，調(diào)度周期為進(jìn)行一次數(shù)據(jù)包傳輸?shù)淖钚r間單位，所述數(shù)據(jù)處理模塊將所述數(shù)據(jù)包向發(fā)送模塊發(fā)送； 所述檢測模塊用于在調(diào)度周期中的頻譜檢測時間，檢測授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中是否存在至少一個可供給第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶，其中，所述空閑子帶為授權(quán)用戶信號低于閾值的子帶，并且每個空閑子帶大于或者等于一個最小共享單元所占用的頻率資源，所述檢測模塊將檢測結(jié)果向所述映射關(guān)系確定模塊發(fā)送； 所述映射關(guān)系確定模塊用于在存在至少一個空閑子帶時，確定所述空閑子帶和所述數(shù)據(jù)包的映射關(guān)系，并將所述映射關(guān)系向所述發(fā)送模塊發(fā)送； 所述發(fā)送模塊用于接收所述數(shù)據(jù)包以及所述映射關(guān)系，并在所述調(diào)度周期的頻譜共享時間，將所述數(shù)據(jù)包按照所確定的映射關(guān)系映射到對應(yīng)的空閑子帶，以通過所述空閑子帶向?qū)Χ税l(fā)送所述數(shù)據(jù)包。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，所述終端包括計算模塊，所述計算模塊用于計算所述最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量，其中，所述最小共享單元的可承載數(shù)據(jù)量=最小共享單元的可用資源數(shù)X調(diào)制階數(shù)+編碼速率。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，所述計算模塊包括:符號獲取單元、子載波獲取單元以及計算單元； 所述符號獲取單元用于獲取所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)，所述符號獲取單元將所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)向所述計算單元發(fā)送； 所述子載波獲取單元用于獲取所述子帶所包含的子載波數(shù)； 所述計算單元用于接收所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)以及所述子帶所包含的子載波數(shù)，并計算所述最小共享單元所包含的可用資源數(shù)，所述最小共享單元所包含的可用資源數(shù)等于所述最小共享單元所包含的資源數(shù)減去用于傳輸參考信號的資源數(shù)，若所述最小共享單元為第一類最小共享單元，則所述第一類最小共享單元所包含的資源數(shù)等于所述子帶所包含的子載波數(shù)與所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)的乘積；若所述最小共享單元為第二類最小共享單元，則所述第二類最小共享單元所包含的資源數(shù)等于所述子帶所包含的子載波數(shù)與傳輸控制信息的子載波數(shù)之差與所述頻譜共享時間所包含的符號數(shù)的乘積。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，所述檢測模塊還用于在所述調(diào)度周期中的頻譜檢測時間對所述授權(quán)用戶的每個子帶的占用情況進(jìn)行檢測，以確定是否存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶；并在所有的所述子帶都被占用時，確定不存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶；以及在有子帶沒有被占用時，確定存在可供給所述第二用戶發(fā)送終端使用的空閑子帶。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，所述檢測模塊還用于在所述調(diào)度周期中的頻譜檢測時間對所述授權(quán)用戶的每個子帶的信號能量進(jìn)行檢測，以確定所述子帶是否被占用；并在所述子帶的信號能量大于或等于閾值，確定所述子帶被占用；以及在所述子帶的信號能量小于閾值時，確定所述子帶沒有被占用。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，所述映射關(guān)系確定模塊還用于選擇其中一個空閑子帶作為傳輸控制信息的空閑子帶，并將其余空閑子帶作為用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶，以及確定數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，所述映射關(guān)系確定模塊包括:判斷單元以及映射關(guān)系確定單元； 所述判斷單元用于判斷用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶的數(shù)量是否小于所述用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量，所述判斷單元將判斷結(jié)果向所述映射關(guān)系確定單元發(fā)送； 所述映射關(guān)系確定單元用于接收所述判斷結(jié)果，并在用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量小于所述用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量時，從所有用戶數(shù)據(jù)包中選擇小于等于用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量的用戶數(shù)據(jù)包，每一個數(shù)據(jù)包映射到一個用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶；以及，在用于傳輸用戶數(shù)據(jù)包的空閑子帶數(shù)量大于或者等于用戶數(shù)據(jù)包的數(shù)量時，從所有用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶中選擇等于用于數(shù)據(jù)包數(shù)量的空閑子帶，每一個數(shù)據(jù)包映射到一個所選出的空閑子帶。
21.根據(jù)權(quán)利要求19 所述的第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，所述映射關(guān)系確定模塊還用于根據(jù)數(shù)據(jù)包與用于傳輸數(shù)據(jù)包的空閑子帶的映射關(guān)系，生成控制信息，其中，所述控制信息用于指示哪些子帶用于傳輸數(shù)據(jù)包。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，所述映射關(guān)系確定模塊還用于將所述控制信息按照預(yù)定義的格式進(jìn)行調(diào)制編碼為控制信息物理層數(shù)據(jù)包，并在所述調(diào)度周期的頻譜共享時間，映射到用于傳輸控制信息的子帶，以向所述對端發(fā)送。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的第二用戶發(fā)送終端，其特征在于，所述發(fā)送模塊包括跳頻單元，所述跳頻單元用于在以子幀內(nèi)跳頻方式通訊的情況下，在一個所述調(diào)度周期中的頻譜共享時間的第一時隙內(nèi)按照所確定的映射關(guān)系將所述控制信息和數(shù)據(jù)包映射到對應(yīng)的空閑子帶并向所述對端發(fā)送，在第二時隙將所述數(shù)據(jù)包映射到所述第一時隙所確定的空閑子帶所對應(yīng)的跳頻后的對應(yīng)的空閑子帶并向所述對端發(fā)送。
24.一種第二用戶接收終端，其特征在于，包括: 接收模塊，用于接收第二用戶發(fā)送終端在頻譜共享時間，利用授權(quán)頻譜的空閑子帶所發(fā)送的數(shù)據(jù)包，其中，所述數(shù)據(jù)包包括控制信息數(shù)據(jù)包以及用戶數(shù)據(jù)包。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的第二用戶接收終端，其特征在于，所述接收模塊包括:控制信息接收模塊和用戶數(shù)據(jù)接收模塊； 所述控制信息接收模塊用于接收所述第二用戶發(fā)送終端在頻譜共享時間，利用授權(quán)頻譜的空閑子帶所發(fā)送的控制信息數(shù)據(jù)包； 所述用戶數(shù)據(jù)接收模塊用于接收所述第二用戶發(fā)送終端在頻譜共享時間，利用授權(quán)頻譜的空閑子帶所發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)包。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的第二用戶接收終端，其特征在于，所述控制信息接收模塊包括:搜索單元以及控制信息解調(diào)解碼單元，所述用戶數(shù)據(jù)接收模塊包括:控制信息獲取單元和用戶數(shù)據(jù)解調(diào)解碼單元；
所述搜索單元用于依次在所述授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜中的子帶中進(jìn)行搜索，以獲得用于傳輸控制信息的空閑子帶，所述搜索單元將所述搜索結(jié)果向所述控制信息解調(diào)解碼單元發(fā)送； 所述控制信息解調(diào)解碼單元用于接收所述搜索結(jié)果，并對所述用于傳輸控制信息的空閑子帶內(nèi)的控制信息數(shù)據(jù)包進(jìn)行解調(diào)解碼，以獲得控制信息，根據(jù)所述控制信息獲得傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶，并將所述傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶信息向所述用戶數(shù)據(jù)接收模塊發(fā)送； 所述控制信息獲取單元用于接收控制信息接收模塊所發(fā)送的傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶信息，并發(fā)給用戶數(shù)據(jù)解調(diào)解碼單元； 所述用戶數(shù)據(jù)解調(diào)解碼單元根據(jù)傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶信息依次解調(diào)解碼每個傳輸用戶數(shù)據(jù)包的子帶內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)包以獲得的用戶數(shù)據(jù)。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的第二用戶接收終端，其特征在于，所述控制信息解調(diào)解碼單元包括:相關(guān)單元，第一判斷單元以及第二判斷單元； 所述相關(guān)單元用于根據(jù)預(yù)定義的傳輸控制信息的空閑子帶的大小和參考信號傳輸規(guī)貝U，將本地參考信號與接收到的子帶對應(yīng)的參考信號位置進(jìn)行相關(guān)，所述相關(guān)單元將相關(guān)的峰值向所述第一判斷單元發(fā)送； 所述第一判斷單元接收所述相關(guān)的峰值，并判斷相關(guān)的峰值是否大于閾值，并在相關(guān)的峰值大于閾值時，對所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)解碼，以獲得所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)，所述第一判斷單元將所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)向所述第二判斷單元發(fā)送； 所述第二判斷單元接收所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)，判斷所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)是否有效，并在所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)確認(rèn)有效時，將所述子帶內(nèi)的數(shù)據(jù)作為控制信息。
28.一種頻譜共享系統(tǒng)，其特征在于，包括至少一個第二用戶發(fā)送終端以及至少一個第二用戶接收終端，其中，所述第二用戶發(fā)送終端可共享授權(quán)用戶的授權(quán)頻譜以和所述第二用戶接收終端通訊，所述第二用戶發(fā)送終端為如權(quán)利要求14-23所述的第二用戶發(fā)送終端。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二用戶接收終端為如權(quán)利要求24-27所述的第二用戶接收終端。
【文檔編號】H04W16/14GK103813345SQ201210436148
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月5日
【發(fā)明者】馮淑蘭, 劉勁楠, 周晗 申請人:華為技術(shù)有限公司