用于使用带静默期的先听后讲来进行频谱共享的装置和方法

摘要

公开了用于使用先听后讲(LBT)及静默期来进行频谱共享的装置和方法。这包括使用LBT进行评估以确定共享频谱信道是否正被至少一个其他网络使用，以及在确定该信道为并非正被使用时在上行链路或下行链路中的至少一者中在该共享频谱信道上传送传输帧。基于预定条件来计数该频谱信道的累积传输使用时间，并确定累积时间何时超过最大分配时间。若尚未超过该最大时间且频谱仍可用，则允许网络进行的帧传输继续进行。一旦超过该最大时间段，随即执行静默期。

说明书

优先权要求

本专利申请要求于2009年12月2日提交且被转让给本申请受让人并由此 通过援引明确纳入于此的题为“APPARATUS AND METHOD FOR  SPECTRUM SHARING USING LISTEN-BEFORE TALK(LBT)WITH QUIET  PERIODS(用于使用带静默期的先听后讲(LBT)来进行频谱共享的装置和方 法)”的临时申请No.61/266,146的优先权。

背景

领域

本公开一般涉及用于使用先听后讲(LBT)和静默期来进行频谱共享的装 置和方法，且尤其涉及计及传输时间地来使用LBT和静默期以在异构系统之 间进行的频谱共享。

背景

无线设备和应用的激增已产生了对带宽的巨大需求，预期该需求的增长将 持续到未来相当长的时间。遗憾的是，带宽非常稀缺且因此对该资源的高效利 用是至关紧要的。联邦通信委员会(FCC)建立的频率分配显示出严重拥挤且 支离破碎的频谱，其绝大部分频带已被指派给不同的有执照(主)用户用于特 定服务。然而，由FCC并且在该行业中进行的研究表明，在任何给定时间和 位置，平均只有约15％的频谱被使用。

因此，已开发出用于在不同的用户间共享频谱的若干技术，诸如能由术语 “认知无线电”涵盖的那些技术，其寻求通过使次级(无执照)无线设备能在 不干扰频带的主(有执照)用户的情况下通信来克服频谱短缺问题。认知无线 电通信面临着频谱接入、共存和共享上的诸多挑战。在单个次级用户环境中， 频谱接入问题简化成主用户感测问题。基于感测度量和主用户能容忍的干扰， 次级用户决定是传送(在没有检测到主用户时)还是转到空闲状态(在检测到 主用户时)。

然而，在相同系统中有多个次级用户的情况下，需要更复杂的共存协议来 确保对频谱的高效共享。在相同无线网络内，次级用户之间的共享简化为可由 基站(BS)控制的常规多址问题。因此，已为同构次级用户间的频谱共享提出 的许多接入协议是从如ALOHA和载波侦听多址(CSMA)之类的常规媒体接 入控制(MAC)协议派生而来的。

在有多个非可互操作的网络共享频谱时，这被称为异构无线网络之间的频 谱共享。在异构网络的主系统参数(例如，无线电覆盖、发射功率、数据率、 信道化、或媒体接入协议)有所不同的情形中，频谱共享变得尤其复杂。对在 此类多样化环境中的机会式通信而言主要挑战在于要在某些公平性条件(诸如 LBT)下在使次级用户间的干扰最小化且同时使每个系统能达成的性能最大化 这两个冲突的目标之间达到平衡。

然而，为了使两个异构的诸如OFDMA系统之类的基于帧的系统能共存， LBT是不够的。这是由于例如若有次级系统已在用满缓冲器进行传送，则任何 其他次级用户将被阻止，因为介质将总是被感测为繁忙。因此，对于基于帧的 系统，调度静默期(QP)来给予其他系统捕获介质的机会。作为一个已知示例， 在IEEE 802.16h草案中为IEEE 802.16h与其他次级用户的共存提议了将LBT 连同扩展静默期(EQP)协议一起使用(即，“用于免执照操作的改善共存机 制”，IEEE P802.16h/D2c，2007年7月)。在扩展静默期(EQP)协议中， 系统确定性地在活跃期和静默期之间交替以满足为该系统定义的特定占空比。 例如，若系统具有50％的占空比，则该系统可每隔一帧进行传送；一帧开一帧 关。

LBT也曾被提议例如作为扩展静默期的独立协议，且设想基站(BS)和 移动站(MS)两者都应用LBT。在IEEE 802.16h草案的后来版本(即，“用 于免执照操作的改善共存机制”，IEEE P802.16h/D3c，2007年10月)中，LBT 协议被改为具体与IEEE 802.11无线局域网共存。具体而言，提议仅在BS处 执行LBT且BS装备有能够发送和接收IEEE 802.11CTS/RTS信号的IEEE 802.11收发机。正因为此，该后来草案声明了LBT和静默期的使用是可任选 的。在以上讨论的802.16h的两个草案中，若LBT和扩展静默期两者被同时使 用且若活跃期期间的帧由于LBT协议而不传送，则该空闲帧将导致向着满足 扩展静默期占空比的方向计数，这会导致对频谱的低效利用。此外，常规技术 没有指明应当如何组合LBT和静默期算法或应当如何满足占空比目标。因此， 需要改善使用LBT和扩展静默期在基于帧的网络间进行频谱共享的效率。

概述

根据一方面，公开了用于对共享频谱信道进行共享的方法。该方法包括在 网络中的至少一个终端中评估共享频谱信道是否正被至少一个其他网络使用； 以及在该信道被评估为并非正被至少一个其他网络使用时在上行链路或下行 链路中的至少一者中使用该共享频谱信道从该网络中的该至少一个设备传送 一个或更多个传输帧。此外，该方法包括基于预定条件来计数对该频谱信道的 累积传输使用时间；以及确定累积时间是否超过预定最大时间段，其中若尚未 超过最大时间段，则一个或更多个传输帧的传输继续进行。最后，该方法包括 在超过最大时间段时执行静默期。

根据另一方面，公开了用于共享频谱信道的设备。该设备包括用于在网络 中的至少一个终端中评估共享频谱信道是否正被至少一个其他网络使用的装 置。此外，该设备包括用于在信道被评估为并非正被至少一个其他网络使用时 在上行链路或下行链路中的至少一者中使用该共享频谱信道从该网络中的该 至少一个设备传送一个或更多个传输帧的装置。此外，该设备包括用于基于预 定条件来计数对该频谱信道的累积传输使用时间的装置；以及用于确定累积时 间是否超过预定最大时间段的装置，其中若尚未超过最大时间段，则一个或更 多个传输帧的传输继续进行。此外，该设备包括用于在超过该最大时间段时执 行静默期的装置。

根据另一方面，公开了用于对共享频谱信道进行共享的装置。该装置包括 至少一个处理器，该处理器可作用于在网络中的至少一个终端中评估共享频谱 信道是否正被至少一个其他网络使用。该至少一个处理器还可作用于在该信道 被评估为并非正被至少一个其他网络使用时在上行链路或下行链路中的至少 一者中使用该共享频谱信道从该网络中的该至少一个设备传送一个或更多个 传输帧。此外，该至少一个处理器被配置成：基于预定条件来计数对该频谱信 道的累积传输使用时间；以及确定累积时间是否超过预定最大时间段，其中若 尚未超过最大时间段，则一个或更多个传输帧的传输继续进行。此外，该至少 一个处理器可作用于在超过最大时间段时执行静默期。

根据再一个其他方面，公开了一种包括计算机可读介质的计算机程序产 品。该介质可包括用于使计算机在网络中的至少一个终端中评估共享频谱信道 是否正被至少一个其他网络使用的代码。此外，该介质可包括用于使计算机在 该信道被评估为并非正被至少一个其他网络使用时在上行链路或下行链路中 的至少一者中使用该共享频谱信道从该网络中的该至少一个设备传送一个或 更多个传输帧的代码。此外，该介质包括用于使计算机基于预定条件来计数对 该频谱信道的累积传输使用时间的代码。该介质还进一步包括用于使计算机确 定累积时间是否超过预定最大时间段的代码，其中若尚未超过该最大时间段， 则一个或更多个传输帧的传输继续进行；以及用于使计算机在超过该最大时间 段时执行静默期的代码。

附图简述

图1解说了具有在共享特定频谱的两个或更多个系统的环境。

图2是可作用于在诸如图1中解说的共享频谱环境中共享频谱的示例性系 统。

图3A和3B解说了示出在诸如图1中解说的环境之类的共享频谱环境中 发生的基于帧的传输的示例性时间线。

图4解说了用于使用LBT以及可用固定或自适应占空比来执行的扩展静 默期在无线网络中实现频谱共享的方法的流程图。

图5是用于使用固定静默期占空比进行频谱共享的示例性方法的流程图。

图6是用于使用固定静默期占空比进行频谱共享的另一示例性方法的流 程图。

图7是用于使用自适应占空比进行频谱共享的示例性方法的流程图。

图8解说了配置成在共享频谱环境中实现频谱共享的另一设备。

详细描述

本申请公开了计及频谱或信道上的传输时间地使用LBT和静默期(例如， 扩展静默期EQP)来提供异构系统间的频谱共享的方法和装置。具体而言，是 诸如通过使用计数器来计数对频谱信道的累积传输使用时间来计及传输时间， 以允许将该频谱(若可用)使用直至系统的最大分配传输时间。根据各种所公 开方面，可将对EQP的固定占空比或自适应占空比使用结合LBT来利用。

措辞“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或解说”。本文中描 述为“示例性”的任何实施例不必被解释为优于或胜过其他实施例。

本文中描述的技术可用于各种无线通信网络，诸如码分多址(CDMA)网 络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA) 网络、单载波FDMA(SC-FDMA)网络等。术语“网络”和“系统”常被可 互换地使用。CDMA网络可实现诸如通用地面无线电接入(UTRA)、cdma2000 等无线电技术。UTRA包括宽带-CDMA(W-CDMA)和低码片率(LCR)。 cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可实现诸如全球移 动通信系统(GSM)之类的无线电技术。OFDMA网络可实现诸如演进UTRA (E-UTRA)、IEEE 802.11、IEEE 802.16(WiMax)、IEEE 802.20、Flash-OFDM等无线电技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动电信系统(UMTS)的部 分。长期演进(LTE)是即将发布的使用E-UTRA的UMTS版本。UTRA、 E-UTRA、GSM、UMTS和LTE在来自名为“第3代伙伴项目”(3GPP)的 组织的文献中描述。cdma2000在来自名为“第三代伙伴项目2”(3GPP2)的 组织的文献中描述。这些各色无线电技术和标准是本领域公知的。

利用单载波调制和频域均衡的单载波频分多址(SC-FDMA)是一种传输 技术。SC-FDMA具有与OFDMA系统相近的性能以及本质上相同的总体复杂 度。SC-FDMA信号因其固有的单载波结构而具有较低的峰均功率比(PAPR)。 SC-FDMA已引起极大的注意，尤其是在较低PAPR在发射功率效率的意义上 将极大地裨益移动终端的上行链路通信中。它目前是3GPP长期演进(LTE)、 或演进UTRA中的上行链路多址方案的工作设想。

注意到，尽管本文中用来描述所公开方面的术语体系与IEEE 802.16 (WiMax)一致，但该术语体系仅是示例性的且本文的方法和装置适用于多种 各种各样的无线技术中的任何技术，诸如以上讨论的那些技术。例如，术语基 站(BS)可涵盖其他用于类似设备的术语，诸如B节点、接入点(AP)、基 收发机站(BTS)等。作为另一示例，术语客户驻地装备(CPE)或订户站(SS) 可涵盖诸如用户装备(UE)、移动站(MS)、接入终端(AT)、移动设备、 手持机等设备。

图1解说了具有在共享特定频谱的两个或更多个系统的环境100的示例。 基站(BS)102实现对第一系统或网络(诸如基于分组的系统，但不限于此) 的覆盖104。类似地，第二系统(例如，另一基于分组的系统)用具有覆盖区 108的基站(BS)106实现。出于解说起见，图1示出了至少在由BS 102和 BS 106实现的这两个系统间共享频谱的常见环境110。注意到，所解说的几何 形态和区域仅是示例性的，且环境110暗指能够至少在主系统与至少一个次级 系统间共享频谱的任何环境。

此外，图1解说了BS 102实现的第一网络与BS 106所实现的第二网络的 系统参数有所不同的异构网络的情形。此外，所解说的第一和第二网络可以分 别是主网络和次级网络中的任一者，或两者皆为次级网络。

每个系统可作用于与一个或更多个订户站(SS)通信，后者由与BS 102 处于通信的由第一SS 112以及与BS 106处于通信的第二SS 114来解说。每个 SS 112、1124各自能够在下行链路(DL)信道116和118以及上行链路(UL) 120和122中与BS 102、106通信。

图2解说了可在诸如图1中解说的共享频谱环境中操作的示例性系统 200。在一方面，系统200包括基站或接入点202，其具有从数据源(未示出) 接收待发射数据的发射(TX)数据处理器204。在一示例中，TX数据处理器 204基于为每一数据流选择的特定编码方案来格式化、编码、和交织该数据流 的话务数据以提供经编码数据。

可使用OFDM技术将每个数据流的经编码数据与导频数据进行复用。导 频数据通常是以已知方式处理的已知数据码型，并且可在接收机系统处被用来 估计信道响应。每一数据流的经复用的导频和经编码数据随后在调制器206中 基于为该数据流选择的特定调制方案(例如，BPSK、QPSK、M-PSK或M-QAM) 被调制(即，码元映射)以提供调制码元。每个数据流的数据率、编码和调制 可由处理器216或类似设备(作为两个示例，诸如数字信号处理器(DSP)或 通用处理器)所执行的指令来决定。

所有数据流的调制码元随后被提供给发射机/接收机208，其可进一步处理 这些调制码元(例如，针对OFDM)。发射机/接收机208随后经由天线210 和224将调制码元流无线地提供给一个或更多个CPE或接入终端222。

此外，发射机/接收机208接收和处理经由天线210从各种CPE(例如， 222)接收到的信号。发射机/接收机208在UL上从各种CPE接收信号，处理 收到码元流以提供一个或更多个模拟信号。(例如，滤波、放大、及下变频) 各自的收到信号，数字化该经调理的信号以提供采样，并且诸如通过解调器212 进一步处理(例如，信道估计、解调、解交织等)和解码这些采样以提供相应 的“收到”码元流。RX数据处理器214随后接收并基于特定的接收机处理技 术处理收到码元流以恢复该数据流的话务数据。

处理器216还可通信地耦合到存储器218、配置成存储计算机可读或处理 器指令的类似介质。此外，基站可包括计数器220或本领域所知的用于递增和 存储一个或更多个计数值的任何类似设备。该计数可尤其用于保持对终端的传 输时间的累积计数，无论是这些终端在其中操作的特定系统中来自基站202的 DL传输还是来自CPE的UL传输。尽管被示为单独的单元220，但是构想了 由此实现的计数功能可由存储器218、处理器216或任何其他合适的设备来实 现。

CPE 222的发射机/接收机226接收来自基站(例如，202)的DL传输信 号并处理收到码元流或帧以提供一个或更多个模拟信号，并进一步调理(例如， 放大、滤波、上变频等)模拟信号以提供适合在UL上传送给基站202的经调 制信号。每个CPE接收机226调理(例如，滤波、放大、及下变频)各自的 收到信号，数字化该经调理的信号以提供采样，并且诸如通过解调器228进一 步处理(例如，信道估计、解调、解交织等)和解码这些采样以提供相应的“收 到”码元流。RX数据处理器230随后接收并基于特定的接收机处理技术处理 收到码元流以恢复该数据流的话务数据。每个数据流的经解码数据随后可由处 理器232或类似设备(作为两个示例，诸如数字信号处理器(DSP)或通用处 理器)利用。

处理器232还可通信地耦合到存储器240或配置成存储计算机可读或处理 器指令的类似介质。此外，基站可包括计数器242或本领域所知的用于递增和 存储一个或更多个计数值的任何类似设备。该计数与基站(例如，202)中的 计数器220的计数相同，并且可用于保持对终端的传输时间的累积计数，无论 是这些终端在其中操作的特定系统中来自基站202的DL传输还是来自CPE的 UL传输。尽管被示为单独的单元242，但是构想了由此实现的计数功能可由 存储器218、处理器216或任何其他合适的设备来实现。

CPE 222还包括用于准备要在UL上传送的经编码和经调制码元或帧的 TX数据处理器236和调制器238。经编码和经调制码元被输入发射机/接收机 226以供经由天线224传送给基站，诸如基站202。在基站202处，来自发射 机/接收机系统226的经调制信号被天线210所接收，由发射机/接收机208调 理，由解调器212解调，并由RX数据处理器214处理以提取由CPE 222所传 送的DL消息。处理器216随后可处理所提取的消息以在基站中进一步使用。

图3A和3B解说了示出在诸如图1中解说的环境之类的共享频谱环境中 发生的基于帧的传输的示例性时间线。上行链路(UL)和下行链路(DL)的 命名分别标示从CPE或SS(例如，222)向基站(例如，202)的传输以及从 基站向CPE或SS的传输。此外，这些时间线解说了时分双工(TDD)系统的 示例，其中UL和DL传输在时间上分开以在半双工无线环境中仿效全双工传 输。然而，注意到，本领域技术人员将领会当前公开的方法和装置可更广泛地 应用于除TDD以外的其他系统，诸如作为一个示例的频分双工(FDD)系统。

在图3A中，作为一个示例，时间线302解说了具有至少两个异构的基于 帧的系统的环境中特定无线电技术的活动。感测区间304实现在每次从一个传 输向另一传输，诸如从DL传输向UL传输(例如，分别为306和308)转变 之间。如将进一步解释的，感测区间允许设备在发起诸如LBT之类的传输之 前确定是否有其他设备正在该频谱中传送。

在一个所解说的感测区间310处，假定了CPE感测到该频谱的其他用户 正在传送。在该实例中，来自该设备的UL传输被停止，诸如时间区间312所 解说的，该时间区间312可等于UL帧时间。若基站在另一感测区间314中感 测到该频谱的其他用户，则基站将停止传输长达等于由静默期316解说的DL 和UL帧的时间的时间段。在诸如时期316之类的静默期以及感测区间之后， 基站若在该感测期中没有感测到活动则将传送DL帧318等等。

图3B解说了根据所公开的方法和装置的另一示例性时间线320，其中由 属于特定技术的一个或更多个基站和CPE作出的传输将共享频谱利用直至预 定的最大传输时间段并利用扩展静默期(EQP)。例如，时间线320示出只要 在感测区间304期间没有感测到其他用户就继续进行的UL和DL传输322、 324和326的演替。在频谱利用时间(T_on)等于预定最大值(T_max)之后，根 据该特定无线电技术操作的无线设备在尝试再一次利用该共享频谱之前将停 止传输长达至少扩展静默期(EQP)。

诸如图3B中解说的EQP 328之类的EQP可根据特定的固定占空比来发 起。具体而言，特定无线电系统可确定性地在活跃期和静默期之间交替以满足 为该系统定义的特定占空比。例如，若系统具有50％的占空比，则该系统可每 隔一帧进行传送；一帧开一帧关。

如上所提及的，计数器(例如，220)与每个基站以及每个CPE(例如， 242)相关联。计数器尤其用于保持对系统中的终端(无论是基站还是CPE) 的传输时间的累积计数。因此，若终端进行传送，无论是UL还是DL，则计 数器被配置成递增等于传输时间的量。以下讨论给出用于实现使用可与诸如 IEEE 802.16h草案之类的标准相符的LBT和EQP的系统的各种方法。然而， 该描述无意被限定于与802.16h相符，且本领域技术人员将领会其可更宽泛地 应用于在共享频谱环境中操作的其他基于帧的系统。

此外，注意到，由于异构网络不是可互操作的，因此频谱的共享需要不依 赖于在这些网络之间交换消息的办法。因此，所公开的方法体系可被配置成利 用带静默期(例如，扩展静默期(EQP))的先听后讲(LBT)的基于规则的 技术。

图4解说了用于在有多个非可互操作的网络在共享频谱的环境中用LBT 以及EQP在无线网络中实现频谱共享的方法的流程图，该方法可在对EQP使 用固定或自适应占空比的情况下执行。所解说的这些方法(包括图4中的方法 400)可实现在诸如基站202和CPE 222之类的具有用于保持传输时间计数的 手段(诸如计数器220或242)的设备内。

方法400包括首先评估共享频谱信道或介质是否正被至少一个其他网络 使用，如框402解说的。该评估可通过在网络中的至少一个设备中包括LBT 来实现，并且可在诸如图3A或3B中的区间304之类的感测区间期间发生。 在框402之后，当该信道或介质被评估为并非正被至少一个其他网络使用时， 系统随后将在上行链路或下行链路中的至少一者中使用该共享频谱信道来传 送一个或更多个传输帧，如框404中所示。

方法400还包括框406中解说的过程，其中保持对该系统对频谱信道的累 积传输使用时间的计数。这里要注意，如在以下讨论的方法中将看到的，无论 希望对EQP使用固定占空比还是替换地希望使用自适应EQP占空比，皆维持 对流逝或累积的传输时间(也标示为T_on)的计数。

最后，方法400包括框408的过程，在此确定累积时间是否超过预定最大 时间段。若尚未超过该最大时间段则可允许一个或更多个传输帧的传输继续进 行，且在超过最大时间段时暂停传输。

注意到，方法400可应用于各种各样的不同系统，诸如使用TDD以及FDD 的那些系统。在应用于FDD系统时，方法400的框中作为特征的各种过程将 针对DL或UL之一单独地实现。此外，应注意，当前公开的方法和装置可应 用于其中基站在DL中使用多个信道的系统。在此类情形中，方法体系400例 如可应用于DL中的这多个信道中的每个信道。

注意到，方法400可涵盖数个实施例。根据当前公开的方法体系的一方面， 两个宽泛实施例可包括对EQP采用固定占空比以及采用自适应EQP占空比。

再次注意到，尽管至少一些所公开的方法可与IEEE 802.16h草案相符， 但本公开不被限定于与802.16h相符，且本领域技术人员将领会其可更宽泛地 应用于在共享频谱环境中操作的其他基于帧的系统。符合IEEE 802.16h草案中 的一般化陈述的两种可能的技术包括图5和6中包括对EQP维持固定占空比 的方法。在这两种方法中，在基站处均使用计数器来保持对流逝的活跃传输时 间(例如，T_on)、EQP、以及占空比的跟踪。

图5是用于使用固定静默期占空比进行频谱共享的一个示例性方法的流 程图。注意到，在图5的方法500中，每当系统由于介质被感测为繁忙而不进 行传送时，计数器不受影响，但下一EQP被减小且下一传输时间被增大以维 持占空比的值。

如图5中所示，方法500始于将计数器T_on初始化为0并将临时值(Temp) 设置成等于预定T_max，预定T_max表示该系统的最大传输时间。此外，值Tmaxnew (Tmax新)被设置为Temp值。流程随后前进至框504，在此例如基站在传送 DL帧之前等待预定感测期以感测共享介质或信道上的话务。若在判定框506 处确定信道不空旷，则流程前进至框508。在508，时间T_on被设置成等于当前 T_on值加上DL和UL传输的时间(T_DL和T_UL)。此外，用于跟踪静默期时间 (指定为EQP)的另一计数器或存储被设为先前确定的EQP值减去DL和UL 传输的时间(T_DL和T_UL)。此外，Temp值被设置成先前Temp值加上DL和 UL传输的时间(T_DL和T_UL)。框508的过程由此确保了EQP的预定占空比 维持在固定值。在框508的过程之后，流程前进至框522，其将在稍后解释。

替换地在框506，若确定信道是空旷的，则流程前进至框510以由基站传 送DL帧。注意到，框506的过程部分地构成LBT过程，藉此网络中的(诸) 设备在传送前确定信道的使用情况。在一方面，框506中的LBT确定可在网 络中的基站内实现。此外，框506的过程可包括空旷信道评估(CCA)功能性， 以确定信道的使用情况以及与其他网络的潜在冲突(注意：以下描述的方法中 的类似过程也可包括CCA功能性)。

在框510中，传送DL帧并且通过将DL传输的时间加到计数器T_on的先 前值来更新计数器T_on。在一方面，方法500还可包括判定框512，其中作出关 于该DL传输是否已在另一网络设备(作为一个示例，诸如CPE)处被接收到 的确定或确收。在此DL完成时，流程随后前进至框514。

在框514，系统随后等待另一感测时间以进行UL帧传输，以及在判定框 516中确定是否检测到空旷信道，由此在UL帧传输前实现另一LBT过程。在 一方面，框516中的LBT操作可在网络中的CPE处实现。若信道不空旷，则 流程前进至框518，在此T_on的值被设置为先前值加上UL传输时间(T_UL)。 此外，EQP的时间被改为先前值减去UL传输时间(T_UL)的时间，且Temp 值通过加上UL传输时间(T_UL)而递增。

替换地，若在框516中确定信道是空旷的，则如框520所解说地从网络设 备(例如，CPE)传送UL帧，并且计数T_on递增此UL传输时间(T_UL)。流 程随后前进至框522，在此确定T_on的当前值是否超过T_max的值。若否，则意 味着由该系统进行传输的总分配时间尚未用完，则流程返回框504。替换地， 若T_on的值大于T_max，则流程前进至框524，在此实现当前EQP时间。此外， 若T_on的值被复位为0，EQP复位为预定默认值，Tmaxnew值设置为Temp值 并且Temp值随后被复位为等于T_max值。此后，在执行EQP之后，流程回到 框504以重复方法500的过程。

如在方法500中可领会的，若在特定循环中没有发生UL和DL传输，诸 如在506处确定信道不空旷时，则T_on计数器仍递增且EQP时段递减以确保 T_on与EQP期的占空比维持在固定值。类似地，在发生部分传输时(例如，在 框516处信道不空旷且因此无UL传输)，T_on和EQP期仍分别再次递增和递 减达UL传输，从而确保占空比保持在固定量。换言之，每当系统由于介质被 感测为繁忙而不进行传送时，计数器不受影响，但下一静默期被减小且下一传 输时间被增大以维持占空比的值。

图6是用于使用固定静默期占空比进行频谱共享的另一示例性方法600 的流程图。在该方法中，初始化包括将T_on计数器设置成等于0，如框602中 所示。流程随后前进至过程框604以在DL帧传输前等待感测时间。若在框606 处使用LBT感测到信道或介质不空旷，则流程前进至框608。这里，基站处的 计数器值T_on被设置为其当前值T_on，或者换言之被停止或暂停，而EQP的时 间被递减达该系统处于空闲的时间(即，减小达DL传输的传输时间(T_DL) 和UL传输的传输时间(T_UL))。这确保了占空比维持恒定，而无论系统是 否空闲。在框608之后，流程回到框604以重复该过程。

若在判定框606处藉由LBT确定信道是空旷的，则流程可替换地前进至 框610以传送DL帧，且T_on计数器递增达DL传输的时间(T_DL)。在一方面， 方法600还可包括判定框612，其中作出关于该DL传输是否已在另一网络设 备(作为一个示例，诸如CPE)处被接收到的确定或确收。在此DL完成时， 流程随后前进至框614。

在框614，在从至少一个CPE向基站进行UL帧传输前走过另一感测时间。 若在判定框616处藉由LBT确定信道不空旷，则流程前进至框618，在此计数 T_on被设置为T_on的当前值，或换言之被冻结。此外，EQP的值减小达该空闲时 间；即UL帧传输的时间。流程随后从框618回到框604以继续尽力利用该共 享介质。注意到，作为一个示例，框616中的LBT可在CPE中执行。

若在框616处确定信道空旷，则流程前进至框620，在此从诸如CPE之类 的设备向诸如基站之类的另一设备传送UL帧。此外，计数T_on递增达UL帧 传输的时间(T_UL)。流程随后前进至判定框622，在此确定T_on的当前值是否 大于表示一循环期间的最大传输分配时间的预定T_max时期。若否，则流程回退 到框604以继续尽力利用该共享介质。

若已超过T_max，则流程前进至框624，在此实现当前EQP以完成该EQP 占空比。此外，T_on被复位为0，且所存储的EQP值被复位为预定默认值。流 程从框624回到框604，以重新开始针对下一循环的包括LBT的传输过程。

根据另一方面，图7中解说了用于在两个异构系统之间进行频谱共享的方 法700。在该方法中，并非对EQP维持固定占空比，占空比是可变的或自适应 的。所提议的这个办法与先前在图5和6中讨论的方法类似地利用LBT和静 默期，但差别在于利用自适应静默期占空比。所公开的方法700的过程可在特 定异构系统中的一个或更多个终端(例如，基站和CPE)中实现。

如图7中解说的，方法700可初始将计数器T_on设置成等于0，如框702 中所示。流程随后前进至框704，在此该系统中的终端在开始DL帧传输前等 待感测期。在该感测期之后，作为一个示例，使用LBT技术确定信道是否空 旷，如由判定框706所解说的。该特定终端可被配置成监听整个信道而不仅是 监听其获指派的子信道。若介质被感测为繁忙，则流程前进至框708，在此计 数器T_on被设置为0，且流程返回框704以待另一感测期和LBT确定。

替换地，若介质被感测为空闲，则该终端传送DL帧，如框710所示。此 外，计数器T_on递增达等于该传输时间(例如，DL帧传输时间(T_DL))的量。 此外，根据一方面，方法700还可包括判定框712，其中作出关于该DL传输 是否已在另一网络设备(作为一个示例，诸如CPE)处被接收到的确定或确收。 在该DL帧传输完成时，流程随后前进至框714。

在框714，在系统中的终端处诸如在CPE处执行另一进行感测的等待期。 在图7的示例中，在UL帧传输开始前执行感测时间。接下来，流程前进至判 定框716以作为示例通过LBT过程确定信道或介质是否空旷。若信道不空旷， 则流程前进至框708以将计数器T_on复位为0并随后回到框704。另一方面， 若在框716中确定信道空旷，则流程前进至框718，在此传送UL帧，诸如从 CPE向基站传输。计数器T_on也递增达该UL帧的传输时间(T_UL)。在多用户 场景(例如，正交频分多址(OFDMA))的上行链路的一个方面，若系统中 的所有终端皆感测到介质繁忙并停止传输，则计数器T_on被复位为0，如由从 716至708的流程所指示的。然而，若仅仅是上行链路中的用户子集由于LBT (例如，框716)而不进行传送，则计数器将不被复位为0(即，流程将前进 至框718，因为用户子集将传送UL帧)。

在传送UL帧之后，方法700执行检查以确定T_on是否大于预定总传输时 间T_max，如判定框720所解说的。若尚未超过时间T_max，则流程直接回退到框 704。否则，流程前进至框722，在此对该特定系统执行预定EQP时间段，且 计数器T_on复位为0。在静默期结束后，网络开始再次监听该介质，如由从框 722回到框704的流程所指示的。若介质空旷，则系统进行传送。否则，该系 统制止自己进行传送长达例如等于DL加UP帧时间的时段。若传送下行链路， 且终端子集在上行链路帧之前感测到介质繁忙，则仅该终端子集不在后续上行 链路帧中进行传送。

如本领域技术人员将认识到的，方法700的办法不对系统加以要满足活动 与静默期的某个占空比的任何约束。通过一旦在框706或716中检测到介质使 用便将计数器T_on复位为0，实现了自适应占空比，其中静默期(EQP)因此 不受影响。该办法可导致其中共享频谱环境中的两个或更多个异构系统同时不 利用介质的空闲时间较少。此外，进行传送的网络对于特定循环不能连续传送 超过预定最大时间段T_max。在一些方面，该办法可能胜于要求固定占空比的办 法，诸如图5和6中的方法。即，以特定或固定占空比为目标的网络可能捕捉 信道长达显著更长的时间，这增加了环境中存在的其他异构网络会与之发生干 扰的概率。无该约束的图7的方法可降低干扰的概率，因为对信道的捕捉更自 适应。

根据另一方面，方法700还可随静默期包括自适应最大传输时间以进一步 改善频谱共享。例如，若两个系统分得很开，则这两个系统在绝大多数时间均 有高成功概率能进行操作将是合意的。因此，方法700可进一步配置成包括在 静默时间期间监听信道，其中该系统可被配置成推断另一系统的话务活动并相 应地自适应其自己的传输时间(例如，T_max)。此外，在另一方面，系统可被 配置成跟踪其自己的分组失败率。该跟踪提供对干扰级别的指示，且因此提供 对最佳信道利用的指示。此外，CCA测试(例如，过程706和716)的阈值可 被配置成根据干扰级别来调整。

在另一方面，可在基站处利用天线阵来将来自其他基站的信号消零。若使 用空分多址(SDMA)，则这会潜在地降低干扰效应。由于UL受隐匿节点问 题影响更严重，因此基站可被配置成在UL期间传送忙频调。由于所传送的频 调在基站处是已知的，因此它可在其自己的接收机路径中被补偿和消去。可执 行副载波分配以使得相互干扰最少的终端对被配对在一起。这可以通过每个 CPE测量在不同频带中看到的干扰并将该信息传送给基站来进行。基站随后可 基于在每一个用户处看到的干扰向用户指派信道资源，这是一种形式的多用户 分集。

图8解说了配置成在共享频谱环境中实现频谱共享的设备。设备800包括 用于评估共享频谱信道是否正被至少一个其他网络使用的装置802。装置802 可例如由诸如图2中解说的装置中的发射机/接收机、解调器、数据处理器、和 数字信号处理器(DSP)中的一者或更多者来实现。进一步解说了设备800具 有通信耦合，诸如用于在各模块或装置之间通信的总线804或类似装置。

设备800进一步包括用于在该信道被评估为并非正被至少一个其他网络 使用时在上行链路或下行链路中的至少一者中使用该共享频谱信道来传送一 个或更多个传输帧的装置806。在一方面，装置806可被配置成实现LBT和 CCA，且可在一个或更多个终端(诸如网络中的基站和CPE)中实现。此外， 装置806可由诸如图2中解说的装置中的发射机/接收机、解调器、数据处理器、 和数字信号处理器(DSP)中的一者或更多者来实现。

此外，设备包括用于计数对频谱信道的累积传输使用时间的装置808。在 一个示例中，装置808可被配置为用于维持一个或更多个计数的计数器(例如， 计数器220或242)或类似装置。此外，装置808可实现对时间T_on以及DL 和UL传输时间(例如，T_DL和T_UL)的计数。此外，装置808也可由用于执行 诸如演算传输时间和EQP值以及复位用于计数的装置等的过程或操作的处理 器来实现或结合此类处理器来实现。

设备800进一步包括用于确定累积时间是否超过预定最大时间段(例如， Tmax)的装置810，其中若尚未超过该最大时间段，则一个或更多个传输帧的 传输可以继续进行。装置810可由处理器、DSP、以及计数器(例如，220或 242)中的一者或更多者来实现。最后，设备800包括用于在超过该最大时间 段时执行静默期的装置812。这可由诸如图2的系统中解说的处理器、DSP、 发射机/接收机、发射处理器、和计数器中的一者或更多者来实现。

尽管设备800在图8中被示为单个装置，但是应注意，该设备可涵盖无线 网络中的多个装置或跨无线网络中的多个装置来实现。例如，用于计数的装置 可在如图2中的系统所解说的基站和CPE两者中实现。

根据另一方面，评估介质是繁忙还是空闲的终端可被进一步配置成区别其 遭遇的干扰的类型。例如，若造成干扰的该其他网络并不应用相同的LBT和 扩展静默期(EQP)规则，则该终端可被配置成使得自己不必让步于该其他网 络。此外，若干扰来自属于相同网络的另一终端，则第一终端可被配置成确定 是否有更高效的办法来与属于该同构网络的其他终端共享频谱，而非简单地放 弃传输。即，感测功能可被配置成比简单地确定硬阈值(介质繁忙或空闲)更 复杂，诸如通过对干扰类型进行分类并根据干扰类型作出反应来实现。

应理解，所公开的过程中各步骤的具体次序或位阶仅仅是示例性办法的例 子。基于设计偏好，应理解这些过程中步骤的具体次序或位阶可被重新安排而 仍在本公开的范围之内。所附方法权利要求以样本次序呈现各种步骤的要素， 且并不意味着被限定于所呈现的具体次序或位阶。

尽管当前公开的示例已具体地用时分双工(TDD)系统作了描述，其中系 统在时间上顺序地交替传送UL和DL传输，但本方法和装置可应用于不同的 方案。仅作为一个示例，代替具有顺序交替的UL和DL传输的方案，该系统 可传送两个或更多个时间上顺序的DL传输，继以单个UL传输或多个时间上 顺序的UL传输。此外，如之前讨论的，本文中的方法可更宽泛地应用于其他 系统，诸如FDD系统或采用多个信道(诸如DL中的多个信道)的系统。

本领域技术人员将可理解，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任 何技术和技艺来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命 令、信息、信号、比特、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒 子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种 解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、 或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、 框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功 能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和强加于整体系统的设计约束。 技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类设计 决策不应被解读为致使脱离本公开的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用 通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程 门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬 件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理 器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控 制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如 DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或更多个微 处理器、或任何其他此类配置。

结合本文所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由 处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中实施。软件模块或计算机可读 指令可驻留在存储或计算机可读介质中，诸如RAM存储器、闪存、ROM存 储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、 或本领域中所知的任何其他形式的存储介质。示例性存储或计算机可读介质可 被耦合到处理器，使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。在替换方案中， 存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC 可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留 在系统终端中。

提供前面对所公开的实施例的描述是为了使本领域任何技术人员皆能制 作或使用本公开。对这些实施例的各种改动对于本领域技术人员将是明显的， 并且本文中定义的普适原理可被应用于其他实施例而不会脱离本公开的精神 或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中示出的实施例，而是应被授予 与本文中公开的原理和新颖性特征一致的最广的范围。