本發明屬于移動通信領域，涉及LTE網絡的非授權頻譜隨機接入技術，尤其涉及一種LTE-U基站在非授權頻段上基于競爭的分布式隨機頻譜接入機制的方法。
背景技術：
LTE-U技術是指通過載波聚合技術聚合授權頻段和非授權頻段上的頻譜，使LTE在授權頻段和非授權頻段上協同工作，共同為用戶提供服務的技術。由于非授權頻段的可用帶寬大同時又免費的特點，LTE-U可以低成本的實現LTE網絡的容量提升，因此成為了業界關注的熱點。然而，為了實現與工作在非授權按頻段上的其他技術，特別是WiFi技術的和諧共存，LTE-U技術通常都會引入載波偵聽的機制，即LTE-U在非授權頻譜上進行數據傳輸之前先要進行載波監聽，當載波空閑，即沒有其他節點占用信道傳輸數據時，LTE-U節點可以占用信道進行數據的傳輸；當信道已經被占用時，則LTE-U會通過回退機制推遲自己的傳輸。在3GPP中，基于非授權頻段的下行鏈路LTE-U技術，即Licensed Assisted Access(LAA)已經完成標準化了，它采用了與IEEE 802.11類似的載波偵聽/沖突避免機制，可以實現與WiFi的和諧共存。
3GPP標準的中規定，下行傳輸前LTE-U基站要負責進行載波偵聽。然而，無線鏈路上的傳統的基于發送端的載波偵聽機制，通常會造成“暴露終端”和“隱藏終端”的問題。“暴露終端”是指發送節點A與B互相在對方的信號覆蓋范圍以內，彼此可以偵聽到對方的傳輸，因此，當A占用信道正在傳送數據時，B會判斷信道被占用而不會進行數據傳輸，但是，其實B的接收節點b可能在A的信號覆蓋范圍以外，不會受到A的干擾，因此原本B可以同時傳送數據給b。“暴露終端”問題是對并行傳輸機會的浪費。“隱藏終端”是指一個節點B在另一個正在傳輸的發送節點A的覆蓋范圍以外，因此，該B會認為信道空閑而發送數據給其接收節點。但是B對應的接收節點b剛好在A的信號覆蓋范圍以內，因此，b會因收到A的強烈干擾而導致無法正常傳輸。“隱藏終端”是對并行傳輸的濫用。暴露終端和隱藏終端問題會對運營商通過LTE-U進行擴容造成較大的負面影響。
技術實現要素：
本發明針對于Frequency Division Duplex(FDD)LTE-U基站網絡中，即LTE-U基站在授權頻段上的雙工方式是FDD，以解決該網絡在非授權頻段的下行傳輸中存在的“隱藏終端”和“暴露終端”問題為目標，通過設計一種基于接收端的載波偵聽機制，使網絡中各個節點之間的并行傳輸機會得到恰當而充分的使用，從而提升網絡的容量。
為解決上述問題，本發明采用如下的技術方案：
一種LTE-U網絡中的基于接收側載波偵聽的非授權頻段接入方法包括以下步驟：
步驟1、FDD LTE-U基站有數據要向終端進行下行傳輸，則基站先通過授權頻段向該終端傳遞“載波偵聽指示”信息；
步驟2、終端接收到“載波偵聽指示”信息后，對非授權頻段進行載波偵聽，如果信道沒有被占用，轉入步驟7；否則，轉入步驟3；
步驟3、如果非授權頻段只被終端自己接入的基站占用，則轉入步驟4；如果終端判斷非授權頻段被相鄰基站占用，則轉入步驟6；
步驟4、終端通過授權頻段上行鏈路給FDD LTE-U基站傳輸一個“分享請求”信息；
步驟5、基站收到“分享請求”信息后，將非授權頻段的信道資源調度給發送“信道空閑”和“分享請求”的多個終端，從而進行下行鏈路的并行傳輸，轉入步驟9；
步驟6、執行回退機制，即終端判斷非授權頻段是被自己接入的基站占用，則轉入步驟4；否則，終端一直執行回退機制，直到回退機制結束，終端判斷可以占用信道，轉入步驟7；
步驟7、終端通過授權頻段上行鏈路給基站傳輸一個“信道空閑”信息；
步驟8、接收到“信道空閑”信息后，FDD LTE-U基站占用非授權頻段給終端傳輸數據；
步驟9、終端在非授權頻段上的下行鏈路傳輸持續進行，直到數據傳輸完畢或者達到占用非授權頻段的最長時間限制。
作為優選，在步驟4中，所述“分享請求”信息是當終端判斷非授權頻段被自己接入的基站占用，并在利用非授權頻段為另一個或者多個終端進行數據傳輸時，終端請求基站將非授權頻段在這些終端之間進行共享的請求信令。
作為優選，在步驟5中，基站如果收到“分享請求”信息，則基站一定在占用非授權頻段進行下行鏈路數據傳輸時，同時基站會認定發送“分享請求”的終端在非授權頻段上沒有收到其他相鄰基站的干擾。
作為優選，在步驟6中，回退機制的具體參數設定依照3GPP TS 36.213中關于非授權頻頻段載波偵聽/碰撞避免中規定的回退機制進行。
作為優選，在步驟9中，FDD LTE-U基站與某一終端的之間的下行鏈路，其占用非授權頻段的最長時間限制參考3GPP TS 36.213中對應的參數決定。
本發明采用基于接入端的載波偵聽機制，在FDD LTE-U基站在非授權頻段進行下行傳輸之前，由接收端，即終端，而非基站進行信道的載波偵聽。當接收端確定可以接入非授權頻段進行傳輸時，終端會立即通過授權頻段反饋給基站一個可以占用信道的信息，LTE-U基站接收到該信號后，會立即占用非授權頻段進行下行鏈路的傳輸。由終端進行載波偵聽可以避免“暴露終端”和“隱藏終端”的問題，使得LTE-U基站網絡中的并行傳輸機會得到充分而恰當的使用，具有增大LTE-U網絡容量的優勢。
附圖說明
圖1為本發明一種LTE-U網絡中的基于接收側載波偵聽的非授權頻段接入方法的流程示意圖。
具體實施方式
為了使本技術領域的人員更好的理解本發明方案，下面將結合本發明實例中的附圖對本發明方案的實施方式進行詳細描述。
本發明一種LTE-U網絡中的基于接收側載波偵聽的非授權頻段接入方法，采用了基于接收端進行載波偵聽的機制，達到了解決“暴露終端”和“隱藏終端”的目的，具有增大LTE-U網絡容量的優勢。
一種LTE-U網絡中的基于接收側載波偵聽的非授權頻段接入方法，包括以下步驟：
步驟1：FDD LTE-U基站有數據要向終端進行下行傳輸，由于LTE-U基站與終端之間在授權頻段上有可靠的通信鏈路，基站先通過授權頻段向該終端傳遞“載波偵聽指示”信息。
步驟2：終端接收到“載波偵聽指示”信息后，立即對非授權頻段進行載波偵聽。如果發現信道沒有被占用，則終端認為信道空閑，轉入步驟7；否則，轉入步驟3。
步驟3：如果非授權頻段只被終端自己接入的基站占用，則終端認為可與本基站內其他的終端共享非授權頻段，則轉入步驟4；如果終端判斷非授權頻段被相鄰基站占用，則轉入步驟6。
步驟4：終端通過授權頻段上行鏈路給FDD LTE-U基站傳輸一個“分享請求”信息，以通知基站自己為受到相鄰基站的干擾，而且可以與本基站內其他已經占用非授權頻段的下行鏈路分享非授權頻段。
所述“分享請求”信息是當終端判斷非授權頻段被自己接入的基站占用，并在利用非授權頻段為另一個或者多個終端進行數據傳輸時，終端請求基站將非授權頻段在這些終端之間進行共享的請求信令。
步驟5：基站收到“分享請求”信息后，將非授權頻段的信道資源調度給發送“信道空閑”和“分享請求”的多個終端，從而進行下行鏈路的并行傳輸，轉入步驟9。
基站如果收到“分享請求”信息，則基站一定在占用非授權頻段進行下行鏈路數據傳輸時，同時，基站會認定發送“分享請求”的終端在非授權頻段上沒有收到其他相鄰基站的干擾，因此，基站可以將非授權頻段上的頻譜資源調度給該終端，實現這個終端與之前已經占用非授權頻段的本基站內的一個或多個終端的下行鏈路的并行傳輸。
步驟6：由于費授權頻段被相鄰基站占用，終端需要執行回退機制。回退機制的具體參數設定依照3GPP TS 36.213中關于非授權頻頻段載波偵聽/碰撞避免中規定的回退機制進行。回退過程中，終端判斷在非授權頻段上，相鄰基站的傳輸完畢的同時信道又被自己接入的基站占用，如果是，則轉入步驟4；否則，終端一直執行回退機制到終端判斷可以占用信道，轉入步驟7。
步驟7：終端通過授權頻段上行鏈路給基站傳輸一個“信道空閑”信息，通知基站可以占用非授權頻段想自己傳遞數據。
步驟8：接收到“信道空閑”信息后，FDD LTE-U基站占用非授權頻段給終端傳輸數據。
步驟9：終端在非授權頻段上的下行鏈路傳輸持續進行，直到數據傳輸完畢或者達到占用非授權頻段的最長時間限制。FDD LTE-U基站與某一終端的之間的下行鏈路，其占用非授權頻段的最長時間可參考3GPP TS36.213中占用信道的最長時間對應的參數決定。
本發明的LTE-U網絡中的基于接收側載波偵聽的非授權頻段接入方法的優點在于：FDD LTE-U基站在非授權頻段進行下行鏈路數據傳輸前，由接收端而非發送端進行載波偵聽，可以避免“暴露終端”和“隱藏終端”問題，從而實現FDD LTE-U基站在非授權頻段上并行傳輸機會的恰當和充分利用，以提升LTE-U網絡的容量。
以上實施例僅為發明的示例性實施例，不用于限制發明，本發明的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本發明的實質和保護范圍內，對本發明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應視為落在本發明的保護范圍內。