LTE與Wi-Fi共享頻譜中下行鏈路的CCA自適應(yīng)閾值調(diào)整算法*

汪高武

(江蘇自動(dòng)化研究所，江蘇 連云港 222061)

LTE(Long Term Evolution)已經(jīng)引起了工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。隨著手持設(shè)備的普及，包括視頻、語(yǔ)音等在內(nèi)的數(shù)據(jù)將在未來(lái)幾年內(nèi)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。為了滿足數(shù)據(jù)的巨大增長(zhǎng)，LTE在其標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程中不斷自我更新。為了進(jìn)一步擴(kuò)大系統(tǒng)容量，LTE考慮使用5 GHz的未授權(quán)頻段，它被稱為授權(quán)頻譜輔助接入(LAA)。在3GPP第13版中對(duì)LAA (License Assisted Access)進(jìn)行了大量討論，并達(dá)成多項(xiàng)協(xié)議。

LAA技術(shù)在LTE標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程中被首次提出，并不斷發(fā)展，以適應(yīng)5 GHz未授權(quán)頻段。由于授權(quán)頻譜的短缺，運(yùn)營(yíng)商自然而然地把眼光投向了非授權(quán)頻譜，尤其是未經(jīng)充分利用的5 GHz頻段。3GPP在R13版本中正式引入了LAA技術(shù)，以載波聚合或者雙連接為基礎(chǔ)，由授權(quán)載波輔助非授權(quán)載波接入，以實(shí)現(xiàn)LTE網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載的補(bǔ)充，并且引入了LBT(Listen Before Talk)等功能，可以和其他無(wú)線技術(shù)公平共存。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)將LBT作為基本的信道訪問(wèn)方案。LBT的意思是信道在傳輸之前被檢測(cè)到。如果信道被檢測(cè)為空閑，并且沒(méi)有任何其他傳輸，則可以利用該信道進(jìn)行傳輸。否則，不能將任何傳輸加載到該信道上。

LBT中的“Listen”步驟執(zhí)行信道評(píng)估，在文獻(xiàn)[4]中被稱為空閑信道評(píng)估(Clean Channel Assessment, CCA)。空閑信道評(píng)估是在CCA槽中通過(guò)觀察信號(hào)強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)的。如果觀察到的信號(hào)強(qiáng)度大于閾值，則認(rèn)為該信道是忙碌的。否則，認(rèn)定其為空閑。因此，閾值應(yīng)謹(jǐn)慎確定，以適應(yīng)不同信道條件。當(dāng)在LAA下行鏈路中的CCA閾值設(shè)置不當(dāng)時(shí),基站將導(dǎo)致以下兩個(gè)問(wèn)題。

1)當(dāng)基站在未經(jīng)授權(quán)頻譜中傳輸下行鏈路數(shù)據(jù)時(shí)，即使指定了一個(gè)空閑信道，過(guò)高的閾值也會(huì)導(dǎo)致很強(qiáng)的干擾。……