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CN103370896B - 用于在免许可频谱中使能无线操作的方法 - Google Patents

用于在免许可频谱中使能无线操作的方法 Download PDF

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CN103370896B CN201180058589.5A CN201180058589A CN103370896B CN 103370896 B CN103370896 B CN 103370896B CN 201180058589 A CN201180058589 A CN 201180058589A CN 103370896 B CN103370896 B CN 103370896B
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Abstract

这里描述了用于使能未许可和稍微许可（统称为免许可频谱）中的无线蜂窝操作的方法。认知方法用于使能未许可频带的使用和/或稍微许可的频带的次级使用。无线设备可以使用免许可频谱作为除已有频带之外的新频带，以在下行链路方向中向无线发射/接收单元（WTRU）传送，或在上行链路方向中向基站进行传送。无线设备可以接入免许可频谱以用于带宽聚合或使用载波聚合框架进行中继。特别地，在许可频谱中操作的主分量载波用于控制和连接建立，以及在免许可频谱中操作的次分量载波用于带宽扩展。

Description

用于在免许可频谱中使能无线操作的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2010年12月6日提交的美国临时申请No.61/420,257的权益，其内容通过引用的方式结合于此。
技术领域
本申请涉及无线通信。
背景技术
联邦通信委员会(FCC)最初设想免许可频带提供仅具有两个规定的公共接入频谱的免费部分(slice)。首先，发射机可以不对任何附近的许可服务造成有害影响，其次，该频带中的任何接收机必须能够接受存在的任何干扰。免许可频带的示例可以是工业、科学和医疗(ISM)无线电频带，其被预留以供用于USM目的而不是通信目的的无线频谱使用。ISM频带的分配可能基于不同规则在每个国家不同。另一示例可以是未许可国家信息基础设施(UNII)频谱，其可以由电气和电子工程师协会(IEEE)802.11a设备和许多无线因特网服务供应商(ISP)使用。术语免许可可以用于涉及未许可和稍微许可的频谱。
在美国，从54MHz到806MHz的408MHz的频谱可以被分配给电视(TV)。该频谱的一部分通过拍卖可以被重新开发用于商业运作以及用于公共安全应用。该频谱的剩余部分可以保持专用于空中TV操作。但是，在整个美国，该频谱资源的部分仍然没有被使用。未使用的频谱的数量以及准确的频率可以随位置而改变。频谱的这些未使用的部分可以称为TV白空间(TVWS)。
FCC设计了具有稍微不同的规则集的TVWS，其不能等于未许可或免许可。这些稍微许可的规则被施加到TVWS频谱的主要部分且需要主用户购买许可，这给他们提供在频带中进行传送的优先权。当主用户正在进行操作时不允许任何人干扰，但是一旦现有的主用户离线，具有许可的任何其他主用户可以开始使用该信道。因此，主用户在一段时间获得对信道的独占许可使用。在这段时间期间，其需要被注册到中央数据库，该数据库的条目(entry)基于地理位置而被映射。如果没有主用户被注册到数据库，则次用户可以以未许可方式接入频谱。
无线电信设备在许可频带上操作以与蜂窝网络通信。随着对附加频谱的需求持续上升，使用户能够无缝且伺机地在各种无线接入网间漫游以寻求更大吞吐量或更便宜带宽将是有益的。未使用频谱(其是未许可、稍微许可或许可的)的次级利用需要有效的检测和共享，而不对其他用户造成有害干扰。因此，需要使无线电信设备能够经由免许可频带以及许可频带进行通信的方法。
发明内容
这里描述了用于在未许可和稍微许可(统称为免许可频谱)中使能无线蜂窝操作的方法。认知方法用于使能未许可频带的使用和/或对稍微许可频带的次级使用。无线设备可以将免许可频谱用作除已有频带之外的新频带，以在下行链路方向中向无线发射/接收单元(WTRU)传送，或在上行链路方向中向基站传送。无线设备可以接入免许可频谱以用于带宽聚合或使用载波聚合框架进行中继。特别地，在许可频谱中操作的主分量载波用于控制和连接建立，以及在免许可频谱中操作的次级分量载波用于带宽扩展。
附图说明
从以下以示例方式并结合附图给出的描述中可以得到更详细的理解，其中：
图1A是可以实施一个或多个公开的实施方式的示例通信系统的系统图；
图1B是可以在图1A示出的通信系统中使用的示例无线发射/接收单元(WTRU)的系统图；
图1C是可以在图1A示出的通信系统中使用的示例无线电接入网和示例核心网的系统图；
图2示出了非连续分量载波；
图3示出了使用载波聚合在许可和免许可频带之间的长期演进(LTE)高级(LTE-A)频谱聚合；
图4示出了在下行链路(DL)和上行链路(UL)中操作的LTE许可频带分量载波与仅在DL方向中操作的附加辅助载波的载波聚合；
图5示出了在DL和UL中操作的LTE许可频带分量载波与在DL和UL方向中操作的附加辅助载波的载波聚合；
图6示出了交叉载波调度和载波感测的示例；
图7示出了辅助载波上具有TTI偏移的交叉载波调度和载波感测的示例；
图8示出了2.4GHz频带中Wi-Fi信道的图形描述；
图9示出了2.4GHzISM频带上宽带/窄带简单操作；
图10示出了2.4GHz工业、科学和医疗(ISM)频带上的窄带全双工频分双工(FDD)操作；
图11示出了2.4GHzISM频带上宽带半双工时分双工(TDD)操作；
图12示出了2.4/5GHz上带间全双工FDD操作；
图13示出了辅助载波小区管理的示例；
图14示出了帧前导码和周期性信标同步；
图15示出了邻近802.11节点上主同步符号(PSS)和次同步符号(SSS)的连续传输的效果；
图16A和16B分别示出了针对FDD和TDD配置1的UL混合自动重复请求(HARQ)定时；以及
图17示出了半持续和固定分配软授权的图。
具体实施方式
这里公开了可以应用并可以与以下描述一起使用的示例通信系统。也可以使用其他通信系统。
图1A是可以在其中实施一个或多个公开的实施方式的示例通信系统100的图示。通信系统100可以是向多个无线用户提供诸如语音、数据、视频、消息发送、广播等内容的多接入系统。通信系统100可使多个无线用户能够通过共享系统资源(包括无线带宽)来访问这种内容。例如，通信系统100可采用一种或多种信道接入方法，诸如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、单载波FDMA(SC-FDMA)等等。
如图1A中所示，通信系统100可包括无线发射/接收单元(WTRU)102a、102b、102c、102d、无线电接入网(RAN)104、核心网106、公共交换电话网络(PSTN)108、因特网110、和其他网络112，不过应该意识到，公开的实施方式考虑到了任意数量的WTRU、基站、网络、和/或网络元件。WTRU102a、102b、102c、102d中的每个均可以是被配置为在无线环境中操作和/或通信的任意类型的装置。例如，WTRU102a、102b、102c、102d可被配置为传送和/或接收无线信号并且可包括用户设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型计算机、上网本、个人计算机、无线传感器、消费电子产品等等。
通信系统100还可包括基站114a和基站114b。基站114a、114b的每个均可以是被配置为与WTRU102a、102b、102c、102d中的至少一者无线对接以便于接入到一个或多个通信网络(诸如核心网106、因特网110、和/或网络112)的任意类型的装置。例如，基站114a、114b可以是基站收发台(BTS)、节点B、e节点B、家用节点B、家用e节点B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等等。虽然基站114a、114b的每个均被描述为单个元件，但可以意识到基站114a、114b可包括任意数量的互连基站和/或网络元件。
基站114a可以是RAN104的一部分，该RAN104还可包括其他基站和/或网络元件(未示出)，诸如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114a和/或基站114b可被配置为在可被称为小区(未示出)的特定地理区域内传送和/或接收无线信号。小区可进一步被分为小区扇区。例如，与基站114a关联的小区可被分为三个扇区。因此，在一个实施方式中，基站114a可包括三个收发信机，即，小区的每个扇区都有一个收发信机。在另一个实施方式中，基站114a可采用多输入多输出(MIMO)技术，因此，针对小区的每个扇区可利用多个收发信机。
基站114a、114b可通过空中接口116与WTRU102a、102b、102c、102d中的一者或多者通信，该空中接口116可以是任何适当的无线通信链路(例如，射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外线(UV)、可见光等)。可使用任意适当的无线电接入技术(RAT)来建立空中接口116。
更具体来说，如上面所述的，通信系统100可以是多接入系统并且可采用一种或多种信道接入方案，诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等等。例如，RAN104中的基站114a和WTRU102a、102b、102c可实施诸如通用移动电信系统(UMTS)陆地无线电接入(UTRA)的无线电技术，其可使用宽带CDMA(WCDMA)建立空中接口116。WCDMA可包括诸如高速分组接入(HSPA)和/或演进型HSPA(HSPA+)的通信协议。HSPA可包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。
在另一个实施方式中，基站114a和WTRU102a、102b、102c可实施诸如演进型UMTS陆地无线电接入(E-UTRA)的无线电技术，其可使用长期演进(LTE)和/或高级LTE(LTE-A)来建立空中接口116。
在其他实施方式中，基站114a和WTRU102a、102b、102c可实施诸如IEEE802.16(即全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA20001X、CDMA2000EV-DO、临时标准2000(IS-2000)、临时标准95(IS-95)、临时标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、用于GSM演进的增强型数据速率(EDGE)、GSMEDGE(GERAN)等等的无线电技术。
图1A中的基站114b可以例如是无线路由器、家用节点B、家用e节点B、或接入点，并且可采用任意适当的RAT来便于局部区域中的无线连接，诸如营业场所、家庭、车辆、校园，等等。在一个实施方式中，基站114b和WTRU102c、102d可实施诸如IEEE802.11的无线电技术以建立无线局域网(WLAN)。在另一个实施例中，基站114b和WTRU102c、102d可实施诸如IEEE802.15的无线电技术以建立无线个域网(WPAN)。在又一个实施例中，基站114b和WTRU102c、102d可利用基于蜂窝的RAT(例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A，等)以建立微微小区或毫微微小区。如图1A中所示，基站114b可具有到因特网110的直接连接。由此，基站114b可不必经由核心网106接入因特网110。
RAN104可以与核心网106通信，该核心网106可以是被配置为向WTRU102a、102b、102c、102d中的一者或多者提供语音、数据、应用、和/或网际协议上的语音(VoIP)服务的任意类型的网络。例如，核心网106可提供呼叫控制、账单服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分发，等等，和/或执行高级安全功能，诸如用户认证。虽然在图1A中未示出，但是应当意识到，RAN104和/或核心网106可以与采用与RAN104相同的RAT或不同的RAT的其他RAN直接或间接通信。例如，除了被连接到可利用E-UTRA无线电技术的RAN104以外，核心网106还可以与采用GSM无线电技术的另一个RAN(未示出)通信。
核心网106也可充当WTRU102a、102b、102c、102d接入PSTN108、因特网110、和/或其他网络112的网关。PSTN108可包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。因特网110可包括使用公共通信协议的全球互连的计算机网络和设备系统，所述公共通信协议诸如TCP/IP网际协议组中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和网际协议(IP)。网络112可包括由其他服务提供商拥有和/或运营的有线或无线通信网络。例如，网络112可包括连接到一个或更多RAN的另一个核心网，该RAN可采用与RAN104相同的RAT或不同的RAT。
通信系统100中的WTRU102a、102b、102c、102d中的一些或全部可包括多模式能力，即，WTRU102a、102b、102c、102d可包括多个收发信机，以用于通过不同的无线链路与不同的无线网络通信。例如，图1A中所示的WTRU102c可被配置为与采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信，并且与采用IEEE802无线电技术的基站114b通信。
图1B是示例WTRU102的系统图。如图1B中所示，WTRU102可包括处理器118、收发信机120、发射/接收元件122、扬声器/麦克风124、键盘126、显示器/触摸板128、不可移动存储器106、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136、和其他外围设备138。应当意识到，在与实施方式保持一致的同时，WTRU102可包括前面元件中的任意子组合。
处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或更多微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任意其他类型的集成电路(IC)、状态机，等等。处理器118可执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理，和/或使WTRU102能够在无线环境中操作的任意其他功能。处理器118可被耦合到收发信机120，该收发信机120可被耦合到发射/接收元件122。虽然图1B将处理器118和收发信机120描述为单独元件，但应当意识到，处理器118和收发信机120可被一起集成在电子封装或芯片中。
发射/接收元件122可被配置为通过空中接口116将信号传送到基站(例如，基站114a)或者从基站(例如，基站114a)接收信号。例如，在一个实施方式中，发射/接元件122可以是被配置为传送和/或接收RF信号的天线。在另一个实施方式中，发射/接收元元件122可以例如是被配置为传送和/或接收IR、UV或可见光信号的发射器/检测器。在又一个实施方式中，发射/接收元件122可被配置为传送和接收RF和光信号。应当意识到，发射/接收元件122可被配置为传送和/或接收无线信号的任意组合。
另外，虽然在图1B中将发射/接收元件122描述为单个元件，但是WTRU102可包括任意数量的发射/接收元件122。更具体来说，WTRU102可采用MIMO技术。由此，在一个实施方式中，WTRU102可包括两个或更多个发射/接收元件122(例如，多个天线)，以用于通过空中接口116传送和接收无线信号。
收发信机120可被配置为对将由发射/接收元件122传送的信号进行调制，并且解调由发射/接收元件122接收的信号。如上面所述的，WTRU102可具有多模式能力。因此，收发信机120可包括多个收发信机，以用于使WTRU102能够经由多个RAT(诸如UTRA和IEEE802.11)通信。
WTRU102的处理器118可被耦合到扬声器/麦克风124、键盘126、和/或显示器/触摸板128(例如，液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)，并且可从上述设备接收用户输入数据。处理器118也可将用户数据输出到扬声器/麦克风124、键盘126、和/或显示器/触摸板128。另外，处理器118可从任意类型的适当的存储器访问信息，并且将数据存储在其中，所述存储器诸如不可移动存储器106和/或可移动存储器132。不可移动存储器106可包括随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘、或任意其他类型的记忆存储装置。可移动存储器132可包括用户标识模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)记忆卡，等等。在其他实施方式中，存储器118可从物理上并不位于WTRU102上(诸如在服务器或家用计算机(未示出)上)的存储器访问信息，并且将数据存储在其中。
处理器118可从电源134接收电力，并且可被配置为分发和/或控制到WTRU102中其他组件的电力。电源134可以是用于对WTRU102供电的任意适当的设备。例如，电源134可包括一个或多个干电池(例如，镍镉(NiCd)、镍锌(NiZn)、镍氢(NiMH)、锂离子(Li-ion)，等)、太阳能电池、燃料电池，等等。
处理器118也可被耦合到GPS芯片组136，该GPS芯片组136可以被配置为提供关于WTRU102的当前位置的位置信息(例如，经度和纬度)。除了来自GPS芯片组136的信息或者作为其替代，WTRU102可通过空中接口116从基站(例如，基站114a、114b)接收位置信息，和/或基于从两个或更多个附近基站接收的信号的定时确定其位置。应当意识到，在与实施方式保持一致的同时，WTRU102可通过任意适当的位置确定方法来获取位置信息。
处理器118可进一步被耦合到其他外围设备138，该其他外围设备138可包括一个或更多提供附加特性、功能性和/或有线或无线连接的软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可包括加速计、电子指南针、卫星收发信机、数字照相机(用于照相或视频)、通用串行总线(USB)端口、振动装置、电视收发信机、免提耳机、蓝牙模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器，等等。
图1C是根据实施方式的RAN104和核心网106的系统图。如上所述，RAN104可采用E-UTRA无线电技术以通过空中接口116与WTRU102a、102b、102c通信。RAN104也可以与核心网106通信。
RAN104可以包括e节点B140a、140b、140c，但应当意识到，在与实施方式保持一致的同时，RAN104可包括任意数量的e节点B。e节点B140a、140b、140c每个均可包括一个或多个收发信机，以用于通过空中接口116与WTRU102a、102b、102c通信。在一个实施方式中，e节点B140a、140b、140c可实施MIMO技术。因此，e节点B140a例如可使用多个天线以将无线信号传送到WTRU102a，或者从该WTRU102a接收无线信号。
e节点B140a、140b、140c的每个均可与特定小区(未示出)关联，并且可被配置为处理无线电资源管理决定、切换决定、上行链路和/或下行链路中的用户调度，等等。如图1C中所示，e节点B140a、140b、140c可通过X2接口互相通信。
图1C中所示的核心网106可包括移动性管理网关(MME)142、服务网关144、和分组数据网络(PDN)网关146。虽然前述元件中的每个被描述为核心网106的一部分，但应当意识到，这些元件中的任意一者可由核心网运营商以外的实体拥有和/或运营。
MME142可经由S1接口连接到RAN104中的e节点B142a、142b、142c中的每个，并且可充当控制节点。例如，MME142可负责认证WTRU102a、102b、102c的用户、承载激活/去激活、在WTRU102a、102b、102c的初始附着期间选择特定的服务网关，等等。MME142还可提供控制平面功能，以用于在RAN104和采用其他无线电技术(诸如GSM或WCDMA)的其他RAN(未示出)之间切换。
服务网关144可经由S1接口连接到RAN104中的e节点B140a、140b、140c中的每个。服务网关144通常可以路由和转发去往/来自WTRU102a、102b、102c的用户数据分组。服务网关144也可执行其他功能，诸如在e节点B间切换期间锚定用户平面、当下行链路数据可用于WTRU102a、102b、102c时触发寻呼、管理并存储WTRU102a、102b、102c的上下文(context)，等等。
服务网关144还可被连接到PDN网关146，该网关146可向WTRU102a、102b、102c提供到诸如因特网110的分组交换网络的接入，以便于WTRU102a、102b、102c与IP使能设备之间的通信。
核心网106可便于与其他网络的通信。例如，核心网106可向WTRU102a、102b、102c提供到诸如PSTN108的电路交换网络的接入，以便于WTRU102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。例如，核心网106可包括充当核心网106与PSTN108之间的接口的IP网关(例如，IP多媒体子系统(IMS)服务器)，或可与之通信。另外，核心网106可向WTRU102a、102b、102c提供到网络112的接入，该网络112可包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。
这里描述了用于在稍微许可或未许可频谱(这里统称为免许可频谱)中使能无线操作的方法。认知方法用于使能未许可频带的使用和/或对稍微许可的频带的次级使用。无线设备可以将免许可频谱用作除了已有的频带之外的新频带，以在下行链路方向中向无线发射/接收单元(WTRU)进行传送，或在上行链路方向中向基站进行传送。附加带宽可以包括由另一主通信系统使用的未许可频带、稍微许可或许可频带。无线设备可以接入免许可频谱，以用于带宽聚合或使用载波聚合框架进行中继。
这里描述了关于已有物理、媒介接入控制和较高层操作的修改，以使能免许可频谱的使用。为了使能对免许可频谱(例如工业、科学和医疗(ISM)/未许可国家信息基础设施(UNII)频谱)的伺机使用，蜂窝操作的设备可能需要与电气和电子工程师协会(IEEE)802.11Wi-Fi设备共存。表1示出了对ISM和UNII频带的联邦通信委员会(FCC)规定，其命令避免对操作频带中的许可运营方的“有害干扰”。用于避免有害干扰的方法将允许“说前先听”或“传输前先感测”。
表1
在载波监听多路访问(CSMA)中，希望传送的站可以首先在预定时间量侦听信道以检查该信道上的任何活动。如果信道被感测为“空闲”，则该站被允许进行传送。如果信道被感测为“繁忙”，则站可以推迟其传输。但是，一些蜂窝协议假定调度的频谱接入，且依赖对导出接入频谱的准许的授权。因此，如果使用长期演进(LTE)协议的双无线电设备开始使用免许可频谱，则其可能导致不公平的抢占(preemption)以及导致Wi-Fi设备冲突以及这些设备的性能降低。
同步在基于正交频分复用(OFDM)的LTE系统中起着重要作用，因为该调制技术可能对相位噪声、频率偏移以及定时误差很敏感。在基站(包括中继节点)与WTRU收发信机之间需要定时和频率同步以用于OFDM信号的接收。在为LTEOFDM使用考虑免许可频率中，可以使能定时和频率同步以允许在免许可频带上接收LTEOFDM符号。
在载波聚合中，可以认为初始定时获取是通过使用主分量载波的主共享信道(SCH)和次SCH来实现的。之后，为了连续追踪定时偏移，存在两种类别的方式(基于循环前缀(CP)相关或参考信号(RS))。在一些实施方式中，在扩展载波上没有同步符号被发送，且公共参考信号(CRS)可以用于连续定时/频率追踪。扩展载波可以是不被作为单载波(独立)操作但可以需要是分量载波集(其中该集中的至少一个载波是能够独立的载波)的部分的载波。
由于对免许可信道的信道接入和信道占用取决于信道可用性，因此用于许可载波聚合的同步技术可能不适用于该新的系统。例如，假定CRS符号的连续传输以允许免许可频带上的连续定时/频率追踪是不可能的。
对于初始定时同步，在使用不同的发射机链、跨LTE频带(1个在2GHz)的许可频带和5GHz中的未许可频带执行载波聚合的情形中，假定可以从主分量载波获取初始定时是不太实际的，因为分开较宽的频带可能具有不同的传播环境。
图2示出了WTRU205在不同频带f1和f2从基站/小区210接收两个分量载波(CC)的情形。不同的分量载波可能遇到不同的传播环境(由于障碍物(即，散射体1和散射体2)导致的衍射、由于定向转发器(repeater)的存在而经过的不同路径等)，并遇到不同的飞行时间。
定时开始对准始于第一个重要路径(FSP)检测，即下行链路帧定时与FSP对准。但是两个CC的FSP位置取决于这两个CC到达WTRU时所经历的延迟传播。对于跨由大频带分开的分量载波的载波聚合来说，例如，频带700/800/900MHz与5GHz，在主CC上使用FSP是不够的。
此外，免许可频带操作的范围可以由于对免许可频带的最大发射机功率限制(FCC)而被限制。在一个实施方式中，可以允许针对每个分量载波的单独的定时提前命令。
在载波聚合中，初始频率获取被认为是通过使用主分量载波的主SCH和次SCH来实现的。但是，对于新的免许可频带，在聚合的载波集中的附加变化的多普勒移位可以跨由大频带分开的分量载波，例如700/800/900MHz与5GHz。一些实施方式可以假定在扩展载波上使用CRS。
LTE通信可以使用物理广播信道(PBCH)、物理控制格式指示符信道(PFICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)、CRS、信道状态信息(CSI)RS(CSI-RS)和同步信号的常规和周期性传输。
在上行链路方向中，一些WTRU可以向公共接收机进行传送。之后描述了用于解决发射节点之间的冲突的方法。在上行链路方向中，信道接入可以包括以下：信道感测以找到空闲信道；以及在同一接入时机发现信道空闲的WTRU之间的竞争解决。
在LTE中用于上行链路(UL)接入的当前调度的方法可能无法应对与载波感测有关的问题。授权实体(例如基站)可能不知道WTRU在LTE授权之后可以开始进行传送时的当前信道占用状态。之后描述了应对CSMA和多WTRU接入的新的机制。
对于上行链路混合自动重复请求(HARQ)操作，可以定义同步HARQ，其中响应于上行链路传输，下行链路应答(ACK)/否定应答(NACK)以固定时间(即，在频分双工(FDD)中在上行链路传输之后的4个子帧)出现。另一方面，可以支持自适应和非自适应HARQ，需要PHICH和PDCCH提供HARQ反馈。
当存在自适应模式时，非自适应操作可以是基础模式，其中用于传输的资源块集与初始传输相同。可以使用在PHICH上传送的单比特ACK/NACK。在PHICH上传送的NACK可以被视为对重传的单比特调度授权，在该重传中，从之前的传输中知道要传送的比特集和物理资源。用于重传的传送格式和资源块(RB)分配与之前的传输相同。冗余版本遵循预定义的模式，其中该模式中的下一个冗余版本在每当NACK在PHICH上被发送时被使用。
当存在显式的PDCCH响应时，PHICH可以被忽视。在PDCCH的上行链路调度授权中的新数据指示符可以通知WTRU是否可以重传传输块。新数据指示符针对每个新传输块而切换(toggle)。由于在PDCCH上发送上行链路调度授权，参数(例如调制、编码率、冗余版本以及RB分配)可以针对重传而改变。
在LTE中用于UL接入的当前调度的方法可能无法应对与载波感测有关的问题。授权实体(例如基站)可能不知道WTRU在LTE授权之后开始传送时的当前信道占用状态。之后更详细描述了应对CSMA和多WTRU接入的方法。假定免许可频带的可用性的未确定的属性，使用与初始传输相同的资源不能总是实现上行链路中的同步HARQ操作。之后描述了用于允许WTRU能够在使用载波感测机制确认频谱的可用性之后在上行链路中使用免许可频谱的方法。
图3示出了针对LTE系统在免许可频谱中的新分量载波的操作。可以使用高级LTE分量载波框架，其中在许可频谱302中操作的主载波305可以在LTEeNB315与LTEWTRU320之间提供控制和连接建立，以及在免许可频谱304中操作的新分量载波310可以在LTEeNB315与LTEWTRU320之间提供对无线通信的带宽扩展。免许可频谱304还可以支持IEEE802.11n接入点(AP)330与IEEE802.11n移动站(MS)335之间的通信链路337。对免许可频谱304的接入可以是基于竞争的。出于非限制示例的目的，免许可频谱可以包括至少TVWS频谱、ISM频谱和/或UIII频谱。
如在后面更详细描述的，两种部署情形可以被考虑用于使用载波聚合框架的免许可频谱的使用。图4示出了eNB405与WTRU410之间的第一种情形。在该情形中，载波聚合将在下行链路(DL)和上行链路(UL)中操作的LTE许可频带分量载波415与仅在DL方向中操作的免许可辅助载波420聚合。
图5示出了eNB505与WTRU510之间的第二种情形。在该情形中，载波聚合将在DL和UL中操作的LTE许可的频带分量载波515与在DL和UL方向中操作的免许可辅助载波520聚合。
在免许可(ISM、UNII或TVWS)频谱中操作的分量载波可能需要以预定的限制进行操作。用于在免许可频谱中的操作的新的非向后兼容的载波类型可以被使用，其在后面可以被称为辅助(supplementary)载波。辅助载波提供用于将LTE-A载波聚合扩展到免许可频谱的方法。
在至少一个实施方式中，辅助载波可以不作为单载波(独立)操作，但可以是分量载波集的部分，其中该集的至少一个载波是能够独立的载波。
辅助载波可能经历“说前先听”或感测以在传输前确定合适性。与次分量载波相比，这可能导致一些特征改变的实施。表2中给出了部分定义辅助载波的一些不同。
表2
下面更详细描述针对用于在免许可频带中操作的辅助载波实施的附加特征。
在基站处或WTRU处的发射机可以被配置成在免许可频谱的传输前进行感测。WTRU在许可频谱上可以被配置有CC。下行链路或上行链路上的主分量载波可以一直是来自LTE许可频带的分量载波。
可以针对辅助载波的调度采用交叉载波调度。作为基线，可以使用PDCCH上的载波指示符字段(CIF)来实施交叉载波调度。分量载波上的PDCCH可以使用CIF在多个分量载波之一中指派物理下行链路共享信道(PDSCH)或物理上行链路共享信道(PUSCH)资源。下行链路控制信息(DCI)格式可以包括1-3比特CIF。这可以包括重新使用旧有的PDCCH结构(例如，基于编码、相同控制信道元素(CCE)的资源映射)。为了使能交叉载波调度，在使用CIF时可以假定以下：a)对CIF的存在的配置是WTRU特定的(即，不是系统特定的或小区特定的)；b)CIF(如果配置了)是固定的3比特字段；以及c)不管DCI格式大小如何，CIF(如果配置了)位置是固定的。
主分量载波可以用于时间关键(time-critical)的控制和反馈信令，例如信道质量指示符(CQI)、ACK/NACK、调度请求(SR)以及PUCCH信令消息。
WTRU可以应用系统信息获取并仅在主小区上改变监视过程。对于在新频谱中操作的辅助载波，E-UTRAN可以在在辅助载波上添加新小区时经由专用信令提供与操作处于RRC_CONNECTED的相关小区有关的系统信息。
单独的HARQ实体可以与该辅助载波相关联。
WTRU将免许可辅助载波频率视为任意其他载波频率，并期望测量对象被建立以用于测量。
如果辅助载波被配置用于在上行链路方向的免许可频带上的操作，上行链路控制信息(UCI)可以在PUCCH中被复用，且携带上层控制信息的PUSCH可以映射到许可频带中的分量载波。可以根据旧有的载波聚合来执行PUCCH复用，但是PUSCH传输可以被不同地执行。因此，PHICH可以被复用到许可频谱中的分量载波。
对于同步信道，使用免许可频谱操作的分量载波可以是非向后兼容的。它们可以不需要传送同步信号，因为WTRU没有正使用小区搜索过程来搜索辅助载波。可能存在WTRU正同时监视的相关独立分量载波；因此可以通过该分量载波执行小区搜索。
辅助载波可以不广播系统信息。可以使用相关联的独立主分量载波上的专用信令来提供有关的系统信息。
可以没有下行链路控制信道(例如PDCCH/PHICH/PCFICH)或上行链路控制信道(例如PUCCH)。这些可以通过交叉CC调度和有关的隐式资源映射来处理。
可以以与其他CC相似的方式在PDSCH中传送解调参考符号(DMRS)。
可能需要传送公共参考信号(CSI-RS)。即使WTRU不在辅助载波上执行小区搜索，其可以在辅助载波上执行测量以允许基站获得关于何时配置WTRU使用该载波的信息。当可能时，可能需要传送公共参考符号以用于CQI测量、CC特定的时间/频率跟踪等。可以周期性地传送CSI-RS，而不用感测是否确定该传输对其他设备存在预定的影响。可替换地，可以在每个传输之前感测发生的情况下暂时(tentatively)调度CSI-RS，或者以WTRU之前知道的固定模式暂时调度CSI-RS(基站将已经知道如何计算CQI报告)。
还可以使用扩展载波，这可以作为具有类似限制的非向后兼容的载波来操作。虽然辅助载波可以与独立的HARQ实体相关联，但是扩展载波可以不与独立的HARQ实体相关联。
在另一个实施方式中，控制信道的一些或全部可以被映射到辅助载波。例如，DL控制信道(例如PDCCH)可以被携带在辅助载波上，而UL控制信道仍然可以被映射到主分量载波。
主分量载波上的控制信令可以用于在受干扰较少的许可载波上发送重要控制信令。依据频带和相应辅助载波的其他特定特性，当辅助载波可用于传输时，该辅助载波可以足够可靠以携带控制信道业务。在主分量载波上的控制开销高于预定阈值的情况下，控制信道可以被映射到辅助载波。
在例如异构网络的其他情形中，即使控制信道可靠性增加，数据信道(即，PDSCH/PUSCH)仍然要应对干扰。异构网络中的干扰情况和用于应对这些情况的技术可以与同构网络中的不同。在这种情形下，当由于性能差而不使用数据信道时，不值得在主分量载波上发送控制信道(在主分量载波上增加开销)。在这些情况中，控制和数据业务可以被映射到辅助载波，由此控制和数据携手传送。
图6示出了在基站处使用交叉载波调度支持辅助载波615的PDCCH605和PDSCH610传输的示例时间线600。辅助载波615的帧结构可以不具有PDCCH信息。在这种情况下，WTRU可以在PDCCH被完全解码之前接收并缓存辅助载波615PDSCH信息，以防止数据被分配给该WTRU。如果辅助载波615被映射到许可频带中的上行链路，这可以将可用于发送CQI和HARQACK/NACK响应的时间减少到在辅助载波上传送的子帧。
图7示出了在辅助载波715上具有TTI偏移730的交叉载波调度和载波感测的示例时间线700。辅助载波715的TTI边界调度可以相对于主载波720被偏移一大于最大PDCCH持续时间的增量。如所示，在在辅助载波715上执行感测之后、在PDSCH调度之前，在辅助载波715上存在TTI偏移730。
在另一个示例中，半持续调度授权可以用于在具有TTI间的间隔为1的辅助载波上分配资源。这可以避免针对每个子帧解码PDCCH产生的问题。
WTRU可以采取具有单宽带能力(即，＞20MHz)的RF前端(即，混合器、自动增益控制(AGC)、模数转换器(ADC))和单快速傅里叶变换(FFT)，或可替换地多个“旧有”RF前端(<＝20MHz)和FFT引擎。可以基于功耗、成本、大小以及支持其他聚合类型的灵活度来确定在单个或多个收发信机之间的选择。根据部署情况(WTRU的RF能力以及系统操作模式)，下面描述双工示例。
在一个示例中，可以实施使用免许可频谱的单向操作(DL操作)。如之前在图4中所示的，如果在单方向中使用免许可频带，且如果系统是频分双工(FDD)系统，则在两端处的除了预定的保护频带之外的整个频带可以被认为是相同方向中的一个或多个分量载波，这取决于新频带的带宽。上行链路可以被假设在许可频带上。
图8示出了2.4GHz频带中Wi-Fi信道800的图形表示。IEEE802.11设备将操作频带的每一个分成多个信道，例如2.4000-2.4835GHz频带被分成13个信道，每个信道宽为22MHz但间隔5MHz，其中信道1805的中心位于2.412GHz，信道13810的中心位于2.472GHz。日本在信道13上的12MHz增加了第14个信道815。
图9示出了在2.4GHzISM频带900上的宽带操作的示例配置。为了与IEEE802.11用户共存，以及IEEE802.11载波感测算法的适当操作，一个可替换方式是使用整个22MHz信道块905进行操作，以确保使用在该频带上的能量检测的载波感测检测到该频带中的LTE操作。可以支持下面的CC大小——1.5MHz、2MHz、5MHz、10MHz以及20MHz。对于向后兼容性，一个可替换方式是使用为资源分配和调度定义的(例如20MHzLTE)分量载波大小，但是向该附加的2MHz添加填充比特，或增加保护频带以覆盖该附加的2MHz频带。另一个可替换方式是增加22MHz的较宽信道带宽的资源块的数量，并相应地更新包含PDCCH格式、DCI比特等的控制信息。可以使用专用信令在辅助载波的系统信息中发送该附加/新的频带信息。
使用免许可频谱的双向操作可以被实施。为了支持免许可频带上的下行链路和上行链路，依据许可频带的操作模式，一些可替换方式是可用的。
在一种情况中，系统正在FDD模式中操作，免许可带宽可以被分成不重叠的信道，即如图10所示的UL信道1005和DL信道1010。针对全双工FDD操作，每个信道可以在单个方向中被操作。
在第二种情况中，如图11所示，系统正在时分双工(TDD)模式中操作。与IEEE802.11操作类似，可以以时分复用(TDM)方式共享免许可带宽。每个22MHz信道1105可以具有DL和UL能力。
在这两种情况中，频带可以仍然以CSMA(TDM)方式与频谱的其他用户共享。为免许可频谱中的分量载波选择的双工类型将了解仅在有意时才放弃该频谱。换句话说，双工结构的任何特征不会危及免许可频谱的控制。免许可频谱的有意和抢先占用可以被利用以去随机化(de-randomize)频谱使用。
图12示出了在2.4/5GHz频谱1200上的带间全双工FDD操作的示例。在该示例中，上行链路和下行链路信道可以位于免许可频谱的不同频带上。例如，DL信道1205可以在2.4GHz频带上操作，而UL信道1210可以在5GHz频带上操作。
图13示出了辅助载波小区管理的示例。在该示例中，WTRU1305可以被配置有两个CC，一个是主载波1310，一个是辅助载波1315。免许可频带上的辅助载波1315具有比许可LTE频带上的主载波1310更小的覆盖区域。
在点11320处，WTRU1305可以被配置仅有主载波1310。当WTRU1305到达辅助载波1315的覆盖时，该辅助载波1315应当被添加到配置集。S测量可以描述何时需要WTRU执行频内、频间和RAT间测量。如果服务小区参考信号接收功率(RSRP)高于S测量，则不需要WTRU执行测量。为了支持次小区(Scell)切换，已经引入了新测量事件A6。事件A6被定义为频内邻居变得好于相对于SCell的偏移。对于该测量，SCC上的邻居小区与该SCC的SCell进行比较。这是现有事件A3之外的事件，该事件A3用于检测邻居小区何时变得好于主小区(Pcell)。
对于辅助载波，许可频带上的主载波的覆盖和免许可频带上的辅助载波的覆盖在范围和覆盖方面可以具有实质差异，这取决于对发射功率和操作频率的规定。如果针对整个系统只有一个S测量，如当前所定义的，则WTRU在主载波强度高于阈值的情况下不会测量辅助载波。
称为A3免许可(A3-LE)的新事件可以用于每个免许可频带上的邻居小区测量。在点21325处，测量报告可以指示WTRU1305正进入辅助载波1310的小区的覆盖区域，且在点31330处，事件A3-LE被触发且辅助载波1315被添加到配置集。
在一些情形中，WTRU可能不知道何时在免许可频带上进行测量。由于基站可以首先感测频带可用性，然后传送待测量的信号(例如，CRS、同步信道等)，在先验(apriori)的已知次数，信号不可用于WTRU进行的测量。
这可以通过下面描述的方法来解决。在一个示例中，基站可以被配置成确定其何时可以在未许可频带中传送待测量的信号，例如信号可以在未许可频带中在DLCC(或服务小区)上被传送。
在另一示例中，基站可以发送触发给WTRU以通知其同时或在之后的固定已知时间进行测量，并传送待测量的信号。该触发可以在DL许可频带中在CC(或服务小区)上被发送，例如在DL主CC(或服务小区)上。触发可以被包含在UL授权中。触发可以被包含在针对许可或未许可频带中的DLCC(或服务小区)的DL资源指派中。触发可以以新DCI格式或以现有DCI格式的修改版本被发送。
在另一示例中，子帧N中的触发可以通知WTRU在未许可频带中的CC(或服务小区)上待测量的信号在子帧N中可获得。可替换地，子帧N中的触发可以通知WTRU在未许可频带中的CC(或服务小区)上待测量的信号在子帧N+k中可获得，其中k的值是预定义的并为WTRU和基站所知。可替换地，k的值可以是由基站经由信令配置的。信令可以经由物理层或无线电资源控制(RRC)信令。信令可以是专用的(即，定向到一个特定WTRU或WTRU组)，或其可以对所有WTRU是公共的，例如是被广播的。
在单个子帧、在WTRU已知的预定义数量的子帧，或在由基站经由信令配置的数量的子帧，待测量的信号可以是可获得的。信令可以是专用的(即，定向到一个特定WTRU或WTRU组)，或其对所有WTRU可以是公共的，例如是被广播的。
可以从一个或多个预定义的方案中动态选择待测量的公共参考信号。可以经由这里所述的触发机制来实现对方案的选择。每个方案可以被定义为参考符号的唯一模式(时隙和频率)，其由基站预先配置，由此测量信令可以避免与其他干扰源(interferer)的时间和/或频率冲突。
当WTRU根据以上的一种或多种方式基于来自基站的指示知道信号是可获得的时，WTRU可以仅在免许可频带中的DLCC(或服务小区)上进行测量。
免许可频谱中的辅助分量载波可以用于PDSCH，以及CSI估计和PDSCH解调所需的参考信号。其他实施方式可以不包括扩展载波上的同步信号。在该情况中，主分量载波频率可以接近扩展分量载波的频率，因此从主分量载波得到的定时和频率调整也适用于扩展载波。
可以由工业、科学和医疗(ISM)收发信机使用基于前导码的方式单独导出同步信息。前导码的使用对OFDM系统中非连续频谱上的认知的无线电操作可以是有用的。
可以使用帧前导码、周期性信标或使用主和次同步符号来实现定时和频率同步。
图14示出了用于同步的帧前导码1405的使用。对于免许可频带操作，由于免许可频带的可用性在任何时刻都不是预定的，因此通过在帧结构的开始处插入前导码信息可以保证定时和频率同步。前导码可以包括时域和频域中的同步信息。该信息可以优先任何编码的符号，因为接收机不能解码任何符号，直到达到频率锁定。同步所需的比特数量可以取决于许多因素，例如OFDM的子载波间隔、接收机的移动性等。以前导码编码的子帧的数量可以使用例如PHICH的控制信道单独被用信号通知给WTRU。
图14还示出了用于同步的周期性信标1410的使用。可以代替帧前导码1405或除该帧前导码1405之外，可以发送周期性信标1410。该周期性信标1410可以是参考符号，其被周期性发送以执行获得反馈以及保持接收机频率同步的双重工作。周期性信标子帧可以被实施为几乎空白子帧，该几乎空白子帧携带以固定周期、基站配置的周期被周期性发送并用信号发送给WTRU的参考符号。如果该载波被配置有周期性信标子帧，则可以减小或去除前导码大小。因此，依据负载条件和其他考虑可以添加或移除对周期性信标1410的支持。
使用专用信令或在主载波上的系统信息中将信标传输的调度和周期配置给WTRU。这可以允许有能力且感兴趣的WTRU能够侦听信标信息以检测候选辅助载波的范围和存在。
在一个实施方式中，实施为绝对空白子帧的信标的资源块可以被映射到与辅助分量载波邻近的保护频带。
可以使用主和次同步符号来实现定时和频率同步。可以周期性地(每10ms无线电帧两次)传送同步信号。在FDD小区中，主同步符号(PSS)可以位于每个无线电帧的第一个和第11个时隙的最后一个正交频分复用(OFDM)符号中，由此使得WTRU能够获取与循环前缀(CP)长度无关的时隙边界定时。该PSS和SSS可以在中间的6个资源块(RB)中被传送，使得同步信号的频率映射相对于系统带宽(其可以从6到110个RB变化)是不变的。这可以允许WTRU在没有对分配的带宽的任何先验知识的情况下同步到网络。PSS和SSS每一者可以包括长度为62个符号的序列，被映射到在留下未使用的d.c.子载波周围的中间的62个子载波。
一种实施可以是继续传送PSS和SSS，即使在LTE节点没有在信道上传送或接收时。这假定信道在FDD操作中仅在一个方向中被使用。下面的计算可以估计同步符号的连续传输对邻近802.11设备载波感测阈值-72dBm的载波感测的影响。
假定根据36.814的微微小区的路径损耗等式，给定如下：
路径损耗＝140.7+36.7*log10(R)，其中R是km且中心频率＝2GHz
(等式1)
txSyncPower＝(txPowerPico/20MHz)*62个子载波*15KHz(等式2)
假定txPowerPico为30dBm，初始值为～1.3dBm，最小范围大约18m，对于邻近802.11不会检测到来自同步符号的干扰。图15示出了邻近802.11节点上的PSS和SSS的连续传输的效果图。
一些信道接入机制可以被部署用于在免许可频带中操作的蜂窝节点。信道接入机制一般包括两个部分：1)与可以使用不同协议的在相同频谱中操作的节点的竞争或与使用相同协议但不能彼此通信的节点的竞争；以及2)接入频谱的WTRU间的竞争。第一个部分可以包括载波感测和用于识别空闲信道的其他方法。第二个部分可以包括使能空闲信道的同时使用的方法(如在上行链路方向中，其中一些WTRU可以与单个接收机通信)。免许可频谱中的蜂窝节点间的下行链路和上行链路通信在频域或时域上是分开的。FDD或TDD可以用于该目的。
此外，由于免许可频谱是伺机可用的，因此不能保证资源的可用性。每个分量载波可以具有与其相关联的HARQ实体。当信道可用时，HARQ进程中的数据可能必须等待下一个传输时机，这可能导致延迟。为了避免这些延迟，如果免许可频谱不可用，则可以允许数据回退(fallback)到许可频谱。在每个TTI之前感测免许可频谱，且如果该频谱不可用，则可以在主CC中在相同TTI上发送该帧。在一个实施方式中，修改的或新的DCI格式可以同时包括对在免许可载波和回退载波上发送数据的授权。这可以避免在重新调度中存在的延迟，其可以是毫秒级的。如果存在回退，则为次CC编码的相同的块可以用于或不用于主CC。
在一些通信系统中，ULHARQ是同步的，这表示PDCCH(UL授权)、PUSCH、PHICH和PUSCH重传可以按照图16A和16B中给定的定时，图16A和16B分别示出了授权接收1605和1615分别与传输1610和1620的TTI定时关系。图16A示出了在FDD模式中的ULHARQ定时1600，以及图16B示出了在TDD模式中的ULHARQ定时1602。当WTRU在时间N-4中在特定HARQ进程上获得上行链路授权时，WTRU发起机制以生成将在时间N在PUSCH上发送的传输。
在LTE中用于UL接入的当前调度方法可能无法应对与载波感测有关的问题。授权实体(基站)在WTRU可以在LTE授权之后开始传送的时候可能不知道当前信道占用状态。因此，之后描述了应对CSMA和多WTRU接入的新机制。这些方法可以使能异步的上行链路操作。
在免许可频谱的情况中，基站可以被配置成向WTRU发送对辅助载波的“软授权”，其被定义为如果频谱被感测为是可用的则可以被伺机使用的授权。“软授权”可以对应于单资源分配(即，在单个子帧中的资源分配)，或“软授权”可以被定义为具有多个“传输时机”的资源分配。传输时机可以包括子帧的开始，其中WTRU被允许使用在软授权中提供的相关联的资源分配进行传送。
例如，如图17所示，传输时机可以对应于TTI的半持续模式1705或多个TTI的固定分配1710。另一个示例可以是具有开始子帧(例如，在子帧n中接收的授权之后的子帧n+4)和多个连续子帧(例如，n+5、n+6…n+m)的分配。
在每个分配的TTI中，如果频谱是不可用的，WTRU可以忽略该授权。基站能够检测不连续传输(DTX)，然后给WTRU提供另一授权。
在免许可情况中，对于基站来说很难检测WTRUDTX，因为那时是非LTE用户在使用该信道。为了解决WTRUDTX检测问题(在上面定义的“软授权”的上下文中)，WTRU可以在软授权内在为UL传输分配的子帧的每个的开始处执行感测。如果频谱可用，则WTRU在辅助载波上传送UL数据(PUSCH)，并可以在许可频带中在UL载波上(例如UL主CC(也称为主服务小区)上)使用的资源(例如，在PUCCH或PUSCH)上向基站发送指示，以通知基站UL数据已经在辅助载波上被传送。例如，如果WTRU在辅助载波上接收到针对资源的子帧n中的授权，其对应于该载波上子帧n+x(例如x＝4)中的资源，如果WTRU感测到其可以在该子帧中传送，则WTRU在这些资源上传送且还在许可频带中(例如在主CC的PUCCH上)向基站发送(其进行传送的)指示。为了最小化开销，该指示可以是单比特或少量比特。
WTRU可以在被认为用于传输的子帧开始之前执行(或开始执行)感测某增量时间，使得该信道在可能正使用未许可频带的另一技术所需的时间段是空闲的，(例如，Wi-Fi需要信道在基站可以使用其之前的SIFS周期是空闲的)。
给定对应于多于一个的TTI的分配的软授权，WTRU可以针对每个分配的TTI执行感测并在是空闲的TTI中进行传送。可替换地，WTRU可以针对每个分配的TTI执行感测，且只要其发现一个TTI是空闲的，其可以在该TTI中进行传送，然后停止寻找与该授权有关的空闲TTI(即，该授权的传输可以被认为完成)。可替换地，在在与授权相关联的一个TTI中传送之后，WTRU可以仅使用与该授权有关的附加TTI来进行重传，并可以等待针对新传输的另一授权。对于WTRU在辅助载波上进行传送的每个TTI，WTRU可以在如上所述的许可频带中在ULCC上向基站发送(其进行传送的)指示。
在WTRU由于信道不是空闲而不能进行传送的分配的TTI中，WTRU可以向基站提供指示，以表明其不能在子帧中进行传送，其中在该子帧中，其是被授权的资源。WTRU可以在许可频带中在UL载波上(例如UL主CC(主服务小区)上)的资源(例如，PUCCH或PUSCH)上发送该指示。例如，如果WTRU在辅助载波上接收到针对资源的子帧n中的授权，其对应于该载波上的子帧n+x(例如x＝4)中的资源，且如果WTRU感测到其不能在该子帧中进行传送，则WTRU可以在许可频带中(例如在主CC的PUCCH上)向基站发送(其没有进行传送的)指示。如果分配是针对多个TTI的，则WTRU可以向基站发送指示，以表明其针对分配的TTI的每一个没有进行传送，其中在分配的TTI中，其没有进行传送。如果WTRU在其在给定分配的一个TTI中进行传送之后不再寻找分配的TTI，则WTRU在该传输之后不需要发送任何针对分配的TTI的指示。
在另一个可替换方式中，WTRU以“自主”授权模式被启用。当WTRU确定信道可用时，其可以自主决定资源使用，并将其用于在辅助载波的数据信道(例如PUSCH)上在子帧上进行传送。WTRU可以在许可频谱中(例如在PUCCH上)在载波上向基站发送其C-RNTI、信道和资源使用以及HARQ进程信息。
在混合方式中，基站可以以特定TTI向WTRU组提供软授权，因此WTRU组被允许使用感测，并仅在具有“传输时机”和提供的软授权的对应的分配的TTI上传送帧。在另一种方式中，基站给WTRU组半静态地配置资源块使用授权，使得它们无论什么时候感测信道可用性，它们使用之前配置的资源块授权来开始使用信道。组配置信息可以通过RRC信令来提供。该信息可以是组ID、组RNTI等。
关于重传，默认可以通过接收针对重传的新授权来启用自适应重传，或在自主授权方案的情况中，WTRU选择其针对重传的资源分配。在一个实施方式中，在WTRU之间的半静态资源分配的情况下，保持同步重传是可能的，在该情况中eNB授权感测时机。
可替换地，重传可以被路由到许可CC。
在WTRU感测到信道是空闲的时，WTRU可以等待某时间段(例如Tp)以确保该信道仍然空闲。即使使用Wi-Fi网络作为示例来解释该机制，该方式适用于期望WTRU在免许可频谱中与其共存的所有其他无线电接入技术(RAT)。对于Wi-Fi网络，Tp可以至少大于SIFS。在Wi-Fi网络中，一旦站已经获得对媒介的接入，其通过保持序列中的帧之间的最小间隙、短帧间间隔(SIFS)来维持对媒介的控制。另一个站在该序列期间将不会获得对媒介的接入，因为其必须推迟比SIFS更长的固定持续时间。如果不是这样，这会导致不必要和可避免的冲突。
该等待时间Tp可以在传输时机之前或在传输时机之后被应用。这可以在WTRU在传送(UL)之前感测的情况中应用，和/或在基站在传送(DL)之前感测的情况中应用。其还可以在基站作为接收机感测的情况中应用。
WTRU是在传输时机之前还是之后等待Tp取决于系统部署和实施。在一些系统实施中，在传输时机之后具有Tp并在超越子帧边界开始的一个或多个OFDM符号开始数据传输可能是可容忍的。其他实施可以考虑在传输时机之前的感测时间(Tp)，其中基站在提供了授权的传输时机之前的子帧中不调度任何免许可(LE)用户。
在基站针对免许可频谱(在DL或UL中)配置背靠背传输的情况中，针对一组连续背靠背传输中的仅第一个传输在Tp的开始和结束执行感测是可能的。后续的传输可以不必在传输之前的Tp的持续时间执行感测。在另一个实施方式中，可能在传输之前避免感测(信道接入感测)。只要针对该组连续背靠背传输，传输被认为是连续的，其他RAT的次用户可以不检测信道为空闲的(例如，在Wi-Fi中的SIFS)，因此避免不必要的竞争和冲突。
对于UL授权，与授权信息一起，基站可以用信号通告是否需要在相应控制信道上针对免许可用户在Tp的开始和结束执行感测。针对免许可用户在Tp的开始和结束执行感测的标志可以被设置仅用于第一个LE用户，且这些标志可以在一组背靠背传输中针对所有其他后续免许可用户而被关闭。在DL中，由于基站知道传输是否是背靠背的，其可以仅在第一个传输之前针对免许可用户在Tp的开始和结束执行感测。在不需要感测或必须等待Tp的情况下，可以进行到其他免许可用户的后续DL传输。
给定免许可频谱中信道接入的不连续特性，依赖为CQI和信道估计计算而存在的周期性小区特定的参考符号是不可能的。但是，存在可以实施的一些方法。
一种方式可以是如这里建议的向前导码添加信道估计参考符号。对前导码同时提供AGC、定时同步、频率同步和信道估计的使用与前导码的802.11使用类似。
另一种方式可以是在“几乎空白子帧”上继续发送CSI-RS。ERPE(密度和参考符号模式)可能基于免许可频谱的其他(非LTE)用户的存在或不存在而是自适应的。例如，如果基站已经使用测量间隙检测到该频谱的其他802.11用户，则在几乎空白子帧上发送的CSI-RS的ERPE可以被减小以低于802.11设备的载波感测能量检测阈值。
对TVWS的FCC规定需要未许可用户检测主用户(在60秒内)，并空出该频谱(在2秒内)。为了确保满足这些要求，基站可以协调同步周期静默测量周期(SMP)，使得在该基站控制下的所有未许可WTRU在检测主用户的固定的感测持续时间内是静默的。
在另一可替换方案中，WTRU可以被配置有短和长的感测周期。短周期具有用于检测来自“外部设备”(即，不受节点控制的设备)的任何能量的测量阈值，且如果满足该较低阈值，基站以较长感测周期来调度WTRU以确定该外部设备的特性和身份。基站可以通过数据库查找确定外部设备是否是该频谱的主用户。
LTE的无线电链路协议(RLC协议)可以应用于与免许可频谱的载波聚合。对于业务的应答模式，交叉层优化可以被考虑以避免由于对免许可频谱的不确定接入造成的超时。
在一个可替换方式中，使用免许可频谱在分量载波上发送仅RLC未应答模式业务。
实施例
1、一种在无线发射/接收单元(WTRU)中使用的方法，该方法包括配置所述WTRU用于分量载波操作。
2、根据实施例1所述的方法，该方法还包括给WTRU配置主分量载波以用于控制和链接建立，该主分量载波在许可频谱中操作。
3、根据任一前述实施例所述的方法，该方法还包括给WTRU配置次分量载波以用于带宽扩展，该次分量载波在免许可频谱中操作。
4、根据任一前述实施例所述的方法，其中次分量载波是非向后兼容的分量载波。
5、根据任一前述实施例所述的方法，其中交叉载波调度用于调度次分量载波。
6、根据任一前述实施例所述的方法，其中混合自动重复请求与次分量载波相关联。
7、根据任一前述实施例所述的方法，该方法还包括在完全解码控制信道信息之前接收并缓存次分量载波的下行链路共享信道信息。
8、根据任一前述实施例所述的方法，其中对次分量载波的调度相对于主分量载波被偏移，该偏移大于控制信道持续时间。
9、根据任一前述实施例所述的方法，其中通过使用以下中的至少一者来提供向后兼容性：填充比特、增加的保护频带或相对于预定分量载波大小的增加的资源块。
10、根据任一前述实施例所述的方法，其中上行链路和下行链路通信位于免许可频谱的不同频带上。
11、根据任一前述实施例所述的方法，其中上行链路和下行链路通信是在免许可频谱中的相同频带上时间共享的。
12、根据任一前述实施例所述的方法，其中针对次分量载波的测量事件在进入覆盖区域时被触发，且次分量载波被添加到配置集。
13、根据任一前述实施例所述的方法，其中免许可收发信机使用前导码独立导出同步信号。
14、根据任一前述实施例所述的方法，其中使用以下中的至少一者实现定时和频谱同步：帧前导码、周期性信标或主和次同步符号。
15、根据任一前述实施例所述的方法，该方法还包括接收针对次分量载波的软授权，该软授权是对免许可频谱可用性的传输时机等待确认。
16、根据任一前述实施例所述的方法，该方法还包括在上行链路控制信道上发送针对免许可频谱的资源可用性和控制信息。
17、根据任一前述实施例所述的方法，其中WTRU以自主授权模式被启用，其中WTRU被配置成在传输时间间隔(TTI)之前感测免许可频谱可用性，且在免许可频谱可用性的情况下，WTRU被配置成在上行链路控制信道上向基站发送控制信息。
18、根据任一前述实施例所述的方法，该方法还包括给该WTRU和其他WTRU一起配置在给定TTI的感测时机。
19、根据任一前述实施例所述的方法，该方法还包括在肯定感测时机的情况下在分配的TTI进行传送。
20、根据任一前述实施例所述的方法，该方法还包括给该WTRU与其他WTRU一起半静态地配置资源块。
21、根据任一前述实施例所述的方法，该方法还包括在肯定感测时机的情况下在资源块上进行传送。
22、一种方法，该方法包括经由许可频谱和免许可频谱进行无线通信。
23、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括在传送之前的一预定时间监视信道。
24、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括如果信道被确定为空闲，则进行传送。
25、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括使能定时频率同步。
26、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中使用主分量载波主共享信道和次共享信道实现发起定时获取。
27、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括针对每个分量载波使用独立的定时提前命令。
28、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中同步混合自动重复请求(HARQ)被定义，其中下行链路ACK/NACK响应响应于上行链路传输以固定时间出现。
29、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中物理下行链路控制信道(PDCCH)的上行链路调度授权中的数据指示符通知无线发射/接收单元(WTRU)是否可以重传传输块。
30、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中针对重传改变参数。
31、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中WTRU被配置有许可频谱上的分量载波(CC)。
32、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中采用交叉载波调度来进行辅助载波的调度。
33、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中分量载波上的PDCCH可以使用载波指示符字段在多个分量载波中的一个中指派物理下行链路共享信道(PDSCH)或物理上行链路共享信道(PUSCH)资源。
34、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中下行链路控制信息(DCI)格式包括1-3比特载波指示符字段(CIF)。
35、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中针对CIF存在的配置是WTRU特定的。
36、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中主分量载波用于时间关键控制和反馈信令。
37、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中独立的HARQ实体与辅助载波相关联。
38、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中使用专业信令提供系统信息(SI)。
39、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中公共参考信号被传送。
40、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括在完全解码PDCCH之前接收并缓存辅助载波的PDSCH信息。
41、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中使用免许可频谱的单向操作被使用。
42、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括使用22MHz信道块进行通信。
43、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括支持以下CC大小：1.5MHz、2MHz、5MHz、10MHz以及20MHz。
44、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中使用免许可频谱的双向操作被使用。
45、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中上行链路和下行链路位于免许可频谱的不同频带上。
46、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中给WTRU配置两个分量载波(CC)。
47、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中测量报告指示WTRU正进入辅助载波上的小区覆盖。
48、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中事件A3-LE被触发，且辅助载波被添加在配置集中。
49、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中免许可频谱中的辅助分量载波用于PDSCH。
50、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中ISM收发信机使用前导码独立导出同步信息。
51、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中使用帧前导码、周期性信标或使用主和次同步符号实现定时和频率同步。
52、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括在帧结构开始处插入前导码信息。
53、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括替代帧前导码或除该帧前导码之外，发送周期性信标。
54、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中实施为绝对空白子帧的信标的资源块可以被映射到邻近辅助分量载波的保护频带。
55、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括使用主和次同步符号。
56、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中周期性传送同步信号，每10ms无线电帧两次。
57、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中上行链路(UL)HARQ是同步的。
58、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中e节点B向WTRU发送针对辅助载波的“软授权”。
59、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括在物理上行链路控制信道(PUCCH)上发送资源可用性和控制信息。
60、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中WTRU以自主授权模式被启用，在该模式的时间中，WTRU可以在每个传输时间间隔(TTI)之前感测信道。
61、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括仅在分配的TTI上感测并传送帧。
62、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中e节点B给WTRU组半静态地配置资源块使用授权。
63、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中UL授权包含用于调度WTRU间的接入的确定性退避(backoff)值。
64、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，该方法还包括将信道估计参考符号添加到提出的前导码。
65、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中WTRU被配置有短和长感测周期。
66、根据实施例1-21和22中任一实施例所述的方法，其中使用免许可频谱在分量载波上发送仅RLC未应答模式业务。
67、一种无线发射/接收单元，被配置成实施如实施例1-66中任一实施例所述的方法。
68、一种基站，被配置成实施如实施例1-66中任一实施例所述的方法。
69、一种家用节点B(HNB)，被配置成实施如实施例1-66中任一实施例所述的方法。
70、一种演进型HNB，被配置成实施如实施例1-66中任一实施例所述的方法。
尽管上面以特定的组合描述了特征和元素，但是本领域普通技术人员可以理解，每个特征或元素可以单独的使用或与其他的特征和元素进行任意组合使用。此外，这里描述的方法可以用计算机程序、软件或固件实现，其可包含到由计算机或处理器执行的计算机可读介质中。计算机可读介质的示例包括电信号(通过有线或者无线连接传送的)和计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括但不限制为只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储器设备、例如内部硬盘和可移动磁盘的磁介质，磁光介质和例如CD-ROM盘和数字通用盘(DVD)的光介质。与软件相关联的处理器可用于实现在WTRU、UE、终端、基站、RNC或任何主计算机中使用的射频收发信机。

Claims (20)

1.一种在无线发射/接收单元(WTRU)中使用的方法，该方法包括：
配置所述WTRU用于分量载波操作；
给所述WTRU配置用于控制和连接建立的主分量载波，该主分量载波在许可频谱中操作；
给所述WTRU配置用于带宽扩展的次分量载波，该次分量载波在免许可频谱中操作，
其中所述次分量载波是非向后兼容的分量载波，以及
其中所述主分量载波提供对所述次分量载波关于调度、同步和反馈信令中至少一者的控制；以及
接收针对所述次分量载波的软授权，该软授权是等待免许可频谱可用性确认的传输时机。
2.根据权利要求1所述的方法，其中交叉载波调度被用于调度所述次分量载波。
3.根据权利要求1所述的方法，其中混合自动重复请求与所述次分量载波相关联。
4.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：
在完全解码控制信道信息之前，接收并缓存所述次分量载波的下行链路共享信道信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其中对所述次分量载波的调度相对于所述主分量载波而被偏移，该偏移大于控制信道持续时间。
6.根据权利要求1所述的方法，其中上行链路和下行链路通信位于所述免许可频谱的不同频带上。
7.根据权利要求1所述的方法，其中上行链路和下行链路通信是在所述免许可频谱中的相同频带上时间共享的。
8.根据权利要求1所述的方法，其中在进入覆盖区域时触发针对所述次分量载波的测量事件，且该次分量载波被添加到配置集。
9.根据权利要求1所述的方法，其中免许可收发信机使用前导码独立导出同步信息。
10.根据权利要求1所述的方法，其中使用周期性信标实现定时和频率同步。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述周期性信标替代帧前导码而被传输。
12.根据权利要求10所述的方法，其中除至少一帧前导码之外，传输所述周期性信标。
13.根据权利要求10所述的方法，其中所述周期性信标为用于获取反馈并保持接收单元频率同步的参考符号。
14.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：
在上行链路控制信道上发送针对所述免许可频谱的资源可用性和控制信息。
15.根据权利要求1所述的方法，其中所述WTRU以自主授权模式被启用，其中，所述WTRU被配置成在传输时间间隔(TTI)之前感测免许可频谱可用性，以及在免许可频谱可用的情况下，所述WTRU被配置成在上行链路控制信道上向基站发送控制信息。
16.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：
给所述WTRU与其他WTRU配置在给定TTI的感测时机；以及
在肯定的感测时机的情况下，在分配的TTI在所述次分量载波上传送上行链路通信。
17.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：
给所述WTRU与其他WTRU半静态地配置资源块；以及
在肯定的感测时机的情况下在所述资源块上进行传送。
18.根据权利要求1所述的方法，其中所述软授权对应于单个子帧内的资源分配。
19.根据权利要求1所述的方法，其中所述软授权对应于具有多个传输时机的资源分配。
20.一种无线/发射单元(WTRU)，该WTRU包括：
处理器，被配置成配置所述WTRU用于分量载波操作；
所述处理器被配置成给所述WTRU配置用于控制和连接建立的主分量载波，该主分量载波在许可频谱中操作；
所述处理器被配置成给所述WTRU配置用于带宽扩展的次分量载波，该次分量载波在免许可频谱中操作，其中所述次分量载波是非向后兼容的分量载波，以及其中所述主分量载波提供对所述次分量载波关于至少调度、同步和反馈信令中至少一者的控制；以及
接收机，被配置为接收针对所述次分量载波的软授权，该软授权是等待免许可频谱可用性确认的传输时机。
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