用于通信的帧结构、通信设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于网络通信，尤其是用于设备到设备(D2D)网络通信的帧结构(100)，包括：控制信道(101)，其中所述控制信道(101)包括与网络辅助通信模式相关联的第一控制信道部分(103)和与自组织通信模式相关联的第二控制信道部分(105)；和数据信道(107)；其中所述帧结构(100)被配置为通过第一通信资源在所述控制信道(101)内传送控制数据，所述第一通信资源与所述第一控制信道部分(103)相关联，其中所述帧结构(100)被配置为通过第二通信资源在所述控制信道内传送控制数据，所述第二通信资源与所述第二控制信道部分(105)相关联，以及其中所述帧结构(100)被配置为通过另外的通信资源在所述数据信道(107)内传送有效载荷数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于通信的帧结构、通信设备和方法
本专利技术涉及通信网络中的介质访问控制(mediumaccesscontrol，MAC)
更具体地，本专利技术涉及一种用于网络通信的帧结构和通信设备和方法。
技术介绍
在通信网络中，通常必须由多个通信设备共享例如时隙、频道、资源块等用于通信的通信资源。为了协调多个通信设备对通信资源的访问，可以应用介质访问控制(MAC)机制。介质访问控制(MAC)的常见机制是例如具有冲突避免的载波侦听多路访问(carriersensemultipleaccesswithcollisionavoidance，CSMA/CA)或具有冲突检测的载波侦听多路访问(carriersensemultipleaccesswithcollisiondetection，CSMA/CD)。要传送的数据可以嵌入适合于所选择的介质访问控制(MAC)机制的帧结构中。在CSMA/CA中，使用载波感测方案，其中多个通信设备可以仅在感测到通信资源为空闲时才通过发送来尝试避免冲突。在CSMA/CD中，使用载波感测方案，其中设备可以在发送数据时检测冲突，可以停止发送数据，并且可以在重新发送数据之前等待一个时间间隔。新出现的应用，例如使用设备到设备(device-to-device，D2D)通信的车辆到X(vehicle-to-X，V2X)通信，可能对在通信网络中提供例如低延迟和高可靠性带来挑战。此外，具有不同优先级的数据可能必须在通信网络内传送。然而，传统的介质访问控制(MAC)机制与传统的帧结构相结合通常不能同时提供这些功能，并且可能受到缺乏灵活性和可扩展性的影响。在由G.Fodor等于2011年5月的IEEE通信杂志(IEEECommunicationsMagazine)上发表的“网络辅助设备到设备通信的设计方面(DesignAspectsofNetworkAssistedDevice-to-DeviceCommunications)”中描述了一种D2D通信网络。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种提高通信网络的有效性和效率的概念。该目的通过独立权利要求的相应主题来实现。根据从属权利要求、说明书和附图，进一步的实施形式是显而易见的。根据第一方面，本专利技术涉及一种用于网络通信，尤其是用于设备到设备(device-to-device，D2D)网络通信的帧结构，所述帧结构包括控制信道，其中控制信道包括与网络辅助通信模式相关联的第一控制信道部分和与自组织通信模式相关联的第二控制信道部分和数据信道，其中，所述帧结构被配置为通过第一通信资源在所述控制信道内传送控制数据，所述第一通信资源与所述第一控制信道部分相关联，其中所述帧结构被配置为通过第二通信资源在所述控制信道内传送控制数据，所述第二通信资源与所述第二控制信道部分相关联，以及其中所述帧结构被配置为通过另外的通信资源在所述数据信道内传送有效载荷数据。根据本专利技术的第一方面的帧结构允许同时支持通信网络内的多个通信设备的网络辅助通信模式和自组织通信模式。通过根据本专利技术第一方面的帧结构，通信设备例如可以在网络辅助不再可用的情况下从网络辅助通信模式无缝地切换到自组织通信模式。此外，可以实现(当前不处于网络辅助模式的)自组织模式设备甚至不干扰网络辅助模式设备，反之亦然，因为帧结构为相应的控制信道部分提供专用通信资源以便由设备使用，这取决于设备当前处于什么模式(网络辅助模式或自组织模式)。因此，提高了采用这种帧结构的通信网络的有效性和效率。在本专利技术的第一方面的第一种可能的实现形式中，第一控制信道部分包括高优先级部分和低优先级部分，第二控制信道部分包括高优先级部分和低优先级部分。通过区分控制信道部分中的高优先级部分和低优先级部分，接收设备可以容易地确定某个控制信息具有高优先权或低优先权，而无需额外的信令。因此，信令的开销被降低。在本专利技术的第一方面的第一实现形式的第二种可能的实现形式中，第一通信资源与第一控制信道部分的高优先级部分相关联，并且第二通信资源与第二控制信道部分的高优先级部分相关联，其中所述帧结构被配置为通过第三通信资源在所述控制信道内传送控制数据，所述第三通信资源与所述第一控制信道部分的低优先级部分相关联，并且其中所述帧结构被配置通过第四通信资源在控制信道内传送控制数据，第四通信资源与第二控制信道部分的低优先级部分相关联。通过使在高优先级部分和低优先级部分的帧结构中具有专用通信资源，可以实现仅对高优先级信息感兴趣的设备只能读取与高优先级部分相关联的通信资源，并且不需要读取与低优先级部分相关联的通信资源。在本专利技术的第一方面的第三种可能的实现形式或者其第一或第二实现形式中，第二控制信道部分包括用于传送同步序列的通信资源，所述同步序列用于同步以所述自组织通信模式操作的通信设备。在本专利技术的第一方面的第四种可能的实现形式或其第一至第三实现形式中的任一个中，第一控制信道部分不包括用于传送同步序列的通信资源。在本专利技术的第一方面的第五种可能的实现形式或其第一至第四实现形式中的任一个中，第二控制信道部分包括用于传送上下文数据的通信资源。在本专利技术的第一方面的第六种可能的实现形式或其第一或第五实现形式中的任一个中，第一控制信道部分不包括用于传送上下文数据的通信资源。帧结构可以是统一的介质访问控制(MAC)帧结构。第一通信资源、第二通信资源、第三通信资源、第四通信资源和/或另外的通信资源可以包括子帧、频率信道、编码序列和/或资源块。帧结构可以嵌入在LTE通信帧的频分双工(frequencydivisionduplexing，FDD)上行链路频带或时分双工(timedivisionduplexing，TDD)上行链路时间帧内。特别地，帧结构可以嵌入在物理上行链路共享信道(physicaluplinksharedchannel，PUSCH)和/或物理上行链路控制信道(physicaluplinkcontrolchannel，PUCCH)中。根据本专利技术的第二方面，本专利技术涉及一种被配置为在网络辅助通信模式和自组织通信模式中操作的通信设备，其中在网络辅助通信模式中，通信设备被配置为使用与所述网络辅助通信模式相关联的第一通信资源发送与所述网络辅助通信模式相关的控制数据，并且其中在所述自组织通信模式中，所述通信设备被配置为使用与所述自组织通信模式相关联的第二通信资源发送与所述自组织通信模式相关的控制数据。通过根据通信设备当前正在操作的模式为控制信道使用不同的通信资源，可以实现自组织模式设备(当前不在网络辅助模式中)不干扰网络辅助模式设备，反之亦然，因为通信设备为相应的控制信道部分使用专用通信资源，所述专用通信资源取决于设备当前处于什么模式(网络辅助模式或自组织模式)。因此，提高了采用这种通信设备的通信网络的有效性和效率。该通信设备可以被设置在车辆或汽车车辆内，或者可以由行人携带。此外，该通信设备可以被设置在交通基础设施设备内。该通信设备可以被配置为在车辆到X(vehicle-to-X，V2X)通信网络或设备到设备(device-to-device，D2D)通信网络中操作。车辆到X(V2X)通信网络或设备到设备(D2D)通信网络可以是基于IEEE802.11p的通信网络或基于长期演进(longtermevolu本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于网络通信，尤其是用于设备到设备网络通信的帧结构(100)，包括：控制信道(101)，其中所述控制信道(101)包括与网络辅助通信模式相关联的第一控制信道部分(103)和与自组织通信模式相关联的第二控制信道部分(105)；和数据信道(107)；其中所述帧结构(100)被配置为通过第一通信资源在所述控制信道(101)内传送控制数据，所述第一通信资源与所述第一控制信道部分(103)相关联，其中所述帧结构(100)被配置为通过第二通信资源在所述控制信道内传送控制数据，所述第二通信资源与所述第二控制信道部分(105)相关联，以及其中所述帧结构(100)被配置为通过另外的通信资源在所述数据信道(107)内传送有效载荷数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于网络通信，尤其是用于设备到设备网络通信的帧结构(100)，包括：控制信道(101)，其中所述控制信道(101)包括与网络辅助通信模式相关联的第一控制信道部分(103)和与自组织通信模式相关联的第二控制信道部分(105)；和数据信道(107)；其中所述帧结构(100)被配置为通过第一通信资源在所述控制信道(101)内传送控制数据，所述第一通信资源与所述第一控制信道部分(103)相关联，其中所述帧结构(100)被配置为通过第二通信资源在所述控制信道内传送控制数据，所述第二通信资源与所述第二控制信道部分(105)相关联，以及其中所述帧结构(100)被配置为通过另外的通信资源在所述数据信道(107)内传送有效载荷数据。2.根据权利要求1所述的框架结构(100)，其中，所述第一控制信道部分(103)包括高优先级部分(103a)和低优先级部分(103b)；以及，其中，所述第二控制信道部分(105)包括高优先级部分(105a)和低优先级部分(105b)。3.根据权利要求2所述的框架结构(100)，其中，所述第一通信资源与所述第一控制信道部分(103)的高优先级部分(103a)相关联；其中，所述第二通信资源与所述第二控制信道部分(105)的高优先级部分(105a)相关联；其中，所述帧结构(100)被配置为通过第三通信资源在所述控制信道(101)内传送控制数据，所述第三通信资源与所述第一控制信道部分(103)的低优先级部分(103b)相关联；和其中，所述帧结构(100)被配置为通过第四通信资源在所述控制信道(101)内传送控制数据，所述第四通信资源与所述第二控制信道部分(105)的低优先级部分(105b)相关联。4.根据前述权利要求中任一项所述的帧结构(100)，其中所述第二控制信道部分(105)包括用于传送同步序列的通信资源，所述同步序列用于同步以所述自组织通信模式操作的通信设备。5.根据前述权利要求中任一项所述的帧结构(100)，其中第一控制信道部分(103)不包括用于传送同步序列的通信资源。6.根据前述权利要求中任一项所述的帧结构(100)，其中所述第二控制信道部分(105)包括用于传送上下文数据的通信资源。7.根据前述权利要求中任一项所述的帧结构(100)，其中所述第一控制信道部分(103)不包括用于传送上下文数据的通信资源。8.一种通信设备(200a-c，201a-d)，被配置为在网络辅助通信模式和自组织通信模式中操作，其中，在所述网络辅助通信模式中，所述通信设备(200a-c)被配置为使用与所述网络辅助通信模式相关联的第一通信资源来发送与所述网络辅助通信模式相关的控制数据，以及其中，在所述自组织通信模式中，所述通信设备(201a-d)被配置为使用与所述自组织通信模式相关联的第二通信资源来发送与所述自组织通信模式相关的控制数据。9.根据权利要求8所述的通信设备(200a-c，201a-d)，其中所述第一通信资源与控制信道(101)的第一控制信道部分(103)相关联，并且所述第二通信资源与所述控制信道(101)的第二控制信道部分(105)相关联，其中所述控制信道(101)是帧结构(100)的一部分，并且其中所述帧结构(100)还包括被配置成使用另外的通信资源传送有效载荷数据的数据信道(107)。10.根据权利要求9所述的通信设备(200a-c，201a-d)，其中所述第一控制信道部分(103)包括高优先级部分(103a)和低优先级部分(103b)；以及其中所述第二控制信道部分(105)包括高优先级部分(105a)和低优先级部分(105b)。11.根据权利要求10所述的通信设备(200a-c，201a-d)，其中所述第一通信资源与所述第一控制信道部分(103)的高优先级部分(103a)相关联；其中所述第二通信资源与所述第二控制信道部分(105)的高优先级部分(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡亮，周冁，马库斯·迪林杰，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44