网络辅助D2D通信的设备与方法技术

本发明专利技术涉及网络辅助D2D通信的设备与方法。根据第一方面，本发明专利技术涉及一种用于以ad hoc通信模式操作以便与多个通信设备进行通信的通信设备。所述通信设备用于从多个预留给D2D数据信道通信的数据信道通信资源中选择数据信道通信资源。所述通信设备用于从多个预留给D2D ad‑hoc模式控制信道通信的ad‑hoc模式控制信道资源中选择ad‑hoc模式控制信道资源。所述通信设备还用于采用所述选择的ad‑hoc模式控制信道资源向所述多个通信设备广播通信资源选择消息，其中，所述通信资源选择消息包括关于所述选择的数据信道通信资源的信息。所述通信设备还用于采用所述选择的数据信道通信资源与所述多个通信设备中的至少一个进行通信。

Equipment and method of network aided D2D communication

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】网络辅助D2D通信的设备与方法
本专利技术涉及D2D通信的设备与方法。更具体地，本专利技术涉及由蜂窝网络辅助的D2D通信的设备与方法，即，网络辅助D2D通信。
技术介绍
在通信网络中，诸如时隙、频道、资源块等用于通信的通信资源通常必须由多个通信设备共享。为了协调多个通信设备对通信资源的访问，可以应用媒体访问控制(mediumaccesscontrol，MAC)机制。媒体访问控制(MAC)的常见机制为，例如，带冲突避免的载波侦听多路访问(carriersensemultipleaccesswithcollisionavoidance，CSMA/CA)或带冲突检测的载波侦听多路访问(carriersensemultipleaccesswithcollisiondetection，CSMA/CD)。要传送的数据可嵌入适于所选媒体访问控制(MAC)机制的帧结构中。在CSMA/CA中，使用载波侦听方案，其中，多个通信设备可以仅在侦听到通信资源为空闲时通过发送尝试避免冲突。在CSMA/CD中，使用载波侦听方案，其中，设备可以在发送数据的同时检测冲突，可以停止发送数据，并且可以在重新发送数据之前等待时间间隔。新兴应用，例如，采用设备对设备(device-to-device，D2D)通信的车对X(vehicle-to-X，V2X)通信，可能对在通信网络内提供低延迟和高可靠性方面提出挑战。此外，在通信网络内可能必须对具有不同优先级的数据进行传送。然而，结合传统帧结构的传统媒体访问控制(MAC)机制通常不能同时提供这些功能，并且可能遭受缺乏灵活性和可扩展性之苦。2011年5月的IEEE通信杂志中，G.Fodor等人在“网络辅助D2D通信的设计方面(DesignAspectsofNetwork-assistedDevice-to-DeviceCommunications)”一文中描述了D2D通信网络。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用以提高通信网络有效性和效率的概念。这个目的通过独立权利要求的各个主题实现。进一步的实现方式通过从属权利要求、说明书和附图变得显而易见。根据第一方面，本专利技术涉及一种用于以ad-hoc通信模式操作以便与多个(其它)通信设备进行通信的通信设备。所述通信设备用于从多个数据信道通信资源中选择数据信道通信资源。所述多个数据信道通信资源可以被预留给D2D数据信道通信。所述通信设备用于从多个ad-hoc模式控制信道资源中选择ad-hoc模式控制信道资源。所述多个ad-hoc模式控制信道资源可以被预留给D2Dad-hoc模式控制信道通信。所述通信设备还用于采用所述选择的ad-hoc模式控制信道资源向所述多个通信设备广播通信资源选择消息，其中，所述通信资源选择消息包括关于所述选择的数据信道通信资源的信息。所述通信设备还用于采用所述选择的数据信道通信资源与所述多个通信设备中的至少一个进行通信。根据本专利技术第一方面的通信设备提供了通信资源的有效共享，从而导致选择干扰通信资源的通信设备发生较少冲突。因此，提高了包括这种通信设备的通信网络的有效性和效率。应当指出，ad-hoc(通信)模式下的通信设备可以在基站的覆盖范围内，但是没有建立到基站的活动连接(例如，无线承载)。因此，如果通信设备处于ad-hoc模式，则其自己选择其数据信道资源(用于D2D通信)。与此相反，网络辅助(通信)模式下的通信设备具有建立到基站的活动连接(例如，无线承载)。在这种网络辅助模式中，通信设备获得由基站分配给它的数据信道资源(用于D2D通信，并最终与基站进行通信)。尽管可以存在仅支持所提到的两种通信模式中一种的根据实施例的通信设备，但是根据实施例的其它通信设备也能够在这两种通信模式之间进行切换。在本专利技术第一方面的第一种可能的实现方式中，所述通信设备还用于从基站接收通信资源设置消息，其中，所述通信资源设置消息指示所述多个ad-hoc模式控制信道资源；并且所述通信设备还用于从所述指示的ad-hoc模式控制信道资源中选择ad-hoc模式控制信道资源。基于从基站接收到的通信资源设置消息选择ad-hoc模式控制信道通信资源，可以实现ad-hoc模式控制信道通信资源更为系统的选择。因此，提高了包括这种通信设备的通信网络的有效性和效率。在本专利技术第一方面或其第一种实现方式的第二种可能的实现方式中，所述通信设备用于接收通信资源设置消息，其中，所述通信资源设置消息包括关于通信资源选择协议的信息；并且所述通信设备还用于基于所述通信资源选择协议选择数据信道通信资源或ad-hoc模式控制信道通信资源。通过提供从基站到通信设备的关于通信资源选择协议的信息，可以实现数据信道和ad-hoc模式控制信道通信资源更为系统的选择。因此，提高了包括这种通信设备的通信网络的有效性和效率。在本专利技术第一方面或其第一种或第二种实现方式的第三种可能的实现方式中，所述通信设备还用于从以网络辅助通信模式操作的所述多个通信设备的其它通信设备中接收通信资源分配消息，其中，所述通信资源分配消息包括关于由所述其它通信设备选择的至少其它数据信道通信资源的信息；并且所述通信设备用于在考虑到由所述其它通信设备选择的其它数据信道资源的情况下选择数据信道通信资源。通过监控由以网络辅助通信模式操作的其它，特别是相邻通信设备选择的数据信道通信资源，并且通过基于此选择其它数据信道通信资源，可以实现数据信道通信资源的有效共享，导致选择干扰数据信道通信资源的通信设备发生较少冲突。因此，提高了包括这种通信设备的通信网络的有效性和效率。在本专利技术第一方面的第三种实现方式的第四种可能的实现方式中，所述通信设备用于解码网络辅助模式控制信道通信资源(预留给辅助模式控制信道的)以接收所述通信资源分配消息。通过使ad-hoc通信模式下的通信设备也能够解码辅助模式控制信道通信资源，可以实现ad-hoc通信模式下的通信设备与网络辅助模式下的通信设备之间的数据信道冲突可以得到避免或至少减少。因此，提高了包括这种通信设备的通信网络的有效性和效率。所述通信设备可以设置在车辆或汽车内，或者可以由行人携带。此外，所述通信设备可以设置在交通基础设施设备内。所述通信设备可以用于在车对X(V2X)通信网络或设备对设备(D2D)通信网络内操作。车对X(V2X)通信网络或设备对设备(D2D)通信网络可以是基于IEEE802.11p的通信网络或者是基于长期演进(longtermevolution，LTE)的通信网络。根据第二方面，本专利技术涉及一种用于以ad-hoc通信模式操作通信设备(诸如上述中的一个)以便与多个通信设备进行通信的方法。所述方法包括以下步骤：从多个数据信道通信资源(其可以被预留给D2D数据信道通信)中选择数据信道通信资源；从多个ad-hoc模式控制信道资源(其可以被预留给D2Dad-hoc模式控制信道通信)中选择ad-hoc模式控制信道资源；采用所述选择的ad-hoc模式控制信道资源向所述多个通信设备广播通信资源选择消息，其中，所述通信资源选择消息包括关于所述选择的数据信道通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于以网络辅助通信模式操作以便与多个通信设备(100a-c,101a-d)进行通信的通信设备(100a-c)，包括：/n收发模块，用于接收由所述多个通信设备中的至少一个其它通信设备(101a-d)广播的通信资源选择消息，所述其它通信设备以ad-hoc通信模式操作；/n其中，所述通信资源选择消息包括关于由所述其它通信设备(101a-d)选择的数据信道通信资源的信息；/n所述收发模块还用于向基站(102)转发所述关于由所述其它通信设备(101a-d)选择的所述数据信道通信资源的信息；/n所述收发模块还用于从所述基站(102)接收通信资源分配消息，其中，所述通信资源分配消息包括关于分配给所述通信设备(100a-c)的数据信道通信资源的信息；/n所述收发模块还用于采用所述分配的数据信道通信资源与所述多个通信设备(100a-c,101a-d)进行通信。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于以网络辅助通信模式操作以便与多个通信设备(100a-c,101a-d)进行通信的通信设备(100a-c)，包括：
收发模块，用于接收由所述多个通信设备中的至少一个其它通信设备(101a-d)广播的通信资源选择消息，所述其它通信设备以ad-hoc通信模式操作；
其中，所述通信资源选择消息包括关于由所述其它通信设备(101a-d)选择的数据信道通信资源的信息；
所述收发模块还用于向基站(102)转发所述关于由所述其它通信设备(101a-d)选择的所述数据信道通信资源的信息；
所述收发模块还用于从所述基站(102)接收通信资源分配消息，其中，所述通信资源分配消息包括关于分配给所述通信设备(100a-c)的数据信道通信资源的信息；
所述收发模块还用于采用所述分配的数据信道通信资源与所述多个通信设备(100a-c,101a-d)进行通信。


2.根据权利要求1所述的通信设备(100a-c)，其中，所述收发模块还用于向所述多个通信设备(100a-c,101a-d)广播指示分配给所述通信设备(100a-c)的所述数据信道资源的消息。


3.根据权利要求2所述的通信设备(100a-c)，其中，所述收发模块还用于采用网络辅助模式控制信道资源来广播所述指示分配给所述通信设备(100a-c)的所述数据信道资源的消息。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的通信设备(100a-c)，其中，所述收发模块还用于向所述基站(102)转发所述关于由所述其它通信设备(101a-d)选择的所述通信资源的信息，作为其它通信资源的分配请求的一部分用于所述基站(102)和所述通信设备(100a-c)之间的通信。


5.根据权利要求1至3中任一项所述的通信设备(100a-c)，其中，还包括处理模块，所述处理模块用于一经所述基站(102)和所述通信设备(100a-c)之间的无线承载释放就从所述网络辅助通信模式切换到所述ad-hoc通信模式。


6.一种用于以网络辅助通信模式操作通信设备(100a-c)以便与多个通信设备(100a-c,101a-d)进行通信的方法(1100)，所述方法(1100)包括以下步骤：
接收由所述多个通信设备的至少一个其它通信设备广播的通信资源选择消息，其中，所述其它通信设备(101a-d)以ad-hoc通信模式操作，所述通信资源选择消息包括关于由所述其它通信设备(101a-d)选择的数据信道通信资源的信息(1101)；
向基站(102)转发所述关于由所述其它通信设备(101a-d)选择的所述数据信道通信资源的信息(1103)；
从所述基站(102)接收通信资源分配消息，其中，所述通信资源分配消息包括关于分配给所述通信设备(100a-c)的数据信道通信资源的信息(1105)；以及
采用...

【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