本申請涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及脫網(wǎng)直通(DMO)通信，尤其涉及一種集群DMO用戶設(shè)備(UE)尋呼與反饋方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中的LTE端到端(D2D)通信系統(tǒng)中選擇無線資源方法主要包括如下兩種模式：

模式一，是有基站調(diào)度的資源利用方法?；拘盘?hào)覆蓋區(qū)域內(nèi)的無線資源由基站集中控制，不存在資源沖突的問題。這時(shí)需要基站信號(hào)覆蓋，需要基站介入D2D通信。但是，在典型的脫網(wǎng)直通(DMO)通信場景里是沒有基站覆蓋的，因此這種方法不適用于DMO場景。

模式二，沒有基站集中式控制，UE自行隨機(jī)選擇無線資源，載荷數(shù)據(jù)包的沖突無法避免。為了提高D2D通信鏈路的可靠性，主要是利用多次重復(fù)傳輸。每個(gè)PSCCH周期(SC)，媒體接入控制(MAC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)4次重復(fù)傳輸為1組。多用戶設(shè)備(UE)之間隨機(jī)選取不同的時(shí)間資源圖樣(TRP，time resource pattern)發(fā)送。在一個(gè)TRP里面，每個(gè)UE留出若干sidelink子幀避讓其它UE發(fā)送的數(shù)據(jù)。一旦發(fā)生碰撞，在下一個(gè)PSCCH周期里，傾聽UE選用新的隨機(jī)TRP。即使這樣，還是不能保證免于再次碰撞。

在無中心控制的環(huán)境里，多個(gè)UE自行選擇無線資源，發(fā)起呼叫會(huì)有碰撞概率。2種典型的場景如下：2個(gè)呼叫同時(shí)發(fā)起，自行選擇資源，會(huì)有資源沖突概率；或者組呼內(nèi)部的話語權(quán)轉(zhuǎn)換，多個(gè)被叫UE搶話語權(quán)，也會(huì)有資源沖突概率。

由上述的描述可知，D2D模式二對應(yīng)的無中心控制的無線資源選擇方法沒有碰撞解析機(jī)制，資源沖突不能檢測，用重復(fù)和TRP隨機(jī)圖樣規(guī)避沖突，提高成功率。數(shù)據(jù)包重傳多，頻譜效率低，延遲大，不可靠，只能在發(fā)生地震等災(zāi)難的公共安全應(yīng)急場景里用寬帶資源不可靠傳送數(shù)據(jù)量很少的語音業(yè)務(wù)。

D2D模式二沒有尋呼機(jī)制和非連續(xù)接收(DRX，Discontinuous Reception)機(jī)制。發(fā)送方的Sidelink控制信息(SCI，sidelink Control Information)被所有UE解調(diào)，SCI里面的8比特的群組目的標(biāo)識(shí)(Group destination ID)為UE是否被叫的相關(guān)信息。對于接收UE來說，為了保證收到信息，接收池配得比發(fā)送池大4倍，這就導(dǎo)致接收UE 的所有可能的發(fā)送池都配成接收池。接收UE檢測的負(fù)荷高，耗電高，電池效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請?zhí)峁┝艘环N集群DMO用戶設(shè)備尋呼與反饋方法，能夠減輕空閑狀態(tài)用戶設(shè)備的處理復(fù)雜度，節(jié)約空閑狀態(tài)的用戶設(shè)備功耗。

本申請實(shí)施例提供的一種集群DMO用戶設(shè)備尋呼與反饋方法，包括：

主叫DMO用戶設(shè)備在尋呼時(shí)間窗口通過廣播控制信道發(fā)送尋呼消息，所述尋呼消息包括本次呼叫的主叫用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)、被叫用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)以及本次呼叫對應(yīng)的專用信道標(biāo)識(shí)；

空閑狀態(tài)DMO用戶設(shè)備在監(jiān)聽窗口監(jiān)聽廣播控制信道，若監(jiān)聽到尋呼消息，解析所述尋呼消息中的被叫用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)是否為本用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)，若是，在尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口發(fā)送反饋消息；

主叫DMO用戶設(shè)備在尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口接收并解析反饋消息，根據(jù)解析結(jié)果在本次呼叫對應(yīng)的專用信道建立與被叫DMO用戶設(shè)備的通信鏈路。

可選地，所述主叫DMO用戶設(shè)備在系統(tǒng)無線幀的固定時(shí)頻位置廣播發(fā)送尋呼消息。

可選地，主叫DMO用戶設(shè)備在發(fā)送尋呼消息的無線幀發(fā)送同步信號(hào)；以及被叫DMO用戶設(shè)備在發(fā)送反饋消息的無線幀發(fā)送同步信號(hào)。

可選地，所述主叫DMO用戶設(shè)備發(fā)送尋呼消息的最小尋呼周期為10毫秒，N個(gè)尋呼周期構(gòu)成一次完整的尋呼過程。

可選地，所述N＝4。

可選地，空閑狀態(tài)DMO用戶設(shè)備接收并解析尋呼消息為：對每次接收的尋呼消息獨(dú)立解碼，或者接收多次尋呼信號(hào)后累加解碼；和/或，

主叫DMO用戶設(shè)備接收并解析反饋消息為：對每次接收的反饋消息獨(dú)立解碼，或者接收多次反饋信號(hào)后累加解碼。

可選地，所述尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口為接收到尋呼消息的下一個(gè)無線幀。

可選地，所述尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口為一次完整的尋呼過程中接收到最后一個(gè)尋呼消息后連續(xù)的N個(gè)無線幀。

可選地，所述反饋消息在頻率域上位于廣播控制信道或者呼叫的專用信道。

可選地，所述尋呼周期是同步信號(hào)周期的整數(shù)倍。

可選地，尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口的起始位置由被叫UE標(biāo)識(shí)模M的結(jié)果決定，其中M為大于或等于2的自然數(shù)。

可選地，主叫DMO用戶設(shè)備發(fā)起一次尋呼過程前，在傾聽窗口判斷已被占用的 專用資源，選擇還未使用的專用信道作為呼叫的專用信道。

可選地，所述傾聽窗口的長度設(shè)置為等于非連續(xù)接收DRX周期。

可選地，所述尋呼時(shí)間窗口的周期設(shè)置為DRX周期的M倍。

從以上技術(shù)方案可以看出，通過主叫DMO UE到被叫DMO UE之間的尋呼以及反饋過程，主叫UE可以找到被叫UE，建立通信鏈路；通過合理的尋呼周期，空閑狀態(tài)UE定期接收尋呼信道，其它時(shí)間處于節(jié)電休眠狀態(tài)，從而達(dá)到節(jié)約功耗的目的。本申請方案基于廣播控制信道承載被叫UE標(biāo)識(shí)信息的尋呼機(jī)制設(shè)計(jì)，保證尋呼消息的廣播特點(diǎn)；通過尋呼與反饋過程，完成DMO主叫UE無線信道選擇沖突解決；在一些實(shí)施例中，尋呼與反饋過程也是主叫DMO UE與被叫DMO UE之間完成相互同步的過程；合理的尋呼與應(yīng)答窗口機(jī)制，可以節(jié)約空閑狀態(tài)UE的功耗；減輕空閑狀態(tài)UE的處理復(fù)雜度。

附圖說明

圖1為本申請實(shí)施例提供的集群DMO用戶設(shè)備尋呼與反饋方法流程示意圖；

圖2為本申請的一個(gè)實(shí)施例中1次完整的尋呼過程包括4次交錯(cuò)分布的尋呼與反饋的示意圖；

圖3為本申請的另一個(gè)實(shí)施例中1次完整的尋呼過程包括4次連續(xù)分布的尋呼與4次連續(xù)分布的反饋的示意圖

圖4為系統(tǒng)同步周期為40ms時(shí)的一種尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口模式示意圖；

圖5為主叫DMO UE發(fā)起尋呼前的等待時(shí)間示意圖。

具體實(shí)施方式

本申請?zhí)峁┮环N集群DMO用戶設(shè)備尋呼與反饋方法，通過主叫DMO UE到被叫DMO UE之間的尋呼以及反饋過程，主叫UE可以找到被叫UE，建立通信鏈路；通過合理的尋呼周期，空閑狀態(tài)UE定期接收尋呼信道，其它時(shí)間處于節(jié)電休眠狀態(tài)，從而達(dá)到節(jié)約功耗的目的。

本申請?jiān)O(shè)計(jì)了尋呼信道與尋呼窗口周期，發(fā)起呼叫與初始接入過程，并且設(shè)計(jì)合理的傾聽窗口和發(fā)射窗口解決資源沖突，確定每個(gè)呼叫鏈路的無線資源。

為使本申請技術(shù)方案的技術(shù)原理、特點(diǎn)以及技術(shù)效果更加清楚，以下結(jié)合具體實(shí)施例對本申請技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)闡述。

本申請實(shí)施例提供的集群DMO用戶設(shè)備尋呼與反饋方法流程如圖1所示，包括如下步驟：

步驟101：主叫DMO UE在尋呼時(shí)間窗口通過廣播控制信道發(fā)送尋呼消息，所述尋呼消息包括本次呼叫的主叫UE標(biāo)識(shí)、被叫UE標(biāo)識(shí)以及本次呼叫對應(yīng)的專用信道 標(biāo)識(shí)。

步驟102：空閑狀態(tài)DMO UE在監(jiān)聽窗口監(jiān)聽廣播控制信道，若監(jiān)聽到尋呼消息，解析所述尋呼消息中的被叫UE標(biāo)識(shí)是否本用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)，若是，在尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口發(fā)送反饋消息。

步驟103：主叫DMO用戶設(shè)備在尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口接收并解析反饋消息，根據(jù)解析結(jié)果在本次呼叫對應(yīng)的專用信道建立與被叫DMO用戶設(shè)備的通信鏈路。

本申請的一個(gè)實(shí)施例中，主叫DMO UE在系統(tǒng)無線幀的固定時(shí)頻位置廣播發(fā)送尋呼消息。

例如，使用系統(tǒng)帶寬的中間6個(gè)資源塊(RB)，最小尋呼周期10毫秒(ms)。N個(gè)周期構(gòu)成一次完整的尋呼過程。類似LTE MIB信息的發(fā)送方法。尋呼信道因?yàn)闆]有先驗(yàn)信息，差錯(cuò)編碼保護(hù)等級(jí)都較高：一般不低于系統(tǒng)信息或者M(jìn)IB信息的編碼保護(hù)級(jí)別。

根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施例，主叫DMO UE在廣播控制信道上發(fā)送的尋呼消息包括：本次呼叫的被叫UE標(biāo)識(shí)、主叫UE標(biāo)識(shí)以及呼叫的專用信道標(biāo)識(shí)。被叫UE標(biāo)識(shí)用于空閑狀態(tài)UE的尋呼過程。所述被叫UE標(biāo)識(shí)和主叫UE標(biāo)識(shí)用于唯一區(qū)分用戶設(shè)備，可以是終端的呼叫號(hào)碼，或者其他各種無線終端標(biāo)識(shí)。DMO UE處于非發(fā)送狀態(tài)時(shí)，可以接收同步信息和廣播控制信道。通過廣播控制信道的尋呼機(jī)制，空閑狀態(tài)DMO UE只需要檢測廣播控制信道，而不是粒度更細(xì)的SCI消息，負(fù)荷相對合理。

對比來說，現(xiàn)有技術(shù)(Rel12D2D)沒有定義尋呼信道，而是根據(jù)發(fā)送UE的SCI里面的“Group destination ID–8bits”信息確定是否被叫UE?？臻e狀態(tài)D2D UE需要解調(diào)每個(gè)SCI信息。UE接收池比發(fā)送池定義得大4倍，接收池對應(yīng)的SCI都要檢測，就是為了不漏掉發(fā)給自己的數(shù)據(jù)包。

尋呼與應(yīng)答是一個(gè)多次重復(fù)的過程。因?yàn)?，DMO UE是分布式的。被叫DMO UE距離主叫DMO UE的距離不一定。被叫DMO UE收到尋呼消息需要的鏈路增益不同，甚至距離太遠(yuǎn)而不能接入。

作為尋呼信道覆蓋范圍與占用無線資源的折衷，本申請的一個(gè)實(shí)施例中選擇一個(gè)尋呼過程中尋呼消息發(fā)送4次(在其他實(shí)施例中尋呼消息的發(fā)送次數(shù)不限定4次)?？臻e狀態(tài)DMO UE對每次接收的尋呼消息可以獨(dú)立解碼?；蛘呓邮斩啻螌ず粜盘?hào)后累加解碼，獲得重傳的時(shí)間分集增益與編碼增益，提高抗干擾和覆蓋范圍。對應(yīng)地，反饋信號(hào)也是多次發(fā)送，并且主叫DMOUE可以每次接收反饋信號(hào)獨(dú)立解碼，或者接收多次反饋信號(hào)累加后解碼。

如圖2所示，尋呼時(shí)間窗口和尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口依次交錯(cuò)，尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口為接收到尋呼消息的下一個(gè)無線幀。每次主叫DMO UE的尋呼信號(hào)之后，在下一個(gè)無線 幀都有對應(yīng)的被叫DMO UE的反饋信號(hào)。這種時(shí)序的好處是，有些被叫UE很快就可以正確解調(diào)尋呼消息，所以可以盡快反饋。解碼比較困難的UE，在尋呼信號(hào)累加解碼正確后，也可以發(fā)送反饋信號(hào)。1個(gè)尋呼過程中，大部分被叫UE后面的反饋UE越來越少，多用戶干擾也會(huì)減少，有利于主叫UE正確接收信號(hào)比較差的被叫UE的反饋消息。

圖3表示本申請另一個(gè)實(shí)施例提供的尋呼過程的時(shí)序關(guān)系。尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口為一次完整的尋呼過程中接收到最后一個(gè)循環(huán)消息后連續(xù)的N個(gè)無線幀。1次完整的尋呼過程包括4次連續(xù)分布的尋呼與4次連續(xù)的反饋。這種反饋的時(shí)機(jī)較晚，要等到4次尋呼發(fā)完之后。

如圖3或圖4所示，主叫DMO UE在發(fā)送尋呼消息的無線幀發(fā)送同步信號(hào)；以及被叫DMO UE在發(fā)送反饋消息的無線幀發(fā)送同步信號(hào)。

如圖4所示，如果對應(yīng)其它的系統(tǒng)同步周期(例如40ms)，可以有其它的尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口模式。

根據(jù)本申請的不同實(shí)施例，尋呼信道與反饋信道的頻率域位置可以是相同的，也可以在不同的頻率域位置。例如，尋呼消息在主叫UE的廣播控制信道上，占用系統(tǒng)帶寬中間6RB。被叫UE的反饋消息可以放到被叫UE的廣播控制信道(如圖2所示)，或者呼叫的專用信道上(如圖3所示)。如果反饋消息放在呼叫的專用信道上，呼叫之間頻分復(fù)用，帶內(nèi)干擾更小一些。

在DMO/D2D系統(tǒng)中，同步信號(hào)的最小周期是10ms。一次完整的同步包括4次子幀發(fā)送。尋呼信號(hào)與同步信號(hào)的間隔在10ms(一個(gè)無線幀)內(nèi)。尋呼周期與同步周期有一定約束關(guān)系。尋呼周期是同步信號(hào)周期的整數(shù)倍。尋呼信號(hào)的接收必須在被叫DMO UE同步完成之后，主叫DMO UE與被叫DMO UE完成同步后，主叫DMO UE才能接收反饋信號(hào)。所以，圖2、圖3所示的1次尋呼過程需要80ms。由以上分析可知，DMO的DRX周期可以是80ms的整數(shù)倍。尋呼時(shí)間窗口的周期為DRX周期的整數(shù)倍。

不同被叫UE發(fā)送反饋消息的具體時(shí)刻可以分布在尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口內(nèi)的不同子幀。較佳地，尋呼應(yīng)答時(shí)間窗口的子幀位置由被叫UE標(biāo)識(shí)模M的結(jié)果決定，M為大于或等于2的自然數(shù)，通常情況下，M的取值在2到8之間。尋呼時(shí)間窗口的周期設(shè)置為DRX周期的M倍。

在一個(gè)實(shí)施例中，為了折衷節(jié)電性能與呼叫建立時(shí)間的要求，假設(shè)選定DMO的DRX周期是80ms。被叫UE標(biāo)識(shí)模2余數(shù)為0的尋呼在80ms的偶數(shù)倍周期里面尋呼，模2余數(shù)為1的尋呼在80ms的奇數(shù)倍周期里面尋呼。這樣，空閑狀態(tài)DMO UE就知 道在合適的子幀位置去接收尋呼信道。判斷有沒有與自己有關(guān)的呼叫。在該實(shí)施例中，尋呼時(shí)間窗口的周期為DRX周期的2倍。

在另一實(shí)施例中，假定DRX的周期是160ms，被叫UE標(biāo)識(shí)模3取余數(shù)，即可確定被叫DMO UE的尋呼窗口。在該實(shí)施例中，尋呼時(shí)間窗口的周期為DRX周期的3倍。

DRX機(jī)制在幫助空閑狀態(tài)DMO UE節(jié)電的同時(shí)，對空閑狀態(tài)DMO UE分組尋呼，也減輕了尋呼信道的容量要求和帶內(nèi)干擾。

根據(jù)本申請的又一實(shí)施例，在主叫DMO UE發(fā)起一次尋呼過程前，需要在傾聽窗口判斷已被占用的專用信道資源(尋呼過程占用的專用信道和正常通信占用的專用信道)，選擇還未使用的專用信道作為呼叫的專用信道。所述傾聽窗口位于自身尋呼窗口之前。

主叫DMO UE在發(fā)起呼叫之前，在傾聽窗口接收鄰近主叫DMO UE的同步序列與廣播控制信道，選擇還未使用的專用信道資源。已經(jīng)正常通信的呼叫，占用一些專用子信道；相鄰的尋呼過程，也正在占用一些專用信道。主叫UE需要判斷以上兩類占用的專用信道，選擇未占用的專用信道標(biāo)識(shí)，將所述未占用的專用信道標(biāo)識(shí)包括到尋呼信息中。

在本申請的一個(gè)實(shí)施例中，DRX周期是80ms，主叫UE在發(fā)起尋呼之前的傾聽窗口長度可以設(shè)置為等于DRX周期。

主叫DMO UE按下PTT鍵的時(shí)間不同，尋呼發(fā)起的時(shí)間點(diǎn)不同，等待時(shí)間也不同。對于80ms DRX周期，被叫UE標(biāo)識(shí)模2余0，不同情況的等待時(shí)間如圖5所示，501所示情形，主叫DMO UE按下PPT的時(shí)刻距離下一個(gè)尋呼窗口大于80ms，主叫DMO UE只需要等待到下一個(gè)模2余0的尋呼窗口即可發(fā)起尋呼；502所示的情形，主叫DMO UE按下PPT的時(shí)刻距離下一個(gè)最近的尋呼窗口不足80ms，主叫DMO UE需要等待到下下個(gè)模2余0的尋呼窗口再發(fā)起尋呼。

假定DMO UE的通信業(yè)務(wù)模型：20％的時(shí)間通信，80％的時(shí)間空閑，通信時(shí)間中有10％發(fā)射200mW，10％接收。沒有尋呼周期和DRX周期的設(shè)計(jì)，功耗是123單位。有80ms尋呼周期的功耗是44.8單位。每個(gè)手機(jī)的平均功耗相差3倍左右。

尋呼對于延長待機(jī)時(shí)間，網(wǎng)絡(luò)節(jié)能的意義很明顯。分組尋呼也可以限制并發(fā)容量，降低系統(tǒng)內(nèi)干擾，減小電路規(guī)模，提高解碼成功率。

本申請方案具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：

基于廣播控制信道承載被叫UE標(biāo)識(shí)信息的尋呼機(jī)制設(shè)計(jì)，保證尋呼消息的廣播特點(diǎn)；

通過尋呼與反饋過程，完成DMO主叫UE無線信道選擇沖突解決；

尋呼與反饋過程也是主叫DMO UE與被叫DMO UE之間完成相互同步的過程；

合理的尋呼與應(yīng)答窗口機(jī)制，可以節(jié)約空閑狀態(tài)UE的功耗；減輕空閑狀態(tài)UE的處理復(fù)雜度；

本申請方法也可以用于LTE D2D或者M(jìn)2M通信。

應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書是按照各個(gè)實(shí)施方式描述的，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。

以上所述僅為本申請的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本申請的保護(hù)范圍，凡在本申請技術(shù)方案的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請保護(hù)的范圍之內(nèi)。