用于一無線通訊系統(tǒng)的裝置對裝置使用者裝置及其資源排程方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明系關于一種用于一無線通訊系統(tǒng)的裝置對裝置使用者裝置及其資源排程方法。更詳細地說，本發(fā)明的裝置對裝置使用者裝置執(zhí)行多次資源排程程序，以避免傳送沖突。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著無線通訊技術的成熟，為滿足使用者通訊的需求，發(fā)展出多種無線通訊系統(tǒng)并廣泛地應用于日常生活中。第三代合作伙伴計劃長期演進(3rd Generat1nPartnership Project Long Term Evolut1n ；3GPP LTE)通訊系統(tǒng)系為目前發(fā)展最迅速的通訊系統(tǒng)。
[0003]在3GPP LTE通訊系統(tǒng)下，使用者裝置間若需進行數(shù)據(jù)傳輸，通常需透過基地臺及核心網(wǎng)絡作為媒介，并根據(jù)基地臺所分配的資源進行數(shù)據(jù)傳輸。雖已有學術界及業(yè)界提出使用者裝置透過直接競爭無線電資源來進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)母拍?，即裝置對裝置(device-to-device ；D2D)通訊，但目前的競爭排程機制皆存在不少缺點。
[0004]目前的競爭排程機制主要分為純分布式及中央?yún)f(xié)助式。純分布式系以載波偵聽多路存取 / 沖突避免(Carrier Sense Multiple Access with Collis1n Avoidance ；CSMA-CA)協(xié)議或ALOHA協(xié)議為基礎，讓彼此分散的D2D使用者裝置可取得數(shù)據(jù)傳輸所需的無線電資源。然而，純分布式的競爭排程機制一般僅能競爭時間軸上的無線電資源，且存在大量閑置時間(idle time)，故頻譜使用效率較為受限。
[0005]另外，在中央?yún)f(xié)助式的競爭排程機制中，基地臺需要取得D2D使用者裝置間的相鄰關系及所需的無線電資源。實務上，因D2D使用者裝置可能眾多，故取得這些信息需要大量的數(shù)據(jù)交換。在此情況下，由基地臺負責資源排程，將造成的基地臺負擔過大。據(jù)此，中央?yún)f(xié)助式的競爭排程機制通常難以實現(xiàn)。
[0006]有鑒于此，如何提供一種資源排程機制，在考慮頻譜使用效率的情況下，使得D2D使用者裝置能以分布式的方式取得與鄰近D2D使用者裝置直接通訊的無線電資源，乃為業(yè)界亟待解決的問題。
【發(fā)明內容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種資源排程機制。本發(fā)明的資源排程機制基于時頻二維競爭方式，使得裝置對裝置(device to device ;D2D)使用者裝置能以分布式的方式取得與鄰近D2D使用者裝置直接通訊的無線電資源。據(jù)此，相較于習知純分布式的競爭排程機制，本發(fā)明能減少閑置時間(idle time)并提高頻譜使用效率，進而提升服務質量(quality ofservice ；QoS)。
[0008]為達上述目的，本發(fā)明揭露一種用于一無線通訊系統(tǒng)的D2D使用者裝置。該無線通訊系統(tǒng)定義一排程信道、一響應信道及多個數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組。該排程信道包含多個排程資源區(qū)塊。該響應信道包含多個響應資源區(qū)塊。該排程信道與該響應信道相互對應。該等排程資源區(qū)塊與該等數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組相互對應。該D2D使用者裝置位于一網(wǎng)絡拓樸中。該網(wǎng)絡拓樸包含多個傳送端及多個接收端，該D2D使用者裝置為該等接收端其中之一。該D2D使用者裝置包含一收發(fā)器、一儲存器以及一處理器。該儲存器用以儲存多個傳送端的多個資源需求信息與多個優(yōu)先值，以及多個傳送端序列。各該傳送端對應至該等傳送端序列其中之一。該處理器電性連接至該收發(fā)器及該儲存器，且用以執(zhí)行下列操作:根據(jù)各該傳送端的該資源需求信息及該優(yōu)先值，產生一第一資源排程結果；根據(jù)該第一資源排程結果，透過該收發(fā)器于該等排程資源區(qū)塊分別發(fā)送該等傳送端序列其中之一；透過該收發(fā)器于該等響應資源區(qū)塊分別接收該等傳送端序列至少其中之一；根據(jù)自該等響應資源區(qū)塊所接收的該等傳送端序列及該等優(yōu)先值，產生一第二資源排程結果；以及根據(jù)該第二資源排程結果，透過該收發(fā)器于該等排程資源區(qū)塊分別發(fā)送該等傳送端序列其中之一。
[0009]此外，本發(fā)明更揭露一種用于一 D2D使用者裝置的資源排程方法。該D2D使用者裝置用于一無線通訊系統(tǒng)且位于一網(wǎng)絡拓樸中。該網(wǎng)絡拓樸包含多個傳送端及多個接收端。該D2D使用者裝置為該等接收端其中之一且包含一收發(fā)器、一儲存器及一處理器。該儲存器儲存多個傳送端的多個資源需求信息、多個優(yōu)先值及多個傳送端序列。各該傳送端對應至該等傳送端序列其中之一。該無線通訊系統(tǒng)定義一排程信道、一響應信道及多個數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組。該排程信道包含多個排程資源區(qū)塊。該響應信道包含多個響應資源區(qū)塊。該排程信道與該響應信道相互對應。該等排程資源區(qū)塊與該等數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組相互對應。資源排程方法由該處理器所執(zhí)行且包含下列步驟:根據(jù)各該傳送端的該資源需求信息及該優(yōu)先值，產生一第一資源排程結果；根據(jù)該第一資源排程結果，透過該收發(fā)器于該等排程資源區(qū)塊分別發(fā)送該等傳送端序列其中之一；透過該收發(fā)器于該等響應資源區(qū)塊分別接收該等傳送端序列至少其中之一；根據(jù)自該等響應資源區(qū)塊所接收的該等傳送端序列及該等優(yōu)先值，產生一第二資源排程結果；以及根據(jù)該第二資源排程結果，透過該收發(fā)器于該等排程資源區(qū)塊分別發(fā)送該等傳送端序列其中之一。
[0010]另外，為達上述目的，本發(fā)明更揭露一種用于一無線通訊系統(tǒng)的D2D使用者裝置。該無線通訊系統(tǒng)定義一排程信道、一響應信道及多個數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組。該排程信道包含多個排程資源區(qū)塊。該響應信道包含多個響應資源區(qū)塊。該排程信道與該響應信道相互對應。該等排程資源區(qū)塊與該等數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組相互對應。該D2D使用者裝置位于一網(wǎng)絡拓樸中，該網(wǎng)絡拓樸包含多個傳送端及多個接收端，該D2D使用者裝置為該等傳送端其中之一。該D2D使用者裝置包含一收發(fā)器、一儲存器以及一處理器。儲存器，用以儲存多個傳送端序列。該D2D使用者裝置對應至該等傳送端序列其中之一。該處理器電性連接至該收發(fā)器及該儲存器，且用以執(zhí)行下列操作:(a)透過該收發(fā)器自該等排程資源區(qū)塊分別接收該等傳送端序列至少其中之一；(b)透過該收發(fā)器于該等響應資源區(qū)塊分別發(fā)送該等傳送端序列至少其中之一，于該等回應資源區(qū)塊傳送的該等傳送端序列與自該等排程資源區(qū)塊接收該等傳送端序列相同；以及(c)再次透過該收發(fā)器自該等排程資源區(qū)塊分別接收該等傳送端序列至少其中之一。
[0011]此外，本發(fā)明更揭露一種用于一 D2D使用者裝置的資源排程方法。該D2D使用者裝置用于一無線通訊系統(tǒng)且位于一網(wǎng)絡拓樸中。該網(wǎng)絡拓樸包含多個傳送端及多個接收端。該D2D使用者裝置為該等傳送端其中之一且包含一收發(fā)器、一儲存器及一處理器。該儲存器儲存多個傳送端序列。該D2D使用者裝置對應至該等傳送端序列其中之一。該無線通訊系統(tǒng)定義一排程信道、一響應信道及多個數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組。該排程信道包含多個排程資源區(qū)塊。該響應信道包含多個響應資源區(qū)塊。該排程信道與該響應信道相互對應。該等排程資源區(qū)塊與該等數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組相互對應。該資源排程方法由該處理器所執(zhí)行且包含下列步驟:(a)透過該收發(fā)器自該等排程資源區(qū)塊分別接收該等傳送端序列至少其中之一；(b)透過該收發(fā)器于該等響應資源區(qū)塊分別發(fā)送該等傳送端序列至少其中之一，于該等回應資源區(qū)塊傳送的該等傳送端序列與自該等排程資源區(qū)塊接收該等傳送端序列相同；(C)再次透過該收發(fā)器自該等排程資源區(qū)塊分別接收該等傳送端序列至少其中之一。
[0012]在參閱附圖及隨后描述的實施方式后，本領域技術人員便可了解本發(fā)明的其它目的，以及本發(fā)明的技術手段及實施態(tài)樣。
【附圖說明】
[0013]圖1A為本發(fā)明第一實施例的網(wǎng)絡拓樸的示意圖；
[0014]圖1B描繪本發(fā)明第一實施例的排程信道SCH、響應信道ECH及數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組DRBS」；
[0015]圖1C描繪本發(fā)明第一實施例的接收端RX1、RX2于排程信道SCH所發(fā)送的傳送端序列以及于響應信道ECH所接收的傳送端序列；
[0016]圖1D描繪本發(fā)明第一實施例的傳送端TX1、TX2于排程信道SCH所接收的傳送端序列以及于響應信道ECH所發(fā)送的傳送端序列；
[0017]圖2A為本發(fā)明第二實施例的網(wǎng)絡拓樸的示意圖；
[0018]圖2B描繪本發(fā)明第二實施例的接收端RXl于排程信道SCH所發(fā)送的傳送端序列以及于響應信道ECH所接收的傳送端序列；
[0019]圖2C描繪本發(fā)明第二實施例的接收端RX2于排程信道SCH所發(fā)送的傳送端序列以及于響應信道ECH所接收的傳送端序列；
[0020]圖2D描繪本發(fā)明第二實施例的接收端RX3于排程信道SCH所發(fā)送的傳送端序列以及于響應信道ECH所接收的傳送端序列；
[0021]圖2E描繪本發(fā)明第二實施例的傳送端TXl于排程信道SCH所接收的傳送端序列以及于響應信道ECH所發(fā)送的傳送端序列；
[0022]圖2F描繪本發(fā)明第二實施例的傳送端TX2于排程信道SCH所接收的傳送端序列以及于響應信道ECH所發(fā)送的傳送端序列；
[0023]圖2G描繪本發(fā)明第二實施例的傳送端TX3于排程信道SCH所接收的傳送端序列以及于響應信道ECH所發(fā)送的傳送端序列；
[0024]圖2H描繪本發(fā)明第二實施例的傳送端TX4于排程信道SCH所接收的傳送端序列以及于響應信道ECH所發(fā)送的傳送端序列；
[0025]圖3為本發(fā)明第三實施例至第六實施例的D2D使用者裝置的示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明第七實施例的資源排程方法的流程圖；以及
[0027]圖5為本發(fā)明第八實施例的資源排程方法的流程圖。
[0028]符號說明
[0029]1:D2D使用者裝置
[0030]11:儲存器
[0031]13:處理器
[0032]15:收發(fā)器
[0033]TXl:傳送端
[0034]TX2:傳送端
[0035]TX3:傳送端
[0036]TX4:傳送端
[0037]RXl:接收端
[0038]RX2:接收端
[0039]RX3:接收端
[0040]SCH:排程信道
[0041]ECH:響應信道
[0042]SRBl?SRB6:排程資源區(qū)塊
[0043]ERBl?ERB6:回應資源區(qū)塊
[0044]DRBS_1:數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組
[0045]DRBS_1?DRBS_6:數(shù)據(jù)資源區(qū)塊組
[0046]DRBl?DRBlO:數(shù)據(jù)資源區(qū)塊
[0047]TSl?TS4:傳送端序列
【具體實施方式】
[0048]以下將透過實施方式來解釋本發(fā)明的內容。本發(fā)明提供一種裝置對裝置(deviceto device ;D2D)使用者裝置及其資源排程方法。須說明者，本發(fā)明的實施例并非用以限制本發(fā)明須在如實施例所述的任何特定的環(huán)境、應用或特殊方式方能實施。因此，有關實施例的說明僅為闡釋本發(fā)明的目的，而非用以限制本發(fā)明，且本案所請求的范圍，以權利要求為準。除此之外，于以下實施例及附圖中，與本發(fā)明非直接相關的元件已省略而未繪示，且以下附圖中各元件間的尺寸關系僅為求容易了解，非用以限制實際比例。
[0049]本發(fā)明的D2D使用者裝置系適用于一無線通訊系統(tǒng)，且具有裝置對裝置直接通訊的功能。本發(fā)明所涉及的無線通訊系統(tǒng)可為符合長期演進技術(Long Term Evolut1n ；LTE)無線通訊系統(tǒng)或其它例如采用正交分頻多工存取(orthogonal frequency divis1nmultiplexing access ；0FDMA)通訊技術下的無線通訊系統(tǒng)。
[0050]本發(fā)明的第一實施例如圖1A所示，其描