一種d2d通信中的中繼節(jié)點(diǎn)選擇的方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種D2D通信中的中繼節(jié)點(diǎn)選擇的方法，包括：D2D UE如果滿足條件1則成為備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)；所述條件1包括：在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)具有與eNB進(jìn)行通信的能力且具有承擔(dān)中繼任務(wù)的能力；對eNB的信號接收能量低于閾值1或者屬于能量區(qū)間1；所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)向eNB發(fā)送成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)請求；如果所述請求獲得eNB的允許，則所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)，并廣播轉(zhuǎn)發(fā)eNB的相關(guān)信息。本發(fā)明提出的方法可以使無法接收到eNB信號的UE通過中繼D2D節(jié)點(diǎn)連接到網(wǎng)絡(luò)，從而獲得擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的效果。
【專利說明】
一種D2D通信中的中繼節(jié)點(diǎn)選擇的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種D2D通信中的中繼節(jié)點(diǎn)選擇的方法?！颈尘凹夹g(shù)】[〇〇〇2]在傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，任意終端間的通信必須經(jīng)由基站與核心網(wǎng)完成，通過集中式的資源調(diào)度實(shí)現(xiàn)干擾控制。但在通信雙方UE距離較近時(shí)，集中式調(diào)度將造成頻譜資源的低效。伴隨著通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，頻譜資源呈現(xiàn)緊張趨勢，本地化業(yè)務(wù)的需求日益增長；與此同時(shí)，公共安全領(lǐng)域需要通信在可靠性和安全性方面存在保障，在網(wǎng)絡(luò)癱瘓或覆蓋不滿足要求時(shí)終端間具備應(yīng)直接通信的功能。在此現(xiàn)狀下，3GPP對終端直通(Device to Device，D2D)方向開展了相關(guān)研究。D2D屬于分布式系統(tǒng)，使用D2D技術(shù)的UE(User Equipment)可以不經(jīng)由基站與核心網(wǎng)，直接與UE通信范圍內(nèi)的其它用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
[0003]D2D技術(shù)可與中繼轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)相結(jié)合，在通信的源節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)中引入D2D中繼UE，以實(shí)現(xiàn)通信性能的提升。當(dāng)通信雙方為eNB和UE時(shí)，中繼D2D UE的使用稱為 UE-to-Network Relay，有助于增強(qiáng)通信質(zhì)量，并且當(dāng)通信UE處于網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍外時(shí)，可以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，使無法接收到eNB信號的UE能夠通過中繼D2D UE連接到網(wǎng)絡(luò)；當(dāng)通信雙方為D2D UE (網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)或網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍外)時(shí)，中繼D2D UE的使用稱為UE-to-UE Relay，可使移動(dòng)終端在最大發(fā)射功率較低的情況下仍能實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離間的D2D多跳通信。
[0004]目前對基于D2D技術(shù)的中繼通信研究主要集中在通信雙方節(jié)點(diǎn)均處于網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，或通信雙方為eNB與網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)節(jié)點(diǎn)的場景，尚未涉及用于擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的D2D中繼技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種D2D通信中的中繼節(jié)點(diǎn)選擇的方法，包括: D2D UE如果滿足條件1則成為備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)；所述條件1包括:在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)具有與eNB進(jìn)行通信的能力且具有承擔(dān)中繼任務(wù)的能力；對eNB的信號接收能量低于閾值1 或者屬于能量區(qū)間1 ;所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)向eNB發(fā)送成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)請求；如果所述請求獲得eNB的允許，則所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)，并廣播轉(zhuǎn)發(fā)eNB的相關(guān) fg息。
[0006]其中，所述閾值1和能量區(qū)間1由所述eNB配置、或由所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)的高層配置、或預(yù)置在所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)中。所述閾值1和能量區(qū)間1的用于判定所述D2D UE位于網(wǎng)絡(luò)邊緣且鏈路質(zhì)量滿足成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)的要求。
[0007]其中，所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)向eNB發(fā)送的成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)請求中還攜帶其對 eNB的信號的接收能量。進(jìn)一步的，所述eNB的信號可以是SIB廣播信號和/或RRC連接中收到的信號。
[0008]進(jìn)一步的，如果備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)對網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍外進(jìn)行D2D發(fā)現(xiàn)，則其向eNB發(fā)送的成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)請求中還攜帶網(wǎng)外D2D發(fā)現(xiàn)的相關(guān)信息。更進(jìn)一步的，所述相關(guān)信息包括:發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE數(shù)目、發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE的ID和其到發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE的鏈路質(zhì)量；在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的鄰居數(shù)量、鄰居ID、鄰居網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀況。
[0009]其中，所述eNB允許所述請求的判斷依據(jù)包括:現(xiàn)有各D2D中繼節(jié)點(diǎn)的位置和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；已經(jīng)請求成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)的各備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)的位置與網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；所述該備選 D2D中繼節(jié)點(diǎn)在請求中攜帶的信息。
[0010]其中，所述eNB通過RRC連接或SIB廣播答復(fù)是否允許所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)的請求，及采用單個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)通信模式或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)協(xié)作分集通信模式。
[0011]本發(fā)明提出的方法可以使無法接收到eNB信號的UE通過中繼D2D節(jié)點(diǎn)連接到網(wǎng)絡(luò)，從而獲得擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的效果?！靖綀D說明】
[0012]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的通信場景示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的處理流程框圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0015]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例；需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0016]本發(fā)明提出的D2D通信中的中繼節(jié)點(diǎn)選擇的方法，包括:D2D UE如果滿足條件1則成為備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)；所述條件1包括:在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)具有與eNB進(jìn)行通信的能力且具有承擔(dān)中繼任務(wù)的能力；對eNB的信號接收能量低于閾值1或者屬于能量區(qū)間1 ;所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)向eNB發(fā)送成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)請求；如果所述請求獲得eNB的允許，則所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)，并廣播轉(zhuǎn)發(fā)eNB的相關(guān)信息。
[0017]在上述方法中，所述閾值1和能量區(qū)間1可以由所述eNB配置，或者由所述備選 D2D中繼節(jié)點(diǎn)的高層配置，也可以預(yù)置在所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)中。
[0018]其中，所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)向eNB發(fā)送的成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)請求中還攜帶其對 eNB的信號的接收能量。進(jìn)一步的，所述eNB的信號可以是SIB廣播信號和/或RRC連接中收到的信號。
[0019]在上述方法中，還可以包括:如果備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)對網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍外進(jìn)行D2D發(fā)現(xiàn)，則其向eNB發(fā)送的成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)請求中還可以攜帶網(wǎng)外D2D發(fā)現(xiàn)的相關(guān)信息。進(jìn)一步的，所述相關(guān)信息包括:發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE數(shù)目、發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE的ID和其到發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE的鏈路質(zhì)量；在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的鄰居數(shù)量、鄰居ID、鄰居網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀況。
[0020]上述方法中，所述eNB允許所述請求的判斷依據(jù)包括:
[0021]現(xiàn)有各D2D中繼節(jié)點(diǎn)的位置和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；
[0022]已經(jīng)請求成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)的各備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)的位置與網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；
[0023]所述該備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)在請求中攜帶的信息。
[0024]該方法還可以包括:所述eNB通過RRC連接或SIB廣播答復(fù)是否允許所述備選D2D 中繼節(jié)點(diǎn)的請求，及采用單個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)通信模式或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)協(xié)作分集通信模式。
[0025]上述方法的一個(gè)實(shí)施方案如下所述:
[0026]1、D2D UE滿足以下條件時(shí)，成為備選D2D中繼UE:
[0027](a)在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，有與eNB進(jìn)行通信的能力；
[0028](b)有能力成為UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)，且當(dāng)前本節(jié)點(diǎn)繁忙狀況允許本節(jié)點(diǎn)進(jìn)行中繼轉(zhuǎn)發(fā)；
[0029](c)可進(jìn)行或不進(jìn)行對網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍外UE的D2D發(fā)現(xiàn)；
[0030](d)D2D UE對eNB的SIB廣播或RRC連接中收到的信號的接收能量低于某個(gè)閾值， 或?qū)儆谀硞€(gè)能量區(qū)間；該閾值或能量區(qū)間可能是eNB配置的、節(jié)點(diǎn)高層配置的或預(yù)配置的；
[0031]2、備選D2D中繼UE向eNB提出成為UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)的請求，請求中可能攜帶:
[0032](a)備選D2D中繼UE對eNB的接收能量；
[0033](b)備選D2D中繼UE如果對網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍外進(jìn)行D2D發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE相關(guān)信息，可能包括:
[0034]⑴發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE數(shù)目；
[0035](ii)發(fā)現(xiàn)的所有網(wǎng)外D2D UE的ID ;
[0036](ii)到發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE的鏈路質(zhì)量；
[0037](iv)備選D2D中繼UE在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的鄰居數(shù)量，鄰居ID，鄰居網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀況；
[0038]3、eNB判斷是否同意該備選D2D中繼UE的請求，判斷依據(jù)包括但不限于:
[0039](a)步驟2中該備選D2D中繼UE上報(bào)的信息；
[0040](b)現(xiàn)有的UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)列表，至少考慮列表中各節(jié)點(diǎn)的位置與網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；[0041 ](c)已經(jīng)請求成為UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)的備選D2D中繼UE列表，至少考慮列表中各節(jié)點(diǎn)的位置與網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；
[0042]eNB通過RRC連接或SIB廣播答復(fù)備選中繼UE是否成為UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)，及采用單個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)通信模式或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)協(xié)作分集通信模式；
[0043]4、如果eNB在步驟3中允許該備選D2D中繼UE成為UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)， 該備選D2D中繼UE成為UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)，并將廣播轉(zhuǎn)發(fā)eNB的相關(guān)信息，包括: SIB廣播；
[0044]實(shí)施例:基于上述方案的通信場景和流程請參照附圖1和附圖2,具體步驟如下:
[0045]1、UE1為備選D2D中繼UE，在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，有與eNB進(jìn)行通信的能力；UE1收到的eNB SIB廣播的接收能量在某個(gè)預(yù)配置的能量區(qū)間內(nèi)；
[0046]2、UE1向eNB提出成為UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)的請求，攜帶UE1對eNB的接收能量；
[0047]3、eNB認(rèn)為UE1位于網(wǎng)絡(luò)邊緣，且鏈路質(zhì)量滿足成為中繼節(jié)點(diǎn)的要求的鏈路質(zhì)量， UE1的鄰近范圍內(nèi)無其他UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)，UE1的中繼轉(zhuǎn)發(fā)行為不會影響網(wǎng)內(nèi)其它節(jié)點(diǎn)的正常通信；eNB通過RRC連接授權(quán)UE1成為UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)；
[0048]4、UE1成為UE-to-Network Relay節(jié)點(diǎn)，廣播轉(zhuǎn)發(fā)eNB的SIB廣播消息。
[0049]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括:ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0050]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種D2D通信中的中繼節(jié)點(diǎn)選擇的方法，其特征在于，包括:D2D UE如果滿足條件1則成為備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)；所述條件1包括:在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)具有與eNB進(jìn)行通信的能力且具有承擔(dān)中繼任務(wù)的能力；對eNB的 信號接收能量低于閾值1或者屬于能量區(qū)間1 ;所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)向eNB發(fā)送成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)請求；如果所述請求獲得eNB的允許，則所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)，并廣播轉(zhuǎn) 發(fā)eNB的相關(guān)信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述閾值1和能量區(qū)間1由所述eNB配 置、或由所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)的高層配置、或預(yù)置在所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述閾值1和能量區(qū)間1的用于判定所述 D2D UE位于網(wǎng)絡(luò)邊緣且鏈路質(zhì)量滿足成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)的要求。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)向eNB發(fā)送的成為 D2D中繼節(jié)點(diǎn)請求中還攜帶其對eNB的信號的接收能量。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述eNB的信號包括:SIB廣播信號和/ 或RRC連接中收到的信號。6.根據(jù)權(quán)利要求1?4任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，如果備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)對 網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍外進(jìn)行D2D發(fā)現(xiàn)，則其向eNB發(fā)送的成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)請求中還攜帶網(wǎng)外D2D 發(fā)現(xiàn)的相關(guān)信息。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述相關(guān)信息包括:發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE數(shù)目、發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE的ID和其到發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)外D2D UE的鏈路質(zhì)量；在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的鄰居數(shù)量、鄰居ID、鄰居網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀況。8.根據(jù)權(quán)利要求1?4任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述eNB允許所述請求的判 斷依據(jù)包括:現(xiàn)有各D2D中繼節(jié)點(diǎn)的位置和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；已經(jīng)請求成為D2D中繼節(jié)點(diǎn)的各備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)的位置與網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；所述該備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)在請求中攜帶的信息。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括:所述eNB通過RRC連接或 SIB廣播答復(fù)是否允許所述備選D2D中繼節(jié)點(diǎn)的請求，及采用單個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)通信模式或多 個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)協(xié)作分集通信模式。
【文檔編號】H04W40/22GK105992299SQ201510053843
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月2日
【發(fā)明人】周淼, 孫鵬, 俞嵐, 戴維琴
【申請人】北京信威通信技術(shù)股份有限公司