一種d2d通信中的中繼節點選擇的方法
【專利摘要】本發明提出一種D2D通信中的中繼節點選擇的方法,包括:D2D UE如果滿足條件1則成為備選D2D中繼節點;所述條件1包括:在網絡覆蓋范圍內具有與eNB進行通信的能力且具有承擔中繼任務的能力;對eNB的信號接收能量低于閾值1或者屬于能量區間1;所述備選D2D中繼節點向eNB發送成為D2D中繼節點請求;如果所述請求獲得eNB的允許,則所述備選D2D中繼節點成為D2D中繼節點,并廣播轉發eNB的相關信息。本發明提出的方法可以使無法接收到eNB信號的UE通過中繼D2D節點連接到網絡,從而獲得擴大網絡覆蓋范圍的效果。
【專利說明】
一種D2D通信中的中繼節點選擇的方法
技術領域
[0001]本發明涉及無線通信領域,尤其涉及一種D2D通信中的中繼節點選擇的方法。【背景技術】[〇〇〇2]在傳統的蜂窩網絡中,任意終端間的通信必須經由基站與核心網完成,通過集中式的資源調度實現干擾控制。但在通信雙方UE距離較近時,集中式調度將造成頻譜資源的低效。伴隨著通信網絡的發展,頻譜資源呈現緊張趨勢,本地化業務的需求日益增長;與此同時,公共安全領域需要通信在可靠性和安全性方面存在保障,在網絡癱瘓或覆蓋不滿足要求時終端間具備應直接通信的功能。在此現狀下,3GPP對終端直通(Device to Device,D2D)方向開展了相關研究。D2D屬于分布式系統,使用D2D技術的UE(User Equipment)可以不經由基站與核心網,直接與UE通信范圍內的其它用戶進行數據通信。
[0003]D2D技術可與中繼轉發技術相結合,在通信的源節點與目標節點中引入D2D中繼UE,以實現通信性能的提升。當通信雙方為eNB和UE時,中繼D2D UE的使用稱為 UE-to-Network Relay,有助于增強通信質量,并且當通信UE處于網絡覆蓋范圍外時,可以擴大網絡覆蓋范圍,使無法接收到eNB信號的UE能夠通過中繼D2D UE連接到網絡;當通信雙方為D2D UE (網絡覆蓋范圍內或網絡覆蓋范圍外)時,中繼D2D UE的使用稱為UE-to-UE Relay,可使移動終端在最大發射功率較低的情況下仍能實現較遠距離間的D2D多跳通信。
[0004]目前對基于D2D技術的中繼通信研究主要集中在通信雙方節點均處于網絡覆蓋范圍內,或通信雙方為eNB與網絡覆蓋范圍內節點的場景,尚未涉及用于擴大網絡覆蓋范圍的D2D中繼技術。
【發明內容】
[0005]為了解決上述問題,本發明提出一種D2D通信中的中繼節點選擇的方法,包括: D2D UE如果滿足條件1則成為備選D2D中繼節點;所述條件1包括:在網絡覆蓋范圍內具有與eNB進行通信的能力且具有承擔中繼任務的能力;對eNB的信號接收能量低于閾值1 或者屬于能量區間1 ;所述備選D2D中繼節點向eNB發送成為D2D中繼節點請求;如果所述請求獲得eNB的允許,則所述備選D2D中繼節點成為D2D中繼節點,并廣播轉發eNB的相關 fg息。
[0006]其中,所述閾值1和能量區間1由所述eNB配置、或由所述備選D2D中繼節點的高層配置、或預置在所述備選D2D中繼節點中。所述閾值1和能量區間1的用于判定所述D2D UE位于網絡邊緣且鏈路質量滿足成為D2D中繼節點的要求。
[0007]其中,所述備選D2D中繼節點向eNB發送的成為D2D中繼節點請求中還攜帶其對 eNB的信號的接收能量。進一步的,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]進一步的,如果備選D2D中繼節點對網絡覆蓋范圍外進行D2D發現,則其向eNB發送的成為D2D中繼節點請求中還攜帶網外D2D發現的相關信息。更進一步的,所述相關信息包括:發現的網外D2D UE數目、發現的網外D2D UE的ID和其到發現的網外D2D UE的鏈路質量;在網絡覆蓋范圍內的鄰居數量、鄰居ID、鄰居網絡負載狀況。
[0009]其中,所述eNB允許所述請求的判斷依據包括:現有各D2D中繼節點的位置和網絡負載;已經請求成為D2D中繼節點的各備選D2D中繼節點的位置與網絡負載;所述該備選 D2D中繼節點在請求中攜帶的信息。
[0010]其中,所述eNB通過RRC連接或SIB廣播答復是否允許所述備選D2D中繼節點的請求,及采用單個中繼節點通信模式或多個中繼節點協作分集通信模式。
[0011]本發明提出的方法可以使無法接收到eNB信號的UE通過中繼D2D節點連接到網絡,從而獲得擴大網絡覆蓋范圍的效果。【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術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明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1是本發明實施例的通信場景示意圖;
[0014]圖2是本發明實施例的處理流程框圖。【具體實施方式】
[0015]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例;需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0016]本發明提出的D2D通信中的中繼節點選擇的方法,包括:D2D UE如果滿足條件1則成為備選D2D中繼節點;所述條件1包括:在網絡覆蓋范圍內具有與eNB進行通信的能力且具有承擔中繼任務的能力;對eNB的信號接收能量低于閾值1或者屬于能量區間1 ;所述備選D2D中繼節點向eNB發送成為D2D中繼節點請求;如果所述請求獲得eNB的允許,則所述備選D2D中繼節點成為D2D中繼節點,并廣播轉發eNB的相關信息。
[0017]在上述方法中,所述閾值1和能量區間1可以由所述eNB配置,或者由所述備選 D2D中繼節點的高層配置,也可以預置在所述備選D2D中繼節點中。
[0018]其中,所述備選D2D中繼節點向eNB發送的成為D2D中繼節點請求中還攜帶其對 eNB的信號的接收能量。進一步的,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中繼節點對網絡覆蓋范圍外進行D2D發現,則其向eNB發送的成為D2D中繼節點請求中還可以攜帶網外D2D發現的相關信息。進一步的,所述相關信息包括:發現的網外D2D UE數目、發現的網外D2D UE的ID和其到發現的網外D2D UE的鏈路質量;在網絡覆蓋范圍內的鄰居數量、鄰居ID、鄰居網絡負載狀況。
[0020]上述方法中,所述eNB允許所述請求的判斷依據包括:
[0021]現有各D2D中繼節點的位置和網絡負載;
[0022]已經請求成為D2D中繼節點的各備選D2D中繼節點的位置與網絡負載;
[0023]所述該備選D2D中繼節點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廣播答復是否允許所述備選D2D 中繼節點的請求,及采用單個中繼節點通信模式或多個中繼節點協作分集通信模式。
[0025]上述方法的一個實施方案如下所述:
[0026]1、D2D UE滿足以下條件時,成為備選D2D中繼UE:
[0027](a)在網絡覆蓋范圍內,有與eNB進行通信的能力;
[0028](b)有能力成為UE-to-Network Relay節點,且當前本節點繁忙狀況允許本節點進行中繼轉發;
[0029](c)可進行或不進行對網絡覆蓋范圍外UE的D2D發現;
[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閾值, 或屬于某個能量區間;該閾值或能量區間可能是eNB配置的、節點高層配置的或預配置的;
[0031]2、備選D2D中繼UE向eNB提出成為UE-to-Network Relay節點的請求,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如果對網絡覆蓋范圍外進行D2D發現,發現的網外D2D UE相關信息,可能包括:
[0034]⑴發現的網外D2D UE數目;
[0035](ii)發現的所有網外D2D UE的ID ;
[0036](ii)到發現的網外D2D UE的鏈路質量;
[0037](iv)備選D2D中繼UE在網絡覆蓋范圍內的鄰居數量,鄰居ID,鄰居網絡負載狀況;
[0038]3、eNB判斷是否同意該備選D2D中繼UE的請求,判斷依據包括但不限于:
[0039](a)步驟2中該備選D2D中繼UE上報的信息;
[0040](b)現有的UE-to-Network Relay節點列表,至少考慮列表中各節點的位置與網絡負載;[0041 ](c)已經請求成為UE-to-Network Relay節點的備選D2D中繼UE列表,至少考慮列表中各節點的位置與網絡負載;
[0042]eNB通過RRC連接或SIB廣播答復備選中繼UE是否成為UE-to-Network Relay節點,及采用單個中繼節點通信模式或多個中繼節點協作分集通信模式;
[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節點, 該備選D2D中繼UE成為UE-to-Network Relay節點,并將廣播轉發eNB的相關信息,包括: SIB廣播;
[0044]實施例: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,在網絡覆蓋范圍內,有與eNB進行通信的能力;UE1收到的eNB SIB廣播的接收能量在某個預配置的能量區間內;
[0046]2、UE1向eNB提出成為UE-to-Network Relay節點的請求,攜帶UE1對eNB的接收能量;
[0047]3、eNB認為UE1位于網絡邊緣,且鏈路質量滿足成為中繼節點的要求的鏈路質量, UE1的鄰近范圍內無其他UE-to-Network Relay節點,UE1的中繼轉發行為不會影響網內其它節點的正常通信;eNB通過RRC連接授權UE1成為UE-to-Network Relay節點;
[0048]4、UE1成為UE-to-Network Relay節點,廣播轉發eNB的SIB廣播消息。
[0049]本領域普通技術人員可以理解:實現上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬件來完成,前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質中,該程序在執行時,執行包括上述方法實施例的步驟;而前述的存儲介質包括:ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
[0050]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種D2D通信中的中繼節點選擇的方法,其特征在于,包括:D2D UE如果滿足條件1則成為備選D2D中繼節點;所述條件1包括:在網絡覆蓋范圍內具有與eNB進行通信的能力且具有承擔中繼任務的能力;對eNB的 信號接收能量低于閾值1或者屬于能量區間1 ;所述備選D2D中繼節點向eNB發送成為D2D中繼節點請求;如果所述請求獲得eNB的允許,則所述備選D2D中繼節點成為D2D中繼節點,并廣播轉 發eNB的相關信息。2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述閾值1和能量區間1由所述eNB配 置、或由所述備選D2D中繼節點的高層配置、或預置在所述備選D2D中繼節點中。3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述閾值1和能量區間1的用于判定所述 D2D UE位于網絡邊緣且鏈路質量滿足成為D2D中繼節點的要求。4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述備選D2D中繼節點向eNB發送的成為 D2D中繼節點請求中還攜帶其對eNB的信號的接收能量。5.根據權利要求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.根據權利要求1?4任意一項所述的方法,其特征在于,如果備選D2D中繼節點對 網絡覆蓋范圍外進行D2D發現,則其向eNB發送的成為D2D中繼節點請求中還攜帶網外D2D 發現的相關信息。7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,所述相關信息包括:發現的網外D2D UE數目、發現的網外D2D UE的ID和其到發現的網外D2D UE的鏈路質量;在網絡覆蓋范圍內的鄰居數量、鄰居ID、鄰居網絡負載狀況。8.根據權利要求1?4任意一項所述的方法,其特征在于,所述eNB允許所述請求的判 斷依據包括:現有各D2D中繼節點的位置和網絡負載;已經請求成為D2D中繼節點的各備選D2D中繼節點的位置與網絡負載;所述該備選D2D中繼節點在請求中攜帶的信息。9.根據權利要求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廣播答復是否允許所述備選D2D中繼節點的請求,及采用單個中繼節點通信模式或多 個中繼節點協作分集通信模式。
【文檔編號】H04W40/22GK105992299SQ201510053843
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月2日
【發明人】周淼, 孫鵬, 俞嵐, 戴維琴
【申請人】北京信威通信技術股份有限公司