无线通信系统中通过共享上行链路资源和侧链路资源来执行装置对装置通信的方法和装置与流程

文档序号:20013148发布日期:2020-02-22 04:44阅读:261来源:国知局
无线通信系统中通过共享上行链路资源和侧链路资源来执行装置对装置通信的方法和装置与流程

本说明书涉及无线通信,更具体地,涉及一种在无线通信系统中通过共享上行链路资源和侧链路资源来执行装置对装置通信的方法以及使用该方法的装置。



背景技术:

第3代合作伙伴计划(3gpp)长期演进(lte)是一种允许高速分组通信的技术。为了lte目标已提出了许多方案,包括旨在降低用户和提供商成本、改进服务质量、以及扩展和改进覆盖区域和系统容量的那些方案。作为上层要求,3gpplte需要降低每比特成本、增加服务可用性、灵活使用频带、简单结构、开放接口以及终端的适当功耗。

由于广泛部署的基于lte的网络为汽车行业提供了实现“互联汽车”概念的机会,市场要求迫切期望基于lte的车辆对一切(v2x)。车辆对车辆(v2v)通信市场尤其具有时效性,因为在诸如美国、欧洲、日本、韩国和中国的一些国家或地区,已经在进行或预期要开始诸如研究项目、现场测试和监管工作的相关活动。

为了对这种情况做出响应,3gpp正在对基于lte的v2x积极进行研究和规范工作。在基于lte的v2x中,已给予基于pc5的v2v最高优先级。可行的是通过诸如lte侧链路资源分配、物理层结构和同步的必要增强来支持基于ltepc5接口的v2v服务。同时,已考虑了不仅基于ltepc5接口而且基于lteuu接口或uu和pc5的组合的v2v操作场景。可通过正确地选择/切换操作场景来实现v2v服务的最大效率。

基于pc5的v2v的对应无线电接入网络(ran)规范以及与uu接口的整合的尽早完成将允许快速准备装置和网络实现,从而允许基于lte的v2v在市场中的机会更多。另外,其可为其它v2x服务,特别是车辆对基础设施/网络(v2i/n)和车辆对行人(v2p)服务提供基础,以使得对所有v2x服务的ran支持可及时完成。



技术实现要素:

技术问题

本说明书提供了一种在无线通信系统中通过共享上行链路资源和侧链路资源来执行装置对装置通信的方法和装置。

技术方案

本说明书提出了一种通过共享上行链路资源和侧链路资源来执行装置对装置通信的方法和装置。

该装置包括发送和接收无线电信号的射频(rf)单元和连接到rf单元的处理器。

根据本实施方式,可在第一ue和第二ue之间通过侧链路发送和接收信号,并且可在第一ue和基站之间通过上行链路发送和接收信号。上行链路资源和侧链路资源共享时间/频率资源,其可使用应用分布式天线的波束来在空间上划分,从而执行通信。在这种情况下,ue可具有多个无线电单元(ru),ru可对应于天线端口,并且可利用天线端口来设定波束或波束组。

第一ue向基站发送参考信号。发送参考信号以确定用于发送侧链路信号的波束信息。参考信号可对应于srs。

在第一ue发送参考信号之前,第一ue可从基站接收关于参考信号的ue特定分配信息。关于参考信号的分配信息可包括关于参考信号的传输时间、传输频率、序列资源、传输功率的信息以及关于发送参考信号的天线端口的信息。

第一ue从基站接收下行链路控制信号。下行链路控制信号包括波束限制信息,该波束限制信息指示当第一ue发送侧链路信号时为减少上行链路信号中的干扰而未被使用的波束。

波束限制信息可作为波束索引明确地包括在下行链路控制信号中。另选地,波束限制信息可隐含地包括在下行链路控制信号中。例如,用于ue发送参考信号的时间、频率或序列资源索引可经由下行链路控制信号隐含地指示。这里,当ue在时间资源1中使用波束a并且基站经由下行链路控制信号指示时间资源1信息作为波束限制信息时,ue可确定波束a被限制。当经由下行链路控制信号发送波束推荐信息时也可应用此操作。

下行链路控制信号还可包括波束推荐信息,该波束推荐信息指示当第一ue发送上行链路信号时使用的波束。另外,下行链路控制信号还可包括信道信息类型字段。当信道信息类型字段指示第一值时,波束推荐信息可被包括在下行链路控制信号中。当信道信息类型字段指示第二值时,波束限制信息可被包括在下行链路控制信号中。

尽管已提及波束限制信息对应于侧链路波束相关信息并且波束推荐信息对应于上行链路波束相关信息,但这仅是示例。相反,可适用各种修改,使得波束限制信息可以是上行链路波束相关信息并且波束推荐信息可以是侧链路波束相关信息。

第一ue使用波束限制信息所指示的波束以外的波束来将侧链路信号发送到第二ue。侧链路信号通过上行链路资源和侧链路资源在时域和频域中交叠的资源池来发送。可通过该资源池使用波束推荐信息所指示的波束来将上行链路信号发送到基站。因此,可使用交叠的资源来防止上行链路与侧链路之间引起的干扰。

这里,第一ue可按照小区公共的或ue特定的方式从基站接收关于资源池的分配信息。在本实施方式中,基站仅发送关于上行链路资源和侧链路资源交叠的资源池的分配信息,而不控制装置对装置单播通信。

波束限制信息还可包括当第一ue发送侧链路信号时不使用的波束的索引和传输功率。波束推荐信息可包括当第一ue发送上行链路信号时使用的波束的索引和传输功率。

这里,可使用比第一ue发送侧链路信号时不使用的波束的传输功率低的传输功率来发送侧链路信号。可使用第一ue发送上行链路信号时使用的波束的传输功率来发送上行链路信号。

第一ue可从基站接收第一临时标识符和第二临时标识符,基站用于分配附加临时标识符以指定下行链路控制信号中的信道信息的类型。

当下行链路控制信号的循环冗余校验(crc)利用第一临时标识符进行掩码时,波束推荐信息可被包括在下行链路控制信号中。当下行链路控制信号的crc利用第二临时标识符进行掩码时,波束限制信息可被包括在下行链路控制信号中。

下行链路控制信号还可包括用于上行链路信号的调度字段。这里,即使当基站不对第一ue执行上行链路调度时,也可包括用于上行链路信号的调度字段。当第一ue不发送上行链路信号时,用于上行链路信号的调度字段可被设定为null。当调度字段被设定为null时,第一ue可确定用于发送侧链路信号的波束相关信息通过下行链路控制信号来发送。

侧链路信号可按照单播或多播方式发送。装置对装置广播或发现信号需要专用资源。然而,由于当ue中生成业务时非周期性地发送装置对装置单播信号,所以侧链路资源与上行链路资源交叠,从而减少资源消耗。

有益效果

使用所提出的方法使得ue能够同时建立多个装置对装置连接。此外,ue可对各个连接应用不同的ru。当用于不同连接的ru之间的干扰不显著时,ue可操作一个ru以接收信号,同时操作另一ru以发送信号。

附图说明

图1示出应用本说明书的无线通信系统。

图2是示出用于用户平面的无线电协议架构的框图。

图3是示出用于控制平面的无线电协议架构的框图。

图4示出侧链路传输信道和侧链路物理信道之间的映射。

图5示出侧链路逻辑信道和侧链路传输信道之间的映射。

图6示出在应用分布式天线的车辆中应用空分双工(sdd)的示例。

图7示出不应用sdd的车辆间通信的示例。

图8示出应用sdd的车辆间通信的示例。

图9示出用于自动车辆的车辆对一切(v2x)通信中的自动超车操纵场景。

图10示出用于自动车辆的v2x通信中的车队场景。

图11示出在执行v2x通信的车辆中部署基带处理器和无线电单元(ru)的示例。

图12示出构成用于v2x通信的波束组的示例。

图13示出构成用于v2x通信的波束组的另一示例。

图14示出在具有多个ru的车辆之间建立多个通信连接的一个示例。

图15示出当侧链路和上行链路共享时间/频率资源时不应用sdd的车辆间通信的示例。

图16示出当侧链路和上行链路共享时间/频率资源时应用sdd的车辆间通信的示例。

图17示出根据本说明书的实施方式的通过共享上行链路资源和侧链路资源来执行装置对装置通信的过程。

图18示出用于ue之间的通信链路中的操作的ue的ru布置方式的示例。

图19是示出根据本说明书的实施方式的通过共享上行链路资源和侧链路资源来执行装置对装置通信的过程的流程图。

图20是示出用于实现本说明书的实施方式的无线通信的设备的框图。

具体实施方式

下面所描述的技术可用在诸如码分多址(cdma)、频分多址(fdma)、时分多址(tdma)、正交频分多址(ofdma)、单载波频分多址(sc-fdma)等的各种无线通信系统中。cdma可利用诸如通用地面无线电接入(utra)或cdma-2000的无线电技术来实现。tdma可利用诸如全球移动通信系统(gsm)/通用分组无线电服务(gprs)/增强数据速率gsm演进(edge)的无线电技术来实现。ofdma可利用诸如电气和电子工程师协会(ieee)802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802-20、演进utra(e-utra)等的无线电技术来实现。ieee802.16m是ieee802.16e的演进,并提供与基于ieee802.16的系统的向后兼容性。utra是通用移动电信系统(umts)的一部分。第3代合作伙伴计划(3gpp)长期演进(lte)是使用e-utra的演进umts(e-umts)的一部分。3gpplte在下行链路中使用ofdma,在上行链路中使用sc-fdma。lte-advance(lte-a)是3gpplte的演进。

为了清晰,以下描述将聚焦于3gpplte/lte-a。然而,本说明书的技术特征不限于此。

图1示出应用本说明书的无线通信系统。无线通信系统也可被称为演进umts地面无线电接入网络(e-utran)或长期演进(lte)/lte-a系统。

e-utran包括向用户设备(ue)10提供控制平面和用户平面的至少一个基站(bs)20。ue10可为固定的或移动的,并且可被称作诸如移动站(ms)、用户终端(ut)、订户站(ss)、移动终端(mt)、无线装置等的另一术语。bs20通常是与ue10通信的固定站并且可被称作诸如演进节点b(enb)、基站收发器系统(bts)、接入点等的另一术语。

bs20通过x2接口互连。bs20还通过s1接口连接到演进分组核心(epc)30,更具体地,通过s1-mme连接到移动性管理实体(mme)并通过s1-u连接到服务网关(s-gw)。

epc30包括mme、s-gw和分组数据网络-网关(p-gw)。mme具有ue的接入信息或ue的能力信息,这种信息通常用于ue的移动性管理。s-gw是具有e-utran作为端点的网关。p-gw是具有pdn作为端点的网关。

ue与bs之间的无线电接口被称为uu接口。ue与网络之间的无线电接口协议的层可基于通信系统中熟知的开放系统互连(osi)模型的下面三层被分类为第一层(l1)、第二层(l2)和第三层(l3)。其中,属于第一层的物理(phy)层使用物理信道来提供信息传送服务,并且属于第三层的无线电资源控制(rrc)层用于控制ue与网络之间的无线电资源。为此,rrc层在ue与bs之间交换rrc消息。

图2是示出用于用户平面的无线电协议架构的框图。图3是示出用于控制平面的无线电协议架构的框图。用户平面是用于用户数据传输的协议栈。控制平面是用于控制信号传输的协议栈。

参照图2和图3,phy层通过物理信道向上层提供信息传送服务。phy层通过传输信道连接到介质访问控制(mac)层(phy层的上层)。在mac层与phy层之间通过传输信道来传送数据。传输信道根据如何以及以何种特性通过无线电接口发送数据来分类。

在不同phy层(即,发送机的phy层与接收机的phy层)之间,通过物理信道来传送数据。物理信道使用正交频分复用(ofdm)方案来调制,并且使用时间和频率作为无线电资源。

mac层的功能包括逻辑信道与传输信道之间的映射以及提供给物理信道的传输块在属于逻辑信道的mac服务数据单元(sdu)的传输信道上的复用/解复用。mac层通过逻辑信道向无线电链路控制(rlc)层提供服务。

rlc层的功能包括rlcsdu级联、分段和重组。为了确保无线电承载(rb)所需的各种服务质量(qos),rlc层提供三种操作模式,即,透明模式(tm)、未确认模式(um)和确认模式(am)。amrlc使用自动重传请求(arq)来提供纠错。

用户平面中的分组数据会聚协议(pdcp)层的功能包括用户数据传送、头压缩和加密。控制平面中的pdcp层的功能包括控制平面数据传送和加密/完整性保护。

无线电资源控制(rrc)层仅定义在控制平面中。rrc层用于与无线电承载(rb)的配置、重新配置和释放关联来控制逻辑信道、传输信道和物理信道。

rb是由第一层(即,phy层)和第二层(即,mac层、rlc层和pdcp层)提供以用于ue与网络之间的数据传送的逻辑路径。rb的配置意指指定无线电协议层和信道性质以提供特定服务并确定各个详细参数和操作的处理。rb可被分类为两种类型,即,信令rb(srb)和数据rb(drb)。srb用作在控制平面中发送rrc消息的路径。drb用作在用户平面中发送用户数据的路径。

当在ue的rrc层与网络的rrc层之间建立rrc连接时,ue处于rrc连接状态,否则ue处于rrc空闲状态。

通过下行链路传输信道从网络向ue发送数据。下行链路传输信道的示例包括用于发送系统信息的广播信道(bch)以及用于发送用户业务或控制消息的下行链路共享信道(sch)。下行链路多播或广播服务的用户业务或控制消息可在下行链路sch或附加下行链路多播信道(mch)上发送。通过上行链路传输信道从ue向网络发送数据。上行链路传输信道的示例包括用于发送初始控制消息的随机接入信道(rach)以及用于发送用户业务或控制消息的上行链路sch。

属于传输信道的较高信道并映射到传输信道上的逻辑信道的示例包括广播信道(bcch)、寻呼控制信道(pcch)、公共控制信道(ccch)、多播控制信道(mcch)、多播业务信道(mtch)等。

以下,描述侧链路。侧链路是ue之间用于侧链路通信和侧链路直接发现的接口。侧链路对应于pc5接口。侧链路通信是允许两个或更多个附近ue之间使用e-utran技术的接近服务(prose)直接通信而不遍历任何网络节点的as功能。侧链路发现是允许两个或更多个附近ue之间使用e-utra技术的prose直接发现而不遍历任何网络节点的as功能。侧链路与ul传输类似地使用ul资源和物理信道结构。侧链路传输使用与ul传输方案相同的基本传输方案。然而,对于所有侧链路物理信道,侧链路被限制为单个集群传输。另外,侧链路在各个侧链路子帧的末尾使用一个符号的间隙。

图4示出侧链路传输信道与侧链路物理信道之间的映射。参照图4,承载来自ue的侧链路发现消息的物理侧链路发现信道(psdch)被映射到侧链路发现信道(sl-dch)。承载来自ue的用于侧链路通信的数据的物理侧链路共享信道(pssch)被映射到侧链路共享信道(sl-sch)。承载从ue发送的系统和同步相关信息的物理侧链路广播信道(psbch)被映射到侧链路广播信道(sl-bch)。物理侧链路控制信道(pscch)承载来自ue的用于侧链路通信的控制。

图5示出侧链路逻辑信道与侧链路传输信道之间的映射。参照图5,sl-bch被映射到侧链路广播控制信道(sbcch)。sbcch是用于从一个ue向其它ue广播侧链路系统信息的侧链路信道。该信道仅由侧链路通信启用ue使用。sl-sch被映射到侧链路业务信道(stch)。stch是点对多点信道,用于从一个ue向其它ue传送用户信息。该信道仅由侧链路通信启用ue使用。

侧链路通信是ue可经由pc5接口彼此直接通信的通信模式。当ue由e-utran服务时以及当ue在e-utra覆盖范围外时支持此通信模式。仅授权用于公共安全操作的那些ue可执行侧链路通信。

为了针对覆盖范围外操作执行同步,ue可通过发送sbcch和同步信号来充当同步源。sbcch承载接收其它侧链路信道和信号所需的最基本的系统信息。sbcch连同同步信号一起以40ms的固定周期性发送。当ue处于网络覆盖范围内时,从enb用信号通知的参数推导sbcch的内容。当ue在覆盖范围外时,如果ue选择另一ue作为同步基准,则从所接收的sbcch推导sbcch的内容。否则,ue使用预先配置的参数。系统信息块类型18(sib18)提供用于同步信号和sbcch传输的资源信息。每40ms存在两个预先配置的子帧以用于覆盖范围外操作。如果ue基于定义的标准成为同步源,则ue在一个子帧中接收同步信号和sbcch并在另一子帧上发送同步信号和sbcch。

ue在侧链路控制时段的持续时间上定义的子帧上执行侧链路通信。侧链路控制时段是小区中为侧链路控制信息和侧链路数据传输分配的资源出现的时段。在侧链路控制时段内,ue发送侧链路控制信息,随后是侧链路数据。侧链路控制信息指示层1id和传输特性(例如,mcs、侧链路控制时段的持续时间上的资源位置、定时对准)。

ue按照以下优先级降序经由uu和pc5执行发送和接收:

-uu发送/接收(最高优先级);

-pc5侧链路通信发送/接收;

-pc5侧链路发现通告/监测(最低优先级)。

支持侧链路通信的ue可在两个模式下操作以进行资源分配。第一模式是调度资源分配。调度资源分配可被称为模式1。在模式1下,ue需要为rrc_connected以便发送数据。ue向enb请求传输资源。enb为侧链路控制信息和数据的传输调度传输资源。ue向enb发送调度请求(专用调度请求(d-sr)或随机接入),随后是侧链路缓冲状态报告(bsr)。基于侧链路bsr,enb可确定ue有数据用于侧链路通信传输并估计传输所需的资源。enb可使用配置的侧链路无线电网络临时标识(sl-rnti)来调度用于侧链路通信的传输资源。

第二模式是ue自主资源选择。ue自主资源选择可被称为模式2。在模式2下,ue自己从资源池选择资源并执行传输格式选择以发送侧链路控制信息和数据。可存在最多8个传输池,其为覆盖范围外操作预先配置或通过rrc信令为覆盖范围内操作提供。各个池可具有与其关联的一个或更多个prose每分组优先级(pppp)。为了传输mac协议数据单元(pdu),ue选择关联的pppp之一等于macpdu中标识的逻辑信道当中具有最高pppp的逻辑信道的pppp的传输池。侧链路控制池与侧链路数据池之间一对一关联。一旦选择资源池,该选择在整个侧链路控制时段内有效。在侧链路控制时段结束之后,ue可再次执行资源池选择。

在ue中预先配置当ue在侧链路通信的覆盖范围外时用于侧链路控制信息的发送和接收资源池的集合。当ue在侧链路通信的覆盖范围内时用于侧链路控制信息的资源池如下配置。用于接收的资源池由enb经由rrc在广播信令中配置。如果使用模式2,则用于发送的资源池由enb经由rrc在专用或广播信令中配置,如果使用模式1,则用于发送的资源池由enb经由rrc在专用信令中配置。enb在配置的接收池内调度用于侧链路控制信息传输的特定资源。

在ue中预先配置当ue在侧链路通信的覆盖范围外时用于数据的发送和接收资源池的集合。当ue在侧链路通信的覆盖范围内时用于数据的资源池如下配置。如果使用模式2,则用于发送和接收的资源池由enb经由rrc在专用或广播信令中配置。如果使用模式1,则不存在用于发送和接收的资源池。

侧链路发现被定义为支持侧链路发现的ue用来经由pc5使用e-utra直接无线电信号发现其附近的其它ue的过程。当ue由eutran服务时以及当ue在eutra覆盖范围外时,均支持侧链路发现。当在eutra覆盖范围外时仅prose启用公共安全ue可支持侧链路发现。对于公共安全侧链路发现,允许频率在ue中预先配置,并且即使当ue在该频率中在eutra的覆盖范围外时也使用。预先配置的频率是与公共安全prose载波相同的频率。

为了执行同步,参与发现消息的通告的ue可通过基于sib19中提供的用于同步信号的资源信息发送同步信号来充当同步源。

对于发现消息通告存在两种类型的资源分配。第一类型是ue自主资源选择,其是以非ue特定的方式分配用于通告发现消息的资源的资源分配过程。ue自主资源选择可被称为类型1。在类型1中,enb向ue提供用于通告发现消息的资源池配置。该配置可在广播或专用信令中用信号通知。ue自主地从指示的资源池选择无线电资源并通告发现消息。ue可在各个发现时段期间在随机选择的发现资源上通告发现消息。

第二类型是调度资源分配,其是以每ue特定的方式分配用于通告发现消息的资源的资源分配过程。调度资源分配可被称为类型2。在类型2中,处于rrc_connected的ue可经由rrc向enb请求用于通告发现消息的资源。enb经由rrc来指派资源。在ue中为通告配置的资源池内分配资源。

对于处于rrc_idle的ue,enb可选择以下选项之一。enb可在sib19中提供用于基于ue自主资源选择的发现消息通告的资源池。被授权进行侧链路发现的ue在rrc_idle下使用这些资源来通告发现消息。或者,enb可在sib19中指示它支持侧链路发现,但不提供用于发现消息通告的资源。ue需要进入rrc_connected以便请求用于发现消息通告的资源。

对于处于rrc_connected的ue,被授权执行侧链路发现通告的ue向enb指示它想要执行侧链路发现通告。ue还可向enb指示期望侧链路发现通告的频率。enb使用从mme接收的ue上下文来验证ue是否被授权进行侧链路发现通告。enb可经由专用信令向ue配置用于发现消息通告的ue自主资源选择的资源池。enb可经由专用rrc信令为发现消息通告以时间和频率索引形式配置资源池以及专用资源。由enb经由专用信令分配的资源有效,直至enb通过rrc信令重新配置资源或ue进入rrc_idle。

处于rrc_idle和rrc_connected的授权接收ue监测用于ue自主资源选择的资源池和用于调度资源分配的资源池。enb在rrc信令(sib19或专用)中提供用于相同或不同plmn小区的同频、异频上的发现消息监测的资源池配置。rrc信令(sib19或专用)可包含用于在相同或不同plmn的同频、异频小区中通告侧链路发现的详细侧链路发现配置。

描述车辆对一切(v2x)通信。v2x通信包含三种不同的类型,即,车辆对车辆(v2v)通信、车辆对基础设施(v2i)通信和车辆对行人(v2p)通信。这三种类型的v2x可使用“协同感知”来为最终用户提供更智能的服务。这意味着诸如车辆、路边单元(rsu)和行人的传输实体可收集其本地环境的知识(例如,从附近的传感器设备或其它车辆接收的信息)以处理和共享该知识,以便提供更智能的服务(例如,协同碰撞预警或自主驾驶)。

v2x服务是一种通信服务,其涉及经由3gpp传输使用v2v应用的发送或接收ue。基于通信中涉及的另一方,其可进一步分为v2v服务、v2i服务、v2p服务和车辆对网络(v2n)服务。v2v服务是一种通信的双方均为使用v2v应用的ue的v2x服务。v2i服务是一种v2x服务,其中一方是ue并且另一方是rsu,二者均使用v2i应用。rsu是支持v2i服务的实体,其可向使用v2i应用的ue发送以及从其接收。rsu被实现于enb或静止ue中。v2p服务是一种通信的双方均为使用v2p应用的ue的v2x服务。v2n服务是一种v2x服务,其中一方是ue并且另一方是服务实体,二者均使用v2n应用并经由lte网络实体彼此通信。

在v2v中,当满足许可、授权和接近标准时,e-utran允许在彼此附近的这些ue使用e-utra(n)来交换v2v相关信息。接近标准可由移动网络运营商(mno)配置。然而,支持v2v服务的ue可在由或不由支持v2x服务的e-utran服务时交换这些信息。支持v2v应用的ue发送应用层信息(例如,关于其位置、动态和属性,作为v2v服务的一部分)。v2v有效载荷必须是灵活的以便适应不同的信息内容,并且可根据mno所提供的配置周期性地发送信息。v2v主要基于广播。v2v包括不同ue之间直接交换v2v相关应用信息,和/或由于v2v的有限直接通信范围,不同ue之间经由支持v2x服务的基础设施(例如,rsu、应用服务器等)交换v2v相关应用信息。

在v2i中,支持v2i应用的ue向rsu发送应用层信息。rsu向支持v2i应用的一组ue或ue发送应用层信息。

在v2p中,当满足许可、授权和接近标准时,e-utran允许在彼此附近的这些ue使用e-utran交换v2p相关信息。接近标准可由mno配置。然而,支持v2p服务的ue即使在不由支持v2x服务的e-utran服务时也可交换这些信息。支持v2p应用的ue发送应用层信息。这种信息可由具有支持v2x服务的ue的车辆(例如,警告行人)和/或由具有支持v2x服务的ue的行人(例如,警告车辆)广播。v2p包括不同ue(一个用于车辆,另一个用于行人)之间直接交换v2p相关应用信息,和/或由于v2p的有限直接通信范围,不同ue之间经由支持v2x服务的基础设施(例如,rsu、应用服务器等)交换v2p相关应用信息。

以下,描述用于v2x通信的空分双工(sdd)。

本说明书中考虑的sdd是ue的各个天线经受空间划分以独立地操作各个天线的通信链路的技术。为了独立地操作各个天线的通信链路,应消除ue的天线之间的自干扰,并且应减小包括在通信链路中的ue之间的干扰。

作为消除ue的天线之间的自干扰的技术,存在应用模拟和数字自干扰消除技术的技术或者通过确保天线之间的距离来减小自干扰的技术。后者的复杂度低于前者,因此更易于应用于实际系统。后一技术可通过确保天线之间的距离来应用于具有比现有通信ue更大的尺寸的车辆ue。现有蜂窝通信系统的小区间干扰减小技术可作为减小ue之间的干扰的技术来应用。目前,在具有至少6ghz的高频率的蜂窝通信中,由于波束宽度较小以便确保通信距离,所以认为相邻小区的波束交叠而导致干扰的概率低。另外,由于信号的直线性,信号被物体阻挡的概率高。由于车辆的表面由铁制成并且其尺寸较大,所以相邻ue的高频信号被阻挡的概率高。

由于上述特性,空分通信易于应用在具有分布式天线的车辆间高频通信中。当应用空分通信时,由于天线的链路彼此隔离,所以可分配各个通信链路的不同发送/接收点并在各个通信链路中重用频率资源。图6是应用空分通信的示例。

图6示出在应用分布式天线的车辆中应用sdd的示例。

在图6中,链路1和链路2是与不同的装置(ue或bs)连接的通信链路。根据各个通信链路的情况,发送(tx)资源和接收(rx)资源的量可改变,并且tx时间点和rx时间点可改变。在上图中,无线电单元(ru)是将多个天线聚合的天线模块。在这种情况下,ue以分布式方式具有4个ru。4个ru当中的2个ru用于构造链路1,剩余2个ru用于构造链路2。

当对多个ue应用sdd时,优点在于:与相反情况相比由于在目标时间内使用更多资源,所以可执行传输多次。图7和图8是比较应用sdd的情况和不应用sdd的情况的示例。

图7示出不应用sdd的车辆间通信的示例。图8示出应用sdd的车辆间通信的示例。

如图7所示当不应用sdd时,ue以复用的方式同时向不同的ue发送信号。如果如图7所示三个ue打算与各个相邻ue建立通信链路,则应向各个ue分配一个发送资源和两个接收资源。

如果如图8所示应用sdd,则由于ue需要为各个通信链路构成一个发送资源和一个接收资源,所以在单位时间内执行信号传输的次数可更大。在应用sdd的情况下,分配给ue的频率资源应与同时发送信号的相邻ue共享。如果应用sdd,则由于各个ue的传输信号被空间划分,所以可使用相同的频率资源,从而增加各个通信链路所使用的频率资源。

除了上述优点之外,由于各个通信链路的接收ue使用窄接收波束来接收信号,所以受阻塞(jamming)影响的概率降低。另外,由于相邻车辆阻挡信号的概率高,所以远距离的阻塞困难。另一优点在于:由于bs不必执行管理以使得通信组间资源和通信组内资源是彼此正交的资源,所以bs的资源管理复杂度降低。在tr22.886中,包括每一英里存在15840辆车的场景。在这种情况下,bs的复杂度增加太多,以致于bs无法管理车辆之间的各个通信链路。当应用sdd时,由于在通信链路中所包括的ue之间仅要确定发送时间点和接收时间点,所以存在bs的复杂度降低的优点。

以下,描述用于自动车辆的v2x使用情况。

<场景1:超车操纵场景>

图9示出用于自动车辆的v2x通信中的自动超车操纵场景。

参照图9,自动车辆1尝试超越另一车辆2。在该尝试期间,可能发生与预测轨迹的不可预测的改变或偏离。其可能来自于附近车辆的行为的改变或道路上动物和其它物体的出现。

超车操纵以特定粒度规划并与邻近车辆约定。超车操纵的准确性取决于轨迹的粒度(即,离散网格元素的大小)。如果发生非预期的道路情况,则需要快速协商新的联合解决方案以避免碰撞。这需要在车辆进入轨迹的下一网格元素之前完成。

在本场景中假设车道宽度为3.5m并且轨迹精度为0.3m的道路。还假设道路上的车辆以30m/s(108km/h)的速度移动。在这种情况下,各个车辆每10ms经过一个网格元素。

如果发生非预期的道路情况,则必须建立新的计划以避免事故。关于道路轨迹的统一约定需要至少三种类型的消息:来自各个涉及的车辆的提供轨迹集合、所有选项的评估以及确认消息。各个通信步骤需要在3.3ms内完成,忽略各个步骤的计算需求。

<场景2:协同感知场景>

自主驾驶系统基于经由其自己的传感器获得的环境信息。然而,事实上,由于大型卡车或公共汽车阻挡其视野,车辆无法获得道路和周围环境的完整景象。除此之外,预期自主车辆不仅彼此之间交换本地感知信息,而且能够通过各种传感器和相机检测周围环境的众多特征。

协同主动安全系统可警告驾驶员危险情况,并且如果驾驶员无法避免事故,则通过自动制动或转向来干预。诸如列队(道路车队)和高度自动化驾驶的协同驾驶应用可减少行驶时间、燃料消耗和co2排放,并且还增加道路安全性和交通效率。此外,不仅需要车辆之间或车辆与基础设施之间的协作,车辆与易受伤的道路用户(例如,行人和骑自行车者)之间通过其移动装置(例如,智能电话和平板)的协作也将是改进交通安全性的重要关键要素。c-its系统依赖于及时可靠的信息交换。大多数应用共同的是实时要求以及对可靠性和可用性的严格要求,特别是考虑到高移动性和大的消息大小。

另外,在交通场景中,在诸如自动超车操纵的复杂驾驶情况下前车可根据需要向后车提供实时视频数据。商业视频编码器的惯常值在100ms的范围内。因此,假设视频以原始格式发送以避免编码和解码时延并实时地用于驾驶目的。相机能力应足够用于适合于未来自主驾驶任务的特征提取。假设分辨率为1280×720像素并且刷新状态为30fps的灰度视频,需要220mbps的数据速率。

另外,对于所有v2x传输,需要保证约1600字节的消息大小小于5ms的端对端延迟要求。以事件驱动的方式或周期性地以约10hz的速率发送数据。在高速公路上相对速度最高可为500km/h。周期性广播业务由至少1600字节组成,重复率为1-50hz,以用于传输与来源于本地环境感知的对象有关的信息和与实际车辆有关的信息。

<场景3:有/没有前导车辆的列队场景>

使用情况3-1(有前导车辆的车队):车辆适当地排列成车队并启用其速度和转向的自动控制允许减少燃料消耗,增加安全性,改进道路拥塞,并增加驾驶员便利。为了从列队获得真正益处,车队中的各个车辆必须配备有特定通信技术以交换关于车队的公共参数的改变(例如,加速、制动、轨迹改变等)的实时信息。另外,车辆必须尽可能接近地彼此跟随以用于改进道路拥塞和最优燃料消耗,但另一方面,紧密间距导致碰撞的风险更高并且需要非常严格的延迟和可靠性约束。

使用情况3-2(没有前导车辆的车队):在多车道编队使用情况下,不存在前导车辆、集中控制器或监督。相反,横向和纵向方向上的车辆控制分布于编队的所有成员上(参见图9)。此方法的结果是车辆扰动(例如,制动车辆)或多或少影响编队的所有成员,导致稳定的队形。

图10示出用于自动车辆的v2x通信中的车队场景。

场景3-1(制动):假设参与车队的各个车辆具有高级制动控制以补偿车辆负载、道路性质和制动系统的方差。制动控制器是不完善的,因此通过给定方差的加性高斯噪声来对不完善性进行建模。当制动控制器的方差为10-4,车队中的车辆以23m/s的速度移动,车辆之间的距离为4.5m,并且在第一传输成功传送分组时,事故的概率大约为10-6。因此,可以看出,非常低的分组错误率(例如,小于10-6)是可取的。

场景3-2(车队的公共参数+用于协同感知的视频数据):车队中的前导车辆经由载波1向后续车辆发送车队的公共参数。另外,其视频数据在有/没有车队的公共参数的情况下经由载波2以多跳方式传送给后车。通常,载波2的频率远高于载波1。例如,dsrc和ltev2v可用作载波1,并且mmwave和可见光通信(vlc)可用作载波2。载波1的传播损失小于载波2,因此载波1可在短延迟内将车队的公共参数传送给车队中的最后车辆。然而,载波1易受无线电阻塞攻击影响,并且载波1的区域频谱效率和数据速率低于载波2

场景3-3(没有前导车辆的车队:编队):为了维持较小的车辆间距离,编队成员依赖于编队中的车辆之间的最新高质量车辆动态数据的高频交换。编队控制算法仅需要邻近车辆的车辆动态信息,而非所有编队成员的信息。因此,该算法很好地适应大型编队并且当车辆加入和离开编队时容易地收敛于期望的队形。

场景3-4:除了场景2之外,可使用i2v链路或v2i2v链路来将验证的信息传送给车队中的车辆。基础设施从其传感器和车辆收集信息并将该信息转发给服务器。服务器过滤虚假和伪造的信息。例如,服务器可丢弃从黑名单中的车辆收集的信息。服务器将经过滤的信息发送到基础设施并且基础设施将经过滤的信息转发给车队中的车辆。

然而,根据上述场景存在信号阻挡的可能性。在诸如场景3中描述的车队或编队的服务中,车辆间通信的可靠性和低延迟非常重要。然而,预期车辆之间的距离至少为4.5m,并且通常,由于制动控制装置的不稳定性、通信延迟等,车辆间隔被设定为约6至8m。当车辆间隔增加时,不属于车队的任何车辆可切入车队组之间以超车。在这种情况下,由于切入的车辆,车队组之间的通信的可靠性可能劣化。总结术语,车队对应于在单个车道中驾驶的一组车辆,并且不需要自主驾驶。编队对应于在多个车道中驾驶的一组车辆,并且当车辆自动驾驶时使用。

另外,v2x通信在lte系统中受到限制。由于在上述场景中车辆可能在车队的任何部分切入,所以阻挡信号的ue可以是通信组中的任何ue。因此,为了解决上述问题,组中的任何ue应能够中继任何ue所发送的信号。在正在进行的3gppv2x研究项目中,主要对车辆之间的周期性信号广播进行研究,并且无法通过简单地应用对应结果来解决场景的问题。

另外,提出了具有低延迟和高可靠性的通信作为对5gv2x的要求。例如,根据3gpptr22.886,在集体感知的情况下,有必要在3ms内以99.999%的可靠性向200m范围内的车辆发送数据,并且在紧急轨迹的情况下,需要在3ms内以99.999%的可靠性向500m范围内的车辆发送数据。

当向500m范围内的车辆发送信息时,存在车辆阻挡信号的可能性。因此,可考虑在车辆之间使用多跳通信远距离传送信号的方法。然而,在多跳通信中,随着跳数增加,时延增加。这使得难以在3ms内传送信号。因此,需要即使跳数增加,也使时延的增加最小化的技术。

因此,以下将描述能够解决上述问题和必要性的发送用于v2x通信的中继信号的方法。

图11示出在执行v2x通信的车辆中部署基带处理器和ru的示例。

在本说明书中,无线电单元(ru)可由一个或多个物理天线组成,并且一个ru可具有一个或多个天线端口。ru可仅具有rf模块的功能。当ru仅具有rf模块的功能时,ru与天线相同。除此之外,如果ru仅具有一个天线端口,则单个ru与单个天线端口相同。ru可不仅包括rf模块的功能,而且包括l1功能的一部分或全部或最多l2/l3功能的一部分。

在本说明书中,除了现有移动电话和智能电话之外,ue还包括安装有通信模块的车辆。参照图11,ue可具有多个ru(ru1、ru2、ru3、ru4...)。另外,可以看出,多个ru连接到基带处理器。

在本说明书中,子帧是物理层的时间单元,并且可由持续时间、传输持续时间、时隙、传输单元(tu)等代替。另外,本说明书中描述的路边单元(rsu)可以是ue型rsu或bs型rsu。

例如,当n个车辆构成一个车队组时,一个通信组可通过将n个车辆和相邻bs聚合来构成(本文中,n是自然数)。又如,小区中的所有车辆和小区的bs可构成一个通信组。另外,一个ue可同时属于不同的通信组。

本说明书中描述的空分双工通信不仅意指ue1的ru1和ru2同时发送/接收信号的通信,而且意指在ru1执行传输的同时ru2可接收信号或者在ru2发送信号的同时ru1可接收信号的通信。为此,ru1和ru2可被视为单独的发送和接收单元(txrxu)。

尽管在本说明书中用于调度ue之间的通信的实体被描述为bs,但bs可由rsu或ue型rsu或负责ue之间的通信的集群头ue代替。

在本说明书中假设ue能够配置波束组的情况。在本说明书中,波束组意指ue可独立地执行发送或接收的单元。即,不同的波束组具有单独的txrxu。如果包括在不同波束组中的txrxu之间的自干扰小于或等于特定值或者可通过使用自干扰消除器减小至小于或等于特定值,则ue可在波束组1中接收信号的同时在波束组2中发送信号。另外,波束组可被配置为使得tx波束组和rx波束组彼此相同或不同。

波束组可按照一对一或一对多的方式与txrxu对应。即,当ue具有n个txrxu时,ue可构造n或以下的波束组。另外,波束组可由一个或更多个模拟波束组成。例如,如果ue具有n个txrxu并且模拟波束成形不应用于各个txrxu,则ue可具有n个波束组并且各个波束组可由一个波束组成。在这种情况下,波束组与txrxu相同。又如,如果ue具有n个txrxu并且模拟波束成形应用于各个txrxu,则ue可具有n个波束组并且各个波束组可由多个波束组成。

图12和图13是当各个ru具有单独的txrxu时构造波束组的示例。在图12和图13中,扇形部分指示单个波束,并且意指一个波束组由四个波束组成的情况。

图12示出构成用于v2x通信的波束组的示例。

在图12的上端,ue1具有四个波束组,并且四个txrxu位于车辆的前部、后部和两侧。在下端,ue1具有两个波束组,并且四个txrxu仅位于车辆的前部和后部。

图13示出构成用于v2x通信的波束组的另一示例。

在图13的上端,ue1具有两个波束组,并且两个txrxu仅位于车辆的两侧。在图13的下端,ue1具有四个波束组,并且四个txrxu位于车辆的前部和后部的拐角部分。

在下文中,本说明书旨在提出一种干扰测量过程,其中具有多个无线电单元(ru)的终端从特定ru接收信号,同时通过其它ru发送信号;以及与该过程有关的信令。具体地,本说明书考虑了ru之间存在干扰的情况,并且ru中包括能够去除干扰的模拟干扰消除器。

图14示出在具有多个ru的车辆之间建立多个通信连接的一个示例。

为了提供诸如上述列队、编队和协同操纵辅助的服务,车辆需要与其前方、后方、左侧和右侧的其它车辆建立通信连接,如图14所示。因此,接收到对应服务的车辆形成多个v2v链路。另外,对于诸如场景3中描述的列队或编队的服务,主要的是在满足约3ms的时延的同时实现高可靠性。

当前ltev2v通信已被开发为在其周围广播车辆的信息,并且还未进行用于单播的v2v连接建立的标准化。此外,由于为了广播重要的是在所有方向上发送信号,所以在车辆配备有具有全向天线特性的单个ru的假设下开发了v2v通信技术;然而,预期在不久的将来将引入配备有具有方向性的多个ru的车辆。如图14所示,如果车辆建立多个v2v通信连接,则预期配备有多个ru的车辆将在通信时延和容量方面有优势,需要使得具有多个ru的车辆能够建立多个通信连接的技术开发。此外,如图14所示,如果配备有多个ru的车辆执行通过特定ru发送信号,同时从其它特定ru接收信号的操作,则获得可在较短的时间段内发送信号的优点。

根据本说明书,ru可由一个或更多个物理天线组成,并且一个ru可具有一个或更多个天线端口。ru可仅提供简单rf模块的功能,或提供l1功能的全部或部分。另外,ru可包括l2/l3功能的一部分。如果ru具有一个天线端口并且仅提供rf模块的功能,则单个ru与单个天线端口相同。因此,根据本说明书的ru可由天线端口组、天线端口或天线模块替代。

在本说明书中,除了现有移动电话和智能电话之外,终端还包括配备有通信模型的车辆,并且终端可具有多个ru。在本说明书中,子帧是物理层的时间单元,并且也可称为时间间隔、传输时间间隔、时隙或传输单元(tu)。

根据本说明书的空分双工通信是指这种通信:不仅终端的ru1和ru2可同时发送和接收信号,而且在ru1发送信号的同时ru2可接收信号或者在ru2发送信号的同时ru1可接收信号。另外,本说明书中的路边单元(rsu)可以是终端形式的rsu或基站形式的rsu。

根据本说明书的空分双工通信是指这种通信:不仅终端的ru1和ru2可同时发送和接收信号,而且在ru1发送信号的同时ru2可接收信号或者在ru2发送信号的同时ru1可接收信号。为此,ru1和ru2可被视为单独的发送和接收单元(txrxu)。

本说明书提出一种通过配置用于装置对装置通信的资源和上行链路资源共享来有效地使用无线电资源的方法。

当基站总是在侧链路(sl)中分配用于单播信号传输的资源时,需要较大信令次数以用于调度。存在ue1向基站请求资源分配以便向ue2发送信号的代表性情况。在这种情况下,需要下面所示的最小信令次数。ue1向基站发送信令请求(信令1),基站指示ue2从ue1接收信号(信令2),然后向ue1分配用于信号传输的资源(信令3)。相反,当ue1可直接向ue2发送信号时,不需要该信令过程,或者可连同数据一起发送指示ue1的信号传输的信号。

当信令次数增加时,用于ue1和ue2之间的信号传输的预处理时间增加。如果ue未能在用于预处理的信令过程中接收任何信号,则信号接收失败,因此降低了可靠性。在相邻车辆之间的通信中,由于ue1和ue2之间的信道具有比ue和基站之间的信道更好的质量,所以可靠性由于基站的协调而进一步降低。另外,在6ghz或更高的频带中,基站和ue之间的信道可能具有比ue之间的通信信道更严重的信号阻挡。因此,在没有基站的协调的情况下执行装置对装置通信的方法允许在短时间内以高可靠性进行信号传输。因此,需要在没有基站的协调的情况下发送单播信号。

当基站不针对每一个信号传输管理用于装置对装置单播通信的资源时,可应用为装置对装置单播通信分配资源池的方法。如果装置对装置单播通信的业务是事件触发的业务,则针对用于单播通信的资源池以短时段分配时间/频率资源的效率低下。随着越少数量的ue需要单播通信,这种效率低下加重。因此,可应用与不同的资源(例如,用于广播的sl资源、ul资源或dl资源)共享用于装置对装置单播通信的资源池的方法。

即,由于侧链路广播信号或侧链路发现信号需要专用资源,但只有当发生业务时才非周期性地发送装置对装置单播信号,所以侧链路资源可与不同的资源交叠使用。

当用于装置对装置单播通信的资源池与不同的资源共享时,可发生信号之间的干扰。例如,当上行链路资源和资源池共享时间/频率资源时,可对上行链路信号发生非预期的干扰。为了减小该干扰,可在空间上划分上行链路资源和资源池之间共享的时间/频率资源。

因此,本说明书提出了一种当上行链路资源和用于装置对装置单播通信的资源池共享时间/频率资源时在空间上划分时间/频率资源的方法。

图15示出当侧链路和上行链路共享时间/频率资源时不应用sdd的车辆间通信的示例。图16示出当侧链路和上行链路共享时间/频率资源时应用sdd的车辆间通信的示例。

图15和图16示出侧链路和上行链路共享时间/频率资源的示例。在图15和图16中,车辆1、2和3和车辆4、5和6形成一个通信组并彼此交换信号。另外,车辆1、2和4被分配用于经由上行链路的信号传输的资源。在图15和图16中,1->2,3意指车辆1经由复用向车辆2和3发送信号,1->bs意指车辆1向基站发送上行链路信号。当不应用sdd时(图15),各个通信链路被分配彼此正交的时间/频率资源。当应用sdd时(图16),通信链路彼此共享时间/频率资源并且还与上行链路共享资源。

在这种情况下,本说明书如下示出减小上行链路和侧链路之间的干扰的实施方式。

图17示出根据本说明书的实施方式的通过共享上行链路资源和侧链路资源来执行装置对装置通信的过程。

-所提出的方法1

基站可将用于装置对装置单播通信的时间/频率资源(例如,资源池)的一些或全部配置为与ul时间/频率资源、dl时间/频率资源和/或分配用于sl广播或发现的时间/频率资源共享或交叠(s1710)。为此,基站可经由物理信号或上层信号发送用于分配资源池的小区公共或ue特定信号。

经由物理层或上层信号指定用于装置对装置单播通信的时间/频率资源(资源池)的信息字段可如下配置。例如,信息字段可用于在子帧、时隙或微时隙中指定时间/频率资源。在另一示例中,信息字段可用于在sl资源、ul资源和/或dl资源中指定时间/频率资源。具体地,当用于装置对装置单播通信的资源池可分配用于上行链路资源和侧链路资源二者,在子帧中的ofdm符号n1、n2、…、nul中分配上行链路资源,并且在子帧中的ofdm符号m1、m2、…、msl中分配侧链路资源时,用于分配资源池的信息字段被配置为包括ofdm符号n1、…、nul和ofdm符号m1、…、msl二者。

即使对用于装置对装置单播通信的时间/频率资源应用的参数集与用于dl或ul的不同,也可共享资源。在这种情况下,基于应用于装置对装置单播通信的参数集来生成用于分配用于装置对装置单播通信的时间/频率资源的信息字段。这里,参数集可对应于为了高可靠性和低延迟可用于下一代无线通信系统的各种数值。例如,参数集可以是子帧的长度(tti长度)、子载波间距、子帧的符号数和/或cp长度。

基站经由ue特定物理层或上层信号指示ue发送参考信号(例如,探测参考信号(srs))(s1720)。该信号可包括关于用于发送参考信号的天线端口的信息和/或指示基站随后经由下行链路控制信道发送给ue的信道信息的类型的指示符以及关于用于发送参考信号的时间、频率和/或序列资源和/或传输功率的信息。另选地,该信号可以是物理层信号,并且信道信息指示符可经由高层指示符来发送。ue基于用信号通知的信息向基站发送参考信号(s1730)。

作为信道信息的类型的示例,可发送关于发送侧链路信号时为了减小上行链路中的干扰ue不使用的波束的信息(波束限制信息)(s1740)。另选地,可发送关于发送上行链路信号时ue优选使用的波束的信息(波束推荐信息)(s1740)。ue可使用波束限制信息所指示的波束以外的波束来发送侧链路信号(s1750)。另外,ue可使用波束推荐信息所指示的波束来发送上行链路信号(s1760)。

另选地,关于发送上行链路信号时ue优选使用的波束的信息可与关于发送侧链路信号时为了减小上行链路中的干扰ue不使用的波束的信息一起发送。在另一示例中,可发送关于发送侧链路信号时为了减小上行链路中的干扰ue优选使用的波束的信息。另选地,关于发送上行链路信号时ue优选使用的波束的信息可与关于发送侧链路信号时为了减小上行链路中的干扰ue优选使用的波束的信息一起发送。在实施方式中,关于波束的信息可包括指示波束方向的波束索引和指示传输功率的波束大小。

在实施方式中,关于波束的信息可明确地指示或者可隐含地指示。另选地,关于波束的信息中的一些可明确地指示,一些可隐含地指示。例如,当基站向ue隐含地报告波束方向时,基站可告知ue所发送的参考信号的时间、频率和/或序列索引。例如,当向ue报告波束的传输功率时,基站可经由传输功率字段明确地报告传输功率。

ue可基于从基站接收的信道信息的类型来识别关于执行装置对装置单播信号传输时要使用或不使用的波束的信息。例如,假设ue经由天线端口1使用波束n在资源(1,n)中发送srs。当基站经由指示装置对装置单播信号传输中不使用的波束的信道信息发送资源(1,3)时,ue不使用资源(1,3)中发送的天线端口1的波束3。在另一示例中,当基站经由推荐装置对装置单播信号传输中使用的波束的信道信息发送资源(1,2)时,ue使用天线端口1的波束2来执行装置对装置单播通信,或者当难以选择该波束时使用方向与该波束尽可能相似的波束来执行装置对装置单播通信。根据该实施方式,ue可通过基站发送给ue的信道信息来获得关于侧链路信号传输中要使用的天线端口(或天线面板或ru)的信息以及关于端口中的模拟和/或数字波束的方向的信息。

在另一示例中,当发送侧链路波束限制信息时,可发送波束方向限制信息和波束传输功率。在这种情况下,ue可经由具有限制的方向的波束来发送信号,但可仅利用比基站所限制的传输功率更低的功率来发送信号。在另一示例中,当发送侧链路波束推荐信息时,可发送波束方向推荐信息和波束传输功率。这里,波束传输功率可以是在推荐的方向上发送信号时可使用的最大功率。在另一示例中,当ul波束推荐信息连同侧链路波束限制信息或侧链路波束推荐信息一起发送时,如果针对ul波束发送波束传输功率,则关于波束的信息可指示用于ul传输的信号的传输功率。

即使当未对ue执行上行链路调度时,也可发送包括从基站发送给ue的信道信息的物理层控制信号(例如,dci)(s1740)。

该信道信息可用于减小ue或邻近ue中由装置对装置单播通信导致的上行链路干扰。在这种情况下,即使当ue不执行上行链路信号传输时,也有必要发送信道信息。使用此特性,ue操作可根据调度字段信息是否为null如下改变。

当ue接收到用于上行链路信号传输的下行链路控制信号(例如,dci)并且调度字段信息为null时,ue确定基站所发送的信道信息中包括侧链路波束限制信息或侧链路波束推荐信息。此外,还可发送上行链路波束推荐信息。该信息可包括波束方向和波束传输功率。

例如,当基站不针对ue执行调度时,不需要dci当中的资源分配信息、mcs信息、冗余版本信息、重传处理id(pcid)信息和新数据指示符(ndi)信息。因此,当这些信息字段中的一些或全部被设定为null时,ue可确定发送侧链路波束限制信息或侧链路波束推荐信息。这里,侧链路波束限制信息或侧链路波束推荐信息可在先前用于上行链路波束推荐的信息字段中发送。另选地,用于上行链路波束推荐的信息可在用于上行链路波束推荐的信息字段中发送,并且侧链路波束推荐信息或侧链路波束限制信息可在信息字段当中的未占用信息字段中发送。

类似于上述实施方式,与侧链路波束关联的波束功率信息可在用于设定上行链路波束的功率的现有信息字段中发送。另选地,可在信息字段当中的未占用字段中定义用于指示侧链路波束传输功率的信息字段。

另外,用于定义信道信息的类型的字段可用在下行链路控制信号中。例如,信道信息类型字段0可指示上行链路波束相关信息,并且信道信息类型字段1可指示侧链路波束相关信息。这里,侧链路波束相关信息可以是波束限制信息或波束推荐信息。

由于此方法比将调度字段设定为null的实施方式多使用一个信息字段,所以用于指示波束索引的信息字段减小。然而,当将调度字段设定为null用于其它目的时,优选的是应用此方法。例如,当信道信息类型字段为0时,波束方向信息字段包括用于上行链路传输的波束方向信息;当信道信息类型字段为1时,波束方向信息字段指示用于侧链路波束推荐或限制的波束方向信息。另外,当信道信息类型字段为0时,波束传输功率信息字段可指示上行链路传输中的传输功率;当信道信息类型字段为1时,波束传输功率信息字段可包括侧链路传输中的波束传输功率限制信息。

可向ue分配附加临时标识符以便指定下行链路控制信号中的信道信息的类型。例如,可向ue分配rnti1和rnti2。这里,当循环冗余校验(crc)利用rnti1进行掩码时,可发送上行链路波束相关信息;当crc利用rnti2进行掩码时,可发送侧链路波束相关信息。

此方法的优点是不需要附加信息字段,但缺点是需要分配附加rnti资源。当存在大量车辆,但rnti不足时,难以应用此方法。例如,当crc利用rnti1进行掩码时,波束方向信息字段包括用于上行链路传输的波束方向信息;当crc利用rnti2进行掩码时,波束方向信息字段包括用于侧链路波束推荐或限制的波束方向信息。另外,当crc利用rnti1进行掩码时,波束传输功率信息字段可指示上行链路传输中的传输功率;当crc利用rnti2进行掩码时,波束传输功率信息字段可包括侧链路传输中的波束传输功率限制信息。

发送参考信号的资源可以是上行链路资源和/或侧链路资源。

通常,在上行链路资源中发送srs资源。因此,可考虑在上行链路资源中发送srs的方法。然而,当srs用于测量侧链路在上行链路中的干扰时,可通过获得用于侧链路资源的附加资源来发送srs(s1710)。

当侧链路和上行链路具有不同的参数集并共享时间/频率资源时,ue如下操作。当在上行链路资源中配置用于ue的参考信号传输资源时,ue可执行以下两个操作。

选项1)ue使用上行链路参数集来发送参考信号。

选项2)ue使用侧链路参数集来发送参考信号。

当在侧链路资源中配置用于ue的参考信号传输资源时,ue可执行以下两个操作。

选项3)ue使用侧链路参数集来发送参考信号。

选项4)ue使用上行链路参数集来发送参考信号。

即使当侧链路和上行链路具有不同的参数集时,所提出的方法也允许共享时间/频率资源。实施方式的选项1和选项4具有减小基站的开销的效果,因为基站仅需要在上行链路srs资源区域中仅考虑单个参数集接收srs。例如,可省略过滤。选项2和选项3的优点在于,ue实际用来发送侧链路信号的参数集允许准确测量侧链路干扰。

侧链路时间/频率资源(例如,资源池)中用于发送参考信号(例如,srs)的时间/频率资源经由ue公共信号来分配。资源池中的ue不在资源中发送参考信号以外的信号。该资源可半静态地或动态地分配。随后或同时,基站可经由ue特定信号周期性地或非周期性地指示各个ue发送参考信号。

由于发送参考信号的ue大多数仅经由侧链路执行通信,所以如果上行链路ue和侧链路ue二者仅在上行链路资源中发送srs,则上行链路中用于srs传输的开销可较大。因此,有必要在侧链路中分配用于srs传输的资源。另外,如果侧链路资源中的信号传输具有不受网络控制的自组织特征,则有必要经由ue公共信号分配用于srs传输的资源以使得srs不接收不同信号传输的干扰。然后,基站可向被指示发送srs的ue请求指示。

在发送srs资源的ofdm符号中,可发送侧链路广播信号,或者可定义用于侧链路ue的rach区域和/或用于侧链路ue的调度请求(sr)资源。

-所提出的方法2

基站经由信号1指示ue1发送参考信号(例如,srs)并经由信号2指示ue2在特定资源中接收参考信号。信号1可包括ue发送参考信号的天线端口信息和/或指示基站随后通过下行链路控制信道发送给ue的信道信息的类型的指示符以及关于用于传输参考信号的时间、频率、序列资源信息和/或传输功率的信息。信号2可包括指示ue2需要发送给基站的信道信息的类型的指示符以及要由ue2接收的参考信号的时间、频率和/或序列资源信息。

以下实施方式可根据包括在信号2中的信道信息的类型应用于ue所发送的信道信息。例如,ue2可发送ue2所接收的具有阈值或更高的强度的参考信号的时间、频率和序列索引。在另一示例中,ue2可发送ue2所接收的具有阈值或更小的强度的参考信号的时间、频率和序列索引。为了应用这两个实施方式,还可经由信号2发送阈值。在此实施方式中,波束信息可包括指示波束方向的波束索引和指示传输功率的波束大小。

以下实施方式可根据包括在信号1中的信道信息的类型应用于ue所接收的信道信息。例如,可发送关于发送上行链路信号时不使用的波束的信息以便减小当ue1发送上行链路信号时在相邻侧链路中的干扰。另选地,关于优选使用的波束的信息可连同关于发送上行链路信号时ue1不使用的波束的信息一起发送。另选地,关于发送侧链路信号时ue1不使用的波束的信息可连同关于发送上行链路信号时不使用的波束的信息一起发送。在这种情况下,ue可使用波束信息所指示的波束以外的波束来发送上行链路信号和侧链路信号。

在另一示例中,可发送关于ue1在发送上行链路信号时优选使用的波束的信息。这里,由基站考虑ue1与基站之间的信道以及ue1在ue2中的干扰来生成关于波束的信息。在这种情况下,ue可使用波束信息所指示的波束来发送上行链路信号。

在此实施方式中,波束信息可包括指示波束方向的波束索引和指示传输功率的波束大小。

在实施方式中,关于波束的信息可明确地指示,或者可隐含地指示。另选地,关于波束的信息中的一些可明确地指示,一些可隐含地指示。例如,当基站向ue隐含地报告波束方向时,基站可告知ue所发送的参考信号的时间、频率和/或序列索引。例如,当向ue报告波束的传输功率时,基站可经由传输功率字段明确地报告传输功率。

与所提出的方法1相比,所提出的方法2具有通过测量ue之间的信道来测量上行链路在侧链路中的干扰的优点。因此,当向ue1发送下行链路控制信号时,基站可发送用于上行链路传输的波束限制信息。这里,波束信息可包括波束方向信息和/或波束传输功率信息。作为基站向ue1发送下行链路控制信号的方法,可应用所提出的方法1中所示的将调度字段设定为null的方法、包括信道信息类型字段的方法以及利用单独的rnti对crc进行掩码的方法。当ue1是在侧链路中发送信号的ue时,可应用发送参考信号的资源是上行链路资源和/或侧链路资源的方法。然而,当ue1在上行链路中发送信号时,可存在以下改变的优点和缺点。

即,当侧链路和上行链路具有不同的参数集并且共享时间/频率资源时,ue如下操作。当在上行链路资源中配置用于ue的参考信号传输资源时,ue可执行以下两个操作。

选项1)ue使用上行链路参数集来发送参考信号。

选项2)ue使用侧链路参数集来发送参考信号。

当在侧链路资源中配置用于ue的参考信号传输资源时,ue可执行以下两个操作。

选项3)ue使用侧链路参数集来发送参考信号。

选项4)ue使用上行链路参数集来发送参考信号。

即使当侧链路和上行链路具有不同的参数集时,所提出的方法也允许共享时间/频率资源。所提出的方法1的选项1和选项4具有减小基站的开销的效果,因为基站仅需要在上行链路srs资源区域中仅考虑单个参数集接收srs。此外,使用实际上行链路传输信号来测量干扰,因此增加干扰测量的准确性。然而,由于ue2需要使用上行链路参数集来接收参考信号,所以ue的复杂度增加。选项2和选项3具有相同的参数集,因此ue复杂度降低,而基站复杂度增加。另外,ue1在侧链路的不同ue(ue2)中的干扰减小。

-所提出的方法3

用于ue1向ue2发送信号的资源以及用于ue1从ue2接收的资源分别被称为发送资源1和接收资源1。用于ue1向ue3或基站发送信号的资源以及用于ue1从ue3或基站接收的资源分别被称为发送资源2和接收资源2。发送资源1和接收资源1需要分配在不同的时间和/或频率资源中以不交叠。发送资源1可在时间和/或频率资源中与发送资源2或接收资源2部分或完全交叠。接收资源1可在时间和/或频率资源中与发送资源2或接收资源2部分或完全交叠。交叠资源的数量可被设定为ue中的ru之间具有阈值或更小的干扰的ru的数量。

图18示出用于ue之间的通信链路中的操作的ue的ru布置方式的示例。

各个ue具有的ru的数量以及ru之间的干扰的强度可每ue变化。因此,用于各个ue可同时执行发送和接收的单播通信链路的数量变化。

在图18的第一示例1810中,ue可仅具有一个ru。在这种情况下,ue可一次经由一个通信链路发送或接收信号。在图18的第四示例1840中,ue具有四个ru,但两个前ru之间可发生干扰。因此,当ue与同一车道中的前车通信时,难以应用同时执行发送和接收的全双工(fd)。为了应用fd,需要向ue引入诸如模拟干扰消除器的附加装置,这增加了ue的复杂度和成本。即,难以强迫ue引入模拟干扰消除器。另外,由于一般增强v2x(ev2x)的所需时延时间为3ms,所以即使不应用fd,也易于满足装置对装置单播通信中的期望的要求。因此,ue之间的通信链路中的操作需要如tdd或fdd中一样执行。即,由于在ue所具有的ru之间可发生干扰,所以ue可根据半双工(hd)而非fd来操作。

如果特定ue具有多个ru并且一些ru之间的干扰不显著,则ue可经由ru1接收信号并经由ru2发送信号。即,当使用多个ru时,ue可像fd一样操作。然而,当ru之间的干扰显著或者存在一个ru时,无法应用fd。这里,由于ru的波束在不同的方向上取向,所以连接到各个ru的装置可以是不同的ue或基站。因此,当各个ru连接到不同的ue时,可设计共享时间和/或频率资源。即,时间和/或频率资源可通过sdd划分。

图19是示出根据本说明书的实施方式的通过共享上行链路资源和侧链路资源来执行装置对装置通信的过程的流程图。

根据本实施方式,可在第一ue与第二ue之间通过侧链路发送和接收信号,并且可在第一ue与基站之间通过上行链路发送和接收信号。上行链路资源和侧链路资源共享时间/频率资源,其可使用应用分布式天线的波束在空间上划分,从而执行通信。在这种情况下,ue可具有多个无线电单元(ru),ru可对应于天线端口,并且波束或波束组可利用天线端口设定。

在步骤s1910中,第一ue向基站发送参考信号。发送参考信号以确定用于发送侧链路信号的波束信息。参考信号可对应于srs。

在第一ue发送参考信号之前,第一ue可从基站接收关于参考信号的ue特定分配信息。关于参考信号的分配信息可包括关于参考信号的传输时间、传输频率、序列资源、传输功率的信息以及关于发送参考信号的天线端口的信息。

在步骤s1920中,第一ue从基站接收下行链路控制信号。下行链路控制信号包括波束限制信息,波束限制信息指示当第一ue发送侧链路信号时为减小上行链路信号中的干扰而未被使用的波束。

波束限制信息可作为波束索引明确地包括在下行链路控制信号中。另选地,波束限制信息可隐含地包括在下行链路控制信号中。例如,用于ue发送参考信号的时间、频率或序列资源索引可经由下行链路控制信号隐含地来指示。这里,当ue在时间资源1中使用波束a并且基站经由下行链路控制信号指示时间资源1信息作为波束限制信息时,ue可确定波束a被限制。当经由下行链路控制信号发送波束推荐信息时也可应用此操作。

下行链路控制信号还可包括波束推荐信息,波束推荐信息指示当第一ue发送上行链路信号时使用的波束。另外,下行链路控制信号还可包括信道信息类型字段。当信道信息类型字段指示第一值时,波束推荐信息可被包括在下行链路控制信号中。当信道信息类型字段指示第二值时,波束限制信息可被包括在下行链路控制信号中。

尽管提及波束限制信息对应于侧链路波束相关信息并且波束推荐信息对应于上行链路波束相关信息,但这仅是示例。相反,可适用各种修改,使得波束限制信息可以是上行链路波束相关信息并且波束推荐信息可以是侧链路波束相关信息。

在步骤s1930中,第一ue使用波束限制信息所指示的波束以外的波束向第二ue发送侧链路信号。通过上行链路资源和侧链路资源在时域和频域中交叠的资源池来发送侧链路信号。上行链路信号可通过该资源池使用波束推荐信息所指示的波束发送到基站。因此,可使用交叠资源来防止上行链路与侧链路之间引起的干扰。

这里,第一ue可按照小区公共或ue特定的方式从基站接收关于资源池的分配信息。在本实施方式中,基站仅发送关于上行链路资源和侧链路资源交叠的资源池的分配信息,而不控制装置对装置单播通信。

波束限制信息还可包括当第一ue发送侧链路信号时不使用的波束的索引和传输功率。波束推荐信息可包括当第一ue发送上行链路信号时使用的波束的索引和传输功率。

这里,可使用比第一ue发送侧链路信号时不使用的波束的传输功率更低的传输功率来发送侧链路信号。可使用第一ue发送上行链路信号时使用的波束的传输功率来发送上行链路信号。

第一ue可从基站接收第一临时标识符和第二临时标识符,其用于分配附加临时标识符以指定下行链路控制信号中的信道信息的类型。

当下行链路控制信号的循环冗余校验(crc)利用第一临时标识符进行掩码时,波束推荐信息可被包括在下行链路控制信号中。当下行链路控制信号的crc利用第二临时标识符进行掩码时,波束限制信息可被包括在下行链路控制信号中。

下行链路控制信号还可包括用于上行链路信号的调度字段。这里,即使当基站不针对第一ue执行上行链路调度时,也可包括用于上行链路信号的调度字段。当第一ue不发送上行链路信号时,用于上行链路信号的调度字段可被设定为null。当调度字段被设定为null时,第一ue可确定通过下行链路控制信号来发送用于发送侧链路信号的波束相关信息。

侧链路信号可按照单播或多播方式发送。装置对装置广播或发现信号需要专用资源。然而,由于当ue中生成业务时非周期性地发送装置对装置单播信号,所以侧链路资源与上行链路资源交叠,从而降低资源消耗。

图20是示出用于实现本说明书的实施方式的无线通信的设备的框图。

用于无线通信的设备2000包括处理器2010、存储器2020和射频(rf)单元2030。

处理器2010可被配置为实现本说明书中描述的所提出的功能、过程和/或方法。无线电接口协议的层可实现于处理器2010中。处理器2010可处理上面说明的过程。存储器2020在操作上与处理器2010联接,rf单元2030在操作上与处理器2010联接。

处理器2010可包括专用集成电路(asic)、其它芯片组、逻辑电路和/或数据处理装置。存储器2020可包括只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、闪存、存储卡、存储介质和/或其它存储装置。rf单元2030可包括基带电路以处理射频信号。当实施方式在软件中实现时,本文所描述的技术可利用执行本文所描述的功能的模块(例如,过程、函数等)来实现。模块可存储在存储器2020中并由处理器2010执行。存储器2020可实现在处理器2010内或处理器2010外部,在这种情况下那些模块可经由本领域已知的各种手段在通信上联接到处理器2010。

鉴于本文所描述的示例性系统,参照多个流程图描述了可根据所公开的主题实现的方法。尽管为了简单起见,方法被示出并描述为一系列步骤或方框,但将理解和意识到,要求保护的主题不受步骤或方框的次序限制,因为一些步骤可按照与本文所描绘和描述的不同次序发生或与其它步骤同时发生。此外,本领域技术人员将理解,流程图中所示的步骤不是排他性的,在不影响本公开的范围的情况下,可包括其它步骤或者可删除示例流程图中的一个或更多个步骤。

上述内容包括各方面的示例。当然,不可能为了描述各方面而描述组件或方法的每一个可以想到的组合,但本领域普通技术人员可认识到,许多另外的组合和排列是可能的。因此,本说明书旨在涵盖落在所附权利要求的范围内的所有这些交替、修改和变化。

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