[發明專利]TD_LTE_A系統中終端D2D協作中繼通信實現方法

有效

• 申請號: 201210295172.7
• 申請日: 2012-08-20
• 公開（公告）號: CN102780993A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 吳瑋;管修摯;吳宣利;李卓明;白旭;沙學軍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H04W8/14
• 分類號: H04W8/14;H04W72/12;H04W88/04
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

1.TD_LTE_A系統中終端D2D協作中繼通信實現方法，其特征是：它由以下步驟實現：

步驟一、在TD_LTE_A系統中，處于通信狀態的終端小區用戶向基站發送探測信道質量的參考信號CQI；

步驟二、基站根據步驟一中所述的處于通信狀態的終端小區用戶上報的CQI值，判斷是否有信道質量不能滿足正常通信QoS要求的小區用戶，如果判斷結果為否，則返回執行步驟一；如果判斷結果為是，則執行步驟三；

步驟三、基站根據當前網絡的負載、空閑小區用戶分布以及空閑小區用戶數量N，結合公式：

CQI_UEi<D2DRelayFactor×CQI_mean

啟動終端D2D協作中繼通信；N為正整數；

式中，D2DRelayFactor為終端D2D協作中繼通信因子；CQI_UEi為第i個小區用戶的CQI值；i為正整數；CQI_mean為系統中用戶的平均CQI值；

步驟四、基站通過下行控制信道向N個處于通信狀態且信道質量不能滿足正常通信QoS要求的小區用戶發送控制信令，并將N個處于通信狀態且信道質量不能滿足正常通信QoS要求的小區用戶作為終端D2D協作中繼通信的發起用戶；

步驟五、N個終端D2D協作中繼通信的發起用戶均通過廣播信道向該發起用戶周圍的小區用戶廣播搜索專用參考信號，接收到該搜索專用參考信號且處于空閑狀態的小區用戶將該小區用戶與終端D2D協作中繼通信發起用戶之間的信道質量信息發送給基站，并向基站發送信道探測參考信號；這些處于空閑狀態的小區用戶作為終端D2D協作中繼通信的備選中繼用戶；

步驟六、基站根據終端D2D協作中繼通信的備選中繼用戶上報的該備選中繼用戶與終端D2D協作中繼通信的發起用戶之間的信道質量信息，分析終端D2D協作中繼通信的備選中繼用戶發送來的信道探測參考信號得到的終端D2D協作中繼通信的備選中繼用戶與基站之間的信道質量情況，選出最終的中繼用戶，并通過下行控制信道在小區內廣播；

步驟七、基站進行頻率和時隙分配，并將分配結果通過下行控制信道通知終端D2D協作中繼通信的發起用戶和最終的中繼用戶；

步驟八、基站通過最終的中繼用戶與終端D2D協作中繼通信的發起用戶建立通信，實現TD_LTE_A系統中終端D2D協作中繼通信。

2.根據權利要求1所述的TD_LTE_A系統中終端D2D協作中繼通信實現方法，其特征在于步驟五中所述的搜索專用參考信號包括主同步信號、輔同步信號和設備身份信息，每一個小區用戶能夠改變自身所使用的頻率時隙以防止與鄰近小區用戶發生沖突。

3.根據權利要求1所述的TD_LTE_A系統中終端D2D協作中繼通信實現方法，其特征在于步驟五中終端D2D協作中繼通信的發起用戶周圍的小區用戶反饋的信道使用狀態的原則是：終端D2D協作中繼通信的發起用戶周圍的小區用戶接到來自終端D2D協作中繼通信的發起用戶廣播搜索專用參考信號后，判斷自身負載情況是否能夠滿足協助終端D2D協作中繼通信的發起用戶與基站建立聯系的要求，如果判斷結果為是，則向對應的終端D2D協作中繼通信的發起用戶反饋的信道使用狀態；如果判斷結果為否，則結束該次通信。

4.根據權利要求1所述的TD_LTE_A系統中終端D2D協作中繼通信實現方法，其特征在于步驟五中終端D2D協作中繼通信的發起用戶周圍的小區用戶反饋的信道使用狀態中包括該周圍小區用戶自身的ID號、相關鏈路的信道質量信息。

5.根據權利要求1所述的TD_LTE_A系統中終端D2D協作中繼通信實現方法，其特征在于步驟八中基站通過最終的中繼用戶與D2D協作中繼通信的發起用戶建立通信，其時隙分配情況為：當使用TD_LTE_A系統的下行時隙時，基站和終端D2D協作中繼通信的發起用戶均向最終的中繼用戶發送數據；當使用TD_LTE_A系統的上行時隙時，最終的中繼用戶將基站發送的數據轉發給終端D2D協作中繼通信的發起用戶。

6.根據權利要求1所述的TD_LTE_A系統中終端D2D協作中繼通信實現方法，其特征在于TD_LTE_A系統中終端D2D協作中繼通信的終止條件為：最終的中繼用戶收到或發出自己的通信請求、通信過程中發生兩跳鏈路質量下降以及最終的中繼用戶或終端D2D協作中繼通信的發起用戶發生小區切換中三種情況中至少一種情況的出現。