[發明專利]一種網絡覆蓋下有網絡協助的D2D通信技術的信令控制方法

在審

• 申請號: 201310710558.4
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103648103A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 陳兆羽;秦熠;姚國勤;羅漢文;錢傳根;嚴炳成
• 申請（專利權）人: 上海交通大學無錫研究院
• 主分類號: H04W16/14
• 分類號: H04W16/14;H04W72/04
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 邵驊

技術領域

本發明涉及的是一種無線通信技術領域的D2D通信技術的設計，具體是一種在網絡覆蓋下的有網絡協助的D2D通信的信令控制方法。

背景技術

隨著無線移動通信全面向4G網絡的演進，智能終端的大量使用、傳輸速率的提高將導致通信網絡基站的負載大大增加，而D2D技術可以實現本地通信或對等的點對點通信，而無需接入核心網絡，并且由于采用低的發射功率，采用D2D技術的傳輸方式，在減輕基站負載和延長移動終端電池的使用時間上都有十分積極的作用。基于上述原因，3GPP組織在未來第五代移動蜂窩網絡技術標準化進程中，也對D2D通信系統表現出了極大的關注。

通常根據D2D設備所處的場景是否有宏基站的覆蓋，可以將D2D設備的場景劃分為：有網絡覆蓋下的、無網絡覆蓋下的、部分有網絡覆蓋的。其中部分網絡覆蓋的場景是指，包含有網絡覆蓋的和無網絡覆蓋的D2D設備的情況。在有網絡覆蓋場景下的D2D設備由于處于中心基站的覆蓋之下，可以利用原有網絡的信道來傳輸D2D設備所需的信令。由于中心基站覆蓋范圍內有原有用戶，D2D設備傳輸的信令設計還需考慮對原有用戶通信的影響。

發明內容

基于3GPP標準化中現有通信技術中的傳輸及控制相關的信令，本發明的目的是提供一種滿足D2D設備通信需求的通信協議及相關控制信令的設計，包括：基站協助D2D設備探測信號配置與設計、D2D授權信號的設計及D2D設備行為分析。

本發明是在網絡協助下，對已經完成了D2D設備發現及同步過程的通信設備的調度方案。時分雙工（TDD）和頻分雙工(FDD)模式下，存在的兩個RRC(radio?resource?control)連接的用戶，分別為發射設備和接收設備，其路徑損耗狀況在D2D發現過程已經獲知。

本發明提供的網絡協助下D2D設備通信信令的設計及調度方案，包括如下步驟：

步驟1：發送探測信號，包括

步驟1-1：發射設備通過上行控制信道（PUCCH）向基站發送接入請求。

步驟1-2：基站通過下行共享信道（PDSCH）向發射設備和接收設備發送相應的配置。

步驟1-3：發射設備向接收設備發送探測信號。

步驟1-4：發射設備通過上行控制信道（PUCCH）向基站發送調度請求（SR）。

步驟1-5：接收設備通過上行控制信道（PUCCH）向基站發送信道狀態信息（CSI）。

步驟2：發送資源控制信令，在FDD和TDD兩種模式下，分別包括

（1）FDD模式下分為以下兩步

步驟2-1A：基站通過下行控制信道（PDCCH）向發射設備發送無線網絡臨時鑒定（RNTI）及D2D授權信息。同時基站通過下行控制信道（PDCCH）向接收設備發送無線網絡臨時鑒定（RNTI）和用于傳輸D2D數據的D2D共享信道（D2D-SCH）的配置。

步驟2-2A：發射設備通過D2D共享信道（D2D-SCH）向接收設備傳輸數據。

（2）TDD模式下分為以下兩步

?????步驟2-1B：基站通過下行控制信道（PDCCH）向發射設備發送RNTI及D2D授權信息；基站通過下行控制信道（PDCCH）向接收設備發送RNTI和用于傳輸D2D數據的D2D共享信道（D2D-SCH）的配置。

步驟2-2B：發射設備通過D2D共享信道（D2D-SCH）向接收設備傳輸數據。

步驟3：信息的接收確認和重傳信息。

其進一步特征在于，在信令流程步驟1中，D2D設備間發送的探測參考信號的兩種配置與設計為：

配置1：復用原有基站網絡的探測信號的資源，即用于D2D探測信號子幀的最后一個符號上。其用于負載較低的情況。

配置2：使用新的資源放置探測信號，即使用子幀的倒數第二個符號。在原有基站網絡探測信號配置參數的基礎上，添加了D2D設備最大探測信號帶寬用于傳輸探測信號所需子幀設置，以及用以指示所采用的探測信號的種類的配置參數。

在信令流程步驟2中，D2D設備授權信息在下行控制指標（DCI）格式的設計，包括如下內容：

1）原有基站網絡的用以發送上行授權信息的下行控制指標（DCI）格式0的基礎上，去除區分格式0和格式1A的標識，將其改為用以區分D2D數據采用OFDM符號發射或者采用SC-FDMA符號發射。

2）混合重發請求（HARQ）信息的進程需要更長時間，比如FDD需要12個子幀。

3）不需要CSI的反饋，因而不需要CSI發送請求。

其中，步驟1的相應的探測信號有兩種配置。