[發明專利]傳輸V2X消息的方法、網關、基站及設備和通信系統

在審

• 申請號: 201610069753.7
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN107027104A
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: 王弘;許麗香;柯小婉
• 申請（專利權）人: 北京三星通信技術研究有限公司;三星電子株式會社
• 主分類號: H04W4/06
• 分類號: H04W4/06;H04W4/12;H04W88/08;H04W88/16;H04W88/18
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 王波波

技術領域

本發明的實施例涉及無線通信技術，特別涉及一種在不同的基站之間，傳輸跟公共安全有關的消息的方法和相應的通信系統。

背景技術

現代移動通信越來越趨向于為用戶提供高速率傳輸的多媒體業務，如圖1所示，為系統架構演進(SAE)的系統架構圖。用戶設備(UE)101是用來接收數據的終端設備。演進通用陸地無線接入網絡(E-UTRAN)102是無線接入網絡，其中包括為UE提供接入無線網絡接口的宏基站(eNodeB/NodeB)。移動管理實體(MME)103負責管理UE的移動上下文、會話上下文和安全信息。服務網關(SGW)104主要提供用戶平面的功能，MME 103和SGW 104可能處于同一物理實體。分組數據網絡網關(PGW)105負責計費、合法監聽等功能，也可以與SGW 104處于同一物理實體。策略和計費規則功能實體(PCRF)106提供服務質量(QoS)策略和計費準則。通用分組無線業務支持節點(SGSN)108是通用移動通信系統(UMTS)中為數據的傳輸提供路由的網絡節點設備。歸屬用戶服務器(HSS)109是UE的家鄉歸屬子系統，負責保護包括用戶設備的當前位置、服務節點的地址、用戶安全信息、用戶設備的分組數據上下文等用戶信息。

隨著車輛的快速發展，道路安全問題日益突出。面對頻發的交通事故，采用提升交通基礎設施，加強交通安全教育等傳統方法減少道路交通事故的空間已越來越有限；因此，要利用信息通信技術，通過車輛與車輛，車輛與路邊設施之間的通信來加強人們對車輛周圍環境的判斷，當檢測到道路危險情況發生時，向駕駛員和其他車輛提供及時的預警，來避免交通碰撞。這種技術被稱為V2X，即車到任意設 備的通信，是未來智能交通運輸系統的關鍵技術，通過V2X技術可以有效的降低交通事故造成的損失。

V2X包含了車到車的通信(Vehicle-to-Vehicle，簡稱V2V)，車到路邊設備的通信(Vehicle-to-Infrastructure，簡稱V2I)和車到人的通信(Vehicle-to-Pedestrian，簡稱V2P)。這三種V2X通信機制通過互相感知來為駕駛員提供智能的業務。這些傳輸設施，例如車輛，路邊設備或者行人，利用其它車輛或者傳感器發送的信息，可以收集自己附近環境的信息，并且通過共享這些信息，來提供更智能的業務，例如碰撞預警或者自動駕駛。這些智能業務可以分成三類：

1、跟道路安全相關的業務，其中包括：(1)，車輛當發現有危險臨近，例如前方有障礙物時，能夠及時提醒其他車輛；(2)，車輛能夠告知其他車輛自己所行進的方向，以幫助其他車輛的司機做更準確的判斷；(2)，靠近交叉路口時，向其他車輛提醒；(4)，駛離高速路時，向其他車輛提示；(5)，臨時/突然停車的預警；(6)，車輛變線時的提醒；(7)，事故匯報；(8)，汽車司機對路邊行人/騎自行車人的提醒。

2、跟交通效率相關的業務，其中包括可以幫助疏通車流，實時地對擁塞采取有效措施。管理部門可以根據一些具體的條件靈活地實施交通規則，例如：可調的時速限制、可變的信號燈周期和燈閃順序、交叉路口自動車流控制、救護車/消防車/警車的開道。

3、其它應用的業務，例如智能交通可以提供自動泊車、導航狀態、路標識別等。對于警察等執法部門，V2X有助于監控、超速提醒、禁區管理、勒停命令的實施等。通過電子支付的方式，V2X使過路費/停車費的收集更加快捷方便，從一定程度上減輕車流的擁塞，減少收費站附近常發生的低速追尾事故。

對于V2V業務，E-UTRAN使得UE(此文中，對V2V業務，車輛可以當作用戶設備UE，下同)可以跟其它鄰近的UE交互V2V相關的信息，交互V2V相關的信息需要滿足E-UTRAN的鑒權認證和鄰近原則。鄰近原則由運營商配置，UE不在E-UTRAN服務區的時候，也可以交互V2V相關的信息。支持V2V應用的UE傳輸應用層 信息，例如它的位置，屬性等信息。V2V應用層消息的長度是可變的，以適應不同的信息內容，運營商可以配置V2V的消息以周期的形式發送。V2V的消息主要是廣播消息。V2V的消息可以直接發送給鄰近的UE，或者通過路邊設備(Road Side Unit,簡稱RSU)發送給其它的UE。

V2I業務是支持V2I應用的UE(此文中，對V2I業務，車輛可以當作UE，下同)發送應用層信息給RSU，RSU發送應用層信息給一組或者一個支持V2I應用的UE。