CN102870340A - 用于确定协作终端的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

根据本说明书的公开,提供了一种基站确定协作终端的方法。该方法包括:从可以在协作传输中与基站协作的终端中的一个或更多个终端接收状态信息的步骤;基于状态信息并且当从协作终端中的一个终端接收到协作传输请求时确定将与请求协作的终端进行协作的终端的步骤;以及将请求协作的终端告知协作终端的步骤。

Description

用于确定协作终端的方法和设备
技术领域
本发明涉及协作通信,更具体而言,涉及确定将与请求协作通信以发射数据的终端进行协作的终端的方法以及用于该目的基站和终端。
背景技术
随着通信技术的发展,无线接入用户的数目不断地增长,因而无线网络的带宽存在限制。对于高质量多媒体服务的需求增长,并且需要确保服务质量(QoS)以成功发射诸如VoIP或实时视频这样的实时多媒体数据。另外,在对众多多媒体服务的需求增加的情况下,为了以低成本提供预定的QoS,应该将频带效率最大化。为了提高频带效率,应当提高小区的平均吞吐量和最大无线数据传输速率。因此,已经提出了多输入多输出(MIMO)技术。
与使用一个发射天线和一个接收天线的常规方法不同,多输入多输出(MIMO)技术是指采用多个发射天线和多个接收天线来改善发射/接收数据效率的方法。也就是说,MIMO技术是指在发射端和接收端利用多个天线来增大容量并提高性能的技术,并且也可以被称为多天线技术。
在MIMO技术中,单个天线路径并不用于接收一个消息。而是在MIMO技术中收集并组合经由若干天线所接收的数据片段来完成数据。如果使用MIMO技术,则可以在特定的范围内提高数据传输速率,或者相对于特定的数据传输速率可以增大系统覆盖范围。另外,该技术是可以被广泛地用在移动通信终端和中继器等中的下一代移动通信技术。因此,作为下一代技术,MIMO技术吸引了相当的注意力,其可以通过数据通信扩展克服对于使用单个天线的常规移动通信的传输量的限制。
通常,当传输信道处于深度衰落状态时,如果所发射的信号的另一版本或副本没有被另外发射,则接收器难以确定所发射的信号。与所发射的信号的另一版本或副本相对应的源被称为分集(diversity),它是有助于无线信道的可靠传输的非常重要的因素。
使用分集可以最大化数据传输能力或传输可靠性。用于使用多个发射天线和多个接收天线执行分集的系统也被称为MIMO系统或多天线系统。
为了克服由无线通信的信道衰落所导致的性能劣化,已经对使用MIMO系统的空间分集方案进行了研究。
MIMO通过在发射器和接收器中使用两个或更多个天线来提供诸如高数据传输速率、低误码率和信道容量增加之类的优势。
然而,尽管MIMO系统存在优势,但是由于诸如尺寸、重量和硬件复杂度之类的限制,无法在上行链路中实现MIMO系统。
作为替代方案,已经提出了协作分集方案。既使当在无线通信网络中的每个终端最少具有一个或更多个天线时,协作分集方案也可以获得诸如MIMO系统的空间分集增益、误码率减小和信道容量增加之类的优势。既使当终端具有一个或更多个天线时,通过放置中继或毫微微蜂窝以及在外围终端之间共享中继的天线和诸如频带的资源以形成虚拟MIMO系统,协作分集方案也可以获得MIMO系统的优势。
协作分集方案使用单独的中继。
然而,需要在没有单独中继的条件下使用终端执行协作通信的方法以及确定使用与另一终端的协作分集方案来发射数据的终端的方法。因而,已经提出了终端间协作通信方案,即,客户端协作(协作通信)方案。
客户端协作方案是指使得各自具有单个或多个天线的两个或更多个终端能够共享其资源、以使得数据经由多个路径到达目的地的方法,即,使得任一终端能够向另一终端和基站发射数据或者仅向另一终端发射数据、并使得另一终端能够向基站发射数据的通信方法。
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供对用于发射协作通信的终端进行分组的方法。更具体而言,本发明的目的是提供一种在基站(BS)确定多个终端之间的协作通信关系的方法以及一种提供针对确定传输关系的处理所必需的信息的过程。本发明的另一目的是提供能够执行该方法的BS和终端。
技术方案
本发明的目的可以通过提供一种在基站(BS)确定协作终端的方法来实现,该方法包括:从一个或更多个可协作通信终端接收状态信息;如果从所述可协作通信终端中的协作请求终端接收到协作通信请求,则基于接收到的状态信息确定将要与协作请求终端协作的协作终端,所述协作终端与所述协作请求终端协作以发射所述协作请求终端的数据;并且将所述协作终端告知所述协作请求终端。
在接收所述状态信息之前,该方法还可以包括:向所述可协作通信终端发射以下各项中的一种或更多种:所述可协作通信终端的列表;请求协作通信的终端的列表;在所述状态信息中将被收集的项目的列表;以及与无线信道相关的信息。
与无线信道相关的信息可以包括以下各项中的一种或更多种:在终端间通信中将要使用的无线接入技术(RAT)的列表;与针对响应的最小功率等级相关的信息;关于路径损耗的信息;与搜索邻近终端或邻近信号将要使用的信道或信号结构相关的信息;以及,与用于定时信息配置的参考信道、信号结构或参考定时的定时值相关的信息。
状态信息可以包括以下各项中的一种或更多种:关于每个可协作通信终端的电力的信息;关于信道状态的信息;关于性能的信息;关于移动性、移动方向和速度的信息;关于当前位置的信息;关于外围终端的探测结果的信息;以及关于多无线接入技术(RAT)的信道状态的信息。
关于电力的信息可以包括以下各项中的一种或更多种:剩余电量;当前耗电量;发射/接收所消耗的处理功率;外部电源的存在与否;以及功率上升空间值(powerheadroom value)。
关于信道状态的信息可以包括以下各项中的一种或更多种:所有下行链路或部分下行链路的噪声和干扰水平;所有上行链路或部分上行链路的噪声和干扰水平;针对终端的定时提前所设置的值;以及到所述基站的路径损耗。
关于性能的信息可以包括:可以支持发射和接收的调制编码方案(MCS)等级;与当前是否执行协作通信相关的信息;以及用于协作通信的可用资源。
关于多RAT的信道状态的信息可以包括以下各项中的一种或更多种:各信道的噪声和干扰水平;信道负载状态;以及缓冲器状态。
接收状态信息可以包括:以预定的时间间隔周期性地从所述一个或更多个可协作通信终端接收所述状态信息。
时间间隔可以被广播或多播到可协作通信终端。
如果处于静止状态的可协作通信终端具有外部电源,则接收所述状态信息可以包括仅当所述终端最初进入小区时接收所述状态信息。
该方法还可以包括:在接收所述状态信息之前,从所述一个或更多个可协作通信终端接收协作通信请求;并且向可协作通信终端中不同于协作请求终端的终端发射状态信息请求。
根据本发明的另一方面,提供了一种基站(BS),所述基站包括:发射/接收单元,所述发射/接收单元被配置为从一个或更多个可协作通信终端接收状态信息和协作通信请求;以及控制器,所述控制器被配置为控制所述发射/接收单元以基于从所述发射/接收单元接收到的所述状态信息确定协作终端,所述协作终端与协作请求终端协作以发射包括由所述协作请求终端发射的数据的数据,其中,所述发射/接收单元向所述协作请求终端发射关于所述协作终端的通知。
所述控制器可以控制所述发射/接收单元以预定的时间间隔周期性地从所述一个或更多个可协作通信终端接收所述状态信息。
所述发射/接收单元可以广播或多播关于时间间隔的信息。该信息可用于所述可协作通信终端周期性地发射所述状态信息。
如果接收到所述协作通信请求,则所述发射/接收单元可以在所述控制器的控制下向位于小区中的所述可协作通信终端发射状态信息请求,并且从接收到所述状态信息请求的一个或更多个终端接收所述状态信息,并且所述控制器可以基于接收到的状态信息确定所述协作终端。
根据本发明的另一方面,提供了一种与另一终端协作以向基站(BS)发射数据的终端,该终端包括:发射/接收单元,所述发射/接收单元被配置为向所述基站发射一个或更多个状态信息和协作通信请求,所述状态信息在所述基站确定协作终端时被考虑,所述协作终端与协作请求终端协作以向所述基站发射包括由所述协作请求终端发射的数据的数据;以及控制器,所述控制器被配置为控制所述发射/接收单元收集所述状态信息,其中,所述发射/接收单元发射收集到的状态信息并接收关于所确定的协作终端的通知。
如果从所述基站接收到状态信息发射请求,则所述控制器可以控制所述发射/接收单元收集所述状态信息并且向所述基站发射所述状态信息。
有利效果
根据本发明的实施方式,基站通过接收每个终端的当前状态信息可以有效地确定协作请求终端和协作终端。
附图说明
图1是示出协作通信的概念的图。
图2是示出协作通信的另一概念的图。
图3是示出协作通信的另一概念的图。
图4是示出根据本发明的一种实施方式在基站接收每个终端的状态信息并且确定针对协作请求终端的协作终端的方法的图。
图5是示出在图4中示出的方法的修改例的图。
图6是示出在图4中示出的方法的另一修改例的图。
图7是示出图6中示出的方法的另一修改例的图。
图8是示出根据本发明的另一实施方式在基站接收每个终端的状态信息并且确定针对协作请求终端的协作终端的方法的图。
图9是示出根据本发明的基站的配置的框图。
图10是示出根据本发明的终端的配置的框图。
具体实施方式
本发明适用于客户端协作(协作通信)。客户端协作是指使得各自具有单个或多个天线的两个或更多个终端能够共享其资源、以使得数据经由多个路径到达目的地的方法,即,使得任一终端能够向另一终端和基站(BS)发射数据或者仅向另一终端发射数据、并使得另一终端能够向BS发射数据的通信方法。
然而,本发明不限于此,并且适用于所有通信系统和方法以及本发明的技术范围可以应用的其它系统。
在本说明书中所使用的技术术语仅用于说明特定的实施方式,并且应当理解的是,它们并不旨在限制本公开。只要没有另外进行限定,本文所使用的所有术语(包括技术术语)可以具有与本公开所属领域的技术人员所通常理解的含义相同的含义,且不应以过分全面的方式或极度限制的方式来解读。另外,如果在本公开的说明书中所使用的技术术语是无法清晰表达本公开的思想的错误术语,则它应当被替换为本领域技术人员能够正确理解的技术术语。另外,在本公开的说明书中所使用的通用术语应当根据字典中的定义或根据语境来进行解读,并且不应以过分限制的方式来解读。
除非在上下文中另外进行明确地指示,否则单数的表达可以包括复数的表达。应当理解的是,当在本说明书中使用时,措辞“包含”、“包括”等指定若干组件或若干步骤的存在、没有包括的一部分组件或步骤的存在或者进一步包括的附加的组件或步骤的存在。
本说明书中所描述的术语“模块”或“单元”可以互换地使用,以简单地描述说明书并且并不彼此区分。
应当理解的是,尽管本文可以使用术语第一、第二等来描述各种元件,但这些元件不应被这些措辞所限制。这些措辞仅用于将元件彼此区分。例如,在不偏离本公开的范围的条件下,第一元件可以被称为第二元件,类似地,第二元件可以被称为第一元件。
应当理解的是,当称元件与另一元件“连接”时,该元件可以与另一元件直接连接或者可以存在中间元件。相反,当称元件与另一元件“直接连接”时,不存在中间元件。
以下将参考附图详细描述本发明的示例性实施方式,其中,贯穿本说明书使用相同的标号表示相同的或相似的部件。
在本发明的描述中,当对已知功能和配置的具体描述会使本公开的主旨不清晰时,对该已知功能和配置的具体描述将被省略。附图用于帮助容易地理解本发明的技术思想,并且应当理解的是,本发明的思想不受附图限制。本发明的思想应被解读为扩展到附图以外的任意修改、等价和替换。
尽管在附图中例示了术语“终端”,但是终端可以被称为用户设备(UE)、移动设备(ME)、移动站(MS)、用户终端(UT)、用户站(SS)、无线设备、手持式设备或接入终端(AT)。终端可以是一种类型的具有通信功能的便携式设备,诸如是移动电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、无线调制解调器以及笔记本电脑,或者可以是一种固定设备,诸如PC或车载设备。
图1是示出协作通信的概念的图。
参照图1,示出了基站(BS)200和终端。此时,例如,如果信道状态不佳或者如果没有分配足够的资源,则终端100a可以从另一终端100b请求协作,并且终端100b可以响应于针对协作的请求将终端100a的数据发射到BS 200。
此时,如图1所示,请求协作的终端被称为协作请求终端,并且对协作请求做出响应的终端被称为协作终端。
协作请求终端可以被称为协作发起终端,并且协作终端可以被称为协作通信终端或协作提供终端。
另外,在图1中,响应于针对协作的请求,用于发射终端100a的数据的协作终端100b的数目是一个。如果协作终端100b的数目不限于1,则有利于减小处理延迟和相对容易地实现。然而,因为终端的数目少,所以组合增益也低。另外,协作终端100b和BS 200之间的链路或信道状态(或质量)可能不佳,因而传输成功率可能相对低。
在图1的(a)中,协作请求终端100a向终端100b发射数据并且还向BS 200发射数据。如果终端100b向BS 200发射数据,则BS可以附加地获得组合增益。
相对地,在图1的(b)中,协作请求终端100a向终端100b发射数据但不向BS200发射数据。
图2是示出协作通信的另一概念的图。
从图2可以看出,示出了BS 200和多个终端100a、100b、100c和100d。此时,例如,如果信道状态不佳或者没有分配足够的资源,则终端100a可以从终端100b请求协作,终端100b可以从终端100c请求协作,并且终端100c可以从终端100d请求协作。
仅终端100b、100c和100d中的一个终端可以响应于针对协作的请求将终端100a的数据发射到BS 200。
如图2所示,请求协作的终端被称为协作请求终端,参与协作的终端100b、100c和100d被称为协作参与终端,参与协作并实际发射数据的终端被称为协作通信终端100d。
协作请求终端也可以被称为协作发起终端。协作通信终端也可以被称为协作终端或协作提供终端。
在图2的(a)中,在响应于针对协作的请求的多个协作参与终端100b、100c和100d中向BS 200发射终端100a的数据的终端的数目是一个。此时,协作请求终端100a不向BS 200发射数据。
使得仅在响应于针对协作的请求的多个协作参与终端100b、100c和100d中的一个终端向BS 200发射协作请求终端100a的数据的方法具有这样的优势:与BS 200具有最佳的信道质量或链路的终端被选择,且经由该终端发射数据,由此确保数据被成功发射。然而,因为数据被顺序地发射到多个协作参与终端100b、100c和100d,所以会出现延迟。因为向BS 200发射终端100a的数据的终端的数目仅是一个,所以可以附加获得的组合增益低。
在图2的(b)中,协作请求终端100a向BS 200发射数据,且协作通信终端100d向BS 200发射协作请求终端100a的数据。
图3是示出协作通信的另一概念的图。
参照图3的(a),示出了BS 200和多个终端100a、100b、100c和100d。在这种情况中,例如,如果信道状态不佳或者没有分配足够的资源,则终端100a可以从终端100b请求协作,终端100b可以从终端100c请求协作,且终端100c可以从终端100d请求协作。
多个终端100b、100c和100d中的一个或更多个终端可以响应于针对协作的请求将终端100a的数据发射到BS 200。
在图3的(a)中,多个终端100b、100c和100d响应于请求将终端100a的数据发射到BS 200。因此,在图3的(a)中,终端100b、100c和100d被称为“协作通信终端”。
从图3的(b)可以看出,例如,如果信道状态不佳或者没有分配足够的资源,则终端100a可以从终端100b、100c和100d请求协作。
多个终端100b、100c和100d中的多个终端可以响应于针对协作的请求将终端100a的数据发射到BS。
使得多个终端能够向BS发射终端100a的数据的方法的优势在于显著提高了传输成功率,但是其劣势在于实现方式复杂且会在协作通信中出现延迟。
基于这样的假设来执行常规协作通信,即,BS或请求协作通信的终端知道用于确定协作终端所必需的信息。因此,对于发射用于确定参与协作通信的终端所必需的信息的方法的研究是相对不足的。
另外,在常规协作通信中确定协作终端主要集中在数据传输速率(吞吐量)以及与单个传输相比使用协作终端时用于确定最大改善数据传输速率的终端的方法。因此,协作通信所必需的信息仅是支持协作通信的终端与BS的信道质量。然而,可能存在除信道质量以外的很多需要考虑的变化。例如,在网络中可以被终端使用的功率方面存在限制。并且,例如,已经执行了协作通信。因而,需要研究BS如何收集该信息。
由于现代移动通信设备逐渐变得复杂的特性,BS在通过长期接收的信息预测每个终端的状态方面以及在确定协作终端方面存在限制。因此,必须从支持协作通信的终端接收每个终端的状态信息。另外,必要时,BS可以从终端请求这种状态信息。
图4是示出了根据本发明的一种实施方式在BS接收每个终端的状态信息并确定针对协作请求终端的协作终端的方法的图。
为了方便描述,假设三个可协作通信终端100a、100b和100c位于BS 200的小区中。
BS 200可以从位于小区中的可协作通信终端100a、100b和100c接收每个终端的状态信息(S120)。状态信息在确定协作终端时被考虑,并且可以包括以下各项中的一种或更多种:
-关于每个可协作终端的电力的信息,
-关于信道状态的信息,
-关于性能的信息,
-关于移动性、移动方向和速度的信息,
-关于当前位置的信息,
-关于外围终端的探测结果的信息,以及
-关于多无线接入技术(RAT)的信道状态的信息。
关于电力的信息可以包括以下各项中的一种或更多种:
-剩余电量,
-当前耗电量,
-发射/接收所消耗的处理功率,
-外部电源的存在与否,以及
-功率上升空间值(power headroom value)。
关于信道状态的信息可以包括以下各项中的一种或更多种:
-所有下行链路或部分下行链路的噪声和干扰水平,
-所有上行链路或部分上行链路的噪声和干扰水平,
-针对终端的定时提前所设置的值,以及
-到BS的路径损耗。
关于性能的信息可以包括以下各项中的一种或更多种:
-可以支持发射和接收的调制编码方案(MCS)等级,
-与当前是否执行协作通信相关的信息,以及
-用于协作通信的可用资源。
关于多RAT的信道状态的信息可以包括以下各项中的一种或更多种:
-各信道的噪声和干扰水平,
-信道负载状态,以及
-缓冲器状态。
BS 200可以使用现有信道或经由单独定义的信道来接收状态信息。
BS 200可以在接收特定的控制信息时接收状态信息连同一条或更多条控制信息。
BS 200可以存储和管理状态信息。
如果在任意时间点从可协作通信终端中的任一终端100a接收到针对协作通信的请求,则BS 200可以基于已被存储和管理的状态信息确定将要与协作请求终端100a协作的终端(S160)。在这种情况中,BS 200可以优选地基于除信道质量以外的由终端所发射的状态信息(诸如终端的剩余电量、每个终端的移动性等以及信道质量)来确定协作终端。
BS 200可以配置、改变和管理用于根据状态信息确定协作终端的算法。例如,如果根据任一预定的算法确定出特定的终端(例如100b)最适于与协作请求终端100a进行协作通信,则该特定的终端(例如100b)可以被确定为将与协作请求终端100a进行协作的终端。
如果确定了协作终端,则BS 200可以向协作请求终端发射关于所确定的协作终端的通知(S180)。根据上述示例,BS可以将所确定的协作终端100b告知协作请求终端100a。
通知可以包括协作终端100b的ID、位置信息等。
接收通知的协作请求终端100a与协作终端100b协作,并且向BS发射数据。协作终端100b可以向BS 200发射包括协作请求终端100a的数据的数据。
图5是示出在图4中所示出的方法的修改例的图。
BS 200可以发射当小区中的可协作终端100a、100b和100c收集状态信息时将要引用的以下参考信息中的一种或更多种信息(S110):
-可协作通信终端的列表,
-请求协作通信的终端的列表,
-在状态信息中将被收集的项目的列表,以及
-与无线信道相关的信息。
在状态信息中将被收集的项目的列表可以以比特映射(bitmap)的形式发射。
与无线信道相关的信息可以包括以下各项中的一种或更多种:
-在终端间通信中将要使用的RAT的列表,
-与针对响应的最小功率等级相关的信息,
-关于路径损耗的信息,
-与搜索邻近终端或邻近信号将要使用的信道或信号结构相关的信息,以及
-与用于定时信息配置的参考信道、信号结构或参考定时的定时值相关的信息。
例如,参考信息的“在状态信息中将被收集的项目的列表”可以被配置为仅包括:外部电源的存在与否;以及在将要从可协作终端100a、100b和100c接收到的状态信息中的移动性。
接收了参考信息的可协作终端100a、100b和100c可以根据参考信息收集每个终端的状态信息并向BS 200发射状态信息(S120)。终端100a、100b和100c可以使用现有的信道发射状态信息,或者可以使用单独定义的信道发射状态信息。终端100a、100b和100c可以在发射特定的控制信息时发射状态信息连同一条或更多条控制信息。
后续处理与以上参照图4描述的处理相同。
图6是示出在图4中示出的方法的另一修改例的图。
以预定的时间间隔(周期)周期性地接收可协作终端100a、100b和100c的状态信息(S120)。BS 200可以使用现有信道或单独定义的信道接收状态信息。BS 200可以在接收到特定的控制信息时接收状态信息连同一条或更多条控制信息。在这种情况中,BS 200可以不向可协作终端100a、100b和100c单独地发射状态信息请求。BS 200可以存储和管理接收到的状态信息。
时间间隔可以由BS 200或可协作终端100a、100b和100c来设置。
如果在某一时间从可协作通信终端100a、100b和100c中的任何一个100a接收到协作通信请求,则BS 200可以基于已被存储和管理的状态信息确定将要与协作请求终端100a协作的终端(S160)。在这种情况中,BS 200可以优选地基于由终端所发射的状态信息(诸如,终端的剩余电量、各终端的移动性等)以及信道质量确定协作终端。
BS 200可以配置、改变和管理用于根据状态信息确定协作终端的算法。例如,如果根据任一预定的算法确定特定的终端(例如,100b)最适于与协作请求终端100a协作通信,则可以将该特定的终端(例如,100b)确定为将与协作请求终端100a协作的终端。
如果确定了协作终端,则BS 200可以向协作请求终端发射关于所确定的协作终端的通知(S180)。根据上述示例,BS可以将所确定的协作终端100b告知协作请求终端100a。
通知可以包括协作终端100b的ID、位置信息等。
接收到通知的协作请求终端100a与协作终端100b协作且向BS发射数据。协作终端100b可以向BS 200发射包括协作请求终端100a的数据的数据。
图7是示出在图6中示出的方法的另一修改例的图。
BS 200可以广播或多播关于预定的时间间隔(周期)的信息,其中,可协作终端100a、100b和100c将按照该预定的时间间隔发射状态信息(S100)。接收关于时间间隔的信息的可协作终端100a、100b和100c可以周期性地发射其状态信息(S120)。
后续处理与参照图6所描述的处理相同。
在图7中示出的处理的修改例
如果静止状态的协作终端具有外部电源,则不包括与终端是否正在执行协作通信相关的信息的状态信息不改变。在这种情况中,终端可以仅在最初进入小区时发射其状态信息,并且除非BS请求状态信息,否则可以不发射状态信息。尽管与各终端是否执行协作通信相关的信息可以改变,但是该信息可以被BS检查而无需终端的单独报告。因此,BS可以确定协作终端而无需附加的状态信息。
因此,在可协作终端100a、100b和100c中的处于静止状态的具有外部电源的终端(例如,100c)可以仅在最初进入小区时向BS 200发射状态信息,并且在发射状态信息时可以不在预定的时间发射状态信息。此后,如果终端处于移动状态或者如果外部电源被移除,则终端(例如,100c)可以在发射状态信息时在预定的时间发射状态信息。既使当终端(例如,100c)的移动状态以及外部电源的存在与否不变时,如果终端(例如,100c)从BS 200接收到针对状态信息的请求,则终端可以收集其状态信息并且将状态信息发射至BS 200。
在BS 200接收到协作终端的状态信息之后的后续处理与参照图6描述的处理相同。
图8是示出根据本发明的另一种实施方式在BS接收每个终端的状态信息并确定针对协作请求终端的协作终端的方法的图。
如果在某一时间从可协作通信终端100a、100b和100c中的任何一个(100a)接收到协作通信请求(S200),则BS 200可以向协作请求终端100a以外的可协作终端100b和100c发射状态信息请求(S210)。
当发射了状态信息请求时,BS 200可以发射一条或更多条参考信息,使得当收集状态信息时小区中的可协作终端100b和100c考虑参考信息。已经在上文对状态信息和参考信息进行了描述。
接收到状态信息请求的终端100b和100c可以收集当前状态信息且将其当前状态信息发射至BS(S220)。终端100b和100c可以使用现有的信道或单独定义的信道来发射状态信息。终端100b和100c可以在发射特定的控制信息时发射状态信息连同一条或更多条控制信息。
BS 200可以从终端100b和100c接收状态信息(S220)。BS 200可以存储和管理接收到的状态信息。
BS 200可以基于状态信息来确定将要与协作请求终端100a协作的终端(S260)。在这种情况中,BS 200可以基于由终端发射的状态信息(诸如,各终端的剩余电量、终端的移动性等)以及信道质量来确定协作终端。
BS 200可以配置、改变和管理用于根据状态信息来确定协作终端的算法。例如,如果根据任一预定的算法确定特定的终端(例如,100b)最适于与协作请求终端100a进行协作通信,则可以将该特定的终端(例如,100b)确定为将与协作请求终端100a协作的终端。
如果确定了协作终端,则BS 200可以向协作请求终端发射关于所确定的协作终端的通知(S280)。根据上述示例,BS可以将所确定的协作终端100b告知协作请求终端100a。
通知可以包括协作终端100b的ID、位置信息等。
接收到通知的协作请求终端100a与协作终端100b协作,并向BS发射数据。协作终端100b可以向BS 200发射包括协作请求终端100a的数据的数据。
可以在仅使用现有状态信息无法有效地确定协作终端时或在紧急事件中执行图8中所示出的实施方式。
可以组合上述实施方式和修改例。因此,可以通过实施方式和修改例的组合来实现相应的实施方式,而不是单独实施。本领域技术人员可以容易地实现这种组合,因此,将不给出这种组合的详细描述。但是,这种组合并不被排除在本发明之外,并应当被解读为包括在本发明的范围内。
上述实施方式和修改例可以通过例如硬件、固件、软件或其组合的各种方式来实现。
在硬件配置方面,本发明的实施方式可以通过以下各项中的一种或更多种来实现:专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等。
在固件或软件配置方面,本发明的实施方式可以通过执行上述功能或操作的模块、程序、函数等来实现。软件代码可以存储在存储器单元中且由处理器来执行。存储器单元位于处理器的内部或外部,并且可以经由各种已知的方式向处理器发射数据并从处理器接收数据。
例如,根据本发明的方法可以存储在存储介质(例如,内部存储器、闪存、硬盘等)中或者可以实现为处理器(例如,微处理器)可以执行的软件程序内的代码或命令。
图9是示出根据本发明的BS的配置的框图。
如图9所示,BS 200包括存储器201、控制器202和发射/接收单元203。
存储器201存储如图1至图8所示的方法。存储器201可以位于控制器202内或可以配置为控制器202的一个组件。
发射/接收单元203可以从一个或更多个协作终端接收状态信息和协作通信请求。另外,发射/接收单元203可以广播或多播关于时间间隔的信息。关于时间间隔的信息可以用于周期性地从协作通信终端接收状态信息。
控制器202控制存储器201和发射/接收单元203。更具体而言,控制器202执行存储器201中所存储的方法。
控制器202可以控制发射/接收单元203以根据预定的时间间隔从一个或更多个协作通信终端接收状态信息。此时,控制器202可以控制发射/接收单元203以预定的时间间隔向协作通信终端发射状态信息请求并接收响应于此的状态信息。控制器202可以在接收到特定的控制信息时控制发射/接收单元203以接收状态信息连同一条或更多条控制信息。
另外,控制器202可以控制发射/接收单元203以发射一条或更多条上述参考信息。参考信息可以在协作终端收集状态信息时被考虑。
控制器202基于从发射/接收单元203接收到的状态信息来确定协作终端。在这种情况中,控制器202可以基于由终端发射的状态信息(诸如,终端的剩余电量、终端的移动性等)以及信道质量来确定协作终端。
控制器202可以配置、改变和管理用于根据上述信息确定协作终端的算法。
控制器202经由发射/接收单元203发射关于协作终端的通知。
图10是示出根据本发明的终端的配置的框图。
如图10所示,终端100包括存储器101、控制器102和发射/接收单元103。
存储器101存储如图1至图8所示的方法。存储器101可以位于控制器102内或者可以配置为控制器102的一个组件。
发射/接收单元103可以从BS 200接收状态信息请求和参考信息。另外,发射/接收单元103可以接收关于时间间隔的广播或多播信息。关于时间间隔的信息可以用于周期性地发射状态信息。
控制器102控制存储器101和发射/接收单元103。更具体而言,控制器102执行存储器101中所存储的方法。
控制器102可以收集状态信息。控制器102可以以预定的时间间隔或者在从BS接收到请求时收集状态信息。在这种情况中,控制器102可以考虑从BS 200接收到的参考信息来收集状态信息。已经在上文描述了由控制器102收集的状态信息。
控制器102可以控制发射/接收单元103向BS 200发射收集到的状态信息。在这种情况中,控制器102可以控制发射/接收单元103以预定的时间间隔或者响应于状态信息请求来发射状态信息。另外,如果处于静止状态的终端具有外部电源,则控制器102控制发射/接收单元103仅在最初进入小区时向BS 200发射收集到的状态信息。
控制器102控制发射/接收单元103以在发射特定的控制信息时发射状态信息连同一条或更多条控制信息。
如果请求了协作通信,则控制器102可以控制发射/接收单元103向BS 200发射协作通信请求。另外,控制器102可以控制发射/接收单元103接收与BS 200所确定的协作终端相关的信息。
可以使用例如软件、硬件或其组合将以上描述的实施方式实现在可以被计算机或类似装置读取的存储介质中。
以上描述的示例性实施方式是本发明的元件和特征的组合。除非另外明确地提及,否则元件或特征应当被认为是选择性的。各元件或特征可以不与其它元件或特征相组合地实践。而且,可以通过组合部分的元件和/或特征来构建本发明的一种实施方式。可以重新排列在本发明的实施方式中所描述的操作顺序。任一实施方式的某些结构元件或特征可以被包括在另一实施方式中,并且可以替换为另一实施方式的相应的结构或特征。明显地,在所附权利要求中没有明确引用的权利要求可以组合地存在为本发明的示例性实施方式,或者在提交申请之后通过后续的修改包括在新的权利要求中。
在本说明书中,集中在BS和终端之间的数据发射/接收关系方面描述了本发明的示例性实施方式。在本文中,BS表示直接与终端执行通信的终端节点。在某些情况中,可以由BS的上层节点来执行描述为由BS执行的特定操作。
术语“BS”可以被替换为固定站、节点B、eNodeB、接入点等术语。术语“终端”可以被替换为用户设备(UE)、移动站(MS)、用户站(SS)、移动用户站(MSS)等术语。
在不偏离本发明的精神和本质特性的条件下,本发明可以具体实施为不同于本文所阐述的其它特定形式。因此,以上描述应在所有方面被解读为说明性的而非限制性的。本发明的范围应当由所附权利要求的合理解释来确定,并且旨在将落入本发明的等价范围内的所有改变包括在本发明的范围内。而且,没有明确的相互依赖关系的权利要求可以进行组合以提供一种实施方式,或者可以通过在本申请提交之后的修改来加入新的权利要求。

Claims (18)

1.一种在基站(BS)确定协作终端的方法,所述方法包括:
从一个或更多个可协作通信终端接收状态信息;
如果从所述可协作通信终端中的协作请求终端接收到协作通信请求,则基于接收到的状态信息确定将要与协作请求终端协作的协作终端,所述协作终端与所述协作请求终端协作以发射所述协作请求终端的数据;并且
将所述协作终端告知所述协作请求终端。
2.根据权利要求1所述的方法,所述方法还包括:在接收所述状态信息之前,向所述可协作通信终端发射以下各项中的一种或更多种:所述可协作通信终端的列表、请求协作通信的终端的列表、在所述状态信息中将被收集的项目的列表、以及与无线信道相关的信息。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,与无线信道相关的信息包括以下各项中的一种或更多种:在终端间通信中将要使用的无线接入技术(RAT)的列表、与针对响应的最小功率等级相关的信息、关于路径损耗的信息、与搜索邻近终端或邻近信号将要使用的信道或信号结构相关的信息、以及与用于定时信息配置的参考信道、信号结构或参考定时的定时值相关的信息。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述状态信息包括以下各项中的一种或更多种:关于每个可协作通信终端的电力的信息、关于信道状态的信息、关于性能的信息、关于移动性、移动方向和速度的信息、关于当前位置的信息、关于外围终端的探测结果的信息、以及关于多无线接入技术(RAT)的信道状态的信息。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,关于电力的信息包括以下各项中的一种或更多种:剩余电量、当前耗电量、发射/接收所消耗的处理功率、外部电源的存在与否、以及功率上升空间值。
6.根据权利要求4所述的方法,其中,关于信道状态的信息包括以下各项中的一种或更多种:所有下行链路或部分下行链路的噪声和干扰水平、所有上行链路或部分上行链路的噪声和干扰水平、针对终端的定时提前所设置的值、以及到所述基站的路径损耗。
7.根据权利要求4所述的方法,其中,关于性能的信息包括:能够支持发射和接收的调制编码方案(MCS)等级;与当前是否执行协作通信相关的信息;以及用于协作通信的可用资源。
8.根据权利要求4所述的方法,其中,关于多无线接入技术(RAT)的信道状态的信息包括以下各项中的一种或更多种:各信道的噪声和干扰水平、信道负载状态、以及缓冲器状态。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,接收所述状态信息的步骤包括:以预定的时间间隔周期性地从所述一个或更多个可协作通信终端接收所述状态信息。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述时间间隔被广播或多播到所述可协作通信终端。
11.根据权利要求1所述的方法,其中,如果处于静止状态的可协作通信终端具有外部电源,则接收所述状态信息的步骤包括仅当所述终端最初进入小区时接收所述状态信息。
12.根据权利要求1所述的方法,所述方法还包括:在接收所述状态信息之前,
从所述一个或更多个可协作通信终端接收协作通信请求;并且
向可协作通信终端中的所述协作请求终端以外的终端发射状态信息请求。
13.一种基站(BS),所述基站包括:
发射/接收单元,所述发射/接收单元被配置为从一个或更多个可协作通信终端接收状态信息和协作通信请求;以及
控制器,所述控制器被配置为控制所述发射/接收单元以基于从所述发射/接收单元接收到的所述状态信息确定协作终端,所述协作终端与协作请求终端协作以发射包括由所述协作请求终端发射的数据的数据,
其中,所述发射/接收单元向所述协作请求终端发射关于所述协作终端的通知。
14.根据权利要求13所述的基站,其中,所述控制器控制所述发射/接收单元以预定的时间间隔周期性地从所述一个或更多个可协作通信终端接收所述状态信息。
15.根据权利要求13所述的基站,其中,所述发射/接收单元广播或多播关于时间间隔的信息,并且关于所述时间间隔的信息用于所述可协作通信终端周期性地发射所述状态信息。
16.根据权利要求13所述的基站,其中:
如果接收到所述协作通信请求,则所述发射/接收单元在所述控制器的控制下向位于小区中的所述可协作通信终端发射状态信息请求,并且从接收到所述状态信息请求的一个或更多个终端接收所述状态信息,并且
所述控制器基于接收到的状态信息确定所述协作终端。
17.一种与另一终端协作以向基站(BS)发射数据的终端,所述终端包括:
发射/接收单元,所述发射/接收单元被配置为向所述基站发射状态信息和协作通信请求中的一个或更多个,所述状态信息在所述基站确定协作终端时被考虑,所述协作终端与协作请求终端协作以向所述基站发射包括由所述协作请求终端发射的数据的数据;以及
控制器,所述控制器被配置为控制所述发射/接收单元收集所述状态信息,
其中,所述发射/接收单元发射收集到的状态信息并接收关于所确定的协作终端的通知。
18.根据权利要求17所述的终端,其中,如果从所述基站接收到状态信息发射请求,则所述控制器控制所述发射/接收单元收集所述状态信息并且向所述基站发射所述状态信息。
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