CN105453152A - 使用局域通信获得交通信息的方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无线通信系统。更具体地，本发明涉及在无线通信系统中用于由终端获得交通信息的方法和装置。该方法包括步骤：将请求交通信息的第一D2D发现信号广播给多个第一周围终端；响应于第一D2D发现信号，从在多个第一周围终端之中的一个或多个第二周围终端接收指示周围交通信息的第二D2D发现信号；以及基于一个或多个第二D2D发现信号来更新周围区域的交通信息。

Description

使用局域通信获得交通信息的方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种用于在无线通信系统中获得/提供交通信息的方法及其装置。更具体地，本发明涉及使用设备到设备通信获得/提供交通信息的方法及其装置。
背景技术
无线通信系统已经被广泛地布署以提供各种类型的通信服务，诸如语音或者数据。通常，无线通信系统是多址系统，其通过在它们之间共享可用的系统资源(带宽、发射功率等等)支持多个用户的通信。例如，多址系统包括码分多址(CDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统和多载波频分多址(MC-FDMA)系统。在无线通信系统中，用户设备(UE)可以在下行链路(DL)上从基站(BS)接收信息，以及在上行链路(UL)上发送信息到BS。UE发送或者接收数据和各种类型的控制信息。根据UE发送和接收的信息的类型的和用途，存在各种物理信道。
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供一种用于在无线通信系统中有效率地获得/提供交通信息的方法。具体地，本发明的目的是提供一种用于使用设备到设备通信获得/提供交通信息的方法及其装置。
本领域技术人员应该理解，本发明可以实现的目的不局限于已经在上文具体描述的内容，并且本发明可以实现的上述和其他目的将从以下的详细描述中被更加清楚地理解。
技术方案
根据本发明的一个方面，一种用于在无线通信系统中由UE获得交通信息的方法，包括：将请求交通信息的第一设备到设备(D2D)发现信号广播给多个第一邻近UE；响应于第一D2D发现信号，从在多个第一邻近UE之中的一个或多个第二邻近UE接收指示交通信息的一个或多个第二D2D发现信号；以及基于一个或多个第二D2D发现信号，更新周围区域的交通信息。
该方法可以进一步包括从eNB接收有关一个或多个第二邻近UE的附加交通信息，其中基于交通信息和附加交通信息来更新周围区域的交通信息。
可以基于每个响应时间发送一个或多个第二D2D发现信号的一个或多个第二邻近UE的位置的分布来更新周围区域的交通信息。
一个或多个第二邻近UE可以对应于在多个第一邻近UE之中满足预先确定的交通条件的UE，其中使用预先确定的交通条件和一个或多个第二邻近UE的位置信息来更新周围区域的交通信息。
该方法可以进一步包括在显示交通地图的车载导航系统的显示器上覆盖周围区域的更新交通信息。
根据本发明的另一个方面，一种在无线通信系统中使用的UE，包括：射频(RF)单元；以及处理器，其中处理器被配置为将请求交通信息的第一D2D发现信号广播给多个第一邻近UE，响应于第一D2D发现信号，从在多个第一邻近UE之中的一个或多个第二邻近UE接收指示交通信息的一个或多个第二D2D发现信号，以及基于一个或多个第二D2D发现信号来更新周围区域的交通信息。
该处理器可以被配置为从eNB接收有关一个或多个第二邻近UE的附加交通信息，其中基于交通信息和附加交通信息来更新周围区域的交通信息。
可以基于每个响应时间分配发送一个或多个第二D2D发现信号的一个或多个第二邻近UE的位置的分布来更新周围区域的交通信息。
一个或多个第二邻近UE可以对应于在多个第一邻近UE之中满足预先确定的交通条件的UE，其中使用预先确定的交通条件以及一个或多个第二邻近UE的位置信息来更新周围区域的交通信息。
该处理器可以被配置为在显示交通地图的车载导航系统的显示器上覆盖周围区域的更新交通信息。
有益效果
按照本发明的实施例，可以在无线通信系统中有效率地获得/提供交通信息。具体地，可以提供使用设备到设备通信获得/提供交通信息的有效方法。
本领域技术人员应该理解，利用本发明实现的效果可以不局限于已经在上文具体描述的内容，并且本发明的其他优势将从以下结合附图进行的详细描述中更加清楚地被理解。
附图说明
被包括以提供对本发明进一步的理解并且被并入且构成本申请书的一部分的附图，图示本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1图示物理信道和在长期演进(高级)(LTE-(A))系统中使用该物理信道的常规的信号传输方法；
图2图示在LTE(-A)系统中的无线电帧结构；
图3图示用于时隙的持续时间的资源网格；
图4图示示例性的下行链路(DL)子帧(SF)结构；
图5图示将增强的物理下行链路控制信道(E-PDCCH)分配到SF的示例；
图6图示上行链路(UL)SF结构；
图7图示随机接入过程；
图8图示设备到设备(D2D)通信；
图9图示交通信息地图；
图10图示根据本发明的交通信息地图；
图11、12和13图示根据本发明的用于获得交通信息的方法；以及
图14是根据本发明实施例的用户设备(UE)的框图。
具体实施方式
通过参考附图描述的本发明的实施例，本发明的配置、操作和其他特征将容易被理解。本发明的实施例可以用于各种无线电接入系统，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)和多载波频分多址(MC-FDMA)等等。CDMA可以作为无线电技术，诸如，通用陆地无线电接入(UTRA)或者CDMA2000实现。TDMA可以作为无线电技术，诸如全球数字移动电话系统/通用分组无线电服务/用于GSM演进的增强的数据速率(GSM/GPRS/EDGE)实现。OFDMA可以作为无线通信技术，诸如，电子和电气工程师协会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、演进的UTRA(E-UTRA)等等实现。UTRA是通用移动通信系统(UMTS)的一部分。第三代合作伙伴长期演进(3GPPLTE)是使用E-UTRA的演进的UMTS(E-UMTS)的一部分，而高级LTE(LTE-A)是3GPPLTE的演进。
虽然下面本发明的实施例将主要在3GPP系统的背景中描述，但这仅仅是示例性的，并且因此，不应该被理解为限制本发明。
虽然本发明在LTE-A系统的背景中描述，但是本发明提出的概念或者方法以及提出的概念或者方法的实施例没有限制可适用于其他多载波系统(例如，IEEE802.16m系统)。
图1图示在LTE(-A)系统中的物理信道和用于在物理信道上发送信号的常规方法。
参考图1，当用户设备(UE)开机或者进入新的小区时，UE在步骤S101中执行初始小区搜索。初始小区搜索涉及与演进的节点B(eNB)同步的获得。特别地，通过从eNB接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)，UE使其定时与eNB同步，并且获得小区标识符(ID)和其他信息。然后，UE可以在该小区中通过从eNB接收物理广播信道(PBCH)获得信息(即，主信息块(MIB))广播。在初始小区搜索期间，UE可以通过接收下行链路参考信号(DLRS)监控下行链路(DL)信道状态。
在初始小区搜索之后，UE在步骤S102中通过基于包括在PDCCH中的信息，接收物理下行链路控制信道(PDCCH)和接收物理下行链路共享信道(PDSCH)，获得详细的系统信息(即，系统信息块(SIB))。
然后，UE可以在步骤S103至S106中执行与eNB的随机接入过程，以完成到eNB的连接。在随机接入过程中，UE可以在物理随机接入信道(PRACH)上发送前导(S103)，并且可以在PDCCH和与PDCCH有关的PDSCH上接收对前导的响应消息(S104)。在基于竞争的随机接入的情况下，UE另外执行包括物理上行链路共享信道(PUSCH)发送(S105)和PDCCH及其相关的PDSCH接收(S106)的竞争解决过程。
在以上所述的过程之后，在常规UL/DL信号传输过程中，UE可以接收PDCCH/PDSCH(S107)，并且发送PUSCH/PUCCH(S108)。
图2图示在LTE(-A)系统中的无线电帧结构。3GPPLTE标准支持可适用于频分双工(FDD)的类型1无线电帧结构和可适用于时分双工(TDD)的类型2无线电帧结构。
图2(a)是图示类型1无线电帧结构的示意图。FDD无线电帧仅包括DL子帧或者仅包括UL子帧。无线电帧包括10个子帧，每个子帧在该时间域中包括二个时隙。一个子帧可以是1ms长，并且一个时隙可以是0.5ms长。一个时隙在该时间域中包括多个(DL)OFDM符号或者多个(UL)SC-FDMA符号。
图2(b)图示类型2无线电帧的结构。TDD无线电帧包括二个半帧，每个半帧包括四个(五个)常规子帧和一个(零)特殊子帧。常规子帧按照UL-DL配置用于UL或者DL，并且特殊子帧包括下行链路导频时隙(DwPTS)、保护周期(GP)和上行链路导频时隙(UpPTS)。在特殊子帧中，DwPTS在UE处用于初始小区搜索、同步或者信道估计。UpPTS用于eNB以执行信道估计，并且获得与UE的UL同步。GP用于消除由DL信号的多径延迟所引起的、在UL和DL之间的UL干扰。一个子帧包括二个时隙。
图3图示用于一个时隙的持续时间的资源网格。一个时隙包括在时域中的多个符号(例如，OFDM符号或者SC-FDMA符号)，例如，6或者7个符号乘以在频域中的多个资源块(RB)。每个RB包括12个子载波。资源网格的每个元素被称作资源元素(RE)。RE是用于信号传输的最小资源单位，并且一个调制符号被映射到一个RE。
图4图示DL子帧的结构。在DL子帧的第一时隙的开始的高达3(或者4)个OFDM符号被用作控制信道分配到的控制区，并且DL子帧的剩余OFDM符号被用作共享信道(例如，PDSCH)分配到的数据区。DL控制信道包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、PDCCH、物理混合自动重传请求(ARQ)指示符信道(PHICH)等等。
PCFICH位于子帧的第一OFDM符号中，携带有关在该子帧中用于控制信道传输的OFDM符号数目信息。PHICH占据在控制区中基于小区标识符(ID)平均地分配的4个RE组(REG)。PCFICH指示范围1至3(或者2至4)的值，并且被以四相移相键控(QPSK)调制。PHICH传送作为对UL传输响应的HARQ肯定应答/否定应答(ACK/NACK)信号。除了携带小区特定的参考信号(CRS)和PCFICH(第一OFDM符号)的REG之外，PHICH被分配到对应于PHICH持续时间的一个或多个OFDM符号的剩余REG。PHICH被分配到在频域中尽可能地分配的3个REG。
PDCCH传送有关用于下行链路共享信道(DL-SCH)的资源分配和传输格式的信息、有关用于上行链路共享信道(UL-SCH)的资源分配和传输格式的信息、寻呼信道(PCH)的寻呼信息、有关DL-SCH的系统信息、有关用于诸如在PDSCH上发送的随机接入响应的较高层控制消息的资源分配的信息、用于UE组的单个UE的一组发射功率控制命令、发射功率控制(TPC)命令、互联网语音协议(VoIP)激活指示信息等等。多个PDCCH可以在控制区中发送。UE可以监控多个PDCCH。PDCCH被以一个或多个连续的控制信道元素(CCE)的聚合发送。CCE是以基于无线电信道的状态编译速率提供PDCCH的逻辑分配单位。CCE包括多个REG。PDCCH的格式和PDCCH的可用的比特数根据CCE的数目确定。
在PDCCH上发送的控制信息被称作下行链路控制信息(DCI)。各种DCI格式根据DCI的用途定义。具体地，DCI格式0和4(UL许可)被限定用于UL调度，并且DCI格式1、1A、1B、1C、1D、2、2A、2B和2C(DL许可)被限定用于DL调度。根据其用途，DCI格式有选择地包括信息，诸如跳频标志、RB分配、调制编译方案(MCS)、冗余版本(RV)、新数据指示符(NDI)、TPC、循环移位、解调参考信号(DM-RS)、信道质量信息(CQI)请求、HARQ进程编号、发送的预编码矩阵指示符(TPMI)、预编码矩阵指示符(PMI)确认等等。
eNB根据要发送给UE的控制信息确定PDCCH格式，并且将用于错误检测的循环冗余校验(CRC)添加到控制信息。CRC被根据PDCCH的拥有者或者用途以标识符(例如，无线电网络临时的标识符(RNTI))掩蔽。换句话说，PDCCH是被以标识符(例如，RNTI)CRC加扰的。例如，当PDCCH被指定用于特定UE时，CRC可以以UE标识符(例如，小区RNTI或者C-RNTI)掩蔽。当PDCCH用于寻呼消息时，CRC可以以寻呼标识符(例如，寻呼RNTI或者P-RNTI)掩蔽。当PDCCH用于系统信息(例如，系统信息块(SIB))时，CRC可以以系统信息RNTI(SI-RNTI)掩蔽。当PDCCH用于随机接入响应时，CRC可以以随机接入RNTI(RA-RNTI)掩蔽。
图5图示将增强的PDCCH(E-PDCCH)分配到子帧的示例。传统LTE系统具有限制，诸如，在有限的OFDM符号中PDCCH的传输。因此，LTE-A已经引入用于更加灵活的调度的E-PDCCH。
参考图5，符合传统LTE(-A)的PDCCH(称为传统PDCCH或者L-PDCCH)可以被分配到控制区(参考图4)。L-PDCCH区域指的是L-PDCCH可以被分配到的区域。根据背景，L-PDCCH区域可以指控制区、PDCCH可以被实际分配到的控制信道资源区(即，CCE资源)或者PDCCHSS。PDCCH可以被另外分配到数据区(参考图4)。分配到数据区的PDCCH称为E-PDCCH。如在图5中图示的，由L-PDCCH区域的有限的控制信道资源施加的调度约束可以通过经由E-PDCCH额外地保证控制信道资源而减轻。E-PDCCH和PDSCH在数据区中被以频分复用(FDM)复用。
具体地，E-PDCCH可以基于DM-RS被检测/解调。E-PDCCH在沿着时间轴的物理资源块(PRB)对中被发送。如果基于E-PDCCH的调度被配置，则可以指示E-PDCCH将在其中被发送/检测的子帧。E-PDCCH可以仅在USS中配置。UE可以尝试仅在允许携带E-PDCCH的子帧(在下文中，E-PDCCH子帧)中的L-PDCCHCSS和E-PDCCHUSS，和在不允许携带E-PDCCH的子帧(在下文中，非E-PDCCH子帧)中的L-PDCCHCSS和E-PDCCHUSS检测DCI。
类似L-PDCCH、E-PDCCH传送DCI。例如，E-PDCCH可以传送DL调度信息和UL调度信息。E-PDCCH/PDSCH操作和E-PDCCH/PUSCH操作以与图1的步骤S107和S108相同/类似的方式执行。也就是说，UE可以接收E-PDCCH和接收有关对应于E-PDCCH的PDSCH的数据/控制信息。此外，UE可以接收E-PDCCH和发送有关对应于E-PDCCH的PUSCH的数据/控制信息。在传统LTE系统中，PDCCH候选者区域(PDCCHSS)被在控制区中预留，并且用于特定UE的PDCCH被在PDCCHSS的一部分中发送。因此，UE可以在PDCCHSS中通过盲解码检测其PDCCH。类似地，E-PDCCH也可以在预留的资源的全部或者一部分中发送。
图6图示在LTE系统中UL子帧的结构。
参考图6，UL子帧包括多个时隙(例如，2个时隙)。每个时隙可以根据循环前缀(CP)长度包括不同数目的SC-FDMA符号。UL子帧在频率域中被分成控制区和数据区。携带诸如语音等的数据信号的PUSCH被在数据区中发送，而携带上行链路控制信息(UCI)的PUCCH被在控制区中发送。PUCCH包括沿着频率轴位于数据区两端的RB对和在时隙边缘上的跳频。
PUCCH可以携带以下的控制信息。
–调度请求(SR)：用于请求UL-SCH资源的信息。SR被以开关键控(OOK)发送。
–HARQ响应：对DL数据块(例如，传输块(TB))或者有关PDSCH的代码字(CW)的响应信号。HARQ响应指示是否已经成功地接收DL数据块。1-比特ACK/NACK被作为对单个DL码字的响应发送，并且2-比特ACK/NACK被作为对二个DL码字的响应发送。HARQACK/NACK和HARQ-ACK可以以HARQ响应相同的含义互换地使用。
–信道质量指示符(CSI)：用于DL信道的反馈信息。MIMO相关的反馈信息包括RI和PMI。CQI每个子帧占据20比特。
图7图示随机接入过程。随机接入过程用于发送短的数据。例如，随机接入过程在无线电资源控制(RRC)_IDLE中在初始接入、在无线电链路故障之后的初始接入、在RRC_CONNECTED期间需要随机接入过程的切换和需要随机接入过程的上行链路/下行链路数据生成的情形下执行。该随机接入过程被分成基于竞争突的过程和基于非竞争的过程。
参考图7，UE经由系统信息从eNB接收有关随机接入的信息，并且存储接收的信息。当随机接入是必要时，UE经由PRACH将随机接入前导(消息1(Msg1))发送到eNB(S810)。一旦从UE接收到随机接入前导，eNB将随机接入响应消息(消息2(Msg2))发送到UE(S820)。具体地，有关随机接入响应消息的下行链路调度信息被以RA-RNTICRC掩蔽，并且经由PDCCH发送。一旦接收到以RA-RNTI掩蔽的下行链路信令信息，UE可以经由PDSCH接收随机接入响应消息。然后，UE检查是否随机接入响应消息包括指定用于UE的随机接入响应(RAR)。RAR包括定时提前(TA)、上行链路资源分配信息(UL许可)和临时的UE标识符。UE根据UL许可将UL共享信道(UL-SCH)消息(消息3(Msg3))发送到eNB(S830)。一旦收到UL-SCH消息，eNB将竞争解决消息(消息4(Msg4))发送到UE(S840)。
前面提到的常规LTE通信方案考虑在eNB和UE之间的通信方法。近来，对开发设备到设备(D2D)通信的需求已经增长。D2D可以执行包括交换简单信号(例如，发现信号)的功能和发送/接收大的容量文件(例如，直接通信)的功能的各种功能，并且使用该功能提供各种服务。例如，基于从单个UE向多个特定或者非特定UE发送信号或者数据的功能，有可能通过多个用户同时地执行通信实现群组通信服务。此外，UE作为基于UE的中继，也就是说，UE中继可以用于D2D。例如，当D2D不能被执行时，在多个候选UE之中能够作为中继的UE可以执行通信中继。此外，D2D的功能和服务可以扩展为对等通信和多对多(M2M)通信，并且可以执行根据网状网络结构的分布式通信。
图8图示D2D通信。D2D是无需经过网络(例如，eNB)UE直接交换消息的技术。参考图8，UE1和UE2互相直接通信，并且UE3和UE4互相直接通信。eNB可以经由适当的控制信号控制用于UE之间直接通信的时间/频率资源的位置、发射功率等等。D2D可以称为UE之间直接通信或者UE直接通信。
为了启动/链接D2D通信，UE需要发现邻近UE。发现邻近UE的过程称为发现过程。该发现过程可以被执行如下。
(i)UE(在下文中称为发现D2DUE)可以发送预先定义的无线电信号(在下文中称为发现信号)，以便根据需要(例如，当UE意欲启动D2D通信时)发现邻近UE(在下文中称为被发现D2DUE)。发现信号可以包括发现D2DUE的识别信息(例如，UEID)。
(ii)一旦收到该发现信号，被发现D2DUE可以向发现D2DUE发送响应信号。该响应信号可以是被发现D2DUE的发现信号。该响应信号可以包括被发现D2DUE的识别信息(例如，UEID)。
(iii)发现D2DUE和被发现D2DUE可以协商/交换UE能力以便在其间建立直接通信路径。
该发现过程可以在有或者没有网络的协助下执行。当D2DUE发现D2DUE想要与其通信的邻近D2DUE时，可以执行D2D连接建立过程。一旦建立D2D连接，可以经由在D2DUE之间的直接通信路径交换数据。
实施例：使用D2D获得/提供交通信息
常规的导航系统包括安装在特定位置/区间处的传感器或者数据收集设备，并且基于每单位时间通过车辆的数目和车辆实时经过传感器部分需要的时间提供有关车辆速度和拥塞的信息。在这里，信号传输设备或者接近传感器(例如，射频(RF)识别设备)需要安装在每个车辆上，使得传感器或者系统可以通过特定位置识别车辆或者车辆的通过。这样的设备安装在出租车上，而不是常规的车辆上。因此，由于可以通过其获得交通信息的车辆样本的数目是很小，所以常规的系统被用于检测主要道路的交通条件。特别地，在小路的情况下，具有安装其上的前面提到的设备的车辆很少通过，并且因此，有关对应于小路的区域的交通信息的值非常低。
图9示出指示有关围绕江南(Gangnam)站区域的交通信息的常规的地图。参考图9，有关仅主要道路和高速公路的交通信息(箭头)被指示，并且即使地图被放大，有关支路和小路的信息也不能获得。这是因为用于收集交通信息的系统和基础设施没有被安装在支路或者小路上。这些系统集中地收集和分析大量的数据，并且使用蜂窝、DMB或者中央广播系统广播交通信息，并且因此，事实上需要基础设施，诸如数据收集和分析、广播和相关的收集设备。因此，提供该系统是用于服务，而不是为了获得利润，因为需要庞大的初始投资和维修费用，并且为了覆盖所有小路，庞大的建造成本是必需的。
为了解决这个问题，基于以分布的方式由UE共享UE(例如，车辆)的位置信息的方法，本发明提供用于检测周围交通信息的方法。具体地，本发明提供用于使用D2D收集和共享交通信息(基于特定区域)的方法。由于D2DUE可以互相直接地发送/接收信号并且自由地交换信息，所以D2DUE可以根据需要或者周期地使用这个特性交换必要的信息。此外，由于D2DUE可以检测其位置信息，D2DUE可以提供有关周围区域的实时交通信息。单个D2DUE可以根据需要发送有关感兴趣的区域(例如，小路)的所有交通信息。为了方便起见，在以下的描述中D2DUE可以称为UE。在下文中，UE包括安装在车辆中的UE，或者由在车辆中的人携带的UE。本发明可以提供一种系统，其中特定用户可以基于其愿望或者预先确定的参数，在特定时间处在特定位置实时检测特定周围区域的交通条件。
图10示出当使用根据本发明基于D2D的方法时的交通信息。图10图示每个D2DUE(车辆)的交通信息地图，其基于从存在于小路之中的多个D2DUE(车辆)接收的交通信息，由每个D2DUE构建。由于即使UE接收相同的信息，UE也可以不同地分析和显示该信息，所以，即使当UE构建有关相同的区域的交通信息地图时，UE也可以以不同的形式构建交通信息地图。可替选地，UE可以通过有选择地设置感兴趣的信息构建其自己的交通信息地图。例如，在UE花费相同的时间和努力，并且根据需要给收集信息分配不同的权重的假设之下，当UE收集有关感兴趣的小路更多的信息以及收集有关UE不感兴趣的小路较少的信息时，UE可以获得有关感兴趣的小路更加精确的信息。根据本发明更新的有关周围区域的交通信息(地图)可以覆盖在显示交通地图的车载导航系统的显示器上。
图11图示根据本发明的用于获得交通信息的方法。参考图11，在特定区域中移动的UE(UE1)可以发送用于请求邻近UE(UE2和UE3)以交通状态回复的信号(在下文中称为交通状态请求信号)，以便检测周围的交通条件。交通条件不局限于指示车辆的数目的信息(或者交通信息)，并且可以包括有关人和障碍物的信息。交通状态请求和/或对其的响应可以使用发现信号实现。假设该发现信号可以携带UEID和简单消息。该简单消息可以包括有关邻近车辆的数目和速度的信息。
特别地，当UE1进入特定区域的同时发送用于交通状态请求的发现信号时，邻近UE(UE2和UE3)可以在发现信号中包括其周围的交通条件信息，并且以发现信号回复。在这种情况下，当在发现信号中用于交通信息的消息/容器的大小是1比特时，“1”可以指示差的交通条件，低的车辆速度(例如，小于参考值)或者大量的邻近车辆(例如，超过在参考距离内的参考数字)，而“0”可以指示好的交通条件，高的车辆速度或者不存在邻近车辆。当在发现信号中消息/容器的大小是大时，更加详细的周围交通条件信息可以包含在回复中。特别地，包括在发现信号中的特定比特字段(其不指的是特定比特流，并且如果表示为序列或者序列参数的组合，其被假设为容器或者比特字段)可以为了多个目的实现并且被不同地解释。例如，n-比特信息可以被定义为多目的比特字段，并且用于请求交通状态信息或者有关其他周围条件的信息。n-比特信息的目的可以由应用程序自动地设置或者由用户预置。可替选地，在有关n-比特信息的目的信息被在对交通信息感兴趣的UE之间交换之后，n-比特信息可以根据该信息设置。
即使仅简单信息被送回，信息的值仍主要地取决于已经接收该信息的UE如何处理该信息。因此，即使该信息具有少量的比特，反馈信息的值可以仍主要地取决于该信息被如何处理，并且信息处理方法取决于应用程序算法。
例如，即使特定信息没有发送，发现信号也可以起信息的作用。也就是说，当该发现信号被发送，并且然后仅接收到对其的响应信号时，有可能根据对应于响应信号的时间和区域的分布预测交通条件(即，发送响应信号的UE)，并且根据该交通条件更新感兴趣的区域的交通信息(地图)。根据需要，可能需要与响应信号关联的设置。这样的设置可以取决于发现信号的目的。例如，由于导航系统用于获得交通信息，该导航系统可以被设置使得响应信号被在特定时间段中在特定资源区域中接收。在这种情况下，在特定时间段之后接收的响应信号可能是无意义的，并且因此可以被丢弃。这指的是上层服务被连接到物理层发现信号发送和接收以及资源分配操作。也就是说，发现信号序列、发送定时、接收或者监控定时、资源分配、监控资源配置和UE过程可以根据服务在物理层中不同地设置。这可以是划分服务的准则。这个方案可以独立地或者与改变应急使用和正常使用的过程和操作的概念结合使用。
如果发现信号可以直接传送基本信息(例如，位置和加速度信息)，并且附加信息可以使用应用程序经由eNB通过间接通信被传送(共享)，接收UE可以通过使用两种类型的信息更加精确地识别周围的情形。
当发现信号包括位置信息时，接收UE可以根据对应于该发现信号的UE的正确的位置识别周围的情形。如果发现信号包括运动信息(例如，加速度数据)，该发现信号可以用作供估计UE的速度和方向性的数据。这个信息可以被处理、总结和送回。然而，当UE根据其能力或者情形无法处理信息时，通过请求的UE传送原始数据(例如，每小时一组位置信息)，和通过请求UE处理该原始数据以及识别周围的情形可能是有益的。
如果UE不知道方位基点(即，东、西、南和北)，UE之间的距离被实时识别，但是当UE的位置变化时，邻近UE的地图(从特定UE的视角看到的地图)实时变化。在这种情况下，当邻近UE另外发送位置信息时，UE的位置和方向被检测，并且其速度被计算，并且因此周围的交通条件可以被使用位置、方向和速度检测。包括位置信息的响应信号可以直接从邻近UE发送，或者经由网络间接地发送。当多个接收天线被提供给对应于邻近UE的车辆时，即使邻近UE没有明确地提供该响应信号，接收UE仍可以经由该天线检测已经发送该响应信号的邻近UE的大约方向、以及到邻近UE的距离。
虽然这样的附加信息可以使用D2D通信传送，但是一些信息也可以经由网络传送，以便减少由于D2D通信带来的干扰。
将参考图12和13给出当多个响应信号作为对交通信息请求(例如，来自请求UE(例如，UE1)的发现信号)的响应被接收时，用于处理多个响应信号(例如，来自邻近UE(例如，UE2和UE3)的发现信号)方法的描述。图12图示已经接收交通信息请求的所有UE发送回复的情形。图12有利地适用于当作为来自邻近UE的回复发送的发现信号包括附加信息时的情形。图13图示在特定情形下，仅在已经接收交通信息请求的UE之中的UE发送作为回复的发现信号的情形。当周围的交通条件通过作为来自邻近UE的回复发送的发现信号识别时，图13是有益的。
假设发现信号被作为来自多个邻近UE的响应接收，同时该发现信号被用作不包括特殊信息的隐含的信息，也就是说，对应于响应信号的该发现信号不包括交通相关的信息比特。在这种情况下，当从请求UE接收到用于请求交通条件信息的发现信号时，邻近UE可以被配置成仅在问题的情形的情况下，诸如，“交通阻塞”、“存在超过参考数目的车辆”和“施工中”，对请求UE响应。因此，有可能从响应UE的数目识别周围的情形。请求UE可以将大量的邻近UE(例如，大于预先确定的值)解释为差的交通条件。如果检测到UE的位置(例如，绝对位置或者相对位置)，周围小路的交通条件和事故情形可以使用该检测的位置被识别。当位置信息被经由网络明确地传送时，实时交通条件可以被更加精确地识别。
此外，请求UE可以设置请求UE想要从其中获得交通状态信息的感兴趣的区域，并且在交通状态请求信息中包括指示区域(简单地，区域信息)的信息。也就是说，请求UE可以请求仅位于感兴趣区域中的UE去回复。UE可以基于GPS检测感兴趣区的位置。例如，感兴趣区域可以由GPS信息及其半径指定，或者基于GPS信息指定为管理部分。由于该方法仅对于近似位置信息是有效的，所以，即使当GPS信息不存在时，根据本发明的方法可以仅使用使用发现信号检测的近似位置信息实现。因此，感兴趣区域的位置可以被识别为相对位置。例如，请求UE可以在交通状态请求信息中包括基于其当前位置的感兴趣区的方向(范围)和距离(例如，信号强度和范围)，并且使用多个接收天线，邻近UE可以通过跟踪接收该交通状态请求信息的方向和交通状态请求信息的接收强度来识别是否它们位于感兴趣区内。以这种方式，邻近UE可以基于包括在交通状态请求信息中的区域信息识别是否它们被包括在它们需要对请求UE响应的区域中。
发现信号可以包括其目的(即，目的信息)。也就是说，目的信息(例如，表示该发现信号被传送以通过应用程序、服务或者UE实现特定目的的信息)可以被包括在发现信号中，使得邻近UE正确地理解交通状态请求的目的，并且因此仅反馈必要的信息，从而降低反馈开销。虽然更多的反馈信息被传送，但是更加精确和必要的信息被获得，随着包括在发现信号中信息的数量增加，发现信号的长度增加。
由于请求UE的发现信号可以传送必要的信息，需要对请求UE响应的UE可以通过设置区域、UEID范围或者条件(例如，速度、加速度、运动方向、区域等等)指定。在这种情况下，邻近UE可以使用能够包括大量信息的发现信号传送有关交通条件的更加详细的信息。例如，邻近UE可以将更加精确的回复，诸如“轻微地拥塞”而不是“拥塞”发送给请求UE，使得请求UE可以获得更加精确的交通状态信息。此外，有可能通过仅将发现信号传送给特定邻近UE(组)，从特定邻近UE(组)获得信息。如果发现信号没有传送给特定邻近UE，所有邻近UE(即，已经接收该发现信号的所有UE)可能需要发送回复。
当从多个UE接收到多条精确的信息时，如何去处理该信息可以取决于应用程序。下层可以处理该信息，并且将处理的信息传送给上层。合并信息的方法包括大多数规则。例如，当在位于特定区域中的N个邻近UE之中的K个邻近UE发送1-比特响应时，如果1的数目大于0的数目，有可能选择对应于1的信息作为响应。当响应信息是n比特时，可以从对应于n比特的状态之中选择最经常地送回的状态。
此外，当位于特定拥塞区中的UE接收交通状态请求信息时，多个UE可以同时地送回响应，并且因此可能出现拥塞。为了解决这个问题，当在位于该区域的UE之中的某个UE首先送回响应(在收到交通状态请求信息后预先确定的时间内)时，由于请求UE可以仅使用来自一个或多个UE的响应识别该区域的情形，所以邻近UE可以听到该响应，然后不报告其状态。为此，从邻近UE送回的发现信号可以包括请求UE的识别信息。
此外，邻近UE可以仅传送不同于从其他邻近UE送回的信息的信息。也就是说，邻近UE可以仅送回差异化的信息。
由于交通信息基于双向通信，有关拥塞发生方向的信息可能是非常有用的。当交通信息仅仅取决于发现信号时，交通信息可以表示与其相对应的区域是拥塞的，而不管其方向如何。但是，当附加信息被传送时，期望的是方向信息被包括在其中。如果可以基于UE移动推导出交通信息，方向信息可以不必被包括在附加信息中。因此，是否方向信息被包括在附加信息中可以按照该方法的实施例预置。当仅存在发现信号时，有可能通过估计UE移动预测方向。
前面提到的方法基于交通状态请求信息被发送给邻近UE，并且指示交通状态信息的发现信号被作为对交通状态请求信息的响应从邻近UE接收的假设。但是，在周期地广播指示交通状态信息的发现信号的同时，UE可能移动。也就是说，想要获得交通信息的UE或者想要提供交通信息的UE可以周期地或者以(可配置的)间隔广播包括其周围交通状态信息的发现信号。这样的信息可以主要地对于未指定的多个UE广播，同时该信息可以由特定邻近UE请求。在这种情形下，其他邻近UE可以自然地接收多个发现信号，并且容易地使用接收的发现信号识别拥塞的公路或者小路。当从特定区域检测到许多拥塞信号时，有可能确定该区域是拥塞的，或者通过根据拥塞程度处理详细信息分析拥塞程度，并且以各种颜色将结果显示在车载显示器上，从而提供周围公路的拥塞状态。
当提出的方法与路径查找功能结合使用时，有关特定目的地的信息可以解释为获得有关特定位置/区域的交通信息的意图。在这种情况下，通过将有关交通状态信息获得的目的和目的地的信息传送给UE，有可能从位于相应的区域中的UE接收基于请求的服务。也就是说，有可能仅从在特定区域中的UE接收交通信息，并且分析接收的交通信息以形成交通信息地图。
可替选地，有可能无需请求过程收集由位于特定区域中的UE周期地广播的交通信息，以便实现特定区域的交通信息地图。就实施而言，后者可能是更加有益的。
虽然前面提到的方法使用发现信号实现，但是该方法可以使用直接通信实现。当使用直接通信时，大量的信息可以被传送，并且因此许多周围的信息可以被发送。特别地，周围建筑物和道路条件的图像可以被传送，使得请求UE可以通过处理该图像识别周围的情形。可能存在执行实时中继的UE。
图14图示可适用于本发明实施例的UE。
参考图14，第一D2DUE110和第二D2DUE120可以无需网络互相直接通信。第一D2DUE110包括处理器112、存储器114和射频(RF)单元116。处理器112可以被配置为实现由本发明提出的过程和/或方法。存储器114被连接到处理器112，并且存储与处理器112的操作相关的信息。RF单元116被连接到处理器112，并且发送和/或接收无线电信号。第二D2DUE120包括处理器122、存储器124和射频(RF)单元126。处理器122可以被配置为实现由本发明提出的过程和/或方法。存储器124被连接到处理器122，并且存储与处理器122的操作相关的信息。RF单元126被连接到处理器122，并且发送和/或接收无线电信号。第一D2DUE110和/或第二D2DUE120可以具有单个天线或者多个天线，并且可以由用户携带或者安装在车辆中。
本发明如下所述的实施例是本发明的要素和特征以特定形式的组合。除非另作说明，该要素或者特征可以考虑是选择性的。每个要素或者特征可以无需与其他要素或者特征结合来实施。此外，本发明的实施例可以通过合并要素和/或特征的一部分构成。在本发明的实施例中描述的操作顺序可以被重新排序。任何一个实施例的某些结构或者要素可以被包括在另一个实施例中，并且可以以另一个实施例的相应的结构或者特征替换。对本领域技术人员来说显而易见的是，在所附的权利要求书中没有明确地相互引用的权利要求可以作为本发明的实施例被组合呈现，或者通过在本申请申请之后的后续的修改作为新的权利要求被包括。
在本发明的实施例中，所进行的描述集中于在BS和UE之间的数据发送和接收关系。有时候，描述为由BS执行的特定操作可以由BS的上层节点执行。即，显而易见，在由包括BS的多个网络节点组成的网络中，用于与UE通信执行的各种操作可以由BS或者除BS以外的网络节点执行。术语“BS”可以以术语固定站、节点B、演进的节点B(eNodeB或者eNB)、接入点(AP)等等替换。术语“终端”可以以术语UE、移动站(MS)、移动订户站(MSS)、订户站(SS)等等替换。
本发明的实施例可以通过各种手段，例如，硬件、固件、软件或者其组合实现。在硬件结构中，本发明的实施例可以通过一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程序逻辑设备(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等等实现。
在固件或者软件结构中，本发明的实施例可以以模块、过程、功能等等的形式实现。软件代码可以存储在存储单元中，并且由处理器执行。该存储单元位于处理器的内部或者外部，并且可以经由各种已知的装置向处理器发送数据和从处理器接收数据。
本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的精神和本质特征的情况下，本发明可以以除在此处阐述的那些之外的其他特定方法实现。因此，以上所述的实施例将在所有方面解释为说明性的而不是限制性的。本发明的范围应该由所附的权利要求书及其合法的等价物，而不是由以上的描述确定，并且旨在将出现在所附的权利要求书的含义和等效范围内的所有变化包含在其中。
工业实用性
本发明可以被应用于在无线通信系统中使用D2D通信获得/提供交通信息的方法和装置。

Claims (10)

1.一种用于在无线通信系统中由UE获得交通信息的方法，包括：
将请求交通信息的第一设备到设备(D2D)发现信号广播给多个第一邻近UE；
响应于所述第一D2D发现信号，从在所述多个第一邻近UE之中的一个或多个第二邻近UE接收指示交通信息的一个或多个第二D2D发现信号；以及
基于所述一个或多个第二D2D发现信号来更新周围区域的交通信息。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：从eNB接收有关所述一个或多个第二邻近UE的附加交通信息，
其中，基于所述交通信息和所述附加交通信息来更新所述周围区域的交通信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，基于每个响应时间发送所述一个或多个第二D2D发现信号的一个或多个第二邻近UE的位置的分布来更新所述周围区域的交通信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个第二邻近UE对应于在所述多个第一邻近UE之中满足预先确定的交通条件的UE，
其中，使用所述预先确定的交通条件以及所述一个或多个第二邻近UE的位置信息来更新所述周围区域的交通信息。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在显示交通地图的车载导航系统的显示器上覆盖所述周围区域的更新交通信息。
6.一种在无线通信系统中使用的UE，包括：
射频(RF)单元；以及
处理器，
其中，所述处理器被配置为将请求交通信息的第一D2D发现信号广播给多个第一邻近UE；响应于第一D2D发现信号，从在多个第一邻近UE之中的一个或多个第二邻近UE接收指示交通信息的一个或多个第二D2D发现信号，以及基于所述一个或多个第二D2D发现信号来更新周围区域的交通信息。
7.根据权利要求6所述的UE，其中，所述处理器被配置为从eNB接收有关所述一个或多个第二邻近UE的附加交通信息，
其中，基于所述交通信息和所述附加交通信息来更新所述周围区域的交通信息。
8.根据权利要求6所述的UE，其中，基于每个响应时间发送所述一个或多个第二D2D发现信号的一个或多个第二邻近UE的位置的分布来更新所述周围区域的交通信息。
9.根据权利要求6所述的UE，其中，所述一个或多个第二邻近UE对应于在所述多个第一邻近UE之中满足预先确定的交通条件的UE，
其中，使用所述预先确定的交通条件以及所述一个或多个第二邻近UE的位置信息来更新所述周围区域的交通信息。
10.根据权利要求6所述的UE，其中，所述处理器被配置为在显示交通地图的车载导航系统的显示器上覆盖所述周围区域的更新交通信息。
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