CN106304173B - 在d2d用户设备中用于测量无线链路质量的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在无线通信系统中的D2D用户设备之中用于测量无线链路质量的方法，其中，该无线通信系统包括基站和至少两个D2D用户设备，该方法包括：第一D2D用户设备从第二D2D用户设备接收发现数据包；该第一D2D用户设备根据该发现数据包的接收来测量无线链路质量并且产生用于指示该第一D2D用户设备和该第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的无线链路质量指示，其中，该至少两个D2D用户设备包括备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备和远端D2D用户设备，并且，该第一D2D用户设备为远端D2D用户设备且该第二D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备；或者该第一D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备且该第二D2D用户设备为远端D2D用户设备。

Description

在D2D用户设备中用于测量无线链路质量的方法
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，更具体地，涉及在无线通信系统中的D2D用户设备之中用于测量无线链路质量的方法。
背景技术
在3GPP RAN1第80bis次会议之上，韩国政府采用了LTE和D2D特性并且将其用于韩国公共安全领域。在这次会议之上提议用于公共安全的版本13的LTE D2D应当对于版本12的物理层侧向链路信号和信道不做出任何改变。然而，这并不会排除在不影响版本13的标准化时间表的情况下重用版本12的物理层侧向链路信号和信道的基础上进行重要增强。本发明旨在避免在版本13的增强的D2D(eD2D)在支持用户设备至网络中继功能和在无网络覆盖范围/局部覆盖范围的邻居发现功能的情况下对于硬件做出改动。不准对硬件做出改动的限制将会意味着在以下方面影响eD2D系统设计的限制：
-不能改变版本12的物理层信道结构；
-不能改变版本12的物理层调制和编码方案；
-不能改变版本12的用于调度分配和数据的物理层过程；以及
-不准改变版本12的物理层测量。
在版本13的eD2D之中，用户设备至网络的中继用户设备需要支持中继节点选择的参考测量。版本12限定了侧向链路参考信号接收功率(S-RSRP)作为同步源的无线链路质量的参考测量。S-RSRP是在D2D广播信道(PSBCH)的解调参考信号DMRS之上测量的，其仅仅由D2D同步源来加以传输。对于用户设备至网络中继用户设备的发现来说，无线链路质量(RLQ)的新的参考测量需要在不改变在D2D设备之中的硬件的情况下加以限定。
发明内容
基于对以上背景技术的理解，本发明提出了一种在无线通信系统中的D2D用户设备之中用于测量无线链路质量的方法，其中，所述无线通信系统包括基站和至少两个D2D用户设备，所述方法包括：
-第一D2D用户设备接收从第二D2D用户设备发送的发现数据包；以及
-所述第一D2D用户设备根据所述发现数据包的接收来测量无线链路质量并且产生用于指示所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的无线链路质量指示，
其中，所述至少两个D2D用户设备包括备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备和远端D2D用户设备，并且，
所述第一D2D用户设备为远端D2D用户设备且所述第二D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备；或者
所述第一D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备且所述第二D2D用户设备为远端D2D用户设备。其中，侧向链路指D2D用户设备之间的无线链路，并且远端D2D用户设备是指需要通过用户设备至网络的中继用户设备连接至网络的D2D用户设备。
在本发明之中创新地提出根据对于由第一D2D用户设备所接收到的发现数据包的测量来产生指示所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的无线链路质量指示，以这样的方法便能表征无线链路质量(Radio Link Quality：RLQ)从而既实现了和版本12的兼容也以较为简单的方法实现了第一D2D用户设备和第二D2D用户设备间无线链路质量的测量。
在本发明的一个实施例之中，所述无线链路质量指示与以下至少一项有关：
-所述发现数据包的CRC校验；
-所述发现数据包的信号质量；和/或
-正确实施CRC校验时软组合解码所需要的发现数据包的个数。
本领域的技术人员应当了解，上述的无线链路质量能够和以上的三个之中的任意一个有关，也能够与其中的任意两个或者与所有的三个因素均有关。以上示出了三种可能的表征无线链路质量的方式，本领域的技术人员应当了解，其他由发现数据包所获取的参数只要其能够表征无线链路质量均能够用作无线链路质量指示。
在本发明的一个实施例之中，当所述无线链路质量指示与所述发现数据包的CRC校验有关时，所述发现数据包包括负载位和CRC校验位。
本领域的技术人员应当了解，在此负载位的大小能够为232位而CRC校验位的大小能够为24位，当然其他形式的组合即负载位的大小稍微变小而且CRC校验位的大小稍微变大也是可行的。
在本发明的一个实施例之中，当所述无线链路质量指示与所述发现数据包的信号质量有关时，所述发现数据包的信号质量包括接收信号的强度、接收信号的信噪比或者接收信号的信干噪比。
以上仅仅是示例性的而非限制性的，即所述发现数据包的信号质量包括但不限于接收信号的强度、接收信号的信噪比或者接收信号的信干噪比。
在本发明的一个实施例之中，所述发现数据包的信号质量越好则所述无线链路质量指示所表示的所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量越好。
本领域的技术人员应当理解，所述发现数据包的信号质量越好，这也就意味着在传输过程中所受到的干扰较小而且所使用的信道的质量是不错的，也就是说，所述无线链路质量指示所表示的所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量越好。
在本发明的一个实施例之中，当所述无线链路质量指示与正确实施CRC校验时所述软组合解码所需要的发现数据包的个数有关时，在一个发现周期之中所述软组合解码所需要的发现数据包的个数最多能够设置为四次。
在此，本领域的技术人员应当了解，四次仅仅是示例性的而非限制性的，也能够由基站设置其他的次数，例如六次、八次等。
在本发明的一个实施例之中，正确实施CRC校验时所述软组合解码所需要的发现数据包的个数越多则所述无线链路质量指示所表示的所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量越差。
本领域的技术人员应当了解，正确实施CRC校验时所述软组合解码所需要的发现数据包的个数越多则说明先前所失败的发现数据包CRC校验的次数越多，这也就是说先前的发现数据包要么因为干扰过大要么由于信道质量不太好总之是失败了，也就是说所述无线链路质量指示所表示的所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量越差。
在本发明的一个实施例之中，用于指示所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的所述无线链路质量指示是由信号质量和正确实施CRC校验时软组合解码所需要的发现数据包的个数联合指示的。
在本发明的一个实施例之中，所述无线链路质量指示能够进行线性缩放或非线性缩放。
在本发明的一个实施例之中，所述方法还包括：
所述第一D2D用户设备向所述第二D2D用户设备请求发送发现数据包。
本领域的技术人员应当了解，在此发现数据包的发送既能够由第二D2D用户设备主动发送也能够在第一D2D用户设备的请求的前提下对其加以响应而被动地发送发现数据包。
在本发明的一个实施例之中，所述发现数据包包括以下信息中的至少一项：
-消息类型，其中，所述消息类型包括广播类型和激发/响应类型；
-发现类型，其指示所述发现类型为用户设备至网络中继发现、组成员发现或者用户设备至用户设备中继发现；
-代理中继用户设备标识符；
-PLMN标识符；
-连接信息；
-状态/维持标志位；和/或
-组信息。
以上发现数据包所包含的内容仅仅是示例性的，在此，以上所列举出的类型并不旨在穷尽所有的可能，而是仅仅示例性地示出了该发现数据包所可能包含的内容，也就是说，发现数据包包括但不限于以上内容。
在本发明的一个实施例之中，当所述第一D2D用户设备为远端D2D用户设备且所述第二D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备时，所述方法还包括：
-所述第一D2D用户设备根据所述无线链路质量指示来选择一个第二D2D用户设备作为其中继用户设备。
在得到无线链路质量指示之后，当所述第一D2D用户设备为远端D2D用户设备且所述第二D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备时，得到该无线链路质量指示的远端D2D用户设备还将根据所述无线链路质量指示来从备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备之中选择一个第二D2D用户设备作为其中继用户设备。
在本发明的一个实施例之中，当所述第一D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备且所述第二D2D用户设备为远端D2D用户设备时，所述第一D2D用户设备将所述无线链路质量指示发送至与之通信的基站。
在本发明之中创新地提出根据对于由第一D2D用户设备所接收到的发现数据包的测量来产生指示所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的无线链路质量指示，以这样的方法便能表征无线链路质量(Radio Link Quality：RLQ)从而既实现了和版本12的兼容也以较为简单的方法实现了无线链路质量的测量。
附图说明
通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1示出了依据本发明的方法的应用场景的示意图100；
图2示出了依据本发明的在无线通信系统中的D2D用户设备之中用于测量无线链路质量的方法的流程图200；以及
图3示出了无线链路质量RLQ与CRC校验成功时软组合解码所需要的发现数据包的个数以及信干噪比之间的具体的一个示例表格。
在图中，贯穿不同的示图，相同或类似的附图标记表示相同或相似的装置(模块)或步骤。
具体实施方式
在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本发明一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本发明的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本发明的所有实施例。可以理解，在不偏离本发明的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本发明的范围由所附的权利要求所限定。
图1示出了依据本发明的方法的应用场景的示意图100。从图中可以看出，远端用户设备120处于基站eNB 130的覆盖范围之外，而用户设备至网络的中继用户设备110则位于基站eNB 130的覆盖范围之内，其中，基站eNB 130与用户设备至网络的中继用户设备110之间采用Uu接口加以连接并且通信，而用户设备至网络的中继用户设备110与远端用户设备120之间采用PC5接口加以连接并且通信。
为了表征PC5接口即侧向链路信道质量，依据本发明的方法提供了一种在无线通信系统中的D2D用户设备之中用于测量无线链路质量的方法，其中，该无线通信系统如图1所示包括基站和至少两个D2D用户设备。
图2示出了依据本发明的在无线通信系统中的D2D用户设备之中用于测量无线链路质量的方法的流程图200。从图中可以看出，该方法包括：
首先在方法步骤210之中，第一D2D用户设备从第二D2D用户设备接收发现数据包；以及
接下来，在方法步骤220之中，该第一D2D用户设备根据发现数据包的接收来测量无线链路质量并且产生用于指示第一D2D用户设备和第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的无线链路质量指示，
其中，该至少两个D2D用户设备包括备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备和远端D2D用户设备，并且，
第一D2D用户设备为远端D2D用户设备且第二D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备；或者
第一D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备且第二D2D用户设备为远端D2D用户设备。
在本发明之中创新地提出根据对于由第一D2D用户设备所接收到的发现数据包的测量来产生指示第一D2D用户设备和第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的无线链路质量指示，以这样的方法便能表征无线链路质量(Radio Link Quality：RLQ)从而既实现了和版本12的兼容也以较为简单的方法实现了无线链路质量的测量。
在本发明的一个实施例之中，无线链路质量指示与以下至少一项有关：
-发现数据包的CRC校验；
-发现数据包的信号质量；和/或
-正确实施CRC校验时软组合解码所需要的发现数据包的个数。
本领域的技术人员应当了解，上述的无线链路质量能够和以上的三个之中的任意一个有关，也能够与其中的任意两个或者与所有的三个因素均有关。以上示出了三种可能的表征无线链路质量的方式，本领域的技术人员应当了解，其他由发现数据包所获取的参数只要其能够表征无线链路质量均能够用作无线链路质量指示。
在本发明的一个实施例之中，当无线链路质量指示与发现数据包的CRC校验有关时，发现数据包包括负载位和CRC校验位。
本领域的技术人员应当了解，在此负载位的大小能够为232位而CRC校验位的大小能够为24位，当然其他形式的组合即负载位的大小稍微变小而且CRC校验位的大小稍微变大也是可行的。
在本发明的一个实施例之中，当无线链路质量指示与发现数据包的信号质量有关时，发现数据包的信号质量包括接收信号的强度、接收信号的信噪比或者接收信号的信干噪比。
以上仅仅是示例性的而非限制性的，即发现数据包的信号质量包括但不限于接收信号的强度、接收信号的信噪比或者接收信号的信干噪比。
在用户设备接收器端的信号处理过程测量由于解调参考信号所引起的信道响应并且在解调和解码之前估计接收信号强度以及接收信号相对于噪声的比率。
在本发明的一个实施例之中，发现数据包的信号质量越好则无线链路质量指示所表示的第一D2D用户设备和第二D2D用户设备之间的侧向链路质量越好。
本领域的技术人员应当理解，发现数据包的信号质量越好，这也就意味着在传输过程中所受到的干扰较小而且所使用的信道的质量是不错的，也就是说，无线链路质量指示所表示的第一D2D用户设备和第二D2D用户设备之间的侧向链路质量越好。
在本发明的一个实施例之中，当无线链路质量指示与正确实施CRC校验时软组合解码所需要的发现数据包的个数有关时，在一个发现周期之中软组合解码所需要的发现数据包的个数最多能够设置为四次。
如果先前的信号接收的CRC校验失败了，那么D2D接收用户设备将会将所接收的发现数据包与先前所接收到的发现数据包进行软组合。在一个发现周期之中，接收端接收到第一个包之后，CRC校验成功，那么就停止；如果CRC校验失败，那么就把该发现数据包缓存下来，在收到一个HARQ重传之后则和前面所有的发现数据包进行软组合解码。若CRC校验又失败，则重复上面的操作；若CRC校验成功，则就停止，软组合用到的发现数据包的数目反映链路质量。
在此，本领域的技术人员应当了解，四次仅仅是示例性的而非限制性的，也能够由基站设置其他的次数，例如六次、八次等。
在本发明的一个实施例之中，正确实施CRC校验时软组合解码所需要的发现数据包的个数越多则无线链路质量指示所表示的第一D2D用户设备和第二D2D用户设备之间的侧向链路质量越差。
本领域的技术人员应当了解，正确实施CRC校验时软组合解码所需要的发现数据包的个数越多则说明先前所失败的发现数据包CRC校验的次数越多，这也就是说先前的发现数据包要么因为干扰过大要么由于信道质量不太好总之是失败了，也就是说无线链路质量指示所表示的第一D2D用户设备和第二D2D用户设备之间的侧向链路质量越差。
在本发明的一个实施例之中，用于指示所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的所述无线链路质量指示是由信号质量和正确实施CRC校验时软组合解码所需要的发现数据包的个数联合指示的。
在本发明的一个实施例之中，所述无线链路质量指示能够进行线性缩放或非线性缩放。
在本发明的一个实施例之中，方法还包括：
第一D2D用户设备向第二D2D用户设备请求发送发现数据包。
本领域的技术人员应当了解，在此发现数据包的发送既能够由第二D2D用户设备主动发送也能够在第一D2D用户设备的请求的前提下对其加以响应而被动地发送发现数据包。
在本发明的一个实施例之中，发现数据包包括以下信息中的至少一项：
-消息类型，其中，消息类型包括广播类型和激发/响应类型；
-发现类型，其指示发现类型为用户设备至网络中继发现、组成员发现或者用户设备至用户设备中继发现；
-代理中继用户设备标识符；
-PLMN标识符；
-连接信息；
-状态/维持标志位；和/或
-组信息。
以上发现数据包所包含的内容仅仅是示例性的，在此，以上所列举出的类型并不旨在穷尽所有的可能，而是仅仅示例性地示出了该发现数据包所可能包含的内容，也就是说，发现数据包包括但不限于以上内容。
在本发明的一个实施例之中，当第一D2D用户设备为远端D2D用户设备且第二D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备时，方法还包括：
-第一D2D用户设备根据无线链路质量指示来选择一个第二D2D用户设备作为其中继用户设备。
在得到无线链路质量指示之后，当第一D2D用户设备为远端D2D用户设备且第二D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备时，得到该无线链路质量指示的远端D2D用户设备还将根据无线链路质量指示来从备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备之中选择一个第二D2D用户设备作为其中继用户设备。
在本发明的一个实施例之中，当第一D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备且第二D2D用户设备为远端D2D用户设备时，第一D2D用户设备将无线链路质量指示发送至与之通信的基站。
图3示出了无线链路质量RLQ与CRC校验成功时软组合解码所需要的发现数据包的个数以及信干噪比之间的具体的一个示例表格。从该图中能够看出，表征无线链路质量的RLQ为1至N中的一个数字，而CRC校验成功时软组合解码所需要的发现数据包的个数能够为1至4中的任意一个数字，本领域的技术人员应当了解，在此也能够由基站设置为1至8中的数字，此外，所接收的信号的信干噪比例如能够为25dB、20dB、…、直至-10dB。
从表中可以看出，在CRC校验成功时软组合解码所需要的发现数据包的个数相同的情况下，则所接收到的信号的信干噪比越高则意味着该侧向链路信道质量即PC5接口的信道质量越好，在该表之中反映为该RLQ的数字越大；相应地，在所接收到的信号的信干噪比不变的情况下，CRC校验成功时软组合解码所需要的发现数据包的个数越少则意味着该侧向链路信道质量即PC5接口的信道质量越好，在该表之中反映为该RLQ的数字越大。
在本发明之中创新地提出根据对于由第一D2D用户设备所接收到的发现数据包的测量来产生指示第一D2D用户设备和第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的无线链路质量指示，以这样的方法便能表征无线链路质量(Radio Link Quality：RLQ)从而既实现了和版本12的兼容也以较为简单的方法实现了无线链路质量的测量。
也就是说，依据本发明创新地利用现有的硬件而较为容易地表示了PC5接口即侧向链路信道质量的好坏，即在与现有的版本12兼容的情况之下实现了用于指示第一D2D用户设备和第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的无线链路质量指示的产生。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论如何来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，明显的，“包括”一词不排除其他元素和步骤，并且措辞“一个”不排除复数。装置权利要求中陈述的多个元件也可以由一个元件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (13)

1.一种在无线通信系统中的D2D用户设备之中用于测量无线链路质量的方法，其中，所述无线通信系统包括基站和至少两个D2D用户设备，所述方法包括：
-第一D2D用户设备接收从第二D2D用户设备发送的发现数据包；以及
-所述第一D2D用户设备根据所述发现数据包的接收来测量无线链路质量并且产生用于指示所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的无线链路质量指示，
其中，所述至少两个D2D用户设备包括备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备和远端D2D用户设备，并且其中所述无线链路质量指示与正确实施CRC校验时软组合解码所需要的所述发现数据包的个数有关，并且，
-所述第一D2D用户设备为远端D2D用户设备且所述第二D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备；或者
-所述第一D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备且所述第二D2D用户设备为远端D2D用户设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述无线链路质量指示还与以下至少一项有关：
-所述发现数据包的CRC校验；
-所述发现数据包的信号质量；以及
-用以达成成功CRC校验的所述软组合解码所需要的所述发现数据包的个数。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，当所述无线链路质量指示与所述发现数据包的CRC校验有关时，所述发现数据包包括负载位和CRC校验位。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，当所述无线链路质量指示与所述发现数据包的信号质量有关时，所述发现数据包的信号质量包括接收信号的强度、接收信号的信噪比或者接收信号的信干噪比。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述发现数据包的信号质量越好则所述无线链路质量指示所表示的所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量越好。
6.根据权利要求2所述的方法，其中，当所述无线链路质量指示与用以达成所述成功CRC校验的所述软组合解码所需要的所述发现数据包的个数有关时，在一个发现周期之中所述软组合解码所需要的所述发现数据包的个数最多能够被配置为四次。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，用以达成所述成功CRC校验的所述软组合解码所需要的发现数据包的个数越多则所述无线链路质量指示所表示的所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量越差。
8.根据权利要求2所述的方法，用于指示所述第一D2D用户设备和所述第二D2D用户设备之间的侧向链路质量的所述无线链路质量指示是由信号质量与用以达成所述成功CRC校验的所述软组合解码所需要的所述发现数据包的个数联合指示的。
9.根据权利要求8所述的方法，所述无线链路质量指示能够进行线性缩放或非线性缩放。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：
所述第一D2D用户设备向所述第二D2D用户设备请求发送发现数据包。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述发现数据包包括以下信息中的至少一项：
-消息类型，其中，所述消息类型包括广播类型和激发/响应类型；
-发现类型，其指示所述发现类型为用户设备至网络中继发现、组成员发现或者用户设备至用户设备中继发现；
-代理中继用户设备标识符；
-PLMN标识符；
-连接信息；
-状态/维持标志位；和/或
-组信息。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，当所述第一D2D用户设备为远端D2D用户设备且所述第二D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备时，所述方法还包括：
-所述第一D2D用户设备根据所述无线链路质量指示来选择一个第二D2D用户设备作为其中继用户设备。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，当所述第一D2D用户设备为备选的用户设备至网络的中继D2D用户设备且所述第二D2D用户设备为远端D2D用户设备时，所述第一D2D用户设备将所述无线链路质量指示发送至与之通信的基站。
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