CN108781352A - 用户设备(UE)，演进节点B(eNB)，由用户设备(UE)执行的方法以及由演进节点B(eNB)执行的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用户设备(UE)，所述用户设备接收用于V2X服务的系统信息块，并发送与V2X有关的UE侧信息。所述系统信息块包括至少指示用于V2X服务的资源池配置的信息元素。

Description

用户设备(UE)，演进节点B(eNB)，由用户设备(UE)执行的方法 以及由演进节点B(eNB)执行的方法
技术领域
本发明的一个方面提出了对用于V2X服务的资源池分配的信令设计的解决方案。
背景技术
在过去几年中，LTE部署在全球范围内得到加速。LTE凭借其在电信市场的垄断地位、高数据速率、低延迟和增强的覆盖范围而被大量采用，为汽车行业实现在十年前就已出现的“联网汽车”这一概念提供了良好的机会。
“联网汽车”的概念包括一些场景，诸如：汽车与其他车辆交换信息(V2V)，与路边基础设施交换信息(V2I)，与后端服务器交换信息(例如，从汽车制造商或其他移动服务提供商)，或与互联网(V2N)交换信息，或与行人交换信息(V2P)等。提出了涵盖面广的概念V2X来指代所有这些上述场景。
3GPP TR 22.885[1]列出了V2X服务的许多使用案例。基于这些使用案例，一些常见要求(主要针对V2V)如下所述：
-RV V2V服务层定期广播消息，指示其当前位置、速度、加速度和可选的估计轨迹。
-E-UTRA(N)应能够支持每秒10条V2V消息的最大频率。
-E-UTRA(N)应能够支持高机动性能(例如160km/h的最大绝对速度)。
-E-UTRA(N)应能够支持高机动性能(例如，支持280km/h的最大相对速度)。
-E-UTRA(N)应能够支持100ms的最大延迟。
与R12D2D场景相比，在V2x(V2V)通信场景中，每辆车必须从所有附近车辆连续接收信息，如果使用Rel-12/13D2D通信作为基础，则这会对容量和延迟要求带来重大挑战。下面列出了V2x的挑战的概括：
-延迟：100ms是V2V数据包的最大延迟，与D2D通信相比，这是一个严格得多的要求。
-设备密度：Rel-12的D2D主要针对公共安全UE，例如，在D2D模拟中假设每个小区平均只有3个通信会话[2R1-153803]。对于V2V，每个小区可能有多达数百辆车。
-数据包大小：Rel-12D2D在设计时考虑了语音服务，而V2V的典型数据包大小可能为50至300字节，以便适合各种服务目的。
-覆盖范围：D2D的通信范围要求可达2.5公里。另一方面，V2V通信范围仅需要至多320米，这意味着可以使用更高效的码率(更高的编码率)。
-各种流量功能：通常V2X流量因不同区域和时间而不同。除了流量的变化之外，流量的类型也是各种各样的，例如常规的V2V流量和事件触发的流量，可能需要明显不同的QoS要求。
引文列表
非专利文献
NPL 1：3GPP TR 22.885，“Study on LTE support for Vehicle to Everything(V2X)services”(关于对车联网(V2X)服务的LTE支持的研究)，V14.0.0
NPL 2：R1-153803“V2V traffic model and performance metrics”(V2V流量模型和性能指标)，华为，海思，RAN1#82，2015年8月24日至28日。
NPL 3：RP-151109，“New SI proposal:Feasibility Study on LTE-based V2XServices”(新SI提案：基于LTE的V2X服务的可行性研究)
NPL 4：R1-156618，“Discussion of Resource Allocation for PC5based V2V”(基于PC5的V2V的资源分配讨论)，富士通，3GPP RAN1 83
NPL 5：R1-157355，“Discussion on V2X PC5Scheduling,Resource Pools andResource Patterns”(关于V2X PC5调度、资源池和资源模式的讨论)，爱立信，3GPP RAN183
NPL 6：R1-156428，“Resource pool design for V2V”(V2V资源池设计)，华为，海思，3GPP RAN1 83
NPL 7：R1-156963，“Discussion on resource allocation mechanism in V2X”(关于V2X中资源分配机制的讨论)，松下，3GPP RAN1 83
NPL 8：3GPP TS36.331，“Radio Resource Control(RRC)ProtocolSpecification”(无线电资源控制(RRC)协议规范)，V13.0.0
发明内容
技术问题
由于各种原因，通过PC5接口的V2X通信的规范设计将充分利用现有的Rel-12/13D2D设计，例如，以满足市场定时要求、遗留要求和较少的规范工作。但是，应该对Rel-12/13D2D设计进行重大更新，以满足V2X服务的所有新挑战。
在RAN#68会议上，关于“基于LTE的V2X服务的可行性研究”[3]的SI获得批准，其范围如下：
为了支持用于V2V服务的PC5传输，至少包括：
确定对资源分配机制的必要增强(例如潜在的增强：减轻半双工约束的影响，减少资源冲突，增强池结构，增强资源模式，在与相关联数据相同的子帧中发送SA(调度分配)信息)来满足对稳健性、延迟、开销和容量的确定的要求。在这些已确定的领域中，资源分配和资源池设计是实现增强以满足V2X要求的关键领域。
问题解决方案
根据本发明，提供了一种用户设备(UE)，其包括：计算机处理器；与计算机处理器电子通信的存储器；存储在存储器中的指令，该指令可由计算机处理器执行以：接收用于V2X服务的系统信息块，该系统信息块包括至少指示用于V2X服务的资源池配置的信息元素，以及发送与V2X有关的UE侧信息。
根据本发明，提供了一种演进节点B(eNB)，其包括：计算机处理器；与计算机处理器电子通信的存储器；存储在存储器中的指令，该指令可由计算机处理器执行以：发送用于V2X服务的系统信息块，该系统信息块包括至少指示用于V2X服务的资源池配置的信息元素，以及接收与V2X有关的UE侧信息。
根据本发明，提供了一种由用户设备(UE)执行的方法，包括：接收用于V2X服务的系统信息块，该系统信息块包括至少指示用于V2X服务的资源池配置的信息元素，以及发送与V2X有关的UE侧信息。
根据本发明，提供了一种由演进节点B(eNB)执行的方法，包括：发送用于V2X服务的系统信息块，该系统信息块包括至少指示用于V2X服务的资源池配置的信息元素，以及接收与V2X有关的UE侧信息。
发明的有益效果
所提出的解决方案为V2X服务的资源池分配提供基本信令设计。
附图说明
[图1]图1是示出Release-12D2D资源分配配置的图。
[图2]图2是示出D2D资源池设计(FDM格式)的图。
[图3]图3的(a)示出D2D资源池设计(帧级的FDM复用)。图3的(b)示出SA池和数据池之间的映射。
[图4]图4是示出UE信息获取的图。
具体实施方式
当前的D2D资源池分配(使用D2D通信模式1和模式2作为示例)在图1中示出。
如图1所示，SA池和数据池是时间复用的，并且在特定SA周期内SA池和数据池之间存在一对一的映射。基于LTE版本12/13设计，可以具有多个资源池配置，即在一个特定时间点上存在多于一个SA或数据池。考虑到之前提到的对于V2X服务的新要求/挑战，基于当前的LTE版本-12/13资源池设计难以满足遗留要求和要支持的用户数量。[4,5,6,7]中已经讨论了各种增强资源池设计。典型解决方案在图2和图3中示出。
图2示出了其中SA池和数据池在频域复用的资源池设计。通过这种方式，SA资源/SA池在特定SA周期内始终可用，这有助于满足V2X服务的延迟要求。然而，带内发射问题可能加剧，这会损害SA消息解码的可靠性。
在图3中，提供了另一种可能的资源池配置，其中SA消息和数据按照每个子帧进行频率复用。与其他配置相比，可以实现更灵活的调度，从而轻松满足V2X服务的延迟要求。它还有可能提高资源利用效率。另一方面，信令开销可能增加，并且难以在覆盖范围外的环境中运行。如果使用当前的LTE版本12/13PC5接口设计作为基线，则新设计需要大量更新，因此还需要详尽的规范工作。
为了满足V2X要求，也可以重新设计SA池和数据池之间的一对一映射，即PSCCH/PSSCH的当前结构。现有的PSCCH/PSSCH信道是基于物理资源池周期性，这意味着单个池的分配将导致在所有UE上公共的池边界。公共边界可能对延迟性能产生负面影响，因为它限制了灵活性。可以考虑通过几种方式来平滑/消除资源池边界的限制，诸如允许SA池和数据池之间的灵活关联以及多池配置；或引入UE特定的SA循环。图4示出了其中SA池和数据池不是一对一映射的配置。
(系统信息)
在LTE版本12/13中，用于D2D通信或发现的资源池配置可以由系统信息18或19广播。无论是重用还是增强现有资源池配置，都应更新系统信息以支持V2X服务的引入。下面列出了LTE版本12/13[8]中的当前系统信息块18。
从UE/设备实现的角度来看，支持V2X功能的设备很可能不支持D2D功能。因此，引入可以在小区内广播资源池信息的新系统信息块是合理的，下面列出了一种可能的具体实施：
此外，还可以扩展当前系统信息18定义以包括用于V2X服务的资源池信息。一种可能的具体实施如下：
(资源池配置)
如前所述，与下面复制的用于LTE Rel-12/13 D2D服务[8]的资源池配置信令相比，用于V2X服务的资源池配置可能具有明显变化。
关于资源池配置的信息元素的增强，一种可能的方法是移除SA池和数据池之间的一对一关联。应当注意，当前的Rel-12/13规范已经支持配置多个资源池，其中SA区域和数据区域是一对一映射。但是，此方法可能具有以下缺点：
1.配置多个池时的信令开销可能很大。
2.资源池利用效率。当配置多个资源池以增加SA机会(减少延迟)时，可能没有足够的数据用于传输，因此这些并行资源池配置中的每个资源池的利用率可能较低。
3.灵活性；多对一映射为配置SA和数据提供了额外的灵活性。
此外，考虑到常规流量和事件触发流量之间的差异，一种解决方案是分配不同的SA池来处理常规流量和事件触发流量的调度，而使用相同的数据池进行数据发送/接收。为了实现该目标，应更新资源池配置的对应信令。下面列出了一种可能的具体实施，其中在一个SA周期内配置了多于一个SA池。
资源池配置增强的另一种替代方案是考虑SA池和数据池之间的FDM(频分复用)，如前所述。一种可能的具体实施是在一个SA周期内保持SA池和数据池之间的一对一关联(因为SA池始终可用，所以不希望改变SA池和数据池之间的一对一关联)，而将LTE版本12/13中使用的TDM(时分复用)更改为FDM。一种可能的具体实施是分别定义SA池信令和数据池信令。另选地，LTE版本12/13的信令仍然可以在有限更新的情况下重复使用，下面列出了一种具体实施。
新的IE data-TF-ResourceConfig将负责FDM实现。基本上，子帧上的侧链传输可以在PRB上以大于或等于prb-Start+prb-FDM-offset且小于prb-Start+prb-Num+prb-FDM-offset的索引发生，并且在PRB上以大于prb-End-prb-Num-prb-FDM-offset且小于或等于prb-End-prb-FDM-offset的索引发生。
(UE侧信息)
与版本12/13的LTE D2D类似，应将UE侧信息发送到eNB以促进V2X服务。在UE信息消息内，UE可以指示其对V2X服务感兴趣(请求激活或去激活特定V2X服务)，或指示UE想要在哪个频率层参加V2X服务，或者针对特定的V2X服务要求/释放对应的资源分配，或者要求测量间隙来出于特定V2X服务目的监控对应的资源池，或者指示用于监控目的的对应测量间隙。
一种具体实施是，如果如(系统信息)部分中所述引入了新系统信息块，则应提供用于传输与V2X服务有关的UE侧信息的新消息。该过程在图4中示出。另选地，如果用于D2D通信/发现的当前现有系统信息18/19被更新以包括V2X通信/发现，
(优点)
所提出的解决方案为V2X服务的资源池分配提供基本信令设计。
优点是：提供系统信令设计解决方案来支持V2X服务。给出了具体实施示例，其中一个解决方案是基于用于D2D操作的现有系统信令，并且替代解决方案引入了用于V2X服务的资源池配置的新系统信令。此外，还提供了有关如何设计资源池配置消息的解决方案。在本发明的一个方面中还提供了针对UE侧信息传递的过程。
在本公开中已经讨论了至少以下几点。在本公开中不仅包括下面列出的点，还包括它们的组合。
·提供了一种用于V2X服务的资源分配的信令设计机制。该机制包括用于V2X资源分配的系统信息的信令设计、用于V2X服务的资源池配置的信令以及用于UE侧信息的信令。
·即所述系统信令设计包括新的系统信息块，其中广播用于V2X服务的资源池信息。
·另选地，所述系统信令设计包括将用于D2D通信/发现的当前可用系统信息块18/19增强以广播用于V2X服务的资源池配置。
·所述用于资源池配置的系统信息包括用于V2X服务的资源池配置的新信息元素。
·另选地，所述用于资源池配置的系统信息包括增强用于D2D资源池配置的当前可用信息元素，以确保它适用于V2X服务的资源池配置。
·所述用于UE侧信息的信令包括将与V2X有关的UE侧信息发送到eNB的新过程。
·所述用于UE侧信息的信令包括增强现有的D2D UE侧信息传输过程以向eNB发送与V2X有关的UE侧信息。
在根据本发明的演进节点B(eNB)和用户设备(UE)中操作的程序可以是用于控制中央处理单元(CPU)的程序(使计算机工作)，使得根据本发明的上述实施方案的功能得以实现。在这些设备中处理的信息在处理时临时累积在随机存取存储器(RAM)中，然后存储在各种ROM中，诸如闪存只读存储器(ROM)或硬盘驱动器(HDD)。必要时，这些信息由CPU读取，并被修改或重写。
根据上述实施方案的UE和eNB的一部分可以实现为计算机。在这种情况下，用于实现控制功能的程序可以被记录在计算机可读记录介质中，并且记录在记录介质中的程序可以通过在计算机系统中被读取和执行来实现。
假设本文提到的“计算机系统”是内置于UE或eNB中的计算机系统，并且包括OS或硬件诸如外围设备。“计算机可读记录介质”是指便携式介质诸如软盘、磁光盘、ROM或CD-ROM，以及存储设备诸如内置于计算机系统中的硬盘。
“计算机可读记录介质”可以包括在短时间段内动态保留程序的介质，在经由网络诸如互联网或通信电路诸如电话线发送程序的情况下诸如通信线路，以及在定期时间内保留程序的介质，诸如计算机系统内的易失性存储器，在这种情况下计算机系统是服务器或客户端。程序可以用于实现上述功能的一部分，或者可以通过上述功能和已经记录在计算机系统中的程序的组合来实现。
根据上述实施方案的eNB可以实现为由多个设备构成的聚合体(设备组)。构成设备组的每个设备可以包括根据上述实施方案的eNB的部分或全部功能或功能块。设备组可以具有eNB的一般功能或功能块。根据上述实施方案的UE可以与作为聚合体的eNB通信。
根据上述实施方案的eNB可以是演进通用陆地无线电接入网(EUTRAN)。根据上述实施方案的eNB可以具有用于演进节点B的更高节点的部分或全部功能。
根据上述实施方案的UE和eNB的一部分或全部通常可以实现为LSI，它是集成电路，或者可以实现为芯片组。UE和eNB的功能块可以单独实现为芯片，或者其一部分或全部可以通过集成而实现为芯片。将器件或功能块实现为集成电路的方法不限于LSI，并且可以使用专用电路或通用处理器。如果由于半导体技术的进步而出现了代替LSI的将设备或功能块实现为集成电路的技术，则可以使用利用该技术生产的集成电路。
尽管在实施方案中已经描述了UE被用作UE或通信设备的示例，但是本发明不限于此。本发明还可以应用于安装在室内或室外的固定或不可移动电子设备的UE或通信设备，诸如AV设备、厨房设备、清洗机和洗衣机、空调、办公设备、自动售货机和其他家用电器。
已经参考附图描述了本发明的实施方案。然而，详细结构不限于上述实施方案，并且本发明还包括在本发明的主旨内的设计变化。可以在不脱离权利要求的情况下对本发明进行各种改变，并且通过适当地组合在不同实施方案中公开的技术手段而获得的实施方案包括在本发明的技术范围内。通过替换表现出相同效果的元件而获得的相应实施方案和结构中描述的元件也包括在其中。
本非临时申请根据《美国法典》第35卷第119节(35U.S.C.§119)要求于2016年3月17日提交的专利申请NO.62/309,656的优先权，该专利申请的全部内容以引用方式并入本文。
工业适用性
本公开适用于至少LTE Rel-14及以上的V2X服务。本公开还适用于包括终端设备的通信设备、其他电子设备、AV设备、其他家用电器、弯管机和其他设备。

Claims (16)

1.一种用户设备(UE)，包括
计算机处理器；
存储器，所述存储器与所述计算机处理器电子通信；
指令，所述指令被存储在所述存储器中，所述指令被所述计算机处理器执行以：
接收用于V2X服务的系统信息块，所述系统信息块包括至少指示用于V2X服务的资源池配置的信息元素，以及
发送与V2X有关的UE侧信息。
2.根据权利要求1所述的用户设备(UE)，其中
用于V2X服务的所述资源池配置指示调度分配池和数据池在频域复用。
3.根据权利要求1所述的用户设备(UE)，其中
用于V2X服务的所述资源池配置指示调度分配消息和数据按照每个子帧进行频率复用。
4.根据权利要求1所述的用户设备(UE)，其中
所述与V2X有关的UE侧信息包括：
指示所述V2X服务的激活或去激活的信息；
指示所述V2X服务的频率层的信息；
用于要求或释放用于所述V2X服务的资源分配的信息；和
要求测量间隙以用于监控所述V2X服务的对应资源池的信息。
5.一种演进节点B(eNB)，包括
计算机处理器；
存储器，所述存储器与所述计算机处理器电子通信；
指令，所述指令被存储在所述存储器中，所述指令被所述计算机处理器执行以：
发送用于V2X服务的系统信息块，所述系统信息块包括至少指示用于V2X服务的资源池配置的信息元素，以及
接收与V2X有关的UE侧信息。
6.根据权利要求5所述的演进节点B(eNB)，其中
用于V2X服务的所述资源池配置指示调度分配池和数据池在频域复用。
7.根据权利要求5所述的演进节点B(eNB)，其中
用于V2X服务的所述资源池配置指示调度分配消息和数据按照每个子帧进行频率复用。
8.根据权利要求5所述的演进节点B(eNB)，其中
所述与V2X有关的UE侧信息包括：
指示所述V2X服务的激活或去激活的信息；
指示所述V2X服务的频率层的信息；
用于要求或释放用于所述V2X服务的资源分配的信息；和
要求测量间隙以用于监控所述V2X服务的对应资源池的信息。
9.一种由用户设备(UE)执行的方法，包括：
接收用于V2X服务的系统信息块，所述系统信息块包括至少指示用于V2X服务的资源池配置的信息元素，以及
发送与V2X有关的UE侧信息。
10.根据权利要求9所述的方法，其中
用于V2X服务的所述资源池配置指示调度分配池和数据池在频域复用。
11.根据权利要求9所述的方法，其中
用于V2X服务的所述资源池配置指示调度分配消息和数据按照每个子帧进行频率复用。
12.根据权利要求9所述的方法，其中
所述与V2X有关的UE侧信息包括：
指示所述V2X服务的激活或去激活的信息；
指示所述V2X服务的频率层的信息；
用于要求或释放用于所述V2X服务的资源分配的信息；和
要求测量间隙以用于监控所述V2X服务的对应资源池的信息。
13.一种由演进节点B(eNB)执行的方法，包括：
发送用于V2X服务的系统信息块，所述系统信息块包括至少指示用于V2X服务的资源池配置的信息元素，以及
接收与V2X有关的UE侧信息。
14.根据权利要求13所述的方法，其中
用于V2X服务的所述资源池配置指示调度分配池和数据池在频域复用。
15.根据权利要求13所述的方法，其中
用于V2X服务的所述资源池配置指示调度分配消息和数据按照每个子帧进行频率复用。
16.根据权利要求13所述的方法，其中
所述与V2X有关的UE侧信息包括：
指示所述V2X服务的激活或去激活的信息；
指示所述V2X服务的频率层的信息；
用于要求或释放用于所述V2X服务的资源分配的信息；和
要求测量间隙以用于监控所述V2X服务的对应资源池的信息。
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