CN109905838A - 无线通信系统中的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种无线通信系统中的装置和方法，该装置包括：用户设备参数获取单元，被配置成从用户设备获取用户设备参数；主用户设备确定单元，被配置成根据基于所述用户设备参数而确定的用户设备接近通信数据流中心的程度来确定主用户设备，其中，主用户设备连接到相关联的基础设施并且具有为其它用户设备转发数据和/或信令的功能；以及通信单元，被配置成向用户设备发送包括关于主用户设备的信息的组网控制信令。根据本公开的实施例，可以实现动态网络规划并同时兼顾了网络容量和用户公平性，从而有利于提高资源利用率。

Description

无线通信系统中的装置和方法
本申请为于2013年6月9日提交、申请号为201310231334.5、发明名称为“无线通信系统中的装置、方法和用户设备”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本公开一般涉及无线通信领域，更具体地，涉及一种用于动态网络规划的无线通信系统中的装置、方法和用户设备。
背景技术
伴随半导体技术、微电子技术和计算机技术的发展，移动通信得到了空前的发展和应用，全球信息网络正在快速地向以因特网协议(Internet Protocol，IP)为基础的下一代网络(Next Generation Network，NGN)演进。下一代网络的重要特征是多种无线通信技术并存从而形成异构无线接入网。异构无线接入网从无线技术、覆盖范围、网络架构、网络性能等各个方面都具有丰富的内涵。从覆盖范围方面来看，无线网络可以分为广域网(WideArea Network，WAN)、城域网(Metropolitan Area Network，MAN)、局域网(Local AreaNetwork，LAN)、个域网(Personal Area Network，PAN)等等。从网络架构方面来看，无线网络可以分为点到多点(Point-to-Multipoint，PMP)的单跳网络(Single-hop Network)、多跳网络(Multi-hop Network)、网状网(Mesh Network)、自组织网(Ad hoc)等等。这些无线网络在地理分布上形成立体覆盖，共同为用户提供无处不在的内容丰富的无线多媒体业务。然而，异构网络增大了网络覆盖密度和网络布局的复杂性，从而加剧了用户带宽需求和无线资源稀缺之间的矛盾。
基于上述情形，现代移动通信网络在以宏基站(Macro Base Station,MBS作为基础设施(Infrastructure)向用户设备(User Equipment,UE)提供通信接入的基础上，又引入了小基站(Small Base Station，SBS)的概念。小基站为小小区(Small Cell)提供信号覆盖，进一步又可分为覆盖微微小区(Pico Cell)的微微基站(Pico BS，PBS)，以及覆盖家庭小区(Femto Cell)的家庭基站(Femto BS，FBS)。小基站旨在为局部区域内的用户提供高质量的信号接入，以及均衡宏基站的负载，提高网络总容量。但作为基础设施，小基站具有缺乏灵活性的特点，受限于固定的位置、有限的覆盖密度及信号范围，当用户大量聚集于小基站信号覆盖范围之外时，小基站就失去了效用。
此外，随着用户设备的涵盖范围不断扩展，包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑等等，其智能化和数据处理能力与日俱增，从而使得其作为基础设施的补充成为可能。然而，处理能力提高的同时催生了用户需求的多样性，从而导致通信网络的组网模式复杂化日益加剧。
用户设备作为基础设施的补充增加了组网的灵活性，同时加剧了管理的复杂度。现有技术已经提出一些对于以上组网模式中的部分情形的选择和管理，这些现有技术或者按照用户请求进行组网选择，或者按照链路质量进行组网选择。然而，现有技术的问题在于：第一，尚未有技术能对以上各种组网模式的规划同时适用；第二，尚未有技术在组网选择时考虑到用户设备职能差异化引起的公平性问题。
发明内容
在下文中给出了关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开的某些方面的基本理解。但是，应当理解，这个概述并不是关于本公开的穷举性概述。它并不是意图用来确定本公开的关键性部分或重要部分，也不是意图用来限定本公开的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出关于本公开的某些概念，以此作为稍后给出的更详细描述的前序。
因此，鉴于以上情形，本公开的目的是提供一种对于现代移动通信网普遍适用的自适应动态网络规划方法，在指定组网决策方案时以提高网络容量为出发点，综合考虑了用户设备的组网意愿、数据处理能力以及分布特征；同时考虑不同组网模式中用户设备职能差异化(特别是对于数据转发情形)以保证用户公平性，极大地促进了用户设备承担数据转发的意愿，提高了用户设备作为基础设施补充这一概念的实用性，从而保证了利用该方法提升网络容量的可能。
根据本公开的一方面，提供了一种无线通信系统中的装置，该装置包括：用户设备参数获取单元，被配置成从用户设备获取用户设备参数；主用户设备确定单元，被配置成根据基于所述用户设备参数而确定的用户设备接近通信数据流中心的程度来确定主用户设备，其中，主用户设备连接到相关联的基础设施并且具有为其它用户设备转发数据和/或信令的功能；以及通信单元，被配置成向用户设备发送包括关于主用户设备的信息的组网控制信令。
根据本公开的优选实施例，主用户设备确定单元可进一步包括：分布特征参数获取模块，被配置成根据用户设备参数，获取表示用户设备接近通信数据流中心的程度的分布特征参数；以及主用户设备选择模块，被配置成根据分布特征参数来选择主用户设备。
根据本公开的另一优选实施例，主用户设备确定单元还可包括转发特征参数计算模块，被配置成根据用户设备参数中包括的用户设备的数据和信令转发量、表示用户设备成功进行转发的转发概率和表示用户设备的转发能力的转发级别中的至少一个，计算用户设备的转发特征参数。优选地，主用户设备选择模块还可被配置成根据转发特征参数来选择主用户设备。
根据本公开的另一优选实施例，分布特征参数获取模块可进一步包括：用户设备分组部件，被配置成根据用户设备参数中的组网模式参数对用户设备进行分组；候选主用户设备确定部件，被配置成根据每组用户设备中的每个用户设备与其相关联的基础设施之间的链路质量，确定该组中的候选主用户设备集合；以及分布特征参数计算部件，被配置成根据每组的候选主用户设备集合中的每个候选主用户设备与其相关联的其它用户设备和基础设施之间的位置信息，计算该组中的每个候选主用户设备的分布特征参数。
根据本公开的另一优选实施例，用户设备分组部件可进一步被配置成将组网模式参数表示建立设备到设备互连和/或点到多点互连且具有相同的互连标识符的用户设备划分为第一类型组，将组网模式参数表示可通过其它用户设备接入的用户设备划分为第二类型组，并且将组网模式参数表示仅通过基础设施接入的用户设备划分为第三类型组。
根据本公开的另一优选实施例，对于第二类型组，用户设备分组部件可进一步被配置成根据区域分布而将基础设施的覆盖范围划分为多个扇区，从而每个扇区内的用户设备被划分成一组，并且候选主用户设备确定部件还可被配置成以每个扇区为单位来确定候选主用户设备集合。
根据本公开的另一优选实施例，对于第一类型组，分布特征参数计算部件可被配置成根据该组中的每个候选主用户设备与该组中的所有其它用户设备以及与该候选主用户设备相关联的基础设施之间的距离来计算该候选主用户设备的分布特征参数，并且对于第二类型组，分布特征参数计算部件可被配置成根据该组中的每个候选主用户设备与该组中除候选主用户设备集合之外的用户设备和与该候选主用户设备相关联的基础设施之间的距离来计算该候选主用户设备的分布特征参数。
根据本公开的另一优选实施例，分布特征参数计算部件还可被配置成根据与每组的候选主用户设备集合中的每个候选主用户设备相关联的通信链路的传输负荷来计算该候选主用户设备的分布特征参数。
根据本公开的另一优选实施例，转发特征参数计算模块可进一步被配置成基于分组后的用户设备来计算每组中的用户设备的转发特征参数。
根据本公开的另一优选实施例，该无线通信系统中的装置还可包括：从用户设备确定单元，被配置成至少根据转发特征参数，选择与主用户设备相关联的从用户设备，其中，从用户设备可通过相关联的主用户设备与其它用户设备和基础设施进行通信，并且通信单元还可被配置成将包括关于从用户设备的信息的组网控制信令发送给用户设备。
根据本公开的另一方面，还提供了一种用在无线通信系统中的方法，该方法可包括：用户设备参数获取步骤，用于从用户设备获取用户设备参数；主用户设备确定步骤，用于根据基于用户设备参数而确定的用户设备接近通信数据流中心的程度来确定主用户设备，其中，主用户设备连接到相关联的基础设施并且具有为其它用户设备转发数据和/或信令的功能；以及通信步骤，用于向用户设备发送包括关于主用户设备的信息的组网控制信令。
根据本公开的另一方面，还提供了一种无线通信系统中的用户设备，该用户设备可包括：通信单元，被配置成向根据本公开实施例的无线通信系统中的装置发送用户设备参数，并且从该装置接收组网控制信令；以及控制单元，被配置成如果从装置接收到的组网控制信令表示用户设备是主用户设备，则控制通信单元在与该主用户设备相关联的从用户设备之间以及从用户设备与基础设施之间转发数据和/或信令。
根据本公开的优选实施例，该用户设备还可包括：定位单元，被配置成获取用户设备的位置信息。优选地，通信单元还可被配置成在接收到装置发出的位置信息请求时，将用户设备的位置信息发送给装置。
根据本公开的另一优选实施例，如果从装置接收到的组网控制信令表示用户设备是从用户设备，则控制单元控制通信单元通过与该从用户设备相关联的主用户设备与其它用户设备和/或相关联的基础设施进行通信。
根据本公开的又一方面，还提供了一种存储介质，该存储介质包括机器可读的程序代码，当在信息处理设备上执行程序代码时，该程序代码使得信息处理设备执行以下步骤：用户设备参数获取步骤，用于从用户设备获取用户设备参数；主用户设备确定步骤，用于根据基于用户设备参数而确定的用户设备接近通信数据流中心的程度来确定主用户设备，其中，主用户设备连接到相关联的基础设施并且具有为其它用户设备转发数据和/或信令的功能；以及通信步骤，用于向用户设备发送包括关于主用户设备的信息的组网控制信令。
根据本公开的再一方面，还提供了一种程序产品，该程序产品包括机器可执行的指令，当在信息处理设备上执行指令时，该指令使得信息处理设备执行以下步骤：用户设备参数获取步骤，用于从用户设备获取用户设备参数；主用户设备确定步骤，用于根据基于用户设备参数而确定的用户设备接近通信数据流中心的程度来确定主用户设备，其中，主用户设备连接到相关联的基础设施并且具有为其它用户设备转发数据和/或信令的功能；以及通信步骤，用于向用户设备发送包括关于主用户设备的信息的组网控制信令。
本技术是用于管理无线网络组网的通用方法，而并不基于网络的空中接口，即，与无线网络是长期演进(Long Term Evolution，LTE)网络还是Ad hoc网络等等无关，例如，如图1所示，多种组网模式同时存在。
在下面的说明书部分中给出本公开实施例的其它方面，其中，详细说明用于充分地公开本公开实施例的优选实施例，而不对其施加限定。
附图说明
本公开可以通过参考下文中结合附图所给出的详细描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并形成说明书的一部分，用来进一步举例说明本公开的优选实施例和解释本公开的原理和优点。其中：
图1是示出无线通信系统中多种组网模式共存的场景的示意图；
图2是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的功能配置示例的框图；
图3A是示出根据本公开的实施例的用户设备参数中包括的组网请求信令的格式示例的示意图；
图3B是示出当组网模式为“用户设备互连”时的用户设备互连请求信令的格式示例的示意图；
图4是示出图2所示的装置中的主用户设备确定单元的功能配置示例的框图；
图5是示出图4所示的主用户设备确定单元中的分布特征参数获取模块的功能配置示例的框图；
图6是示出根据本公开的实施例的用户设备分组结果的示例的示意图；
图7是示出图2所示的装置中的主用户设备确定单元的另一功能配置示例的框图；
图8是示出根据本公开的另一实施例的无线通信系统中的装置的功能配置示例的框图；
图9是示出根据本公开的实施例的用在无线通信系统中的方法的处理示例的流程图；
图10是示出图9所示的方法中的主用户设备确定步骤中的详细处理示例的流程图；
图11是示出图10所示的分布特征参数获取步骤中的详细处理示例的流程图；
图12是示出图9所示的方法中的主用户设备确定步骤中的另一详细处理示例的流程图；
图13是示出根据本公开的另一实施例的用在无线通信系统中的方法的处理示例的流程图；
图14是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的用户设备的功能配置示例的框图；
图15是示出根据本公开的另一实施例的无线通信系统中的用户设备的功能配置示例的框图；以及
图16是示出作为本公开的实施例中可采用的信息处理设备的个人计算机的示例结构的框图。
具体实施方式
在下文中将结合附图对本公开的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本公开，在附图中仅仅示出了与根据本公开的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤，而省略了与本公开关系不大的其它细节。
首先，将参照图1描述无线通信系统中的网络架构的示例，并同时给出了本发明中提出的一些概念的简要介绍。图1是示出无线通信系统中多种组网模式共存的场景的示意图。
如图1所示，根据接入方式和功能，用户设备可以进一步被划分为：
·网络用户设备(Network User Equipment，nUE)：通过直接为其服务的基础设施接入网络并通过该基础设施进行通信，例如，nUE1和nUE2。
·主用户设备(Master User Equipment，mUE)：具有为其它网络节点转发数据和/或信令的功能。例如，mUE1在MBS与sUE1之间进行数据转发，构成中继网络(RelayNetwork)；mUE2在SBS与sUE2之间进行数据转发；mUE3与sUE3、sUE4和sUE5组成PMP互连，其中，mUE3负责其它用户设备间的数据转发，并且mUE3与MBS维持无线信令链路以便维护该PMP互连；mUE4与sUE6组成设备到设备(Device to Device，D2D)互连，mUE4与sUE6之间直接进行数据交换，但是mUE4与MBS维持无线信令链路以便维护该D2D互连。
·从用户设备(Slave User Equipment，sUE)：需要由主用户设备进行数据转发而与其它网络节点进行通信，如上述sUE1至sUE5，或者与其它用户设备组成D2D互连且由对方用户设备负责与基础设施维持无线信令链路以便维护该D2D互连，如上述sUE6。
应理解，任何一个用户设备可以同时具有多重身份，例如，mUE1直接和MBS进行数据连接以获得基础设施提供的通信服务时作为网络用户设备，而当其承担在MBS和sUE1之间进行数据转发时作为主用户设备。
从图1可以看出，在该无线通信系统中，包括中继网络、D2D互连以及PMP互连等的多种组网模式共存，从而需要根据网络运营状况、用户设备的需求、处理能力及其职能的变化而进行动态网络规划，以保证较高的网络容量和用户设备之间的公平性。
接下来，将参照图2描述根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的功能配置的示例。图2是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的功能配置示例的框图。
如图2所示，无线通信系统中的装置200可包括用户设备参数获取单元202、主用户设备确定单元204和通信单元206。
用户设备参数获取单元202可被配置成从用户设备获取用户设备参数。
应指出，这里所述的用户设备参数表示进行动态网络规划所需的参数。因此，除了传统的通信网络链路建立所需的业务需求参数、服务质量(Quality of Service，QoS)参数以及链路质量测量和反馈相关参数之外，用户设备参数还可包括但不限于用户设备的位置信息和用户设备发出的组网请求信令等等。
用户设备的位置信息可以是表示用户设备的绝对位置的经度和纬度值，也可以是表示用户设备在预定坐标系内的相对位置的坐标值，本公开对此不作限制。位置信息可以通过借助于全球定位系统(Global Positioning System，GPS)传感器进行GPS测量来获得，也可以通过网络测量(例如三角测量)来获得。装置200可以在需要位置信息时向用户设备发起位置信息请求或者发起网络测量，以获得反馈结果。
组网请求信令提供了在不同组网模式之间进行选择和切换的机制，用户设备可以通过向装置200发送组网请求信令而选择不同的组网模式，从而实现网络结构的动态调整以提高网络资源利用率。作为示例，以下将参照图3A来描述组网请求信令的格式的示例。图3A是示出根据本公开的实施例的用户设备参数中包括的组网请求信令的格式示例的示意图。
如图3A所示，组网请求信令包括四个子域，即，信令类型、用户设备标识符(Identifier，ID)、组网模式以及选择模式。下面将分别详细描述各个子域所表示的含义。
具体地，信令类型标识该信令为组网请求信令。
用户设备ID标识发起该信令的用户设备，这是分配给该用户设备的全网唯一标识符。
组网模式标识用户设备接入网络的方式，可包括“仅通过基础设施接入”、“可通过其它用户设备接入”以及“用户设备互连”，其中缺省值为“仅通过基础设施接入”，这是为了与原无线通信网络系统兼容。当组网模式为“仅通过基础设施接入”或缺省时，表示用户设备仅支持通过基础设施接入网络；当组网模式为“可通过其它用户设备接入”时，表示用户设备支持利用主用户设备在基础设施与从用户设备间进行数据转发的组网模式，并且该用户设备可以为主用户设备或从用户设备；而当组网模式为“用户设备互连”时，表示用户设备希望与其它用户设备建立D2D互连或PMP互连，并且该用户设备可以为主用户设备或从用户设备。
应理解，对于组网模式为“仅通过基础设施接入”的用户设备，其组网过程与现有技术中相同，在此不再讨论。因此，以下讨论主要是针对组网模式为“可通过其它用户设备接入”和“用户设备互连”的用户设备。
选择模式可包括“网络分配”和“用户强制指定”，其中缺省值为“网络分配”。当选择模式为“网络分配”或缺省值时，表示用户设备支持由例如装置200发布的组网决策结果；而当选择模式为“用户强制指定”时，表示用户设备指定自己和相关网络节点的关联关系，即，用户设备指定自己是作为主用户设备还是从用户设备。以下讨论主要针对选择模式为“网络分配”的情况。
特别地，对于组网模式为“用户设备互连”的用户设备，希望加入同一互连的用户设备需要向装置200发送用户设备互连请求信令。同样，对于组网模式为“可通过其它用户设备接入”的用户设备，它们希望通过其中某个用户设备作为中继节点接入基础设施的用户设备组，需要向装置200发送用户设备互连请求信令。图3B是示出用户设备互连请求信令的格式示例的示意图。
如图3B所示，用户设备互连请求信令可包括三个子域，即，信令类型、用户设备ID和用户设备互连ID。具体地，信令类型标识该信令为用户设备互连请求信令，用户设备ID是分配给发出该用户设备互连请求信令的用户设备的全网唯一标识符，并且用户设备互连ID是分配给用户设备希望加入的互连的全网唯一标识符。
根据用户设备发出的组网请求信令中的组网模式的不同，用户设备参数获取单元202可以以不同的方式来获取用户设备参数。
基本上，对于选择模式为“网络分配”的用户设备，其用户设备参数获取流程可以如下：用户设备在初始接入网络时或者需要变更组网模式时向例如装置200发送组网请求信令，用户设备参数获取单元202从用户设备获取包括该组网请求信令的用户设备参数。
而具体地，对于组网模式为“用户设备互连”或者“可通过其它用户设备接入”，且具有对连接对象的期望的用户设备，根据选择模式为“网络分配”还是“用户强制指定”，其用户设备参数获取流程如下：
·当选择模式为“网络分配”时，首先由一个用户设备向装置200发送组网请求信令，该用户设备仅为临时主用户设备(即仅用于发起用户设备互连时使用，区别于互连建立后负责实际数据转发的主用户设备)，装置200为该互连分配一个全网唯一的“用户设备互连ID”并发送给该临时主用户设备。该临时主用户设备将收到的“用户设备互连ID”发布给其他希望加入该互连的用户设备，例如，通过线下的人际交互方式发布或者通过广播的方式发布。其它希望加入该互连的用户设备获得该“用户设备互连ID”后向装置200发送包含该“用户设备互连ID”的用户设备互连请求信令(参见图3B)，从而用户设备参数获取单元202从这些用户设备获取包括该用户设备互连请求信令的用户设备参数，并且装置200将这些用户设备作为一组互连对象以进行后续组网操作。
当选择模式为“用户强制指定”时，首先由一个用户设备向装置200发送组网请求信令，该用户设备即被强制指定为主用户设备，装置200为该互连分配一个全网唯一的“用户设备互连ID”，其它希望加入该互连的用户设备向装置200发送包含该“用户设备互连ID”的用户设备互连请求信令(参见图3B)，从而用户设备参数获取单元202从这些用户设备获取包括该用户设备互连请求信令的用户设备参数，并且装置200将这些设备作为该互连中的从用户设备。对于组网模式为“用户设备互连”的用户设备接着直接建立网络连接即可。对于组网模式为“可通过其他用户设备接入”的用户设备，装置200接着为主用户设备选取最佳直接服务的基础设施，最后建立由主用户设备在基础设施和从用户设备之间进行数据转发的中继网络。
返回参照图2，主用户设备确定单元204可被配置成根据基于用户设备参数而确定的用户设备接近通信数据流中心的程度来确定主用户设备，其中，主用户设备连接到相关联的基础设施并且具有为其它用户设备转发数据和/或信令的功能。
应理解，对于D2D互连和/或PMP互连，由于主用户设备主要与从用户设备进行数据转发而与基础设施间的信令交互较少，因此通信数据流中心表示处于该位置的用户设备能够为其它组网用户设备提供最优的公平信道质量，而对于中继网络，由于主用户设备和基础设施之间的链路不仅负责传输主用户设备的数据还要转发从用户设备的数据，因此其通信数据流中心表示处于该位置的用户设备能够在基础设施与其它组网用户设备之间提供最优的公平数据转发。应理解，通信数据流中心不同于实际的地理位置中心，其与信道质量、各网络节点(包括基础设施和用户设备)间的链路的通信载荷以及各个网络节点的地理位置等有关。
因此，主用户设备确定单元204可根据所获取的用户设备参数，优先选择最接近上述通信数据流中心的用户设备作为主用户设备。
下面将参照图4来详细描述主用户设备确定单元204的功能配置的示例。图4是示出图2所示的装置中的主用户设备确定单元的功能配置示例的框图。
如图4所示，主用户设备确定单元204可进一步包括分布特征参数获取模块402和主用户设备选择模块404。
分布特征参数获取模块402可被配置成根据所获取的用户设备参数，获取表示所述用户设备接近通信数据流中心的程度的分布特征参数。
主用户设备选择模块404可被配置成根据所获取的分布特征参数来选择主用户设备。
下面将参照图5来详细描述分布特征参数获取模块402的功能配置的示例。图5是示出图4所示的主用户设备确定单元中的分布特征参数获取模块的功能配置示例的框图。
如图5所示，分布特征参数获取模块402可进一步包括用户设备分组部件502、候选主用户设备确定部件504和分布特征参数计算部件506。
用户设备分组部件502可被配置成根据用户设备参数中的组网模式参数对用户设备进行分组。
优选地，用户设备分组部件502可进一步被配置成将组网模式参数表示“用户设备互连”(即建立D2D互连和/或PMP互连)划分为第一类型组，将组网模式参数表示“可通过其它用户设备接入”的用户设备划分为第二类型组，并且将组网模式参数表示“仅通过基础设施接入”的用户设备划分为第三类型组。其中，对于第一类型组或第二类型组还可以根据用户设备互连ID进一步进行划分，例如将第一类型组或第二类型组中具有相同用户设备互连ID的用户设备划分为一组。
优选地，对于第二类型组中不具有用户设备互连ID参数的用户设备，还可根据区域分布而对其进一步进行划分，这是由于考虑到当用于进行数据转发的主用户设备到基础设施和从用户设备的链路优于从基础设施到从用户设备的直接链路时，这种转发才有可能提高网络吞吐量，而链路质量与网络节点间的距离有关，因此当所确定的主用户设备距从用户设备过远时，这种转发就失去了意义。
鉴于此，优选地，用户设备分组部件502可进一步被配置成根据区域分布而将基础设施的覆盖范围划分为多个扇区，从而每个扇区内的用户设备被划分成一组。应理解，为了保证链路质量，主用户设备仅为同一扇区内的从用户设备提供数据转发。作为示例，用户设备分组部件502可采用本领域中常用的三扇区划分法而将基础设施的覆盖范围等分为三个扇区。
图6是示出根据本公开的实施例的用户设备分组结果的示例的示意图。如图6所示，宏基站MBS覆盖的宏小区和小基站SBS覆盖的小小区分别被划分为三个扇区。
此外，应理解，上述分组操作并非在物理上对用户设备进行分组，上述第一类型组、第二类型组和第三类型组仅为虚拟进行划分的概念。
候选主用户设备确定部件504可被配置成根据所划分的每组用户设备中的每个用户设备与其相关联的基础设施之间的链路质量来确定该组中的候选主用户设备集合。
具体地，在第一类型组中，对于具有相同“用户设备互连ID”的组，将组建以其中某个节点作为主用户设备的D2D或PMP网络，该主用户设备和其它从用户设备进行数据交换，或者负责为其它从用户设备进行数据转发，同时还要和基础设施保持良好的信令链路以维护该互连。在第二类型组中，将组建基础设施和主/从用户设备间的中继网络，主用户设备和基础设施之间的链路不仅用来为该主用户设备自身提供通信，还要为从用户设备转发数据，所以更要保证较高的链路质量。因此，成为主用户设备的先决条件是具有到基础设施的良好链路质量。
作为示例，优选地，候选主用户设备确定部件504可通过以下方式来确定第一/第二类型组中的候选主用户设备集合：为每个用户设备选择其所在区域内信道质量最好的基础设施，从而具有相同“用户设备互连ID”的用户设备以及与这些用户设备相关联的基础设施被划分为一组，而没有“用户设备互连ID”参数、处于同一区域内且与同一基础设施相关联的用户设备被划分为一组，然后将各个组内与相关联的基础设施之间的信道质量等于或高于预定信道质量阈值的用户设备加入候选主用户设备集合中。
分布特征参数计算部件506可被配置成根据每组的候选主用户设备集合中的每个候选主用户设备与相关联的其它用户设备和基础设施之间的位置信息，计算该组中的每个候选主用户设备的分布特征参数。
具体地，对于第一类型组，分布特征参数计算部件506可被配置成根据每个候选主用户设备与该组中的所有其它用户设备和与该候选主用户设备相关联的基础设施之间的距离来计算该候选主用户设备的分布特征参数。
而对于第二类型组，分布特征参数计算部件506可被配置成根据每个候选主用户设备与该组中除候选主用户设备集合之外的用户设备和与该候选主用户设备相关联的基础设施之间的距离来计算该候选主用户设备的分布特征参数。
如上所述，由于主用户设备通常是最靠近通信数据流中心的用户设备，因此用户设备的分布特征参数计算还应将与该用户设备相关联的通信链路的传输负荷纳入考虑。优选地，分布特征参数计算部件506还可被配置成根据与每组的候选主用户设备集合中的每个候选主用户设备相关联的通信链路的传输负荷来计算该候选主用户设备的分布特征参数。
下面将作为示例给出分布特征参数计算的具体过程。
作为示例，衡量用户设备的分布特征参数的一个指标为加权接近中心性，其可由以下等式来表示：
WCC(UEi)＝(n-1)/∑j≠iβjdistance(UEi，UEj)
其中，WCC(UEi)表示候选主用户设备UEi的加权接近中心性；n表示参与该计算公式的节点总数，包括涉及到的用户设备、基站，以及被考察的候选主用户设备自己；distance(UEi,UEj)表示候选主用户设备UEi与网络节点UEj之间的距离，该距离可根据各个网络节点的位置信息而得到；βj是为网络节点UEj分配的权重，其可以由候选主用户设备UEi与网络节点UEj之间的链路的通信载荷来确定。应理解，加权接近中心性的值越小，则说明用户设备越接近通信数据流的中心，即，该用户设备越适合于被选作主用户设备。
根据以上描述可知，在第一类型组中，由于主用户设备的选择依据是尽可能保证各从用户设备获得最优的公平的信道质量，因此当计算加权中心性时，需要考虑每个候选主用户设备UEi与组内的所有其它用户设备(包括其它候选主用户设备以及除候选主用户设备集合之外的用户设备)以及相关联的基础设施之间的距离和通信载荷。应理解，当组内存在多个基础设施时，仅考虑与当前所考察的候选主用户设备相关联的基础设施。此外，在第一类型组中，由于主用户设备主要和从用户设备之间进行数据转发而与基础设施之间的信令交互较少，因此为了简化计算，权重βj的设定可以假设例如为：如果网络节点UEj是基础设施，则权重βj被设置为1/n，否则权重βj被设置为1。
另一方面，在第二类型组中，由于主用户设备的选择依据是尽可能在基础设施和从用户设备之间提供最优的公平的数据转发，因此当计算加权接近中心性时，需要考虑每个候选主用户设备UEi与组内除候选主用户设备集合之外的用户设备和基础设施之间的距离和通信载荷。在第二类型组中，由于主用户设备和基础设施之间的链路不但负责传输主用户设备的数据还要转发从用户设备的数据，因此为了简化计算，权重βj的设定可以假设例如为：如果网络节点UEj是基础设施，则权重βj被设置为n，否则权重βj被设置为1。
应理解，以上给出的计算加权中心性的方式仅为示例而非限制，并且本领域技术人员可以根据本公开的原理而对上述计算方式进行修改。
此外，作为示例，还给出了另一种用于衡量用户设备的分布特征参数的指标，即，有效链路计量图中具有最大相邻边权和的顶点。具体地，对于候选主用户设备，以例如组内与该候选主用户设备相关联的成员节点间的距离的最大值和最小值的平均值作为距离阈值Dth，然后以该候选主用户设备和这些成员节点作为顶点，若两个顶点对应的网络节点间的距离小于距离阈值Dth，则在这两个顶点间连一条边并且为该边设定权重γj，从而得到关于该候选主用户设备的有效链路计量图。以该候选主用户设备对应的顶点相连的边的权重之和作为衡量指标，边权重之和越大，说明该候选主用户设备越接近通信数据流的中心，从而越适合用作该组内的主用户设备。应指出，对于第一/第二类型组，与每个候选主用户设备相关联的成员节点的选择以及边权重γj的设置与以上计算加权接近中心性时设定权重βj的规则相同，在此不再赘述。
应理解，以上给出的建立有效链路计量图的方式仅为示例而非限制，并且本领域技术人员可以根据本公开的原理而对上述具体细节进行修改，例如，距离阈值Dth可以为节点间的最小距离值或者用户预先设定的距离值等等。
此外，还应理解，尽管以上给出了两种用于计算用户设备的分布特征参数的方式，但这仅为示例而非限制，并且本领域技术人员可以采用任意其它方式来计算分布特征参数，只要这些方式落入本发明的原理的范围内即可。
下面将参照图7描述主用户设备确定单元204的另一功能配置的示例。图7是示出图2所示的装置中的主用户设备确定单元的另一功能配置示例的框图。
如图7所示，主用户设备确定单元204可包括分布特征参数获取模块702、转发特征参数计算模块704和主用户设备选择模块706。其中，分布特征参数获取模块702的功能配置与以上参照图4至图6描述的分布特征参数获取模块402的功能配置相同，在此不再重复描述其细节。以下将详细描述转发特征参数计算模块704和主用户设备选择模块706的功能配置的示例。
优选地，上述用户设备参数获取单元202从用户设备获取的用户设备参数还可包括用户设备的数据和信令转发量、表示用户设备成功进行转发的转发概率和表示用户设备的转发能力的转发级别等等。
具体地，用户设备UEi的数据和信令转发量di可例如被定义为该用户设备在预定时段内的平均转发量。
转发概率pi表示用户设备UEi成功进行转发的概率，其是数据和信令转发量的衍生参数，并且可通过例如以下方式来设置：对于任意用户设备，若其对数据和信令的转发量大于预定的转发量阈值dth，则对该用户设备进行奖励，即，增大该用户设备的转发概率；相反则对该用户设备进行惩罚，即，减小该用户设备的转发概率。也就是说，对于承担转发任务较多的用户设备，其在通信服务中也可优先获得转发服务，这有利地促进了用户设备在空闲时主动承担数据转发任务的意愿，有利于资源的合理配置。
假设每个用户设备UEi的转发量di和转发概率pi的初始值均为0，随着网络状态的变化，每隔预定时间T统计每个用户设备新的转发量di’并同时更新转发概率pi’，具体更新方法例如可以为：以所划分的组为单位进行考虑，假设变更速度(即，调整转发概率的速度)为δ，用户设备总数为nUE，转发量超过预定阈值从而被奖励的用户设备数为nre，则被惩罚的用户设备数为nUE-nre，从而对于被奖励的用户设备，其更新后的转发概率并且对于被惩罚的用户设备，其更新后的转发概率
用户设备UEi的转发级别li表示该用户设备进行转发的能力，其可例如由该用户设备的数据处理能力、电量等因素综合确定，并可被量化为多个级别。作为示例，转发级别的一种定义方法可以为级别越低，则转发能力越强。
应理解，以上给出的用户设备的转发量、转发概率和转发级别的计算方法仅为示例而非限制，并且本领域技术人员可根据本公开的原理而采用其它方式进行计算。
因此，转发特征参数计算模块704可被配置成根据用户设备的数据和信令转发量、表示用户设备成功进行转发的转发概率和表示用户设备的转发能力的转发级别中的至少一个来计算用户设备的转发特征参数。优选地，转发特征参数计算模块704还可被配置成基于上述分组后的用户设备来计算每组中的用户设备的转发特征参数。
可以理解，转发特征参数的引入保证了用户设备在提供和获得转发服务中的公平性，其考虑了用户设备的职能差异化，有利地促进了用户设备承担数据转发的意愿，从而有助于提高网络容量。
主用户设备选择模块706优选地可被配置成根据分布特征参数获取模块702获取的分布特征参数和转发特征参数计算模块704计算的转发特征参数来选择主用户设备。
主用户设备选择模块706可根据不同的网络性能优化目标而选择主用户设备。具体地，如果以网络容量最大化为优化目标，则主用户设备选择模块706可根据分布特征参数来选择主用户设备，例如，按照加权接近中心性从小到大进行选择，或者按照有效链路计量图的相邻边权和从大到小进行选择；如果以用户公平性最大化为优化目标，则可根据转发特征参数来选择主用户设备，例如，按照转发概率或者按照转发级别从小到大进行选择；并且如果同时兼顾网络容量和用户公平性，则综合考虑分布特征参数和转发特征参数，例如，可按照加权接近中心性与转发概率的乘积从小到大进行选择。
所选择的主用户设备的数量可根据网络性能优化目标和组网模式需求来确定。在本公开的实施例中，对于每组用户设备仅选择一个主用户设备，该主用户设备负责组内的其它用户设备之间以及其它用户设备与基础设施之间的通信。
从上述可以看出，由于主用户设备选择模块706在选择主用户设备时可兼顾网络容量和用户公平性，从而能够提高用户设备作为基础设施补充这一概念的实用性，并且提高了资源利用率。
返回参照图2，通信单元206可被配置成向用户设备发送包括所确定的主用户设备的信息的组网控制信令。组网控制信令可用于确定网络的无线链路的构成，即，确定各个用户设备之间以及与基础设施之间进行通信的路由。
下面将参照图8描述根据本公开的另一实施例的无线通信系统中的装置的功能配置的示例。图8是是示出根据本公开的另一实施例的无线通信系统中的装置的功能配置示例的框图。
如图8所示，装置800可包括用户设备参数获取单元802、主用户设备确定单元804、从用户设备确定单元806和通信单元808。其中，用户设备参数获取单元802和主用户设备确定单元804的功能配置分别与以上参照图2至7描述的用户设备参数获取单元202和主用户设备确定单元204的功能配置相同，在此不再描述其细节。下面将分别详细描述从用户设备确定单元806和通信单元808的功能配置的示例。
从用户设备确定单元806可被配置成至少根据上述转发特征参数，选择与所确定的主用户设备相关联的从用户设备，其中，从用户设备通过相关联的主用户设备与其它用户设备和基础设施进行通信。
具体地，对于分组后的每组用户设备，在主用户设备确定单元804确定了该组中的主用户设备之后，对于属于第一类型组的用户设备，该组内的其它用户设备都被选择作为从用户设备。
而对于属于第二类型组的用户设备，在主用户设备确定单元804确定了该组中的主用户设备之后，从用户设备确定单元806可通过以下方式来确定从用户设备：测量该组中除主用户设备之外的每个用户设备到主用户设备的链路质量，如果该链路质量低于该用户设备直接连接到基础设施的链路质量，则确定这些用户设备直接通过基础设施接入网络；否则，对于剩余的用户设备，如果以网络性能为优化目标，则按照到主用户设备的链路质量从高到低进行选择；如果以用户公平性为优化目标，则按照转发概率从大到小选择相关联的从用户设备；如果同时兼顾网络性能和用户公平性，则综合考虑信道质量和转发特征参数，例如，可按照信道质量与转发概率的乘积从大到小进行选择；并且如果以网络容量最大为优化目标，则可根据每个用户设备通过主用户设备接入网络与直接通过基础设施接入网络相比所导致的网络容量的提升变化量从大到小进行选择。所选择的从用户设备的数量可根据主用户设备的承载能力而实时计算，或者也可由系统预设的阈值来确定。
应理解，对于第一类型组和第二类型组中除主用户设备和从用户设备之外的用户设备以及第三类型组中的用户设备，可利用现有技术的方法，根据用户设备到各个基础设施的链路质量以及可用的无线资源而为其选择最适合的基础设施，从而这些用户设备直接通过所选择的基础设施接入网络。
以上给出了从用户设备的选择方式的示例，但是应理解，这仅是示例而非限制，并且本领域技术人员可根据具体的网络性能优化目标来选择从用户设备。
此后，通信单元806可被配置成将包括关于主用户设备和从用户设备的信息的组网控制信令发送给用户设备，从而用户设备可根据所接收的组网控制信令而完成组网操作。
应理解，这里的组网控制信令可包括要进行组网的用户设备的职能分配(网络用户设备、主用户设备或从用户设备)以及用户设备之间和与基础设施之间的通信路由的选择，从而用户设备可根据所接收的组网控制信令而选择最佳的通信路由(包括一条或多条无线链路)进行数据通信，以增加网络容量，提高通信质量并提高资源利用率。
尽管以上描述了根据本公开的实施例的动态网络规划的具体实现过程，但是应理解，这仅是示例而非限制，并且本领域技术人员可根据本公开的原理而对上述方案进行修改。例如，对于经常加入同一用户设备互连的用户设备，例如，在办公室中由于需要频繁进行数据交换而建立的工作组中的多台个人计算机，或者家庭中共享数据资源的多个终端设备(诸如，智能电话、个人数字助理(PDA)、平板电脑、个人计算机等等)，优选地，也可以根据历史信息(即，这些用户设备的职能分配和通信路由选择)而确定其组网模式，从而有利于加速网络分配。
在这里应指出，尽管以上参照图1至图8描述了根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置的示例功能配置，但是应理解，这仅是示例而非限制，并且本领域技术人员可以根据需要而对上述结构进行修改，例如增加或省略某些功能单元，或者对功能单元进行组合，并且这些变型都认为落在本技术的实质范围内。
与根据本公开的实施例的无线通信系统中的装置相对应，还提供了一种用在无线通信系统中的方法。下面将参照图9来描述根据本公开的实施例的用在无线通信系统中的方法的处理示例。图9是示出根据本公开的实施例的用在无线通信系统中的方法的处理示例的流程图。
如图9所示，根据本公开的实施例的用在无线通信系统中的方法900可包括用户设备参数获取步骤S902、主用户设备确定步骤S904和通信步骤S906。
首先，在用户设备参数获取步骤902中，可从用户设备获取用户设备参数。优选地，用户设备参数包括但不限于用户设备的位置信息和组网请求信令。具体的用户设备参数获取过程可参见以上装置实施例中相应位置的描述，在此不再赘述。随后，处理进行到步骤S904。
在主用户设备确定步骤S904中，可根据基于用户设备参数而确定的用户设备接近通信数据流中心的程度来确定主用户设备，其中，主用户设备连接到相关联的基础设施并且具有为其它用户设备转发数据和/或信令的功能。
下面将参照图10描述主用户设备确定步骤S904中的详细处理示例。图10是示出图9所示的方法中的主用户设备确定步骤中的详细处理示例的流程图。
如图10所示，主用户设备确定步骤S904可进一步包括分布特征参数获取步骤S1002和主用户设备选择步骤S1004。
首先，在分布特征参数获取步骤S1002中，可根据用户设备参数，获取表示用户设备接近通信数据流中心的程度的分布特征参数。
下面将参照图11描述分布特征参数获取步骤S1002中的详细处理示例。图11是示出图10所示的分布特征参数获取步骤中的详细处理示例的流程图。
如图11所示，分布特征参数获取步骤S1002可进一步包括用户设备分组步骤S1102、候选主用户设备确定步骤S1104和分布特征参数计算步骤S1106。
首先，在用户设备分组步骤S1102中，可根据用户设备参数中的组网模式参数而对用户设备进行分组。优选地，在用户设备分组步骤S1102中，将组网模式参数表示“用户设备互连”且具有相同的互连ID的用户设备划分为第一类型组，将组网模式参数表示“可通过其它用户设备接入”的用户设备划分为第二类型组，并且将组网模式参数表示“仅通过基础设施接入”的用户设备划分为第三类型组。然后，处理进行到步骤S1104。
在候选主用户设备确定步骤S1104中，可根据每组用户设备中的每个用户设备与相关联的基础设施之间的链路质量，确定该组中的候选主用户设备集合。随后，处理进行到步骤S1106。
在分布特征参数计算步骤S1106中，可根据每组的候选主用户设备集合中的每个候选主用户设备与相关联的其它用户设备和基础设施之间的位置信息，计算该组中的每个候选主用户设备的分布特征参数。
优选地，在分布特征参数计算步骤S1106中，对于第一类型组，可根据每个候选主用户设备与该组中的所有其它用户设备以及与该候选主用户设备相关联的基础设施之间的距离来获取该候选主用户设备的分布特征参数，而对于第二类型组，可根据每个候选主用户设备与该组中除候选主用户设备集合之外的用户设备和与该候选主用户设备相关联的基础设施之间的距离来计算该候选主用户设备的分布特征参数。
具体的分布特征参数计算过程可参见以上装置实施例中的相应描述，在此不再赘述。
接下来，返回参照图10，在获得用户设备的分布特征参数之后，处理进行到步骤S1004。
在主用户设备选择步骤S1004中，可根据分布特征参数来选择主用户设备。
优选地，将参照图12描述根据主用户设备确定步骤S904中的另一详细处理示例。图12是示出图9所示的方法中的主用户设备确定步骤中的另一详细处理示例的流程图。
如图12所示，主用户设备确定步骤S904可进一步包括分布特征参数获取步骤S1202、转发特征参数计算步骤S1204和主用户设备选择步骤S1206。其中，分布特征参数获取步骤S1202中的处理与以上参照图10和11描述的分布特征参数获取步骤S1002中的处理相同，在此不再重复描述其细节。下面将分别详细描述转发特征参数计算步骤S1204和主用户设备选择步骤S1206中的处理的示例。
在转发特征参数计算步骤S1204中，可根据用户设备参数中包括的用户设备的数据和信令转发量、表示用户设备成功进行转发的转发概率和表示用户设备的转发能力的转发级别中的至少一个，计算用户设备的转发特征参数。接下来，处理进行到步骤S1206。
在主用户设备选择步骤S1206中，可根据分布特征参数和转发特征参数来选择主用户设备。以此方式，同时兼顾了网络容量和用户公平性，从而有利于资源利用率的提高。
接下来，返回参照图9，在确定了主用户设备之后，处理进行到步骤S906。
在通信步骤S906中，可向用户设备发送包括关于所确定的主用户设备的信息的组网控制信令。因而，用户设备可根据所接收的组网控制信令而完成组网操作。
以下将参照图13描述根据本公开的另一实施例的用在无线通信系统中的方法的处理示例。图13是示出根据本公开的另一实施例的用在无线通信系统中的方法的处理示例的流程图。
如图13所示，根据本公开的实施例的用在无线通信系统中的方法1300可包括用户设备参数获取步骤S1302、主用户设备确定步骤S1304、从用户设备确定步骤S1306和通信步骤S1308。其中，用户设备参数获取步骤S1302和主用户设备确定步骤S1304中的处理与以上参照图9至12描述的用户设备参数获取步骤S902和主用户设备确定步骤S904中的处理相同，在此不再重复描述其细节。下面将分别详细描述从用户设备确定步骤S1306和通信步骤S1308中的处理。
在从用户设备确定步骤S1306中，可至少根据所得到的转发特征参数，选择与所确定的主用户设备相关联的从用户设备，其中，从用户设备通过相关联的主用户设备与其它用户设备和基础设施进行通信。具体的从用户设备确定过程可参见以上装置实施例中的相应描述，在此不再重复。
接下来，处理进行到步骤S1308。
在通信步骤S1308中，可将包括关于所确定的主用户设备和从用户设备的信息的组网控制信令发送给用户设备。
虽然上面结合图9至图13描述了根据本公开的实施例的用在无线通信系统中的方法的流程示例，但是本领域的技术人员应当明白，附图所示的流程图仅仅是示例性的，并且可以根据实际应用和具体要求的不同，对上述方法流程进行相应的修改。
需要说明的是，根据本公开实施例所述的用在无线通信系统中的方法是与前述装置实施例对应的，因此，方法实施例中未详述的部分，请参见装置实施例中相应位置的介绍，这里不再赘述。
下面将参照图14来描述根据本公开的实施例的无线通信系统中的用户设备的功能配置的示例。图14是示出根据本公开的实施例的无线通信系统中的用户设备的功能配置示例的框图。
如图14所示，根据本公开的实施例的无线通信系统中的用户设备1400可包括通信单元1402和控制单元1404。
通信单元1402可被配置成向上述无线通信系统中的装置200或800发送用户设备参数，并且从装置200或800接收相应的组网控制信令。
具体地，当需要进行组网操作时，用户设备1400可首先通过通信单元1402向装置200或800发送包括上述组网请求信令的用户设备参数，并且在装置200或800在根据所接收的用户设备参数确定了组网决策之后，从装置200或800接收相应的组网控制信令。
控制单元1404可被配置成如果从装置200或800接收到的组网控制信令表示用户设备1400是主用户设备，则控制通信单元1402在与该主用户设备相关联的从用户设备之间以及从用户设备与基础设施之间转发数据和/或信令。
优选地，如果从装置200或800接收到的组网控制信令表示用户设备1400是从用户设备，则控制单元1404可控制通信单元1402通过与该从用户设备相关联的主用户设备与其它用户设备和/或相关联的基础设施进行通信。
下面将结合图15描述根据本公开的另一实施例的无线通信系统中的用户设备的功能配置的示例。图15是示出根据本公开的另一实施例的无线通信系统中的用户设备的功能配置示例的框图。
如图15所示，根据本公开的实施例的无线通信系统中的用户设备1500可包括定位单元1502、通信单元1504和控制单元1506。其中，控制单元1506的功能配置与以上参照图14描述的控制单元1404的功能配置相同，在此不再描述其细节。下面将分别详细描述定位单元1502和通信单元1504的功能配置的示例。
定位单元1502可被配置成获取用户设备的位置信息。优选地，定位单元1502可通过GPS测量或网络测量(诸如三角测量)来获取用户设备的位置信息。
除了以上参照图14描述的通信单元1402的功能之外，通信单元1504还可被配置成在接收到装置200或800发送的位置信息请求时，将用户设备1500的位置信息发送给装置200或800。
应指出，根据本公开的实施例，组网控制信令可包括对于要进行组网的用户设备的职能分配(主用户设备、从用户设备或网络用户设备)以及最佳通信路由选择，从而用户设备可根据所接收的组网控制信令而完成组网操作，以实现网络容量的提升，通信性能的提高以及用户公平性的最大化，这增强了用户设备作为基础设施补充这一概念的实用性，能够满足当前用户需求多样且组网模式灵活的动态网络规划的需求。
此外，本公开的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质包括机器可读的程序代码，当在信息处理设备上执行程序代码时，该程序代码使得信息处理设备执行如上述本公开的实施例所述的用在无线通信系统中的方法。
此外，本公开的实施例还提供了一种程序产品，该程序产品包括机器可执行的指令，当在信息处理设备上执行指令时，该指令使得信息处理设备执行如上述本公开的实施例所述的用在无线通信系统中的方法。
相应地，用于承载上述存储有机器可读取的指令代码的程序产品的存储介质也包括在本发明的公开中。所述存储介质包括但不限于软盘、光盘、磁光盘、存储卡、存储棒等等。
另外，还应该指出的是，上述系列处理和装置也可以通过软件和/或固件实现。在通过软件和/或固件实现的情况下，从存储介质或网络向具有专用硬件结构的计算机，例如图16所示的通用个人计算机1600安装构成该软件的程序，该计算机在安装有各种程序时，能够执行各种功能等等。
在图16中，中央处理单元(CPU)1601根据只读存储器(ROM)1602中存储的程序或从存储部分1608加载到随机存取存储器(RAM)1603的程序执行各种处理。在RAM 1603中，也根据需要存储当CPU 1601执行各种处理等等时所需的数据。
CPU 1601、ROM 1602和RAM 1603经由总线1604彼此连接。输入/输出接口1605也连接到总线1604。
下述部件连接到输入/输出接口1605：输入部分1606，包括键盘、鼠标等等；输出部分1607，包括显示器，比如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等等，和扬声器等等；存储部分1608，包括硬盘等等；和通信部分1609，包括网络接口卡比如LAN卡、调制解调器等等。通信部分1609经由网络比如因特网执行通信处理。
根据需要，驱动器1610也连接到输入/输出接口1605。可拆卸介质1611比如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等根据需要被安装在驱动器1610上，使得从中读出的计算机程序根据需要被安装到存储部分1608中。
在通过软件实现上述系列处理的情况下，从网络比如因特网或存储介质比如可拆卸介质1611安装构成软件的程序。
本领域的技术人员应当理解，这种存储介质不局限于图16所示的其中存储有程序、与设备相分离地分发以向用户提供程序的可拆卸介质1611。可拆卸介质1611的例子包含磁盘(包含软盘(注册商标))、光盘(包含光盘只读存储器(CD-ROM)和数字通用盘(DVD))、磁光盘(包含迷你盘(MD)(注册商标))和半导体存储器。或者，存储介质可以是ROM 1602、存储部分1608中包含的硬盘等等，其中存有程序，并且与包含它们的设备一起被分发给用户。
还需要指出的是，执行上述系列处理的步骤可以自然地根据说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定根据时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
应用示例
应指出，除了上述移动通信网络之外，根据本公开的技术还可用于以下个人网络的组网管理。无论在家庭娱乐环境还是办公环境中，个人电子设备持有量逐渐增加，包括多媒体娱乐设备(诸如电视、游戏机、音频/视频播放器、智能手机)、办公设备(诸如平板电脑、笔记本电脑、台式电脑等)、存储备份设备(诸如备份存储阵列等)、网络接入设备(诸如路由器等)。个人设备数量的激增给数据的更新和同步带来了巨大的麻烦。随着云计算技术的成熟，一种逐渐流行起来的方法是将数据在云端进行存储和处理，个人电子设备不提供本地存储而是利用高速通信链路、通过接入点和云端进行数据交换。由于家庭或者办公室的布局往往非常复杂，用户设备位置又经常发生变动，设备间构成的无线网络的有效性和性能很难得到保证。若采用本发明的方法，在云端接入点嵌入动态网络规划功能，并将各设备组网模式参数设为“可通过其它用户设备接入”，则可根据各设备的状态灵活组网，使得网络性能得到极大的保障。

Claims (20)

1.一种用于无线通信系统中的装置，包括：
电路，被配置成：
获取用户设备信息，所述用户设备信息包括网络节点之间的链路上的通信载荷、信道质量以及每个用户设备的地理位置；以及
基于所述用户设备信息确定主用户设备，所述主用户设备连接到相关联的基础设施并且为其它用户设备转发数据和信令中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电路还被配置成：
向所述用户设备发送包括关于所述主用户设备的信息的控制信令。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电路还被配置成通过执行以下操作来确定所述主用户设备：
根据用户设备参数，获取表示所述用户设备对通信数据处理流中心的接近度的分布特征参数；以及
根据所述分布特征参数来选择所述主用户设备。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述电路还被配置成通过执行以下操作来确定所述主用户设备：
根据所述用户设备参数中包括的所述用户设备的数据和信令转发量、表示所述用户设备成功进行转发的转发概率和表示所述用户设备的转发能力的转发级别中的至少一个，计算所述用户设备的转发特征参数；以及
根据所述转发特征参数来选择所述主用户设备。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述电路还被配置成：
根据所述用户设备参数中的组网模式参数对所述用户设备进行分组；
根据每组用户设备中的每个用户设备与相关联的基础设施之间的链路质量，确定该组用户设备中的候选主用户设备集合；以及
根据每组的候选主用户设备集合中的每个候选主用户设备和与其相关联的其它用户设备以及基础设施之间的位置信息，计算该组中的每个候选主用户设备的分布特征参数。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述电路还被配置成将所述组网模式参数表示建立设备到设备互连和/或点到多点互连且具有相同的互连标识符的用户设备划分为第一类型组，将所述组网模式参数表示可通过其它用户设备接入的用户设备划分为第二类型组，并且将所述组网模式参数表示仅通过基础设施接入的用户设备划分为第三类型组。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，对于所述第二类型组，所述电路还被配置成根据区域分布而将基础设施的覆盖范围划分为多个扇区，从而每个扇区内的用户设备被划分成一组；以及
以每个扇区为单位来确定所述候选主用户设备集合。
8.根据权利要求6所述的装置，其中，对于所述第一类型组，所述电路还被配置成根据该组中的每个候选主用户设备与该组中的所有其它用户设备以及与该候选主用户设备相关联的基础设施之间的距离来计算该候选主用户设备的分布特征参数，并且
其中，对于所述第二类型组，所述电路还被配置成根据该组中的每个候选主用户设备与该组中除所述候选主用户设备集合之外的用户设备以及与该候选主用户设备相关联的基础设施之间的距离来计算该候选主用户设备的分布特征参数。
9.根据权利要求5所述的装置，其中，所述电路还被配置成根据与每组的候选主用户设备集合中的每个候选主用户设备相关联的通信链路的传输负荷来计算该候选主用户设备的分布特征参数。
10.根据权利要求5所述的装置，其中，所述电路还被配置成基于分组后的用户设备来计算每组中的用户设备的转发特征参数。
11.根据权利要求4所述的装置，其中，所述电路还被配置成：
至少根据所述转发特征参数，选择与所述主用户设备相关联的从用户设备，其中，所述从用户设备通过相关联的主用户设备与其它用户设备和基础设施进行通信；以及
将包括关于所述从用户设备的信息的组网控制信令发送给所述用户设备。
12.一种在无线通信系统中执行的方法，包括：
获取用户设备信息，所述用户设备信息包括网络节点之间的链路上的通信载荷、信道质量以及每个用户设备的地理位置；以及
基于所述用户设备信息确定主用户设备，所述主用户设备连接到相关联的基础设施并且为其它用户设备转发数据和信令中的至少一个。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
向所述用户设备发送包括关于所述主用户设备的信息的控制信令。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，确定主用户设备的步骤还包括：
根据用户设备参数，获取表示所述用户设备对通信数据处理流中心的接近度的分布特征参数；以及
根据所述分布特征参数来选择所述主用户设备。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，确定主用户设备的步骤还包括：
根据用户设备参数中包括的所述用户设备的数据和信令转发量、表示所述用户设备成功进行转发的转发概率和表示所述用户设备的转发能力的转发级别中的至少一个，计算所述用户设备的转发特征参数，并且
其中，在所述主用户设备选择步骤中，还根据所述转发特征参数来选择所述主用户设备。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述分布特征参数获取步骤还包括：
根据所述用户设备参数中的组网模式参数对所述用户设备进行分组；
根据每组用户设备中的每个用户设备和与其相关联的基础设施之间的链路质量，确定该组中的候选主用户设备集合；以及
根据每组的候选主用户设备集合中的每个候选主用户设备和与其相关联的其它用户设备以及基础设施之间的位置信息，计算该组中的每个候选主用户设备的分布特征参数。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括：将所述组网模式参数表示建立设备到设备互连和/或点到多点互连且具有相同的互连标识符的用户设备划分为第一类型组，将所述组网模式参数表示可通过其它用户设备接入的用户设备划分为第二类型组，并且将所述组网模式参数表示仅通过基础设施接入的用户设备划分为第三类型组。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，对于所述第二类型组，所述方法还包括：
根据区域分布而将基础设施的覆盖范围划分为多个扇区，从而每个扇区内的用户设备被划分成一组；以及
以每个扇区为单位来确定所述候选主用户设备集合。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，对于所述第一类型组，所述方法还包括：
计算分布特征参数步骤，其中，根据该组中的每个候选主用户设备与该组中的所有其它用户设备以及与该候选主用户设备相关联的基础设施之间的距离来计算该候选主用户设备的分布特征参数，并且
其中，对于所述第二类型组，在计算分布特征参数步骤中，根据该组中的每个候选主用户设备与该组中除所述候选主用户设备集合之外的用户设备以及与该候选主用户设备相关联的基础设施之间的距离来计算该候选主用户设备的分布特征参数。
20.根据权利要求16所述的方法，还包括：
根据与每组的候选主用户设备集合中的每个候选主用户设备相关联的通信链路的传输负荷来计算该候选主用户设备的分布特征参数。
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