CN109923882B - 用于无线通信系统中的v2x通信的信号传输方法及其设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在无线通信系统中发送用于基于第一无线电接入技术(RAT)的信号的发送或者接收的移动器的信号的方法和设备。具体地，该方法包括以下步骤：生成包括与事件的生成有关的消息的基于第一RAT的信号；当事件与安全服务相关联时，将消息复制到基于第二RAT的信号中；以及当事件与安全服务相关联时，通过与第一RAT相关联的资源区域发送基于第二RAT的信号。

Description

用于无线通信系统中的V2X通信的信号传输方法及其设备
技术领域
本公开涉及一种无线通信系统，并且更具体地，涉及一种在无线通信系统中发送用于V2X通信的信号的方法及其装置。
背景技术
第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)(下文中，称为“LTE”)通信系统，作为能够对其应用本发明的无线通信系统的示例，将被简略地描述。
图1是图示演进的通用移动通信系统(E-UMTS)的网络结构的图，该演进的通用移动通信系统是无线通信系统的示例。E-UMTS是常规的UMTS的演进的版本，并且其基本标准化是在第三代合作伙伴计划(3GPP)下进行的。E-UMTS可以被称为长期演进(LTE)系统。UMTS和E-UMTS的技术规范的细节可以参考“3rd Generation Partnership Project；TechnicalSpecification Group Radio Access Network(第三代合作伙伴计划；技术规范组无线电接入网络)”的版本7和版本8加以理解。
参考图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、基站(e节点B；eNB)、和接入网关(AG)，该接入网关(AG)位于网络的末端(E-UTRAN)且被连接到外部网络。基站可以同时传输用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多个数据流。
存在一个或多个小区用于一个基站。一个小区被设置为1.44MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz的带宽中的一个，以向若干用户设备提供下行链路传输服务或上行链路传输服务。不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。而且，一个基站控制用于多个用户设备的数据发送和接收。基站将下行链路数据的下行链路(DL)调度信息发送到相对应的用户设备，以通知相对应的用户设备将向其发送数据的时域和频域以及与编码、数据大小，和混合自动重传请求(HARQ)有关的信息。而且，基站将上行链路数据的上行链路(UL)调度信息发送到相对应的用户设备，以通知相对应的用户设备能够由该相对应的用户设备使用的时域和频域以及与编码、数据大小、和HARQ有关的信息。用于传输用户业务或控制业务的接口可以在这些基站之间被使用。核心网(CN)可以包括AG和网络节点等，用于用户注册用户设备。AG在追踪区域(TA)的基础上管理用户设备的移动性，其中，一个TA包括多个小区。
尽管基于WCDMA发展的无线通信技术已经被演进成LTE，但是用户和供应商的需求和期望还在持续增加。而且，由于另一个无线接入技术正在被持续发展，因此，为了未来的竞争力，将需要无线通信技术的新的演进。在这方面，需要降低每比特的成本、增加可用的服务、自适应频带的使用、简单的结构、和开放的类型接口、用户设备的合适的功耗等。
发明内容
技术任务
基于前述的讨论，本发明的技术任务是要提出一种在无线通信系统中发送用于V2X通信的信号的方法及其装置。
可从本发明获得的技术任务不受上述技术任务的限制。并且，本发明所属的技术领域的普通技术人员从以下描述中能够清楚地理解其他未提及的技术任务。
技术方案
在本发明的一个方面，一种在无线通信系统中通过发送和接收基于第一无线电接入技术(RAT)的信号的移动器来发送信号的方法，所述方法包括：生成包括与事件的发生有关的消息的基于第一RAT的信号；如果事件与安全服务有关，则将消息复制到基于第二RAT的信号；以及如果事件与安全服务有关，则在与第一RAT有关的资源区域中发送基于第二RAT的信号。
此外，该事件可以包括公共安全相关事件和公共警告相关事件，并且公共警告相关事件可以包括在事件的发生时间尚未发生但被定义为在事件的发生时间由移动器检查的事件。
此外，如果事件与安全服务有关，则资源区域可以被配置为用超过基于第一RAT的信号的优先级来分配给基于第二RAT的信号。
此外，可以与发送和接收基于第二RAT的信号的另一移动器共享资源区域。
此外，第一RAT可以是第五代新无线电接入技术(5G新RAT)无线通信，并且第二RAT可以是第四代长期演进(4G LET)无线通信。此外，将消息复制到基于第二RAT的信号可以包括对消息进行turbo编码。
此外，基于第二RAT的信号的传输可以包括，与发送和接收基于第二RAT的信号的其他移动器建立基于第二RAT的连接；以及以与第二RAT相对应的传输格式将基于第二RAT的信号发送到另一移动器。
此外，当移动器具有到第一RAT和第二RAT的双连接时，如果事件与安全服务有关，则该方法还可以包括丢弃基于第一RAT的信号。
此外，移动器可以是车辆或无人机。
在本发明的一个方面，用于在无线通信系统中发送和接收基于第一RAT的信号的移动器，所述移动器包括射频(RF)单元和处理器。处理器被配置为，生成包括与事件的发生有关的消息的基于第一RAT的信号；如果事件与安全服务有关，则将消息复制到基于第二RAT的信号；以及如果事件与安全服务有关，则在与第一RAT有关的资源区域中发送基于第二RAT的信号。
有益效果
根据本发明的实施例，能够在无线通信系统中有效地执行用于V2X通信的信号传输。
可从本发明获得的效果不受上述效果的限制。并且，本发明所属的技术领域的普通技术人员从以下描述中能够清楚地理解其他未提及的效果。
附图说明
将经包括以提供对发明的进一步理解的附图并入在本说明书中并组成本说明书的部分。附图图示了本发明的实施例，并且与说明书一起用作解释本发明的原理。
图1示意性地图示作为无线通信系统的示例的E-UMTS网络结构。
图2图示基于3GPP无线接入网络标准的UE和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面结构。
图3图示在3GPP LTE系统中使用的物理信道和使用该物理信道的一般信号传输方法。
图4图示在LTE中使用的无线电帧结构。
图5图示用于下行链路时隙的资源网格。
图6图示在LTE系统中使用的下行链路无线电帧的结构。
图7图示在LTE系统中使用的上行链路无线电帧的结构。
图8是描述D2D(UE对UE)通信的参考图。
图9是描述V2V场景的参考图。
图10和图11是用于描述D2D场景上的资源池的参考图。
图12示出可应用于本发明的一个实施例的基站和用户设备。
具体实施方式
以下技术可以用于多种无线接入技术，诸如CDMA(码分多址)、FDMA(频分多址)、TDMA(分时多址)、OFDMA(正交频分多址)、和SC-FDMA(单载波频分多址)。CDMA可以通过诸如UTRA(通用陆地无线接入)或CDMA2000的无线电技术来实现。TDMA可以通过诸如全球移动通信系统(GSM)/通用分组无线服务(GPRS)/增强型数据速率GSM演进(EDGE)的无线电技术来实现。OFDMA可以通过诸如IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、和演进的UTRA(E-UTRA)的无线电技术来实现。UTRA是通用移动通信系统(UMTS)的部分。第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)是演进的UMTS(E-UMTS)的部分，其使用E-UTRA，并且在下行链路中采用OFDMA且在上行链路中采用SC-FDMA。高级LTE(LTE-A)是3GPP LTE的演进的版本。
为了描述的清晰，尽管下述实施例将基于3GPP LTE/LTE-A进行描述，但是应当理解的是，本发明的技术精神并不限于3GPP LTE/LTE-A。而且，下文中，提供在本发明的实施例中使用的特定的术语以辅助对本发明的理解，并且在特定的术语中，在不背离本发明的技术精神的范围内，可以作出各种修改。
图2是图示基于3GPP无线电接入网络标准的用户设备和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的结构的图。控制平面意指其中传输控制消息的通道，其中，控制消息被用户设备和网络使用以管理呼叫。用户平面意指其中传输在应用层中生成的数据(例如，语音数据或互联网分组数据)的通道。
作为第一层的物理层使用物理信道向上层提供信息传送服务。物理层经由传输信道被连接到媒体接入控制(MAC)层，其中媒体接入控制层位于物理层的上方。数据经由传输信道，在媒体接入控制层和物理层之间传送。数据经由物理信道，在发送端的一个物理层和接收端的另一物理层之间传送。物理信道使用时间和频率作为无线电资源。更详细地，物理信道在下行链路中根据正交频分多址(OFDMA)方案来调制，而在上行链路中根据单载波频分多址(SC-FDMA)方案来调制。
第二层的媒体接入控制(MAC)层经由逻辑信道向MAC层上方的无线电链路控制(RLC)层提供服务。第二层的RLC层支持可靠数据传输。RLC层可以作为MAC层的内部的功能块来实现。为了使用诸如IPv4或IPv6的IP分组在具有窄带宽的无线电接口内部有效地传输数据，第二层的分组数据汇聚协议(PDCP)层执行报头压缩以减少非必要控制信息的大小。
位于第三层的最下部分上的无线电资源控制(RRC)层仅被定义在控制平面中。RRC层与无线电承载(“RB”)的配置、重配置和释放相关联，以负责控制逻辑、传输和物理信道。在这种情况下，RB意指由第二层提供的服务，用于在用户设备和网络之间传送数据。为了这个目的，用户设备和网络的RRC层彼此交换RRC消息。如果用户设备的RRC层与网络的RRC层进行RRC连接，则用户设备处于RRC连接模式。如果不是这样，则用户设备处于RRC空闲模式。位于RRC层上方的非接入层(NAS)执行诸如会话管理和移动器管理的功能。
组成基站eNB的一个小区被设置为1.4MHz、3.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz的带宽中的一个，并且向若干个用户设备提供下行链路传输服务或上行链路传输服务。此时，不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。
作为从网络向用户设备承载数据的下行链路传输信道，提供了承载系统信息的广播信道(BCH)、承载寻呼消息的寻呼信道(PCH)、和承载用户业务或控制消息的下行链路共享信道(SCH)。下行链路多播或广播服务的业务或控制消息可以经由下行链路SCH或附加的下行链路多播信道(MCH)来传输。同时，作为从用户设备向网络承载数据的上行链路传输信道，提供了承载初始控制消息的随机接入信道(RACH)和承载用户业务和控制消息的上行链路共享信道(UL-SCH)。作为位于传输信道之上且被映射有传输信道的逻辑信道，提供了广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)，和多播业务信道(MTCH)。
图3是图示在3GPP LTE系统中使用的物理信道和使用该物理信道传输信号的一般方法的图。
在步骤S301处，当用户设备新进入小区或用户设备电源被打开时，用户设备执行诸如与基站同步的初始小区搜索。为了这个目的，用户设备通过从基站接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(P-SCH)来与基站同步，并且获取诸如小区ID等的信息。随后，用户设备可以通过从基站接收物理广播信道(PBCH)，来获取小区内的广播信息。同时，用户设备可以通过在初始小区搜索步骤处来接收下行链路参考信号(DL RS)，从而识别下行链路信道状态。
在步骤S302处，已经完成初始小区搜索的用户设备可以通过根据物理下行链路控制信道(PDCCH)和在PDCCH中承载的信息来接收物理下行链路共享信道(PDSCH)，从而获取更详细的系统信息。
随后，用户设备可以执行诸如步骤S303至S306的随机接入过程(RACH)以完成对基站的接入。为了这个目的，用户设备可以通过物理随机接入信道(PRACH)来发送前导(S303)，并且可以通过PDCCH和与PDCCH相对应的PDSCH来接收对前导的响应消息(S304)。在基于竞争的RACH的情况下，用户设备可以执行竞争解决过程，诸如，发送附加的物理随机接入信道(S305)和接收物理下行链路控制信道和与物理下行链路控制信道相对应的物理下行链路共享信道(S306)。
作为发送上行链路/下行链路信号的一般过程，已经执行前述步骤的用户设备可以接收物理下行链路控制信道(PDCCH)/物理下行链路共享信道(PDSCH)(S307)，并且发送物理上行链路共享信道(PUSCH)和物理上行链路控制信道(PUCCH)(S308)。从用户设备发送到基站的控制信息将被称为上行链路控制信息(UCI)。UCI包括HARQ ACK/NACK(混合自动重传肯定应答/否定应答)、SR(调度请求)、CSI(信道状态信息)等。在本说明书中，HARQ ACK/NACK将被称为HARQ-ACK或ACK/NACK(A/N)。HARQ-ACK包括肯定ACK(简单地，被称为ACK)、否定ACK(NACK)、DTX和NACK/DTX中的至少一个。CSI包括CQI(信道质量指示符)、PMI(预编码矩阵指示符)、RI(秩指示)等。尽管UCI通常通过PUCCH被发送，但是，UCI在控制信息和业务数据应当被同时发送的条件下可以通过PUSCH被发送。而且，用户设备可以根据网络的请求/命令通过PUSCH来非周期性发送UCI。
图4是图示在LTE系统中使用的无线电帧的结构的图。
参考图4，在蜂窝OFDM无线电分组通信系统中，上行链路/下行链路数据分组传输在子帧的单元中被执行，其中一个子帧通过包括多个OFDM符号的给定时间间隔来定义。3GPP LTE标准支持适用于频分双工(FDD)的类型1无线电帧结构和适用于时分双工(TDD)的类型2无线电帧结构。
图4(a)是图示类型1无线电帧的结构的图。下行链路无线电帧包括10个子帧，每个子帧在时域包括两个时隙。发送一个子帧所需的时间将被称为传输时间间隔(TTI)。例如，一个子帧的长度能够是1ms，并且一个时隙的长度可以是0.5ms。一个时隙在时域包括多个OFDM符号，并且在频域中包括多个资源块(RB)。因为3GPP LTE系统在下行链路中使用OFDM，所以OFDM符号表示一个符号间隔。OFDM符号可以被称为SC-FDMA符号或符号间隔。作为资源分配单元的资源块(RB)可以在一个时隙中包括多个连续子载波。
在一个时隙中包括的OFDM符号的数目可以根据循环前缀(CP)的配置而变化。CP的示例包括扩展CP和常规CP。例如，如果OFDM通过常规CP被配置，则在一个时隙中包括的OFDM符号的数目可以是7个。如果OFDM符号通过扩展CP被配置，则由于增加了一个OFDM符号的长度，所以在一个时隙中包括的OFDM符号数目小于在常规CP的情况下的OFDM符号数目。例如，在扩展CP的情况下，在一个时隙中包括的OFDM符号的数目可以是6个。如果信道状态是不稳定的，比如在用户设备以高速移动的情况下，扩展CP可以被使用以减少符号间干扰。
如果常规CP被使用，则因为一个时隙包括七个OFDM符号，所以一个子帧包括14个OFDM符号。此时，每个子帧的最多前三个OFDM符号可以被分配到物理下行链路控制信道(PDCCH)，并且其他的OFDM符号可以被分配到物理下行链路共享信道(PDSCH)。
图4(b)是图示类型2无线电帧的结构的图。类型2无线电帧包括两个半帧，每个半帧包括四个一般子帧和一个特殊子帧，每个一般子帧包括两个时隙，特殊子帧包括下行链路导频时隙(DxPTS)、保护时段(GP)，和上行链路导频时隙(UpPTS)。
在特殊子帧中，DwPTS被用于在用户设备处的初始化小区搜索、同步或信道估计。UpPTS被用于基站处的信道估计和用户设备的上行链路传输同步。换言之，DwPTS被用于下行链路传输，而UpPTS被用于上行链路传输。特殊地，UpPTS被用于PRACH前导或SRS传输。而且，保护时段是为了去除由于在上行链路和下行链路之间的下行链路信号的多径延迟而导致的在上行链路中出现的干扰。
如下文表1所示出的，特殊子帧的配置被在当前3GPP标准文件中定义。表1图示了在Ts＝1/(15000×2048)情况下的DwPTS和UpPTS，并且其他区域被配置用于保护时段。
[表1]
Figure BDA0002052769970000101
同时，类型2无线电帧的结构，即，在TDD系统中的上行链路/下行链路配置(UL/DL配置)在下面表2中被图示。
[表2]
Figure BDA0002052769970000111
在上述表2中，D意指下行链路子帧，U意指上行链路子帧，以及S意指特殊子帧。而且，表2还图示了在每个系统的上行链路/下行链路子帧配置中的下行链路-上行链路切换周期。
前述无线电帧的结构仅为示例性的，并且可以对无线电帧中包括的子帧数目、子帧中包括的时隙数目、或时隙中包括的符号数目做出各种修改。
图5图示用于下行链路时隙的资源网格。
参考图5，DL时隙包括时域中的N_symb^DL个OFDM符号和频域中的N_RB^DL个资源块。因为这些资源块中的每个包括N_SC^RB个子载波，所以DL时隙在频域中包括N_RB^DL×N_SC^RB个子载波。虽然图5示出其中DL时隙包括7个OFDM符号并且资源块包括12个子载波的示例，但是本发明不限于此。例如，DL时隙中包括的OFDM符号的数目能够根据循环前缀(CP)的长度而变化。
资源网格上的每个元素被称为资源元素(RE)，并且单个资源元素由一个OFDM符号索引和一个子载波索引指示。单个RB被配置有N_symb^DL×N_SC^RB个资源元素。在DL时隙中包括的资源块的数目(N_RB^DL)根据在小区中配置的DL传输带宽。
图6图示下行链路无线电帧的结构。
参考图6，位于子帧的第一时隙的头部的最多三个(四个)OFDM符号与向其指配控制信道的控制区域相对应。并且，剩下的OFDM符号与向其指配PDSCH(物理下行链路共享信道)的数据区域相对应。例如，在LTE系统中使用的DL控制信道可以包括PCFICH(物理控制格式指示符信道)、PDCCH(物理下行链路控制信道)、和PHICH(物理混合ARQ指示符信道)等。PCFICH在子帧的第一OFDM符号上发送，并且携带关于在子帧中的、用于控制信道传输的OFDM符号的数目的信息。PHICH携带响应于UL传输的HARQ ACK/NACK(混合自动重传请求肯定应答/否定应答)信号。
在PDCCH上发送的控制信息被称为DCI(下行链路控制信息)。DCI包括用于用户设备或用户设备组的资源分配信息和其他控制信息。例如，DCI可以包括UL/DL调度信息、UL传输(TX)功率控制命令等。
PDCCH携带DL-SCH(下行链路共享信道)的传输格式和资源分配信息、UL-SCH(上行链路共享信道)的传输格式和资源分配信息、PCH(寻呼信道)上的寻呼信息、DL-SCH上的系统信息、(诸如在PDSCH上发送的随机接入响应的)上层控制消息的资源分配信息、用于用户设备组中的各个用户设备的Tx功率控制命令集合、Tx功率控制命令、VoIP(基于IP的语音)的激活指示信息等等。多个PDCCH可以在控制区域中被发送。用户设备能够监测多个PDCCH。PDCCH在一个或多个连续CCE(控制信道元素)的聚合上被发送。在这样的情况下，CCE是在基于无线电信道状态向PDCCH提供有编码率时使用的逻辑指配单元。CCE与多个REG(资源元素组)相对应。根据CCE的数目确定PDCCH格式和PDCCH比特的数目。基站根据要被发送到用户设备的DCI来确定PDCCH格式，并且将CRC(循环冗余校验)附接到控制信息。CRC根据拥有者或者使用的用途被掩蔽有标识符(例如，RNTI(无线电网络临时标识))。例如，如果为特定用户设备提供PDCCH，则CRC可以被掩蔽有相对应的用户设备的标识符(例如，C-RNTI(小区-RNTI))。如果为寻呼信息提供PDCCH，则CRC可以被掩蔽有寻呼标识符(例如，P-RNTI(寻呼RNTI))。如果为系统信息(更详细地，SIB(系统信息块))提供PDCCH，则CRC可以被掩蔽有SI-RNTI(系统信息-RNTI)。另外，如果为随机接入响应提供PDCCH，则CRC可以被掩蔽有RA-RNTI(随机接入-RNTI)。
图7图示在LTE系统中使用的上行链路子帧的结构。
参考图7，上行链路子帧包括多个(例如，2个)时隙。这些时隙中的每个根据CP的长度包括不同数目的SC-FDMA符号。UL子帧在频域上被划分成数据区域和控制区域。数据区域包括PUSCH并且被用于传输如音频等等的这样的数据信号。控制区域包括PUCCH并且被用于传输UCI(上行链路控制信息)。PUCCH包括RB对，该RB对位于频率轴上的数据区域的两端处并且在时隙边界上跳变。
PUCCH能够被用于发送下述控制信息。
–SR(调度请求)：这是被用于请求UL-SCH资源的信息并且使用OOK(开关键控)方案来发送。
–HARQ ACK/NACK：这是响应于PDSCH上的DL数据分组的响应信号并且指示DL数据分组是否已经被成功地接收。1比特ACK/NACK作为对单个下行链路码字的响应来发送并且2比特ACK/NACK作为对两个下行链路码字的响应来发送。
–CSI(信道状态信息)：这是关于下行链路信道的反馈信息。CSI包括信道质量指示符(CQI)。MIMO(多输入多输出)有关的反馈信息包括秩指示符(RI)、预编码矩阵指示符(PMI)、预编码类型指示符(PTI)等等。20-比特被使用在每个子帧中。
用户设备在子帧中能够发送的控制信息(DCI)的量取决于可用于控制信息的传输的SC-FDMA符号的数目。可用于控制信息的传输的SC-FDMA符号与子帧中除了被用于发送参考信号的SC-FDMA符号之外的剩余的SC-FDMA符号相对应。在其中配置探测参考信号(SRS)的子帧的情况下，从可用于控制信息的传输的SC-FDMA符号中排除子帧的最后的SC-FDMA符号。参考信号被用于PUCCH的相干检测。
在下文中，将描述D2D(UE对UE)通信。
D2D通信方案能够被主要分类为由网络/协调站(例如，基站)支持的方案和不由网络/协调站支持的方案。
参考图8。图8(a)图示了其中网络/协调站干预控制信号(例如，许可消息)、HARQ、信道状态信息等的发送和接收并且执行D2D通信的用户设备仅发送和接收数据的方案。另一方面，图8(b)图示其中网络仅提供最小信息(例如，在相对应的小区中可用的D2D连接信息)但是执行D2D通信的用户设备建立了用于发送和接收数据的链路的方案。
图9是图示V2X(车辆对外界)通信环境的图。
如果发生车辆事故，则会许多人丧生，并且导致严重的财产损失。因此，对能够确保行人的安全以及车辆中的人员安全的技术的需求已经增加。此外，基于专用于车辆的硬件和软件的技术已经被移植到车辆上。
近来，已经从3GPP演进的基于LTE的V2X(车辆对外界)通信技术反映了其中信息技术(IT)被移植到车辆上的趋势。连接功能被应用于某些类型的车辆，并且，随着通信功能的演进，不断努力研究和开发车辆对车辆(V2V)通信、车辆对基础设施(V2I)通信、车辆对行人(V2P)通信、和车辆对网络(V2N)通信。
根据V2X通信，车辆始终广播关于其自身位置、速度、方向等的信息。在接收到广播信息之后，附近车辆通过识别其他相邻车辆的移动来利用该信息用于事故预防。
也就是说，以个人携带诸如智能手机、智能手表等的用户设备的类似方式，能够在每个车辆中安装特定类型的用户设备(UE)。这里，在车辆中安装的UE意指实际上从通信网络接收通信服务的设备。例如，在车辆中安装的UE能够被接入到E-UTRAN中的eNB并且被提供有通信服务。
然而，存在对于用于在车辆中实现V2X通信的过程应当考虑的各种问题。这是因为安装诸如V2X基站等的交通安全设施需要巨额成本。也就是说，为了在车辆能够移动的所有道路上支持V2X通信，有必要安装数百或数千个V2X基站或更多。此外，因为每个网络节点基本上为了与服务器的稳定通信而使用有线网络接入互联网或集中控制服务器，所以对有线网络的安装和维护成本也很高。
在下文中，描述用于在本发明中执行V2X通信的资源分配。尽管为了描述的清楚而限制于V2X场景来描述本发明，但是本发明可应用于诸如设备对设备(D2D)通信的其他通信系统。
图10是描述UE对UE直接通信的参考图。当UE使用直接无线信道与另一UE进行通信时，如图10中所示，本发明提出一种确定用于通信的资源的方法。这能够被命名为UE对UE直接信号发送/接收或设备对设备(D2D)通信，并且还被称为侧链路以区别于现有蜂窝通信的下行链路(DL)和上行链路(UL)。此外，多个设备当中的通信可以被称为与车辆相关联的车辆对车辆(V2V)通信。因此，尽管UE意指用户的UE(或汽车)，但是如果诸如eNB的网络设备根据UE对UE通信方法来发送/接收信号，则网络设备能够被视为一种对其本发明可适用的UE。此外，eNB能够接收由UE发送的D2D信号。此外，设计用于D2D传输的UE的信号发送/接收方法适用于UE以将数据发送到eNB的操作。
在以下描述中，UE1可以以从意指一系列资源的集合的资源池中选择与特定资源相对应的资源单元并使用相对应的资源单元发送D2D信号的方式操作。作为Rx UE的UE2可以接收用于UE1以发送D2D信号的资源池的配置并检测相对应的资源池内的UE1的信号。这里，如果UE1在基站的连接范围之内，则能够由基站向UE1通知资源池。如果UE1在基站的连接范围之外，则可以通过另一UE向UE1通知资源池，或者可以将资源池确定为先前确定的资源。通常，资源池以多个资源单元被配置。每个UE可以选择单个或多个资源单元，并将所选择的资源单元用于其自身的D2D信号传输。
图11示出资源单元的配置的一个示例。图11图示以将全频率资源划分成NF个单元并将全时间资源划分成NT个单元的方式定义总NF*NT个资源单元的情况。在图11中，每NT个子帧重复相应的资源池。通常，如图11中所示，单个资源单元可以以周期性重复的方式出现。或者，向其映射一个逻辑资源单元以在时间或频率维度上获得分集效果的物理资源单元的索引可以根据时间以预定模式进行改变。在这样的资源单元结构中，资源池可以意指可用于由意图发送D2D信号的UE的传输的资源单元的集合。
此外，资源池能够被细分为各种类型。首先，能够根据每个资源池中发送的D2D信号的内容划分资源池。例如，D2D信号的内容能够被如下分类。并且，可以为每个内容配置单独的资源池。
·调度指配(SA)(或侧链路控制信道)：包括诸如用于由每个发送(Tx)UE传输以下D2D数据信道的资源的位置的信息的信号、解调数据信道所需要的调制和编码方案(MCS)、MIMO传输方法等。这种SA信号能够通过与D2D数据多路复用而在同一资源单元上发送。在这种情况下，SA资源池可以意指配置有如下资源的资源池，在该资源上通过与D2D数据多路复用来发送SA。
·D2D数据信道(侧链路共享信道)：配置有在由Tx UE使用通过SA指定的资源来发送用户数据时使用的资源的资源池。如果通过与D2D数据多路复用在同一资源单元上的传输是可能的，则在用于D2D数据信道的资源池中仅发送除了SA信息之外的类型的D2D数据信道。可以说，在SA资源池内的单个资源单元上发送SA信息时使用的资源元素仍然用于在D2D数据信道资源池中发送D2D数据。
·发现消息(或侧链路发现信道)：用于如下消息的资源池，通过该消息，Tx UE能够通过发送诸如Tx UE的ID等的信息使相邻UE发现Tx UE自身。
·同步信号/信道(或，侧链路同步信号、侧链路广播信道)：用于信号/信道以实现下述目的资源池：Tx UE发送同步信号和与同步相关的信息以使Rx(接收)UE将时间/频率同步与Tx UE的时间/频率同步进行匹配。
尽管SA和数据可以使用在子帧上分离的资源池，但是如果UE能够在单个帧中同时发送SA和数据，则能够在同一子帧中配置两种类型的资源池。
此外，在前述D2D信号内容相同的情况下，根据D2D信号的发送/接收属性，不同的资源池可使用。例如，不管相同的D2D数据信道或发现消息如何，根据传输定时确定方法(是否在同步参考信号的接收定时处发送D2D信号、是否通过在同步参考信号的接收定时应用恒定的定时提前来发送D2D信号等等)、资源分配方法(例如，是否由eNB将单独的信号的传输资源指定给单独的Tx UE，或者是否单独的Tx UE自己从资源池中选择单独的信号传输资源)、信号格式(例如，由每个D2D信号在单个子帧中占用的符号的数目、用于传输单个D2D信号的子帧的数目)、来自eNB的信号强度、D2D UE的发射功率等级等，上述资源池能够被再次划分成不同的资源池。
为了描述清楚，eNB在D2D通信中直接指示D2D Tx UE的传输资源的方法被定义为模式1。并且，一种用于当传输资源区域被预先配置或者eNB指定传输资源区域时UE直接选择传输资源的方法被定义为模式2。在D2D发现的情况下，eNB直接指示资源的情况被定义为类型2。并且，UE从先前配置的资源区域或由eNB指示的资源区域中直接选择传输资源的情况被定义为类型1。
此外，如上所述，D2D可以被称为侧链路，SA可以被称为物理侧链路控制信道(PSCCH)，D2D同步信号可以被称为侧链路同步信号(SSS)，在D2D通信之前与SSS一起发送的、承载最基本的信息的控制信道可以被称为物理侧链路广播信道(PSBCH)或物理D2D同步信道(PD2DSCH)。
此外，用于特定UE宣告其位于附近的信号(这里，特定UE的ID可以被包括在此信号中)或这样的信道可以被称为物理侧链路发现信道(PSDCH)。
根据在LTE系统上的版本12，仅D2D通信UE在D2D中与SSS一起发送PSBCH，从而使用PSBCH的DMRS来执行SSS的测量。覆盖范围之外的UE测量PSBCH的DMRS，并且通过测量此信号的RSRP等来确定是否成为同步源。
基于前面的描述，本发明涉及当移动器(例如，车辆或无人机)使用用于诸如公共安全的重要服务的频带时而被公共地应用于传统移动器和高级移动器的服务方法。
在目前的版本14LTE中，正在讨论V2X标准化。通常，V2X标准用于车辆通信，其中主要交换与基本道路安全相关的消息。例如，这样的消息可以是通知前方车辆发生故障或发生事故的消息，或者指示前方存在或不存在障碍物或人的消息。因此，这些消息可以是用于安全的辅助消息，其旨在帮助驾驶员驾驶车辆。
考虑到车辆通信是为了安全，车辆通信很可能在诸如5.9GHz的智能传输系统(ITS)频带中的侧链路上进行，使得车辆通信都根据区域积极地执行重新使用资源，无论通信提供商如何，都使用一个频谱，并且实现短暂的时延。
此外，将来可以考虑比当前基本道路安全服务更先进的服务。例如，将在不久的将来考虑无人驾驶车辆服务或排队服务。
可以通过增强LTE并且还使用新RAT来提供这些未来服务。如果假设传统车辆和增强型车辆在ITS频带中共存，则至少在传统版本14LTE中设计用于基本道路安全的消息应当被配置为实现传统车辆和增强型车辆之间的通信。只有当这样启用信息交换时，才可以在传统车辆和增强型车辆之间交换用于道路安全的消息。
如果通过增强LTE来提供未来的车辆服务，则增强的车辆需要以传统的传输格式发送用于作为传统服务的道路安全的消息，使得传统车辆可以接收用于道路安全的消息。例如，增强型车辆可以以传统格式发送传统服务，并且以增强格式或不同频带发送增强型服务。然而，在这种情况下，如果在新RAT中设计增强型服务，则增强型车辆可能被放置在无法发送传统服务的情况下。这是因为可以在LTE和新RAT中使用不同的基本传输格式。
因此，可以定义即使在新RAT中，特别是对于必须为了诸如道路安全的目的而发送的消息，会复制和发送LTE信号。例如，对于信道编码，除了侧链路上的低密度奇偶校验码(LDPC)之外，还可以允许turbo编码。
因此，将描述根据本发明的即使当执行基于新RAT的通信时通过基于LTE的通信进行诸如与公共安全有关的消息的有必要要发送的消息的传输的方法。
关于安全服务，特定移动器(例如，车辆或无人机)通过为安全服务设计的无线电接入传输(例如，LTE)将安全服务发送到另一移动器。如果将来通过新的无线电接入传输(例如，5G新RAT)设计增强型服务，则增强型移动器应当将传统服务发送到特定移动器，用于安全服务。因此，经设计用于通过传统无线电接入传输(例如，LTE)来传输安全服务的传输格式还应当被配置用于通过新的无线电接入传输(例如，5G新RAT)进行传输。
特别是对于V2X中的安全服务，与传统的公共警告服务相比，即使当没有发生灾难时，消息也被配置为在车辆之间发送和接收。
例如，为了防止尽管在道路上行驶的当前车辆之间不发生事故的的事故，定义车辆共享诸如车辆的速度、当前道路环境、出现异常的车辆等等的情况或事件。因此，如果LTEUE和5G新RAT UE在事故预防服务中与不发生意外共存，则应当规定5G新RAT UE有必要执行LTE传输，以便与传统LTE UE交换用于事故预防的消息。在本发明中，公共警告被定义为覆盖针对移动器安全要被检查的情况，或者在执行V2X时检查移动器安全性的服务、以及传统公共警告服务。
此外，因为新RAT被设计以实现灵活的资源使用，所以可以在必要时每个时刻切换用于DL、UL或侧链路的资源。因此，新RAT gNB可以将用于侧链路的特定频带中的特定资源指配给新RAT UE，并命令新RAT UE以在所指配的资源中发送和接收LTE信号。
i)如果假设要在如上所述的特定资源中发送和接收LTE信号，则可以定义仅针对公共安全消息发送和接收LTE信号(例如，可以丢弃新RAT信号，然而可以指配LTE信号)。
ii)如果假设在如上所述的特定资源中发送和接收LTE信号，则可以定义仅当特定资源与LTE信号发送的UE共享时才发送和接收LTE信号。
此外，方法i)和ii)可以以组合方式被应用。
此外，例如，5G新RAT车辆UE应当能够以用于4G LTE系统中的侧链路传输的传输方案来发送信号。例如，5G新RAT车辆UE应当能够通过turbo编码在侧链路上发送信号。
在这种情况下，可以在不同频带或不同资源区域中提供传统服务和用于安全性的增强服务。不管5G新RAT车辆UE是否使用增强型服务(特别是尽管增强型服务包括安全服务)，5G新RAT车辆UE都应当始终为传统服务配置/维持用于安全的连接，并以传统传输格式发送用于传统服务的消息，以便与传统车辆UE交换与传统服务相关的消息。
在另一示例中，如果具有到新RAT和LTE的双连接或双重注册的UE在特定频带/特定资源中发送和接收诸如V2X公共安全的特定服务，则UE可以被强制为发送和接收LTE信号，而不是新RAT信号(例如，可以丢弃新RAT信号，然而可以发送LTE信号)。
然而，如果增强型服务被设计用于5G新RAT中的车辆UE，并且针对传统基本道路安全消息的传输格式(即，侧链路LTE传输方案)不可用于5G新RAT车辆UE(例如，从新的无线电接入传输方案排除用于传统无线电接入传输的传输方案)，双模式应当在设计调制解调器和射频(RF)芯片时是强制性的。换句话说，因为5G新RAT车辆UE还应当使用安全服务，所以5G新RAT车辆UE应当能够执行传统无线电接入传输以及5G新RAT传输。因此，为了允许使用侧链路LTE传输方案，应当设计调制解调器和RF芯片，使得可以执行5G新RAT传输和LTE侧链路传输。
因此，在增强型服务被设计用于新的无线电接入传输(例如，5G新RAT)的情况下，如果在新的无线电接入传输中不支持允许增强型移动器(例如，车辆或无人机)与传统移动器共享安全服务的传输方案(例如，LTE侧链路传输)，则应当在设计调制解调器和RF芯片时启用允许增强型移动器与传统移动器共享安全服务的传输方案。例如，调制解调器和RF芯片可以被设计为以双模式进行操作，使得可以执行5G新RAT传输和LTE侧链路传输二者。
如果传统移动器和增强型移动器在特定频带或特定资源区域中使用安全服务，并且增强型服务正在另一频带或另一资源区域中使用，则不管增强型移动器正在使用增强的服务(特别是即使增强的服务包括安全服务)，增强型移动器都应当为了安全始终支持传统服务以与传统移动器交换用于安全服务的消息。例如，如果安全服务正在频带A中进行并且增强型服务正在频带B中使用，则不管是否增强型移动器正在使用频带B，增强型移动器都负责用于发送针对安全服务的消息，保持与频带A的连接。
图12图示可适用于本发明的实施例的基站(BS)和用户设备(UE)。
参考图12，无线通信系统包括基站(BS)110和用户设备(UE)120。基站110包括处理器112、存储器114和RF(射频)单元116。处理器112能够被配置为实现在本发明中提出的过程和/或方法。存储器114被连接到处理器112，并且存储与处理器112的操作相关的不同种类的信息。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。UE 120包括处理器122、存储器124和RF单元126。处理器122能够被配置为实现在本发明中提出的过程和/或方法。存储器124被连接到处理器122，并且存储与处理器122的操作相关的不同种类的信息。RF单元126被连接到处理器122，并且发送/接收无线电信号。基站110和/或用户设备120能够具有单个天线或多个天线。
以上描述的实施例可以以规定形式与本发明的元素和特征的组合相对应。并且，除非它们被明确地提及，否则可以能够认为各个元素或者特征可以是选择性的。元素或者特征中的每一个可以以未能与其他元素或者特征组合的形式来实现。另外，可以能够通过将元素和/或特征部分地组合在一起来实现本发明的实施例。可以修改对于本发明的每个实施例解释的操作顺序。一个实施例的一些配置或者特征可以被包括在另一个实施例中，或者能够用另一个实施例的相应配置或者特征来替换。并且，显然可理解的是，新实施例可以通过将在所附权利要求中不具有明确引用关系的权利要求组合在一起来配置，或者可以在提交申请之后通过修改被包括为新的权利要求。
在本公开中，在一些情况下，经解释为由基站执行的特定操作能够由基站的上节点执行。具体地，在以包括基站的多个网络节点构成的网络中，显而易见的是，用于与用户设备通信而执行的各种操作能够由基站或者除了基站之外的其他网络节点执行。在这样的情况下，“基站(BS)”能够通过诸如固定站、节点B、e节点B(eNB)、接入点等等这样的术语来替换。
本发明的实施例能够使用各种装置来实现。例如，本发明的实施例能够使用硬件、固件、软件和/或其任何组合来实现。在通过硬件实现的情况下，本发明的一个实施例可以通过ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理设备)、PLD(可编程逻辑器件)、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等中的至少一个来实现。
在通过固件或者软件实现的情况下，本发明的一个实施例能够通过用于执行以上解释的功能或者操作的模块、过程和/或函数来实现。软件代码能够被存储在存储器单元中，然后能够由处理器来驱动。
存储器单元能够被设置在处理器的内部或者外部以通过公知的各种装置与处理器交换数据。
对于本领域技术人员来说显而易见，在不脱离本发明的精神和实质特征的情况下，本发明能够以其他特定形式实施。因此，以上的实施例将被认为在所有的方面是说明性的而不是限制性的。本发明的范围将由所附权利要求书的合理的解释来确定，并且在本发明的等效范围内的所有变化被包括在本发明的范围中。
工业实用性
如在前面的描述中提到的，在无线通信系统中发送用于V2X通信的信号的方法及其装置适用于各种无线通信系统。

Claims (5)

1.一种无线通信系统中的用户设备UE的操作方法，所述方法包括：
生成基于第一无线电接入技术RAT的第一信号；
基于包括安全相关消息的第一信号，将所述消息复制到被包括在第二信号中，其中所述第二信号与第二RAT相关；
基于包括所述安全相关消息的第一信号，使用与所述第二RAT相关的消息格式将与所述第二RAT有关的资源区域中的所述第二信号发送到支持所述第二RAT的其他UE；以及
基于包括所述安全相关消息的第一信号，丢弃所述第一信号，
其中，所述UE支持所述第一RAT，
其中，所述安全相关消息与车辆的道路安全有关，
其中，所述第一RAT涉及在3GPP文档中引入的第五代新无线接入技术5G New RAT的无线通信，以及所述第二RAT是在3GPP文档中引入的第四代长期演进4G LTE的无线通信，以及
其中，无论UE是否使用第一RAT，所述UE都为安全相关消息维持所述第二RAT的连接。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于包括所述安全相关消息的第一信号，所述资源区域被配置为以超过所述第一信号的优先级将被分配给所述第二信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述资源区域被与支持所述第二RAT的其他UE所共享。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述UE是车辆或无人机。
5.一种在无线通信系统中操作的用户设备(UE)，所述UE包括：
收发器；和
处理器，所述处理器可操作地连接到所述收发器，所述处理器配置为：
生成基于第一无线电接入技术RAT的第一信号；
基于包括安全相关消息的第一信号，将所述消息复制到被包括在第二信号中，其中所述第二信号与第二RAT相关；
基于包括所述安全相关消息的第一信号，使用与所述第二RAT相关的消息格式将与所述第二RAT有关的资源区域中的所述第二信号发送到支持所述第二RAT的其他UE；以及
基于包括所述安全相关消息的第一信号，丢弃所述第一信号，
其中，所述UE支持所述第一RAT，
其中，所述安全相关消息与车辆的道路安全有关，
其中，所述第一RAT涉及在3GPP文档中引入的第五代新无线接入技术5G New RAT的无线通信，以及所述第二RAT是在3GPP文档中引入的第四代长期演进4G LTE的无线通信，以及
其中，无论UE是否使用第一RAT，所述UE都为安全相关消息维持所述第二RAT的连接。
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