CN111669728A - 用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的装置、方法和计算机程序 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的装置、方法和计算机程序，并且涉及一种用于车辆的方法，该车辆将所确定的资源方案用于移动通信系统中的本地化通信。用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的方法包括获得（110）环境感知数据。该环境感知数据涉及多个道路用户（200）。该方法进一步包括：基于所获得的环境感知数据来预测（130）该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。该方法进一步包括：基于该多个道路用户的通信所需的所预测的多个无线电资源来确定（140）双工资源方案。

Description

用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案 的装置、方法和计算机程序

本发明涉及一种用于确定针对移动通信系统中的本地化（localized）通信的双工资源方案的装置、方法和计算机程序，并且涉及一种用于车辆的方法，该车辆将所确定的资源方案用于移动通信系统中的本地化通信。

车辆通信是研究和开发的领域。为了实现车辆的自主驾驶或半自主驾驶，预计车辆使用车辆到车辆通信（V2V）和车辆到网络（V2N）通信，例如协调驾驶操纵（maneuver）和/或接收遥控操作的驾驶指示。该通信通常是无线的，即，车辆可以经由蜂窝移动通信系统与它们附近的其他车辆和/或与后端服务进行无线通信。

国际专利申请WO 2018/195503 A1公开了一种用于利用灵活时隙格式指示器的装置、系统和方法。该灵活时隙格式指示器可以例如与动态时分双工（动态TDD）结合地使用。

国际专利申请WO 2018/204264 A1公开了一种用于基于优先级的资源配置的技术和装置。

欧洲专利申请EP 3174341 A1公开了一种用于设置在无线通信系统中使用的系统参数的值的方法和节点。

由于无线通信在共享的介质上发生，这可能受无线电资源的可用性所限制，因此可能期望为车辆通信中的无线电资源管理提供改进的概念。

实施例基于以下发现：由道路用户（即，车辆，诸如汽车、摩托车或自行车或行人）以及（可选地）道路基础设施实体生成的环境感知数据可以用于预测道路用户在移动通信系统中的本地化通信，例如在车辆集群内、或在道路用户与移动通信系统的基站之间的通信。基于所预测的通信，可以确定针对所预测的通信所需的无线电资源。基于所确定的无线电资源，可以适配诸如动态时分双工（动态TDD）之类的双工资源方案，因此足够的无线电资源可用于所预测的通信。

实施例提供了一种用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的方法。该方法包括：获得环境感知数据。环境感知数据涉及多个道路用户。该方法进一步包括：基于所获得的环境感知数据来预测该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。该方法进一步包括：基于该多个道路用户的通信所需的所预测的多个无线电资源来确定双工资源方案。通过处理环境感知数据，该方法可以确定交通情形和/或道路用户的星座图（constellation），这些很可能导致道路用户间的通信（例如，用于道路用户间的协调）或导致道路用户与基站之间的通信（例如，用于遥控操作的驾驶）。基于该所预测的通信，该方法可以预测该所预测的通信（例如，下行链路、上行链路和侧链路（side-link）通信的份额）所需的无线电资源。这些所预测的无线电资源可以用于调整双工资源方案，例如针对下行链路、上行链路和侧链路通信的相应份额分配足够的无线电资源。

在至少一些示例中，双工资源方案包括动态时分双工资源方案。动态TDD资源方案可以被适配成在上行链路、下行链路和侧链路通信之间转移无线电资源，例如以适应所预测的通信。

替代地或附加地，双工资源方案包括频分双工（FDD）资源方案、码双工（codeduplex）资源方案和空间资源方案中的至少一个。通过在作为双工资源方案的一部分的资源中添加更多的灵活性，可以在无线电资源的分配中达到更高的灵活性。

可以在双工资源方案内的上行链路通信、下行链路通信和侧链路通信中的至少两个之间分配双工资源。在车辆通信中，不同的交通情形可能导致不同的交通模式。例如，在集群间通信中，可以主要使用侧链路通信，而对于遥控操作的驾驶而言，可能需要上行链路和下行链路通信。

在至少一些实施例中，该方法包括：获得与该多个道路用户的多个计划操纵有关的信息。可以基于与该多个道路用户的该多个计划操纵有关的信息来预测该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。如果该计划操纵在确定无线电资源时是已知的，则可以在无线电资源的预测中达到更高的准确性。

例如，环境感知数据可以包括针对围绕该多个道路用户的区域的建模信息。该建模信息可以涉及已经由执行该方法的道路用户或由该多个道路用户通过使用该道路用户或该多个道路用户的一个或多个感知传感器所识别的对象。环境感知数据可以提供由该道路用户或由该多个道路用户感知到的对象的高级抽象，该高级抽象在预测该多个道路用户的通信所需的无线电资源时可能更容易处理。

在一些实施例中，该方法由移动通信系统的固定实体来执行。这可以实现双工资源方案的集中式适配。

在一些其他实施例中，该方法由道路用户（例如车辆）来执行。如果该多个道路用户在移动通信系统的基站的覆盖区域的覆盖之外，则这可以实现双工资源方案的本地化适配。

例如，如果道路用户在移动通信系统的覆盖之外，则该方法可以由该道路用户来执行。可以使用混合方法：如果道路用户在覆盖内，则可以使用双工资源方案的集中式适配，并且如果道路用户在覆盖之外，则道路用户可以执行双工资源方案的本地化适配。如果该方法由道路用户执行，则环境感知数据可以基于道路用户的一个或多个感知传感器。

在一些实施例中，可以从该多个道路用户以及从一个或多个道路侧基础设施实体来获得环境感知数据。这可以扩充环境感知数据，这是由于在预测所需的无线电资源时可以并入静态实体的环境感知数据，该静态实体可能包括更好的传感器、更好的处理能力和/或可以被有利地定位。

该方法可以包括：使用移动通信系统的控制信道向该多个道路用户提供双工资源方案。这可以使得该多个道路用户能够基于该双工资源方案来适配它们的通信。

因此，实施例进一步提供了一种用于道路用户（例如车辆）的方法。该方法包括：将道路用户的环境感知数据传输到另外的道路用户或传输到移动通信系统的固定实体。该方法进一步包括：从另外的道路用户或从该固定实体接收针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案。双工资源方案基于所传输的环境感知数据。该方法进一步包括：基于双工资源方案来执行本地化通信（例如，通过在移动通信系统中进行通信）。

实施例进一步提供了一种具有程序代码的计算机程序，该程序代码用于当在计算机、处理器或可编程硬件组件上执行计算机程序时实行所述方法中的至少一个。

实施例进一步提供了一种用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的装置。该装置包括用于与多个道路用户通信的至少一个接口。该装置包括控制模块，该控制模块被配置成经由该至少一个接口来获得环境感知数据。环境感知数据涉及多个道路用户。控制模块被配置成：基于所获得的环境感知数据来预测该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。控制模块被配置成：基于该多个道路用户的通信所需的所预测的多个无线电资源来确定双工资源方案。

实施例进一步提供了一种用于道路用户的装置。该装置包括至少一个接口，该接口用于与另外的道路用户或与移动通信系统的固定实体进行通信。该装置包括控制模块，该控制模块被配置成经由该至少一个接口将道路用户的环境感知数据传输到另外的道路用户或传输到移动通信系统的固定实体。控制模块被配置成：经由该至少一个接口从另外的道路用户或从该固定实体接收针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案。双工资源方案基于所传输的环境感知数据。控制模块被配置成：基于双工资源方案经由该至少一个接口进行通信（例如，通过基于双工资源方案来执行本地化通信）。

实施例进一步提供了一种用于道路用户的进一步的方法、装置和计算机程序。该方法包括：从另外的道路用户或从固定实体接收针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案。双工资源方案基于与多个道路用户有关的环境感知数据。该方法进一步包括：基于双工资源方案在移动通信系统中进行通信。该装置包括至少一个接口，该接口用于与另外的道路用户或与移动通信系统的固定实体进行通信。该装置包括控制模块，该控制模块被配置成经由该至少一个接口从另外的道路用户或从该固定实体接收针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案。双工资源方案基于与该多个道路用户有关的环境感知数据。控制模块被配置成：基于双工资源方案经由该至少一个接口在移动通信系统中进行通信（例如，通过基于双工资源方案来执行本地化通信）。

将仅通过示例的方式并且参考附图、使用装置或方法或计算机程序或计算机程序产品的以下非限制性实施例来描述一些其他特征或方面，在附图中：

图1a和1b示出了用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的方法的实施例的流程图；

图1c示出了用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的装置的实施例的框图；

图2a示出了用于道路用户（诸如车辆）的方法的实施例的流程图；

图2b示出了用于道路用户（诸如车辆）的装置的实施例的框图；

图3示出了确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的实施例的框图，其中该确定是由道路用户执行的；以及

图4示出了确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的实施例的框图，其中该确定是由移动通信系统的固定实体执行的。

现在将参考其中图示了一些示例性实施例的附图来更充分地描述各种示例性实施例。在图中，为了清楚可以扩大线、层或区域的厚度。可使用折线、短划线或虚线来图示可选的组件。

相应地，虽然示例性实施例能够有各种修改和替代形式，但是其实施例通过示例的方式在图中被示出并且将在本文中被详细地描述。然而，应当理解的是，不存在使示例性实施例限于所公开的特定形式的意图，而相反，示例性实施例要涵盖落入本发明的保护范围内的所有修改、等同方案和替代方案。相同的附图标记贯穿对图的描述指代相同或类似的元件。

如本文所使用的，术语“或”指代非排他性的，或者除非以其他方式指示（例如，“要不然是”，或者“或可替换地”）。此外，如在本文中使用的那样，用来描述元件之间的关系的词应当被宽泛地解释成包括直接关系或中间元件的存在，除非以其他方式指示。例如，当元件被称为“连接”或“耦合”到其他元件时，该元件可以直接连接或耦合到其他元件或者可能存在中间元件。相比之下，当元件被称为“直接地连接”或“直接地耦合”到另一元件时，则不存在中间元件。类似地，诸如“之间”、“相邻”等词语应当以类似的方式来解释。

本文中所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的并且不意图限制示例性实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”还意图包括复数形式，除非上下文以其他方式清楚地指示。将进一步理解的是，术语“包括”、“包括有”、“包含”或“包含有”当在本文中使用时指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件或其群组的存在或附加。

除非以其他方式定义，否则本文中所使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与示例性实施例所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是，术语（例如，在常用词典中定义的术语）应当被解释为具有与其在相关领域的情境中的含义一致的含义，并且将不会以理想化或过于正式的含义来解释，除非在本文中明确地这样定义。

图1a和1b示出了用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的方法（例如，计算机实现的方法）的实施例的流程图。该方法包括：获得110环境感知数据。环境感知数据涉及多个道路用户200。该方法进一步包括：基于所获得的环境感知数据来预测130该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。该方法进一步包括：基于该多个道路用户的通信所需的所预测的多个无线电资源来确定140双工资源方案。

图1c示出了用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的（对应）装置10的实施例的框图。该装置包括用于与多个道路用户通信的至少一个接口12。该装置包括控制模块14，该控制模块14耦合到该至少一个接口12。该控制模块可以被配置成：例如结合该至少一个接口12来执行结合图1a和/或1b介绍的方法。控制模块14被配置成：经由该至少一个接口12例如从该多个道路用户获得环境感知数据。环境感知数据涉及该多个道路用户。该控制模块被配置成：基于所获得的环境感知数据来预测该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。控制模块被配置成：基于该多个道路用户的通信所需的所预测的多个无线电资源来确定双工资源方案。图1c进一步示出了移动通信系统300的包括装置10的道路用户100或固定实体100。

以下描述涉及图1a和/或1b的方法以及图1c的装置两者。

在至少一些实施例中，该方法用于改进移动通信系统内的无线电资源的分配。在移动通信系统中，通常存在无线电资源的调度。例如，在移动通信系统的帧中，帧的第一部分可以专用于上行链路通信（从移动收发器（例如车辆）到移动通信系统的基站），帧的第二部分可以专用于下行链路通信（从基站到移动收发器），并且特别地在车辆通信中，帧的第三部分可以专用于侧链路通信（从移动收发器到另一个移动收发器，而无需经过基站的直接通信）。基于这些部分，调度器可以将上行链路、下行链路和侧链路资源指派给移动通信系统的通信节点。在一些系统中，第一、第二和第三部分可以在帧内静态分配。在实施例中，该分配是可变的，并且基于双工资源方案。双工资源方案可以控制帧内的第一、第二和第三部分之间的无线电资源的分配。换句话说，双工资源方案可以控制上行链路资源、下行链路资源和侧链路资源之间的无线电资源在预定时间间隔内（例如，在一帧内）的分配以用于移动通信系统中的本地化通信。

可以在移动通信系统中的不同点处确定双工资源方案。在某些情况下，该方法可以由移动通信系统300的固定实体320执行。因此，双工资源方案可以由移动通信系统的固定实体来确定。移动通信系统的固定实体可以例如是移动通信系统的基站，例如移动通信系统的演进型节点B（eNodeB）或gNodeB、或位于移动通信系统的核心网络中或无线电接入网络中的移动通信系统的另一个固定组件。

在其他情况下，双工资源方案可以由道路用户100（例如，该多个道路用户中的道路用户）来确定。在至少一些实施例中，该多个道路用户可以是经连接的道路用户（例如，经连接的车辆），即自主道路用户（即，自主车辆）或半自主道路用户（即，半自主车辆），它们被配置成与其他道路用户或与后端服务器进行通信以便做出它们的驾驶决策。换句话说，道路用户可以是经连接的车辆、自主车辆或半自主车辆。例如，该多个道路用户或另外的多个道路用户可以是被配置成与其他道路用户或与后端服务器协调其自主或半自主驾驶的道路用户。在至少一些实施例中，该多个车辆之一可以承担提供双工资源方案的任务。例如，道路用户可以是车辆集群的头部车辆。在一些实施例中，例如，如果道路用户100在移动通信系统的固定基站的覆盖之外，则该道路用户可以承担对双工资源方案的确定。换句话说，例如，如果道路用户在移动通信系统300的覆盖之外，则该方法可以由该道路用户来执行。

一般地，移动通信系统可以例如对应于第三代合作伙伴计划（3GPP）-标准化的移动通信网络中的一个，其中术语移动通信系统与移动通信网络同义地使用。移动或无线通信系统可以对应于例如第五代系统（5G）、长期演进（LTE）、高级LTE（LTE-A）、高速分组接入（HSPA）、通用移动电信系统（UMTS）或 UMTS陆地无线电接入网络（UTRAN）、演进的UTRAN（e-UTRAN）、全球移动通信系统（GSM）或增强型数据速率GSM演进（EDGE）网络、GSM/EDGE无线电接入网络（GERAN）、或者具有不同标准的移动通信网络，例如全球微波接入互操作性（WIMAX）网络IEEE 802.16或无线局域网（WLAN）IEEE 802.11，一般是正交频分多址（OFDMA）网络、时分多址（TDMA）网络、码分多址（CDMA）网络、宽带CDMA（WCDMA）网络、频分多址（FDMA）网络、空分多址（SDMA）网络等等。

在至少一些实施例中，移动通信系统可以是车辆通信系统，例如，车辆到网络（V2N）通信系统。例如，移动通信系统可以是或者可以基于C-V2X（蜂窝式车辆到任何事物（Cellular-Vehicle-to-Anything），其可以包括长期演进式车辆到任何事物、LTE-V2X、和第5代移动通信系统V2X、5G-V2X）移动通信系统。移动通信系统可以支持两种通信模式：PC5（其用于道路用户之间）和Uu（其用于道路用户与基站之间）。在使用PC5和Uu的情况下，移动通信系统可以支持：直接的车辆到车辆通信（使用通过基站管理或自主地管理的PC5，而无需基站作为通信跃点（hop）的参与）、经由移动通信系统的基站的车辆到车辆通信、以及经由移动通信系统的基站的车辆到网络通信。直接的车辆到车辆通信可以基于与经由道路用户的基站进行的通信相同的无线电资源（例如，相同的频率资源）。因此，可以存在用于直接的车辆到车辆通信以及用于经由基站的通信的无线电资源的联合规划。

实施例聚焦于确定和使用双工资源方案。在实施例中，不同的无线电资源可以是双工的，例如时间资源、频率资源、码资源和/或空间资源。可以在双工资源方案内的上行链路通信、下行链路通信和侧链路通信中的至少两个之间分配双工资源。在某些情况下，双工资源方案可以是或者包括时间双工资源方案。例如，双工资源方案可以包括动态时分双工（动态TDD）资源方案。在动态TDD资源方案内，可以在上行链路通信、下行链路通信以及（可选地）侧链路通信之间动态地（例如，在每帧的基础上）分配帧内的时隙。双工资源方案可以指示或定义（动态）TDD帧结构。

在该情境中，侧链路通信可以是移动终端（例如车辆）之间的直接通信，其中该通信在移动终端之间直接执行，例如无需经过基站的通信。在某些情况下，无线电资源的分配（例如调度）可以由基站在侧链路通信中执行，但是该通信本身可能不涉及基站。

在各种实施例中，双工资源方案可以包括频分双工资源方案、码双工资源方案和空间资源方案中的至少一个。在频分双工资源方案中，可以在上行链路通信、下行链路通信以及（可选地）侧链路通信之间动态地（例如，在每帧的基础上）分配频率资源。在码双工资源方案中，可以在上行链路通信、下行链路通信以及（可选地）侧链路通信之间动态地（例如，在每帧的基础上）分配码资源（即，多个同时有效码中的码）。在空间资源方案中，可以在上行链路通信、下行链路通信以及（可选地）侧链路通信之间动态地（例如，在每帧的基础上）分配空间资源（例如，使用波束形成以用于空间分离）。

在实施例中，双工资源方案对于移动通信系统中的本地化通信而言是有效的。本地化通信可以是在预定区域中发生的通信。例如，本地化通信可以是车辆通信，例如车辆到车辆或车辆到网络通信。在许多情况下，预定区域可以被移动通信系统的基站覆盖。例如，双工资源方案对于基站扇区的覆盖区域、对于整个基站的覆盖区域、或对于多个互连基站的覆盖区域而言可能是有效的。替代地，预定区域可能在移动通信系统的基站的覆盖之外（即，至少部分不在移动通信系统的至少一个基站的覆盖区域内）。在这种情况下，双工资源方案可以由道路用户来确定，并且本地化通信可以处于从所述道路用户获得双工资源方案的道路用户之间。在这种情况下，预定区域可以是围绕该道路用户或围绕包括该道路用户的集群的预定区域。

该方法包括：例如从该多个道路用户200或基于执行该方法的道路用户的一个或多个感知传感器获得110（即，接收）环境感知数据。例如，环境感知数据可以包括针对围绕该多个道路用户（和/或围绕该多个道路侧基础设施实体）的区域的建模信息。环境感知数据可以包括与（一个或多个）道路用户周围的静态对象（例如，建筑物、道路标志等）和动态对象（例如，行人、骑自行车的人等）有关的信息。该信息可以通过由（一个或多个）道路用户以及由基础设施所感知的环境模型生成。实施例进一步提供了道路用户的应用层与道路用户的媒体访问控制层之间的接口。如果环境感知数据是由执行该方法的道路用户生成的，则该方法可以包括：在道路用户的应用层处确定环境感知数据，并且将环境感知数据提供给道路用户的媒体访问控制层，例如因此媒体访问控制层确定双工资源方案。如果环境感知数据由该多个道路用户提供，则可以例如通过对从该多个车辆接收到的分组进行分组检查，来在媒体访问控制层中执行对环境感知数据的处理。建模信息可以涉及已经由该道路用户或由该多个道路用户通过使用该多个道路用户或该道路用户的一个或多个感知传感器所识别的对象（对于道路侧基础设施实体而言是类似的）。例如，（一个或多个）道路用户/基础设施实体的一个或多个感知传感器可以包括以下各项中的至少一个：RADAR（无线电检测和测距，在下文中被标示为“雷达”）传感器、LIDAR（光检测和测距，在下文中被标示为“激光雷达”）传感器、相机传感器和超声传感器。环境感知数据可能不包括相应的传感器数据，但是可能对应于该道路用户或该多个道路用户（和/或该多个道路侧基础设施实体）的一个或多个感知传感器的传感器数据的高级抽象。例如，环境感知数据的环境感知模型可以包括与已经由该道路用户或该多个道路用户（和/或由该多个道路侧基础设施实体）、通过使用该道路用户或该多个道路用户（和/或该多个道路侧基础设施实体）的一个或多个感知传感器所识别的对象的位置和/或界限（extent）有关的信息。在一些实施例中，环境感知数据的环境感知模型可以包括与已经由该道路用户或由该多个道路用户（和/或由该多个道路侧基础设施实体）通过使用该道路用户或该多个道路用户（和/或该多个道路侧基础设施实体）的一个或多个感知传感器所识别的对象的标识符有关的信息，例如，如果该对象是经连接的道路用户的话（即，如果该对象是与该多个道路用户通信的道路用户的话）。

在一些实施例中，可以从一个或多个道路侧基础设施实体获得环境感知数据的至少部分。换句话说，可以从该多个道路用户和该一个或多个道路侧基础设施实体获得110环境感知数据。环境感知数据可以源自该多个道路用户以及源自该一个或多个道路侧基础设施实体。例如，该一个或多个道路侧基础设施实体可以包括交通灯、交通速度计、交通控制站和收费桥中的至少一个。

在至少一些实施例中，该多个道路用户或者可以是经连接的道路用户（例如，经连接的车辆），即自主道路用户（即，自主车辆）或半自主道路用户（即，半自主车辆），它们被配置成与其他道路用户或与后端服务器进行通信以便做出它们的驾驶决策。例如，该多个道路用户或另外的多个道路用户可以是被配置成与其他道路用户或与后端服务器协调其自主或半自主驾驶的道路用户。

附加地，如图1b中所示，该方法可以包括：获得120与该多个道路用户的多个计划操纵有关的信息。与该多个计划操纵有关的信息可以由该多个道路用户来传输。与该多个道路用户的该多个计划操纵有关的信息可以指示：该多个道路用户计划采取（即，在接下来的最多30秒内采取）哪些驾驶操纵（即，车道改变、转弯、超车操纵等）。因此，该多个计划驾驶操纵中的计划驾驶操纵可以是该多个道路用户中的道路用户计划在最多30秒内（或最多25秒、最多20秒、最多15秒、最多10秒内）（例如，在获得与驾驶操纵有关的信息之后）执行的（迫近）驾驶操纵。如果该方法由道路用户执行，则该方法可以包括确定与该道路用户的计划操纵有关的信息。

在至少一些实施例中，该方法进一步包括：获得与该多个道路用户的多个计划路线有关的信息。与该多个计划操纵形成对照，该多个计划路线可以包括与该多个道路用户的多个计划目的地有关的信息，即，该多个道路用户的长期路线。例如，该多个计划路线可以指示该多个道路用户正意图沿着该多个路线来行驶的多条道路。例如，与该多个道路用户的多个计划路线有关的信息可以指示该多个道路用户计划使用哪些车道或道路出口。如果该方法由道路用户执行，则该方法可以包括确定与该道路用户的计划路线有关的信息。

该方法包括：基于所获得的环境感知数据来预测130该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。例如，可以基于从环境感知数据推断出的多个交通情形来确定该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。对该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源的预测130可以包括：基于环境感知数据来预测该多个道路用户（以及位于该多个道路用户附近的另外的道路用户）的位置和移动。

对另外的多个道路用户（或该多个道路用户）的位置和移动的预测可以用于确定交通情形，该交通情形可以进而用于预测该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。换句话说，所获得的环境感知数据可以指示其中涉及该多个道路用户的交通情形。交通情形可以对应于涉及多于一个道路用户的交通情形，即，需要经连接的道路用户（即，经连接的车辆）之间的通信的交通情形。例如，交通情形可以是涉及两个或更多个道路用户的情形，其中该情形需要该两个或更多个道路用户的协作或从该协作中受益。在这些交通情形中，可以预测该多个道路用户根据先前已知的模式进行通信。先前已知的模式可以基于先前交通情形中的先前通信，并且可以用于预测该多个道路用户的通信所需的无线电资源。例如，如果所获得的环境感知数据指示道路用户期望合并到一车道中，则可以使用从先前的类似情形中导出的先前已知的通信模式来预测该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。在至少一些实施例中，环境感知数据可以包括该多个道路用户的多个环境感知模型。替代地或附加地，环境感知数据可以包括基于该多个环境感知模型的针对预定区域的组合环境感知模型，其中该多个环境感知模型被融合在组合环境感知模型内。

在一些实施例中，基于与该多个道路用户的多个计划操纵有关的信息（或者基于与该道路用户的计划操纵有关的信息）来预测该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。替代地或附加地，可以基于与该多个道路用户的多个计划路线有关的信息（或者基于与该道路用户的计划路线有关的信息）来预测该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。例如，该方法可以包括：基于与该多个道路用户的多个计划操纵有关的信息、和/或基于与该多个道路用户的多个计划路线有关的信息来确定交通情形。例如，如果将计划操纵或计划路线用于交通情形的预测，则可以用该多个道路用户的驾驶意图来扩充环境感知数据中的该多个道路用户的位置，这可以使得能够更精确地确定交通情形，并且因此基于与该多个道路用户的多个计划操纵有关的信息来预测该多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。

该方法进一步包括：基于该多个道路用户的通信所需的所预测的多个无线电资源来确定140双工资源方案。例如，双工资源方案的确定140可以包括：确定哪些双工资源将用于上行链路通信、下行链路通信以及（可选地）侧链路通信。例如，双工资源方案的确定140可以确定双工资源方案，以使得双工资源方案满足该多个道路用户的通信所需的所预测的多个无线电资源。例如，该多个道路用户的通信所需的无线电资源可以指示上行链路通信所需的无线电资源的量、下行链路通信所需的无线电资源的量、以及（可选地）下行链路通信所需的无线电资源的量。可以确定140双工资源方案，以使得上行链路通信所需的无线电资源的量、下行链路通信所需的无线电资源的量、以及（可选地）下行链路通信所需的无线电资源的量充分地存在于双工资源方案内。在一些实施例中，例如，如果该方法由道路用户执行，则该方法可以进一步包括：例如经由侧链路通信来与一个或多个另外的道路用户协调或协商双工资源方案。

在至少一些实施例中，如图1b中进一步所示，该方法包括：使用移动通信系统300的控制信道来向该多个道路用户200提供150（例如传输）双工资源方案。例如，该控制信道可以是移动通信系统的物理控制信道，例如，移动通信系统的物理下行链路控制信道（PDCCH）、物理上行链路控制信道（PUCCH）或物理侧链路控制信道（PSCCH）。可以在专用于提供双工资源方案的控制信道的时隙内的位置处提供双工资源方案。

至少一个接口12可以对应于用于接收和/或传输信息的一个或多个输入和/或输出，该信息可以是模块内、模块之间或不同实体的模块之间的根据指定代码的数字（位）值。该至少一个接口可以被配置成在移动通信系统中进行通信。

在实施例中，控制模块14可以使用一个或多个处理单元、一个或多个处理设备、用于处理的任何部件（诸如处理器、计算机、或利用相应适配的软件而可操作的可编程硬件组件）来实现。换言之，控制模块14的所描述的功能也可以用软件来实现，该软件然后在一个或多个可编程硬件组件上执行。这种硬件组件可以包括通用处理器、数字信号处理器（DSP）、微控制器等等。

结合所提出的概念、或者上面或下面描述的一个或多个示例（例如图2a至4）而提到了方法和/装置10的更多细节和方面。方法和/或装置10可以包括与所提出的概念的一个或多个方面、或者上面或下面描述的一个或多个示例相对应的一个或多个附加可选特征。

图2a示出了用于道路用户200（诸如车辆）的方法（例如，计算机实现的方法）的实施例的流程图。该方法可以由道路用户200执行。该方法包括：将道路用户的环境感知数据传输210到另外的道路用户或传输到移动通信系统的固定实体。该方法进一步包括：从另外的道路用户或从该固定实体接收220针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案。双工资源方案基于所传输的环境感知数据。该方法进一步包括基于双工资源方案来执行本地化通信。

图2b示出了用于道路用户的（对应）装置（例如，用于车辆200的装置20）的实施例的框图。装置20包括至少一个接口22，该接口22用于与另外的道路用户或与移动通信系统300的固定实体进行通信。装置20包括控制模块24，该控制模块24耦合到该至少一个接口22。控制模块24被配置成：例如结合至少一个接口22来执行结合图2a介绍的方法。例如，该控制模块被配置成：经由至少一个接口22将道路用户200的环境感知数据传输到另外的道路用户100或传输到移动通信系统300的固定实体100。该控制模块被配置成：经由至少一个接口22从另外的道路用户或从该固定实体接收针对移动通信系统300中的本地化通信的双工资源方案。双工资源方案基于所传输的环境感知数据。该控制模块被配置成：基于双工资源方案经由该至少一个接口22进行通信（例如，使用本地化通信）。图2b进一步示出了包括装置20的道路用户200（例如，车辆200）。道路用户200可以进一步包括装置10。图2b进一步示出了包括另外的道路用户100或固定实体100（例如，其包括装置10）以及道路用户200的系统，该道路用户200包括装置20。

以下描述涉及图2a的方法和图2b的装置两者。尽管结合道路用户描述了本描述，但是该方法和装置也可以结合道路侧基础设施实体来使用。相应地，该方法和/或装置可以适合于道路侧基础设施实体。实施例提供了包括该装置和/或执行该方法的道路侧基础设施实体。

该方法包括：将道路用户的环境感知数据传输210到另外的道路用户或传输到移动通信系统的固定实体。

例如，环境感知数据可以包括针对围绕道路用户/道路侧基础设施实体的区域的建模信息。该方法可以包括：例如基于道路用户/道路侧基础设施实体的感知传感器数据来确定环境感知数据。可以例如通过分组检查和/或通过对传感器数据的内容分析，在道路用户/道路侧基础设施实体的控制模块的应用层上确定环境感知数据。环境感知数据可以包括：与道路用户/车辆周围的静态对象（例如，建筑物、道路标志等）和动态对象（例如，行人、骑自行车的人等）有关的信息。建模信息可以涉及已经由该道路用户通过使用该道路用户的一个或多个感知传感器所识别的对象（对于道路侧基础设施实体而言是类似的）。例如，道路用户（或道路侧基础设施实体）的一个或多个感知传感器可以包括以下各项中的至少一个：RADAR（无线电检测和测距，在下文中被标示为“雷达”）传感器、LIDAR（光检测和测距，在下文中被标示为“激光雷达”）传感器、相机传感器和超声传感器。环境感知数据可能不包括相应的传感器数据，但是可能对应于道路用户（或道路侧基础设施实体）的一个或多个感知传感器的传感器数据的高级抽象。例如，环境感知数据可以包括与已经由该道路用户（或由道路侧基础设施实体）通过使用该多个道路用户（或道路侧基础设施实体）的一个或多个感知传感器所识别的对象的位置和/或界限有关的信息。在一些实施例中，环境感知数据可以包括与已经由该道路用户（或由道路侧基础设施实体）通过使用该道路用户（或道路侧基础设施实体）的一个或多个感知传感器所识别的对象的标识符有关的信息，例如，如果该对象是经连接的道路用户的话（即，如果该对象是与该道路用户通信的道路用户的话）。

在一些实施例中，该方法可以包括：将与道路用户的计划操纵有关的信息传输到另外的道路用户或传输到移动通信系统的固定实体。该方法可以包括：例如基于道路用户的自主或半自主驾驶算法来确定与计划操纵有关的信息。

在一些实施例中，该方法可以包括：将与道路用户的计划路线有关的信息传输到另外的道路用户或传输到移动通信系统的固定实体。该方法可以包括：例如基于被输入到道路用户的卫星导航单元中的计划目的地、或者基于道路用户的自主或半自主驾驶算法的目的地来确定与计划路线有关的信息。

该方法进一步包括：例如经由移动通信系统的控制信道从另外的道路用户或从该固定实体接收220针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案。双工资源方案基于所传输的环境感知数据。

该方法进一步包括：基于双工资源方案来执行230本地化通信（例如，通过在移动通信系统中进行通信）。例如，该方法可以包括：基于（例如，根据）双工资源方案来处理经由移动通信系统接收到的调度信息。例如，该方法可以包括：基于双工资源方案来选择移动通信系统的无线电资源以用于在移动通信系统中进行通信（例如，用于本地化通信）。

至少一个接口22可以对应于用于接收和/或传输信息的一个或多个输入和/或输出，该信息可以是模块内、模块之间或不同实体的模块之间的根据指定代码的数字（位）值。该至少一个接口可以被配置成在移动通信系统中进行通信。

在实施例中，控制模块24可以使用一个或多个处理单元、一个或多个处理设备、用于处理的任何部件（诸如，处理器、计算机、或利用相应适配的软件而可操作的可编程硬件组件）来实现。换言之，控制模块24的所描述的功能也可以用软件来实现，该软件然后在一个或多个可编程硬件组件上执行。这种硬件组件可以包括通用处理器、数字信号处理器（DSP）、微控制器等等。

至少一些实施例聚焦于提供用于V2V/PC5的改进的PHY（物理层）访问方案。实施例可以基于使用自适应/动态TDD，该自适应/动态TDD基于协作感知消息（CPM，例如环境感知数据）和/或操纵协调消息（MCM，例如与计划操纵有关的信息）。实施例可以根据覆盖来使用集中式或分散式方法。

换句话说，实施例可以基于在（道路用户的）应用层与调度器（在UE（用户装备，例如道路用户）或gNB（g节点B）处）之间交换传感器数据/消息，并且基于根据该传感器数据/消息来适配TDD帧结构。

为了收集环境感知数据，可以由执行该方法的道路用户生成、或者可以从该多个道路用户接收环境感知数据。如果环境感知数据是从该多个道路用户接收到的（或者甚至是由执行该方法的道路用户传输的），则可以使用较低级别（例如，媒体访问控制级别）下的分组检查来提取环境感知数据。如果环境感知数据是由执行该方法的道路用户生成的，则可以在提供环境感知数据的应用层（APP）与确定双工资源方案的媒体访问控制层（MAC）之间提供通信接口。

实施例可以用于支持关键操纵。例如，如果关键操纵需要更多的下行链路（或侧链路）时隙，则可以例如通过协调器来对双工资源方案进行适配，以实现重复（repetition）（URLLC，超可靠低时延通信）。

在下文中，呈现了两个实施例。在图3中，双工资源方案的确定由用户（或由两个用户协调地）执行。在图4中，双工资源方案由移动通信系统的固定实体来确定。

图3示出了确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的实施例的框图，其中该确定是由道路用户执行的。图3示出了两个道路用户（车辆）310和320，它们两者都包括应用层（APP）312；322和UE 314；324（用户装备，即车辆的实体，其负责与相应的其他车辆进行通信并且负责确定双工资源方案）。在该场景中，UE可以负责进行调度并且负责确定双工资源方案。为了确定调度和双工资源方案，UE可以从APP接收协作感知消息（CPM，例如环境感知数据）和/或操纵协调消息（MCM，例如与计划操纵有关的信息），并且调度和/或双工资源方案可以基于该CPM和/或MCM消息。附加地，可能存在信令来改进动态TDD访问（经由车辆之间的侧链路）。

图4示出了确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的实施例的框图，其中该确定是由移动通信系统的固定实体执行的。图4示出了道路用户410，其包括APP412和UE 414（类似于图3中所示的APP/UE）。与图3形成对照，基站420（例如，基站420的调度器422）可以负责确定双工资源方案。在这种情况下，道路用户410可以将CPM/MCM消息提供给基站420，并且从基站420接收针对侧链路通信（SL）、上行链路通信（UL）和下行链路通信（DL）的双工资源方案，例如动态TDD调度。

结合所提出的概念、或者上面描述的一个或多个示例（例如图1a至2b）而提到了实施例的更多细节和方面。实施例可以包括与所提出的概念的一个或多个方面、或者上面或下面描述的一个或多个示例相对应的一个或多个附加可选特征。

如已经提到的，在实施例中，相应的方法可以被实现为计算机程序或代码，它们可以在相应的硬件上执行。因此，另一个实施例是具有程序代码的计算机程序，该程序代码用于当在计算机、处理器或可编程硬件组件上执行计算机程序时实行上面的方法中的至少一个。进一步的实施例是存储指令的计算机可读存储介质，该指令在被计算机、处理器或可编程硬件组件执行时使得计算机实现在本文中所描述的方法中的一个。

本领域技术人员将容易地认识到，各种上面描述的方法的步骤可以通过经编程的计算机来执行，例如可以确定或计算时隙的位置。在本文中，一些实施例也意图涵盖程序存储设备，例如数字数据存储介质，该程序存储设备是机器或计算机可读的并且对机器可执行或计算机可执行的指令程序进行编码，其中所述指令实行在本文中描述的方法的步骤中的一些或全部。程序存储设备可以是例如数字存储器、诸如磁盘和磁带之类的磁存储介质、硬盘驱动器、或光学可读数字数据存储介质。实施例也意图涵盖被编程成执行在本文中描述的方法的所述步骤的计算机，或者涵盖被编程成执行上面描述的方法的所述步骤的（现场）可编程逻辑阵列（（F）PLA）或（现场）可编程门阵列（（F）PGA）。

说明书和附图仅说明了本发明的原理。因此将领会的是，本领域技术人员将能够设想尽管未在本文中明确地描述或示出但是体现了本发明的原理并且被包括在其精神和范围内的各种布置。此外，本文中记载的所有示例原则上明确地意图仅用于教学目的以协助读者理解本发明的原理、以及由（一个或多个）发明人推动本领域所贡献的概念，并且要被解释为不限于这种具体记载的示例和条件。此外，在本文中记载本发明的原理、方面和实施例以及其特定示例的所有陈述都意图涵盖它们的等同方案。当由处理器提供功能时，这些功能可以由单个专用处理器、由单个共享处理器、或由多个单独的处理器（它们中的一些可以是共享的）来提供。此外，不应当将术语“处理器”或“控制器”的明确使用解释成排外性地指代能够执行软件的硬件，并且可以隐含地包括但不限于数字信号处理器（DSP）硬件、网络处理器、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）、用于存储软件的只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）和非易失性存储装置。还可以包括常规的或定制的其他硬件。它们的功能可以通过程序逻辑的操作、通过专用逻辑、通过程序控制和专用逻辑的交互、或者甚至手动地来执行，特定技术可由实现者来选择，如根据上下文更具体地理解的那样。

本领域技术人员应当领会的是，本文中的任何框图都表示体现本发明的原理的说明性电路的概念上的视图。类似地，将领会的是，任何流程图、流程图解、状态转移图解、伪随机代码等等表示如下各种过程：该各种过程基本上可以在计算机可读介质中表示并且因此由计算机或处理器执行而不管这种计算机或处理器是否被明确示出。

此外，将以下权利要求在此结合到具体实施方式中，其中每个权利要求都可以独立作为单独的实施例。虽然每个权利要求都可以独立作为单独的实施例，但是要注意的是：尽管从属权利要求在权利要求书中指代与一个或多个其他权利要求的特定组合，但是其他实施例也可以包括从属权利要求与每个其他从属权利要求的主题的组合。本文中提出了这种组合，除非声明了特定组合不是所意图的。此外，意图将权利要求的特征也包括到任何其他独立权利要求中，即使不直接使该权利要求从属于该独立权利要求。

要进一步注意的是，在说明书中或在权利要求书中所公开的方法可以由一设备来实现，该设备具有用于实行这些方法的相应步骤中的每一个的部件。

附图标记列表

10 装置

12 接口

14 控制模块

20 装置

22 接口

24 控制模块

100 道路用户或者移动通信系统的固定实体

110 获得环境感知数据

120 获得与多个计划操纵有关的信息

130 预测多个道路用户的通信所需的多个无线电资源

140 确定双工资源方案

150 提供双工资源方案

200 道路用户

210 传输环境感知数据

220 接收双工资源方案

230 执行本地化通信

300 移动通信系统

310、320、410 道路用户、车辆

312、322、412 APP

314、324、414 UE

420 固定实体、基站

422 调度器

Claims (15)

1.一种用于确定针对移动通信系统（300）中的本地化通信的双工资源方案的方法，所述方法包括：

获得（110）环境感知数据，其中所述环境感知数据涉及多个道路用户（200）；

基于所获得的环境感知数据来预测（130）所述多个道路用户的通信所需的多个无线电资源；以及

基于所述多个道路用户的通信所需的所预测的多个无线电资源来确定（140）所述双工资源方案。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述双工资源方案包括动态时分双工资源方案。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述双工资源方案包括频分双工资源方案、码双工资源方案和空间资源方案中的至少一个。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中在所述双工资源方案内的上行链路通信、下行链路通信和侧链路通信中的至少两个之间分配双工资源。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述方法包括：获得（120）与所述多个道路用户的多个计划操纵有关的信息，其中基于与所述多个道路用户的所述多个计划操纵有关的信息来预测所述多个道路用户的通信所需的多个无线电资源。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述环境感知数据包括针对围绕所述多个道路用户的区域的建模信息，其中所述建模信息涉及已经由执行所述方法的道路用户或由所述多个道路用户通过使用所述道路用户或所述多个道路用户的一个或多个感知传感器所识别的对象。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述方法由移动通信系统（300）的固定实体（100）执行。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述方法由道路用户（100）执行。

9.根据权利要求8所述的方法，其中如果所述道路用户在移动通信系统（300）的覆盖之外，则所述方法由所述道路用户执行；

和/或，其中所述环境感知数据基于所述道路用户的一个或多个感知传感器。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中从所述多个道路用户以及从一个或多个道路侧基础设施实体来获得（110）所述环境感知数据。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中所述方法包括：使用移动通信系统（300）的控制信道向所述多个道路用户（200）提供（150）所述双工资源方案。

12.一种用于道路用户（200）的方法，所述方法包括：

将所述道路用户的环境感知数据传输（210）到另外的道路用户或传输到移动通信系统的固定实体；

从另外的道路用户或从所述固定实体接收（220）针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案，其中所述双工资源方案基于所传输的环境感知数据；以及

基于所述双工资源方案来执行（230）本地化通信。

13.一种具有程序代码的计算机程序，所述程序代码用于当在计算机、处理器或可编程硬件组件上执行所述计算机程序时执行根据前述权利要求中的任一项所述的方法中的至少一个。

14.一种用于确定针对移动通信系统中的本地化通信的双工资源方案的装置（10），所述装置包括：

至少一个接口（12），其用于与多个道路用户进行通信；以及

控制模块（14），其被配置成：

经由所述至少一个接口（12）来获得环境感知数据，其中所述环境感知数据涉及所述多个道路用户（200），

基于所获得的环境感知数据来预测所述多个道路用户的通信所需的多个无线电资源，以及

基于所述多个道路用户的通信所需的所预测的多个无线电资源来确定所述双工资源方案。

15.一种用于道路用户（200）的装置（20），所述装置（20）包括：

至少一个接口（22），其用于与另外的道路用户或与移动通信系统（300）的固定实体进行通信；以及

控制模块（24），其被配置成：

经由所述至少一个接口（22）将道路用户（200）的环境感知数据传输到另外的道路用户（100）或传输到移动通信系统（300）的固定实体（100）；

经由所述至少一个接口（22）从另外的道路用户或从所述固定实体接收针对移动通信系统（300）中的本地化通信的双工资源方案，其中所述双工资源方案基于所传输的环境感知数据；以及

基于所述双工资源方案经由所述至少一个接口（22）进行通信。

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