CN111886823B - 方法、装置和计算机程序 - Google Patents

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Abstract

提供了一种方法，所述方法包括：在装置处从基站接收包括网络编码块的数据信息；对网络编码块进行解码；在存储器中存储经解码的所述块；基于属性来确定存储器中的经解码的块中的将被发送给用户设备的至少一个块；以及使经解码的块中的所确定的至少一个块使用网络编码从装置被发送到用户设备。

Description

方法、装置和计算机程序
技术领域
本申请涉及一种方法、装置、系统和计算机程序，具体地但非排他地涉及车辆到车辆(V2V)网络中的网络编码。
背景技术
通信系统可以被视为通过在通信路径中涉及的各种实体之间提供载波来在两个或多个实体(诸如，用户终端、基站和/或其他节点)之间实现通信会话的设施。可以例如借助于通信网络和一个或多个兼容的通信设备来提供通信系统。例如，通信会话可以包括用于承载诸如语音、视频、电子邮件(email)、文本消息、多媒体和/或内容数据等通信的数据通信。所提供的服务的非限制性示例包括双向或多向呼叫、数据通信或多媒体服务以及对数据网络系统(诸如，互联网)的接入。
在无线通信系统中，至少两个站之间的通信会话的至少一部分发生在无线链路上。无线系统的示例包括公共陆地移动网络(PLMN)、基于卫星的通信系统和不同的无线本地网络，例如，无线局域网(WLAN)。无线系统通常可以被划分成小区，因此常常称为蜂窝系统。
用户可以借助于适当的通信设备或终端来接入通信系统。用户的通信设备可以被称为用户设备(UE)或用户设备。通信设备被提供有适当的信号接收和传输装置以用于实现通信，例如，实现对通信网络的接入或者与其他用户直接通信。通信设备可以接入由站(例如，小区的基站)提供的载波，并且在载波上传输和/或接收通信。
通信系统和相关联设备通常根据给定的标准或规范进行操作，该标准或规范规定允许与系统相关联的各种实体做什么以及应该如何实现。通常还定义了应该用于连接的通信协议和/或参数。通信系统的一个示例是UTRAN(3G无线电)。通信系统的其他示例是通用移动电信系统(UMTS)无线电接入技术的长期演进(LTE)和所谓的5G或新无线电(NR)网络。NR正在由第三代合作伙伴计划(3GPP)标准化。
发明内容
在第一方面中，提供了一种方法，该方法包括：在装置处从基站接收包括网络编码块的数据信息；对网络编码块进行解码；在存储器中存储解码块；基于属性来确定存储器中的将被发送给用户设备的解码块中的至少一个；以及使解码块中的所确定的至少一个使用网络编码从该装置被发送给用户设备。
该方法可以包括：在该装置处从用户设备接收第一反馈信息，该第一反馈信息与来自基站的网络编码块中的至少一个相关联；以及基于第一反馈信息来确定存储器中的将从该装置被发送给用户设备的解码块中的至少一个。
网络编码块可以包括时间戳。该方法可以包括：基于时间戳来确定存储器中将从该装置被发送给用户设备的解码块中的至少一个。
确定存储器中的将从该装置被发送给用户设备的解码块中的至少一个可以包括对多背包问题进行求解。
该方法可以包括：在该装置处从用户设备接收第二反馈信息，该第二反馈信息与至少一个块相关联，该至少一个块被使得从该装置被发送给用户设备；以及使相关联的至少一个块基于第二反馈信息被从存储器中被移除。
网络编码块可以使用随机线性网络编码被编码。
该方法可以包括：使解码块中的所确定的至少一个使用随机线性网络编码从该装置被发送给用户设备。
该装置可以包括中继节点。
基站、用户设备和该装置可以在车辆到车辆网络中。
该装置可以包括路边单元。用户设备可以包括车辆用户设备。
在第二方面中，提供了一种装置，该装置包括：用于从基站接收包括网络编码块的数据信息的部件；用于对网络编码块进行解码的部件；用于在存储器中存储解码块的部件；用于基于属性来确定存储器中的将被发送给用户设备的经解码块中的至少一个的部件；以及用于使经解码的块中的所确定的至少一个使用网络编码从该装置被发送给用户设备的部件。
该装置可以包括：用于在该装置处从用户设备接收第一反馈信息的部件，该第一反馈信息与来自基站的网络编码块中的至少一个相关联；以及用于基于第一反馈信息来确定存储器中的将从该装置被发送给用户设备的解码块中的至少一个的部件。
网络编码块可以包括时间戳。该装置可以包括：用于基于时间戳来确定存储器中的将从该装置被发送给用户设备的解码块中的至少一个的部件。
用于确定存储器中的将从该装置被发送给用户设备的解码块中的至少一个的部件可以包括用于对多背包问题进行求解的部件。
该装置可以包括：用于从用户设备接收第二反馈信息的部件，该第二反馈信息与被使得从该装置被发送到用户设备的至少一个块相关联；以及用于使得相关联的至少一个块基于第二反馈信息从存储器中被移除的部件。
网络编码块可以使用随机线性网络编码被编码。
该装置可以包括：用于使所确定的解码块中的至少一个使用随机线性网络编码从该装置被发送给用户设备的部件。
该装置可以包括中继节点。
基站、用户设备和该装置可以在车辆到车辆网络中。
该装置可以包括路边单元。用户设备可以包括车辆用户设备。
在第三方面中，提供了一种装置，该装置包括至少一个处理器以及包括计算机程序代码的至少一个存储器，该至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起使该装置至少：
从基站接收包括网络编码块的数据信息；对网络编码块进行解码；在存储器中存储解码块；基于属性来确定存储器中的经解码的块中的将被发送给用户设备的至少一个块；以及使经解码的块中的所确定的至少一个块使用网络编码从该装置被发送给用户设备。
该装置可以被配置为：在该装置处从用户设备接收第一反馈信息，该第一反馈信息与来自基站的网络编码块中的至少一个相关联；以及基于第一反馈信息来确定存储器中的经解码的块中的将从该装置被发送给用户设备的至少一个块。
网络编码块可以包括时间戳。该装置可以被配置为：基于时间戳来确定存储器中的经解码的块中的将从该装置被发送给用户设备的至少一个块。
该装置可以被配置为对多背包问题进行求解。
该装置可以被配置为：从用户设备接收第二反馈信息，该第二反馈信息与被使得从该装置被发送到用户设备的至少一个块相关联；以及使相关联的至少一个块基于第二反馈信息从存储器中被移除。
网络编码块可以使用随机线性网络编码被编码。
该装置可以被配置为：使经解码块中的所确定的至少一个块使用随机线性网络编码从该装置被发送给用户设备。
该装置可以包括中继节点。
基站、用户设备和该装置可以在车辆到车辆网络中。
该装置可以包括路边单元。用户设备可以包括车辆用户设备。
在第四方面中，提供了一种通信系统，该通信系统包括：基站，该基站包括用于提供包括网络编码块的数据信息的部件；用户设备，该用户设备包括用于接收包括网络编码块的数据信息的部件；以及装置，该装置包括用于从基站接收包括网络编码块的数据信息的部件、用于对网络编码块进行解码的部件、用于在存储器中存储解码块的部件，用于基于属性来确定存储器中的经解码块中的将被发送给用户设备的至少一个块的部件，以及用于使经解码的块中的所确定的至少一个块使用网络编码从该装置被发送给用户设备的部件。
该装置可以包括：用于在该装置处从用户设备接收第一反馈信息的部件，该第一反馈信息与来自基站的网络编码块中的至少一个相关联；以及用于基于第一反馈信息来确定存储器中的经解码块中的将从该装置被发送给用户设备的至少一个块的部件。
网络编码块可以包括时间戳。该装置可以包括：用于基于时间戳来确定存储器中的经解码块中的从该装置被发送给用户设备的至少一个块的部件。
用于确定存储器中经解码块中的从该装置被发送给用户设备的至少一个块的部件可以包括用于对多背包问题进行求解的部件。
该装置可以包括：用于从用户设备接收第二反馈信息的部件，该第二反馈信息与被使得从该装置被发送到用户设备的至少一个块相关联；以及用于使相关联的至少一个块基于第二反馈信息从存储器中被移除的部件。
网络编码块可以使用随机线性网络编码被编码。
该装置可以包括：用于使经解码块中的所确定的至少一个块使用随机线性网络编码从该装置被发送到用户设备的部件。
该装置可以包括中继节点。
基站、用户设备和该装置可以在车辆到车辆网络中。
该装置可以包括路边单元。用户设备可以包括车辆用户设备。
在第五方面中，提供了一种包括程序指令的计算机可读介质，该程序指令用于使装置执行至少以下操作：在装置处从基站接收包括网络编码块的数据信息；对网络编码块进行解码；在存储器中存储经解码的块；基于属性来确定存储器中经解码块中的将被发送给用户设备的至少一个块；以及使经解码块中的所确定的至少一个块使用网络编码从该装置被发送给用户设备。
该程序指令可以使该装置执行：在该装置处从用户设备接收第一反馈信息，该第一反馈信息与来自基站的网络编码块中的至少一个相关联；以及基于第一反馈信息来确定存储器中的经解码块中的将从该装置被发送给用户设备的至少一个块。
网络编码块可以包括时间戳。该程序指令可以使装置执行：基于时间戳来确定存储器中的经解码块中的将从该装置被发送给用户设备的至少一个块。
确定存储器中的经解码块中的从该装置被发送给用户设备的至少一个块，可以包括对多背包问题进行求解。
该程序指令可以使装置执行：在该装置处从用户设备接收第二反馈信息，该第二反馈信息与被使得从该装置被发送给用户设备的至少一个块相关联；以及使相关联的至少一个块基于第二反馈信息从存储器中被移除。
网络编码块可以使用随机线性网络编码被编码。
该程序指令可以使装置执行：使经解码块中的所确定的至少一个块使用随机线性网络编码从该装置被发送给用户设备。
该装置可以包括中继节点。
基站、用户设备和该装置可以在车辆到车辆网络中。
该装置可以包括路边单元。用户设备可以包括车辆用户设备。
在第六方面中，提供了一种包括程序指令的非瞬态计算机可读介质，该程序指令用于使装置执行至少以下操作：在装置处从基站接收包括网络编码块的数据信息；对网络编码块进行解码；在存储器中存储解码块；基于属性来确定存储器中经解码块中的将被发送给用户设备的至少一个块；以及使经解码块中的所确定的至少一个块使用网络编码从该装置被发送给用户设备。
该程序指令可以使该装置执行：在该装置处从用户设备接收第一反馈信息，该第一反馈信息与来自基站的网络编码块中的至少一个相关联；以及基于第一反馈信息来确定存储器中的经解码块中的将从该装置被发送给用户设备的至少一个块。
网络编码块可以包括时间戳。该程序指令可以使装置执行：基于时间戳来确定存储器中经解码块中的将从该装置被发送给用户设备的至少一个块。
确定存储器中经解码块中的将从该装置被发送到用户设备的至少一个块，可以包括对多背包问题进行求解。
该程序指令可以使装置执行：在该装置处从用户设备接收第二反馈信息，该第二反馈信息与被使得从该装置被发送给用户设备的至少一个块相关联；以及使相关联的至少一个块基于第二反馈信息从存储器中被移除。
网络编码块可以使用随机线性网络编码被编码。
该程序指令可以使装置执行：使所确定的解码块中的至少一个使用随机线性网络编码从该装置被发送到用户设备。
该装置可以包括中继节点。
基站、用户设备和该装置可以在车辆到车辆网络中。
该装置可以包括路边单元。用户设备可以包括车辆用户设备。
在第七方面中，提供了一种包括指令的计算机程序，该指令用于使装置执行至少以下操作：在装置处从基站接收包括网络编码块的数据信息；对网络编码块进行解码；在存储器中存储经解码的块；基于属性来确定存储器中经解码块中的将被发送给用户设备的至少一个块；以及使经解码块中所确定的至少一个块使用网络编码从该装置被发送给用户设备。
该指令可以使该装置执行：在该装置处从用户设备接收第一反馈信息，该第一反馈信息与来自基站的网络编码块中的至少一个相关联；以及基于第一反馈信息来确定存储器中经解码块中的将从该装置被发送给用户设备的至少一个块。
网络编码块可以包括时间戳。该指令可以使装置执行：基于时间戳来确定存储器中经解码块中的将从该装置被发送给用户设备的至少一个块。
确定存储器中经解码块中的将从该装置被发送给用户设备的至少一个块可以包括，对多背包问题进行求解。
该指令可以使装置执行：在该装置处从用户设备接收第二反馈信息，该第二反馈信息与被使得从该装置被发送给用户设备的至少一个块相关联；以及使相关联的至少一个块基于第二反馈信息从存储器中被移除。
网络编码块可以使用随机线性网络编码被编码。
该指令可以使装置执行：使经解码块中所确定的至少一个使用随机线性网络编码从该装置被发送给用户设备。
该装置可以包括中继节点。
基站、用户设备和该装置可以在车辆到车辆网络中。
该装置可以包括路边单元。用户设备可以包括车辆用户设备。
在一个方面中，提供了一种用于计算机的计算机程序产品，当所述产品在计算机上运行时，该计算机程序产品包括用于执行第一方面的方法步骤的软件代码部分。
在一个方面中，提供了一种在非瞬态计算机可读存储介质上实施的计算机程序，该计算机程序包括用于控制过程以执行过程的程序代码，该过程包括第一方面的方法步骤。
在上文中，已经描述了许多不同的实施例。应该了解的是，其他实施例可以由上述实施例中的任何两个或多个的组合提供。
附图说明
现在将仅通过示例的方式参照附图来描述实施例，其中：
图1示出了包括基站和多个通信设备的示例通信系统的示意图；
图2示出了示例移动通信设备的示意图；
图3示出了示例控制装置的示意图；
图4示出了用于中继辅助线性网络编码的示例架构的示意图；
图5示出了示例V2V通信系统的示意图；
图6示出了根据实施例的方法的流程图；
图7示出了缓冲区中的分组的示意矩阵；
图8示出了根据实施例的方法的流程图。
具体实施方式
在详细解释示例之前，参照图1至3简要解释无线通信系统和移动通信设备的某些一般原理以帮助理解所描述的示例的基础技术。
在诸如图1所示的无线通信系统100中，移动通信设备或用户设备(UE)102、104、105经由至少一个基站或类似的无线传输和/或接收节点或点来提供无线访问。基站通常由至少一个适当的控制器装置控制，以便实现操作和管理与基站通信的移动通信设备。控制器装置可以位于无线电接入网(例如，无线通信系统100)中或者核心网络(CN)(未示出)中，并且可以实施为一个中央装置或其功能性可以分布在多个装置上。控制器装置可以是基站的一部分和/或由诸如无线电网络控制器等单独实体提供。在图1中，控制装置108和109被示出为控制相应的宏级基站106和107。基站的控制装置可以与其他控制实体互连。控制装置通常提供有存储器容量和至少一个数据处理器。控制装置和功能可以分布在多个控制单元之间。在一些系统中，控制装置可以附加地或备选地提供在无线电网络控制器中。
在图1中，基站106和107被示出为经由网关112被连接到更宽的通信网络113。可以提供进一步的网关功能以连接到另一网络。
较小的基站116、118和120也可以连接到网络113，例如，通过单独的网关功能和/或经由宏级站的控制器。基站116、118和120可以是微微或毫微微级基站等。在示例中，站116和118经由网关111被连接，而站120经由控制器装置108被连接。在一些实施例中，可能未提供较小的站。较小的基站116、118和120可以是第二网络(例如，WLAN)的一部分并且可以是WLAN AP。
通信设备102、104、105可以基于各种接入技术来接入通信系统，诸如，码分多址(CDMA)或宽带CDMA(WCDMA)。其他非限制性示例包括时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)及其各种方案，诸如，交织频分多址(IFDMA)、单载波频分多址(SC-FDMA)和正交频分多址(OFDMA)、空分多址(SDMA)等。
无线通信系统的示例是由第三代合作伙伴计划(3GPP)标准化的架构。基于最新3GPP的发展通常被称为通用移动电信系统(UMTS)无线电接入技术的长期演进(LTE)。3GPP规范的各种开发阶段称为版本。LTE的较新开发常常称为高级LTE(LTE-A)。LTE采用称为演进型通用陆地无线电接入网(E-UTRAN)的移动架构。这种系统的基站称为演进或增强型节点B(eNB)并且向通信设备提供E-UTRAN特征，诸如，用户平面分组数据汇聚/无线电链路控制/介质访问控制/物理层协议(PDCP/RLC/MAC/PHY)以及控制平面无线电资源控制(RRC)协议终止。无线电接入系统的其他示例包括由基于诸如无线局域网(WLAN)和/或WiMax(全球微波接入互操作性)等技术的系统的基站提供的那些无线电接入系统。基站可以为整个小区或类似的无线电服务区域提供覆盖。
合适的通信系统的示例是5G或NR概念。NR中的网络架构可以与高级LTE的架构类似。NR系统的基站可以被称为下一代节点B(gNB)。网络架构的变化可以取决于支持各种无线电技术和更好的QoS支持的需求，以及对例如支持用户角度的QoE的QoS级别的一些按需要求。而且，网络感知服务和应用以及服务和应用感知网络可能会给架构带来变化。这些与信息中心网络(ICN)和以用户为中心的内容分发网络(UC-CDN)方法有关。NR可以使用多输入多输出(MIMO)天线、比LTE更多的基站或节点(所谓的小小区概念)，包括与较小站协作操作的宏站点，还可能采用各种无线电技术以获得更好的覆盖和更高的数据速率。
未来的网络可以使用网络功能虚拟化(NFV)，这是网络架构概念，其提出将网络节点功能虚拟化为可以可操作地连接或链接在一起以提供服务的“构建块”或实体。虚拟化网络功能(VNF)可以包括使用标准或通用类型的服务器而非定制硬件运行计算机程序代码的一个或多个虚拟机。还可以使用云计算或数据存储。在无线电通信中，这可能意味着节点操作至少部分地在可操作地被耦合到远程无线电头的服务器、主机或节点中执行。还可能的是，节点操作将分布在多个服务器、节点或主机之间。还应该理解的是，核心网络操作与基站操作之间的劳动力分配可以不同于LTE，甚或不存在。
现在将参照图2更详细地描述可能的移动通信设备，图2示出了通信设备200的示意性的局部剖面图。这种通信设备常常称为用户设备(UE)或终端。适当的移动通信设备可以由能够发送和接收无线电信号的任何设备提供。非限制性示例包括移动站(MS)或移动设备，诸如，移动电话或所谓的‘智能电话’、提供有无线接口卡或其他无线接口设施(例如，USB加密狗)的计算机、提供有无线通信能力的个人数字助理(PDA)或平板计算机或者这些的任何组合等。例如，移动通信设备可以提供用于承载诸如语音、电子邮件(email)、文本消息、多媒体等通信的数据通信。因此可以经由其通信设备向用户供应和提供许多服务。这些服务的非限制性示例包括双向或多向呼叫、数据通信或多媒体服务，或仅包括对数据通信网络系统(诸如，互联网)的访问。也可以向用户提供广播或多播数据。内容的非限制性示例包括下载、电视和广播节目、视频、广告、各种警报和其他信息。
移动设备通常被提供有至少一个数据处理实体201、至少一个存储器202和其他可能的组件203，其用于软件和硬件辅助执行被设计执行的任务，包括控制对接入系统和其他通信设备的访问以及与接入系统和其他通信设备的通信。数据处理、存储和其他相关控制装置可以提供在适当的电路板上和/或芯片组中。通过附图标记204来表示该特征。用户可以借助于合适的用户界面(诸如，小键盘205、语音命令、触敏屏或板、其组合等)来控制移动设备的操作。还可以提供显示器208、扬声器和麦克风。此外，移动通信设备可以包括到其他设备和/或用于将外部附件(例如，免提设备)连接至它的适当连接器(有线或无线)。
移动设备200可以经由用于接收的适当装置通过空中接口或无线电接口207接收信号，并且可以经由用于传输无线电信号的适当装置来传输信号。在图2中，通过框206示意性地指定收发器装置。例如，可以借助于无线电部件和关联的天线布置来提供收发器装置206。天线布置可以被布置在移动设备内部或外部。
图3示出了用于通信系统的控制装置的示例，该通信系统例如被耦合到和/或用于控制诸如RAN节点等接入系统的站，例如，基站、eNB或gNB、中继节点或者诸如MME或S-GW等核心网络的节点或者服务器或主机。该方法可以被植入到单个控制装置中或者多于一个控制装置上。控制装置可以与核心网络或RAN的节点或模块集成在一起或者在其外部。在一些实施例中，基站包括单独的控制装置单元或模块。在其他实施例中，控制装置可以是另一网络元件，诸如，无线电网络控制器或频谱控制器。在一些实施例中，每个基站都可以具有这种控制装置以及提供在无线电网络控制器中的控制装置。控制装置300可以设置为提供对系统的服务区域中的通信的控制。控制装置300包括至少一个存储器301、至少一个数据处理单元302、303和输入/输出接口304。经由接口，控制装置可以被耦合到基站的接收器和发射器。接收器和/或发射器可以被实现为无线电前端或远程无线电头。
自动驾驶是操作能够感测其环境而无需人工输入的车辆的概念。随着数字芯片设计、图像处理技术、定位技术、人工智能等方面的发展，自动驾驶的概念变得可以实现。
为了支持各种应用，诸如，碰撞避免、道路预留和十字路口管理等，已经提出了一种被称为车辆对外界(V2X)的集成通信系统网络，以实现车辆彼此之间进行通信甚至超越。V2X提供了三种通信类型，即，车辆到车辆(V2V)、车辆到行人(V2P)和车辆到基础设施/网络(V2I/N)(这是指车辆与路边单元/网络之间的通信)。
路边单元(RSU)可以是沿着道路安装的静止服务器，以经由V2I通信提供信息服务。车载单元(OBU)可以被安装在车辆上，以实现V2I和V2V通信。
网络编码可以是增强无线网络的性能的有效方法。网络编码包括传输(至少)两个分组而不是两个单独的分组的组合。网络编码可以增加网络的吞吐量和/或降低每个节点处的传输功率。
网络编码可以经由在去往不同接收器的信息流中进行编码和/或使用中继节点来提高传输效率，这可以帮助将消息递送到小区边缘用户。
网络编码可以被分类为XOR(二进制)编码和随机线性编码。在二进制编码中，在分组之间执行XOR操作。在随机网络编码中，源发送形式的编码分组，其中，αi是在有限域(伽罗瓦域)上选择的随机系数，并且是pi是原始分组。每个源节点生成随机线性编码的分组并发送它们。来自每个会话的独立分组在每个目的地节点处接收，并解码为线性独立分组。解码过程可能类似于对线性方程组求解。
图4示出了用于中继辅助线性网络编码的示例架构。图4所示的系统400包括BS或源节点410(“S”)和三个接收器或目的地节点420(“D”)。系统400包括中继节点430(“R”)以辅助传输。尽管在图4的系统400中示出了一个中继节点430，但是中继辅助系统可以包括多个中继节点。
中继辅助系统400中的整个传输过程包括两个阶段：信息传输阶段和冗余传输阶段。在信息阶段中，源节点410使用随机线性网络编码来广播M个编码分组。在信息传输阶段期间不使用反馈信息。
在冗余传输阶段期间，在成功从源节点410接收到分组后，中继节点430将接收到的分组存储在存储器(或缓冲区)中，以用于进一步的随机网络重新编码并发送给目的地节点420。
可以在V2X网络中应用随机线性网络编码方案。在图5中示出了示例V2V通信系统500。示例V2V通信系统包括一个BS 510(可以是例如eNB或gNB)、一个RSU 530(其充当中继节点)和多个接收器(例如，车辆UE(VUE)520)。
BS 510是发射器，其目的是向VUE 520散布消息。BS在BS 510的范围内向VUE广播分组。例如，由于BS 510与VUE 520之间的距离和/或VUE 520的功率，分组可能不能到达VUE520。RSU 530可以充当中继节点以辅助VUE数据解码。RSU 530从BS 510收集数据分组。假设RSU 530可以解码和获取源代码，则RSU 530再次使用线性网络编码对分组进行编码，然后将编码分组发送到VUE 520。VUE 520从BS 510和RSU 530接收数据分组，对分组进行解码，并将反馈发送给RSU 530和BS 510。
在中继辅助线性网络编码系统中，假设BS到中继信道优于所有BS到UE信道515，并且中继到UE信道525优于对应的BS到信道515。而且，假设擦除概率是时间不变的，并且在BS和中继处都是已知的。
来自BS 510的未被接收器正确解码的数据分组对中继节点处的网络编码很有价值。也就是说，针对RSU 530，知道VUE数据状态以决定将选择哪个分组进行编码并传输到VUE 520可能是有益的。
图6示出了用于选择分组以用于RSU 530重新编码并重新发送到VUE 520的方法的流程图。图6的方法可以提供从V2V网络500中的RSU 530中的缓冲区中选择适当数据的方式。
在第一步骤S1中，该方法包括在装置处从基站接收包括网络编码块的数据信息。
基站、装置和用户设备可以在车辆到车辆网络中。该装置可以是中继节点，例如，RSU。用户设备可以是VUE
可以使用线性网络编码来发送数据信息。例如，BS 510可以使用随机线性网络编码(例如，)将数据分组发送到每个VUE 520和RSU 530。从伽罗瓦域GF(q)独立且均匀地选择系数αi。
为了使用随机线性网络编码，BS 510可以将每个原始数据分组按顺序分割为若干数据块，并且确定用于随机线性网络编码的系数。随机线性网络编码可以遵循由给出的方程，其中，xij是来自分组i的块并且被发送到VUEj，并且对应的系数为αij。
在第二步骤S2中，该方法包括对网络编码块进行解码。
在示例中，RSU 530和VUE 520从BS 510接收线性编码的数据分组。假设RSU 530到BS 510总是具有比VUE 520到BS 510更好的无线信道条件，则可以假设这些分组将由RSU530正确地接收和解码。然后，RSU 530具有来自解码的源比特(块)。
在第三步骤S3中，该方法包括存储解码块。
装置可以将源比特存储在存储器或缓冲区中。
在第四步骤S4中，该方法包括基于属性来确定经解码块中将被发送给用户设备的的至少一个。
该属性可以与解码块中的该至少一个相关联。该属性可以包括时间戳和/或反馈信息(例如，与至少一个块相关联的NACK的数量)。
在第五步骤S5中，该方法包括使所确定的至少一个解码块使用网络编码从该装置被发送给用户设备。
至少一个解码块中的确定的块可以通过随机线性网络编码被发送到UE。系数可以根据GF(q)被独立且均匀地选择。
基于属性来确定存储器中经解码块中的将将被发送给用户设备的至少一个块可以包括，对多背包问题进行求解。
可以在下面的方程1中描述背包问题。背包问题的目的是从一组物品中选择最适当的物品，每个物品都具有重量和利润，它们满足所列举的条件，例如，使得总重量小于或等于给定限制，并且总利润尽可能大。
如果存在多于一个背包，则该问题是多背包问题。
假定总共存在m个背包和n个物品。0-1多背包问题由以下方程给出
其中，pj表示每个分组的利润，并且wj是对应重量，xij＝1意味着针对背包i选择物品j，否则xij＝0。
背包问题的一种解决方案是使用拉格朗日松弛。从约束集中移除复杂约束可以使所得的子问题更易于被求解
在方程(2)中指示方程的拉格朗日松弛，
其中，λ是拉格朗日乘数，目标是存在某个简单的解决方案以利用固定λ求解。
图7示出了用于选择的块的示例分组矩阵。每行1至M表示包括多个块的分组。每列是将被发送到VUE 1至N的块。然后可以将优化问题概括为方程(1)。在对方程求解之后，应该计算每个xij。可以选择xij＝1的对应块作为将被发送到UE的块。
从基站接收的网络编码块可以包括时间戳，并且一种方法可以包括基于时间戳确定将被发送到UE的至少一个解码块。
在V2V网络500中，被附接到RSU 530的每个移动VUE 520是临时的。在给定的时间间隔之后，VUE 520将附接到另一RSU 530。因此，在大于某些阈值的延迟之后，分组可能不再相关，因为对应的VUE 520超出了RSU通信范围。为了在RSU 530处提供到期时间，BS 510可以在发送到VUE 520的每个块中包括时间戳。RSU 530将在解码网络编码分组之后知道时间戳。可以将时间戳用作每个块的确定因素，以作为使用随机线性网络编码的RSU 530的参考。
也就是说，用于块选择的一个标准可以是RSU 530确定哪个块对于给定UE是最紧急的。对于每个VUE 520最紧急和/或最有用的块是其到期时间小于其他块的那个块。这些分组应该尽快被解码，否则即使分组由接收器侧的物理层解码，它们也不会对较上层上的重传有用。
τj被用于表示被发送到UEj的分组的到期时间。当从BS发送分组时，其时间戳被标记在每个块相关字段中。当装置接收并解码分组时，装置可以使用时间戳(例如，使用时间戳减去当前系统时间)来计算到期时间。为了选择最紧急的分组，中继节点选择pj的最大和，其中
针对每个VUE 520，无线信道条件波动。VUE 520在BS 510的广播期间可能经历恶劣的信道条件。用于块选择的另一标准可以针对VUE 520选择是丢失或毁坏比特(块)的块。在从BS 510接收时，原始块可能在传输期间被损坏，并且VUE 520可能无法对其进行解码。针对线性网络编码，VUE可能需要这些丢失块。
一种方法可以包括：在该装置处从用户设备接收第一反馈信息，该第一反馈信息与由基站发送的网络编码块中的至少一个相关联；以及基于反馈信息来确定经解码块中的将被发送到UE的至少一个块。
第一反馈信息可以包括针对每个块的反馈ACK或NAK。较高数量的NAK意味着较高数量的UE丢失了该块，例如，因为数据在传输期间被损坏。
在示例中，来自VUE 520的反馈可以被用于测量块优先级。针对属于特定分组的一个块，RSU 530针对该块对ACK/NAK进行计数。如果总ACK计数数量小于特定阈值，则RSU 530确定使用网络编码将块发送到VUE。
如果wi表示关于分组i的每个块的总ACK计数数量，那么所选块的总和应该小于值ci。
可能存在多个中继节点解码/编码步骤。一种方法可以包括：在装置处从用户设备接收第二反馈信息，该第二反馈信息与使得从该装置被发送到用户设备的至少一个块相关联；以及使所关联的至少一个块基于第二反馈信息被从存储器中移除。
例如，在RSU 530使得使用网络编码将所确定的块发送到VUE 520之后，VUE 520将反馈发送到RSU 530。RSU 530可以基于该反馈来更新块，即，从缓冲区中移除块，该块已经在VUE 520处成功解码并被确认。然后可以使用相同的优化算法来处理缓冲区中的剩余块。然后，RSU 530可以使用网络编码使进一步确定的块被发送到VUE 520。当给定时间段到期时，或者当所有分组都已从缓冲区发送并由VUE 520解码时，过程可以终止。
图8示出了用于在诸如图5所示的V2V通信系统中使用的方法的流程图。在第一步骤中，BS 510将源数据分组划分为块，并利用网络编码对块进行编码。
BS 510将网络编码分组广播到RSU 530和VUE 520。
VUE 520接收网络编码分组并对其进行解码。VUE 520发送与网络编码分组相关联的反馈。在RSU 530处接收到反馈。
RSU 530接收网络编码分组并对其进行解码。基于属性，例如，从VUE 520接收的反馈和/或时间戳，RSU 530计算并选择将被编码的块并发送到VUE 520。VUE 520发送与在RSU530处接收的从RSU 530发送的网络编码分组相关联的反馈。
重复该过程，直到正确解码了所有分组或定时器到期为止。
参照图4至8描述的方法可以实现用于V2X网络中的随机线性网络编码的优化块选择机制。
该方法可以在参照图3描述的控制装置中实现。控制功能可以包括：在装置处从基站接收包括网络编码块的数据信息；对网络编码块进行解码；将解码块存储在存储器中；基于属性来确定存储器中经解码块中的将被发送到用户设备的至少一个块；以及使经解码块中的所确定的至少一个块使用网络编码从该装置被发送到用户设备。
应该理解的是，装置可以包括或者耦合至其他单元或模块等，诸如，无线电部件或无线电头，以在传输和/或接收中使用或者用于传输和/或接收。尽管装置已经被描述为一个实体，但是不同模块和存储器可以实施在一个或多个物理或逻辑实体中。
要注意的是，尽管已经关于V2V架构描述了实施例，但是可以关于其他网络和通信系统(其中，使用中继节点)来应用类似原理。因此，尽管上面参照无线网络、技术和标准的某些示例架构通过示例描述了某些实施例，但是实施例可以应用于除了本文图示和描述的通信系统之外的任何其他合适形式的通信系统。
在本文中还要注意的是，尽管上文描述了示例实施例，但是在不脱离本发明的范围的情况下存在可以对所公开的解决方案进行的多种变型和修改。
通常，各种实施例可以实施在硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合中。本发明的一些方面可以实施在硬件中，而其他方面可以实施在可以由控制器、微处理器或其他计算设备执行的固件或软件中，尽管本发明并不限于此。尽管本发明的各个方面可以被图示和描述为框图、流程图或者使用一些其他图形表示，但是要充分理解的是，本文描述的这些框、装置、系统、技术或方法可以作为非限制性示例实施在硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其他计算设备或其某种组合中。
本发明的实施例可以通过可由移动设备的数据处理器(诸如，在处理器实体中)执行的计算机软件，或者通过硬件，或者通过软件和硬件的组合实施。计算机软件或程序(也称为程序代码，包括软件例程、小程序和/或宏)可以存储在任何装置可读数据存储介质中，并且它们包括程序指令以执行特定任务。计算机程序产品可以包括一个或多个计算机可执行组件，该一个或多个计算机可执行组件在程序运行时被配置为执行实施例。一个或多个计算机可执行组件可以是至少一个软件代码或其部分。
进一步地，在这方面，应该注意的是，如附图中的逻辑流程的任何框可以表示程序步骤或者互连的逻辑电路、框和功能或者程序步骤和逻辑电路、框和功能的组合。软件可以存储在作为存储器芯片的这种物理介质、或者实施在处理器内的存储器块、诸如硬盘或软盘等磁性介质以及诸如例如DVD及其数据变型CD等光学介质上。物理介质是非瞬态介质。
存储器可以是适合于本地技术环境的任何类型，并且可以使用任何合适的数据存储技术实施，诸如，基于半导体的存储器设备、磁性存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可移动存储器。数据处理器可以是适合于本地技术环境的任何类型，并且作为非限制性示例，可以包括通用计算机、专用计算机、微处理器、数据信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、FPGA、门级电路和基于多核处理器架构的处理器中的一个或多个。
本发明的实施例可以实践在诸如集成电路模块等各种组件中。集成电路的设计大体上是高度自动化的过程。复杂且功能强大的软件工具可用于将逻辑级设计转换为易于在半导体衬底上蚀刻和形成的半导体电路设计。
前述描述通过非限制性示例提供了对本发明的示例性实施例的完整且信息丰富的描述。然而，鉴于前述描述，在结合附图和所附权利要求阅读时，各种修改和改编对于相关领域的技术人员来说可能是显而易见的。然而，本发明的教导的所有这种修改和类似的修改仍将落入所附权利要求所限定的本发明的范围内。实际上，存在又一实施例，其包括一个或多个实施例与先前讨论的任何其他实施例的组合。

Claims (13)

1.一种通信方法，包括：
在装置处从基站接收包括网络编码块的数据信息；
对所述网络编码块进行解码；
在存储器中存储经解码的所述块；
基于属性来确定所述存储器中的经解码的所述块中将被发送给用户设备的至少一个块，其中所述属性与经解码的所述块中的所述至少一个块相关联并且包括第一反馈信息；以及
使经解码的所述块中的所确定的所述至少一个块使用网络编码从所述装置被发送给所述用户设备。
2.根据权利要求1所述的方法，包括：
在所述装置处从所述用户设备接收所述第一反馈信息，所述第一反馈信息与来自所述基站的所述网络编码块中的至少一个相关联；以及
基于所述第一反馈信息来确定所述存储器中的经解码的所述块中的至少一个块将从所述装置被发送给所述用户设备。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述属性还包括时间戳，所述时间戳被包括在所述网络编码块中。
4.根据权利要求1所述的方法，包括：
在所述装置处从所述用户设备接收第二反馈信息，所述第二反馈信息与被使得从所述装置被发送到所述用户设备的所述至少一个块相关联；以及
基于所述第二反馈信息使相关联的所述至少一个块从所述存储器中被移除。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述网络编码块使用随机线性网络编码而被编码。
6.根据权利要求1所述的方法，包括使经解码的所述块中的所确定的所述至少一个块使用随机线性网络编码从所述装置被发送给所述用户设备。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述装置包括中继节点。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述基站、所述用户设备和所述装置处于车辆到车辆网络中。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述装置包括路边单元，并且所述用户设备包括车辆用户设备。
10.一种用于通信的装置，所述装置包括用于以下的部件：
从基站接收包括网络编码块的数据信息；
对所述网络编码块进行解码；
在存储器中存储经解码的所述块；以及
基于属性来确定所述存储器中的经解码的所述块中将被发送给用户设备的至少一个块，其中所述属性与经解码的所述块中的所述至少一个块相关联并且包括第一反馈信息；
使经解码的所述块中的所确定的所述至少一个块使用网络编码从所述装置被发送给所述用户设备。
11.一种通信系统，包括：
基站，包括用于提供包括网络编码块的数据信息的部件；
用户设备，包括用于接收包括网络编码块的数据信息的部件；以及
装置，包括用于从基站接收包括网络编码块的数据信息的部件；
对所述网络编码块进行解码；
在存储器中存储经解码的所述块；
基于属性来确定所述存储器中的经解码的所述块中将被发送给用户设备的至少一个块，其中所述属性与经解码的所述块中的所述至少一个块相关联并且包括第一反馈信息；以及
使经解码的所述块中的所确定的所述至少一个块使用网络编码从所述装置被发送给所述用户设备。
12.一种用于通信的装置，包括：
至少一个处理器以及包括计算机程序代码的至少一个存储器，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述装置至少：
从基站接收包括网络编码块的数据信息；
对所述网络编码块进行解码；
在存储器中存储经解码的所述块；
基于属性来确定所述存储器中的经解码的所述块中要被发送给用户设备的至少一个块，其中所述属性与经解码的所述块中的所述至少一个块相关联并且包括第一反馈信息；以及
使经解码的所述块中的所确定的所述至少一个块使用网络编码从所述装置被发送给所述用户设备。
13.一种计算机可读介质，包括指令，所述指令用于使装置至少执行以下：
在所述装置处从基站接收包括网络编码块的数据信息；
对所述网络编码块进行解码；
在存储器中存储经解码的所述块；
基于属性来确定所述存储器中的经解码的所述块中将被发送给用户设备的至少一个块，其中所述属性与经解码的所述块中的所述至少一个块相关联并且包括第一反馈信息；以及
使经解码的所述块中的所确定的所述至少一个块使用网络编码从所述装置被发送给所述用户设备。
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