CN112423273B - 协调通信方法、用户终端及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明属于5G车联网技术领域，公开了一种协调通信方法，包括：当数据包到达时，发送请求消息，并启动定时器；将所述请求消息分别发送至对应的协调终端，所述协调终端为一个或多个；接收各所述协调终端发送的应答消息；在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择；在所选择的资源上进行数据包的传输。应用上述方案，可以在侧链通信场景下实现UE间协调通信，并降低时延和资源碰撞概率。

Description

协调通信方法、用户终端及计算机可读存储介质
技术领域
本发明属于5G车联网技术领域，具体是一种协调通信方法、用户终端及计算机可读存储介质。
背景技术
在基于5G 新空口（New Radio，NR）的侧链（sidelink，SL）通信中，用户设备（UserEquipment，UE）有两种资源分配模式，一种是由基站进行资源调度，称作资源分配模式1，另一种是由UE进行自主资源选择，称作资源分配模式2。其中，资源分配模式2不依赖于基站调度，因此可以在无小区覆盖时运行。在资源分配模式2的情况下，为了实现自主资源选择，UE需要连续不断地进行资源感知，获取其他UE的预留资源信息，根据资源感知的结果形成一个候选资源集，并从候选资源集中选择一个资源进行数据传输。由于资源分配模式2需要UE连续不断地进行资源感知，因此功耗较大，对手持终端待机时间影响很大。此外，由于存在半双工、隐藏节点、暴露节点、持续碰撞等问题，资源分配模式2需要进一步改进，以降低资源碰撞概率，增加传输可靠性。
通过附近其他UE（以下称作协调终端）的辅助，帮助工作在资源分配模式2的UE进行资源选择，具有节省功耗、降低资源碰撞概率、增加传输可靠性等优点，这种机制称作UE间协调。UE间协调的触发条件主要有两类，一类是基于请求的触发，一类是基于预定义的条件的触发。基于请求的触发是指，工作在资源分配模式2下的UE通过发送请求消息触发UE间协调，协调UE被动发送协调信息。基于预定义条件的触发是指，在没有被请求的情况下，协调UE主动发送协调信息。基于请求的触发，至少需要请求消息和协调信息两条信息的交互。基于预定义条件的触发虽然只有一条协调信息，但由于协调终端不知道发送终端何时需要数据传输以及需要的资源大小，因此需要周期性地发送协调信息，或者需要发送更多的辅助信息帮助发送终端进行资源选择。因此，引入UE间协调机制还需要解决信令交互所带来的时延问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种协调通信方法、用户终端及计算机可读存储介质，可以在侧链通信场景下实现UE间协调通信，并降低时延和资源碰撞概率。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种协调通信方法，协调通信方法包括：当数据包到达时，发送请求消息，并启动定时器；将所述请求消息分别发送至对应的协调终端，所述协调终端为一个或多个；接收各所述协调终端发送的应答消息；在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择；在所选择的资源上进行数据包的传输。
可选地，所述的协调通信方法还包括：当数据包到达时，启动定时器；接收各协调终端发送的应答消息，所述协调终端为一个或多个；在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择；在所选择的资源上进行数据包的传输。
进一步的，所述应答消息包括：协调资源集；资源特征指示标志，用于指示所述协调资源集是推荐资源、或干扰资源；资源类型指示标志，用于指示所述协调资源集是时域资源、频域资源、或时频域资源。
进一步的，所述在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择，包括：当未接收到任何协调终端发送的应答消息时，从初始候选资源集中随机选择一个资源；当接收到多个协调终端发送的应答消息时，根据各所述协调终端发送的应答消息，对初始候选资源集进行更新，得到目标候选资源集，从目标候选资源集中随机选择一个资源。
进一步的，所述根据各所述协调终端发送的应答消息，对初始候选资源集进行更新，包括：若协调资源集是推荐资源，则取所述初始候选资源集和所述协调资源集的并集；若协调资源集是干扰资源，则从所述初始候选资源集中，减去和所述协调资源集中有重叠的资源。
进一步的，所述根据各所述协调终端发送的应答消息，对初始候选资源集进行更新，还包括：按照所接收到的应答消息的时间顺序，对初始候选资源集进行更新。
本发明实施例还公开了一种用户终端，包括：请求消息产生单元，适于当数据包到达时，发送请求消息，并启动定时器；请求消息发送单元，适于将所述请求消息分别发送至对应的协调终端，所述协调终端为一个或多个；应答消息接收单元，适于接收各所述协调终端发送的应答消息；资源选择单元，适于在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择；数据传输单元，适于在所选择的资源上进行数据包的传输。
进一步的，所述应答消息包括：协调资源集；资源特征指示标志，用于指示所述协调资源集是推荐资源、或干扰资源；资源类型指示标志，用于指示所述协调资源集是时域资源、频域资源、或时频域资源。
进一步的，所述资源选择单元包括：初始候选资源选择单元，适于当未接收到任何协调终端发送的应答消息时，从初始候选资源集中随机选择一个资源；目标候选资源选择单元，适于当接收到多个协调终端发送的应答消息时，根据各所述协调终端发送的应答消息，对初始候选资源集进行更新，得到目标候选资源集，从目标候选资源集中随机选择一个资源。
进一步的，所述资源选择单元包括更新单元。所述更新单元，适于若协调资源集是推荐资源，则取所述初始候选资源集和所述协调资源集的并集；适于若协调资源集是干扰资源，则从所述初始候选资源集中，减去和所述协调资源集中有重叠的资源。
可选地，所述更新单元，还适于按照所接收到的应答消息的时间顺序，对初始候选资源集进行更新。
本发明实施例还公开了一种存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时执行上述任一项所述方法的步骤。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：
在本发明实施例中，当数据包到达时，发送请求消息，并启动定时器；将所述请求消息分别发送至对应的协调终端，所述协调终端为一个或多个；接收各所述协调终端发送的应答消息；在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择；在所选择的资源上进行数据包的传输。采用上述方案，通过在定时器超时前根据所接收到的一个或多个协调终端的应答消息进行资源选择，确定传输数据包所需的资源，进而在所选择的资源上进行数据包的传输，从而在侧链通信场景下实现UE间协调通信，能够降低时延，并且能够降低资源碰撞概率，提高自主资源选择的可靠性。
附图说明
图1是本发明实施例中一种协调通信方法的流程图；
图2是本发明实施例中一种时域资源示意图；
图3是本发明实施例中一种频域资源示意图；
图4是本发明实施例中一种按照所接收到的应答消息的时间顺序，对初始候选资源集进行更新的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
参照图1，图1是本发明实施例中一种协调通信方法的流程图。所述协调通信方法可以包括步骤S11至步骤S14：
步骤S11：当数据包到达时，发送请求消息，并启动定时器；
步骤S12：将所述请求消息分别发送至对应的协调终端，所述协调终端为一个或多个；
步骤S13：接收各所述协调终端发送的应答消息；
步骤S14：在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择；
步骤S15：在所选择的资源上进行数据包的传输。
在步骤S11的具体实施中，所述请求信息可以用于请求协调终端进行UE间协调。
具体地，所述请求信息可以包含资源感知参数，例如，资源池标识（resource poolID）、优先级（priority）、用于传输数据包的子信道个数L（the number of sub-channels）、剩余包时延预算（remaining packet delay budget）等。
其中，定时器的大小由发送终端根据待传输的数据包的大小以及传输时延要求确定。
在步骤S12的具体实施中，将所述请求消息分别发送至对应的协调终端，所述协调终端为一个或多个。在具体实施中，单播传输（unicast）时，协调终端可以是接收数据包的接收终端；组播传输（groupcast）时，协调终端可以是路边单元（Road Side Unit，RSU），或者组内的一个或多个接收终端，或者在建组时由高层指定；广播传输（broadcast）时，协调终端可以是路边单元，或者一个或多个接收终端。
在步骤S13的具体实施中，接收各所述协调终端发送的应答消息。具体地，所述应答消息包含一组资源，这组资源称作协调资源集，协调资源集是协调终端推荐给发送终端使用的资源，或者是不建议发送终端使用的资源（例如协调终端感知到的干扰资源）。所述应答消息还可以包含一个资源特征指示标志，用于指示所述协调资源集是推荐资源、或干扰资源。例如，资源特征指示标志可以占1比特，比特‘0’指示所述协调资源集是推荐资源，比特‘1’指示所述协调资源集是干扰资源；或反之。所述应答消息还可以包含一个资源类型指示标志，用于指示所述协调资源集是时域资源、频域资源、或时频域资源。例如，资源特征指示标志可以占2比特，比特‘00’指示所述协调资源集是一组时域资源，比特‘01’指示所述协调资源集是一组频域资源，比特‘10’指示所述协调资源集是一组时频域资源。需要指出的是，还可以采用其他比特组合用于指示所述协调资源集的类型，在本发明实施例中，对此不做限制。
在步骤S14的具体实施中，在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择。需要指出的是，在定时器超时前，发送终端可能未接收到任何协调终端发送的应答消息，也可能接收到一个或多个协调终端发送的应答消息。本实施例中，当未接收到任何协调终端发送的应答消息时，发送终端从初始候选资源集中随机选择一个资源；其中，初始候选资源集是发送终端自身进行资源感知得到的候选资源集。当接收到多个协调终端发送的应答消息时，发送终端根据各所述协调终端发送的应答消息，对初始候选资源集进行更新，得到目标候选资源集，从目标候选资源集中随机选择一个资源。在具体实施中，多个协调终端发送的应答消息可能存在冲突或部分冲突，发送终端按照所接收到的应答消息的时间顺序，对初始候选资源集进行更新。
在步骤S15的具体实施中，发送终端在所选资源上发送物理侧链控制信道（Physical Sidelink Control Channel，PSCCH） 和物理侧链共享信道（PhysicalSidelink Shared Channel，PSSCH），其中，PSSCH承载所述数据包，PSCCH承载解调所述数据包所需的控制信息。
参照图2，图2是本发明实施例中一种时域资源示意图。在本发明实施例中，若所述应答消息包含的资源类型指示标志指示所述协调资源集是时域资源，则所述应答消息包含的一组资源为一组时隙（slot）。具体地，可以用一个比特位图（bitmap）来表示，每个比特对应一个时隙。本实施例中，比特位图中的最高位比特所对应的时隙可以是应答消息所在的时隙（参照图2中slot n）的下一个时隙（slot n+1）。比特位图的长度可以是预定义的，或高层信令指示的。例如，比特位图为‘1100110000’ ，其中比特‘1’表示时隙被选中，比特‘0’表示时隙未被选中，则时隙 n+1、n+2、n+5、n+6一共4个时隙被选中。需要指出的是，被选中的时隙上，频域上所有的子信道都被选中。
参照图3，图3是本发明实施例中一种频域资源示意图。在本发明实施例中，若所述应答消息包含的资源类型指示标志指示所述协调资源集是频域资源，则所述应答消息包含的一组资源为一组子信道（sub-channel）。具体地，可以用一个比特位图来表示，每个比特对应频域上L个连续的子信道。L是请求信息里指示的用于传输数据包的子信道个数。本实施例中，比特位图中的最高位比特所对应的L个连续的子信道的最低物理资源块（PhysicalResource Block，PRB）可以是应答消息所在的子信道的最低PRB。由此，可以确定出比特位图中的最高位比特所对应的频域参考位置。比特位图的长度可以是预定义的，或高层信令指示的。例如，比特位图为‘1100110001’ ，其中比特‘1’表示L个连续的子信道被选中，比特‘0’表示L个连续的子信道未被选中，则编号为 m+1、m+2、m+5、m+6、m+10一共5*L个子信道被选中。需要指出的是，被选中的子信道上，时域上所有的时隙都被选中。
参照图4，图4是本发明实施例中一种按照所接收到的应答消息的时间顺序，对初始候选资源集进行更新的示意图。在本发明实施例中，假设在定时器超时前，先后接收到两个应答消息，第一个应答消息在时隙n+X上收到，第二个应答消息在时隙n+Y上收到，X 和Y都是大于等于零的整数，X小于Y。需要指出的是，在具体实施中，多个协调终端发送的应答消息可能存在冲突或部分冲突。例如，第一个应答消息推荐了资源#1、#2、#3、#4，第二个应答消息指示了资源#3、#5为干扰资源。在本发明实施例中，发送终端按照所接收到的应答消息的时间顺序，对初始候选资源集进行更新。具体地，由于先收到第一个应答消息，则取所述初始候选资源集和所述协调资源集（即推荐资源#1、#2、#3、#4构成的集合）的并集，并更新所述初始候选资源集。随之，由于又收到了第二个应答消息，则从更新后的初始候选资源集中，减去和所述协调资源集（即干扰资源#3、#5构成的集合）中有重叠的资源，此时资源#3即被排除。
本发明实施例还公开了一种存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时可以执行图1中所示的协调通信方法的步骤。所述存储介质可以包括ROM、RAM、磁盘或光盘等。所述存储介质还可以包括非挥发性存储器（non-volatile）或者非瞬态（non-transitory）存储器等。
本发明实施例还公开了一种用户终端，所述用户终端可以包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令。所述处理器运行所述计算机指令时可以执行图1中所示的协调通信方法的步骤。所述终端包括但不限于手机、计算机、平板电脑、车载终端等终端设备。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (6)

1.一种协调通信方法，其特征在于，包括：
当数据包到达时，发送请求消息，并启动定时器；
将所述请求消息分别发送至对应的协调终端，所述协调终端为一个或多个；
接收各所述协调终端发送的应答消息；
在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择；
在所选择的资源上进行数据包的传输；
所述在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择，包括：
当未接收到任何协调终端发送的应答消息时，从初始候选资源集中随机选择一个资源；
当接收到多个协调终端发送的应答消息时，根据各所述协调终端发送的应答消息，对初始候选资源集进行更新，得到目标候选资源集，从目标候选资源集中随机选择一个资源；
所述根据各所述协调终端发送的应答消息，对初始候选资源集进行更新，还包括：
按照所接收到的应答消息的时间顺序，对初始候选资源集进行更新。
2.如权利要求1所述的协调通信方法，其特征在于，所述应答消息，包括：
协调资源集；
资源特征指示标志，用于指示所述协调资源集是推荐资源、或干扰资源；
资源类型指示标志，用于指示所述协调资源集是时域资源、频域资源、或时频域资源。
3.如权利要求1所述的协调通信方法，其特征在于，所述根据各所述协调终端发送的应答消息，对初始候选资源集进行更新，包括：
若协调资源集是推荐资源，则取所述初始候选资源集和所述协调资源集的并集；
若协调资源集是干扰资源，则从所述初始候选资源集中，减去和所述协调资源集中有重叠的资源。
4.一种用户终端，其特征在于，包括：
请求消息产生单元，适于当数据包到达时，发送请求消息，并启动定时器；
请求消息发送单元，适于将所述请求消息分别发送至对应的协调终端，所述协调终端为一个或多个；
应答消息接收单元，适于接收各所述协调终端发送的应答消息；
资源选择单元，适于在定时器超时前，根据所接收到的应答消息进行资源选择；
数据传输单元，适于在所选择的资源上进行数据包的传输；
所述资源选择单元，包括：
初始候选资源选择单元，适于当未接收到任何协调终端发送的应答消息时，从初始候选资源集中随机选择一个资源；
目标候选资源选择单元，适于当接收到多个协调终端发送的应答消息时，根据各所述协调终端发送的应答消息，对初始候选资源集进行更新，得到目标候选资源集，从目标候选资源集中随机选择一个资源；
所述资源选择单元包括更新单元，
适于若协调资源集是推荐资源，则取所述初始候选资源集和所述协调资源集的并集；
适于若协调资源集是干扰资源，则从所述初始候选资源集中，减去和所述协调资源集中有重叠的资源；
所述更新单元，还适于按照所接收到的应答消息的时间顺序，对初始候选资源集进行更新。
5.如权利要求4所述的用户终端，其特征在于，所述应答消息，包括：
协调资源集；
资源特征指示标志，用于指示所述协调资源集是推荐资源、或干扰资源；
资源类型指示标志，用于指示所述协调资源集是时域资源、频域资源、或时频域资源。
6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述计算机指令运行时执行权利要求1至3任一项所述方法的步骤。
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