CN115866561A - 一种基于v2x网络的数据传输方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于V2X网络的数据传输方法及系统，通过将移动终端划分为处于信号覆盖区域内的第一终端和处于信号覆盖区域外的第二终端，同时建立第一终端与基站采用Uu协议的通信连接，第一终端与第二终端、各第二终端间采用PC5协议的通信连接，再通过广播的方式，将第一终端获取到的由基站发送的业务，广播至有对应需求的第二终端，实现了基站信号覆盖区域以外的数据发送，另外，控制第一终端和第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过各第二终端的PC5协议完成对数据的传导，直至第一终端，再由第一终端与基站的Uu协议将数据发送至基站，并控制基站传输至核心网，以实现基站信号覆盖区域以外的数据回传。

Description

一种基于V2X网络的数据传输方法及系统

技术领域

本发明属于V2X网络通信的技术领域，具体涉及一种基于V2X网络的数据传输方法及系统。

背景技术

V2X（Vehicle to everything，车用无线通信技术)，是未来智能交通运输系统的关键技术。它使得车与车、车与基站、基站与基站之间能够通信，从而获得实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息，以提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率、提供车载娱乐信息等。

V2X通信包括Vehicle-to-vehicle(V2V，车与车)、Vehicle-to-Network(V2N，车与网)、Vehicle-to-Infrastructure(V2I，车与路)以及Vehicle-to-Pedestrian(V2P，车与人)。普通蜂窝网络下的数据需要经过第三方（基站/核心网）中转来实现终端和终端之间的通信，而V2X是一种可用于设备和设备直接进行通信（即不需要第三方参与）的技术，不仅可以在无蜂窝网络覆盖（即无基站/信号）的情况下进行直连通信，也可以缩短端到端之间的时延。如在发生了地震或者其他危害事件时，可以在基站设备受损的情况下通过V2X方式进行公共安全类型的广播通信。LTE（Long Term Evolution，长期演进) V2X只支持广播，而NR（New Radio，新空口） V2X支持单播、组播和广播。

其中，V2X网络中不仅移动终端之间需要进行数据交互，移动终端和RSU（roadside unit，路测设备）之间同样需要进行数据传输，目前V2X网络中各移动终端及RSU通过PC5（近场通信协议）接口协议进行通信，RSU多为固定装置，且一般情况下，RSU会被部署在基站覆盖范围区域内，因此能保持和基站之间的连接。但移动终端具有一定移动性，在与基站进行通信的过程中可能会移动超出基站覆盖范围，无法接收到基站发出的数据，也无法将缓存数据回传给基站，使得业务中断。

发明内容

基于此，本发明实施例当中提供了一种基于V2X网络的数据传输方法及系统，旨在解决现有技术中，当移动终端移动超出基站覆盖范围时，无法与基站进行数据传输的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种基于V2X网络的数据传输方法，用于实现基站与各移动终端间数据的传输，所述方法包括：

根据各所述移动终端接收的信号，判断各所述移动终端是否处于所述基站的信号覆盖范围内；

若是，则将对应的所述移动终端确定为第一终端，所述第一终端与所述基站采用Uu协议进行通信；

若否，则将对应的所述移动终端确定为第二终端，所述第二终端与所述第一终端采用PC5协议进行通信；

获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送；

控制所述第一终端和所述第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过所述第一终端发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网，以实现数据的回传。

进一步的，所述获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送的步骤包括：

获取所述第一终端的第一业务需求，根据所述第一业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述第一业务需求匹配的所述第一业务；

控制所述第二终端向所述第一终端广播第二业务需求，并判断所述第一业务需求中是否包含所述第二业务需求；

若是，则控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述第二业务需求匹配的所述第二业务。

进一步的，所述获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送的步骤还包括：

实时获取所述第一终端与所述基站的信号强度，并判断所述信号强度是否小于阈值；

若是，则控制对应的目标第一终端向所述基站广播第三业务需求，其中，所述第三业务需求中包括所述目标第一终端在预设时间内，到达的目标区域；

根据所述第三业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述第三业务需求匹配的第三业务；

获取所述目标第一终端的目标位置，并判断所述目标位置是否处于所述目标区域内；

若是，则控制所述第一终端向所述目标第一终端广播所述第三业务。

进一步的，所述业务需求的信息承载方式至少包括RRC信息、RLC control PDU信息以及MAC CE信息中的一种。

进一步的，所述控制所述第一终端和所述第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过所述第一终端发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网，以实现数据的回传的步骤包括：

控制所述第一终端向所述第二终端、以及控制相邻的所述第二终端之间广播第一消息，其中，所述第一消息用于标识所述第一终端和所述第二终端相对于所述信号覆盖区域的位置；

判断各所述第二终端是否首次接收到所述第一消息；

若是，则在目标第二终端所维护的路由表中，添加路由条目，所述路由条目用于指示所述目标第二终端的数据传输路径；

控制所述目标第二终端将回传数据进行第一操作处理，得到第二数据；

根据所述路由条目，将所述第二数据发送至目标移动终端，并根据所述目标移动终端对应的路由条目以及所述第一消息，进行数据传输，直至传输至所述第一终端；

控制所述第二数据在所述第一终端中进行解析，还原得到所述回传数据，将所述回传数据发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网。

进一步的，所述控制所述目标第二终端将回传数据进行第一操作处理，得到第二数据的步骤中，将所述回传数据定义为所述PC5协议中的SDAP SDU，并在SDAP header中采用第一域标记所述SDAP SDU承载的数据为所述回传数据。

进一步的，所述回传数据至少包括用户面数据、控制面数据以及控制类数据，其中，所述控制类数据至少包括RLC control PDU子数据，PDCP control PDU子数据以及MACCE子数据。

进一步的，所述第一域至少采用1比特标识或2比特标识中的一种，其中，当采用1比特标识，第一域置1时，代表所述SDAP SDU承载着的为所述回传数据，当第一域置0时，代表所述SDAP SDU承载着的为第二数据；当采用2比特标识，当第一域为00时，代表所述回传数据为所述用户面数据；当第一域为01时，代表所述回传数据为所述控制面数据；当第一域为10时，代表所述回传数据为所述控制类数据。

进一步的，所述控制所述第一终端向所述第二终端、以及控制相邻的所述第二终端之间广播第一消息，其中，所述第一消息用于标识所述第一终端和所述第二终端相对于所述信号覆盖区域的位置的步骤中，通过legacy机制中的V2X source和destination ID来标记所述第一终端和所述第二终端，以得到所述第一消息。

本发明实施例的第二方面提供了基于V2X网络的数据传输系统，所述系统包括：

判断模块，用于根据各所述移动终端接收的信号，判断各所述移动终端是否处于所述基站的信号覆盖范围内；

第一终端确定模块，用于当判断各所述移动终端处于所述基站的信号覆盖范围内时，则将对应的所述移动终端确定为第一终端，所述第一终端与所述基站采用Uu协议进行通信；

第二终端确定模块，用于当判断各所述移动终端不处于所述基站的信号覆盖范围内时，则将对应的所述移动终端确定为第二终端，所述第二终端与所述第一终端采用PC5协议进行通信；

广播模块，用于获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送；

回传模块，用于控制所述第一终端和所述第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过所述第一终端发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网，以实现数据的回传。

本发明的有益效果为：该方法通过将移动终端划分为处于信号覆盖区域内的第一终端和处于信号覆盖区域外的第二终端，其中，第一终端与基站采用Uu协议的通信连接，第一终端与第二终端采用PC5协议的通信连接，各第二终端之间也采用PC5协议的通信连接，再通过广播的方式，将第一终端获取到的由基站发送的业务，广播至有对应需求的第二终端，实现了基站信号覆盖区域以外的数据发送，另外，控制第一终端和第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过各第二终端的PC5协议完成对数据的传导，直至第一终端，再由第一终端与基站的Uu协议将数据发送至基站，并控制基站传输至核心网，以实现基站信号覆盖区域以外的数据回传。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种基于V2X网络的数据传输方法的实现流程图；

图2为单跳传输场景的示意图；

图3为多跳传输场景的示意图；

图4为单跳回传场景的示意图；

图5为多跳回传场景的示意图；

图6为基站维护场景的示意图；

图7为本发明实施例三提供的一种基于V2X网络的数据传输系统的结构示意图。

以下具体实施方式将结合上述附图进一步说明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一

请参阅图1，图1示出了本发明实施例一提供的一种基于V2X网络的数据传输方法的实现流程图，所述方法具体包括步骤S01至步骤S05。

步骤S01，根据各所述移动终端接收的信号，判断各所述移动终端是否处于所述基站的信号覆盖范围内，若是，则执行步骤S02，若否，则执行步骤S03。

其中，移动终端根据Rel-16技术，可以确定其所处位置是否能够接收到基站的信号，其中，Rel-16为5G第二阶段标准版本，移动终端通过Rel-16技术，可以根据接收基站信号的强弱和该信号的持续时间，来判断其位置。

步骤S02，则将对应的所述移动终端确定为第一终端，所述第一终端与所述基站采用Uu协议进行通信。

其中，Uu（空口传输）协议主要是用来建立、重新配置和释放各种3G移动通信无线承载业务的。

步骤S03，则将对应的所述移动终端确定为第二终端，所述第二终端与所述第一终端采用PC5协议进行通信。

具体的，移动终端可以为手机、汽车等搭载有通信系统的移动设备，当移动终端处于信号覆盖区域内时，则将该移动终端视为第一终端，当移动终端处于信号覆盖区域外时，则将该移动终端视为第二终端，可以理解的，能与基站直接通信的移动终端为第一终端，不能与基站直接通信的移动终端为第二终端，另外，第一终端和第二终端包含但不限于UE（User Equipment，用户设备）、RSU、IAB（integratedaccess and backhaul，无线回传和接入一体化设备）。

具体的，当移动设备在基站的信号覆盖范围内时，则采用Uu协议与基站通信连接，当移动设备在基站的信号覆盖范围外时，则采用PC5协议与处于基站信号覆盖范围内的移动设备通信连接，且在基站的信号覆盖范围外的各移动设备采用PC5协议通信连接，可以理解的，根据移动设备所处位置，切换通信协议，以满足数据传输需求。

步骤S04，获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送。

其中，获取第一终端的第一业务需求，根据第一业务需求，控制基站向第一终端广播与第一业务需求匹配的第一业务；控制第二终端向第一终端广播第二业务需求，并判断第一业务需求中是否包含第二业务需求；若是，则控制第一终端向第二终端广播与第二业务需求匹配的第二业务。需要说明的是，第一业务需求和第二业务需求的信息承载方式至少包括RRC（无线资源控制层）信息、RLC control PDU（无线链路控制层的控制类协议数据单元）信息以及MACCE（媒体接入控制层的控制元素）信息中的一种，RRC信息中包含有对应的数据类型标志位，即不同的业务需求对应不同的数据类型标志位，数据类型标志位可以为布尔型、整数型或特定标识ID，其中，特定标识ID用于标识唯一的业务；RLC control PDU信息中的header可以包含数据类型标志位，如存在则将该域置1，不存在则置0；MAC CE信息中可用LCID（逻辑信道身份标识信息）定义数据类型标志位，且该数据类型标志位可以用于表示业务是否需要第二终端通过PC5接口广播。更为具体的，当第二终端向第一终端或者相邻的其他第二终端广播业务需求时，业务需求中带有对应的数据类型标志位，而被广播的终端也具有与业务需求匹配的数据类型标志位，且通过协议（预）配置或网络（预）配置，可以得知需要广播的业务信息。

如图2所示，为单跳传输场景的示意图，从图中可以看出，UE1处于基站信号覆盖范围内，UE2、UE3在基站信号覆盖范围外，基站与UE1之间建立了Uu连接，UE1、UE2、UE3之间分别建立了PC5连接，若基站的广播业务类型包括业务A、业务B，UE1需要的广播业务为业务A、业务B，UE2需要的广播业务为业务A，UE3需要的广播业务为业务B，在本实施例当中，首先UE1通过Uu接口直接接收基站发送的广播业务，业务A和业务B，同时，UE2通过与UE1和UE3的PC5接口，广播UE2的业务需求，其中包含业务A的特定标识ID，为0000 0000，UE3通过与UE1和UE2的PC5接口，广播UE3的业务需求，其中包含业务B的特定标识ID，为0000 0001，UE1通过PC5接口分别接收到UE2和UE3广播的业务需求，得知目前周围有终端设备要求转发业务A与业务B，而此时UE1通过特定标识ID确定，在UE1上存在与UE2和UE3广播的业务需求匹配的业务A与业务B，因此，UE1通过PC5接口进行业务A和业务B广播，在没有基站信号覆盖的区域内仍然能够保持对应广播业务的接收，从而实现数据传输。

如图3所示，为多跳传输场景的示意图，从图中可以看出，UE1处于基站信号覆盖范围内，UE2、UE3在基站信号覆盖范围外，基站与UE1之间建立了Uu连接，UE1、UE2、UE3之间分别建立了PC5连接，若基站的广播业务类型包括业务A、业务B以及业务C，UE1需要的广播业务为业务A、业务B以及业务C，UE2需要的广播业务为业务A和业务B，UE3需要的广播业务为业务A，需要说明的是，首先UE1通过Uu接口直接接收基站发送的广播业务，业务A、业务B以及业务C，同时，UE2通过与UE1的PC5接口，广播UE2的业务需求，其中包含业务A的特定标识ID，为0000 0000，以及业务B的特定标识ID，为0000 0001，UE3通过与UE2的PC5接口，广播UE3的业务需求，其中包含业务A的特定标识ID，为0000 0000，UE1通过PC5接口接收到UE2的业务需求，得知目前周围有终端设备要求转发业务A与业务B，而此时UE1通过特定标识ID确定，在UE1上存在与UE2广播的业务需求匹配的业务A与业务B，因此，UE1通过PC5接口进行业务A和业务B广播，UE2通过PC5接口接收到UE1从基站得到的业务A和业务B，同时，UE2通过与UE3的PC5接口得到UE3广播的业务需求，得知周围有终端设备要求转发业务A，因此，UE2通过与UE3的PC5接口转发业务A，在没有基站信号覆盖的区域内仍然能够保持对应广播业务的接收，从而实现数据传输。

步骤S05，控制所述第一终端和所述第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过所述第一终端发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网，以实现数据的回传。

具体的，控制第一终端向第二终端、以及控制相邻的第二终端之间广播第一消息，其中，第一消息用于标识第一终端和第二终端相对于信号覆盖区域的位置，在本实施例当中，通过legacy机制中的V2X source ID（源地址身份标识信息）和destination ID（目标地址身份标识信息）来标记第一终端和第二终端，以得到第一消息，其中，legacy机制为通过PC5的层2协议，根据UE的源地址和需要通信的目标UE的目标地址，进行V2X的通信；判断各第二终端是否首次接收到第一消息；若是，则在目标第二终端所维护的路由表中，添加路由条目，路由条目用于指示目标第二终端的数据传输路径，若否，则不添加路由条目，目的是为了防止重复添加路由条目形成路径闭环，并且可减少路由机制的复杂程度；控制目标第二终端将回传数据进行第一操作处理，得到第二数据，其中，第一操作处理具体为将回传数据定义为PC5协议中的SDAP SDU（服务数据适应协议层的服务数据单元），并在SDAP header（服务数据适应协议层的数据头部）中采用第一域标记SDAP SDU承载的数据为回传数据，需要说明的是，回传数据至少包括用户面数据、控制面数据以及控制类数据，其中，控制类数据至少包括RLC control PDU子数据，PDCP control PDU（分组数据汇聚协议层的控制类协议数据单元）子数据以及MAC CE子数据，另外，第一域至少采用1比特标识或2比特标识中的一种，其中，当采用1比特标识，第一域置1时，代表SDAP SDU承载着的为回传数据，当第一域置0时，代表SDAP SDU承载着的为第二数据；当采用2比特标识，当第一域为00时，代表回传数据为用户面数据；当第一域为01时，代表回传数据为控制面数据；当第一域为10时，代表回传数据为控制类数据。在本实施例当中，回传数据的传输优先级顺序为，控制面数据>控制类数据>用户面数据。

进一步的，根据路由条目，将第二数据发送至目标移动终端，并根据目标移动终端对应的路由条目以及第一消息，进行数据传输，直至传输至第一终端，最终控制第二数据在第一终端中进行解析，还原得到回传数据，将回传数据发送至基站，并控制基站传输至核心网。

如图4所示，为单跳回传场景的示意图，从图中可以看出，UE1处于基站信号覆盖范围内，UE2在基站信号覆盖范围外，基站与UE1之间建立了Uu连接，UE1和UE2之间建立了PC5连接，当UE2中存在数据需要回传时，UE1通过与UE2的PC5接口广播第一消息，可以为RRC消息，且第一消息中携带一个标志位表示UE1处于基站信号覆盖范围内，当UE2第一次接收到第一消息时，在UE2维护的路由表中添加对应路由条目，即UE2->UE1，其中，“A->B”表示为由A到B，后面不再赘述。假设UE2附近存在UE3，且UE3也在基站覆盖范围内，当UE3通过PC5接口广播第一消息时，UE2由于不是第一次接收到该类消息，因此不会在路由表中添加UE2->UE3的路由条目。UE2将回传数据进行第一操作处理，即将回传数据包看作PC5协议中的SDAPSDU，并且在处理承载了回传数据包的SDAP SDU时，在header中携带第一域信息，并且将第一域置1，表示该SDAP SDU为需要传递至基站的回传数据。当UE2有非回传数据外的V2X数据需要进行传输时，回传数据传输的优先级为最低，即需要优先满足V2X数据在PC5接口上的传输。UE1在收到UE2通过PC5接口传输的数据时，将首先使用PC5协议进行数据包的解读，当读取到SDAP层时，若发现SDAP SDU的header内第一域置1，则可得知数据包的终点传输对象非UE1而是基站，因此，UE1将通过Uu接口将解析后的SDAP SDU（即回传数据）传输至基站。

如图5所示，为多跳回传场景的示意图，从图中可以看出，UE1处于基站信号覆盖范围内，UE2和UE3在基站信号覆盖范围外，基站与UE1之间建立了Uu连接，UE1、UE2以及UE3之间建立了PC5连接，当UE2中存在数据需要回传时，UE1通过与UE2的PC5接口广播第一消息，可以为RRC消息，且第一消息中携带一个标志位表示UE1处于基站信号覆盖范围内，当UE2第一次接收到第一消息时，在UE2维护的路由表中添加对应路由条目，即UE2->UE1，此外，UE2将通过PC5接口广播第一消息，标识UE2存在可完成回传数据闭环传输的路径。UE2将回传数据进行第一操作处理，即将回传数据包看作PC5协议中的SDAP SDU，并且在处理承载了回传数据包的SDAP SDU时，在header中携带第一域信息，并且将第一域置1，表示该SDAP SDU为需要传递至基站的回传数据。UE1在收到UE2通过PC5接口传输的数据时，将首先使用PC5协议进行数据包的解读，当读取到SDAP层时，若发现SDAP SDU的header内第一域置1，则可得知数据包的终点传输对象非UE1而是基站，因此UE1将通过Uu接口将解析后的SDAP SDU（即回传数据）传输至基站。UE3第一次接收到UE2广播的第一消息时，在UE3维护的路由表中添加路由条目，UE3->UE2。此外，UE3将通过PC5接口广播第一消息，标识该UE存在可完成回传数据闭环传输的路径。UE3将回传数据进行第一操作处理，即将回传数据包看作PC5协议中的SDAP SDU，并且在处理承载了回传数据包的SDAP SDU时，在header中携带第一域信息，并且将第一域置1，表示该SDAP SDU为需要传递至基站的回传数据。UE2在收到UE3通过PC5接口传输的数据时，将首先使用PC5协议进行数据包的解读，当读取到SDAP层时，若发现SDAPSDU的header内第一域置1，则可得知数据包的终点传输对象非UE1而是基站，因此UE2通过其维护的路由表查表得知传输路径为：UE2->UE1，后UE2通过PC5协议将SDAP SDU数据重新打包后，通过PC5协议传输至UE1处。UE1在收到UE2通过PC5接口传输的数据时，将首先使用PC5协议进行数据包的解读，当读取到SDAP层时，若发现SDAP SDU的header内第一域置1，则可得知数据包的终点传输对象非UE1而是基站，因此UE1将通过Uu接口将解析后的SDAP SDU（即回传数据）传输至基站，最终将解析后的SDAP SDU（即回传数据）传输至基站。

综上，本发明上述实施例当中的基于V2X网络的数据传输方法，该方法通过将移动终端划分为处于信号覆盖区域内的第一终端和处于信号覆盖区域外的第二终端，同时建立第一终端与基站采用Uu协议的通信连接，第一终端与第二终端采用PC5协议的通信连接，各第二终端之间也采用PC5协议的通信连接，再通过广播的方式，将第一终端获取到的由基站发送的业务，广播至有对应需求的第二终端，实现了基站信号覆盖区域以外的数据发送，另外，控制第一终端和第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过各第二终端的PC5协议完成对数据的传导，直至第一终端，再由第一终端与基站的Uu协议将数据发送至基站，并控制基站传输至核心网，以实现基站信号覆盖区域以外的数据回传。

实施例二

本发明实施例二提供的一种基于V2X网络的数据传输方法，所述方法具体包括步骤S11至步骤S15。

步骤S11，根据各所述移动终端接收的信号，判断各所述移动终端是否处于所述基站的信号覆盖范围内，若是，则执行步骤S12，若否，则执行步骤S13。

步骤S12，则将对应的所述移动终端确定为第一终端，所述第一终端与所述基站采用Uu协议进行通信。

步骤S13，则将对应的所述移动终端确定为第二终端，所述第二终端与所述第一终端采用PC5协议进行通信。

步骤S14，获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送。

在本实施例当中，实时获取第一终端与基站的信号强度，并判断信号强度是否小于阈值；若是，说明第一终端正在向远离基站的方向移动，且可能移动至基站信号覆盖范围以外，则控制对应的目标第一终端向基站广播第三业务需求，其中，第三业务需求中包括目标第一终端在预设时间内，可能到达的目标区域，可以理解的，目标区域可能存在很多，则需要建立区域列表，该区域列表中包含一系列区域ID，每个区域ID唯一标识一块特定区域，用于指示第一终端是否需要在当前区域转发对应的业务；根据第三业务需求，控制基站向第一终端广播与第三业务需求匹配的第三业务；获取目标第一终端的目标位置，并判断目标位置是否处于目标区域内；若是，则控制第一终端向目标第一终端广播第三业务。需要说明的是，每个业务都有其对应的业务ID，可以形成业务列表，同时建立业务列表与区域列表的对应关系，其中，每个业务ID可对应一个区域列表，或者，每个区域ID对应一个业务列表。另外，区域ID可以在基站的SIB（系统信息块）或者MIB（主信息块）消息中携带。

如图6所示，为基站维护场景的示意图，从图中可以看出，UE1处于基站信号覆盖范围内，UE2和UE3在基站信号覆盖范围外，基站与UE1之间建立了Uu连接，UE1、UE2以及UE3之间建立了PC5连接，当UE2中存在数据需要回传时，从图中可以看出，UE1处于基站信号覆盖范围内，UE2、UE3在基站信号覆盖范围外，基站与UE1之间建立了Uu连接，UE1、UE2、UE3之间分别建立了PC5连接，若基站的广播业务类型包括业务A和业务B，UE1需要的广播业务为业务A和业务B，UE2需要的广播业务为业务A，UE3需要的广播业务为业务B，需要说明的是，首先UE1通过Uu接口直接接收基站发送的广播业务，业务A和业务B，假如UE2开始位于基站信号覆盖区域中，将要从基站信号覆盖区域中离开，那么，UE2在离开区域1之前，即检测到与基站的信号强度低于阈值时，向基站发送第三业务需求，包括UE2需要的广播业务列表，其中，业务A标识ID为0000 0000，以及UE2在预设时间内可能到达的区域，例如区域2的ID。假如UE3开始位于基站信号覆盖区域中，将要从基站信号覆盖区域中离开，那么，UE3在离开区域1（基站信号覆盖区域）之前，即检测到与基站的信号强度低于阈值时，向基站发送第三业务需求，包括UE3需要的广播业务列表，其中，业务B标识ID为0000 0001，以及UE3在预设时间内可能到达的区域，例如区域2（目标区域）的ID。基站通过Uu接口发送对应的业务给UE1，包含UE2需要的广播业务列表，即业务A标识ID如0000 0000，以及UE2在预设时间内可能到达的区域，即区域2的ID，以及UE3需要的广播业务列表，即业务B标识ID如0000 0001，以及UE3在预设时间内可能到达的区域，即区域2的ID。当UE2和UE3到达所处当前区域属于第一消息中所指示的区域列表ID中时，UE1通过与UE2、UE3的PC5接口广播第一消息中所指示的业务，即广播业务A和广播业务B，从而在没有基站信号覆盖的区域内仍然能够保持对应广播业务的接收，实现数据传输。

步骤S15，控制所述第一终端和所述第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过所述第一终端发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网，以实现数据的回传。

实施例三

请参阅图7，为本发明实施例三提供了一种基于V2X网络的数据传输系统的结构示意图，所述系统200用于实现基站与各移动终端间数据的传输，所述系统200包括：

判断模块21，用于根据各所述移动终端接收的信号，判断各所述移动终端是否处于所述基站的信号覆盖范围内；

第一终端确定模块22，用于当判断各所述移动终端处于所述基站的信号覆盖范围内时，则将对应的所述移动终端确定为第一终端，所述第一终端与所述基站采用Uu协议进行通信；

第二终端确定模块23，用于当判断各所述移动终端不处于所述基站的信号覆盖范围内时，则将对应的所述移动终端确定为第二终端，所述第二终端与所述第一终端采用PC5协议进行通信；

广播模块24，用于获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送，其中，所述业务需求的信息承载方式至少包括RRC信息、RLC control PDU信息以及MAC CE信息中的一种；

回传模块25，用于控制所述第一终端和所述第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过所述第一终端发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网，以实现数据的回传。

进一步的，在本发明其它一些实施例当中，所述广播模块24包括：

第一广播单元，用于获取所述第一终端的第一业务需求，根据所述第一业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述第一业务需求匹配的所述第一业务；

第一判断单元，用于控制所述第二终端向所述第一终端广播第二业务需求，并判断所述第一业务需求中是否包含所述第二业务需求；

第二广播单元，用于当判断所述第一业务需求中包含所述第二业务需求时，则控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述第二业务需求匹配的所述第二业务。

进一步的，在本发明其它一些实施例当中，所述广播模块24还包括：

第二判断单元，用于实时获取所述第一终端与所述基站的信号强度，并判断所述信号强度是否小于阈值；

第三广播单元，用于当判断所述信号强度小于阈值时，则控制对应的目标第一终端向所述基站广播第三业务需求，其中，所述第三业务需求中包括所述目标第一终端在预设时间内，到达的目标区域；

第四广播单元，用于根据所述第三业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述第三业务需求匹配的第三业务；

第三判断单元，用于获取所述目标第一终端的目标位置，并判断所述目标位置是否处于所述目标区域内；

第五广播单元，用于当判断所述目标位置处于所述目标区域内时，则控制所述第一终端向所述目标第一终端广播所述第三业务。

进一步的，在本发明其它一些实施例当中，所述回传模块25包括：

第一消息广播单元，用于控制所述第一终端向所述第二终端、以及控制相邻的所述第二终端之间广播第一消息，其中，所述第一消息用于标识所述第一终端和所述第二终端相对于所述信号覆盖区域的位置，另外，通过legacy机制中的V2X source和destinationID来标记所述第一终端和所述第二终端，以得到所述第一消息；

第四判断单元，用于判断各所述第二终端是否首次接收到所述第一消息；

路由条目添加单元，用于当判断各所述第二终端首次接收到所述第一消息时，则在目标第二终端所维护的路由表中，添加路由条目，所述路由条目用于指示所述目标第二终端的数据传输路径；

第一操作单元，用于控制所述目标第二终端将回传数据进行第一操作处理，得到第二数据，其中，将所述回传数据定义为所述PC5协议中的SDAP SDU，并在SDAP header中采用第一域标记所述SDAP SDU承载的数据为所述回传数据，所述回传数据至少包括用户面数据、控制面数据以及控制类数据，其中，所述控制类数据至少包括RLC control PDU子数据，PDCP control PDU子数据以及MAC CE子数据，另外，所述第一域至少采用1比特标识或2比特标识中的一种，其中，当采用1比特标识，第一域置1时，代表所述SDAP SDU承载着的为所述回传数据，当第一域置0时，代表所述SDAP SDU承载着的为第二数据；当采用2比特标识，当第一域为00时，代表所述回传数据为所述用户面数据；当第一域为01时，代表所述回传数据为所述控制面数据；当第一域为10时，代表所述回传数据为所述控制类数据；

传输单元，用于根据所述路由条目，将所述第二数据发送至目标移动终端，并根据所述目标移动终端对应的路由条目以及所述第一消息，进行数据传输，直至传输至所述第一终端；

解析单元，用于控制所述第二数据在所述第一终端中进行解析，还原得到所述回传数据，将所述回传数据发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于V2X网络的数据传输方法，用于实现基站与各移动终端间数据的传输，其特征在于，所述方法包括：

根据各所述移动终端接收的信号，判断各所述移动终端是否处于所述基站的信号覆盖范围内；

若是，则将对应的所述移动终端确定为第一终端，所述第一终端与所述基站采用Uu协议进行通信；

若否，则将对应的所述移动终端确定为第二终端，所述第二终端与所述第一终端采用PC5协议进行通信；

获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送；

控制所述第一终端和所述第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过所述第一终端发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网，以实现数据的回传。

2.根据权利要求1所述的基于V2X网络的数据传输方法，其特征在于，所述获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送的步骤包括：

获取所述第一终端的第一业务需求，根据所述第一业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述第一业务需求匹配的所述第一业务；

控制所述第二终端向所述第一终端广播第二业务需求，并判断所述第一业务需求中是否包含所述第二业务需求；

若是，则控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述第二业务需求匹配的所述第二业务。

3.根据权利要求2所述的基于V2X网络的数据传输方法，其特征在于，所述获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送的步骤还包括：

实时获取所述第一终端与所述基站的信号强度，并判断所述信号强度是否小于阈值；

若是，则控制对应的目标第一终端向所述基站广播第三业务需求，其中，所述第三业务需求中包括所述目标第一终端在预设时间内，到达的目标区域；

根据所述第三业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述第三业务需求匹配的第三业务；

获取所述目标第一终端的目标位置，并判断所述目标位置是否处于所述目标区域内；

若是，则控制所述第一终端向所述目标第一终端广播所述第三业务。

4.根据权利要求3所述的基于V2X网络的数据传输方法，其特征在于，所述业务需求的信息承载方式至少包括RRC信息、RLC control PDU信息以及MAC CE信息中的一种。

5.根据权利要求1所述的基于V2X网络的数据传输方法，其特征在于，所述控制所述第一终端和所述第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过所述第一终端发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网，以实现数据的回传的步骤包括：

控制所述第一终端向所述第二终端、以及控制相邻的所述第二终端之间广播第一消息，其中，所述第一消息用于标识所述第一终端和所述第二终端相对于所述信号覆盖范围的位置；

判断各所述第二终端是否首次接收到所述第一消息；

若是，则在目标第二终端所维护的路由表中，添加路由条目，所述路由条目用于指示所述目标第二终端的数据传输路径；

控制所述目标第二终端将回传数据进行第一操作处理，得到第二数据；

根据所述路由条目，将所述第二数据发送至目标移动终端，并根据所述目标移动终端对应的路由条目以及所述第一消息，进行数据传输，直至传输至所述第一终端；

控制所述第二数据在所述第一终端中进行解析，还原得到所述回传数据，将所述回传数据发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网。

6.根据权利要求5所述的基于V2X网络的数据传输方法，其特征在于，所述控制所述目标第二终端将回传数据进行第一操作处理，得到第二数据的步骤中，将所述回传数据定义为所述PC5协议中的SDAP SDU，并在SDAP header中采用第一域标记所述SDAP SDU承载的数据为所述回传数据。

7.根据权利要求6所述的基于V2X网络的数据传输方法，其特征在于，所述回传数据至少包括用户面数据、控制面数据以及控制类数据，其中，所述控制类数据至少包括RLCcontrol PDU子数据，PDCP control PDU子数据以及MAC CE子数据。

8.根据权利要求7所述的基于V2X网络的数据传输方法，其特征在于，所述第一域至少采用1比特标识或2比特标识中的一种，其中，当采用1比特标识，第一域置1时，代表所述SDAP SDU承载着的为所述回传数据，当第一域置0时，代表所述SDAP SDU承载着的为第二数据；当采用2比特标识，当第一域为00时，代表所述回传数据为所述用户面数据；当第一域为01时，代表所述回传数据为所述控制面数据；当第一域为10时，代表所述回传数据为所述控制类数据。

9.根据权利要求8所述的基于V2X网络的数据传输方法，其特征在于，所述控制所述第一终端向所述第二终端、以及控制相邻的所述第二终端之间广播第一消息，其中，所述第一消息用于标识所述第一终端和所述第二终端相对于所述信号覆盖区域的位置的步骤中，通过legacy机制中的V2X source和destination ID来标记所述第一终端和所述第二终端，以得到所述第一消息。

10.一种基于V2X网络的数据传输系统，用于实现基站与各移动终端间数据的传输，其特征在于，所述系统包括：

判断模块，用于根据各所述移动终端接收的信号，判断各所述移动终端是否处于所述基站的信号覆盖范围内；

第一终端确定模块，用于当判断各所述移动终端处于所述基站的信号覆盖范围内时，则将对应的所述移动终端确定为第一终端，所述第一终端与所述基站采用Uu协议进行通信；

第二终端确定模块，用于当判断各所述移动终端不处于所述基站的信号覆盖范围内时，则将对应的所述移动终端确定为第二终端，所述第二终端与所述第一终端采用PC5协议进行通信；

广播模块，用于获取所述第一终端和所述第二终端的业务需求，并根据所述业务需求，控制所述基站向所述第一终端广播与所述业务需求匹配的第一业务，以及控制所述第一终端向所述第二终端广播与所述业务需求匹配的第二业务，以实现数据的发送；

回传模块，用于控制所述第一终端和所述第二终端接收对应的数据，在进行数据处理后，通过所述第一终端发送至所述基站，并控制所述基站传输至核心网，以实现数据的回传。

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