TWI612837B - 直接通訊系統及其通訊資源排程方法 - Google Patents
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Abstract
一種直接通訊系統及其通訊資源排程方法。直接通訊系統包含基地台以及至少一用戶端直接通訊裝置。至少一用戶端直接通訊裝置包含第一用戶端直接通訊裝置。第一用戶端直接通訊裝置於通訊資源競爭池中進行通訊資源競爭以產生通訊資源競爭訊息,並將通訊資源競爭訊息傳送至基地台。基地台根據通訊資源競爭訊息決定至少一用戶端直接通訊裝置之通訊資源排程。
Description
本發明係關於一種直接通訊系統及其通訊資源排程方法;更具體而言,本發明之直接通訊系統及其通訊資源排程方法係透過用戶端直接通訊裝置回報競爭結果之方式,協助基地台進行通訊資源排程。
於習知之直接通訊技術中,主要係由基地台主導通訊資源(communication resource)之配置,並將配置好之通訊資源分配給需要使用之直接通訊裝置,如此一來,直接通訊裝置便可根據基地台配置之通訊資源,進一步地與其他直接通訊裝置進行直接通訊。惟此種資源分配之方式,除了資源頻譜使用效率低落外,更有基地台負載過重之問題。
具體而言,當基地台於配置通訊資源予網路中之直接通訊裝置時,為避免資源頻譜重複使用導致直接通訊裝置間產生干擾,基地台會將可使用之資源頻譜進行正交化(Orthogonal),以使每一直接通訊連結所使用之資源頻譜與其他直接通訊連結之資源頻譜成正交,如此一來,便可以避免直接通訊裝置間產生干擾。
然而,在不相鄰之直接通訊裝置使用相同之資源頻譜與其他直接通訊裝置進行直接通訊並不會產生干擾之情況下,此種僅由基地台進行全面通訊資源配置之方式,將大幅降低資源頻譜之使用效率。另一方面,若所有之通訊資源排程皆由基地台完成,在網路內之直接通訊裝置數量增加時,將會造成基地台之負載大幅提升。
因此,如何改良通訊資源之排程方式,以同時顯著地提升資源頻譜之使用效率並降低基地台之負載,乃業界共同努力之目標。
本發明之主要目的係提供一種用於直接通訊系統之通訊資源排程方法。直接通訊系統包含基地台以及至少一用戶端直接通訊裝置。至少一用戶端直接通訊裝置包含第一用戶端直接通訊裝置。通訊資源排程方法包含:(a)令第一用戶端直接通訊裝置進行通訊通道量測,以產生通道狀態訊息;(b)令第一用戶端直接通訊裝置將通道狀態訊息傳送至基地台;(c)令基地台根據通道狀態訊息決定至少一用戶端直接通訊裝置之通訊資源排程。
為達上述目的,本發明又揭露一種直接通訊系統,包含基地台以及至少一用戶端直接通訊裝置。至少一用戶端直接通訊裝置包含第一用戶端直接通訊裝置。第一用戶端直接通訊裝置用以:進行通訊通道量測,以產生通道狀態訊息;並將通道狀態訊息傳送至基地台。基地台用以根據通道狀態訊息決定至少一用戶端直接通訊裝置之通訊資源排程。
在參閱圖式及隨後描述之實施方式後,此技術領域具有通常知識者便可瞭解本發明之其他目的,以及本發明之技術手段及實施態樣。
1、2、3‧‧‧直接通訊系統
11‧‧‧基地台
13、13a~13d‧‧‧用戶端直接通訊裝置
111、131a、131b‧‧‧收發器
113、133a、133b‧‧‧處理器
110‧‧‧附加資源指示
130a‧‧‧通道狀態訊息
132a、132b‧‧‧排程要求
134a‧‧‧額外通訊資源要求
136a‧‧‧已使用通訊資源訊息
S1~S3‧‧‧通訊資源排程
第1A圖係本發明第一實施例之直接通訊系統之示意圖;
第1B圖係本發明第一實施例之基地台之示意圖;
第1C圖係本發明第一實施例之第一用戶端直接通訊裝置之示意圖;
第2A圖係本發明第二實施例之直接通訊系統之示意圖;
第2B圖係本發明第二實施例之第二用戶端直接通訊裝置之示意圖;
第3圖係本發明第三實施例之直接通訊系統之示意圖;
第4圖係本發明第四實施例之通訊資源排程方法之流程圖;
第5圖係本發明第五實施例之通訊資源排程方法之流程圖;
第6圖係本發明第六實施例之通訊資源排程方法之流程圖;
第7圖係本發明第七實施例之通訊資源排程方法之流程圖;
第8圖係本發明第八實施例之通訊資源排程方法之流程圖;
第9圖係本發明第九實施例之通訊資源排程方法之流程圖;
第10圖係本發明第十實施例之通訊資源排程方法之流程圖;以及
第11圖係本發明第十一實施例之通訊資源排程方法之流程圖。
下將透過實施方式來解釋本發明之內容。須說明者,本發明的實施例並非用以限制本發明須在如實施例所述之任何特定的環境、應用或特殊方式方能實施。因此,有關實施例之說明僅為闡釋本發明之目的,而非用以限制本發明,且本案所請求之範圍,以申請專利範圍為準。除此之外,於以下實施例及圖式中,與本發明非直接相關之元件已省略而未繪示,且以下圖式中各元件間之尺寸關係僅為求容易瞭解,非用以限制實際比例。
請參考第1A~1C圖。第1A圖係本發明第一實施例之一直接通訊系統1之示意圖。直接通訊系統1包含一基地台11以及至少一用戶端直接通訊裝置13。其中,至少一用戶端直接通訊裝置13包含一第一用戶端直接通訊裝置13a。第1B圖係本發明第一實施例之基地台11之方塊圖。基地台11包含一收發器111以及一處理器113。第1C圖係本發明第一實施例之第一用戶端直接通訊裝置13a之方塊圖。第一用戶端直接通訊裝置13a包含一收發器131a以及一處理器133a。元件間之互動將於下文中予以進一步闡述。
首先,第一用戶端直接通訊裝置13a可先進行通訊資源競爭程序,以決定其是否可直接競爭得所需之通訊資源。詳言之,第一用戶端直接通訊裝置13a之處理器133a進行一通訊通道量測,以產生一通道狀態訊息130a。
接著,第一用戶端直接通訊裝置13a之收發器131a將通道狀態訊息130a傳送至基地台11,以向基地台11回報第一用戶端直接通訊裝置13a之通訊資源狀態判斷結果(即第一用戶端直接通訊裝置13a於通道中之通訊資源使用狀態)。如此一來,基地台11之收發器111於接收通道狀態訊息130a後,處理器113便可根據通道狀態訊息130a判斷目前通訊資源之使用狀況,以決定至少一用戶端直接通訊裝置13之一通訊資源排程S1。
須特別說明,於第一實施例中,本領域技術人員應可理解通訊資源(resource)以及通訊資源狀態判斷之技術。而由於本發明主要係著重於直接通訊裝置將通訊資源狀態訊息判斷結果回報於至基地台,以利基地台進行排程,因此,於此不再贅述通訊資源之判斷方式。
另須說明,各種不同判斷結果回報會有不同之排程方式。舉例來說,當第一用戶端直接通訊裝置13a判斷成功獲得通訊資源後,第一用戶端直接通訊裝置13a之收發器131a將通道狀態訊息130a傳送至基地台11,以向基地台11回報第一用戶端直接通訊裝置13a之通訊資源使用狀態。
據此,基地台11之收發器111於接收通道狀態訊息130a後,處理器113便可根據通道狀態訊息130a,判斷目前有通訊資源可被第一用戶端直接通訊裝置13a使用,如此一來,基地台11亦可將第一用戶端直接通訊裝置13a使用之通訊資源,配置予不在第一用戶端直接通訊裝置13a鄰近之用戶端直接通訊裝置,以在不產生干擾之情況下,提升通訊資源頻譜之使用效率。
另一方面,當第一用戶端直接通訊裝置13a判斷未具通訊資源時,第一用戶端直接通訊裝置13a之收發器131a將通道狀態訊息130a傳送至基地台11,以向基地台11回報第一用戶端直接通訊裝置13a之通訊資源使用狀態。
據此,基地台11之收發器111於接收通道狀態訊息130a後,處理器113便可根據通道狀態訊息130a,將目前收集不可用之通訊資源以正交化之區隔,並將其中一部份配置予未獲通訊資源之第一用戶端直接通訊裝置13a,俾其進行後續之通訊。
另須強調,前述通訊通道量測可為一通訊資源競爭(Contention)以及一通道感知(Sensing)量測其中之一。當通訊通道量測為通訊資源競爭時,通道狀態訊息130a可為一通道資源競爭訊息,用以指示第一用戶端直接通訊裝置13a資源競爭成功或失敗。當通訊通道量測為通道感知時,通道狀態訊息130a可為一通道資源感知訊息,同樣用以指示第一用戶端直接通訊裝置13a之通訊資源使用狀態。
請參考第2A-2B圖。第2A圖係本發明第二實施例之一直接通訊系統2之示意圖。其中,第二實施例與第一實施例之架構相似,因此符號相同之元件功能亦同,於此不再贅述。而第二實施例與第一實施例之差異在於,直接通訊系統2中,至少一用戶端直接通訊裝置13更包含一第二用戶端直接通訊裝置13b。第2B圖係本發明第二實施例之第二用戶端直接通訊裝置13b之方塊圖,第二用戶端直接通訊裝置13b包含一收發器131b以及一處理器133b。
第二實施例係用以說明基地台將通訊資源排程傳送至用戶端直接通訊裝置之不同種態樣。第一種態樣,若第一用戶端直接通訊裝置13a具有可使用之通訊資源(即通訊資源競爭成功或感知到有可用之通訊資源),通道狀態訊息130a便可包含通訊資源使用狀態之判斷結果。
此時,由於第一用戶端直接通訊裝置13a具有可用通訊資源(即通訊資源競爭成功或感知到有可用之通訊資源),則第一用戶端直接通訊裝置13a便可於發送完通道狀態訊息130a予基地台11後,直接利用獲得之通訊資源直接與其他用戶端直接通訊裝置進行直接通訊。
另一方面,基地台11之處理器113則根據包含通訊資源使用狀態資訊之通道狀態訊息130a,把第一用戶端直接通訊裝置13a所使用之通訊資源排除,並將剩餘之通訊資源以正交化進行區隔,以完成一通訊資源排程S2。
接著,當第二用戶端直接通訊裝置13b不具有可使用之通訊資源時(即進行通訊資源競爭失敗或未感知到有可用之通訊資源),便可透過收發器131b傳送一排程要求132b至基地台11。而基地台11之收發器111於接收排程要求132b後,處理器113便可根據排程要求132b,透過收發器111將通訊資源排程S2傳送至第二用戶端直接通訊裝置13b。
如此一來,第二用戶端直接通訊裝置13b在未獲通訊資源(即通訊資源競爭失敗或未感知通訊資源)之情況下,仍可根據基地台11之排程,即根據通訊資源排程S2與其他用戶端直接通訊裝置(如一第三用戶端直接通訊裝置13c)直接通訊。
第二種態樣,若第一用戶端直接通訊裝置13a不具有可使用之通訊資源時(即通訊資源競爭失敗或未感知通訊資源),通道狀態訊息130a便可包含通訊資源之使用狀態。此時,基地台11之處理器113則根據包含通訊資源使用狀態之通道狀態訊息130a,將可用之通訊資源以正交化之區隔,以完成一通訊資源排程S3。
接著,未具通訊資源(即競爭失敗或未感知到通訊資源)之第一用戶端直接通訊裝置13a可直接透過收發器131a傳送一排程要求132a至基地台11。而基地台11之收發器111於接收排程要求132a後,處理器113便可根據排程要求132a,透過收發器111將通訊資源排程S3傳送至第一用戶端直接通訊裝置13a。
如此一來,第一用戶端直接通訊裝置13a在未獲通訊資源(即通訊資源競爭失敗或未感知通訊資源)之情況下,仍可透過直接要求排程之方式,根據基地台11之排程,即根據通訊資源排程S3與其他用戶端直接通訊裝置(如一第四用戶端直接通訊裝置13d)直接通訊。
另須特別說明者,於前述第二實施例各種態樣中,當通訊通道量測為通訊資源競爭時,通道狀態訊息130a可為包含一通訊資源使用狀態之通訊資源競爭訊息,則基地台11之收發器111另可於接收通訊資源競爭訊息後,由處理器113根據通訊資源使用狀態,重新調整通訊資源競爭池(Contention Pool)之尺寸,俾後續用戶端直接通訊裝置使用。
舉例來說,若前述第二態樣之第一用戶端直接通訊裝置13a之通訊資源競爭持續失敗,則第一用戶端直接通訊裝置13a便可透過通道狀態訊息130a所包含之通訊資源使用狀態,告知基地台11此一狀況,如此一來基地台11便可據以調整通訊資源競爭池之內容,以提高第一用戶端直接通訊裝置13a之通訊資源競爭之成功率。
亦或前述第一態樣之第一用戶端直接通訊裝置13a之通訊資源競爭持續成功,則第一用戶端直接通訊裝置13a便可透過通道狀態訊息130a所包含之通訊資源使用狀態,告知基地台11此一狀況,如此一來基地台11便可據以調整通訊資源競爭池之內容,以平衡其他用戶端直接通訊裝置之通訊資源競爭之成功率。
請參考第3圖,其係本發明第三實施例之一直接通訊系統3之示意圖。其中,第三實施例與先前實施例之架構相似,因此符號相同之元件功能亦同,於此不再贅述。而第三實施例與前述實施例之差異主要係在於,直接通訊系統3具有一指定通訊頻道(未繪示)。以下範例主要係說明指定通訊頻道之使用。
具體來說,當第一用戶端直接通訊裝置13a以及第四用戶端直接通訊裝置13d進行直接通訊後,二者間欲使用額外之通訊資源進行較大量之資料傳遞,除了網路中已核准(Licensed)之網路頻段可利用外,亦可嘗試未核准(Unlicensed)之網路頻段。
更進一步來說,第一用戶端直接通訊裝置13a之收發器131a可於指定通訊頻道中,傳送一額外通訊資源要求134a至基地台11。而基地台11之收發器111於接收額外通訊資源要求134a後,處理器113便可據以透過收發器111傳送一附加資源指示110至第一用戶端直接通訊裝置13a。其中,附加資源指示110主要係用以指示於已核准頻道或未核准頻道中,是否有額外之網路資源可利用。
接著,第一用戶端直接通訊裝置13a之收發器131a於接收附加資源指示110後,處理器133a便可據以透過收發器131a於一未核准頻道(未繪示)以及一已核准頻道(未繪示)其中之一中,嘗試使用一附加通訊資源(未繪示)。如此一來,第一用戶端直接通訊裝置13a便可進一步利用額外取得之附加通訊資源進行後續之直接通訊。
舉例而言,在直接通訊系統中,主要係以長期演進(Long Term Evolution, LTE)網路之頻段為核准頻道,而相較之下,Wi-Fi所使用之網路頻段對於直接通訊系統來說即為未核准頻道。據此,前述之技術主要係讓用戶端直接通訊裝置可進一步於網路中已核准予直接通訊裝置使用之LTE頻段或未被核准予直接通訊裝置使用之Wi-Fi頻段,使用額外之附加通訊資源,以利後續直接通訊之傳輸。而前述附加通訊資源可為已核准頻道中新增之競爭池(Contention Pool)或為未核准頻道中之網路資源。
須特別說明,於第三實施例中,亦可由基地台11之處理器113直接根據指定通訊頻道之一通道使用狀態(未繪示)指示用戶端直接通訊裝置使用額外網路資源。換言之,基地台11之處理器113可直接根據指定通訊頻道之通道使用狀態,透過收發器111傳送附加資源指示110至第一用戶端直接通訊裝置13a,以利第一用戶端直接通訊裝置13a進行後續直接通訊。
另外,第一用戶端直接通訊裝置13a之收發器131a亦可透過指定頻道廣播一已使用通訊資源訊息136a,用以指示第一用戶端直接通訊裝置13a與第四用戶端直接通訊裝置13d直接通訊時所使用之通訊資源,如此一來,其他用戶端直接通訊裝置(如第二用戶端直接通訊裝置13b以及第三用戶端直接通訊裝置13c)便可據以避免選擇同樣之通訊資源進行通道狀況判斷,以降低運算複雜度及避免干擾。
本發明之一第四實施例係為一通訊資源排程方法,其流程圖請參考第4圖。第四實施例之方法係用於一直接通訊系統(例如前述實施例之直接通訊系統)。直接通訊系統包含一基地台以及至少一用戶端直接通訊裝置。至少一用戶端直接通訊裝置包含一第一用戶端直接通訊裝置。第四實施例之詳細步驟如下所述。
首先,執行步驟401,令第一用戶端直接通訊裝置進行一通訊通道量測(可為通訊資源競爭以及通道感知量測其中之一),以產生一通道狀態訊息。接著,執行步驟402,令第一用戶端直接通訊裝置將通道狀態訊息傳送至基地台。最後,執行步驟403,令基地台根據通道狀態訊息決定至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程。
本發明之一第五實施例係為一通訊資源排程方法,其流程圖請參考第5圖。第五實施例之方法係用於一直接通訊系統(例如前述實施例之直接通訊系統)。直接通訊系統包含一基地台以及至少一用戶端直接通訊裝置。至少一用戶端直接通訊裝置包含一第一用戶端直接通訊裝置。第五實施例之詳細步驟如下所述。
首先,執行步驟501,令第一用戶端直接通訊裝置於一通訊資源競爭池中進行通訊資源競爭,以產生一通訊資源競爭訊息。若競爭成功,執行步驟502,令第一用戶端直接通訊裝置將包含競爭成功資訊之通訊資源競爭訊息傳送至基地台。
接著,執行步驟503,令基地台將第一用戶端直接通訊裝置使用之通訊資源進行重複利用(即將第一用戶端直接通訊裝置使用之通訊資源列入其他不相鄰用戶端直接通訊裝置之通訊資源排程)。
另一方面,若競爭失敗,執行步驟504,令第一用戶端直接通訊裝置將包含競爭失敗資訊之通訊資源競爭訊息傳送至基地台。接著,執行步驟505,令基地台根據通訊資源競爭訊息將目前收集之可用之通訊資源予以正交化之區隔,俾後續需要通訊資源排程之用戶端直接通訊裝置利用。
本發明之一第六實施例係為一通訊資源排程方法,其流程圖請參考第6圖。第六實施例之方法係用於一直接通訊系統(例如前述實施例之直接通訊系統)。直接通訊系統包含一基地台以及複數用戶端直接通訊裝置。第六實施例之詳細步驟如下所述。
首先,執行步驟601,令複數用戶端直接通訊裝置於一通訊資源競爭池中進行通訊資源競爭,以產生各自之通訊資源競爭訊息。競爭成功之用戶端直接通訊裝置,執行步驟602,令用戶端直接通訊裝置將包含競爭成功資訊之通訊資源競爭訊息傳送至基地台。接著,執行步驟603,令用戶端直接通訊裝置根據競爭成功之通訊資源與其他用戶端直接通訊裝置進行直接通訊。
接著,執行步驟604,令基地台把競爭成功之用戶端直接通訊裝置所使用之通訊資源排除。執行步驟605,令基地台將剩餘之通訊資源以正交化進行區隔,以完成一通訊資源排程。
另一方面,競爭失敗之用戶端直接通訊裝置,執行步驟606,令用戶端直接通訊裝置傳送一排程要求至基地台。執行步驟607,令基地台根據排程要求回覆通訊資源排程至競爭失敗之用戶端直接通訊裝置。執行步驟608,令競爭失敗之用戶端直接通訊裝置根據通訊資源排程與其他用戶端直接通訊裝置直接通訊。
本發明之一第七實施例係為一通訊資源排程方法,其流程圖請參考第7圖。第七實施例之方法係用於一直接通訊系統(例如前述實施例之直接通訊系統)。直接通訊系統包含一基地台以及複數用戶端直接通訊裝置。第七實施例之詳細步驟如下所述。
首先,執行步驟701,令複數用戶端直接通訊裝置於一通訊資源競爭池中進行通訊資源競爭,以產生各自之通訊資源競爭訊息。競爭成功之用戶端直接通訊裝置,執行步驟702,令用戶端直接通訊裝置直接根據競爭成功之通訊資源與其他用戶端直接通訊裝置進行直接通訊。
另一方面,競爭失敗之用戶端直接通訊裝置,執行步驟703,令用戶端直接通訊裝置將包含競爭失敗資訊之通訊資源競爭訊息傳送至基地台。執行步驟704,令基地台將可用之通訊資源以正交化進行區隔,以完成一通訊資源排程。
接著,執行步驟705,令競爭失敗之用戶端直接通訊裝置傳送一排程要求至基地台。執行步驟706,令基地台根據排程要求回覆通訊資源排程至競爭失敗之用戶端直接通訊裝置。執行步驟707,令競爭失敗之用戶端直接通訊裝置根據通訊資源排程與其他用戶端直接通訊裝置直接通訊。
本發明之一第八實施例係為一通訊資源排程方法,其流程圖請參考第8圖。第八實施例之方法係用於一直接通訊系統(例如前述實施例之直接通訊系統)。直接通訊系統包含一基地台以及至少一用戶端直接通訊裝置。至少一用戶端直接通訊裝置包含一第一用戶端直接通訊裝置。第八實施例之詳細步驟如下所述。
首先,執行步驟801,令第一用戶端直接通訊裝置於一通訊資源競爭池中進行通訊資源競爭,以產生一通訊資源競爭訊息。其中,通訊資源競爭訊息包含一通訊資源使用狀態。執行步驟802,令第一用戶端直接通訊裝置將通訊資源競爭訊息傳送至基地台。
接著,執行步驟803,令基地台根據通訊資源競爭訊息之通訊資源使用狀態,重新調整通訊資源競爭池,以平衡所有用戶端直接通訊裝置後續通訊資源競爭之成功率。最後,執行步驟804,令基地台根據通訊資源競爭訊息決定至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程。
本發明之一第九實施例係為一通訊資源排程方法,其流程圖請參考第9圖。第九實施例之方法係用於一直接通訊系統(例如前述實施例之直接通訊系統)。直接通訊系統包含一基地台以及至少一用戶端直接通訊裝置,並具有一指定通訊頻道。至少一用戶端直接通訊裝置包含一第一用戶端直接通訊裝置。第九實施例之詳細步驟如下所述。
首先,執行步驟901,令第一用戶端直接通訊裝置於一通訊資源競爭池中進行通訊資源競爭,以產生一通訊資源競爭訊息。執行步驟902,令第一用戶端直接通訊裝置將通訊資源競爭訊息傳送至基地台。執行步驟903,令基地台根據通訊資源競爭訊息決定至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程。執行步驟904,令第一用戶端直接通訊裝置與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
接著,執行步驟905,令第一用戶端直接通訊裝置於指定通訊頻道中,傳送一額外通訊資源要求至基地台。執行步驟906,令基地台根據額外通訊資源要求,傳送一附加資源指示至第一用戶端直接通訊裝置。
隨後,執行步驟907,令第一用戶端直接通訊裝置根據附加資源指示,於一未核准頻道以及一已核准頻道其中之一使用一附加通訊資源。最後,執行步驟908,令第一用戶端直接通訊裝置基於附加通訊資源與第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
本發明之一第十實施例係為一通訊資源排程方法,其流程圖請參考第10圖。第十實施例之方法係用於一直接通訊系統(例如前述實施例之直接通訊系統)。直接通訊系統包含一基地台以及至少一用戶端直接通訊裝置,並具有一指定通訊頻道。至少一用戶端直接通訊裝置包含一第一用戶端直接通訊裝置。第十實施例之詳細步驟如下所述。
首先,執行步驟1001,令第一用戶端直接通訊裝置於一通訊資源競爭池中進行通訊資源競爭,以產生一通訊資源競爭訊息。執行步驟1002,令第一用戶端直接通訊裝置將通訊資源競爭訊息傳送至基地台。執行步驟1003,令基地台根據通訊資源競爭訊息決定至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程。執行步驟1004,令第一用戶端直接通訊裝置與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
接著,執行步驟1005,令基地台根據指定通訊頻道之一通道使用狀態,傳送一附加資源指示至第一用戶端直接通訊裝置。執行步驟1006,令第一用戶端直接通訊裝置根據附加資源指示,於一未核准頻道以及一已核准頻道其中之一使用一附加通訊資源。最後,執行步驟1007,令第一用戶端直接通訊裝置基於附加通訊資源與第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
本發明之一第十一實施例係為一通訊資源排程方法,其流程圖請參考第11圖。第十一實施例之方法係用於一直接通訊系統(例如前述實施例之直接通訊系統)。直接通訊系統包含一基地台以及至少一用戶端直接通訊裝置,並具有一指定通訊頻道。至少一用戶端直接通訊裝置包含一第一用戶端直接通訊裝置。第十一實施例之詳細步驟如下所述。
首先,執行步驟1101,令第一用戶端直接通訊裝置於一通訊資源競爭池中進行通訊資源競爭,以產生一通訊資源競爭訊息。執行步驟1102,令第一用戶端直接通訊裝置將通訊資源競爭訊息傳送至基地台。執行步驟1103,令基地台根據通訊資源競爭訊息決定至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程。
接著,執行步驟1104,令第一用戶端直接通訊裝置與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。最後,執行步驟1105,令第一用戶端直接通訊裝置於指定通訊頻道中,廣播一已使用通訊資源訊息。其中,已使用通訊資源信息用以指示第一用戶端直接通訊裝置與第二用戶端直接通訊裝置直接通訊時所使用之通訊資源。
須特別說明,已使用通訊資源訊息可為:(1)用戶端直接通訊裝置透過通訊資源競爭訊息回報後,自基地台獲得之通訊資源排程;(2)競爭成功之用戶端直接通訊裝置本身之通訊資源排程;或(3)基地台直接進行之通訊資源排程,其主要係用以通知網路內其他用戶端直接通訊裝置已使用之網路資源,俾其他用戶端直接通訊裝置避免發生通訊資源碰撞(Collision)。
綜合上述,本發明之直接通訊系統及其通訊資源排程方法主要係透過資源競爭結果回報之方式,讓通訊資源之配置以及使用得選擇性地透過基地台排程或直接根據競爭結果進行直接通訊,如此一來,便可大幅地改良通訊資源之排程方式,並同時顯著地提升資源頻譜之使用效率以及降低基地台之負載。
惟上述實施例僅為例示性說明本發明之實施態樣,以及闡釋本發明之技術特徵,並非用來限制本發明之保護範疇。任何熟悉此技藝之人士可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本發明所主張之範圍,本發明之權利保護範圍應以申請專利範圍為準。
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401~403‧‧‧步驟
Claims (44)
- 一種用於一直接通訊系統之通訊資源排程方法,該直接通訊系統包含一基地台以及至少一用戶端直接通訊裝置,該至少一用戶端直接通訊裝置包含一第一用戶端直接通訊裝置,該通訊資源排程方法包含:(a)令該第一用戶端直接通訊裝置進行一通訊通道量測,以產生一通道狀態訊息,其中,該通訊狀態訊息包含該第一用戶端直接通訊裝置資源競爭成功或失敗之結果;(b)令該第一用戶端直接通訊裝置將該通道狀態訊息傳送至該基地台;(c)令該基地台根據該通道狀態訊息決定該至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程;其中,該通訊資源排程包含:當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端直接通訊裝置使用之通訊資源,配置予不在該第一用戶端直接通訊裝置鄰近之一用戶端直接通訊裝置;或當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置未獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端直接通訊裝置不可用之通訊資源以正交化區隔,並將正交化後之通訊資源之其中一部份配置予該第一用戶端直接通訊裝置。
- 如請求項1所述之通訊資源排程方法,更包含: (d)令該第一用戶端直接通訊裝置傳送一排程要求至該基地台;(e)令該基地台根據該排程要求,將該通訊資源排程傳送至該第一用戶端直接通訊裝置;(f)令該第一用戶端直接通訊裝置根據該通訊資源排程與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項1所述之通訊資源排程方法,其中,該至少一用戶端直接通訊裝置更包含一第二用戶端直接通訊裝置,該第二用戶端直接通訊裝置不鄰近該第一用戶端直接通訊裝置,該通訊資源排程方法更包含:(d)令該第二用戶端直接通訊裝置傳送一排程要求至該基地台;(e)令該基地台根據該排程要求,將該通訊資源排程傳送至該第二用戶端直接通訊裝置;(f)令該第二用戶端直接通訊裝置根據該通訊資源排程與一第三用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項1所述之通訊資源排程方法,其中,步驟(c)後更包含:(d)令該第一用戶端直接通訊裝置與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項4所述之通訊資源排程方法,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,步驟(d)後更包含:(e)令該基地台根據該指定通訊頻道之一通道使用狀態,傳送一附加資源指示至該第一用戶端直接通訊裝 置;(f)令該第一用戶端直接通訊裝置根據該附加資源指示,於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源;(g)令該第一用戶端直接通訊裝置基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項4所述之通訊資源排程方法,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,步驟(d)後更包含:(e)令該第一用戶端直接通訊裝置於該指定通訊頻道中,傳送一額外通訊資源要求至該基地台;(f)令該基地台根據該額外通訊資源要求,傳送一附加資源指示至該第一用戶端直接通訊裝置;(g)令該第一用戶端直接通訊裝置根據該附加資源指示,於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源;(h)令該第一用戶端直接通訊裝置基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項4所述之通訊資源排程方法,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,步驟(d)後更包含:(e)令該第一用戶端直接通訊裝置於該指定通訊頻道中,廣播一已使用通訊資源訊息,其中,該已使用通訊資源信息用以指示該第一用戶端直接通訊裝置與該第二用戶端直接通訊裝置直接通訊時所使用之通訊資源。
- 如請求項1所述之通訊資源排程方法,其中,該通道狀態訊息係為包含一通訊資源使用狀態之一通訊資源競爭訊息,步驟(b)後更包含:(b1)令該基地台根據該通訊資源競爭訊息之該通訊資源使用狀態,重新調整一通訊資源競爭池(Contention Pool)之尺寸。
- 如請求項1所述之通訊資源排程方法,其中,該通訊通道量測係為一通訊資源競爭(Contention)以及一通道感知(Sensing)量測其中之一。
- 一種直接通訊系統,包含:一基地台;以及至少一用戶端直接通訊裝置,包含一第一用戶端直接通訊裝置;其中,該第一用戶端直接通訊裝置用以:進行一通訊通道量測,以產生一通道狀態訊息,其中,該通訊狀態訊息包含該第一用戶端直接通訊裝置資源競爭成功或失敗之結果;將該通道狀態訊息傳送至該基地台;其中,該基地台用以:根據該通道狀態訊息決定該至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程;其中,該通訊資源排程包含:當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端 直接通訊裝置使用之通訊資源,配置予不在該第一用戶端直接通訊裝置鄰近之一用戶端直接通訊裝置;或當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置未獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端直接通訊裝置不可用之通訊資源以正交化區隔,並將正交化後之通訊資源之其中一部份配置予該第一用戶端直接通訊裝置。
- 如請求項10所述之直接通訊系統,其中,該第一用戶端直接通訊裝置更用以傳送一排程要求至該基地台,該基地台更用以根據該排程要求,將該通訊資源排程傳送至該第一用戶端直接通訊裝置,該第一用戶端直接通訊裝置更用以根據該通訊資源排程與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項10所述之直接通訊系統,其中,該至少一用戶端直接通訊裝置更包含一第二用戶端直接通訊裝置,該第二用戶端直接通訊裝置不鄰近該第一用戶端直接通訊裝置,該第二用戶端直接通訊裝置用以傳送一排程要求至該基地台,該基地台更用以根據該排程要求,將該通訊資源排程傳送至該第二用戶端直接通訊裝置,該第二用戶端直接通訊裝置更用以根據該通訊資源排程與一第三用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項10所述之直接通訊系統,其中,該第一用戶端直接通訊裝置更用以與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項13所述之直接通訊系統,其中,該基地台更用以根據一指定通訊頻道之一通道使用狀態,傳送一附加資源指示至該第一用戶端直接通訊裝置,該第一用戶端直接通訊裝置更用以根據該附加資源指示,於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源,並基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項13所述之直接通訊系統,其中,該第一用戶端直接通訊裝置更用以於該直接通訊系統之一指定通訊頻道中,傳送一額外通訊資源要求至該基地台,該基地台更用以根據該額外通訊資源要求,傳送一附加資源指示至該第一用戶端直接通訊裝置,該第一用戶端直接通訊裝置更用以根據該附加資源指示,於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源,並基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項13所述之直接通訊系統,其中,該第一用戶端直接通訊裝置更用以於該直接通訊系統之一指定通訊頻道中,廣播一已使用通訊資源訊息,其中,該已使用通訊資源信息用以指示該第一用戶端直接通訊裝置與該第二用戶端直接通訊裝置直接通訊時所使用之通訊資源。
- 如請求項10所述之直接通訊系統,其中,該通道狀態訊息係為包含一通訊資源使用狀態之一通訊資源競爭 訊息,該基地台更用以根據該通訊資源競爭訊息之該通訊資源使用狀態,重新調整一通訊資源競爭池(Contention Pool)之尺寸。
- 如請求項10所述之直接通訊系統,其中,該通訊通道量測係為一通訊資源競爭(Contention)以及一通道感知(Sensing)量測其中之一。
- 一種用於一基地台之通訊資源排程方法,該基地台係用於一直接通訊系統,該直接通訊系統更包含至少一用戶端直接通訊裝置,該至少一用戶端直接通訊裝置包含一第一用戶端直接通訊裝置,該通訊資源排程方法包含:(a)令該基地台自該第一用戶端直接通訊裝置接收一通道狀態訊息,其中,該通道狀態訊息係由該第一用戶端直接通訊裝置進行一通訊通道量測產生,且該通訊狀態訊息包含該第一用戶端直接通訊裝置資源競爭成功或失敗之結果;(b)令該基地台根據該通道狀態訊息決定該至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程;其中,該通訊資源排程包含:當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端直接通訊裝置使用之通訊資源,配置予不在該第一用戶端直接通訊裝置鄰近之一用戶端直接通訊裝置;或當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置未獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶 端直接通訊裝置不可用之通訊資源以正交化區隔,並將正交化後之通訊資源之其中一部份配置予該第一用戶端直接通訊裝置。
- 如請求項19所述之通訊資源排程方法,更包含:(c)令該基地台自該第一用戶端直接通訊裝置接收一排程要求;(d)令該基地台根據該排程要求,將該通訊資源排程傳送至該第一用戶端直接通訊裝置,俾該第一用戶端直接通訊裝置根據該通訊資源排程與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項19所述之通訊資源排程方法,其中,該至少一用戶端直接通訊裝置更包含一第二用戶端直接通訊裝置,該第二用戶端直接通訊裝置不鄰近該第一用戶端直接通訊裝置,該通訊資源排程方法更包含:(c)令該基地台自該第二用戶端直接通訊裝置接收一排程要求;(d)令該基地台根據該排程要求,將該通訊資源排程傳送至該第二用戶端直接通訊裝置,俾該第二用戶端直接通訊裝置根據該通訊資源排程與一第三用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項19所述之通訊資源排程方法,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,步驟(b)後更包含:(c)令該基地台根據該指定通訊頻道之一通道使用狀態,傳送一附加資源指示至該第一用戶端直接通訊裝 置,俾該第一用戶端直接通訊裝置根據該附加資源指示,於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源,並基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項19所述之通訊資源排程方法,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,步驟(b)後更包含:(c)令該基地台於該指定通訊頻道中,自該第一用戶端直接通訊裝置接收一額外通訊資源要求;(d)令該基地台根據該額外通訊資源要求,傳送一附加資源指示至該第一用戶端直接通訊裝置,俾該第一用戶端直接通訊裝置根據該附加資源指示,於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源,並基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項19所述之通訊資源排程方法,其中,該通道狀態訊息係為包含一通訊資源使用狀態之一通訊資源競爭訊息,步驟(b)後更包含:(c)令該基地台根據該通訊資源競爭訊息之該通訊資源使用狀態,重新調整一通訊資源競爭池(Contention Pool)之尺寸。
- 一種用於一直接通訊系統之基地台,該直接通訊系統更包含至少一用戶端直接通訊裝置,該至少一用戶端直接通訊裝置包含一第一用戶端直接通訊裝置,該基地台包含: 一收發器,用以自該第一用戶端直接通訊裝置接收一通道狀態訊息,其中,該通道狀態訊息係由該第一用戶端直接通訊裝置進行一通訊通道量測產生,且該通訊狀態訊息包含該第一用戶端直接通訊裝置資源競爭成功或失敗之結果;以及一處理器,用以根據該通道狀態訊息決定該至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程;其中,該通訊資源排程包含:當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端直接通訊裝置使用之通訊資源,配置予不在該第一用戶端直接通訊裝置鄰近之一用戶端直接通訊裝置;或當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置未獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端直接通訊裝置不可用之通訊資源以正交化區隔,並將正交化後之通訊資源之其中一部份配置予該第一用戶端直接通訊裝置。
- 如請求項25所述之基地台,其中,該收發器更用以自該第一用戶端直接通訊裝置接收一排程要求,該處理器更用以根據該排程要求,透過該收發器將該通訊資源排程傳送至該第一用戶端直接通訊裝置,俾該第一用戶端直接通訊裝置根據該通訊資源排程與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項25所述之基地台,其中,該至少一用戶端直 接通訊裝置更包含一第二用戶端直接通訊裝置,該第二用戶端直接通訊裝置不鄰近該第一用戶端直接通訊裝置,該收發器更用以自該第二用戶端直接通訊裝置接收一排程要求,該處理器更用以根據該排程要求,透過該收發器將該通訊資源排程傳送至該第二用戶端直接通訊裝置,俾該第二用戶端直接通訊裝置根據該通訊資源排程與一第三用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項25所述之基地台,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,該處理器更用以根據一指定通訊頻道之一通道使用狀態,透過該收發器傳送一附加資源指示至該第一用戶端直接通訊裝置,俾該第一用戶端直接通訊裝置根據該附加資源指示,於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源,並基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項25所述之基地台,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,該收發器更用以於該指定通訊頻道中,自該第一用戶端直接通訊裝置接收一額外通訊資源要求,該處理器更用以根據該額外通訊資源要求,透過該收發器傳送一附加資源指示至該第一用戶端直接通訊裝置,俾該第一用戶端直接通訊裝置根據該附加資源指示,於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源,並基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通 訊。
- 如請求項25所述之基地台,其中,該通道狀態訊息係為包含一通訊資源使用狀態之一通訊資源競爭訊息,該處理器更用以根據該通訊資源競爭訊息之該通訊資源使用狀態,重新調整一通訊資源競爭池(Contention Pool)之尺寸。
- 一種用於一第一用戶端直接通訊裝置之通訊資源排程方法,該第一用戶端直接通訊裝置係用於一直接通訊系統,該直接通訊系統更包含一基地台,該通訊資源排程方法包含:(a)令該第一用戶端直接通訊裝置進行一通訊通道量測,以產生一通道狀態訊息,其中,該通訊狀態訊息包含該第一用戶端直接通訊裝置資源競爭成功或失敗之結果;(b)令該第一用戶端直接通訊裝置將該通道狀態訊息傳送至該基地台,俾基地台根據該通道狀態訊息決定該直接通訊系統之至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程;其中,該通訊資源排程包含:當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端直接通訊裝置使用之通訊資源,配置予不在該第一用戶端直接通訊裝置鄰近之一用戶端直接通訊裝置;或當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直 接通訊裝置未獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端直接通訊裝置不可用之通訊資源以正交化區隔,並將正交化後之通訊資源之其中一部份配置予該第一用戶端直接通訊裝置。
- 如請求項31所述之通訊資源排程方法,更包含:(c)令該第一用戶端直接通訊裝置傳送一排程要求至該基地台;(d)令該第一用戶端直接通訊裝置於步驟(c)後,自該基地台接收該通訊資源排程;(e)令該第一用戶端直接通訊裝置根據該通訊資源排程與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項31所述之通訊資源排程方法,更包含:(c)令該第一用戶端直接通訊裝置與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項33所述之通訊資源排程方法,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,步驟(c)後更包含:(d)令該第一用戶端直接通訊裝置於該指定通訊頻道中,自該基地台接收一附加資源指示;(e)令該第一用戶端直接通訊裝置根據該附加資源指示,於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源;(f)令該第一用戶端直接通訊裝置基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項33所述之通訊資源排程方法,其中,該直接 通訊系統具有一指定通訊頻道,步驟(c)後更包含:(d)令該第一用戶端直接通訊裝置於該指定通訊頻道中,傳送一額外通訊資源要求至該基地台;(e)令該第一用戶端直接通訊裝置於步驟(d)後,自該基地台接收一附加資源指示;(f)令該第一用戶端直接通訊裝置根據該附加資源指示,於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源;(g)令該第一用戶端直接通訊裝置基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項33所述之通訊資源排程方法,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,步驟(c)後更包含:(d)令該第一用戶端直接通訊裝置於該指定通訊頻道中,廣播一已使用通訊資源訊息,其中,該已使用通訊資源信息用以指示該第一用戶端直接通訊裝置與該第二用戶端直接通訊裝置直接通訊時所使用之通訊資源。
- 如請求項31所述之通訊資源排程方法,其中,該通訊通道量測係為一通訊資源競爭(Contention)以及一通道感知(Sensing)量測其中之一。
- 一種用於一直接通訊系統之第一用戶端直接通訊裝置,該直接通訊系統更包含一基地台,該第一用戶端直接通訊裝置包含:一處理器,用以進行一通訊通道量測,以產生一通 道狀態訊息,其中,該通訊狀態訊息包含該第一用戶端直接通訊裝置資源競爭成功或失敗之結果;以及一收發器,用以將該通道狀態訊息傳送至該基地台,俾基地台根據該通道狀態訊息決定該直接通訊系統之至少一用戶端直接通訊裝置之一通訊資源排程;其中,該通訊資源排程包含:當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端直接通訊裝置使用之通訊資源,配置予不在該第一用戶端直接通訊裝置鄰近之一用戶端直接通訊裝置;或當該通道狀態訊息用以回報該第一用戶端直接通訊裝置未獲得通訊資源時,該基地台將該第一用戶端直接通訊裝置不可用之通訊資源以正交化區隔,並將正交化後之通訊資源之其中一部份配置予該第一用戶端直接通訊裝置。
- 如請求項38所述之第一用戶端直接通訊裝置,其中,該收發器更用以傳送一排程要求至該基地台,並自該基地台接收該通訊資源排程,該處理器更用以根據該通訊資源排程,透過該收發器與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項38所述之第一用戶端直接通訊裝置,該處理器更用以透過該收發器與一第二用戶端直接通訊裝置直接通訊。
- 如請求項40所述之第一用戶端直接通訊裝置,其中, 該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,該收發器更用以於該指定通訊頻道中,自該基地台接收一附加資源指示,該處理器更用以根據該附加資源指示,透過該收發器於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源,並透過該收發器,基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項40所述之第一用戶端直接通訊裝置,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,該收發器更用以於該指定通訊頻道中,傳送一額外通訊資源要求至該基地台,並自該基地台接收一附加資源指示,該處理器更用以根據該附加資源指示,透過該收發器於一未核准(unlicensed)頻道以及一已核准(licensed)頻道其中之一使用一附加通訊資源,並透過該收發器,基於該附加通訊資源與該第二用戶端直接通訊裝置進行通訊。
- 如請求項40所述之第一用戶端直接通訊裝置,其中,該直接通訊系統具有一指定通訊頻道,該收發器更用以於該指定通訊頻道中,廣播一已使用通訊資源訊息,其中,該已使用通訊資源信息用以指示該第一用戶端直接通訊裝置與該第二用戶端直接通訊裝置直接通訊時所使用之通訊資源。
- 如請求項38所述之第一用戶端直接通訊裝置,其中,該通訊通道量測係為一通訊資源競爭(Contention)以及一通道感知(Sensing)量測其中之一。
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