CN106211025A - 基于d2d广播通信的网络中建立中继连接的方法和设备 - Google Patents

基于d2d广播通信的网络中建立中继连接的方法和设备 Download PDF

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Abstract

本申请提出了一种基于设备到设备D2D广播通信的中继网络中建立中继连接的方法，包括：RNUE根据DeNB指示发送RBC消息，为UU提供中继节点选择所必须的信息，进一步在相应资源上检测来自UU的RRQ消息，对于接受的中继请求，RNUE通过RRP消息确认和相应UU之间的中继连接。UU根据接收到的RBC消息，标准定义或预配置确定RRQ消息的发送资源，从而和RNUE建立连接。通过本申请提出的方法，可以以较小的标准改动实现RNUE和UU之间中继连接的建立。

Description

基于D2D广播通信的网络中建立中继连接的方法和设备
技术领域
本申请涉及移动通信技术领域，具体而言，本申请涉及基于D2D广播通信的中继网络中中继节点的选择方法和设备。
背景技术
目前，设备到设备(Device to Device，D2D)通信技术凭借其在公共安全领域和普通民用通信领域中的巨大潜在价值，已被3GPP标准接受，并在3GPP Rel-12中实现了部分功能的标准化，其中包括小区覆盖场景下D2D终端的互发现以及小区覆盖(InCoverage，IC)场景下、小区部分覆盖(Partial Coverage，PC)场景下和无小区覆盖(Outof Coverage，OC)场景下D2D终端之间的广播通信。
目前3GPP Rel-12标准定义了两种D2D广播通信的模式，简称为模式1(Mode 1)和模式2(Mode 2)。其中Mode 1要求发送D2D广播通信的UE必须是位于蜂窝网络的覆盖之下的UE(ICUE)。UE通过接收eNB发送的***广播信令获取Mode 1的D2D调度(Scheduling Assignment，SA)资源池的配置信息，其中包括SA的周期以及每个周期内用于SA发送的子帧位置，当支持Mode 1广播通信的UE存在数据时，其通过特定的缓存状态上报(Buffer Status Report，BSR)向eNB申请专用的Mode 1通信资源；随后，该UE在每个SA周期之前检测eNB的D2D调度(D2D Grant)，获得该SA周期内发送SA和数据的资源位置。在Mode 1中，通过eNB的集中控制，可以避免不同UE之间资源的冲突。
通过Mode 2发送D2D广播通信的UE可以是ICUE，也可以是位于蜂窝网络覆盖范围外的UE(OCUE)。ICUE通过接收eNB***广播信令获取Mode 2的SA资源池和对应的数据资源池配置，在每个SA周期，随机选择SA和对应数据的发送资源；OCUE通过预配置信息确定Mode 2的SA资源池和对应的数据资源池配置，资源选择方式和ICUE相同。在PC场景下，OCUE预配置的Mode 2资源池配置与参与D2D广播通信的ICUE所在小区的载频，***带宽和/或TDD配置有关。
在PC场景下，为了实现参与D2D广播通信的ICUE和OCUE之间的频率同步和子帧级别的时间同步，发送D2D广播通信的ICUE需要在收到eNB的信令指示或者当其位于小区边缘时，在小区配置的同步资源上发送D2D同步信号(D2DSS)，其中D2DSS包括主D2D同步信号(PD2DSS)和辅D2D同步信号(SD2DSS)，PD2DSS采用长度为62的根索引为26和37的ZC(Zadoff-Chu)序列，SD2DSS采用的是长度为62的m序列。为了实现上述UE之间子帧级别的同步，并使OCUE获得小区的***帧、***带宽、TDD配置等信息，发送D2DSS的UE还需要发送D2D广播信道(PSBCH)，以便将上述信息转发至OCUE。
然而，3GPP Rel-12中已实现的D2D功能还远不能满足用户需求，在随后的3GPP各个版本中，进一步增强D2D的功能框架已是目前各家通信终端厂商和通信网络设备厂商的广泛共识。其中，基于D2D广播通信的中继服务eNB(Donor eNB，DeNB)到UE的中继是需要优先标准化的功能之一。所谓中继，是指通过某一中继节点(RelayNode，RN)，将来自发送节点的数据转发到接收节点，在下行通信中，发送节点为DeNB，而接收节点为处于该DeNB对应小区覆盖范围之外的UE(User UE,UU)，在上行通信中，则相反。在3GPP Rel-10标准中已经定义了基于固定RN的中继机制，在上述中继***中，RN的位置固定，可以通过电缆供电，RN和UU之间完全通过LTE***定义的无线接口进行通信。而基于D2D广播通信的中继***中，扮演RN角色的是某一个支持中继功能的ICUE，而且根据RAN#66次会议中达成的共识，扮演RN角色的ICUE和UU之间将通过Rel-12定义的D2D广播通信机制进行通信。
通过以上分析，可以看到在基于D2D广播通信的中继***与基于固定RN的中继***之间存在多方面区别，首先，在一个小区内可能存在多个支持中继的ICUE，另外，由ICUE扮演的RNUE与UU需要通过D2D广播通信机制传输数据，此外，相对于固定RN节点，UE具有移动性和电量受限的特性，上述因素将影响到RNUE和UU之间的通信方式。而如何解决以上问题，目前尚没有理想的技术方案。
发明内容
本申请的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是提供了一种基于D2D广播通信的中继网络中建立中继连接的方法和设备，包括：
本申请提出的技术方案，RNUE根据DeNB指示发送RBC消息，为UU提供中继节点选择所必须的信息，进一步在相应资源上检测来自UU的RRQ消息，对于接受的中继请求，RNUE通过RRP消息确认和相应UU之间的中继连接。UU根据接收到的RBC消息，标准定义或预配置确定RRQ消息的发送资源，从而和RNUE建立连接。通过本申请提出的方法，可以以较小的标准改动实现RNUE和UU之间中继连接的建立。
附图说明
图1为本申请方案中RNUE实现流程图；
图2为本申请方案中UU实现流程图；
图3为本申请方案中实施例一实施步骤流程图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本申请作进一步详细说明。
在基于D2D广播通信的中继***中，在DeNB和UU之间发挥中转功能的RN节点是支持中继功能的ICUE，本申请提出了一种中继连接的建立方法，其中包括ICUE的处理和UU的处理。其中，对于支持中继功能的ICUE，如图1所示，包括以下步骤：
步骤110：支持中继功能的ICUE满足特定条件后在相应物理资源上检测UU的中继请求(Relay ReQuest，RRQ)消息。
上述ICUE在接收到DeNB中继配置信令指示之后执行上述操作，也就是说接收到DeNB中继配置信令指示是需要满足的特定条件。较优的，DeNB根据ICUE的测量上报决定是否向该ICUE发送中继配置信令，所述ICUE测量上报中应至少反应以下事件：UE接收到的本小区内的最强RNUE的信号强度小于某一门限值(T-RN)。根据本申请的一种实现方法，ICUE接收到的DeNB信号强度小于某一门限值(T-DeNB)后自动测量小区内其他RNUE的信号强度；根据本申请的另外一种实现方法，UE接收到来自DeNB进行测量或检测的特定指示信令后开始测量小区内其他RNUE的信号强度，较优的，DeNB的指示信令中应额外包含测量辅助信息，例如小区内已存在的RNUE通过D2D广播通信方式发送所述信号时采用的SA时频资源索引；根据本申请的又一种实现方法，支持中继功能的UE根据目前所处的状态，例如，接收到的来自DeNB的RSRP小于某一门限，或接收到来自UU的信号等，自行决定是否执行上述操作。
由上述可见，本申请中优选地，当DeNB接收到RNUE发送的测量上报、且该测量上报指示该RNUE接收到的本小区内最强RNUE的信号强度小于设定的第一门限值T-RN时，DeNB向发送测量上报的RNUE发送所述中继配置信令指示。其中，在发送测量上报前，发送测量上报的RNUE可以在确定接收到的DeNB信号强度小于设定的第二门限值T-DeNB后开始测量小区内当前所有RNUE的信号强度；或者，在发送测量上报前，发送测量上报的RNUE也可以在接收到DeNB发送的测量指示信令后开始测量小区内当前所有RNUE的信号强度。更详细地，DeNB发送的测量指示信令中可以进一步包括测量辅助信息。
上述ICUE可以通过接收DeNB的信令，或预配置，或标准定义确定T-DeNB和T-RN等参数。下文中将满足所述特定条件的ICUE称为RNUE。
RRQ消息所在的物理资源可以由RNUE指示，在这种情况下，在步骤110之前，RNUE需要发送中继广播(Relay BroadCast，RBC)消息，将上述物理资源配置通知UU；或者，上述物理资源可以由标准直接定义或预配置的方式确定。
上述处理中，将接收到DeNB的中继配置信令指示作为需要满足的特定条件。但是实际应用中，还可以根据需求设定其他条件，当满足相应条件时，相应的支持中继功能的ICUE可以作为RNUE开始执行本流程。
步骤120：RNUE在与RRQ消息所在物理资源对应的物理资源上向上述UU反馈中继响应(Relay ResPonse,RRP)消息。
对于UU，如图2所示，包括以下步骤：
步骤210：UU在特定物理资源发送RRQ消息。
根据本申请的实现方法，UE可以通过接收RBC消息获得RRQ消息的物理资源配置，或者，通过标准定义或预配置获得RRQ消息的物理资源配置。
步骤220：UU在发送RRQ消息的物理资源对应的物理资源上检测RNUE反馈的RRP消息。
为了便于理解本申请，下面结合具体应用情况，以设备间交互的模式对本申请上述技术方案作进一步说明具体如下：
实施例一：
在本实施例中，RNUE由DeNB通过配置信令指示或由UE自行确定，RNUE通过RBC广播RRQ物理资源配置信息，其中发送RRQ的资源池和发送RBC的资源池相同，RNUE进一步在上述物理资源上检测来自UU的RRQ，并进一步在相应的RRP物理资源上反馈针对接受的RRQ的RRP。UU通过接收RBC信令获取RRQ资源配置信息，当UU产生中继需求后或在RBC中检测到针对该UU的寻呼信息后，在所述物理资源上发送RRQ，并进一步在相应的RRP物理资源上检测RRP。如图3所示，具体实现步骤如下：
步骤310：RNUE在相应的物理资源上发送RBC消息。
在本实施例中，RBC消息通过Rel-12定义的D2D广播通信方式发送，较优的，发送RBC消息的D2D广播通信资源池(下文简称RBC资源池)属于Rel-12中定义的Mode 1，RNUE接收DeNB的信令获得RBC资源池内用于发送RBC的时频资源，所述时频资源包括用于发送SA和PSSCH(Physical Sidelink SharedChannel，物理旁路共享信道)的时频资源，即所述RBC资源池包括SA资源池和PSSCH资源池。
除此之外，如果RNUE在当前RBC资源池周期内发送RBC消息，则该RNUE应在落在该RBC资源池周期内的所有同步资源上发送PSSS(Primary SidelinkSynchronization Signal，主旁路同步信号)，SSSS(Secondary Sidelink SynchronizationSignal，辅旁路同步信号)和PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel，物理旁路广播信道)。
较优的，RBC消息中应包含以下信息中的一项或多项：
1.当前小区的PLMN ID(Public Land Mobile Network ID，公众陆地网ID)；
2.当前小区的CSG ID(Closed Subscriber Group ID，闭合用户群ID)；
3.目标ID(用于RRQ消息PSSCH加扰)；
4.发送RRQ信息的时频资源指示(至少包括PSSCH的时频资源)；
5.针对一个或多个UU的传呼信息；
6.透传的***中除本DeNB外的其它DeNB和UU之间信令。
其中，RNUE通过接收DeNB信令或预配置获得目标ID的值，较优的，该目标ID在小区所有RNUE范围内是唯一的；如果RBC消息中包含发送RRQ信息的时频资源指示，则所述时频资源由DeNB分配，RNUE通过接收eNB信令确定所述时频资源指示，也就是说，该发送RRQ信息的时频资源指示为DeNB分配并指示给RNUE的；所述传呼信息可以通过透传的方式发送，即RNUE并不解码(指ASN.1解码)接收到来自DeNB的传呼消息，只是将该消息转发给UU，或者RNUE可以解码该传呼消息，然后根据RNUE和UU之间的编码方式重新编码该消息，然后发送给UU。
步骤320：UU确定RRQ物理资源配置，并在相应资源上发送RRQ消息。
由于UU可能接收到来自多个RNUE的RBC消息，较优的，UU根据检测到的RBC消息的PSSCH和/或SA中解调参考信号的强度选择RNUE。
在本实施例中，发送RRQ消息的SA及PSSCH资源池和发送RBC消息的SA资源池及PSSCH资源池相同，因此，用于发送RRQ信息的物理资源配置包括RRQ资源池配置，用于发送RRQ的SA时频资源和用于发送RRQ的PSSCH时频资源，其中RRQ资源池包括用于发送RRQ的SA资源池和用于发送RRQ的PSSCH资源池。UU通过标准定义或预配置确定RBC资源池的配置，从而进行RBC消息的检测，继而根据检测到RBC消息的RBC资源池的配置确定用于RRQ发送的SA和PSSCH资源池的配置，也就是说，步骤310中DeNB配置的RBC资源池应该是标准定义或预配置的RRQ资源池之一。下文将RBC资源池和RRQ资源池统称为控制资源池。
根据本申请的一种实现方法，UU通过RBC消息的指示，获得用于发送RRQ的SA和PSSCH时频资源指示，在这种情况下，步骤310中，RBC消息必须包含发送RRQ信息的时频资源指示，该资源指示包含SA和PSSCH的资源。按照本申请的另外一种实现方法，UU通过RBC消息的指示，获得发送RRQ的PSSCH时频资源指示，以及PSSCH的调制方式，UU根据上述信息直接发送RRQ的PSSCH。
此外，如果当前RRQ传输位于FDD载波，则包含RRQ消息的PSSCH的发送定时为T+TA，如果当前RRQ传输位于TDD载波，则包含RRQ消息的PSSCH的发送定时为T+TA+624Ts，其中T为UU的下行定时，即接收到的PSSS/SSS确定的定时，TA的值和与之对应的RBC消息的SA中携带的TA值相等，Ts是LTE***中的最小时间粒度，30720Ts＝1ms。
RRQ消息的SA中携带的目标ID和与之对应的RBC消息中携带的目标ID相等，相同ID用于RRQ的PSSCH加扰。
优选地，RRQ消息中应至少包含一个能够识别该UU的UU身份ID，较优的，UU身份ID应为8比特，例如8比特的随机数或某一预配置的8比特ID。此外，RRQ消息中应进一步包含其它用于鉴权的信息。较优的，RRQ消息中应进一步携带UU当前的缓存信息，所述缓存信息反应UU需要通过RNUE转发到基站的数据量。
步骤330：RNUE在RRQ物理资源检测RRQ消息，并在相应资源反馈RRP消息。
在本实施例中，发送RRP的SA及PSSCH的资源池和发送RBC的SA及PSSCH的资源池相同。
较优的，发送RRP的SA中的目标ID域和RNUE检测到的RRQ消息中的UU身份ID相同，该ID用于发送RRP的PSSCH的加扰。
较优的，RNUE在发送RRP之前，向DeNB申请用于上行数据发送的资源，并在RRP中携带用于上行数据发送的时频资源指示；根据本申请的一种实现方法，所述资源指示包括上行SA和上行PSSCH的资源；按照本申请的另外一种实现方法，所述资源指示仅包含上行PSSCH的时频资源指示，在此情况下，RRP中应进一步包括上行PSSCH的调制方式，UU根据上述信息直接发送上行PSSCH。
至此，本实施结束。通过本示例提供的方法，RBC、RRQ和RRP消息通过相同的资源池发送，有利于降低D2D占用的无线资源；同时，因为上述资源池的格式为Mode 1，发送每条消息的物理资源由eNB统一分配，可以避免不同UE发送的消息的碰撞，提高中继连接建立的成功率。
实施例二：
在本实施例中，RNUE由DeNB通过配置信令指示或由UE自行确定，RNUE在相应资源池发送RBC消息，在本实施例中，发送RBC的资源池和发送RRQ的资源池不同，然而两者之间存在绑定关系，所述绑定关系由DeNB配置，或由标准定义，或通过预配置的方式写入UE(包括RNUE和UU)，所述RNUE进一步在RRQ资源池中检测来自UU的RRQ，并进一步在相应的RRP物理资源上反馈针对接受的RRQ的RRP。UU接收RBC信令，确定RRQ的发送资源，当UU产生中继需求或在RBC中检测到针对该UU的寻呼信息后，在所述物理资源上发送RRQ，并进一步在相应的RRP物理资源上检测RRP。具体实现步骤如下：
步骤410：RNUE在相应的物理资源上发送RBC消息。
在本实施例中，RBC消息通过Rel-12定义的D2D广播通信方式发送，较优的，发送RBC消息的D2D广播通信资源池(下文简称RBC资源池)属于Rel-12中定义的Mode 1，RNUE接收DeNB的信令获得RBC资源池内用于发送RBC的时频资源，所述时频资源包括用于发送SA和PSSCH的时频资源，即所述RBC资源池包括SA资源池和PSSCH资源池。
如果RBC资源池和RRQ资源池之间的关联关系由DeNB配置，则RNUE应接收DeNB信令，确定与当前RBC资源池关联的RRQ资源池配置，较优的，RRQ资源池应属于Rel-12中定义的Mode 2。其中RRQ资源池包括用于发送RRQ的SA资源池和用于发送RRQ的PSSCH资源池。
除此之外，如果RNUE在当前RBC资源池周期内发送RBC消息，则该RNUE应在落在该RBC资源池周期内的所有同步资源上发送PSSS，SSSS和PSBCH。
较优的，RBC消息中应包含以下信息中的一项或多项：
1.RRQ资源池配置；
2.当前小区的PLMN ID；
3.当前小区的CSG ID；
4.目标ID(用于RRQ消息PSSCH加扰)；
5.针对一个或多个UU的传呼信息；
6.透传的***中除本DeNB外的其它DeNB和UU之间信令。
其中，如果RBC资源池和RRQ资源池之间的绑定关系由DeNB配置，RBC消息中必须包含RRQ资源池配置；RNUE通过接收DeNB信令或预配置获得目标ID的值，较优的，该目标ID在小区所有RNUE范围内是唯一的；所述传呼信息可以通过透传的方式发送，即RNUE并不解码(指ASN.1解码)接收到来自DeNB的传呼消息，只是将该消息转发给UU，或者RNUE可以解码该传呼消息，然后根据RNUE和UU之间的编码方式重新编码该消息，然后发送至UU。
步骤420：UU确定RRQ物理资源配置，并在所述资源发送RRQ消息。
由于UU可能接收到来自多个RNUE的RBC消息，较优的，UU根据检测到的RBC消息的PSSCH和/或SA中解调参考信号的强度选择RNUE。
UU通过标准定义或预配置确定用于RBC发送的SA和PSSCH资源池的配置，即步骤310中DeNB配置的RBC资源池应该是标准定义或预配置的RRQ资源池之一；另外，UU通过接收RBC消息，或标准定义或预配置确定与所述RBC资源池绑定的RRQ资源池，RRQ资源池应属于Rel-12中定义的Mode 2。
较优的，UU根据Rel-12定义的机制确定用于发送RRQ的SA和PSSCH时频资源以及上述两者的发送方式。
RRQ消息的SA中携带的目标ID和与之对应的RBC消息中携带的目标ID相同，同一ID用于RRQ的PSSCH加扰。
RRQ消息中应至少包含一个能够识别该UU的UU身份ID，较优的，UU身份ID应为8比特，例如8比特的随机数或某一预配置的8比特ID。此外，RRQ消息中应进一步包含其它用于鉴权的信息。
步骤430：RNUE在RRQ物理资源检测RRQ消息，并在相应资源反馈RRP消息。
在本实施例中，发送RRP的SA及PSSCH的资源池和发送RBC的SA及PSSCH的资源池相同。
较优的，发送RRP的SA中的目标ID域和RNUE检测到的RRQ消息中的UU身份ID相同，该ID用于发送RRP的PSSCH的加扰。
至此，本实施结束。通过本示例提供的方法，RRQ通过不同于RBC的资源池发送，可以更灵活的分配D2D物理资源。
实施例三：
在本实施例中，RNUE由DeNB通过配置信令指示或由UE自行确定，RNUE在相应资源池发送RBC消息，在本实施例中，RBC消息中仅包含寻呼消息发送窗口配置，RNUE在处于寻呼消息发送窗口的SA周期内发送针对某个或多个UU的寻呼消息。本实施例中，RRQ资源池可以采用实施例一或实施例二中的方法确定。所述RNUE在RRQ资源池中检测来自UU的RRQ，并进一步在相应的RRP物理资源上反馈针对接受的RRQ的RRP。UU接收RBC信令，确定寻呼消息的发送窗口配置，并根据实施例一或实施例二中的方法确定RRQ的发送资源。UU应在寻呼消息发送窗口检测寻呼消息。当UU产生中继需求或在RBC中检测到针对该UU的寻呼信息后，在所述物理资源上发送RRQ，并进一步在相应的RRP物理资源上检测RRP。具体实现步骤如下：
步骤610：RNUE在相应的物理资源上发送RBC消息。
在本实施例中，RBC消息通过Rel-12定义的D2D广播通信方式发送，较优的，发送RBC消息的D2D广播通信资源池(下文简称RBC资源池)属于Rel-12中定义的Mode 1，RNUE接收DeNB的信令获得RBC资源池内用于发送RBC的时频资源，所述时频资源包括用于发送SA和PSSCH的时频资源，即所述RBC资源池包括SA资源池和PSSCH资源池。
除此之外，如果RNUE在当前RBC资源池周期内发送RBC消息，则该RNUE应在落在该RBC资源池周期内的所有同步资源上发送PSSS，SSSS和PSBCH。
较优的，RBC消息中应包含以下信息中的一项或多项：
1.寻呼消息发送窗口配置；
2.寻呼消息(当RBC消息在寻呼消息发送窗口发送时)；
3.RRQ资源池配置；
4.当前小区的PLMN ID；
5.当前小区的CSG ID；
6.目标ID(用于RRQ消息PSSCH加扰)；
7.针对一个或多个UU的传呼信息；
8.透传的***中除本DeNB外的其它DeNB和UU之间信令。
其中寻呼消息发送窗口配置可以至少包括寻呼消息的发送周期和偏移。较优的，寻呼消息发送周期单位为发送RBC的SA周期，寻呼消息发送窗口的时间长度和发送RBC的SA周期长度相同。寻呼消息发送窗口偏移表示在一个***帧周期内内第一个寻呼窗口的起点，较优的，寻呼消息发送窗口偏移的单位是SA为发送RBC的SA周期。寻呼窗口的子帧起点满足以下条件：(SFN*10+n)mod N*SL-PeriodComm＝SL-OffsetIndicator+Δ*SL-PeriodComm，其中SFN和n为寻呼窗口子帧起点对应的***帧编号和子帧编号，N和Δ分别为寻呼消息发送周期和寻呼消息发送窗口偏移，SL-PeriodComm和SL-OffsetIndicator分别为发送RBC的SA周期和偏移。
其中，RNUE通过接收DeNB信令或预配置获得目标ID的值，较优的，该目标ID在小区所有RNUE范围内是唯一的。如果当前RBC发送周期为寻呼消息发送窗口，则RBC消息中应包含寻呼消息，所述传呼信息可以通过透传的方式发送，即RNUE并不解码(指ASN.1解码)接收到来自DeNB的传呼消息，只是将该消息转发给UU，或者RNUE可以解码该传呼消息，然后根据RNUE和UU之间的编码方式重新编码该消息，然后发送至UU。
步骤620：UU确定RRQ物理资源配置，并在所述资源发送RRQ消息。
本实施例中，本步骤可以复用步骤420或者步骤520的操作。
步骤630：RNUE在RRQ物理资源检测RRQ消息，并在相应资源反馈RRP消息。
在本实施例中，发送RRP的SA及PSSCH的资源池和发送RBC的SA及PSSCH的资源池相同。
较优的，发送RRP的SA中的目标ID域和RNUE检测到的RRQ消息中的UU身份ID相同，该ID用于发送RRP的PSSCH的加扰。
至此，本实施例结束，通过本实施例的方法，寻呼消息的周期可以单独配置，有利于降低UU检测寻呼消息的频率，降低UU的电量损耗。
实施例四：
在本实施例中，RNUE由DeNB通过配置信令指示或由UE自行确定，RNUE在相应的资源池发送RBC消息，RNUE进一步在上述物理资源上检测来自UU的RRQ，其中RRQ的资源池和发送RBC的资源池可以相同或不同，RNUE进一步在相应的RRP物理资源上反馈针对接受的RRQ的RRP。UU通过接收RBC信令或标准定义或预配置获取RRQ资源配置信息，当UU产生中继需求后或在RBC中检测到针对该UU的寻呼信息后，在所述物理资源上发送RRQ，并进一步在相应的RRP物理资源上检测RRP。具体实现步骤如下：
步骤710：RNUE在相应的物理资源上发送RBC消息。
在本实施例中，RBC消息通过Rel-12定义的PSDCH(Physical SidelinkDiscovery CHannel，物理旁路发现信道)发送，RBC消息的发送方式可以属于Rel-12中定义的Type 1，在这种情况下，RBC消息的发送次数应不小于三次；或者RRC消息的发送方式可以属于Rel-12中定义的Type 2B，在这种情况下，RBC消息的发送次数应不小于三次，RNUE接收DeNB的信令获得RBC资源池内用于发送RBC的时频资源。这里的RBC资源池指发送RBC消息的PSDCH资源池。
除此之外，如果RNUE在当前RBC资源池周期内发送RBC消息，则该RNUE应在落在该RBC资源池周期内的所有同步资源上发送PSSS(Primary SidelinkSynchronization Signal，主旁路同步信号)，SSSS(Secondary Sidelink SynchronizationSignal，辅旁路同步信号)和PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel，物理旁路广播信道)。
较优的，RBC消息中应包含以下信息中的一项或多项：
1.当前小区的PLMN ID(Public Land Mobile Network ID，公众陆地网ID)；
2.当前小区的CSG ID(Closed Subscriber Group ID，闭合用户群ID)；
3.目标ID(用于RRQ消息PSSCH加扰)；
4.发送RRQ信息的时频资源指示(至少包括PSSCH的时频资源)；
5.针对某个或多个UU的传呼信息；
6.透传的其它DeNB和UU之间信令。
如果RBC消息通过Type 2B的方式发送，而且RBC消息中包含发送RRQ信息的时频资源指示，则所述时频资源由DeNB分配，RNUE通过接收eNB信令确定所述时频资源指示；所述传呼信息可以通过透传的方式发送，即RNUE并不解码(指ASN.1解码)接收到来自DeNB的传呼消息，只是将该消息转发给UU，或者RNUE可以解码该传呼消息，然后根据RNUE和UU之间的编码方式重新编码该消息，然后发送给UU。
步骤720：UU确定RRQ物理资源配置，并在相应资源上发送RRQ消息。
由于UU可能接收到来自多个RNUE的RBC消息，较优的，UU根据检测到的RBC消息的PSDCH中解调参考信号的强度选择RNUE。
在本实施例中，发送RRQ消息的资源池和发送RBC消息的资源池可以相同。UU通过标准定义或预配置确定RBC资源池的配置，从而进行RBC消息的检测，继而根据检测到RBC消息的RBC资源池的配置确定用于RRQ发送的资源池的配置，也就是说，步骤710中DeNB配置的RBC资源池应该是标准定义或预配置的RRQ资源池之一。下文将RBC资源池和RRQ资源池统称为控制资源池。另外，发送RRQ消息的资源池和发送RBC消息的资源池可以不同，这种情况下，UU通过标准定义或预配置确定RRQ资源池的配置。
根据本申请的一种实现方法，如果RBC通过Type 2B的方式发送，则UU通过RBC消息的指示，获得用于发送RRQ的时频资源指示，在这种情况下，步骤710中，RBC消息必须包含发送RRQ信息的时频资源指示。
此外，如果当前RRQ传输位于FDD载波，则包含RRQ消息的PSSCH的发送定时为T+TA，如果当前RRQ传输位于TDD载波，则包含RRQ消息的PSSCH的发送定时为T+TA+624Ts，其中T为UU的下行定时，即接收到的PSSS/SSS确定的定时，TA的值和与之对应的RBC消息的SA中携带的TA值相等，Ts是LTE***中的最小时间粒度，30720Ts＝1ms。
RRQ消息中应至少包含一个能够识别该UU的UU身份ID，较优的，UU身份ID应为8比特，例如8比特的随机数或某一预配置的8比特ID。此外，RRQ消息中应进一步包含其它用于鉴权的信息。较优的，RRQ消息中应进一步携带UU当前的缓存信息，所述缓存信息反应UU需要通过RNUE转发到基站的数据量。
步骤730：RNUE在RRQ物理资源检测RRQ消息，并在相应资源反馈RRP消息。
在本实施例中，发送RRP的资源池和发送RBC的资源池相同，发送RRP的方式和发送RBC的方式相同。
较优的，RNUE在发送RRP之前，向DeNB申请用于上行数据发送的资源，并在RRP中携带用于上行数据发送的时频资源指示；根据本申请的一种实现方法，所述资源指示包括上行SA和上行PSSCH的资源；按照本申请的另外一种实现方法，所述资源指示仅包含上行PSSCH的时频资源指示，在此情况下，RRP中应进一步包括上行PSSCH的调制方式，UU根据上述信息直接发送上行PSSCH。
至此，本实施结束。通过本示例提供的方法，RBC、RRQ和RRP通过PSDCH发送，可以复用已有的互发现机制，降低实现复杂度。
上述即为本申请中中继建立方法的具体实现。本申请还提供了一种ICUE和UU，可以用于实施上述中继建立方法。具体地，本申请提供的ICUE包括：触发单元、检测单元和发送单元。
其中，触发单元，用于检测本ICUE是否满足设定条件，当满足设定条件时，触发检测单元和发送单元开始工作。检测单元，用于在接收到触发单元的触发信息后，检测UU发送的RRQ消息。发送单元，用于在接收到触发单元的触发信息后，在与承载RRQ消息的物理资源所对应的物理资源上向UU发送对应于本ICUE接受的RRQ消息的RRP消息。
这里，优选地，触发单元用于检测的设定条件可以是接收到DeNB发送的中继配置信令指示。进一步地，DeNB向RNUE发射中继配置信令指示的触发条件为：DeNB接收到RNUE发送的测量上报、且相应的测量上报指示该RNUE接收到的本小区内最强RNUE的信号强度小于设定的第一门限值T-RN，这时，该DeNB向发送测量上报的RNUE发送中继配置信令指示。其中，RNUE可以进一步包括信号强度检测单元，用于在确定接收到的DeNB信号强度小于设定的第二门限值T-DeNB后开始测量小区内当前所有RNUE的信号强度；或者，该信号强度检测单元，还可以用于在接收到DeNB发送的测量指示信令后开始测量小区内当前所有RNUE的信号强度。
进一步地，检测单元检测RRQ消息时，确定承载RRQ消息的物理资源位置的方式包括：本RNUE向UU指示承载RRQ消息的物理资源位置，或者，根据预先指定或配置承载RRQ消息的物理资源位置。其中，优选地，可以在RNUE中增加广播单元，用于通过RBC消息的方式向UU指示承载RRQ消息的物理资源位置。这里，RBC消息通过D2D广播通信的方式发送；发送RBC消息的D2D广播通信资源池属于D2D广播通信模式1Mode 1；RNUE中的广播单元可以根据DeNB发送的信令确定RBC资源池内用于发送RBC消息的时频资源；该RBC资源池可以包括SA资源池和PSSCH资源池。广播单元在一资源池周期内发送RBC消息后，发送单元进一步在落在相同资源池周期内的所有同步资源上发送PSSS、SSSS和PSBCH信号。
发送RRQ消息的资源池与RBC资源池的关系可以为：UU发送RRQ消息的资源池与RNUE中广播单元发送RBC消息的资源池相同，RNUE中发送单元发送RRP消息的SA及PSSCH的资源池和广播单元发送RBC消息的SA及PSSCH资源池相同。RNUE中增加的指示单元可以用于向UU指示承载RRQ消息的物理资源位置为发送RRQ消息的时频资源指示。这里，RBC消息中包括当前小区的公众陆地网标识PLMNID、当前小区的闭合用户群标识CSG ID、用于所述RRQ消息加扰的目标ID、发送RRQ消息的时频资源指示、针对一个或多个UU的传呼信息和***中除该DeNB外的其他DeNB与UU之间的信令中的一个或任意组合。在上述RBC消息所携带的信息中，RNUE可以通过接收DeNB的信令获取目标ID；和/或，时频资源指示为DeNB分配并指示给RNUE的。
进一步地，RNUE中的发送单元发送RRP消息前，向DeNB申请用于上行数据发送的资源，并在RRP消息中携带DeNB下发的用于上行数据发送的时频资源指示。其中，用于上行数据发送的时频资源指示可以包括上行SA和上行PSSCH的资源；或者，用于上行数据发送的时频资源指示可以包括上行PSSCH的资源，且RRP消息中进一步包括上行PSSCH的调制方式。
发送RRQ消息的资源池与RBC资源池的关系还可以为：UU发送RRQ消息的资源池和RNUE中的广播单元发送RBC消息的资源池是绑定的；该绑定关系可以由DeNB配置、或预先设定、或通过预配置的方式写入RNUE和UU。RNUE的发送单元中发送RRP消息的SA及PSSCH的资源池和广播单元中发送RBC消息的SA及PSSCH资源池相同。这里，由RNUE中增加的指示单元向UU指示承载RRQ消息的物理资源位置为发送RRQ消息的资源池。
另外，当上述绑定关系由DeNB配置时，RNUE可以根据DeNB发送的信令确定与自身发送RBC消息的资源池绑定的RRQ资源池的配置。其中，优选地，与RNUE的广播单元发送RBC消息的资源池绑定的RRQ资源池可以属于D2D广播通信模式2Mode 2。其中，在本方式中，RBC消息中包括RRQ资源池配置、当前小区的PLMN ID、当前小区的CSG ID、用于所述RRQ消息加扰的目标ID、针对一个或多个UU的传呼信息和***中除所述DeNB外的其他DeNB与UU之间的信令中的一个或任意组合。进一步地，在上述RBC消息所包括的信息中，RNUE通过接收DeNB的信令获取目标ID；和/或，当绑定关系由DeNB配置时，广播单元发送的RBC消息中包括RRQ资源池配置。RNUE的发送单元所发送RRP消息的SA中的目标ID域的取值与RNUE检测单元检测到的RRQ消息中的UU身份ID值相同。
或者，RBC消息中还可以包括寻呼消息发送窗口配置、寻呼消息、RRQ资源池配置、当前小区的PLMN ID、当前小区的CSG ID、用于加扰RRQ消息的目标ID、针对一个或多个UU的传呼信息和除DeNB外其他DeNB与UU之间的信令中的一个或任意组合。其中，优选地，寻呼消息发送窗口配置包括寻呼消息的发送周期和偏移。寻呼消息发送周期的单位为发送RBC消息的SA周期，寻呼消息发送窗口的时间长度和发送RBC消息的SA周期长度相同；和/或，寻呼消息发送窗口偏移的单位是发送RBC消息的SA周期。
这里，寻呼消息发送窗口的子帧起点满足以下条件：(SFN*10+n)mod N*SL-PeriodComm＝SL-OffsetIndicator+Δ*SL-PeriodComm，其中SFN和n为寻呼消息发送窗口的子帧起点对应的***帧编号和子帧编号，N和Δ分别为寻呼消息发送周期和寻呼消息发送窗口偏移，SL-PeriodComm和SL-OffsetIndicator分别为发送RBC消息的SA周期和偏移。
本申请提供的UU包括：资源确定单元、发送单元和检测单元。
其中，资源确定单元，用于根据RNUE的指示或标准定义或预先配置确定相应的物理资源。发送单元，在资源确定单元确定出的物理资源上发送RRQ消息。检测单元，用于在与资源确定单元确定出的物理资源所对应的物理资源上检测RNUE反馈的RRQ消息。
其中，资源确定单元可以根据RNUE的指示、或标准定义、或预先配置确定物理资源。这里，RNUE的指示是通过RBC消息发送的。UU的发送单元可以根据RBC消息确定发送RRQ消息的物理资源，并在产生中继需求或在RBC消息中检测到针对本UU的寻呼信息后，在确定出的物理资源上所述RRQ消息。
当UU接收到多个RNUE发送的RBC消息时，UU可以通过资源确定单元进一步根据检测到的每个RBC消息的SA和PSSCH中解调参考信号的强度选择一个RNUE，并根据选择出的RNUE所发送的RBC消息确定发送RRQ消息的物理资源。
发送RRQ消息的资源池与发送RBC消息的资源池相同，RBC的资源池是根据标准定义或预先配置确定的。这里，UU的资源确定单元可以根据RBC消息中的SA和PSSCH时频资源指示确定用于发送RRQ消息的SA和PSSCH资源；或者，UU的发送单元还可以根据RBC消息中的PSSCH时频资源指示和PSSCH的调制方式，直接发送承载RRQ消息的PSSCH。
当RRQ消息位于FDD载波时，承载该RRQ消息的PSSCH的发送定时可以为T+TA；当RRQ消息位于TDD载波时，承载该RRQ消息的PSSCH的发送定时为T+TA+624Ts；其中，T为UU的下行定时，Ts为LTE***中的最小时间粒度，TA为RBC消息的SA中携带的TA。
发送RRQ消息的资源池与发送RBC消息的资源池是绑定的，发送RBC消息的资源池是根据标准定义或预先配置确定的。发送RBC消息的资源池可以属于D2D广播通信模式1Mode 1，发送单元发送RRQ消息的资源池可以属于D2D广播通信模式2Mode 2。RRQ消息的SA中携带的目标ID可以与对应的RBC消息中携带的目标ID相同。RRQ消息中还可以包括用于识别UU的ID信息。RRQ消息中还包括用于鉴权的信息和/或需要通过RNUE转发到DeNB的数据量。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (30)

1.一种基于设备到设备D2D广播通信的中继网络中中继连接的建立方法，其特征在于，包括：
支持中继功能且满足设定条件的小区覆盖场景的用户设备RNUE，检测中继服务基站DeNB对应小区覆盖范围外的用户设备UU发送的中继请求RRQ消息；
对于接受的所述RRQ消息，所述RNUE在与承载所述RRQ消息的物理资源所对应的物理资源上向所述UU发送对应于接受的RRQ消息的中继响应RRP消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述满足设定条件为：接收到所述DeNB发送的中继配置信令指示，或者，接收到的来自DeNB的RSRP小于设定门限，或者，接收到来自所述UU的信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，承载所述RRQ消息的物理资源位置的确定方式包括：所述RNUE向所述UU指示承载RRQ消息的物理资源位置，或者，预先指定或配置承载RRQ消息的物理资源位置。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述RNUE通过中继广播RBC消息向所述UU指示承载RRQ消息的物理资源位置。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述RBC消息通过D2D广播通信的方式发送；
发送所述RBC消息的D2D广播通信资源池属于D2D广播通信模式1Mode 1；
所述RNUE根据所述DeNB发送的信令确定所述资源池内用于发送RBC消息的时频资源；所述资源池包括调度SA资源池和物理旁路共享信道PSSCH资源池。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述RBC消息通过物理旁路发现信道PSDCH发送；
所述RBC消息的发送方式为Type1或Type2B，且发送次数不小于3次；
所述RNUE根据所述DeNB发送的信令确定资源池内用于发送RBC消息的时频资源；所述资源池为发送所述RBC消息的PSDCH资源池。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，当所述RNUE在一资源池周期内发送RBC消息后，所述RNUE在落在相同资源池周期内的所有同步资源上发送主旁路同步信号PSSS、辅旁路同步信号SSSS和物理旁路广播信道PSBCH信号。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，发送所述RRQ消息的资源池与发送所述RBC消息的资源池相同，发送所述RRP消息的SA及PSSCH的资源池和发送所述RBC消息的SA及PSSCH资源池相同；
所述RNUE向所述UU指示的承载RRQ消息的物理资源位置为发送RRQ消息的时频资源指示。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，发送所述RRQ消息的资源池与发送所述RBC消息的资源池相同或不同，发送所述RRP消息的资源池和发送所述RBC消息的资源池相同；
所述RNUE向所述UU指示的承载RRQ消息的物理资源位置为发送RRQ消息的时频资源指示。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述RNUE发送所述RRP消息前，向所述DeNB申请用于上行数据发送的资源，并在所述RRP消息中携带DeNB下发的用于上行数据发送的时频资源指示。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述用于上行数据发送的时频资源指示包括上行SA和上行PSSCH的资源；或者，所述用于上行数据发送的时频资源指示包括上行PSSCH的资源，且所述RRP消息中进一步包括上行PSSCH的调制方式。
12.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，发送所述RRQ消息的资源池和发送所述RBC消息的资源池是绑定的；所述绑定关系由所述DeNB配置、或预先设定、或通过预配置的方式写入所述RNUE和UU；
发送所述RRP消息的SA及PSSCH的资源池和发送所述RBC消息的SA及PSSCH资源池相同；
所述RNUE向所述UU指示的承载RRQ消息的物理资源位置为发送所述RRQ消息的资源池。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，当所述绑定关系由所述DeNB配置时，所述RNUE根据所述DeNB发送的信令确定与自身发送所述RBC消息的资源池绑定的RRQ资源池的配置。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，与所述RNUE发送RBC消息的资源池绑定的RRQ资源池属于D2D广播通信模式2Mode 2。
15.根据权利要求10或14所述的方法，其特征在于，所述RNUE发送RRP消息的SA中的目标ID域的取值与所述RNUE检测到的RRQ消息中的UU身份ID值相同。
16.一种基于D2D广播通信的中继网络中中继连接的建立方法，其特征在于，包括：
UU在确定出的物理资源上发送RRQ消息；
所述UU在与发送所述RRQ消息的物理资源所对应的物理资源上检测所述RNUE反馈的RRQ消息。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述确定出的物理资源为：根据RNUE的指示、或标准定义、或预先配置确定出的物理资源。
18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述RNUE的指示是通过RBC消息发送的；
所述UU在确定出的物理资源上发送所述RRQ消息包括：所述UU根据所述RBC消息确定发送所述RRQ消息的物理资源，并在产生中继需求或在所述RBC消息中检测到针对本UU的寻呼信息后，在确定出的物理资源上发送所述RRQ消息。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，当所述RBC消息通过D2D广播通信的方式发送、且所述UU接收到多个RNUE发送的RBC消息时，所述UU根据检测到的每个RBC消息的PSSCH和/或SA中解调参考信号的强度选择一个RNUE，并根据选择出的RNUE所发送的RBC消息确定发送RRQ消息的物理资源。
20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，当所述RBC消息通过PSDCH以Type2B方式发送、且所述UU接收到多个RNUE发送的RBC消息时，所述UU根据检测到的每个RBC消息的PSDCH中解调参考信号的强度选择一个RNUE，并根据选择出的RNUE所发送的RBC消息确定发送RRQ消息的物理资源。
21.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，发送所述RRQ消息的资源池与发送所述RBC消息的资源池相同，发送所述RBC消息的资源池是根据标准定义或预先配置确定的。
22.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，当所述RBC消息通过PSDCH发送时，发送所述RRQ消息的资源池与发送所述RBC消息的资源池不同，发送所述RRQ消息的资源池是根据标准定义或预先配置确定的。
23.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，当所述RBC消息通过D2D广播通信的方式发送时，所述UU根据RBC消息中的SA和PSSCH时频资源指示确定用于发送所述RRQ消息的SA和PSSCH资源；或者，
所述UU根据所述RBC消息中的PSSCH时频资源指示和PSSCH的调制方式，直接发送承载所述RRQ消息的PSSCH。
24.根据权利要求21或22所述的方法，其特征在于，当所述RBC消息通过PSDCH以Type2B方式发送时，所述UU根据RBC消息中的时频资源指示确定用于发送所述RRQ消息的PSDCH资源。
25.根据权利要求19、20、21或22所述的方法，其特征在于，当所述RRQ消息位于FDD载波时，承载所述RRQ消息的PSSCH的发送定时为T+TA；
当所述RRQ消息位于TDD载波时，承载所述RRQ消息的PSSCH的发送定时为T+TA+624Ts；其中，所述T为所述UU的下行定时，所述Ts为LTE***中的最小时间粒度，所述TA为所述RBC消息的SA中携带的TA。
26.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，发送所述RRQ消息的资源池与发送所述RBC消息的资源池是绑定的，发送所述RBC消息的资源池是根据标准定义或预先配置确定的。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，发送所述RBC消息的资源池属于D2D广播通信模式1Mode 1，发送所述RRQ消息的资源池属于D2D广播通信模式2Mode 2。
28.根据权利要求21、23或26所述的方法，其特征在于，所述RRQ消息的SA中携带的目标ID和对应的RBC消息中携带的目标ID相同。
29.一种小区覆盖场景的用户设备ICUE，其特征在于，该ICUE包括：触发单元、检测单元和发送单元；
所述触发单元，用于检测本ICUE是否满足设定条件，当满足设定条件时，触发所述检测单元和发送单元开始工作；
所述检测单元，用于在接收到所述触发单元的触发信息后，检测UU发送的RRQ消息；
所述发送单元，用于在接收到所述触发单元的触发信息后，在与承载所述RRQ消息的物理资源所对应的物理资源上向所述UU发送对应于本ICUE接受的RRQ消息的RRP消息。
30.一种UU，其特征在于，包括：资源确定单元、发送单元和检测单元；
所述资源确定单元，用于根据RNUE的指示或标准定义或预先配置确定相应的物理资源；
所述发送单元，在所述资源确定单元确定出的物理资源上发送RRQ消息；
所述检测单元，用于在与所述资源确定单元确定出的物理资源所对应的物理资源上检测所述RNUE反馈的RRQ消息。
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