數據傳輸方法及裝置與流程
本發(fā)明涉及通信領域，具體而言，涉及一種數據傳輸方法及裝置。
背景技術：
設備到設備(device-to-device，簡稱為d2d)通信是一種近距離用戶直接進行端到端的通信方式，設備間直接通信而不通過基站，減小了網絡傳輸的成本和時延，能夠提高數據的傳輸效率。隨著多媒體技術和交互技術的發(fā)展，越來越多的業(yè)務需要設備之間進行低時延、高速率的數據交互，例如用戶之間的多媒體大數據傳輸、即時互動交互游戲等。在這種環(huán)境下，d2d通信方式具有得天獨厚的優(yōu)勢，用戶之間直接進行數據交互而不通過基站，基站只需要宏觀的控制設備通信。
隨著d2d技術的不斷發(fā)展，相關利用d2d通信進行傳輸的專利也層出不窮。例如：能夠實現蜂窩網絡中設備到設備(d2d)通信的裝置和方法；傳輸方法和通信設備；d2d通信的方法及設備；終端直通的方法、終端直通終端和基站等，這些專利主要針對的都是d2d通信在授權頻段上的傳輸。
下面對相關技術中的d2d通信進行說明：
相關技術一
相關技術一提供了一種利用d2d通信發(fā)送信息的裝置和方法。在允許存在d2d簇的小區(qū)當中，可以將資源分配給d2d操作。網絡經由演進型基站(evolvednodeb，簡稱為enb)通知用戶設備(userequipment，簡稱為ue)為d2d操作預留了資源的集合。此后，特定enb小區(qū)內的d2d通信就可以使用這些預留的資源塊，同時常規(guī)的長期演進(longtermevolution，簡稱為lte)業(yè)務量與d2d傳輸之間也可以共享頻譜資源?；究梢愿鶕l件通過定義設備到設備的空白子區(qū)域，來避免其他用戶設備帶來的干擾。該方案的應用場景如圖1所示，圖1是相關技術一中的應用場景示意圖。
下面對相關技術一中的實施例進行說明，該實施例包括如下步驟：
step1：enb對幀資源進行分配；
enb確定能夠用于d2d通信的幀資源，并且配置d2d區(qū)域，enb進一步在d2d區(qū)域內分配d2d發(fā)現區(qū)；
step2：enb將d2d區(qū)域配置情況通知給ue；
d2d業(yè)務既可以在d2d業(yè)務預留的資源塊中進行傳輸，也可以在與傳統的lte資源相同的資源塊上傳輸。對應的幀結構如圖2所示，圖2是相關技術一中的幀結構示意圖。
由以上分析可知：該技術方案通過enb分配幀資源來完成d2d傳輸。該技術并未考慮到利用非授權頻段來降低傳輸時延。
由此可知，相關技術一中的實施例只是針對授權頻段的幀結構設計，不能適用于非授權頻段；
d2d通信仍然有可能與大量其他的lte業(yè)務產生競爭，造成資源利用率的下降。
相關技術二
相關技術二提供了一種用于d2d通信的方法及設備，以提高頻譜利用率和數據傳輸速率。該方法通過將d2d通信復用到高級長期演進(long-termevolutionadvance，簡稱為lte-a)的上行頻譜資源(即ue到enb的鏈路)，避免對現有網絡終端的干擾。其中關于d2d的通信方法，是將需要發(fā)送的控制信息和數據信息承載于物理資源塊當中，在設備間d2d通信發(fā)送上述物理資源塊到目標用戶。
下面對相關技術二中的實施例進行說明，該實施例包括如下步驟：
step1：將需要發(fā)送的控制信息和數據信息承載于物理資源塊當中，對于物理資源塊的劃分主要有如下兩種方法。
方法一：物理資源塊在時域上包含m個正交頻分復用(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing，簡稱為ofdm)符號，頻域上包含n個子載波，一個ofdm符號和一個子載波所限定的時間頻率資源為資源單元(resourceelement，簡稱為re)，其中m和n為整數；控制信息包括調制編碼方案(modulationandcodingscheme，簡稱為mcs)、冗余版本(redundancyversion，簡稱為rv)和新數據指示(newdataindication，簡稱為ndi)三者中的至少一項，將其映射在物理資源塊的高頻部分；數據信息映射在除控制信息映射的re之外的空白re上；具體映射可參考圖3，圖3是相關技術二中的物理資源配置示意圖一。
方法二：物理資源塊在時間域上包含m個正交頻分復用ofdm符號，在頻率域上包含n個子載波，一個ofdm符號和一個子載波所限定的時間頻率資源表示為資源單元re，其中m和n為整數；控制信息包括信道質量指示cqi和預編碼矩陣指示pmi兩者中的至少一項，控制信息映射在物理資源塊中高頻部分的re上，數據信息映射在物理資源塊中除了控制信息映射的re的空白re之上；具體映射可參考圖4，圖4是相關技術二中的物理資源配置示意圖二。
step2：在設備間d2d通信鏈路中發(fā)送物理資源塊至目標用戶設備。
相關技術二的實施例中的該資源配置方法也只能用于授權頻段，不能用于非授權頻段。
針對相關技術中存在的無法利用非授權頻段進行d2d通信的問題，目前尚未提出有效的解決方案。
技術實現要素：
本發(fā)明提供了一種數據傳輸方法及裝置，以至少解決相關技術中存在的無法利用非授權頻段進行d2d通信的問題。
根據本發(fā)明的一個方面，提供了一種數據傳輸方法，包括：確定基站分配的非授權載波上的專用時隙和所述非授權載波上的共享時隙，其中，所述專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，所述共享時隙用于包括所述ue在內的兩個以上ue進行所述d2d數據傳輸；利用所述專用時隙和所述共享時隙進行所述d2d數據傳輸。
可選地，確定所述基站分配的所述非授權載波上的所述專用時隙和所述非授權載波上的所述共享時隙包括：向所述基站發(fā)送請求進行上行調度的請求消息；確定所述基站根據所述請求消息分配的上行資源；利用所述上行資源將用于控制所述d2d數據傳輸的控制信息發(fā)送給所述基站；確定所述基站根據所述控制信息分配的所述專用時隙和所述共享時隙。
可選地，利用所述上行資源將用于控制所述d2d數據傳輸的所述控制信息發(fā)送給所述基站包括：利用所述上行資源通過設備到設備傳輸報告d2dtr將所述控制信息發(fā)送給所述基站，其中，所述d2dtr為根據上行共享信道ul-sch中邏輯信道標識lcid保留的可擴展字段確定的d2d數據傳輸報告指令，所述報告指令包括數據類型、優(yōu)先級、發(fā)送端編號、接收端編號、數據和循環(huán)校驗位。
可選地，利用所述專用時隙和所述共享時隙進行所述d2d數據傳輸包括：利用所述專用時隙傳輸所述d2d數據；當利用所述專用時隙未傳輸完所述d2d數據時，利用所述共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的所述d2d數據。
可選地，利用所述專用時隙傳輸所述d2d數據包括：在所述專用時隙上進行空閑信道評估cca檢測；當檢測結果為所述專用時隙為空閑時，利用所述專用時隙傳輸所述d2d數據。
可選地，利用所述共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的所述d2d數據包括：在所述共享時隙上進行空閑信道評估cca檢測；當檢測結果為所述共享時隙為空閑時，利用所述共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的所述d2d數據；當檢測結果為所述共享時隙為忙時，等待預定時間后再次進行cca檢測，并在檢測到所述共享時隙為空閑時，利用所述共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的所述d2d數據。
可選地，所述專用時隙和/或所述共享時隙所在的通信幀的最小單位為小資源塊mrb，其中，一個mrb在時域上包含14個正交頻分復用ofdm符號，時域大小為兩個時隙；在頻域上包含12個連續(xù)的子載波，頻域大小為180khz。
根據本發(fā)明的另一方面，提供了一種數據傳輸方法，包括：分配非授權載波上的專用時隙和所述非授權載波上的共享時隙，其中，所述專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，所述共享時隙用于包括所述ue在內的兩個以上ue進行所述d2d數據傳輸；將所述專用時隙和所述共享時隙通知給所述ue。
可選地，分配所述非授權載波上的所述專用時隙和所述非授權載波上的所述共享時隙包括：接收所述ue發(fā)送的請求進行上行調度的請求消息；根據所述請求消息分配上行資源并將分配的所述上行資源通知給所述ue；接收所述ue利用所述上行資源發(fā)送的用于控制所述d2d數據傳輸的控制信息；根據所述控制信息分配所述專用時隙和所述共享時隙。
可選地，接收所述ue利用所述上行資源發(fā)送的用于控制所述d2d數據傳輸的所述控制信息包括：接收所述ue利用所述上行資源通過設備到設備傳輸報告d2dtr發(fā)送的所述控制信息，其中，所述d2dtr為根據上行共享信道ul-sch中邏輯信道標識lcid保留的可擴展字段確定的d2d數據傳輸報告指令，所述報告指令包括數據類型、優(yōu)先級、發(fā)送端編號、接收端編號、數據和循環(huán)校驗位。
可選地，根據所述控制信息分配所述專用時隙和所述共享時隙包括：在所述非授權載波上進行空閑信道評估cca檢測；在檢測到所述非授權載波空閑后，根據所述控制信息分配所述專用時隙和所述共享時隙。
可選地，在分配用于所述ue進行所述d2d數據傳輸的非授權載波上的專用時隙和用于包括所述ue在內的兩個以上ue進行所述d2d數據傳輸的非授權載波上的共享時隙之后，所述方法還包括：在所述共享時隙上進行空閑信道評估cca檢測；當檢測到所述共享時隙空閑的連續(xù)時間長度大于用于所述ue進行所述d2d數據傳輸的時長時，收回分配的所述專用時隙和所述共享時隙。
可選地，所述專用時隙和/或所述共享時隙所在的通信幀的最小單位為小資源塊mrb，其中，一個mrb在時域上包含14個正交頻分復用ofdm符號，時域大小為兩個時隙；在頻域上包含12個連續(xù)的子載波，頻域大小為180khz。
根據本發(fā)明的另一方面，提供了一種數據傳輸裝置，包括：確定模塊，用于確定基站分配的非授權載波上的專用時隙和所述非授權載波上的共享時隙，其中，所述專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，所述共享時隙用于包括所述ue在內的兩個以上ue進行所述d2d數據傳輸；傳輸模塊，用于利用所述專用時隙和所述共享時隙進行所述d2d數據傳輸。
根據本發(fā)明的另一方面，提供了一種數據傳輸裝置，包括：分配模塊，用于分配非授權載波上的專用時隙和所述非授權載波上的共享時隙，其中，所述專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，所述共享時隙用于包括所述ue在內的兩個以上ue進行所述d2d數據傳輸；通知模塊，用于將所述專用時隙和所述共享時隙通知給所述ue。
通過本發(fā)明，采用確定基站分配的非授權載波上的專用時隙和所述非授權載波上的共享時隙，其中，所述專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，所述共享時隙用于包括所述ue在內的兩個以上ue進行所述d2d數據傳輸；利用所述專用時隙和所述共享時隙進行所述d2d數據傳輸。解決了相關技術中存在的無法利用非授權頻段進行d2d通信的問題，進而達到了利用非授權頻段進行d2d通信，提高資源利用率的效果。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：
圖1是相關技術一中的應用場景示意圖；
圖2是相關技術一中的幀結構示意圖；
圖3是相關技術二中的物理資源配置示意圖一；
圖4是相關技術二中的物理資源配置示意圖二；
圖5是根據本發(fā)明實施例的第一種數據傳輸方法的流程圖；
圖6是根據本發(fā)明實施例的第二種數據傳輸方法的流程圖；
圖7是根據本發(fā)明實施例的laa場景示意圖；
圖8是根據本發(fā)明實施例的d2d數據傳輸報告指令示意圖；
圖9是根據本發(fā)明實施例的信道資源配置的示意圖；
圖10是根據本發(fā)明實施例中方案一的lbe情況下對應的幀結構示意圖；
圖11是根據本發(fā)明實施例中方案一的fbe情況下對應的幀結構示意圖；
圖12是根據本發(fā)明實施例的數據傳輸流程圖一；
圖13是根據本發(fā)明實施例中方案二的lbe情況下對應的幀結構示意圖；
圖14是根據本發(fā)明實施例中方案二的fbe情況下對應的幀結構示意圖；
圖15是根據本發(fā)明實施例的數據傳輸流程圖二；
圖16是根據本發(fā)明實施例中的不同信道接入方式下的吞吐量對比圖；
圖17是根據本發(fā)明實施例的兩種通信幀在lbe情況下的對比示意圖；
圖18是根據本發(fā)明實施例的專用時隙和共享時隙的示意圖；
圖19是根據本發(fā)明實施例的第一種數據傳輸裝置的結構框圖；
圖20是根據本發(fā)明實施例的第二種數據傳輸裝置的結構框圖。
具體實施方式
下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。
在本實施例中提供了一種數據傳輸方法，圖5是根據本發(fā)明實施例的第一種數據傳輸方法的流程圖，如圖5所示，該流程包括如下步驟：
步驟s502，確定基站分配的非授權載波上的專用時隙和上述非授權載波上的共享時隙，其中，該專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，該共享時隙用于包括上述ue在內的兩個以上ue進行d2d數據傳輸；
步驟s504，利用上述專用時隙和共享時隙進行d2d數據傳輸。
其中，執(zhí)行上述操作的可以是ue。
通過上述步驟，ue可以確定基站分配的非授權載波上的專用時隙和共享時隙，其中，該專用時隙是專門由該ue使用的時隙，共享時隙是可以由多個ue通過競爭使用的方式進行使用的時隙，進而可以利用確定的專用時隙和共享時隙(若專用時隙能夠傳輸完ue的d2d數據，則可以僅利用專用時隙進行d2d數據傳輸)進行d2d數據傳輸，從而實現了利用非授權載波進行d2d通信的目的，解決了相關技術中存在的無法利用非授權頻段進行d2d通信的問題，進而達到了利用非授權頻段進行d2d通信，提高資源利用率的效果。
在一個可選的實施例中，確定上述基站分配的非授權載波上的專用時隙和非授權載波上的共享時隙包括：向基站發(fā)送請求進行上行調度的請求消息；確定基站根據上述請求消息分配的上行資源；利用該上行資源將用于控制上述d2d數據傳輸的控制信息發(fā)送給基站；確定所述基站根據上述控制信息分配的專用時隙和共享時隙。其中，上述控制信息可以包括以下至少之一：數據源設備標識(identity，簡稱為id)、數據目的設備id、業(yè)務類型、數據量、優(yōu)先級。其中，上述的請求消息可以通過調度請求(schedulingrequest，簡稱為sr)資源進行上報，該sr資源可以是基站分配的且ue專用的資源。上述的sr資源和上行資源可以均是授權載波上的資源。
在一個可選的實施例中，利用上述上行資源將用于控制d2d數據傳輸的控制信息發(fā)送給基站包括：利用上行資源通過設備到設備傳輸報告(d2dtransmissionreport，簡稱為d2dtr)將上述控制信息發(fā)送給基站，其中，該d2dtr為根據上行共享信道(uplink-sharedchannel，簡稱為ul-sch)中邏輯信道標識(logicalchannelid，簡稱為lcid)保留的可擴展字段確定的d2d數據傳輸報告指令，該報告指令包括數據類型、優(yōu)先級、發(fā)送端編號、接收端編號、數據和循環(huán)校驗位。其中，d2dtr可以通過媒體接入控制(mediaaccesscontrol，簡稱為mac)層的maccontrolelement上報。
在一個可選的實施例中，利用上述專用時隙和共享時隙進行d2d數據傳輸包括：利用上述專用時隙傳輸d2d數據；當利用上述專用時隙未傳輸完d2d數據時，利用共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的d2d數據。在該實施例中，可以利用專用時隙和共享時隙共同完成d2d數據傳輸，但是需要說明的是，如果僅利用專用時隙便能夠完成d2d數據的傳輸的情況下，可以 僅利用專用時隙進行d2d數據的傳輸，而無需利用共享時隙進行d2d數據的傳輸。
在一個可選的實施例中，利用上述專用時隙傳輸d2d數據包括：在上述專用時隙上進行空閑信道評估(clearchannelassessment，簡稱為cca)檢測；當檢測結果為上述專用時隙為空閑時，利用專用時隙傳輸d2d數據。在該實施例中，ue執(zhí)行cca檢測的目的是為了再次確認專用時隙未被占用，以保證成功傳輸d2d數據，在實際應用時，ue也可以不用在專用時隙上進行cca檢測，具體可以根據實際情況來決定ue是否執(zhí)行cca檢測。
在一個可選的實施例中，利用上述共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的所述d2d數據包括：在上述共享時隙上進行空閑信道評估cca檢測；當檢測結果為上述共享時隙為空閑時，利用共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的d2d數據；當檢測結果為上述共享時隙為忙時，等待預定時間后再次進行cca檢測，并在檢測到上述共享時隙為空閑時，利用共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的d2d數據。上述的預定時間可以根據退避算法進行確定，下面對該退避算法進行說明：在開始退避過程時，對應ue將退避計時器設置一個隨機退避時間，退避時間
在一個可選的實施例中，上述專用時隙和/或共享時隙所在的通信幀的最小單位為小資源塊(miniresourceblock，簡稱為mrb)，其中，一個mrb在時域上可以包含14個正交頻分復用ofdm符號，時域大小為兩個時隙(即，1ms)；在頻域上包含12個連續(xù)的子載波，頻域大小為180khz。其中，將通信幀中的通信長度的最小單位劃分為mrb，可以實現時域與頻域上的雙重復用；并且，將通信幀中的通信時間分為共享時隙和專用時隙，基站可根據上報需求對共享時隙和專用時隙進行不同的配比，并且對專用時隙進行調度；ue在專用時隙沒有完成的數據交互將轉入共享時隙，大大提高了資源利用率。
在本實施例中還提供了一種數據傳輸方法，圖6是根據本發(fā)明實施例的第二種數據傳輸方法的流程圖，如圖6所示，該流程包括如下步驟：
步驟s602，分配非授權載波上的專用時隙和該非授權載波上的共享時隙，其中，上述專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，上述共享時隙用于包括上述ue在內的兩個以上ue進行d2d數據傳輸；
步驟s604，將上述專用時隙和共享時隙通知給ue。
其中，執(zhí)行上述操作的可以是基站，ue在接收到基站通知的專用時隙和共享時隙后，可以利用專用時隙和共享時隙進行d2d數據傳輸。通過上述步驟，基站會在非授權載波上分配用于ue進行數據傳輸的專用時隙和共享時隙，其中，該專用時隙是專門由上述ue使用的時 隙，共享時隙是可以由多個ue通過競爭使用的方式進行使用的時隙，進而ue可以利用通知的專用時隙和共享時隙(若專用時隙能夠傳輸完ue的d2d數據，則可以僅利用專用時隙進行d2d數據傳輸)進行d2d數據傳輸，從而實現了利用非授權載波進行d2d通信的目的，解決了相關技術中存在的無法利用非授權頻段進行d2d通信的問題，進而達到了利用非授權頻段進行d2d通信，提高資源利用率的效果。
在一個可選的實施例中，分配非授權載波上的專用時隙和非授權載波上的共享時隙包括：接收ue發(fā)送的請求進行上行調度的請求消息；根據上述請求消息分配上行資源并將分配的上行資源通知給ue；接收ue利用上述上行資源發(fā)送的用于控制d2d數據傳輸的控制信息；根據上述控制信息分配專用時隙和共享時隙。其中，上述控制信息可以包括以下至少之一：數據源設備id、數據目的設備id、業(yè)務類型、數據量、優(yōu)先級。其中，上述的請求消息可以通過sr資源進行上報，該sr資源可以是基站分配的且ue專用的資源。上述的sr資源和上行資源可以均是授權載波上的資源。
在一個可選的實施例中，接收上述ue利用上行資源發(fā)送的用于控制d2d數據傳輸的控制信息包括：接收ue利用上述上行資源通過設備到設備傳輸報告d2dtr發(fā)送的控制信息，其中，該d2dtr為根據上行共享信道ul-sch中邏輯信道標識lcid保留的可擴展字段確定的d2d數據傳輸報告指令，上述報告指令包括數據類型、優(yōu)先級、發(fā)送端編號、接收端編號、數據和循環(huán)校驗位。其中，d2dtr可以通過mac層的maccontrolelement上報。
在一個可選的實施例中，根據上述控制信息分配專用時隙和所述共享時隙包括：在非授權載波上進行空閑信道評估cca檢測；在檢測到非授權載波空閑后，根據上述控制信息分配專用時隙和共享時隙。在該實施例中，基站可以執(zhí)行多次cca(即，ecca)檢測。
在一個可選的實施例中，在分配用于上述ue進行d2d數據傳輸的非授權載波上的專用時隙和用于包括ue在內的兩個以上ue進行d2d數據傳輸的非授權載波上的共享時隙之后，該方法還包括：在上述共享時隙上進行空閑信道評估cca檢測；當檢測到上述共享時隙空閑的連續(xù)時間長度大于用于ue進行d2d數據傳輸的時長時，收回分配的上述專用時隙和共享時隙。當檢測到上述共享時隙空閑的連續(xù)時間長度大于用于ue進行d2d數據傳輸的時長時，可以認為ue已傳輸完d2d數據，從而基站可以選擇收回信道，從而進行下一輪的數據傳輸。
在一個可選的實施例中，上述專用時隙和/或共享時隙所在的通信幀的最小單位為小資源塊mrb，其中，一個mrb在時域上包含14個正交頻分復用ofdm符號，時域大小為兩個時隙；在頻域上包含12個連續(xù)的子載波，頻域大小為180khz。
從上述多個實施例可知，基于目前提出的輔助授權頻譜接入(licenseassistedaccess，簡稱為laa)技術，本發(fā)明實施例中提出的是面向d2d通信的幀結構，以改進現有方案的不足，減輕lte基站高負荷的問題，進一步降低數據傳輸的時延，提升用戶體驗。因此，本發(fā)明實施例著眼于d2d通信在非授權頻段的幀結構設計，考慮同一系統(如lte-u(lte-unlicensed))內和異系統之間(wi-fi和lte-u)的資源競爭問題，并解決相關的技術問題：
1)當d2due有傳輸需求時，即向基站上報傳輸請求，當基站檢測到空閑信道時就可以 控制ue進行d2d數據傳輸，節(jié)省了ue解析下行通知信號的時間。
2)不同的d2due根據基站的仲裁結果利用非授權頻段進行相關傳輸。d2d通信幀的通信長度的最小單位是mrb，基站按照d2d用戶上報的業(yè)務和數據量進行以mrb為單位進行調度。
3)d2d通信幀的通信長度被劃分為專用時隙(dedicatedslot)和共享時隙(sharedslot)，專用時隙對應的通信資源由基站進行調度，共享時隙的通信資源則采用隨機競爭退避的方式接入，減少不同d2due之間發(fā)生沖突的可能。
本發(fā)明實施例中提出了一種面向d2d數據交互的高資源利用率的幀結構和資源配置方法。在laa提出的基于負載的設備(loadbasedequipment，簡稱為lbe)的幀結構原型基礎上，采用由基站宏觀控制，在時間域和頻率域二維空間上劃分資源的分配策略在非授權頻段完成數據交互。具體的資源分配方法由d2due的數據量和業(yè)務類型決定。
下面結合具體實施例對本發(fā)明進行說明：
本發(fā)明的實施例可以分為兩部分：d2due與基站數據交互實施例和基于幀結構的傳輸實施例。
下面對d2due與基站數據交互實施例進行說明：
本發(fā)明實施例主要針對如圖7所示的laa場景下，d2due之間在非授權頻段上的通信，其中，圖7是根據本發(fā)明實施例的laa場景示意圖。
雖然本發(fā)明實施例中的d2d通信是在非授權頻段實現的，仍然需要基站進行總的調度和仲裁，這一調度和控制過程可以在授權頻段進行。
當d2due產生數據傳輸需求時，d2due首先需要將自己的進行數據傳輸所需的資源調度請求發(fā)送給基站，然后基站根據得到的信息做出仲裁為ue分配資源。具體包括如下步驟：
step1，基站上報數據傳輸請求：d2due在上行控制信道(physicaluplinkcontrolchannel，簡稱為pucch)上通過sr通知基站自己有上行調度請求要傳輸，請求enodeb(簡稱為enb，對應于上述的基站)為其分配上行資源；其中sr資源為ue專用且由enb進行分配的，關于sr的具體發(fā)送流程可以參考協議3gpptr36.213。然后，對應ue在基站分配的上行資源上通過d2dtr將數據傳輸的控制信息如數據源設備id、數據目的設備id、業(yè)務類型、數據量、優(yōu)先級等上報給基站。d2dtr是根據當前ul-sch中l(wèi)cid保留的可擴展字段設計的d2d數據傳輸報告指令，d2dtr通過mac層的maccontrolelement上報，圖8是根據本發(fā)明實施例的d2d數據傳輸報告指令示意圖。
step2，基站仲裁分配資源：基站檢測到非授權頻段空閑時，就根據d2due的上報結果(即，d2due上報的控制信息)進行仲裁，并將仲裁結果發(fā)送給各個d2due。將非授權頻段上的時隙劃分為專用時隙和共享時隙兩種，基站根據ue上報的信息決定專用時隙和共享時 隙的配比，并且基站只公布專用時隙的仲裁結果，而對于共享時隙，各個d2d設備則采用退避的方式競爭接入。其中，基站進行cca檢測空閑信道的目的是為了便于控制，便于支持運營商的流量監(jiān)測，計費等。
下面對基于幀結構的傳輸實施例進行說明：
在laa的場景下，為了避免與wi-fi信號或者其他的laa信號發(fā)生干擾，一般采取載波監(jiān)聽的方式，對應幀結構則體現在，在實際發(fā)送數據之前，相應的幀結構中會有空閑信道評估cca。本發(fā)明實施例可采用的方案是基于負載的設置lbe或者基于幀的設備(framebasedequipment，簡稱為fbe)。
本發(fā)明實施例旨在設計合適的信道接入方式，提高資源利用率。在此，提出兩種信道訪問方案：
方案一包括如下步驟：
step1：根據基站的仲裁結果，d2due先在專用時隙上進行數據交互，如果在基站分配的資源內沒有完成數據交互，則進入共享時隙再次爭奪信道完成余下的數據交互。為了確保對信道的持有，在每次數據交互之前都要進行cca能量檢測。圖9是根據本發(fā)明實施例的信道資源配置的示意圖。
step2：在共享時隙，連續(xù)進行n個cca之后檢測到的能量小于閾值的時間長度超過通信的檢測時長，基站認為信道是可占用的，數據已經完成交互，基站可以選擇收回信道，進行下一輪的數據傳輸。
在lbe的幀結構情況下，幀長并非固定，laa基站采用多個cca，即ecca的方式進行檢測，當檢測到能量小于閾值的時間長度超過可以通信的檢測時長時，基站認為信道可用，lbe幀啟動數據傳輸，與fbe結構不一樣的地方在于，由于多個cca檢測，幀的結構不能與lte的幀結構對齊，此時laa基站需要發(fā)送一個preamble信號。
圖10是根據本發(fā)明實施例中方案一的lbe情況下對應的幀結構示意圖，圖11是根據本發(fā)明實施例中方案一的fbe情況下對應的幀結構示意圖。
在非授權頻段，面向d2d的數據傳輸的方案一可如圖12所示，圖12是根據本發(fā)明實施例的數據傳輸流程圖一，該流程包括如下步驟：
步驟s1202，d2due通過sr向基站上報數據傳輸請求；
步驟s1204，基站進行cca檢測，判斷信道是否空閑，在判斷結果為是轉至步驟s1206，否則，繼續(xù)進行cca檢測；
步驟s1206，根據d2due的上報結果下發(fā)專用時隙的仲裁結果；
步驟s1208，d2due根據仲裁結果在專用時隙進行傳輸；
步驟s1210，判斷是否有多余數據未完成交互，在判斷結果為是時，轉至步驟s1212，否則，結束；
步驟s1212，利用共享時隙完成數據交互。
方案二具體過程如下：
step1：d2due全部采用競爭的方式接入信道。由于全部按照競爭的方式接入，故不需要基站根據上報的結果進行仲裁。d2due在傳輸數據之前，先檢測信道是否被占用，若檢測到信道空閑，則占用信道進行傳輸；若檢測到信道忙，則采用一種隨機退避算法，等待一段時間后再次檢測信道是否空閑。
step2：開始退避過程時，對應節(jié)點將退避計時器設置一個隨機退避時間，退避時間
圖13是根據本發(fā)明實施例中方案二的lbe情況下對應的幀結構示意圖，圖14是根據本發(fā)明實施例中方案二的fbe情況下對應的幀結構示意圖。
在非授權頻段，面向d2d的數據傳輸的方案二可如圖15所示，圖15是根據本發(fā)明實施例的數據傳輸流程圖二，該流程包括如下步驟：
步驟s1502，d2due有數據傳輸的需求；
步驟s1504，d2due對信道進行cca檢測；
步驟s1506，判斷信道是否空閑，若空閑，轉至步驟s1518，否則，轉至步驟s1508；
步驟s1508，進入隨機退避機制(利用退避算法)；
步驟s1510，產生退避時間t；
步驟s1512，判斷信道是否空閑，若空閑，轉至步驟s1214，否則，轉至步驟s1216；
步驟s1514，退避時間遞減；
步驟s1516，判斷退避時間是否遞減至0，若遞減至0則轉至步驟s1218，否則，轉至步驟s1212；
步驟s1518，d2due完成數據交互。
圖16是根據本發(fā)明實施例中的不同信道接入方式下的吞吐量對比圖，由圖16可以看出，隨著業(yè)務量的增大，合理配置專用時隙所占比例，可使方案一對應的吞吐量大于方案二對應的吞吐量。
需要說明的是，一般的情況都是在基站檢測到信道空閑之后，將通知信號廣播給需要進行通信的d2due，然后d2d設備再上報id、業(yè)務數據量和優(yōu)先級等信息給基站，基站再進行仲裁，這樣就需要占用通信幀的時長。而在本發(fā)明實施例中，d2due可以周期性地將數據傳輸需求傳輸給基站，基站根據上報情況進行仲裁，在授權頻段進行信號解析，待基站檢測到信道空閑后，用戶可以在非授權頻段進行d2d數據交互。并且為了確認頻段持有，在數據傳輸之前，d2due也要再進行一次cca檢測。圖17是根據本發(fā)明實施例的兩種通信幀在lbe情況下的對比示意圖。
本發(fā)明將通信時長劃分為專用時隙和共享時隙，提高了資源利用率?；究梢愿鶕鬏斝枨髮Ｓ脮r隙和共享時隙進行靈活的配比，并且只公布對專用時隙的仲裁結果，如果有多余的數據交互將轉入共享時隙采用退避的方式接入。在共享時隙若進行若干cca后檢測到空閑，基站有權將信道收回，用于其他d2due的數據傳輸。若此時沒有新的傳輸需求，則信道可以用于其他技術(如wi-fi)，這樣可以避免不必要的資源浪費。圖18是根據本發(fā)明實施例的專用時隙和共享時隙的示意圖。
本發(fā)明實施例中設計的通信幀將通信長度的最小單位劃分為mrb，一個mrb在時域上包含14個ofdm符號，時域大小為兩個時隙，即1ms；在頻域上包含12個連續(xù)的子載波，頻域大小為180khz；若將1個符號*1個子載波定義為一個資源粒子(resourceelement，re)，則一個mrb包含14*12個re?；靖鶕2d的業(yè)務量和優(yōu)先級對mrb進行調度分配，實現了時間域頻率域二維的復用，提高了資源利用率。
通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到根據上述實施例的方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現，當然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質(如rom/ram、磁碟、光盤)中，包括若干指令用以使得一臺終端設備(可以是手機，計算機，服務器，或者網絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
在本實施例中還提供了一種數據傳輸裝置，該裝置用于實現上述實施例及優(yōu)選實施方式，已經進行過說明的不再贅述。如以下所使用的，術語“模塊”可以實現預定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實施例所描述的裝置較佳地以軟件來實現，但是硬件，或者軟件和硬件的組合的實現也是可能并被構想的。
圖19是根據本發(fā)明實施例的第一種數據傳輸裝置的結構框圖，如圖19所示，該裝置包括確定模塊192和傳輸模塊194，下面對該裝置進行說明。
確定模塊192，用于確定基站分配的非授權載波上的專用時隙和上述非授權載波上的共享時隙，其中，上述專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，上述共享時隙用于包括上述ue在內的兩個以上ue進行d2d數據傳輸；傳輸模塊194，連接至上述確定模塊192，用于利用上述專用時隙和共享時隙進行d2d數據傳輸。
在一個可選的實施例中，上述確定模塊192可以通過如下方式確定基站分配的非授權載波上的專用時隙和非授權載波上的共享時隙：向基站發(fā)送請求進行上行調度的請求消息；確定上述基站根據請求消息分配的上行資源；利用上述上行資源將用于控制d2d數據傳輸的控制信息發(fā)送給基站；確定上述基站根據控制信息分配的專用時隙和共享時隙。
在一個可選的實施例中，上述確定模塊192可以通過如下方式利用上行資源將用于控制d2d數據傳輸的控制信息發(fā)送給基站：利用上行資源通過設備到設備傳輸報告d2dtr將控制信息發(fā)送給基站，其中，該d2dtr為根據上行共享信道ul-sch中邏輯信道標識lcid保留的可擴展字段確定的d2d數據傳輸報告指令，上述報告指令包括數據類型、優(yōu)先級、發(fā)送端編號、接收端編號、數據和循環(huán)校驗位。
在一個可選的實施例中，上述傳輸模塊194可以通過如下方式利用專用時隙和共享時隙進行d2d數據傳輸：利用上述專用時隙傳輸d2d數據；當利用上述專用時隙未傳輸完d2d數據時，利用上述共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的d2d數據。
在一個可選的實施例中，上述傳輸模塊194可以通過如下方式利用專用時隙傳輸上述d2d數據：在專用時隙上進行空閑信道評估cca檢測；當檢測結果為專用時隙為空閑時，利用專用時隙傳輸d2d數據。
在一個可選的實施例中，上述傳輸模塊194可以通過如下方式利用上述共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的d2d數據：在上述共享時隙上進行空閑信道評估cca檢測；當檢測結果為上述共享時隙為空閑時，利用上述共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的d2d數據；當檢測結果為共享時隙為忙時，等待預定時間后再次進行cca檢測，并在檢測到共享時隙為空閑時，利用共享時隙傳輸剩余的未傳輸完的d2d數據。
在一個可選的實施例中，上述專用時隙和/或共享時隙所在的通信幀的最小單位為小資源塊mrb，其中，一個mrb在時域上包含14個正交頻分復用ofdm符號，時域大小為兩個時隙；在頻域上包含12個連續(xù)的子載波，頻域大小為180khz。
圖20是根據本發(fā)明實施例的第二種數據傳輸裝置的結構框圖，如圖20所示，該裝置包括分配模塊202和通知模塊204，下面對該裝置進行說明。
分配模塊202，用于分配非授權載波上的專用時隙和上述非授權載波上的共享時隙，其中，上述專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，上述共享時隙用于包括上述ue在內的兩個以上ue進行d2d數據傳輸；通知模塊204，連接至上述分配模塊202，用于將上述專用時隙和共享時隙通知給ue。
在一個可選的實施例中，上述分配模塊202可以通過如下方式分配非授權載波上的專用 時隙和非授權載波上的共享時隙：接收ue發(fā)送的請求進行上行調度的請求消息；根據該請求消息分配上行資源并將分配的上行資源通知給ue；接收上述ue利用上行資源發(fā)送的用于控制d2d數據傳輸的控制信息；根據上述控制信息分配專用時隙和共享時隙。
在一個可選的實施例中，上述分配模塊202可以通過如下方式接收ue利用上行資源發(fā)送的用于控制d2d數據傳輸的所述控制信息：接收ue利用上述上行資源通過設備到設備傳輸報告d2dtr發(fā)送的控制信息，其中，該d2dtr為根據上行共享信道ul-sch中邏輯信道標識lcid保留的可擴展字段確定的d2d數據傳輸報告指令，上述報告指令包括數據類型、優(yōu)先級、發(fā)送端編號、接收端編號、數據和循環(huán)校驗位。
在一個可選的實施例中，上述分配模塊202可以通過如下方式根據控制信息分配專用時隙和共享時隙：在上述非授權載波上進行空閑信道評估cca檢測；在檢測到上述非授權載波空閑后，根據上述控制信息分配專用時隙和共享時隙。
在一個可選的實施例中，上述裝置還包括處理模塊，該處理模塊用于在分配用于ue進行d2d數據傳輸的非授權載波上的專用時隙和用于包括ue在內的兩個以上ue進行d2d數據傳輸的非授權載波上的共享時隙之后，在上述共享時隙上進行空閑信道評估cca檢測；當檢測到上述共享時隙空閑的連續(xù)時間長度大于用于ue進行d2d數據傳輸的時長時，收回分配的專用時隙和共享時隙。
在一個可選的實施例中，上述專用時隙和/或共享時隙所在的通信幀的最小單位為小資源塊mrb，其中，一個mrb在時域上包含14個正交頻分復用ofdm符號，時域大小為兩個時隙；在頻域上包含12個連續(xù)的子載波，頻域大小為180khz。
需要說明的是，上述各個模塊是可以通過軟件或硬件來實現的，對于后者，可以通過以下方式實現，但不限于此：上述模塊均位于同一處理器中；或者，上述模塊分別位于多個處理器中。
本發(fā)明的實施例還提供了一種存儲介質。可選地，在本實施例中，上述存儲介質可以被設置為存儲用于執(zhí)行以下步驟的程序代碼：
s1，確定基站分配的非授權載波上的專用時隙和上述非授權載波上的共享時隙，其中，該專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，該共享時隙用于包括上述ue在內的兩個以上ue進行d2d數據傳輸；
s2，利用上述專用時隙和共享時隙進行d2d數據傳輸。
可選地，存儲介質還被設置為存儲用于執(zhí)行以下步驟的程序代碼：
s1，分配非授權載波上的專用時隙和該非授權載波上的共享時隙，其中，上述專用時隙用于用戶設備ue進行設備到設備d2d數據傳輸，上述共享時隙用于包括上述ue在內的兩個以上ue進行d2d數據傳輸；
s2，將上述專用時隙和共享時隙通知給ue。
可選地，在本實施例中，上述存儲介質可以包括但不限于：u盤、只讀存儲器(read-onlymemory，簡稱為rom)、隨機存取存儲器(randomaccessmemory，簡稱為ram)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
可選地，在本實施例中，處理器根據存儲介質中已存儲的程序代碼執(zhí)行上述各步驟。
可選地，本實施例中的具體示例可以參考上述實施例及可選實施方式中所描述的示例，本實施例在此不再贅述。
通過本發(fā)明上述實施例可以達到如下效果：
1)d2due向基站上報數據請求，基站根據上報結果進行仲裁，待基站檢測到信道空閑后即可進行傳輸，不需要在通信幀中占用通信時間解析基站的調度指令；
2)將通信幀中的通信長度的最小單位劃分為mrb，實現時域與頻域上的雙重復用；并且，將通信幀中的通信時間分為共享時隙和專用時隙，基站可根據上報需求對共享時隙和專用時隙進行不同的配比，并且對專用時隙進行調度；ue在專用時隙沒有完成的數據交互將轉入共享時隙，大大提高了資源利用率。
顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
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