[发明专利]双路径D2D系统中的混合自动重传方法和频率调度方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及一种用于双路径设备对设备(D2D)系统中的混合自动重传方法、频率调度方法、控制装置和D2D设备，能够提高系统的频谱利用率，且能够充分利用时隙资源，减轻D2D用户负担，提高系统的分集增益。

背景技术

为了满足人们对无线通信业务不断增长的需求，下一代移动通信系统需要提供更高的传输速率与更可靠的传输性能。未来无线通信网络将是一个支持多种无线通信系统的异构通信网络，需要有更大的网络覆盖范围，但是利用增加基站的方法来提高无线网络的覆盖范围将会大大提高运营商的成本。另外，社交网络、朋友间的近距离数据共享、本地广告等应用的流行使得人们对了解附近感兴趣的事物并与之通信的需求逐渐增加，同时，在某些网络覆盖较差的地方，利用附近的手机终端进行协作中继，保持与基站的通信也是一种通信手段。

协作通信系统作为一种多天线技术的扩展，已经成为近年来通信领域研究的热点，它将成为未来移动通信系统提高网络覆盖范围的关键技术之一。利用无线网络中的节点相互协作传输数据或者加入专门的中继节点不仅可以有效的扩大无线网络覆盖范围，还能有效的降低增加基站所带来的大量成本。如后述的双路径D2D系统。相对于传统的蜂窝通信模式，D2D系统适用于与终端距离近的用户使用，这样对传输功率要求就比较低，可以减少对终端电池的消耗。然而如果我们希望相对来说距离有点远的两个用户也可以用低功率进行相互通信的话，就必须引入辅助用户来帮助他们通信，达到增加D2D网络覆盖范围的目的。然而如果我们只用一个辅助用户的话，会降低D2D用户的通信效率，因为终端用户一般都工作在半双工的模式下，即不能同时同频收发数据，这样当辅助用户在转发D2D用户数据时，D2D用户必须等到辅助用户发送完毕后才能发送下一个数据，这对延时要求较高的通信业务来说，是一个需要克服的缺点。

经对现有文献检索发现，“Spectral efficient protocols for half duplex fading relay channel”，IEEE Journal on Selected Areas in Communications，Vol.25，No.2，2011.这篇文章描述了双路径中继系统的传输协议，并提出了用串行干扰消除技术来消除中继间的干扰问题。经验证，该文的传输协议能够改善系统频谱利用率，提高系统传输效率。本专利，就是把此双路径系统引入D2D系统中，以解决通信效率低的问题。

本专利的双路径D2D系统中的两个辅助用户(用户3和用户4)是轮流交替转发来自D2D用户(用户1或用户2)的数据，本文以用户1向用户2发送数据为例，所以当其中一个辅助用户转发数据的同时，用户1也可以发送数据给另一个辅助用户，这样用户1可以一直发送数据而不需要等待。这种双路径系统的工作模式可以很大程度上弥补单路径系统的频谱效率损失。

然而，此双路径D2D系统带来频谱效率性能提高的同时也带来了一些问题，如，用户1与其中一个辅助用户在同一时刻发送数据所采用的频率资源应该是相同的，这样才能使两个辅助用户的协作成为一个虚拟的全双工辅助用户，即可以同时同频收发数据，真正达到提高频谱效率的目的。另一个问题就是，双路径系统相对于单路径系统，链路数增加了，这提高了系统的中断概率，导致目的节点解码不成功的概率有所提高，即稳定性变差。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷提出了本发明。因此，本发明的目的是提出一种用于双路径设备对设备(D2D)系统中的混合自动重传方法、频率调度方法、控制装置和D2D设备，能够提高系统的频谱利用率，且能够充分利用时隙资源，减轻D2D用户负担，提高系统的分集增益。

为了实现上述目的，根据本发明，提出了一种用于双路径设备对设备D2D系统中的混合自动重传方法，在所述双路径D2D系统中，从源D2D设备分别通过两个辅助用户设备交替向目的D2D设备发送数据，所述混合自动重传方法包括：在从两个辅助用户设备中的一个辅助用户设备向目的D2D设备的数据重传达到预定的次数仍未成功时，将所述数据重传转交给另一辅助用户设备来执行。

优选地，在将所述数据重传转交给另一辅助用户设备来执行时，所述另一辅助用户设备利用通过串行干扰消除接收机从所述一个辅助用户设备接收到的与所述数据重传相关的数据来执行所述数据重传。

优选地，在将所述数据重传转交给另一辅助用户设备来执行时，所述另一辅助用户设备根据从源用户设备接收到的与所述数据重传相关的数据、以及表明所述数据是从所述辅助用户设备转移来的数据的指示符，来执行所述数据重传。