[发明专利]一种D2D通信中的多播重传方法及系统

说明书

本发明涉及一种D2D通信中的多播重传方法，方法包括：基站向D2D簇内所有UE多播数据，簇头接收所有非簇头UE反馈的多播数据接收状态，并根据接收状态判断所有D2D链路的状态；簇头根据所有D2D链路的状态确定重传方案，并向基站反馈重传方案；基站根据重传方案为重传分配资源，并向参与重传的UE发送信令使得参与重传的UE重传多播数据。本发明通过簇头汇总D2D多播ACK状态和簇内链路质量，避免了集中式方案中上行汇报信令开销太大的问题。同时，通过让簇头来决定重传方案后再上报基站的方式，避免了分布式重传方案中预留资源带来的资源浪费问题。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种电力物联网D2D通信中的多播重传方法，还涉及一种电力物联网D2D通信中的多播重传系统。

背景技术

为顺应能源革命和数字革命融合发展的趋势，中国提出建设泛在电力物联网，作为坚强智能电网的补充，也是构建能源互联网的重要内容。为实现泛在电力物联网中发、输、变、配、用、调各类设备及人员全景感知和泛在接入，需要高性能的电力通信网络作为重要支撑，对此国内外学者已经开展了广泛的研究。第五代移动通信(5G)因具有高带宽、低时延、低功耗等优势，受到各行各业青睐，也将与泛在电力物联网深度融合。部分现有技术分析了5G通信在泛在电力物联网中的应用场景。5G电力物联网典型业务总体上分为控制和采集两大类，采集类包括低压集抄、站所内外场景的智能电网大视频应用等，未来采集对象趋于多媒体化，采集内容趋于视频化、高清化，采集频次趋于准实时，从单向采集向双向互动演进。

要满足这些发展趋势的需求，很有必要研究相应的5G通信新技术。其中，设备到设备通信(device to device，D2D)即是一种颇具潜力的性能增强技术，可支持泛在物联网对海量测量、音视频维检作业甚至电力虚拟现实等应用。D2D是解决无线网络数据量快速增长带来的频谱资源紧张、网络负担加重等问题的一种重要技术途径，它不需要基站作为中继，允许终端之间通过复用基站的无线资源直接进行通信。D2D技术的优点主要有减轻基站负担、增加网络吞吐量、能提供更可靠和更大容量的数据传输通道等。

在D2D多播中，基站可以用较高的速率向全簇终端多播相同的数据包，该多播速率不必确保簇内所有终端的正确接收。簇中成功接收的终端可用直接通信的方式向未能成功接收的终端重传该数据包。这样不但可大大增加多播吞吐量，而且由于短距离的链路具有较好的信道质量可以支持高速率重传，从而大幅提升多播传输的频谱效率。

对于未能正确接收数据的簇内终端，需要重传相应的数据。具体的重传流程为：①基站向对应区域内的自组网终端多播传输一组数据；②未正确接收到多播数据的终端向基站反馈NACK(Negative Acknowledgement，否定应答)，正确接收到多播数据的终端向基站反馈ACK(Acknowledgement，确认应答)；并将向基站反馈ACK的终端记为ACK终端，向基站反馈NACK的终端记为NACK终端。③由簇头向反馈NACK的终端重传所需数据包。

上述D2D簇内重传涉及到的问题是：簇内的所有ACK设备终端参与重传还是只有簇头向NACK终端重传数据；仅选择一个ACK终端向NACK终端重传还是多个ACK终端协作向NACK终端重传等。例如，可选定多个终端采用空时编码或网络编码来提高重传成功率。

现有技术中，LTE标准中的动态和半静态调度模式在D2D多播重传中存在集中式重传方案信令开销太大，分布式重传方案又存在预留资源浪费的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种D2D通信中的多播重传方法，解决了现有技术中集中式重传方案信令开销太大，分布式重传方案存在预留资源浪费的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案。

第一方面，本发明提供了一种D2D通信中的多播重传方法，包括以下过程：

基站向D2D簇内的UE多播数据，所述D2D簇内的UE包含簇头UE和非簇头UE