蜂窩網(wǎng)絡(luò)對用于車輛到車輛通信的信道分配的控制的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于控制車輛到車輛通信的方法以及相應(yīng)的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛運(yùn)輸和交通管理中，已知使用智能運(yùn)輸系統(tǒng)(ITS)應(yīng)用來支持駕駛員。通過這種方式，可以通過向駕駛員提供允許進(jìn)行更智能的決策的信息來提高交通安全性。這種ITS應(yīng)用可以涉及在不同的車輛之間例如以協(xié)作知曉消息(CAM)的形式傳輸信息。信息可以用于例如以緊急車輛警報、路口碰撞警報、緩慢車輛警報或機(jī)動車靠近指示的形式向駕駛員提供警報或指導(dǎo)?？梢允褂糜糜谲囕v到車輛(V2V)通信的無線技術(shù)(例如，由IEEE802.1lp標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的，也稱作WAVE (車輛環(huán)境中的無線接入))來傳輸信息。根據(jù)IEEE802.1lp標(biāo)準(zhǔn)，可以在不同的車輛之間形成無線自組織網(wǎng)絡(luò)。
[0003]CAM是通常由車輛周期性地廣播以向附近車輛通知車輛的當(dāng)前狀態(tài)的消息。CAM例如可以用于發(fā)送車輛的當(dāng)前地理位置、速度和/或基本屬性。車輛可以從其他車輛接收CAM，并且利用CAM中提供的信息(例如，通過提供警報或其他指導(dǎo))支持其操作員。
[0004]可以在ETSITS 102 637-3" Intelligent Transport Systems (ITS) !VehicularCommunicat1ns；Basic Set of Applicat1ns ；Part 2 Specificat1n of CooperativeAwareness Basic Service"中找到關(guān)于CAM的更多細(xì)節(jié)。這里，描述了基于IEEE 802.1lp規(guī)范的協(xié)作應(yīng)用的產(chǎn)生。傳輸這種CAM消息的業(yè)務(wù)模型被規(guī)定為使用周期廣播業(yè)務(wù)和事件驅(qū)動廣播業(yè)務(wù)，其中周期廣播業(yè)務(wù)由重復(fù)率為5-lOHz的約500個有效載荷字節(jié)構(gòu)成，并且事件驅(qū)動廣播業(yè)務(wù)由約500個有效載荷字節(jié)構(gòu)成。兩個業(yè)務(wù)類型可以同時存在。
[0005]根據(jù)IEEE 802.1lp的自組織網(wǎng)絡(luò)是基于競爭的系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，不同的V2V通信設(shè)備競爭對相同無線信道的接入。因此，還存在不同的V2V通信設(shè)備進(jìn)行的沖突接入嘗試的風(fēng)險。這種沖突進(jìn)而可能導(dǎo)致延遲，直到V2V通信設(shè)備成功地接入無線信道為止。
[0006]因此，需要允許實現(xiàn)可靠且低延遲的V2V通信的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種控制V2V通信的方法。根據(jù)該方法，V2V通信設(shè)備連接到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)。V2V通信設(shè)備從蜂窩網(wǎng)絡(luò)接收信道信息。信道信息指示分配給V2V通信設(shè)備以發(fā)送V2V通信消息的資源。V2V通信設(shè)備根據(jù)接收的信道信息控制V2V通信消息的發(fā)送。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種用于控制V2V通信的方法。根據(jù)該方法，蜂窩網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)檢測到V2V通信設(shè)備進(jìn)入所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)。節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步向V2V通信設(shè)備分配資源。資源被分配以用于由V2V通信設(shè)備發(fā)送V2V通信消息。此外，節(jié)點(diǎn)向V2V通信設(shè)備發(fā)送信道信息。信道信息指示分配的資源。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種用于V2V通信的設(shè)備。該設(shè)備包括用于與蜂窩網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的第一無線接口和用于V2V通信的第二無線接口。此外，該設(shè)備包括至少一個處理器。至少一個處理器被配置為經(jīng)由第一無線接口從蜂窩網(wǎng)絡(luò)接收信道信息。信道信息指示分配給V2V通信設(shè)備以發(fā)送V2V通信消息的資源。此外，至少一個處理器被配置為根據(jù)所接收的信道信息控制經(jīng)由第二無線接口發(fā)送V2V通信消息。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種蜂窩網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)包括接口和至少一個處理器。至少一個處理器被配置為檢測到V2V通信設(shè)備進(jìn)入蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)。此外，至少一個處理器被配置為向V2V通信設(shè)備分配資源。該分配用于由V2V通信設(shè)備發(fā)送V2V通信消息。此外，至少一個處理器被配置為經(jīng)由接口向V2V通信設(shè)備發(fā)送信道信息。信道信息指示分配的資源。
【附圖說明】
[0011]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的構(gòu)思可以應(yīng)用的V2V通信場景。
[0012]圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的ITS地區(qū)之間的改變。
[0013]圖3示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明的實施例的示例性切換相關(guān)過程的信令圖。
[0014]圖4示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明的實施例的另一示例性切換相關(guān)過程的信令圖。
[0015]圖5示出了切換命令中包括的用于V2V通信的信道信息的示例。
[0016]圖6示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法的流程圖。
[0017]圖7示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明的實施例的另一方法的流程圖。
[0018]圖8示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的V2V通信設(shè)備。
[0019]圖9示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的蜂窩網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
【具體實施方式】
[0020]在下文中，將通過參照附圖更詳細(xì)地解釋根據(jù)本發(fā)明的實施例的構(gòu)思。所示的構(gòu)思涉及控制基于車輛的V2V通信設(shè)備之間的V2V通信。V2V通信可以用于例如基于車輛之間的CAM的傳輸來實現(xiàn)ITS應(yīng)用。
[0021]在所示的構(gòu)思中，假設(shè)V2V通信基于一個或多個無線技術(shù)，例如，符合IEEE802.1lp的自組織WLAN(無線局域網(wǎng))或LTE設(shè)備到設(shè)備(D2D)，并且V2V通信設(shè)備還具有對蜂窩網(wǎng)絡(luò)的訪問權(quán)，例如，如3GPP (第三代合作伙伴計劃)或3GPP2所規(guī)定的。蜂窩網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)一個或多個無線技術(shù)，例如，GSM(全球移動通信系統(tǒng))、UMTS(通用陸地移動電信系統(tǒng))、或?qū)拵DMA(碼分多址)、CDMA2000、WiMaX、3GPP SAE/LTE(服務(wù)架構(gòu)演進(jìn)/長期演進(jìn))、和/或3GPP LTE-高級。因此，在所示的構(gòu)思中使用的V2V通信設(shè)備通常支持至少兩種不同的無線技術(shù):用于訪問通信網(wǎng)絡(luò)的至少一個第一無線技術(shù)和用于執(zhí)行V2V通信的至少一個第二無線技術(shù)。
[0022]蜂窩網(wǎng)絡(luò)可以包括控制與UE的通信的幾個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。例如，SAE/LTE架構(gòu)通常包括基站(稱作演進(jìn)型節(jié)點(diǎn)B(eNB))和移動性管理實體(HE)。針對蜂窩網(wǎng)絡(luò)的其他無線技術(shù)，可以提供類似類型的節(jié)點(diǎn)。在下文所討論的場景中，可以經(jīng)由蜂窩網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的這種UE也包括V2V通信設(shè)備。
[0023]為了避免ITS應(yīng)用的V2V通信消息之間(例如，CAM之間)的沖突，所示出的構(gòu)思涉及向給定的V2V通信設(shè)備分配資源，然后該V2V通信設(shè)備使用該資源來發(fā)送V2V通信消息。這種資源可以是IEEE 802.1lp無線技術(shù)的時間和/或頻率資源，或者可以是指派給蜂窩網(wǎng)絡(luò)的無線頻譜(當(dāng)例如使用LTE D2D無線技術(shù)時，例如LTE頻譜)中的時間和/或頻率資源。當(dāng)V2V通信設(shè)備連接到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)時，向V2V通信設(shè)備發(fā)送指示所分配的資源的信道信息。具體地，可以在切換(HO)到小區(qū)的過程中高效地發(fā)送信道信息。信道信息和資源分配至少在小區(qū)的區(qū)域中是有效的。然而，蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)也可以被組織為具有多個小區(qū)的地區(qū)，在該地區(qū)內(nèi)相同的信道信息和資源分配是有效的。然后，可以通過僅當(dāng)V2V通信設(shè)備進(jìn)入該地區(qū)并且連接到該地區(qū)的第一小區(qū)時才發(fā)送信道信息來減少信令開銷。
[0024]圖1示意性地示出了根據(jù)所示實施例的構(gòu)思可以應(yīng)用的示例性V2V通信場景。舉例說明，圖1示出了第一車輛10和第二車輛20。車輛10、20可以是用于乘客運(yùn)輸和/或貨物運(yùn)輸?shù)牡缆奋囕v，例如，汽車或機(jī)動車。第一車輛10配備有第一V2V通信設(shè)備(V2V-⑶)100，第二車輛20配備有第二 V2V通信設(shè)備(V2V-⑶)100'。V2V通信設(shè)備100、10(V支持上述第一無線技術(shù)和第二無線技術(shù)。通過使用第一無線技術(shù)，第一 V2V通信設(shè)備100和第二 V2V通信設(shè)備100'可以連接到(在圖1中通過基站200-1和控制節(jié)點(diǎn)210表示的)蜂窩網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)蜂窩網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的無線技術(shù)，基站200可以例如是GSM無線基站(RBS)、UMTS節(jié)點(diǎn)B、或LTE eNB。類似地，控制節(jié)點(diǎn)可以是GSM基站控制器(BSC)、UMTS無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)、LTE移動性管理實體(MME)、或移動交換中心服務(wù)器(MSC-S)。
[0025]通過使用第二無線技術(shù)，第一 V2V通信設(shè)備100和第二 V2V通信設(shè)備10(V可以執(zhí)行V2V通信。這可以包括從第一 V2V通信設(shè)備100向第二 V2V通信設(shè)備10(V發(fā)送一個或多個V2V通信消息50和/或從第二 V2V通信設(shè)備100丨向第一 V2V通信設(shè)備100發(fā)送一個或多個V2V通信消息50。此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，配備有相應(yīng)V2V通信設(shè)備的其他車輛可以存在，并且可以發(fā)送或接收這種V2V通信消息或連接到蜂窩網(wǎng)絡(luò)。在涉及多于兩個V2V通信設(shè)備的此類場景中，可以向第二無線技術(shù)的通信范圍內(nèi)的所有其他V2V通信設(shè)備廣播V2V通信消息。此外，可以利用接收的V2V通信消息的轉(zhuǎn)發(fā)，從而形成V2V通信設(shè)備的多跳網(wǎng)格類型網(wǎng)絡(luò)。V2V通信消息50可以例如與ETSI TS102637-2中定義的CAM相對應(yīng)。
[0026]如進(jìn)一步所述的，V2V通信設(shè)備100、10(V從蜂窩網(wǎng)絡(luò)接收信道信息41、42。如上所述，信道信息指示分配給相應(yīng)V2V通信設(shè)備100、100'的資源。也即是說，信道信息41指示分配給V2V通信設(shè)備100的資源，并且信道信息42指示分配給V2V通信設(shè)備100'的資源。然后，這些V2V通信設(shè)備100、100'可以應(yīng)用信道信息以在指示的資源上發(fā)送V2V通信消息50。通過向V2V通信設(shè)備100、100'分配不同的資源，可以避免沖突的傳輸嘗試。
[0027]可以通過使用TDMA和/或FDMA機(jī)制補(bǔ)充用于V2V通信的無線技術(shù)，基于時分多址(TDMA)和/或頻率多址(FDMA)方案來實現(xiàn)不同資源的分配。例如，時隙可以針對IEEE802.1lp無線技術(shù)被定義并且被分配給不同的V2V通信設(shè)備。這種時隙的持續(xù)時間可以被定義為等于1ms，從而實現(xiàn)與現(xiàn)有蜂窩無線技術(shù)的一致性。
[0028]信道信息41、42還可以包括用于控制V2V通信設(shè)備的傳輸?shù)钠渌渲脜?shù)，例如，要監(jiān)控以接收V2V通信消息50的資源的指示、發(fā)送V2V通信消息50的速率、要用于發(fā)送V2V通信消息50