一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域,特別是涉及一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的多樣化,例如,社交網(wǎng)絡(luò)、電子支付等在無線通信系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛,使得近距離用戶之間的業(yè)務(wù)傳輸需求日益增長(zhǎng)。因此,自組網(wǎng)的通信模式日益受到廣泛關(guān)注。
[0003]所謂自組網(wǎng),是指鄰近的兩個(gè)設(shè)備可以在近距離范圍內(nèi)通過直連鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,不需要通過基站進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。采用這種通信方式,一方面可以降低基站的流量,減輕基站的處理負(fù)擔(dān);另一方面,距離較近的設(shè)備僅需發(fā)射很小的功率,可以降低設(shè)備的功耗,以及延長(zhǎng)電池的使用壽命。
[0004]現(xiàn)有常用的自組網(wǎng)包括三種:DM0(直通呼叫模式,Direct Mode Operat1n)對(duì)講機(jī)系統(tǒng)、WiFi direct、紫蜂協(xié)議ZigBee;但是,上述DMO對(duì)講機(jī)系統(tǒng)采用廣播方式進(jìn)行設(shè)備間一對(duì)多的通信,其無法實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間一對(duì)一的通信功能;上述WiFi direct在資源利用上往往采用資源搶占的方式,以CSMA/CA的通信模型進(jìn)行通信,并采用指數(shù)退避算法來避免沖突,其碰撞避免的可靠性較低;上述ZigBee采用擴(kuò)頻的通信方式,通信速率一般低于
0.1Mbps,因此數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾瘦^低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題是提供一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法和裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備與設(shè)備一對(duì)一的通信、提高通信的可靠性、且提高通信速率。
[0006]為了解決上述問題,本發(fā)明公開了一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法,應(yīng)用于星形通信網(wǎng)絡(luò)中,所述星形通信網(wǎng)絡(luò)包括主控節(jié)點(diǎn)及所述主控節(jié)點(diǎn)周圍的從屬節(jié)點(diǎn),包括:
[0007]所述主控節(jié)點(diǎn)控制所述當(dāng)前星型網(wǎng)絡(luò)中任意兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)之間的通信;
[0008]所述通信結(jié)束后,所述主控節(jié)點(diǎn)進(jìn)行主控節(jié)點(diǎn)至從屬節(jié)點(diǎn)的角色轉(zhuǎn)換。
[0009]優(yōu)選的,所述主控節(jié)點(diǎn)進(jìn)行主控節(jié)點(diǎn)至從屬節(jié)點(diǎn)的角色轉(zhuǎn)換的步驟,包括:
[0010]所述主控節(jié)點(diǎn)向其周圍的從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送角色轉(zhuǎn)換信令,以使得所述從屬節(jié)點(diǎn)作為候選主控節(jié)點(diǎn)發(fā)送下行同步信息,并統(tǒng)計(jì)接入的從屬節(jié)點(diǎn)的數(shù)目;
[0011 ]所述主控節(jié)點(diǎn)接收所述候選主控節(jié)點(diǎn)上報(bào)的所述接入的從屬節(jié)點(diǎn)的數(shù)目;
[0012]所述主控節(jié)點(diǎn)將接入的從屬節(jié)點(diǎn)的數(shù)目最大的候選節(jié)點(diǎn)確定為新的主控節(jié)點(diǎn);
[0013]所述主控節(jié)點(diǎn)向周圍的從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送角色轉(zhuǎn)換廣播信息;其中,所述角色轉(zhuǎn)換廣播信息包括:新的主控節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)信息。
[0014]優(yōu)選的,所述主控節(jié)點(diǎn)控制所述當(dāng)前星型網(wǎng)絡(luò)中任意兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)之間的通信的步驟,包括:
[0015]所述主控節(jié)點(diǎn)向周圍的從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一尋呼信息,以使得從屬節(jié)點(diǎn)接入所述主控節(jié)點(diǎn);
[0016]所述主控節(jié)點(diǎn)建立與所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)之間的連接;
[0017]所述主控節(jié)點(diǎn)分別為所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)分配通信資源,以使得所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)所述通信資源與所述主控節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信;
[0018]所述主控節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述任意兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)之間的通信數(shù)據(jù)。
[0019]優(yōu)選的,所述建立與所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)之間的連接的步驟,包括:
[0020]所述主控節(jié)點(diǎn)接收第一從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第一接入信息,以建立與所述第一從屬節(jié)點(diǎn)的連接;其中,所述第一接入信息包括:第二從屬節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)信息;
[0021]所述主控節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述標(biāo)識(shí)信息向所述第二從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送第二尋呼信息,以建立與所述第二從屬節(jié)點(diǎn)的連接;
[0022]所述主控節(jié)點(diǎn)接收所述第一從屬節(jié)點(diǎn)的承載建立請(qǐng)求信息;
[0023]所述主控節(jié)點(diǎn)向所述第一從屬節(jié)點(diǎn)返回承載建立響應(yīng)信息,并向所述第二從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送承載建立指示信息,以通知所述第二從屬節(jié)點(diǎn)開始建立承載;
[0024]所述主控節(jié)點(diǎn)接收所述第一從屬節(jié)點(diǎn)及所述第二從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送的承載建立確認(rèn)
?目息O
[0025]優(yōu)選的,所述主控節(jié)點(diǎn)控制所述當(dāng)前星型網(wǎng)絡(luò)中任意兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)之間的通信的步驟,包括:
[0026]所述主控節(jié)點(diǎn)向周圍的從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一尋呼信息,以使得從屬節(jié)點(diǎn)接入所述主控節(jié)點(diǎn);
[0027]所述主控節(jié)點(diǎn)分配兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)的直通鏈路通信資源,以使所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)依據(jù)所述直通鏈路通信資源進(jìn)行通信。
[0028]優(yōu)選的,所述主控節(jié)點(diǎn)分配兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)的直通鏈路通信資源的步驟,包括:
[0029]所述主控節(jié)點(diǎn)接收第一從屬節(jié)點(diǎn)的設(shè)備到設(shè)備D2D建立請(qǐng)求;其中,所述D2D建立請(qǐng)求中包括:第二從屬節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)信息;
[0030]所述主控節(jié)點(diǎn)為所述第一從屬節(jié)點(diǎn)及所述第二從屬節(jié)點(diǎn)分配直通鏈路通信資源,并向所述第一從屬節(jié)點(diǎn)及所述第二從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送D2D建立請(qǐng)求確認(rèn)信息;其中,所述D2D建立請(qǐng)求確認(rèn)信息中包括分配給所述第一從屬節(jié)點(diǎn)及所述第二從屬節(jié)點(diǎn)的直通鏈路通信資源;
[0031]所述主控節(jié)點(diǎn)接收所述第二從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)測(cè)量報(bào)告后,向所述第一從屬節(jié)點(diǎn)及所述第二從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送傳輸允許響應(yīng),以使得所述第一從屬節(jié)點(diǎn)及所述第二從屬節(jié)點(diǎn)在所述直通鏈路通信資源上進(jìn)行直接通信。
[0032]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0033]所述主控節(jié)點(diǎn)接收來自所述從屬節(jié)點(diǎn)的鏈路釋放請(qǐng)求;其中,所述鏈路釋放請(qǐng)求用于標(biāo)識(shí)所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)之間的通信結(jié)束;
[0034]所述主控節(jié)點(diǎn)接收所述鏈路釋放請(qǐng)求后,釋放分配給所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)的通信資源,并向所述從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送鏈路釋放確認(rèn)信息。
[0035]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0036]節(jié)點(diǎn)在監(jiān)聽到信道空閑時(shí),作為主控節(jié)點(diǎn)與周圍的從屬節(jié)點(diǎn)建立下行同步過程。
[0037]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0038]所述主控節(jié)點(diǎn)在發(fā)送下行同步信號(hào)后,若在監(jiān)聽周期內(nèi)接收不到其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的下行同步信號(hào),則所述節(jié)點(diǎn)作為主控節(jié)點(diǎn)繼續(xù)與周圍的從屬節(jié)點(diǎn)建立下行同步過程;
[0039]若在監(jiān)聽周期內(nèi)接收到其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的下行同步信號(hào),則停止與周圍的從屬節(jié)點(diǎn)建立下行同步的過程,并在預(yù)置時(shí)間后,重新開始監(jiān)聽信道;其中,所述預(yù)置時(shí)間為隨機(jī)時(shí)間。
[0040]優(yōu)選的,所述主控節(jié)點(diǎn)為所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)分配通信資源、或者所述主控節(jié)點(diǎn)分配兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)的直通鏈路通信資源的步驟,包括:
[0041]所述主控節(jié)點(diǎn)依據(jù)所述通信網(wǎng)絡(luò)中為所述從屬節(jié)點(diǎn)預(yù)置的資源分配表,為所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)分配通信資源、或者分配直通鏈路通信資源;和/或
[0042]所述主控節(jié)點(diǎn)利用增強(qiáng)的物理上行鏈路控制信道,為所述當(dāng)前兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)分配通信資源、或者分配直通鏈路通信資源。
[0043]另一方面,本發(fā)明還公開了一種設(shè)備到設(shè)備通信的裝置,應(yīng)用于星形通信網(wǎng)絡(luò)中,所述星形通信網(wǎng)絡(luò)包括主控節(jié)點(diǎn)及所述主控節(jié)點(diǎn)周圍的從屬節(jié)點(diǎn),包括:
[0044]控制通信單元,用于控制所述當(dāng)前星型網(wǎng)絡(luò)中任意兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)之間的通信;
[0045]角色轉(zhuǎn)換單元,用于所述通信結(jié)束后,進(jìn)行主控節(jié)點(diǎn)至從屬節(jié)點(diǎn)的角色轉(zhuǎn)換。
[0046]優(yōu)選的,所述角色轉(zhuǎn)換單元,包括:
[0047]第一發(fā)送子單元,用于向其周圍的從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送角色轉(zhuǎn)換信令,以使得所述從屬節(jié)點(diǎn)作為候選主控節(jié)點(diǎn)發(fā)送下行同步信息,并統(tǒng)計(jì)接入的從屬節(jié)點(diǎn)的數(shù)目;
[0048]接收子單元,用于接收所述候選主控節(jié)點(diǎn)上報(bào)的所述接入的從屬節(jié)點(diǎn)的數(shù)目;
[0049]確定子單元,用于將接入的從屬節(jié)點(diǎn)的數(shù)目最大的候選節(jié)點(diǎn)確定為新的主控節(jié)占.V ,
[0050]第二發(fā)送子單元,用于向周圍的從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送角色轉(zhuǎn)換廣播信息;其中,所述角色轉(zhuǎn)換廣播信息包括:新的主控節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)信息。
[0051]優(yōu)選的,所述控制通信單元,包括:
[0052]第三發(fā)送子單元,用于向周圍的從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一尋呼信息,以使得從屬節(jié)點(diǎn)接入所述主控節(jié)點(diǎn);
[0053]建立子單元,用于建立與所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)之間的連接;
[0054]第一分配子單元,用于分別為所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)分配通信資源,并向所述從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送對(duì)應(yīng)的通信資源,以使得所述兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)所述通信資源與所述主控節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通?目;
[0055]轉(zhuǎn)發(fā)子單元,用于轉(zhuǎn)發(fā)所述任意兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)之間的通信數(shù)據(jù)。
[0056]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實(shí)施例包括以下優(yōu)點(diǎn):
[0057]本發(fā)明實(shí)施例一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法和裝置,應(yīng)用于星形通信網(wǎng)絡(luò)中,該星形通信網(wǎng)絡(luò)中主控節(jié)點(diǎn)可以控制任意兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信,從而實(shí)現(xiàn)了自組網(wǎng)通信過程的可管可控;相對(duì)于現(xiàn)有DMO方案中一對(duì)多的通信模式,本發(fā)明實(shí)施例中兩個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)可在主控節(jié)點(diǎn)的控制下,進(jìn)行一對(duì)一的通信;相對(duì)于現(xiàn)有WiFi direct方案中資源搶占的通信模式,由于本發(fā)明實(shí)施例的每對(duì)從屬節(jié)點(diǎn)都可以由主控節(jié)點(diǎn)調(diào)度專門的通信資源,因此能夠大大提高通信的可靠性;此外,相對(duì)于現(xiàn)有ZigBee采用擴(kuò)頻的通信方式,由于本發(fā)明實(shí)施例可以基于LTE系統(tǒng),而由于LTE系統(tǒng)帶寬通常比較大(最大可達(dá)20MHz),因此本發(fā)明可以達(dá)到較高的通信速率(比如1Mbps),從而可以大大提高通信速率。
[0058]另外,上述星形通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)自動(dòng)完成從主控節(jié)點(diǎn)至從屬節(jié)點(diǎn)的角色轉(zhuǎn)換,因此本發(fā)明實(shí)施例可以節(jié)約主控節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)設(shè)備的電量資源。
【附圖說明】
[0059]圖1示出了本發(fā)明的一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法實(shí)施例一的步驟流程圖;
[0060]圖2示出了示出了本發(fā)明的一種星形通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0061]圖3示出了本發(fā)明一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法方式一的示例的步驟流程圖;
[0062]圖4示出了本發(fā)明一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法方式二的示例步驟流程圖;
[0063]圖5示出了本發(fā)明一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法的步驟流程圖;及
[0064]圖6示出了本發(fā)明一種設(shè)備到設(shè)備通信的裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0065]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0066]本發(fā)明實(shí)施例的核心構(gòu)思之一在于,在LTE通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,在有基站覆蓋、和/或無基站覆蓋的情況下,能夠建立一種更加靈活的星形通信網(wǎng)絡(luò),該星形通信網(wǎng)絡(luò)中,在主控節(jié)點(diǎn)的控制下,星型網(wǎng)絡(luò)中的從屬節(jié)點(diǎn)之間可以進(jìn)行一對(duì)一通信,并且能夠大大提高通信的可靠性,及大大提高通信速率;
[0067]本發(fā)明實(shí)施例適用于可以建立星形通信網(wǎng)絡(luò)的任意場(chǎng)景,例如公路、鐵路等軌道交通、以及煤礦巷道等場(chǎng)景。此外,本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)備到設(shè)備通信的方法并不局限于LTE通信系統(tǒng),對(duì)于基于其它類型的通信系統(tǒng)的情況,參照本發(fā)明實(shí)施例即可。
[0068]方法實(shí)施例一
[0069]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法,可應(yīng)用于星形通信網(wǎng)絡(luò)中,所述星形通信網(wǎng)絡(luò)具體可以包括:主控節(jié)點(diǎn)及所述主控節(jié)點(diǎn)周圍的從屬節(jié)點(diǎn),參照?qǐng)D1,示出了本發(fā)明一種設(shè)備到設(shè)備通信的方法實(shí)施例一的步驟流程圖,具體可以包括:
[0070]步驟101、