[发明专利]蜂窝网络通信系统及其用户设备P－P通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种蜂窝网络通信系统及其用户设备P-P(Peer to Peer，端到端，还可简写为P2P)通信方法。

背景技术

传统的蜂窝通信方式是一种有基础设施的通信方式。在蜂窝网络中，包括基站(Base Station，BS)和用户设备(User Equipment，UE)。用户设备相互之间的通信需要由基站来交换和转接。

图1示出了根据现有技术的蜂窝网络通信系统的示意图，其包括：基站BS和用户设备UE1、UE2。从图中可以看到，UE1和UE2之间没有直接连接的通信链路。在蜂窝网络中，通过设置多个基站，从而形成多个相邻的小区(CELL)来覆盖地理区域，UE1和UE2之间的通信链路30需要借助基站BS的转发和控制才能形成。

在实现本发明过程中，发明人发现UE1和UE2之间即使距离很近，也需要借助远程的基站BS来完成通信链路的构建，这显然效率较低，占用了较多的频谱资源。

发明内容

本发明旨在提供一种蜂窝网络通信系统及其用户设备P-P通信方法，能够解决现有技术的蜂窝网络通信系统频谱资源利用率较低的问题。

在本发明的实施例中，提供了一种用于蜂窝网络通信系统的用户设备P-P通信方法，包括以下步骤：在处于蜂窝网络的同一小区中的第一用户设备与第二用户设备之间，利用蜂窝网络的频谱资源建立P-P的通信链路；以及第一与第二用户设备利用P-P通信链路进行P-P通信。

优选的，在处于蜂窝网络的同一小区中的第一用户设备与第二用户设备之间，利用蜂窝网络的频谱资源建立P-P的通信链路具体包括：第一与第二用户设备完成上行链路和下行链路同步；第一与第二用户设备P-P发现；第一与第二用户设备协商建立P2P连接；第一用户设备向同一小区中的基站请求频谱资源；基站确定分配频谱资源；以及第一与第二用户设备利用分配的频谱资源在两者之间建立P-P的通信链路。

优选的，第一与第二用户设备完成上行链路和下行链路同步具体包括：第一与第二用户设备采用自同步方法或者外部同步方法完成上行链路和下行链路同步。

优选的，第一与第二用户设备采用外部同步方法完成上行链路和下行链路同步具体包括：第一与第二用户设备同步到GPS源或者同步到同一小区中的基站。

优选的，第一与第二用户设备P-P发现具体包括：第一与第二用户设备检测对端的信号场强；发现对端的信号场强在预定信号场强范围之内，则确定对端在P-P可通信范围之内。

优选的，第一与第二用户设备协商建立P2P连接具体包括：第一与第二用户设备协商确定由第一用户设备向基站请求频谱资源。

优选的，第一用户设备向同一小区中的基站请求频谱资源具体包括：第一用户设备向同一小区中的基站请求频谱资源时，携带QoS信息和上行链路和下行链路的干扰情况信息。

优选的，基站确定分配频谱资源具体包括：基站根据QoS信息和干扰情况信息、以及基站的P-P空间复用情况，确定是否允许本次请求；如果不允许，则回复失败信息；如果允许，则回复成功信息，并分配频谱资源。

优选的，还包括：在第一与第二用户设备利用P-P通信链路进行P-P通信开始时，通知基站；基站开始计费；在第一与第二用户设备利用P-P通信链路进行P-P通信结束时，通知基站；基站结束计费。

在本发明的实施例中，还提供了一种蜂窝网络通信系统，其包括基站和用户设备，用户设备用于通过基站的中继构建相互之间的通信链路，用户设备还用于构建相互之间的P-P通信链路，并利用P-P通信链路进行P-P通信。

优选的，基站还用于为用户设备分配频谱资源和对用户设备利用P-P通信链路进行的P-P通信进行计费。

本发明上述实施例的蜂窝网络通信系统及其用户设备P-P通信方法，因为在蜂窝网络的有基础设施的通信方式中引入了P2P直接通信机制，所以解决了现有技术的蜂窝网络通信系统频谱资源利用率较低的问题，进而能够提高蜂窝网络通信系统的频谱资源利用效率和减轻基站的负担。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据现有技术的蜂窝网络通信系统的示意图；

图2示出了根据本发明实施例的蜂窝网络通信系统的示意图；

图3示出了根据本发明实施例的用于蜂窝网络通信系统的用户设备P-P通信方法的流程图；