[发明专利]TD_LTE_A系统中终端D2D协作中继通信实现方法

权利要求书

1.TD_LTE_A系统中终端D2D协作中继通信实现方法，其特征是：它由以下步骤实现：

步骤一、在TD_LTE_A系统中，处于通信状态的终端小区用户向基站发送探测信道质量的参考信号CQI；

步骤二、基站根据步骤一中所述的处于通信状态的终端小区用户上报的CQI值，判断是否有信道质量不能满足正常通信QoS要求的小区用户，如果判断结果为否，则返回执行步骤一；如果判断结果为是，则执行步骤三；

步骤三、基站根据当前网络的负载、空闲小区用户分布以及空闲小区用户数量N，结合公式：

CQI_UEi<D2DRelayFactor×CQI_mean

启动终端D2D协作中继通信；N为正整数；

式中，D2DRelayFactor为终端D2D协作中继通信因子；CQI_UEi为第i个小区用户的CQI值；i为正整数；CQI_mean为系统中用户的平均CQI值；

步骤四、基站通过下行控制信道向N个处于通信状态且信道质量不能满足正常通信QoS要求的小区用户发送控制信令，并将N个处于通信状态且信道质量不能满足正常通信QoS要求的小区用户作为终端D2D协作中继通信的发起用户；

步骤五、N个终端D2D协作中继通信的发起用户均通过广播信道向该发起用户周围的小区用户广播搜索专用参考信号，接收到该搜索专用参考信号且处于空闲状态的小区用户将该小区用户与终端D2D协作中继通信发起用户之间的信道质量信息发送给基站，并向基站发送信道探测参考信号；这些处于空闲状态的小区用户作为终端D2D协作中继通信的备选中继用户；

步骤六、基站根据终端D2D协作中继通信的备选中继用户上报的该备选中继用户与终端D2D协作中继通信的发起用户之间的信道质量信息，分析终端D2D协作中继通信的备选中继用户发送来的信道探测参考信号得到的终端D2D协作中继通信的备选中继用户与基站之间的信道质量情况，选出最终的中继用户，并通过下行控制信道在小区内广播；

步骤七、基站进行频率和时隙分配，并将分配结果通过下行控制信道通知终端D2D协作中继通信的发起用户和最终的中继用户；

步骤八、基站通过最终的中继用户与终端D2D协作中继通信的发起用户建立通信，实现TD_LTE_A系统中终端D2D协作中继通信。

2.根据权利要求1所述的TD_LTE_A系统中终端D2D协作中继通信实现方法，其特征在于步骤五中所述的搜索专用参考信号包括主同步信号、辅同步信号和设备身份信息，每一个小区用户能够改变自身所使用的频率时隙以防止与邻近小区用户发生冲突。

3.根据权利要求1所述的TD_LTE_A系统中终端D2D协作中继通信实现方法，其特征在于步骤五中终端D2D协作中继通信的发起用户周围的小区用户反馈的信道使用状态的原则是：终端D2D协作中继通信的发起用户周围的小区用户接到来自终端D2D协作中继通信的发起用户广播搜索专用参考信号后，判断自身负载情况是否能够满足协助终端D2D协作中继通信的发起用户与基站建立联系的要求，如果判断结果为是，则向对应的终端D2D协作中继通信的发起用户反馈的信道使用状态；如果判断结果为否，则结束该次通信。

4.根据权利要求1所述的TD_LTE_A系统中终端D2D协作中继通信实现方法，其特征在于步骤五中终端D2D协作中继通信的发起用户周围的小区用户反馈的信道使用状态中包括该周围小区用户自身的ID号、相关链路的信道质量信息。

5.根据权利要求1所述的TD_LTE_A系统中终端D2D协作中继通信实现方法，其特征在于步骤八中基站通过最终的中继用户与D2D协作中继通信的发起用户建立通信，其时隙分配情况为：当使用TD_LTE_A系统的下行时隙时，基站和终端D2D协作中继通信的发起用户均向最终的中继用户发送数据；当使用TD_LTE_A系统的上行时隙时，最终的中继用户将基站发送的数据转发给终端D2D协作中继通信的发起用户。

6.根据权利要求1所述的TD_LTE_A系统中终端D2D协作中继通信实现方法，其特征在于TD_LTE_A系统中终端D2D协作中继通信的终止条件为：最终的中继用户收到或发出自己的通信请求、通信过程中发生两跳链路质量下降以及最终的中继用户或终端D2D协作中继通信的发起用户发生小区切换中三种情况中至少一种情况的出现。