用户设备、基站设备、通信方法与计算机可读存储介质与流程

1.本公开涉及通信领域，并且具体地涉及能够面向海量用户实现超可靠低延时通信的用户设备、基站设备、通信方法与计算机可读存储介质。


背景技术：

2.5g nr(new radio)是无线通信技术的重要发展方向之一。5g nr的两个典型应用场景包括超可靠低延时通信(urllc，ultra-reliable low latency communication)和海量机器类通信(mmtc，massive machine type communication)。urllc可以面向少量用户提供具有高可靠性和低延时的通信，而mmtc可以为没有延时限制的海量用户提供通信服务。
3.随着5g nr的应用场景的扩展，未来的应用场景可能包括面向海量用户的超可靠低延时通信场景。这些场景例如可能出现于无人机网络、车联网、工业互联网等等。在这样的场景中，大量用户设备需要互相通信以协同工作，并且还要求通信服务具有高可靠性和低延时。这种场景具有对urllc-mmtc服务的需求。
4.实现urllc-mmtc服务的重要瓶颈是有限的资源。在使用有限的资源服务大量用户的情况下，用户需要竞争使用资源。这不利于保证通信可靠性。此外，用户可能不能被及时分配到足够的通信资源，并且因此需要等待空闲资源。这可能带来等待延时，不能满足低延时的要求。现有技术难以面向海量用户实现超可靠低延时通信。


技术实现要素：

5.本公开的一个方面涉及一种第一用户设备。该第一用户设备与设备簇相关联，并且包括处理电路。该处理电路被配置为：经由第一链路通过设备簇的主用户设备，执行第一用户设备与第二用户设备之间的第一传输；以及经由第二链路，执行第一用户设备与第二用户设备之间的直接的第二传输；其中，第一传输是使用免竞争资源执行的，而第二传输是使用竞争资源执行的。
6.本公开的另一方面涉及一种主用户设备。该主用户设备与设备簇相关联，并且该设备簇包括一个或多个第一从用户设备。主用户设备包括处理电路。该处理电路被配置为：将资源分配配置信息发送给每个第一从用户设备。该资源分配配置信息以免调度预置接入的方式将免竞争资源分配给该主用户设备与每个第一从用户设备之间的第一链路，并且将竞争资源至少分配给第二链路。第二链路包括多个第一从用户设备之间的簇内第二链路和/或第一从用户设备与不属于所述设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路。
7.本公开的另一方面涉及一种基站设备。该基站设备包括处理电路。该处理电路被配置为：将多个用户设备划分为一个或多个设备簇，每个设备簇包括相关联的主用户设备以及一个或多个从用户设备；确定资源分配，该资源分配以免调度预置接入的方式分配免竞争资源和竞争资源，免竞争资源被分配给设备簇的主用户设备与该设备簇的从用户设备之间的第一链路，并且竞争资源被至少分配给第二链路，第二链路包括同一设备簇的多个从用户设备之间的簇内第二链路和/或属于不同设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路；
以及将包含该资源分配的资源分配配置信息发送给主用户设备和/或从用户设备。
8.本公开的另一方面涉及一种通信方法，该方法用于与设备簇相关联的第一用户设备。该方法包括由第一用户设备执行的以下操作：经由第一链路通过设备簇的主用户设备，执行第一用户设备与第二用户设备之间的第一传输；以及经由第二链路，执行第一用户设备与第二用户设备之间的直接的第二传输；其中，第一传输是使用免竞争资源执行的，而第二传输是使用竞争资源执行的。
9.本公开的另一方面涉及一种通信方法，该方法用于与设备簇相关联的主用户设备，其中该设备簇包括一个或多个第一从用户设备。该方法包括由主用户设备执行的以下操作：将资源分配配置信息发送给每个第一从用户设备，该资源分配配置信息以免调度预置接入的方式将免竞争资源分配给该主用户设备与每个第一从用户设备之间的第一链路，并且将竞争资源至少分配给第二链路，该第二链路包括多个第一从用户设备之间的簇内第二链路和/或第一从用户设备与不属于该设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路。
10.本公开的另一方面涉及一种通信方法，该方法包括由基站执行以下操作：将多个用户设备划分为一个或多个设备簇，每个设备簇包括相关联的主用户设备以及一个或多个从用户设备；确定资源分配，该资源分配以免调度预置接入的方式分配免竞争资源和竞争资源，免竞争资源被分配给设备簇的主用户设备与该设备簇的从用户设备之间的第一链路，并且竞争资源被至少分配给第二链路，第二链路包括同一设备簇的多个从用户设备之间的簇内第二链路和/或属于不同设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路；以及将包含所述资源分配的资源分配配置信息发送给主用户设备和/或从用户设备。
11.本公开的另一方面涉及一种计算机可读存储介质，上面存储有计算机程序，该计算机程序在由处理器载入并执行时用于实施本公开所涉及的任何一种方法。
12.提供上述方案概述仅为了提供对本文所描述的主题的各方面的基本理解。因此，上述方案中的技术特征仅是示例并且不应被解释为以任何方式限制本文所描述的主题的范围或精神。本文所描述的主题的其他特征、方面和优点将从以下结合附图描述的具体实施方式而变得明晰。
附图说明
13.当结合附图考虑实施例的以下具体描述时，可以获得对本公开内容更好的理解。在各附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或相似的部件和操作。其中：
14.图1示出了根据本公开的实施例的通信系统。
15.图2示出了根据本公开的实施例的基站设备。
16.图3a示出了根据本公开的实施例的用户设备。
17.图3b示出了根据本公开的实施例的主用户设备。
18.图3c示出了根据本公开的实施例的从用户设备。
19.图4示出了根据本公开的实施例的数据流图，该数据流图涉及与图1的通信系统的配置相关联的多个示例性配置过程。
20.图5a示出了根据本公开的实施例的示例性资源分配。
21.图5b示出了根据本公开的资源元素的示意图。
22.图6示出了根据本公开的实施例的混合接入模式下的簇内通信的数据流图。
23.图7示出了根据本公开的实施例的混合接入模式下的跨簇通信的数据流图。
24.图8-图10示出了根据本公开的实施例的一个或多个通信方法。
25.图11是根据本公开的实施例的基站设备的示意性配置的第一示例的框图。
26.图12是根据本公开的实施例的基站设备的示意性配置的第二示例的框图。
27.图13是根据本公开的实施例的智能电话的示意性配置的示例的框图。
28.图14是根据本公开的实施例的汽车导航设备的示意性配置的示例的框图。
具体实施方式
29.以下描述根据本公开的设备和方法等各方面的具体示例。描述这些例子仅是为了增加上下文并帮助理解所描述的实施例。因此，对本领域技术人员而言明晰的是，以下所描述的实施例可以在没有具体细节当中的一些或全部的情况下被实施。在其他情况下，众所周知的操作没有详细描述，以避免不必要地模糊所描述的实施例。其他应用也是可能的，本公开的方案并不限制于这些具体示例。
30.1系统
31.图1示出了根据本公开的实施例的通信系统1000。通信系统1000可以包括基站设备2000和一个或多个用户设备3000。在图1的示例中，用户设备3000包括多个用户设备3000-1至3000-8。
32.根据本公开的实施例，每个用户设备3000可以建立和/或维持与基站设备2000的链路，从而使用由基站设备2000提供的无线通信服务。作为示例，基站设备2000提供的无线通信服务可以是蜂窝通信服务。优选地，该蜂窝通信服务可以是5g nr通信服务。
33.根据本公开的实施例，每个用户设备3000还可以建立和/或维持与另一用户设备之间的直接链路，从而使得这两个用户设备之间能够直接进行通信。用户设备之间的这种直接链路可以被称为d2d(device-to-device)直接链路。
34.本公开认识到，在通信系统包括海量用户设备时，仅依靠两个用户设备之间的直接链路来实现这两个用户设备之间的通信可能是有问题的。直接链路的数量将随着通信系统中的用户设备的数量的增加而显著增加。在可供该通信系统使用的资源有限的情况下，有限的资源可能无法满足全部直接链路的通信需求。各个链路需要竞争使用资源，通信可靠性难以被保证。并且，许多链路将可能不得不等待空闲资源，这可能会带来较大的等待延时。因此，可能不能满足urllc-mmtc场景的需求。
35.为了解决这一问题，根据本公开的实施例，通信系统1000可以被构建为多层架构。基于该多层架构，可以构建用户设备之间的多层通信链路以及直接链路。对于多层通信链路与直接链路可以分配不同类型的资源。可以提供混合接入模式。在混合接入模式下，用户可以协同使用多层通信链路与直接链路，实现超可靠和低延时的通信。
36.根据本公开的实施例，通信系统1000中的多个用户设备可以被划分为一个或多个设备簇。每个设备簇可以包括一个或多个用户设备。如图1所示，用户设备3000-1至3000-8可以被划分为虚线框所包围的两个设备簇a和b。设备簇a可以包括用户设备3000-1至3000-4，而设备簇b可以包括用户设备3000-5至3000-8。
37.进一步地，每个设备簇中的用户设备可以被指定为主用户设备或从用户设备中的一种角色，并且可以建立设备簇的主用户设备与该设备簇的每个从用户设备之间的链路。
例如，在设备簇a中，用户设备3000-4可以被指定为主用户设备，而用户设备3000-1、3000-2、3000-3可以被指定为从用户设备。相应地，可以分别建立主用户设备3000-4与每个从用户设备3000-1、3000-2、3000-3之间的链路，如图1中的实线所示的链路101、102、103。在设备簇b中，用户设备3000-8可以被指定为主用户设备，而用户设备3000-5、3000-6、3000-7可以被指定为从用户设备。相应地，可以分别建立主用户设备3000-8与每个从用户设备3000-5、3000-6、3000-7之间的链路，如图1中的实线所示的链路105、106、107。
38.根据本公开的实施例，可以将同一设备簇中的从用户设备与主用户设备之间的链路分类为第一链路。例如，链路101、102、103、105、106、107可以被分类为第一链路。第一链路可以是多层通信链路的一部分。
39.据本公开的实施例，还可以建立从用户设备与除了该从用户设备中的主用户设备以外的其他用户设备之间的直接链路，这样的链路被分类为第二链路。第二链路可以被用于两个用户设备之间的直接通信。例如，从用户设备3000-1与从用户设备3000-2之间的链路201、从用户设备3000-1与从用户设备3000-5之间的链路205可以被分类为第二链路。进一步，第二链路可以被分类为簇内第二链路和跨簇第二链路。例如，由于从用户设备3000-1与从用户设备3000-2在同一个设备簇内，所以链路201可以被分类为簇内第二链路。由于从用户设备3000-1与从用户设备3000-5属于不同的设备簇，所以链路205可以被分类为跨簇第二链路。可以选择性地建立一个或多个第二链路。
40.通过上述方式，通信系统1000可以被组织为包括多个层级的多层架构，如图1中的水平虚线所示。该多个层级可以包括基站层级、主用户层级和从用户层级。基站层级可以包括基站设备2000。基站设备2000可以被配置为确定和维护各个设备簇，并为设备簇中的各个用户设备3000确定资源分配。主用户层级可以包括主用户设备3000-4和3000-8。主用户设备3000-4和3000-8可以分别对相关联的设备簇进行管理和/或参与该设备簇的资源分配。从用户层级可以包括从用户设备3000-1、3000-2、3000-3和3000-5、3000-6、3000-7。各个从用户设备可以从基站设备2000和/或对应的主用户设备接收各种配置信息，并相应地进行自我配置。
41.根据本公开的实施例，可以基于多层架构来确定任意两个用户设备之间的多层通信链路。该多层通信链路可以包括作为路由节点的主用户设备和/或基站设备。
42.作为一个示例，对于属于同一设备簇的从用户设备3000-1和3000-2，所构建的多层通信链路可以包括两个部分，即，第一链路101以及第一链路102。该多层通信链路仅包括主用户设备3000-4作为路由节点。
43.作为另一个示例，对于属于不同设备簇的从用户设备3000-1和3000-5，所构建的多层通信链路可以包括四个部分，即，从用户设备3000-1与主用户设备3000-4之间的第一链路101、主用户设备3000-4与基站设备2000之间的链路104、基站设备2000与主用户设备3000-8之间的链路108，以及主用户设备3000-8与从用户设备3000-5之间的第一链路105。该多层通信链路依次包括主用户设备3000-4、基站设备2000、以及主用户设备3000-8作为路由节点。
44.作为还有的示例，对于不属于同一设备簇的从用户设备3000-1与主用户设备3000-8，所构建的多层通信链路可以包括三个部分，即，从用户设备3000-1与主用户设备3000-4之间的第一链路101、主用户设备3000-4与基站设备2000之间的链路104、基站设备
2000与主用户设备3000-8之间的链路108。该多层通信链路依次包括主用户设备3000-4和基站设备2000作为路由节点。
45.根据本公开的实施例，可以将两个用户设备之间的多层通信链路与直接链路共同用于这两个用户设备之间的通信。并且，对于两个用户设备之间的多层通信链路与直接链路可以分配不同类型的通信资源。关于资源分配的进一步细节将在第4-5节详细讨论。
46.根据本公开的实施例，通信系统1000可以被应用于各种场景。例如，通信系统1000可以被应用于无人机网络，其中每个用户设备3000可以与相应的无人机设备相关联。或者，通信系统1000可以被应用于车联网，其中每个用户设备3000可以与相应的车载设备相关联。替代地，通信系统1000可以被应用于工业互联网，其中用户设备3000可以与需要协作的多个机器设备相关联。可以理解的是，通信系统1000可以被应用于需要多个用户设备互相通信以协作的任何场景。
47.需要注意的是，图1所示出的通信系统1000中的用户设备3000和基站设备2000的数量仅仅是示例性的。通信系统1000可以包括更少的用户设备3000。在实际应用场景中，通信系统1000可以包括更多的用户设备(例如，数十个、数百个、数千个，或者更多)。当用户设备3000跨多个小区时，通信系统1000也可以包括协同工作的多个基站设备2000。
48.此外，图1所示的设备簇的划分仅仅是示例性的。根据本公开的其他实施例，可以将通信系统1000中的多个用户设备划分为更多或更少的设备簇，并且每个设备簇所包含的用户设备的数量可以相等或者不相等。另外，图1中的对主用户设备的指定仅仅是示例性的。根据本公开的其他实施例，可以将设备簇a(或设备簇b)中的另一用户设备指定为主用户设备，并且将剩余的用户设备指定为从用户设备。关于设备簇的划分以及主用户设备的指定的进一步细节将在第4.1节详细讨论。
49.2基站设备
50.图2示出了根据本公开的实施例的基站设备2000。基站设备2000可以是关于图1描述的基站设备的示例。
51.根据本公开的实施例，基站设备2000可以为用户设备提供无线通信服务。优选地，基站设备2000可以提供蜂窝通信服务。基站设备2000可以包括任何类型的基站，优选地，诸如3gpp的5g通信标准新无线电(new radio，nr)接入技术中的宏gnb和小gnb。小gnb可以为覆盖比宏小区小的小区的gnb，诸如微微gnb、微gnb和家庭(毫微微)gnb。代替地，基站设备2000可以被实现为任何其他类型的基站，诸如nodeb和基站收发台(bts)。基站设备2000也可以包括被配置为控制无线通信的主体以及设置在与主体不同的地方的一个或多个远程无线头端(rrh)。基站设备2000也可以是安装在上述各种设备中的无线通信模块(诸如包括单个晶片的集成电路模块)。
52.根据本公开的实施例，基站设备2000可以包括通信模块2010、存储模块2020以及处理电路2030。
53.根据本公开的实施例，通信模块2010可以被配置为执行基站设备2000与其他设备的通信。基站设备2000与其他设备的通信可以包括但不限于基站设备2000与各个用户设备3000(包括主用户设备和从用户设备)的通信。通信模块2010可以适用于不同的无线通信协议，包括但不限于各种蜂窝通信、蓝牙、wi-fi等。优选地，通信模块2010可以适用于5g nr通信协议。附加地，通信模块2010还可以适用于有线通信协议，以为基站设备2000提供必要的
有线通信。通信模块2010可以用于接收由一个或多个用户设备3000发射的无线电信号，还可以对所接收的无线电信号执行诸如下变频、模拟-数字变换之类的处理，并且可以将从该无线电信号中获取的信息提供给基站设备2000的其他部分(例如存储器2020或处理电路2030)。通信模块2010还可以用于向一个或多个用户设备3000发射无线电信号，并且可以在发射之前对该无线电信号执行诸如数字-模拟转换、上变频之类的处理。由通信模块2010发射的信息可以来自基站设备2000的其他部分(例如存储器2020或处理电路2030)。通信模块2010例如可以实现为天线器件、射频电路和部分基带处理电路等通信接口部件。通信模块2010用虚线绘出，因为它还可以位于处理电路3030内或者位于基站设备2000之外。
54.根据本公开的实施例，基站设备2000的存储器2020可以存储由处理电路3030产生的信息，通过通信模块2010从其他设备接收的信息，用于基站设备2000操作的程序、机器代码和数据等。存储器2020用虚线绘出，因为它还可以位于处理电路2030内或者位于基站设备2000之外。存储器2020可以是易失性存储器和/或非易失性存储器。例如，存储器2020可以包括但不限于随机存取存储器(ram)、动态随机存取存储器(dram)、静态随机存取存储器(sram)、只读存储器(rom)以及闪存存储器。
55.根据本公开的实施例，处理电路2030可以被用于实现基站设备2000的各种功能。处理电路2030可以包括设备簇划分模块2031、资源配置模块2032、链路筛选模块2033以及数据中继模块2034。设备簇划分模块2031、资源配置模块2032、链路筛选模块2033以及数据中继模块2034被用虚线框绘出，因为其中的一个或多个模块是可选的。
56.根据本公开的实施例，处理电路2030可以包括设备簇划分模块2031。设备簇划分模块2031可以被配置为将通信系统中的多个用户设备划分为一个或多个设备簇，每个设备簇包括对应的主用户设备以及一个或多个从用户设备。
57.根据本公开的实施例，设备簇划分模块2031可以收集与多个用户设备相关联的信息，并且基于所收集的信息将该多个用户设备划分为一个或多个设备簇，和/或更新该一个或多个设备簇。
58.根据本公开的实施例，设备簇划分模块2031还可以基于所收集的信息为每个设备簇指定主用户设备。作为具体的示例，设备簇划分模块2031可以确定每个设备簇中的每个用户设备距离该设备簇中的其他用户设备的距离的总和，并且选择具有最小总和的用户设备作为该设备簇的主用户设备。
59.根据本公开的实施例，设备簇划分模块2031可以生成并维护簇划分信息，并且可以将簇划分信息发送给主用户设备和/或从用户设备。
60.根据本公开的实施例，处理电路2030还可以包括资源配置模块2032。资源配置模块2032可以被配置为确定资源分配。资源配置模块2032还可以生成指示资源分配的资源分配配置信息，并且将所生成的资源分配配置信息发送给主用户设备和/或从用户设备。
61.根据本公开的实施例，资源配置模块2032生成的资源分配可以以免调度预置接入的方式分配免竞争资源和竞争资源，其中免竞争资源可以被分配给设备簇的主用户设备与该设备簇的从用户设备之间的第一链路，并且竞争资源可以被至少分配给第二链路。第二链路包括同一设备簇的多个从用户设备之间的簇内第二链路和/或属于不同设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路。
62.根据本公开的实施例，资源配置模块2032可以被配置为每个设备簇确定特定于该
设备簇的免竞争资源。可选地，资源配置模块2032可以被配置为基于设备簇的属性而确定分配给该设备簇的免竞争资源的尺寸。设备簇的属性可以包括设备簇中的用户设备的数量或信道忙率(cbr)。
63.根据本公开的实施例，资源配置模块2032还可以被配置为基于设备簇的变动速率来调整所分配的免竞争资源和竞争资源的尺寸。例如，当变动速率大于阈值时，资源配置模块2032可以减少免竞争资源的量并且增加竞争资源的量。
64.根据本公开的实施例，处理电路2030还可以包括链路筛选模块2033。链路筛选模块2033可以被配置为判定多个用户设备中的任意两个用户设备之间的链路是否为活跃链路。
65.根据本公开的实施例，链路筛选模块2033可以被配置为基于两个用户设备之间的链路的优先级来判定该链路是否为活跃链路。链路筛选模块2033可以将具有高的优先级的链路判定为活跃链路。
66.根据本公开的实施例，链路筛选模块2033可以生成活跃链路信息。链路筛选模块2033可以将活跃链路信息发送给资源配置模块2032。资源配置模块2032可以仅为活跃链路分配免竞争资源和/或所述竞争资源。这可以大幅减少参与资源竞争的链路的数量，从而减少各个链路的等待延时。
67.根据本公开的实施例，处理电路2030还可以包括数据中继模块2034。根据本公开的实施例，数据中继模块2034可以被配置为通过多个设备簇中的第一设备簇的第一主用户设备，接收来自第一设备簇的第一从用户设备的第一传输，并且可以通过该多个设备簇中的第二设备簇的第二主用户设备，将接收到的第一传输发送给第二设备簇的第二从用户设备。通过使用数据中继模块2034，基站设备2000可以充当与各个从用户设备相关联的多层通信链路中的路由节点。
68.关于基站设备的功能和操作的细节将在后文的描述中变得更加清楚。
69.3用户设备
70.图3a示出了根据本公开的实施例的用户设备3000的框图。用户设备3000的示例可以是如图1描述的用户设备3000-1至3000-8中的任何一个。根据本公开的实施例，用户设备3000可以包括移动设备、车载设备、或者执行机器对机器(m2m)通信的终端，等等。用户设备也可以是安装在上述无人机、车载设备或终端中的无线通信模块(诸如包括单个晶片的集成电路模块)。
71.根据本公开的实施例，用户设备3000可以包括通信模块3010、存储模块3020以及处理电路3030。
72.根据本公开的实施例，通信模块3010可以被配置为执行用户设备3000与其他设备的通信。用户设备3000与其他设备的通信可以包括但不限于用户设备3000与基站设备2000的通信、与同一设备簇的主用户设备和/或从用户设备的通信，以及与不同设备簇的其他用户设备的通信，等等。可选地，通信模块3010可以包括不同的子单元，以分别实现与不同设备的通信。根据本公开的实施例，通信模块3010可以适用于不同的无线通信协议，包括但不限于各种蜂窝通信、蓝牙、wi-fi等。优选地，通信模块3010可以适用于5g nr通信协议。附加地，通信模块3010还可以适用于有线通信协议，以为用户设备3000提供必要的有线通信。根据本公开的实施例，通信模块3010可以用于接收由基站设备2000或另一个用户设备3000发
射的无线电信号，还可以对所接收的无线电信号执行诸如下变频、模拟-数字变换之类的处理，并且可以将从该无线电信号中获取的信息提供给用户设备3000的其他部分(例如存储器3020或处理电路3030)。通信模块3010还可以用于向基站设备2000或另一个用户设备3000发射无线电信号，并且可以在发射之前对该无线电信号执行诸如数字-模拟转换、上变频之类的处理。由通信模块3010发射的信息可以来自用户设备3000的其他部分(例如存储器3020或处理电路3030)。根据本公开的实施例，通信模块3010例如可以实现为天线器件、射频电路和部分基带处理电路等通信接口部件。通信模块3010用虚线绘出，因为它还可以位于处理电路3030内或者位于用户设备3000之外。
73.根据本公开的实施例，用户设备3000的存储器3020可以存储由处理电路3030产生的信息，通过通信模块3010从其他设备接收的信息，用于用户设备3000操作的程序、机器代码和数据等。存储器3020用虚线绘出，因为它还可以位于处理电路3030内或者位于用户设备3000之外。存储器3020可以是易失性存储器和/或非易失性存储器。例如，存储器3020可以包括但不限于随机存取存储器(ram)、动态随机存取存储器(dram)、静态随机存取存储器(sram)、只读存储器(rom)以及闪存存储器。
74.根据本公开的实施例，处理电路3030可以被用于实现用户设备3000的各种功能。根据本公开的实施例，用户设备3000在通信系统1000中可以充当主用户设备(例如，关于图1所描述的主用户设备3000-4或3000-8)或者从用户设备(例如，关于图1所描述的从用户设备3000-1至3000-3以及3000-5至3000-7)。在分别充当主用户设备和从用户设备时，处理电路3030执行的操作可以是不同的。根据本公开的一个实施例，处理电路3030可以基于外部配置或指令来确定用户设备3000是充当主用户设备还是从用户设备，并相应地执行不同的功能和操作。下面将分别对从用户设备和主用户设备的功能进行描述。
75.3.1主用户设备
76.根据本公开的实施例，用户设备3000可以被配置为充当主用户设备。图3b示出了根据本公开的实施例的主用户设备3000。
77.与图3a相比，图3b中进一步示出了处理电路3030可以包括资源分配模块3031、数据路由模块3032和设备簇管理模块3033。资源分配模块3031、数据路由模块3032和设备簇管理模块3033被用虚线框绘出，因为其中的一个或多个模块是可选的。
78.作为示例，用户设备3000可以被配置作为图1中的主用户设备3000-4。为了描述的清楚和方便，本小节将结合图1以主用户设备3000-4为例进行描述。可以理解的是，用户设备3000也可以是其他任何主用户设备。在图1的示例中，主用户设备3000-4与设备簇a相关联，该设备簇a还包括一个或多个从用户设备3000-1至3000-3。主用户设备3000-4可以对设备簇a进行管理、维护和/或参与设备簇a的资源分配。
79.根据本公开的实施例，处理电路3030的资源分配模块3031可以执行对设备簇a的资源分配。具体地，资源分配模块3031可以将资源分配配置信息发送给每个从用户设备3000-1至3000-3。该资源分配配置信息可以以免调度预置接入的方式将免竞争资源分配给主用户设备3000-4与设备簇a的每个第一从用户设备之间的第一链路，并且将竞争资源至少分配给第二链路，其中，第二链路可以包括设备簇a的多个从用户设备之间的簇内第二链路和/或从用户设备与不属于设备簇a的其他用户设备之间的跨簇第二链路。
80.根据本公开的实施例，资源分配配置信息可以完全由基站设备2000确定。资源分
配模块3031可以被配置为接收由基站设备2000确定的资源分配配置信息，并将其转发给各个从用户设备3000-1至3000-3。根据本公开的另一实施例，资源分配配置信息可以由基站设备2000与设备簇的主用户设备3000-4的资源分配模块3031共同确定。资源分配模块3031可以被配置为将所确定的资源分配配置信息发送给发给各个从用户设备3000-1至3000-3。
81.根据本公开的实施例，处理电路3030还可以包括数据路由模块3032。数据路由模块3032可以被配置为路由与设备簇a的各个从用户设备相关联的第一传输，使得主用户设备3000-4可以充当与从用户设备相关联的多层通信链路中的路由节点。主用户设备3000-4的数据路由模块3032还可以路由与第一传输相关联的harq消息。例如，数据路由模块3032可以接收与第一传输相关联的harq消息，并将该harq消息发送给第一传输所起源的从用户设备，以减少通信系统中的冗余传输。
82.根据本公开的实施例，处理电路3030还可以包括设备簇管理模块3033。设备簇管理模块3033可以维护设备簇a的簇信息。设备簇管理模块3033还可以收集与设备簇a中的各个从用户设备相关联的信息，并且基于所收集的信息更新设备簇a。设备簇管理模块3033可以与基站设备2000共同对设备簇a进行管理。
83.3.2从用户设备
84.根据本公开的实施例，用户设备3000可以被配置为充当从用户设备。图3c示出了根据本公开的实施例的从用户设备3000。
85.与图3a相比，图3c中进一步示出了处理电路3030可以包括传输管理模块3034、资源管理模块3035、数据管理模块3036。传输管理模块3034、资源管理模块3035、数据管理模块3036被用虚线框绘出，因为其中的一个或多个模块是可选的。
86.作为示例，用户设备3000可以被配置为图1中的从用户设备3000-1。为了描述的清楚和方便，本小节将结合图1以从用户设备3000-1为例进行描述。在图1的示例中，从用户设备3000-1与设备簇a相关联。可以理解的是，用户设备3000也可以是与任何设备簇相关联的其他从用户设备。
87.根据本公开的实施例，处理电路3030的传输管理模块3034可以被配置用于从用户设备3000-1与通信系统1000中的第二用户设备之间的通信。具体地，传输管理模块3034可以被配置为经由第一链路通过设备簇a的主用户设备3000-4来执行与该第二用户设备之间的第一传输，并且经由第二链路执行与第二用户设备之间的直接的第二传输。其中，第一传输可以是使用免竞争资源执行的，而第二传输可以是使用竞争资源执行的。如后文进一步描述的，第一链路可以是用于用户设备3000-1与第二用户设备之间的多层通信链路的一部分。该多层通信链路用于执行第一传输。第二链路可以是从用户设备3000-1与该第二用户设备之间的直接链路，用于执行第二传输。
88.根据本公开的实施例，取决于第二用户设备是否与从用户设备3000-1属于同一设备簇a，用于执行第一传输的多层通信链路可以包括不同的路径。
89.当第二用户设备与从用户设备3000-1二者均与设备簇a相关联时，可以通过该设备簇a的主用户设备3000-4在簇内路由第一传输。在这种情况下，执行从用户设备3000-1与第二用户设备之间的第一传输可以包括：由从用户设备3000-1经由主用户设备3000-4将第一传输发送给第二用户设备(从用户设备3000-1作为发送方)；或者，由从用户设备3000-1经由主用户设备3000-4接收来自第二用户设备的第一传输(从用户设备3000-1作为目标接
收方)。
90.当从用户设备3000-1和第二用户设备与不同的设备簇相关联时，可以通过主用户设备3000-4、基站设备2000以及与第二用户设备相关联的第二主用户设备作为路由节点来执行从用户设备3000-1与第二用户设备之间的第一传输。例如，当从用户设备3000-1是第一传输的发送方时，可以由从用户设备3000-1依次经由与从用户设备3000-1相关联的主用户设备3000-4、基站设备2000以及与第二用户设备相关联的第二主用户设备将第一传输发送给第二用户设备。当从用户设备3000-1是第一传输的目标接收方时，从用户设备3000-1可以经由与从用户设备3000-1相关联的主用户设备3000-4、基站设备2000以及与第二用户设备相关联的第二主用户设备接收源自第二用户设备的第一传输。
91.根据本公开的实施例，处理电路3030还可以包括资源管理模块3035。资源管理模块3035可以被配置为从基站设备2000或者与从用户设备3000-1相关联的主用户设备3000-4中的至少一者接收资源分配配置信息。
92.根据本公开的实施例，该资源分配配置信息可以以免调度预置接入的方式分配资源，使得第一传输与第二传输的执行无需从用户设备3000-1请求基站设备2000的调度。该资源分配配置信息还可以为不同类型的链路分配不同类型的资源。例如，资源分配配置信息可以将免竞争资源分配给第一链路以用于第一传输，并且将竞争资源至少分配给第二链路以用于第二传输。优选地，免竞争资源可以是特定于设备簇的。可选地，竞争资源可以至少包括特定于设备簇的一部分。
93.根据本公开的实施例，资源管理模块3035可以基于资源分配配置信息为第一传输和第二传输分配相应的资源。
94.根据本公开的实施例，处理电路3030还可以包括数据管理模块3036。数据管理模块3036可以对从用户设备3000-1发送和/或接收的传输进行管理。
95.根据本公开的实施例，当从用户设备3000-1作为第一传输和/或第二传输的发送方时，数据管理模块3036可以被配置为将具有不同要求的数据分别分配给第一传输和第二传输。例如，数据管理模块3036可以将具有更高的可靠性要求或更高的优先级的数据分配给第一传输。这是因为第一传输所使用的第一链路(具体地，多层通信链路)可以具有更高可靠性。附加地或替代地，数据管理模块3036可以将第一传输的一部分或者全部包括在第二传输中，使得第一传输与第二传输构成冗余传输，以进一步确保该一部分或者全部的数据被成功地传输。
96.根据本公开的实施例，当从用户设备3000-1作为目标接收方并且第一传输与第二传输构成冗余传输时，数据管理模块3036还可以被配置为在成功接收并解码第一传输和第二传输当中的一者后发送确认消息，以终止第一传输和第二传输当中的另一者的传输。
97.应当注意的是，尽管本小节结合图1的主用户设备3000-4和从用户设备3000-1分别描述了用户设备3000，但是用户设备3000也可以是其他任何主用户设备和从用户设备。此外，尽管本小节分开描述了主用户设备3000-4和从用户设备3000-1的功能及相应的功能模块，但是主用户设备和从用户设备可以同一种用户设备，该用户设备可以具有上面描述的主用户设备的功能和从用户设备的功能二者。该用户设备可以基于其在设备簇中的角色(充当主用户设备或从用户设备)而激活相应的功能模块。并且，该用户设备可以基于角色的变化而停用相应的功能模块并且激活另一些功能模块。对功能模块的激活可以包括执行
相应的软件、计算机指令、和/或启用相应的硬件。
98.关于主用户设备和从用户设备的功能和操作的细节将在后文的进一步描述中变得清楚。
99.应当注意的是，第2节和第3节关于基站设备和用户设备描述的各个单元是用于实施本公开中描述的处理的示例性和/或优选的模块。这些模块可以是硬件单元(诸如中央处理器、场可编程门阵列、数字信号处理器或专用集成电路等)和/或软件模块(诸如计算机可读程序)。以上并未详尽地描述用于实施下文描述各个步骤的模块。然而，只要有执行某个处理的步骤，就可以有用于实施同一处理的对应的模块或单元(由硬件和/或软件实施)。通过下文所描述的步骤以及与这些步骤对应的单元的所有组合限定的技术方案都被包括在本公开的公开内容中，只要它们构成的这些技术方案是完整并且可应用的。
100.此外，由各种单元构成的设备可以作为功能模块被并入到诸如计算机之类的硬件设备中。除了这些功能模块之外，计算机当然可以具有其他硬件或者软件部件。
101.4示例性配置过程
102.本小节将主要描述与本公开相关的各个示例性配置过程。
103.图4示出了根据本公开的实施例的数据流图4000，数据流图4000可以涉及与通信系统1000的配置相关联的多个示例性配置过程，这些配置包括设备簇划分过程、资源分配配置过程、链路筛选过程，等等。数据流图4000还涉及对通信系统的这些配置的更新过程。应当注意的是，这些示例性配置过程中的每个示例性配置过程可以涉及本公开的各个方面中的一个或多个方面。可以根据需要独立执行一个或多个示例性配置过程而无需依赖另一个示例性配置过程。
104.图4示出了多个用户设备3000-1、3000-2、3000-4以及基站设备2000。作为示例，图4可以具有与图1所示的相同的多层结构。然而，为了描述的清楚与方便，图4仅示出了三个用户设备，并且用省略号表示其他可能的用户设备。图4的呈现仅仅是示意性的。本领域技术人员可以理解，图4可以涉及图1中所绘出的所有用户设备，并且可以包括更多或更少的用户设备。关于图4描述的与通信系统的配置相关联的多个示例性配置过程可以针对各个用户设备进行，而不限于图4所示出的那些。
105.下面将分别对各个示例性配置过程进行描述。
106.4.1设备簇划分过程
107.根据本公开的实施例，基站设备2000可以在设备簇划分过程中对通信系统1000中的多个用户设备进行划分，从而将该多个用户设备划分为一个或多个设备簇。通过这种方式，可以构建用户设备的多层结构。设备簇划分过程例如可以由基站设备2000的设备簇划分模块2031在步骤s4110中执行。
108.根据本公开的实施例，基站设备2000可以收集与多个用户设备相关联的信息。基站设备2000所收集的信息可以来自这些用户设备。例如，每个用户设备可以发送(例如，广播)与自身相关联的信息，包括但不限于该用户设备的位置、移动方向、移动速度、执行的功能等。如图4所示，用户设备3000-1、3000-2、3000-4可以分别通过数据流4011、4012、4013将与这些信息发送给基站设备2000。优选地，每个用户设备还可以收集周围的一个或多个用户设备的信息，并将所收集的信息发送给基站设备2000。
109.附加地或替代地，基站设备2000还可以从与用户设备相关联的控制设备收集信
息。例如，基站设备2000可以从控制无人机阵列的控制设备收集与每个无人机相关联的信息。与每个无人机相关联的信息可以包括但不限于该无人机的实时位置、实时移动方向、实时移动速度以及预期的移动计划等等。
110.根据本公开的实施例，在步骤s4110中，基站设备2000可以基于所收集的信息将多个用户设备划分为一个或多个设备簇。
111.作为一个具体的示例，基站设备2000可以基于所收集的信息确定和/或预测多个用户设备的分布。基站设备2000可以基于多个用户的分布来划分设备簇。这种划分方式可以适用于用户设备是移动设备(例如，无人机、车载设备)的场景。例如，基站设备2000可以确定用户设备的分布密度、根据用户设备的分布密度将每个设备簇的边缘设定在用户稀疏分布的区域，并且将每个设备簇的中心设定在用户密集分布的区域，从而将用户设备粗略地划分为多个设备簇。进一步地，对于位于设备簇边缘的用户设备，基站设备2000可以根据该用户设备与各个设备簇的中心的距离来判定其归属的设备簇。例如，如果位于设备簇边缘的用户设备与某一特定设备簇的中心最近，则可以将该用户设备划分到该特定设备簇中。通过这种方式，可以将多个用户设备划分为相对集中的多个设备簇，使得设备簇内的用户设备彼此之间的通信距离较短。
112.作为另一个具体的示例，基站设备2000可以基于所收集的信息确定每个用户设备的功能，并且基于多个用户设备的功能的关联性来划分设备簇。例如，在包含多个工业流程的工业互联网中，每个用户设备可能与特定的工业流程(例如，汽车工业中的成型、喷涂、组装、检测)相关联。基站设备2000可以将与同一工业流程相关联的各个用户设备划分到一个设备簇中。
113.需要注意的是，以上的各个具体示例可以组合。在其他实施例中，基站设备2000可以基于其他因素来划分设备簇，而不限于上面给出的具体示例。
114.根据本公开的实施例，在步骤s4110中，基站设备2000还可以确定每个设备簇的主用户设备。这种确定也可以基于基站设备2000所收集的与多个用户设备相关联的信息。
115.作为一个具体的示例，基站设备2000可以确定每个设备簇中的每个用户设备距离该设备簇中的其他用户设备的距离的总和，并且选择具有最小总和的用户设备作为该设备簇的主用户设备。通过这种方式，可以将每个设备簇的主用户设备确定为该设备簇的中心位置的用户设备。这可以减少主用户设备的总的通信距离，从而降低主用户设备的发射功率。
116.作为另一个具体的示例，基站设备2000可以确定每个设备簇中的多个用户设备中的关键设备，并将该关键设备确定为设备簇的主用户设备。例如，在工业互联网中，当每个设备簇与特定工业流程相关联时，设备簇的主用户设备可以被选择为对该特定工业流程进行管理和/或监控的关键设备。
117.需要注意的是，以上各个具体示例可以组合。在其他实施例中，基站设备2000可以基于其他因素来选择每个设备簇的主用户设备，而不限于上面给出的具体示例。
118.在图4的示例中，基站设备2000可以将用户设备3000-1、3000-2、3000-4划分到同一个设备簇(例如，图1的设备簇a)中，并且将用户设备3000-4确定为主用户设备，这与图1的示例是一致的。
119.根据本公开的实施例，在步骤s4110中，基站设备2000还可以生成簇划分信息。该
簇划分信息指示与该一个或多个设备簇相关联的各种信息。例如，簇划分信息可以包括每个设备簇的簇信息。每个设备簇的簇信息可以包括该设备簇的标识符、该设备簇的主用户设备的标识符、一个或多个从用户设备的标识符、设备簇所包含的设备数量，等等。可选地，每个设备簇的簇信息还可以包括该设备簇所覆盖的区域。可选地，每个设备簇的簇信息还可以包括该设备簇的一个或多个通信指标(例如，信道忙率(cbr))。
120.根据本公开的实施例，基站设备2000可以存储和维护生成的簇划分信息，例如存储在存储器2020中。基站设备2000还可以将簇划分信息发送给每个用户设备。在图4的示例中，簇划分信息可以通过数据流4014、4015、4016被分别发送给用户设备3000-1、3000-2和3000-4。替代地，基站设备2000可以将簇划分信息发送给每个设备簇的主用户设备(例如3000-4)，并由该主用户设备发送给设备簇的一个或多个从用户设备(例如3000-1、3000-2)。
121.在收到簇划分信息后，每个用户设备可以存储该簇划分信息(例如，存储器3020中)，并且基于簇划分信息进行自我配置。例如，根据簇划分信息，每个用户设备可以知晓该用户设备所属的设备簇以及该设备簇的主用户设备以及每个从用户设备。每个用户设备还可以基于接收到的簇划分信息确定该用户设备在设备簇中的角色(主用户设备还是从用户设备)，并且可以相应地配置其自身的功能和操作。如图4所示，用户设备的自我配置可以发生在步骤s4131中。在步骤s4131中，用户设备3000-1、3000-2可以被配置为从用户设备，用户设备3000-4可以被配置为主用户设备，并且三个用户设备可以均与设备簇a相关联。
122.通过设备簇划分过程，可以将通信系统中的用户设备组织为多层架构。如后文进一步描述的，该多层架构可以用于实现两个用户设备间的多层通信链路。
123.4.2链路筛选过程
124.根据本公开的实施例，基站设备2000可以在链路筛选过程中对多个用户设备之间的链路进行筛选，从而确定多个用户设备之间的活跃链路。在随后的资源分配配置过程中，可以仅为活跃链路分配通信资源，而暂时不为非活跃链路分配资源。链路筛选过程例如可以由基站设备2000的链路筛选模块2033在步骤s4120中执行。
125.如前面已经描述的，对于包括大量用户设备的通信系统，如果在任意两个用户设备之间都建立并维持直接链路，会产生数量巨大的链路。这些链路需要竞争使用有限的资源，因此可能具有低的可靠性，并且可能产生等待延时。
126.根据本公开的实施例，在步骤s4120中，基站设备2000可以判定通信系统中的两个用户设备之间的链路是否为活跃链路。基站设备2000可以基于两个用户设备之间的链路的优先级来判定该链路是否为活跃链路。例如，链路的优先级可以基于者通信紧迫性和/或可靠性要求。具有高通信紧迫性的链路可以被认为具有高的优先级。替代地或附加地，具有较高可靠性要求的链路可以被认为具有高的优先级。基站设备2000可以将具有高的优先级的链路判定为活跃链路。
127.作为一个具体的示例，在移动的用户设备(无人机网络或车联网)的用例中，距离较近的两个用户设备可以被认为具有较高的通信紧迫性。这例如可以是为了防止移动设备的碰撞。在这种情况下，当两个用户设备之间的距离小于距离阈值时，基站设备2000可以将该两个用户设备之间的链路判定为活跃链路。
128.在该示例中，可以基于用户设备的最大速度和urllc时间要求来确定该距离阈值。
更具体地，如果一次urllc通信需要在时间t
k
内完成，并且用户设备的最大速度为v
max
，则距离阈值可以被确定为2t
k
v
max
。该距离阈值是在t
k
时间内以最大速度v
max
相向移动的两个移动设备不会发生碰撞的安全距离。如果两个用户设备之间的距离小于该距离阈值，则为了防止碰撞，这两个用户设备可能需要进行通信。因此，可以将这两个设备之间的直接链路确定为活跃链路。如果两个用户设备之间的距离大于该距离阈值，则可以将这两个设备之间的直接链路确定为非活跃链路。也可以其他任何方式确定距离阈值。
129.作为另一个具体的示例，在工业互联网中，某些关键设备执行管理或监控功能，因此可能对通信可靠性具有高的要求。在这种情况下，基站设备2000可以将与该关键设备相关联的链路判定为活跃链路。
130.作为一个可选的示例，链路筛选过程可以参考设备簇划分过程所得到的簇划分信息。例如，可以总是将每个设备簇的主用户设备与该设备簇的各个从用户设备之间的链路(即，第一链路)确定为活跃链路，以确保主用户设备与相关联的从用户设备之间的通信。可选地，还可以将每个设备簇内的各个从用户设备之间的链路(簇内第二链路)确定为活跃链路。对于跨簇第二链路，可以应用上面所述的一个或多个判定方式。
131.需要注意的是，以上各个具体示例可以组合。在其他实施例中，基站设备2000可以基于其他因素来判定活跃链路，而不限于上面给出的具体示例。
132.根据本公开的实施例，在步骤s4120中，基站设备2000还可以生成活跃链路信息。活跃链路信息可以包括各个活跃链路的链路标识符。链路标识符例如可以基于该链路所连接的两个用户设备的标识符而确定。活跃链路信息可以被提供给资源分配配置过程。优选地，活跃链路信息可以被发送给各个用户设备(例如，通过数据流4014，4015，4016)。各个用户设备可以基于接收到的活跃链路信息在步骤s4131中进行自我配置，从而建立与活跃链路而不建立非活跃链路。
133.通过链路筛选过程，可以在通信系统中只保留具有较高优先级的链路，而排除其他链路。这可以显著减少通信系统中的用户设备之间的链路的数量而不会明显降低通信质量。链路数量的减少可以避免过多的链路竞争使用有限的资源，从而减小延时。应当注意的是，
134.4.3资源分配配置过程
135.根据本公开的实施例，基站设备2000可以在资源分配配置过程中以免调度预置接入的方式分配免竞争资源和竞争资源。资源分配配置过程例如可以由基站设备2000的资源配置模块2032在步骤s4130中执行。
136.根据本公开的实施例，为了确定资源分配，基站设备2000可以首先对于各个用户设备之间的链路进行分类。具体地，基站设备2000可以将每个设备簇的主用户设备与该设备簇之间的从用户设备之间的链路分类为第一链路，并且将除第一链路之外的两个用户设备之间的链路分类为第二链路。第二链路可以包括同一设备簇内的多个从用户设备之间的链路(称为簇内第二链路)以及每个从用户设备与另一设备簇内的用户设备之间的链路(称为跨簇第二链路)。这里，另一设备簇内的用户设备可以包括该另一设备簇的主用户设备和从用户设备。在图1的示例中，第一链路的示例包括链路101、102、103、105、106和107。簇内第二链路的示例可以包括设备簇a的各个从用户设备之间的直接链路，例如链路201。跨簇第二链路的示例包括设备簇a的各个从用户设备与设备簇b的各个用户设备之间的直接链
路，例如链路205。
137.根据本公开的优选的实施例，基站设备2000可以结合链路筛选过程所得到的活跃链路信息来对第一链路和第二链路进行筛选。例如，在分配资源时，基站设备2000可以仅考虑作为活跃链路的第一链路和第二链路，而不考虑作为非活跃链路的第一链路和第二链路。也就是说，仅当第一链路和第二链路是活跃链路时，基站设备2000才为该第一链路和该第二链路分配资源。这可以过滤掉大量的非活跃链路，减少资源争用。在活跃链路信息被更新时，资源分配也可以相应地更新。在其他实施例中，基站设备2000也可以不考虑活跃链路信息。
138.根据本公开的实施例，基站设备2000可以将通信系统可用的资源划分为竞争资源和免竞争资源，并且可以为不同类型的链路分配不同类型的资源。具体地，基站设备2000可以将免竞争资源分配给设备簇的主用户设备与该设备簇的每个从用户设备之间的第一链路，并且可以将竞争资源至少分配给第二链路，包括簇内第二链路和跨簇第二链路。在图4的示例中，基站设备2000可以为主用户设备3000-4与每个从用户设备3000-1和3000-2之间的第一链路分配免竞争资源，而为从用户设备3000-1和3000-2之间的簇内第二链路分配竞争资源。尽管图4未示出多个设备簇，但是竞争资源也可以被分配给跨簇第二链路。
139.免竞争是指一定尺寸的资源被分配给数量较少的(一个或多个)用户，使得这些用户在共享该资源时不会发生竞争或者由于竞争造成的期望延时低于阈值。所分配的对应资源被称为免竞争资源。与之相比，竞争是指一定尺寸的资源被分配给数量较多的(一个或多个)用户，使得这些用户在共享该资源时可能发生竞争或者由于竞争造成的期望延时不低于阈值，所分配的对应资源被称为竞争资源。使用免竞争资源进行的传输具有较高的可靠性。此外，由于无需等待空闲资源，使用免竞争资源进行的传输还具有较低的等待延时。
140.根据本公开的实施例，基站设备2000所分配的免竞争资源可以是特定于设备簇的。也就是说，对于不同的设备簇，可以分配不同的免竞争资源，使得不同设备簇的用户设备不会争用同一免竞争资源。例如，图1的设备簇a和设备簇b可以被分配不同的免竞争资源。
141.根据本公开的实施例，基站设备2000可以基于设备簇的属性而确定分配给该设备簇的免竞争资源的尺寸。资源的尺寸可以指资源所包含的资源元素的数量。例如，可以基于每个设备簇中的用户设备的数量或信道忙率(cbr)中的至少一者来确定特定于每个设备簇的免竞争资源的尺寸。例如，特定于每个设备簇的免竞争资源的尺寸可以与该设备簇所包含的用户设备的数量成比例。因此，包含更多用户设备的设备簇可以被分配更多的免竞争资源。附加地或替代地，特定于每个设备簇的免竞争资源的尺寸可以与该设备簇的信道忙率正相关。信道忙率可以指示设备簇内的通信繁忙程度，因此对于具有高信道忙率的设备簇，可以分配更多的免竞争资源。
142.根据本公开的实施例，基站设备2000所分配的竞争资源可以包括第一竞争资源和第二竞争资源。第一竞争资源可以仅由每个设备簇的簇内第二链路共享，或者称为簇内竞争资源。也就是说，第一竞争资源也是特定于设备簇的。第二竞争资源可以是公共竞争资源，该公共竞争资源可以被任意链路共享，包括簇内第二链路、跨簇第二链路，甚至还可以包括第一链路。优选地，簇内竞争资源的竞争性可以被设置为低于公共竞争资源的竞争性。具体地，同样尺寸的簇内竞争资源可以由更少的用户共享。这可以在一定程度上保证簇内
多层通信链路的高可靠性和低等待延时。这是有利的，因为属于同一个设备簇的多个用户设备之间通常具有更为紧迫的通信需求(例如，无人机网络中的同一设备簇内的各个无人机彼此距离更近)。
143.根据本公开的实施例，在步骤s4130中，基站设备2000还可以生成资源分配配置信息。该资源分配配置信息可以包括资源分配配置过程所指定的各种资源分配。例如，资源分配配置信息可以将每个资源元素的资源标识符与相应的链路标识符相关联，从而指示用户设备在通过该链路标识符标识的链路进行通信时可以使用与该资源标识符相关联的一个或多个资源元素。
144.根据本公开的实施例，基站设备2000还可以将资源分配配置信息发送给每个用户设备。在图4的示例中，资源分配配置信息可以通过数据流4014、4015、4016被分别发送给用户设备3000-1、3000-2和3000-4。替代地，基站设备2000可以将资源分配配置信息发送给每个设备簇的主用户设备，并由该主用户设备发送给设备簇的一个或多个从用户设备。
145.在收到资源分配配置信息后，每个用户设备可以存储资源分配配置信息，并且基于资源分配配置信息进行自我配置。如图4所示，用户设备的自我配置可以发生在步骤s4131中。具体地，用户设备的资源管理单元可以将接收到的资源分配配置信息存储在存储器中。在用户设备的传输管理单元需要执行第一传输和/或第二传输时，资源管理单元可以检索资源分配配置信息。资源管理单元可以将与检索到的对应资源相关的信息提供给传输管理单元，使得传输管理单元能够使用该对应资源执行传输。用户设备无需向基站设备和/或主用户设备请求调度。
146.在上述各实施例中，资源分配配置信息可以完全由基站设备2000确定。根据本公开的替代实施例，资源分配配置信息还可以由基站设备2000与各个设备簇的主用户设备共同确定。可以由基站设备2000的资源配置模块2032与主用户设备的资源分配模块3031共同确定设备簇的资源分配配置信息。例如，可以首先由基站设备2000确定通信系统可用的资源中的免竞争资源与竞争资源的划分，并且确定资源在各个设备簇之间的分配(即，确定各个特定于设备簇的资源)。基站设备2000可以生成指示这种分配的初始资源分配配置信息，并将其发送给每个设备簇的主用户设备。每个设备簇的主用户设备可以基于接收到的初始资源分配配置信息进一步指定特定于该设备簇的资源在设备簇的各个链路之间的分配。主用户设备可以生成最终资源分配配置信息，并且将最终资源分配配置信息发送给设备簇中的各个从用户设备。这种资源分配方式可以降低主用户设备与基站设备之间的通信开销，并且可以提高资源分配的灵活性。
147.通过资源分配配置过程，实现了免调度预置接入。在常规的授权接入方式中，用户设备在每次通信之前需要向基站发送调度请求，并且，在基站给用户设备分配通信资源并告知用户设备之后，用户设备才能使用分配的通信资源完成传输。用户设备与基站之间的调度过程复杂，调度延时过长，无法满足urllc服务需求。与之相比，在本公开的免调度预置接入的方式中，用户设备被预先分配了资源，该资源分配以资源分配配置信息的形式被存储在用户设备处。资源分配配置信息在一段时间内可以保持稳定。作为结果，当用户设备需要执行与其他用户设备的传输时，用户设备不需要向基站发送调度请求，而是可以基于现有的资源分配配置信息利用预先分配的资源(免竞争资源和/或竞争资源)完成传输。与常规的授权接入方式相比，免调度预置接入的方式可以显著减少与分配资源相关联的信令开
销，从而减少用户设备的延时。
148.通过资源分配配置过程，还为不同类型的链路分配了不同类型的资源。作为多层通信链路的一部分，各个第一链路将能够使用免竞争资源。由于多层通信链路被分配了足够的资源，该链路可以具有高可靠性。由于包括多个链路，多层通信链路可能会具有一定的传输延时。通过给多层通信链路分配免竞争资源，可以至少避免或减少由于等待空闲资源而造成的等待延时，从而可以将多层通信链路的总的通信延时限制在一定的水平。第二链路被分配了竞争资源，其通信可靠性可能低于多层通信链路。但是，作为直接链路，第二链路具有短的传输延时，因此第二链路的总的延时也可以被限制在一定的水平。多层通信链路与第二链路的具有不同的特点，它们可以是互补的。可以在混合接入模式下组合使用这两条链路进行通信，从而满足高可靠性和低延时的需求。
149.需要注意的是，尽管图4中按顺序描述了设备簇划分过程、链路筛选过程、资源分配配置过程，但是这仅仅是示例性的。这些过程可以以不同的顺序执行。例如，设备簇划分过程与链路筛选过程可以是相对独立的。因此，可以在设备簇划分过程之前执行链路筛选过程，或者可以同时执行这两个过程。
150.此外，尽管使用数据流4014、4015、4016来表示簇划分信息、活跃链路信息、资源分配配置信息从基站设备2000到各个用户设备的传输，但是可以理解的是，这些信息不必一起传输，而是可以单独传输，并且可以在不同的时间传输。相应地，关于步骤s4131描述的用户设备的自我配置也可以基于这些信息单独发生。
151.通过上述设备簇划分过程、链路筛选过程、资源分配配置过程，可以将通信系统中的多个用户设备构造为多层结构，该多层结构具有减少的链路数量，并且该多层结构中的不同类型的链路被分配不同类型的资源。多层结构中的各个用户设备可以使用多个链路进行通信，每个链路使用不同类型的资源，这有助于提高通信的可靠性并减小通信的延时。第6节中进一步描述了用户设备的各个通信过程。
152.4.4更新过程
153.根据本公开的实施例，还可以执行更新步骤s4140、s4150、s4160以分别更新簇划分信息、活跃链路信息、以及资源分配配置信息。更新步骤s4140、s4150、s4160中的一个或多个可以是可选地，因此以虚线框示出。
154.根据本公开的实施例，更新步骤s4140、s4150、s4160可以是基于所收集的关于用户设备的信息而执行的。在图4的示例中，各个从用户设备3000-1和3000-2可以通过数据流4017、4018将与该用户设备相关联的信息发送给设备簇的主用户设备3000-4。主用户设备3000-4可以将对接收到的数据进行处理，并将处理后的信息发送给基站设备2000，如数据流4019所示。数据流4017、4018、4019可以以一定的时间间隔定期发生。可选地，各个从用户设备可以直接把信息发送给基站设备2000。
155.根据本公开的实施例，在步骤s4140中，可以由基站设备2000(具体地，设备簇划分模块2031)更新簇划分信息。例如，基于从各个从用户设备收集的信息，基站设备2000可以检测每个从用户设备的位置的变化，并且可以将位置的变化足够大的从用户设备划分到新的设备簇。基站设备2000可以更新簇划分信息，并将更新后的簇划分信息发送给各个主用户设备。每个主用户设备可以将接收到的更新后的簇划分信息发送给相应的从用户设备。
156.根据本公开的替代实施例，在步骤s4140中，可以由基站设备2000(具体地，设备簇
划分模块2031)与主用户设备(具体地，设备簇管理模块3033)共同更新簇划分信息。例如，可以由设备簇的主用户设备确定该设备簇的设备变动信息(例如，从用户设备的移出)。具体地，基于从设备簇的各个从用户设备收集的信息，设备簇的主用户设备可以检测每个从用户设备的位置的变化，并且可以将位置的变化足够大的用户设备移出该设备簇。主用户设备可以将该移出作为设备变动信息报告给基站设备2000，基站设备2000进而可以为被移出的从用户设备确定新的设备簇。基站设备2000可以更新簇划分信息，并将更新后的簇划分信息发送给各个主用户设备。每个主用户设备可以将该更新后的簇划分信息发送给相应的从用户设备。在这种方式中，主用户设备仅报告设备变动信息而不是完整的簇信息，因此可以节省通信开销。
157.根据本公开的优选实施例，基站设备2000可以不是发送更新后的簇划分信息，而是发送更新后的簇划分信息与先前的簇划分信息之间的差异，称为簇变动信息。各用户设备基于所存储的先前的簇划分信息以及该簇变动信息可以确定更新后的簇划分信息。这有助于节省通信系统的通信开销，尤其是对于存在频繁的设备簇变动的通信系统。
158.根据本公开的优选实施例，在确定用户设备是否脱离设备簇时，主用户设备和/或基站设备可以仅关注设备簇的边缘处的从用户设备的位置，而不是设备簇的全部从用户设备的位置。在urllc-mmtc场景中，即使基站设备服务的海量用户设备处于高速移动状态，用户设备之间的相对位置变化也可能是缓慢的。因此，多数从用户设备所属的设备簇不会频繁变化。簇划分信息中的大部分可能不需要频繁更新。只有边缘处的从用户设备所归属的设备簇可能会发生较快变化。因此，主用户设备和/或基站设备可以仅关注边缘处的从用户设备的位置，从而可以使用较少的计算资源确定簇划分信息的更新。
159.根据本公开的实施例，基站设备2000可以在设备簇的划分发生明显的变化后更新设备簇的主用户设备，和/或响应于主用户设备的状态变化(例如，电池电量低于阈值)而更新设备簇的主用户设备。优选地，当需要选择新的主用户设备来替换当前主用户设备时，基站设备2000可以从当前主用户设备的同一设备簇中选择新的主用户设备，这可以减小多层结构的变动。
160.根据本公开的实施例，在步骤s4150中，可以由基站设备2000(具体地，链路筛选模块2033)更新活跃链路信息。例如，基站设备2000可以重新执行如前面所述的链路筛选过程，从而确定新的活跃链路信息。基站设备2000可以比较新的活跃链路信息与先前的活跃链路信息的差异。当该差异超过阈值(例如，阈值数量的活跃链路被重新判定为非活跃链路或者阈值数量的非活跃链路被重新判定为活跃链路)时，基站设备2000可以将新的活跃链路信息发送给各个主用户设备。每个主用户设备可以将该新的活跃链路信息发送给相应的从用户设备。各个用户设备可以基于新的活跃链路信息重新进行自我配置。通过这种方式，可以仅在活跃链路信息的变化足够大时才进行更新，从而维持活跃链路信息的稳定性。
161.根据本公开的实施例，在步骤s4160中，可以由基站设备2000(具体地，资源配置模块2032)和/或主用户设备(具体地，资源分配模块3031)更新资源分配配置信息。例如，基站设备2000和/或主用户设备可以响应于簇划分信息发生变化而更新资源分配配置信息。可以基于设备簇的变动来更新资源分配配置信息，从而改变分配给发生变化的设备簇的资源。基站设备2000和/或主用户设备可以只发送更新后的资源分配配置信息相对于先前的资源分配配置信息的变动部分，而不是发送整个更新后的资源分配配置信息。
162.根据本公开的实施例，可以基于设备簇的变动速率来确定所分配的免竞争资源和竞争资源的相对尺寸。具体地，基站设备2000的资源配置模块2032可以确定多个设备簇的变动速率。变动速率可以基于在单位时间内发生变动的大小(例如，每单位时间发生变动的设备簇的数量、每个设备簇的变动幅度，等等)。当该变动速率大于阈值时，意味着通信系统中的多层结构可能并不稳定。相应地，资源配置模块2032可以将通信系统可用的资源中的更多资源分配为竞争资源，而将更少的资源分配为免竞争资源。这可以避免免竞争资源被浪费而竞争资源过少的情况。
163.根据本公开的实施例，更新步骤s4140、s4150、s4144中的一个或多个可以以一定的时间间隔周期执行，或者响应于触发条件而执行。需要注意的是，尽管图4中按顺序描述了更新步骤s4140、s4150、s4144，但是这仅仅是示例性的。这些步骤可以是彼此独立的，并且以不同的顺序执行。可以执行更新步骤s4140、s4150、s4144中的一个或多个。
164.5示例性资源分配
165.现在转到图5a-5b。图5a示出了根据本公开的实施例的示例性资源分配5000。该资源分配5000可以是由基站设备2000和/或主用户设备在步骤s4130和/或s4160中确定的，并且被包括在资源分配配置信息中。
166.根据本公开的实施例，可以用于通信系统中的用户设备之间的通信的资源可以被表示为资源块f。资源分配5000可以将资源块f划分为m 1个主要资源块，其中m是通信系统中所包含的设备簇的数量。该划分可以由基站设备2000做出。这m个主要资源块可以包括一个公共资源块以及特定于m个特定于设备簇的资源块。如图5所示，针对图1的示例性通信系统1000，资源块f可以被划分为3个主要资源块，即，公共资源块f
o
、特定于设备簇a的资源块f
a
、以及特定于设备簇b的资源块f
b
。
167.根据本公开的实施例，资源块f
a
与资源块f
b
的尺寸可以是基于设备簇a和设备簇b所包含的用户设备的数量而确定的。例如，资源块f
a
与资源块f
b
的尺寸可以分别与设备簇a和设备簇b所包含的用户设备的数量成正比。在本示例中，资源块f
a
与资源块f
b
的尺寸可以相等，因为图1的设备簇a和设备簇b均包含4个用户设备。
168.根据本公开的实施例，每个主要资源块可以被进一步划分。在一个实施例中，特定于设备簇a的资源块f
a
可以被进一步划分为免竞争资源块f
a1
和簇内竞争资源块f
a2
。该划分可以由基站设备2000和/或设备簇a的主用户设备3000-4做出。免竞争资源块f
a1
可以包括多个资源元素e
a1
至e
an
。簇内竞争资源块f
a2
也可以包括一个或多个资源元素(未示出)。免竞争资源块f
a1
可以由设备簇a中的各个从用户设备3000-1至3000-3与主用户设备3000-4之间的第一链路共享。簇内竞争资源块f
a2
可以由设备簇a中的各个从用户设备3000-1至3000-3之间的簇内第二链路共享。
169.类似地，特定于设备簇b的资源块f
b
可以被进一步划分为免竞争资源块f
b1
和簇内竞争资源块f
b2
(未示出)。该划分可以由基站设备2000和/或设备簇b的主用户设备3000-8做出。免竞争资源块f
b1
可以由设备簇b中的各个从用户设备3000-5至3000-7与主用户设备3000-8之间的第一链路共享。簇内竞争资源块f
b2
可以由设备簇b中的各个从用户设备3000-5至3000-7之间的簇内第二链路共享。
170.根据本公开的替代的实施例，也可以不对资源块f
a
和/或资源块f
b
进行进一步的划分。在这种情况下，资源块f
a
可以全部作为免竞争资源块，即f
a
＝f
a1
。附加地，资源块f
b
也可
以全部作为免竞争资源块，即f
b
＝f
b1
171.根据本公开的实施例，公共资源块f
o
可以是竞争资源块，其可以被任意链路竞争使用。可以使用公共资源块f
o
的链路可以至少包括跨簇第二链路。在设备簇的簇内公共资源块不足以满足该设备簇的簇内第二链路的需求的情况下，簇内第二链路也可以竞争使用公共资源块f
o
。甚至在设备簇的免竞争资源不足以满足该设备簇的第一链路的需求的情况下，这些第一链路也可以竞争使用公共资源块f
o
。
172.根据本公开的优选实施例，为了使第一链路在使用公共资源块f
o
时可以面临较低的竞争，公共资源块f
o
可以被进一步划分为第一公共资源块f
o1
和第二公共资源块f
o2
。第一公共资源块f
o1
可以被配置为仅供各个设备簇内的第一链路竞争使用，而第二公共资源块f
o2
可以被配置为供各个第二链路竞争使用。图5示例性地示出了资源块f
o2
所包括的资源元素e
o1
至e
op
。第一公共资源块f
o1
可以具有低于第二公共资源块f
o2
的竞争性。这种方式可以进一步确保第一链路总是有足够的资源(即使是竞争资源)。该实施例是优选的而不是必需的。
173.图5b示出了根据本公开的资源元素e
a1
和e
o1
的示意图。在一个资源元素可以无干扰地服务s个通信链路的情况下，为了保证给第一链路分配足够的资源，不超过s个第一链路将共同使用一个资源元素。由于资源有限且第二链路数目众多，每个资源元素服务的第二链路的数量将远远大于s个，即部分第二链路将不能实现实时接入，而是需要等待空闲的资源元素。如图5b所示，所示出的资源元素可以包括作为免竞争资源块f
a1
的一部分的资源元素e
a1
和作为竞争资源块f
o2
的一部分的资源元素e
o1
。资源元素e
a1
和e
o1
可以具有相同的尺寸。资源元素e
a1
可以被配置为仅由k个链路(具体地，第一链路)共享，而资源元素e
o1
可以被配置为由q个链路共享。k可以小于或等于s，使得资源元素e
a1
对于共享它的k个链路而言是免竞争的。q可以大于s，使得资源元素e
o1
对于共享它的q个链路而言是竞争的。
174.根据本公开的实施例，资源被优先分配给各个第一链路，从而保证最多数目的多层通信链路能够实现可靠的通信。剩余的资源可以被分配各个第二链路。通过这种方式，可以保证两个用户设备之间存在至少一个可靠的传输链路(即多层通信链路)，从而提高通信可靠性。第二链路作为两个用户设备之间的直接链路，可以提供短延时的通信。应当注意的是，图5a-5b所示的资源分配仅仅是示意性的。在其他实施例中，也可以采用其他资源分配。
175.6示例性通信过程
176.现在转到图6和图7。图6和图7示出了根据本公开的实施例的混合接入模式。具体地，图6示出了根据本公开的实施例的簇内通信的数据流图，并且图7示出了根据本公开的实施例的跨簇通信的数据流图。图6和图7是结合图1所示的多层结构的示例来描述的。
177.6.1簇内通信
178.图6示出了根据本公开的实施例的混合接入模式下的簇内通信的数据流图6000。图6示出了属于同一设备簇a的主用户设备3000-4和从用户设备3000-1和3000-2，并且还附加地示出了基站设备2000。
179.在图6的示例中，设备簇a的从用户设备3000-1可以向设备簇a的另一从用户设备3000-2发送一个或多个传输，该一个或多个传输可以包括第一传输和第二传输。第一传输可以通过包括第一链路的多层通信链路来执行，第二传输可以通过从用户设备3000-1与从用户设备3000-2之间的簇内第二链路来执行。
180.在步骤s6110中，从用户设备3000-1可以确定分别用于第一传输和第二传输的资源。可以由从用户设备3000-1的资源管理模块3035基于资源分配配置信息来执行该确定。例如，资源管理模块3035可以确定与从用户设备3000-1相关联的第一链路(例如，图1中的链路101)的链路标识符，并且可以确定从用户设备3000-1与从用户设备3000-2之间的第二链路的链路标识符。然后，资源管理模块3035可以基于所确定的两个标识符对资源分配配置信息进行检索，从而获得与第一链路对应的资源元素的资源标识符以及与第二链路对应的资源元素的资源标识符。资源管理模块3035可以将所获得的资源标识符发送给从用户设备3000-1的传输管理模块3034。传输管理模块3034可以使用与所获得的资源标识符的资源元素来执行第一传输和第二传输。如前所述，分配给第一传输的资源元素可以属于免竞争资源，而分配给第二传输的资源元素可以是竞争资源。应当注意的是，不必同时确定分别用于第一传输和第二传输的资源，而是可以分开确定。
181.如数据流6011所示，从用户设备3000-1可以通过从用户设备3000-1与从用户设备3000-2之间的第二链路直接执行第二传输。该第二链路例如是图1所示的链路201。该第二传输可以使用在步骤s6110中确定的竞争资源来执行。在一些实施例中，该竞争资源可以是关于图5所描述的簇内竞争资源块f
a2
的一部分。如果当前簇内竞争资源块f
a2
中没有可用的空闲资源，则第二传输可以等待簇内竞争资源块f
a2
中的空闲资源。或者，第二传输可以使用公共资源块f
o
。如果当前公共资源块f
o
中也没有可用的空闲资源，则第二传输可以等待公共资源块f
o
中的空闲资源。一旦簇内竞争资源块f
a2
或公共资源块f
o
中出现空闲资源，则可以使用该空闲资源来执行第二传输。在另一些实施例中，可能不存在特定于设备簇的簇内竞争资源块(例如，f
a2
)。在这种情况下，分配给第二传输的竞争资源可以是公共资源块f
o
的一部分。
182.可以看到，第二传输是通过从用户设备3000-1与从用户设备3000-2之间的直接链路执行的。该直接链路具有短的传输路径而无需中间路由节点。因此，第二传输可以具有短的传输延时。
183.如数据流6012所示，从用户设备3000-1还可以通过从用户设备3000-1与主用户设备3000-4之间的第一链路执行第一传输，从而将第一传输发送给主用户设备3000-4。该第一链路例如是图1中的链路101。第一传输可以使用在步骤s6110中确定的免竞争资源来执行。该免竞争资源例如是关于图5所描述的免竞争资源块f
a1
的一部分。
184.接收第一传输的主用户设备3000-4可以充当第一传输的路由节点，以将其发送到目标接收方。该功能例如可以由主用户设备3000-4的数据路由模块3032执行。
185.在步骤s6120中，主用户设备3000-4可以确定第一传输的目标接收方所属的设备簇。具体地，主用户设备3000-4可以确定标接收方是否与该主用户设备3000-4在同一设备簇(即，设备簇a)内。例如，主用户设备3000-4可以检索其所维护的设备簇a的簇信息来确定该簇信息是否包括目标接收方的设备标识符。如果主用户设备3000-4判定目标接收方在设备簇a内，则主用户设备3000-4可以继续执行步骤s6130。在图6的示例中，目标接收方为从用户设备3000-2，其位于设备簇a中。因此，图6的数据流图6000可以继续到步骤s6130。
186.在步骤s6130中，主用户设备3000-4可以用于确定用于将第一传输发送到从用户设备3000-2的资源。与步骤s6110中类似，主用户设备3000-4可以基于与从用户设备3000-2相关联的第一链路(例如，图1中的链路102)的链路标识符以及资源分配配置信息在确定将
使用的资源。由于将使用第一链路进行传输，所以所使用的资源可以是免竞争资源。该免竞争资源例如是关于图5所描述的免竞争资源块f
a1
的一部分。
187.在确定将使用的免竞争资源之后，主用户设备3000-4的数据路由模块3032可以使用该免竞争资源通过主用户设备3000-4与从用户设备3000-2之间的第一链路(链路102)将第一传输发送给从用户设备3000-2，如数据流6013所示。
188.在步骤s6140中，从用户设备3000-2可以对接收到的第一传输和/或第二传输执行信息处理。信息处理可以包括模拟处理和数字处理，例如解调和解码等等。优选地，在成功解码第一传输和第二传输中的一者或两者之后，从用户设备3000-2还可以向从用户设备3000-1发送确认消息(未示出)。
189.需要注意的是，对于由箭头s6012和s6013指示的第一传输，可以优先使用所分配的免竞争资源(例如免竞争资源块f
a1
)。如果当前免竞争资源块f
a1
中没有可用的空闲资源，则第一传输可以等待免竞争资源块f
a1
中的空闲资源。或者，第一传输可以使用公共资源块f
o
。例如，第一传输可以使用公共资源块f
o
中的为第一链路预留的第一公共资源块f
o1
。如果第一公共资源块f
o1
中当前也没有可用的空闲资源，则第一传输还可以使用第二公共资源块f
o2
。一旦f
a1
、f
o1
、或f
o2
中出现空闲资源，则可以使用该空闲资源来执行第一传输。对于第一传输而言，各个资源块f
a1
、f
o1
、或f
o2
的选择优先级依次下降，而竞争性依次增加。在另一些实施例中，也可以没有为第一链路预留的资源块f
o1
。
190.在图6的示例中，通过两个链路实现了簇内通信。该簇内通信包括从一个从用户设备3000-1向另一个从用户设备3000-2的第一传输和第二传输。这两个链路包括用于第一传输的多层通信链路(链路101和102)以及用于直接的第二传输的第二链路(链路201)。用于第一传输的多层通信链路仅以设备簇的主用户设备(用户设备3000-4)作为路由节点。
191.需要注意的是，图6的示例仅仅是示意性的。作为另一个示例，发送方可以是用户设备3000-2，而目标接收方可以是用户设备3000-1。此外，对于一个发送方，可以有多个目标接收方。一个目标接收方也可以从多个发送方接收传输。
192.此外，还应当注意，图6中所示出的数据流6011与数据流6012、6013的顺序并不意味着第二传输必然在第一传输之前执行。第一传输和第二传输可以以任意的顺序执行，并且也可以同时执行。为了将第一传输和第二传输进行区分，图6中使用虚线示出了表示第二传输的数据流。
193.需要注意的是，如果主用户设备3000-4在步骤s6120中判定目标接收方不在设备簇a内，则可以执行关于图7所描述的跨簇通信。这将在下面结合图7进一步描述。
194.6.2跨簇通信
195.图7示出了根据本公开的实施例的混合接入模式下的跨簇通信的数据流图7000。图7示出了属于设备簇a的主用户设备3000-4和从用户设备3000-1以及设备簇b的主用户设备3000-8和从用户设备3000-5，并且还示出了基站设备2000。
196.在图7的示例中，设备簇a的从用户设备3000-1可以向设备簇b的另一从用户设备3000-5发送一个或多个传输，该一个或多个传输可以包括第一传输和第二传输。第一传输可以通过包括第一链路的多层通信链路来执行，第二传输可以通过从用户设备3000-1与从用户设备3000-5之间的跨簇第二链路来执行。
197.在步骤s7110中，从用户设备3000-1可以确定分别用于第一传输和第二传输的资
源。步骤s7110可以类似于步骤s6110。步骤s7110与s6110的区别在于，由于从用户设备3000-1与从用户设备3000-5之间的第二链路为跨簇第二链路，所以用于第二传输的竞争资源可以属于公共资源块f
o
，而不会属于簇内竞争资源f
a2
。
198.如数据流7011所示，从用户设备3000-1可以通过从用户设备3000-1与从用户设备3000-5之间的第二链路直接执行第二传输。该第二链路例如是图1中示出的链路205。该第二传输可以使用在步骤s7110中确定的竞争资源来执行。除了所确定的用于第二传输的资源以及所使用的第二链路不同以外，数据流7011所表示的第二传输类似于数据流6011所表示的第二传输，在此不再赘述。
199.如数据流7012所示，从用户设备3000-1还可以通过从用户设备3000-1与主用户设备3000-4之间的第一链路执行第一传输，从而将第一传输发送给主用户设备3000-4。数据流7012所表示的第一传输可以与数据流6012所表示的第一传输是相同的。
200.接收第一传输的主用户设备3000-4可以充当第一传输的路由节点，以将其发送到目标接收方。该功能例如可以由主用户设备3000-4的数据路由模块3032执行。
201.在步骤s7120中，主用户设备3000-4可以确定第一传输的目标接收方所属的设备簇。具体地，主用户设备3000-4可以确定标接收方是否与该主用户设备3000-4在同一设备簇(即，设备簇a)内。与步骤s6120类似，主用户设备3000-4可以检索其所维护的设备簇a的簇信息来确定该簇信息是否包括目标接收方的设备标识符。如果主用户设备3000-4判定目标接收方不在设备簇a内，则主用户设备3000-4可以将第一传输发送给基站设备2000，以供基站设备2000进一步路由。在图7的示例中，目标接收方为从用户设备3000-5，其位于与设备簇a不同的设备簇b中。因此，图7的数据流图7000可以继续到数据流7013。主用户设备3000-4通过数据流7013将第一传输路由给基站设备2000。数据流7013所经过的链路例如是图1中的链路104。
202.接收到第一传输的基站设备2000可以将第一传输朝向目标接收方路由。该功能例如可以由基站设备2000的数据中继模块2034执行。
203.在步骤s7130中，基站设备2000可以确定第一传输的目标接收方所属的设备簇。例如，基站设备2000可以检索其所维护的簇划分信息来确定目标接收方所属的设备簇，并且还可以确定该设备簇的主用户设备。在图7的示例中，基站设备2000可以确定目标接收方(从用户设备3000-5)属于设备簇b，并且该设备簇的主用户设备为用户设备3000-8。相应地，基站设备2000可以将第一传输路由到主用户设备3000-8，如数据流7014所示。数据流7014所经过的链路例如是图1中的链路108。
204.需要注意的是，与数据流7013、7014相关联的链路属于基站设备2000与用户设备之间的链路，其不属于用户设备之间的第一链路或第二链路。可选地，用于与基站设备相关联的链路的资源可以是另外分配的。
205.在步骤s7140中，从基站设备2000接收到第一传输的主用户设备3000-8可以确定用于将第一传输发送给从用户设备3000-5的资源。与步骤s6130类似，主用户设备3000-8可以基于与从用户设备3000-5相关联的第一链路(例如，图1中的链路105)的链路标识符以及资源分配配置信息来确定将使用的资源。由于将使用第一链路进行传输，所以所使用的资源可以是免竞争资源。该免竞争资源例如是上面描述的免竞争资源块f
b1
的一部分。
206.在确定将使用的免竞争资源之后，主用户设备3000-8的数据路由模块3032可以使
用该免竞争资源通过主用户设备3000-8与从用户设备3000-5之间的第一链路(例如，链路105)将第一传输发送给从用户设备3000-5，如数据流7015所示。
207.在步骤s7150中，从用户设备3000-5可以对接收到的第一传输和/或第二传输执行信息处理。信息处理可以包括模拟处理和数字处理，例如解调和解码等等。优选地，在成功解码第一传输和第二传输中的一者或两者之后，从用户设备3000-5还可以向从用户设备3000-1发送确认消息(未示出)。
208.在图7的示例中，通过两个链路实现了跨簇通信。该跨簇通信包括从一个从用户设备3000-1向另一个从用户设备3000-5的第一传输和第二传输。这两个链路包括用于第一传输的多层通信链路(链路101、104、108和105)以及用于直接的第二传输的第二链路(链路205)。用于第一传输的多层通信链路不仅以设备簇a的主用户设备(用户设备3000-4)作为路由节点，还以基站设备2000以及设备簇b的主用户设备(用户设备3000-8)作为路由节点。
209.需要注意的是，图7的示例仅仅是示意性的。作为一个示例，目标接收方可以是设备簇b的主用户设备(例如主用户设备3000-8)。在这种情况下，表示第一传输的数据流可以包括7012-7014而不包括7015。作为另一个示例，发送方可以是用户设备3000-5，而目标接收方可以是用户设备3000-1。此外，对于一个发送方，可以有多个目标接收方。一个目标接收方也可以从多个发送方接收传输。
210.此外，还应当注意，图7中所示出的数据流7011与数据流7012-7015的顺序并不意味着第二传输必然在第一传输之前执行。第一传输和第二传输可以以任意的顺序执行，并且也可以同时执行。为了将第一传输和第二传输进行区分，图7中使用虚线示出了表示第二传输的数据流。
211.根据本公开的实施例，在混合接入模式下，无论是簇内通信还是跨簇通信，第一传输和第二传输可以包含相关联的数据。例如，第一传输和第二传输可以包含相同的数据。优选地，第一传输所包含的数据和第二传输所包含的数据也可以存在一定的差异。可以由作为发送方的从用户设备3000的数据管理模块3036来管理分配给第一传输和第二传输的数据。
212.根据本公开的实施例，数据管理模块3036可以将具有不同传输要求的数据分别分配给第一传输和第二传输。例如，数据管理模块3036可以将具有更高的可靠性要求或更高的优先级的数据分配给第一传输。这是因为第一传输所使用的第一链路(具体地，多层通信链路)可以具有更高可靠性。附加地或替代地，数据管理模块3036可以将第一传输的一部分或者全部包括在第二传输中，使得第一传输与第二传输构成冗余传输，以进一步确保该一部分或者全部的数据被成功地传输。
213.作为一个示例，数据管理模块3036可以将物理侧链控制信道(pscch，physical sidelink control channel)控制信息包含在第一传输中，并且将物理侧链共享信道(pssch，physical sidelink share channel)业务数据包含在第二传输中。该pssch业务数据可以对应于该pscch控制信息。与pssch业务数据相比，pscch控制信息具有更高的可靠性要求，因此可以被包含在第一传输中，从而可以使用免竞争资源进行可靠的传输。
214.作为另一个示例，数据管理模块3036可以将pscch控制信息包含在第一传输中，并且将该pscch控制信息与pssch业务数据一并包含在第二传输中。通过这种方式，第一传输与第二传输实现了pscch控制信息的冗余传输，以进一步确保pscch控制信息被成功地传
输。
215.作为一个示例，数据管理模块3036可以将pssch业务数据中具有高优先级的第一部分包含在第一传输中，并且将该pssch业务数据中具有低优先级的第二部分包含在第二传输中。
216.作为另一个示例，数据管理模块3036可以将pssch业务数据整体包含在第二传输中，并且将该pssch业务数据中具有高优先级的第一部分包含在第一传输中。通过这种方式，第一传输与第二传输实现了pssch业务数据中具有高优先级的该第一部分的冗余传输，以进一步确保该第一部分被成功地传输。
217.在图6和图7的示例中，发送第一传输的从用户设备3000-1可以指定用于第一传输的多层通信链路。这可以由该从用户设备3000-1的传输管理模块3034执行。作为一个示例，传输管理模块3034可以将目标接收方的标识符包括在第一传输中。该标识符例如可以是用户设备的设备标识符。在步骤s6120或s7130中，目标接收方的标识符可以被与发送方(用户设备3000-1)相关联的主用户设备3000-4用来确定是否将第一传输转发给基站。作为另一个示例，从用户设备3000-1的传输管理模块3034可以基于目标接收方以及簇划分信息来规划完整的多层通信链路。由于簇信息可以指示目标接收方所属的设备簇以及该设备簇的主用户设备，所以传输管理模块3034可以直接确定多层通信链路中的各个路由节点。传输管理模块3034可以将所确定的各个路由节点(用户设备和/或基站)的序列包含在第一传输中。接收到第一传输的每个节点可以基于该序列来检查要将第一传输发送到的下一个节点，从而将第一传输发送到该下一个节点。
218.在图6和7的示例中，在信息处理步骤s6140或s7150中，作为目标接收方的用户设备可以发送确认消息，以指示成功解码第一传输和第二传输中的至少一者。例如，当从用户设备3000-2或这3000-5作为目标接收方并且第一传输与第二传输构成冗余传输时，该从用户设备可以被配置为在成功接收并解码第一传输和第二传输当中的一者时发送确认消息，以终止第一传输和第二传输当中的另一者的传输。该功能可以由从用户设备的数据管理模块3036执行。
219.具体地，数据管理模块3036可以被配置为响应于比第二传输更早地接收到并成功解码第一传输，经由目标接收方与主用户设备之间的第一链路向主用户设备发送确认消息。该确认消息可以被主用户设备进一步转发给发送方，以指示发送方终止第二传输。响应于比第一传输更早地接收到并成功解码第二传输，数据管理模块3036可以经由目标接收方与发送方之间的第二链路直接向发送方发送确认消息，从而指示发送方终止第一传输。优选地，该确认消息可以是混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request，harq)消息。
220.7示例性通信方法
221.图8示出了根据本公开的实施例的通信方法8000的流程图。通信方法8000例如可以由基站设备2000执行。
222.根据本公开的实施例，通信方法8000可以至少包括步骤s8010-s8030。在步骤s8010中，基站设备2000可以将多个用户设备划分为一个或多个设备簇，每个设备簇可以包括相关联的主用户设备以及一个或多个从用户设备。步骤s8010例如可以由基站设备2000的设备簇划分模块2031执行。在步骤s8020中，基站设备2000可以确定资源分配。该资源分
配可以以免调度预置接入的方式分配免竞争资源和竞争资源。免竞争资源可以被分配给设备簇的主用户设备与该设备簇的从用户设备之间的第一链路，并且竞争资源被至少分配给第二链路。第二链路可以包括同一设备簇的多个从用户设备之间的簇内第二链路和/或属于不同设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路。在步骤s8030中，基站设备2000可以将包含所述资源分配的资源分配配置信息发送给主用户设备和/或从用户设备。步骤s8020和s8030例如可以由基站设备2000的资源配置模块2032执行。
223.根据本公开的实施例，通信方法8000还可以包括前面关于基站设备2000所描述的一个或多个操作，在此不再赘述。
224.图9示出了根据本公开的实施例的通信方法9000的流程图。通信方法9000例如可以由主用户设备3000(例如，图1的设备簇a中的主用户设备3000-4)执行。主用户设备3000可以与设备簇相关联，并且该设备簇包括一个或多个第一从用户设备。
225.根据本公开的实施例，通信方法9000可以至少包括步骤s9010。在步骤s9010中，主用户设备3000可以将资源分配配置信息发送给设备簇中的每个第一从用户设备。该资源分配配置信息可以以免调度预置接入的方式将免竞争资源分配给主用户设备与每个第一从用户设备之间的第一链路，并且将竞争资源至少分配给第二链路。第二链路可以包括多个第一从用户设备之间的簇内第二链路和/或第一从用户设备与不属于设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路。步骤s9010例如可以由主用户设备3000的资源分配模块3031执行。
226.根据本公开的实施例，通信方法9000还可以包括前面关于主用户设备3000所描述的一个或多个操作，在此不再赘述。
227.图10示出了根据本公开的实施例的通信方法10000的流程图。通信方法10000例如可以由从用户设备3000(例如，图1的设备簇a中的从用户设备3000-1)执行。从用户设备3000可以与设备簇相关联。
228.根据本公开的实施例，通信方法10000可以至少包括步骤s10010-s10020。在步骤s10010中，从用户设备3000可以经由第一链路通过所述设备簇的主用户设备，执行第一用户设备与第二用户设备之间的第一传输。在步骤s10020中，从用户设备3000可以经由第二链路，执行第一用户设备与第二用户设备之间的直接的第二传输。步骤s10010与s10020例如可以由用户设备3000的传输管理模块3034执行，其中第一传输可以是使用免竞争资源执行的，而第二传输可以是使用竞争资源执行的。
229.根据本公开的实施例，通信方法10000还可以包括前面关于从用户设备10000所描述的一个或多个操作，在此不再赘述。
230.本公开的系统和方法可以被用于urllc-mmtc场景。通过筛选活跃链路，实质上减少了通信链路的数量并且简化了通信环境。灵活的资源分配方式允许不同优先级的多个链路可以具有不同的通信质量。通过在混合接入模式下使多个链路协同工作，可以适应不同复杂度和延时要求的通信场景。在有限的资源情况下，本公开的方法和系统可以提高通信的可靠性并且降低系统的通信延时，因此可以面向海量用户提供urllc服务。
231.8本公开的应用示例
232.本公开内容的技术能够应用于各种场景和各种产品。
233.基站设备可以是任何类型的基站，优选地，诸如3gpp的5g通信标准新无线电(new radio，nr)接入技术中的宏gnb和小gnb。小gnb可以为覆盖比宏小区小的小区的gnb，诸如微
微gnb、微gnb和家庭(毫微微)gnb。代替地，基站设备可以被实现为任何其他类型的基站，诸如nodeb和基站收发台(bts)。基站设备可以包括：被配置为控制无线通信的主体(也称为基站侧设备)以及设置在与主体不同的地方的一个或多个远程无线头端(rrh)。
234.用户设备可以被实现为移动终端(诸如智能电话、平板个人计算机(pc)、笔记本式pc、便携式游戏终端、便携式/加密狗型移动路由器和数字摄像装置)或者车载终端(诸如汽车导航设备)。用户设备还可以被实现为执行机器对机器(m2m)通信的终端(也称为机器类型通信(mtc)终端)。此外，用户设备可以为安装在上述终端中的每个终端上的无线通信模块(诸如包括单个晶片的集成电路模块)。
235.8.1基站设备的应用示例
236.(第一应用示例)
237.图11是示出可以应用本公开的技术的基站设备的示意性配置的第一示例的框图。该基站设备被示出为gnb 800。其中，gnb 800包括多个天线810以及基站设备820。基站装置820和每个天线810可以经由rf线缆彼此连接。
238.天线810中的每一个均包括多个天线元件(诸如包括在多输入多输出(mimo)天线中的多个天线阵元)，并且用于基站装置820发送和接收无线信号。如图11所示，gnb 800可以包括多个天线810。例如，多个天线810可以与gnb 800使用的多个频带兼容。图11示出其中gnb 800包括多个天线810的示例。
239.基站装置820包括控制器821、存储器822、网络接口823以及无线通信接口825。
240.控制器821可以为例如cpu或dsp，并且操作基站装置820的较高层的各种功能。例如，控制器821可以包括上面所述的处理电路2030，按照上面描述的方法来进行各种操作，或者控制基站设备2000的各个部件。例如，控制器821根据由无线通信接口825处理的信号中的数据来生成数据分组，并经由网络接口823来传递所生成的分组。控制器821可以对来自多个基带处理器的数据进行捆绑以生成捆绑分组，并传递所生成的捆绑分组。控制器821可以具有执行如下控制的逻辑功能：该控制诸如为无线资源控制、无线承载控制、移动性管理、接纳控制和调度。该控制可以结合附近的gnb或核心网节点来执行。存储器822包括ram和rom，并且存储由控制器821执行的程序和各种类型的控制数据(诸如终端列表、传输功率数据以及调度数据)。
241.网络接口823为用于将基站装置820连接至核心网824的通信接口。控制器821可以经由网络接口823而与核心网节点或另外的gnb进行通信。在此情况下，gnb 800与核心网节点或其他gnb可以通过逻辑接口(诸如s1接口和x2接口)而彼此连接。网络接口823还可以为有线通信接口或用于无线回程线路的无线通信接口。如果网络接口823为无线通信接口，则与由无线通信接口825使用的频带相比，网络接口823可以使用较高频带用于无线通信。
242.无线通信接口825支持任何蜂窝通信方案(诸如长期演进(lte)和lte-先进)，并且经由天线810来提供到位于gnb 800的小区中的终端的无线连接。无线通信接口825通常可以包括例如基带(bb)处理器826和rf电路827。bb处理器826可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行层(例如l1、介质访问控制(mac)、无线链路控制(rlc)和分组数据汇聚协议(pdcp))的各种类型的信号处理。代替控制器821，bb处理器826可以具有上述逻辑功能的一部分或全部。bb处理器826可以为存储通信控制程序的存储器，或者为包括被配置为执行程序的处理器和相关电路的模块。更新程序可以使bb处理器826的功能改变。
该模块可以为插入到基站装置820的槽中的卡或刀片。可替代地，该模块也可以为安装在卡或刀片上的芯片。同时，rf电路827可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线810来传送和接收无线信号。
243.如图11所示，无线通信接口825可以包括多个bb处理器826。例如，多个bb处理器826可以与gnb 800使用的多个频带兼容。如图11所示，无线通信接口825可以包括多个rf电路827。例如，多个rf电路827可以与多个天线元件兼容。虽然图11示出其中无线通信接口825包括多个bb处理器826和多个rf电路827的示例，但是无线通信接口825也可以包括单个bb处理器826或单个rf电路827。
244.在图11中示出的gnb 800中，参考图2描述的处理电路2030中包括的一个或多个组件可被实现在无线通信接口825中。可替代地，这些组件中的至少一部分可被实现在控制器821中。例如，gnb 800包含无线通信接口825的一部分(例如，bb处理器826)或者整体，和/或包括控制器821的模块，并且一个或多个组件可被实现在模块中。在这种情况下，模块可以存储用于允许处理器起一个或多个组件的作用的程序(换言之，用于允许处理器执行一个或多个组件的操作的程序)，并且可以执行该程序。作为另一个示例，用于允许处理器起一个或多个组件的作用的程序可被安装在gnb 800中，并且无线通信接口825(例如，bb处理器826)和/或控制器821可以执行该程序。如上所述，作为包括一个或多个组件的装置，gnb 800、基站装置820或模块可被提供，并且用于允许处理器起一个或多个组件的作用的程序可被提供。另外，将程序记录在其中的可读介质可被提供。
245.另外，在图11中示出的gnb 800中，参考图2描述的通信单元2010可被实现在无线通信接口825(例如，rf电路827)中。另外，通信单元2010可被实现在控制器821和/或网络接口823中。
246.(第二应用示例)
247.图12是示出可以应用本公开的技术的基站设备的示意性配置的第二示例的框图。该基站设备可以是根据本公开的实施例的基站设备2000。基站设备2000被示出为gnb 830。gnb 830包括一个或多个天线840、基站装置850和rrh 860。rrh 860和每个天线840可以经由rf线缆而彼此连接。基站装置850和rrh 860可以经由诸如光纤线缆的高速线路而彼此连接。
248.天线840中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在mimo天线中的多个天线元件)并且用于rrh 860发送和接收无线信号。如图12所示，gnb 830可以包括多个天线840。例如，多个天线840可以与gnb 830使用的多个频带兼容。图12示出其中gnb 830包括多个天线840的示例。
249.基站装置850包括控制器851、存储器852、网络接口853、无线通信接口855以及连接接口857。控制器851、存储器852和网络接口853与参照图11描述的控制器821、存储器822和网络接口823相同。
250.无线通信接口855支持任何蜂窝通信方案(诸如lte和lte-先进)，并且经由rrh 860和天线840来提供到位于与rrh 860对应的扇区中的终端的无线通信。无线通信接口855通常可以包括例如bb处理器856。除了bb处理器856经由连接接口857连接到rrh 860的rf电路864之外，bb处理器856与参照图11描述的bb处理器826相同。如图12所示，无线通信接口855可以包括多个bb处理器856。例如，多个bb处理器856可以与gnb 830使用的多个频带兼
容。虽然图12示出其中无线通信接口855包括多个bb处理器856的示例，但是无线通信接口855也可以包括单个bb处理器856。
251.连接接口857为用于将基站装置850(无线通信接口855)连接至rrh 860的接口。连接接口857还可以为用于将基站装置850(无线通信接口855)连接至rrh 860的上述高速线路中的通信的通信模块。
252.rrh 860包括连接接口861和无线通信接口863。
253.连接接口861为用于将rrh 860(无线通信接口863)连接至基站装置850的接口。连接接口861还可以为用于上述高速线路中的通信的通信模块。
254.无线通信接口863经由天线840来传送和接收无线信号。无线通信接口863通常可以包括例如rf电路864。rf电路864可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线840来传送和接收无线信号。如图12所示，无线通信接口863可以包括多个rf电路864。例如，多个rf电路864可以支持多个天线元件。虽然图12示出其中无线通信接口863包括多个rf电路864的示例，但是无线通信接口863也可以包括单个rf电路864。
255.在图12中示出的gnb 830中，参考图2描述的处理电路2030中包括的一个或多个组件可被实现在无线通信接口855中。可替代地，这些组件中的至少一部分可被实现在控制器851中。例如，gnb 830包含无线通信接口855的一部分(例如，bb处理器856)或者整体，和/或包括控制器851的模块，并且一个或多个组件可被实现在模块中。在这种情况下，模块可以存储用于允许处理器起一个或多个组件的作用的程序(换言之，用于允许处理器执行一个或多个组件的操作的程序)，并且可以执行该程序。作为另一个示例，用于允许处理器起一个或多个组件的作用的程序可被安装在gnb 830中，并且无线通信接口855(例如，bb处理器856)和/或控制器851可以执行该程序。如上所述，作为包括一个或多个组件的装置，gnb 830、基站装置850或模块可被提供，并且用于允许处理器起一个或多个组件的作用的程序可被提供。另外，将程序记录在其中的可读介质可被提供。
256.另外，在图12中示出的gnb 830中，参考图2描述的通信单元2010可被实现在无线通信接口855(例如，bb电路856)中。另外，通信单元2010可被实现在控制器851和/或网络接口853中。
257.8.2用户设备的应用示例
258.(第一应用示例)
259.图13是示出可以应用本公开的技术的智能电话900的示意性配置的示例的框图。智能电话900可以是根据本公开的实施例的用户设备3000。智能电话900包括处理器901、存储器902、存储装置903、外部连接接口904、摄像装置906、传感器907、麦克风908、输入设备909、显示设备910、扬声器911、无线通信接口912、一个或多个天线开关915、一个或多个天线916、总线917、电池918以及辅助控制器919。
260.处理器901可以为例如cpu或片上系统(soc)，并且控制智能电话900的应用层和另外层的功能。存储器902包括ram和rom，并且存储数据和由处理器901执行的程序。存储装置903可以包括存储介质，诸如半导体存储器和硬盘。外部连接接口904为用于将外部装置(诸如存储卡和通用串行总线(usb)装置)连接至智能电话900的接口。
261.摄像装置906包括图像传感器(诸如电荷耦合器件(ccd)和互补金属氧化物半导体(cmos))，并且生成捕获图像。传感器907可以包括一组传感器，诸如测量传感器、f陀螺仪传
感器、地磁传感器和加速度传感器。麦克风908将输入到智能电话900的声音转换为音频信号。输入设备909包括例如被配置为检测显示设备910的屏幕上的触摸的触摸传感器、小键盘、键盘、按钮或开关，并且接收从用户输入的操作或信息。显示设备910包括屏幕(诸如液晶显示器(lcd)和有机发光二极管(oled)显示器)，并且显示智能电话900的输出图像。扬声器911将从智能电话900输出的音频信号转换为声音。
262.无线通信接口912支持任何蜂窝通信方案(诸如lte和lte-先进)，并且执行无线通信。无线通信接口912通常可以包括例如bb处理器913和rf电路914。bb处理器913可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行用于无线通信的各种类型的信号处理。同时，rf电路914可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线916来传送和接收无线信号。无线通信接口912可以为其上集成有bb处理器913和rf电路914的一个芯片模块。如图13所示，无线通信接口1512可以包括多个bb处理器1513和多个rf电路1514。虽然图13示出其中无线通信接口1512包括多个bb处理器1513和多个rf电路1514的示例，但是无线通信接口1512也可以包括单个bb处理器1513或单个rf电路914。
263.此外，除了蜂窝通信方案之外，无线通信接口912可以支持另外类型的无线通信方案，诸如短距离无线通信方案、近场通信方案和无线局域网(lan)方案。在此情况下，无线通信接口912可以包括针对每种无线通信方案的bb处理器913和rf电路914。
264.天线开关915中的每一个在包括在无线通信接口912中的多个电路(例如用于不同的无线通信方案的电路)之间切换天线916的连接目的地。
265.天线916中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在mimo天线中的多个天线阵元)，并且用于无线通信接口912传送和接收无线信号。如图13所示，智能电话900可以包括多个天线916。虽然图13示出其中智能电话900包括多个天线916的示例，但是智能电话900也可以包括单个天线916。
266.此外，智能电话900可以包括针对每种无线通信方案的天线916。在此情况下，天线开关915可以从智能电话900的配置中省略。
267.总线917将处理器901、存储器902、存储装置903、外部连接接口904、摄像装置906、传感器907、麦克风908、输入设备909、显示设备910、扬声器911、无线通信接口912以及辅助控制器919彼此连接。电池918经由馈线向图13所示的智能电话900的各个块提供电力，馈线在图中被部分地示为虚线。辅助控制器919例如在睡眠模式下操作智能电话900的最小必需功能。
268.在图13中示出的智能电话900中，参考图3a-3c描述的处理电路3030中包括的一个或多个组件可被实现在无线通信接口912中。可替代地，这些组件中的至少一部分可被实现在处理器901或者辅助控制器919中。作为一个示例，智能电话900包含无线通信接口912的一部分(例如，bb处理器913)或者整体，和/或包括处理器901和/或辅助控制器919的模块，并且一个或多个组件可被实现在该模块中。在这种情况下，该模块可以存储允许处理起一个或多个组件的作用的程序(换言之，用于允许处理器执行一个或多个组件的操作的程序)，并且可以执行该程序。作为另一个示例，用于允许处理器起一个或多个组件的作用的程序可被安装在智能电话900中，并且无线通信接口912(例如，bb处理器913)、处理器901和/或辅助控制器919可以执行该程序。如上所述，作为包括一个或多个组件的装置，智能电话900或者模块可被提供，并且用于允许处理器起一个或多个组件的作用的程序可被提供。
另外，将程序记录在其中的可读介质可被提供。
269.另外，在图13中示出的智能电话900中，例如，参考图3a-3c描述的通信单元3010可被实现在无线通信接口912(例如，rf电路914)中。
270.(第二应用示例)
271.图14是示出可以应用本公开的技术的汽车导航设备920的示意性配置的示例的框图。汽车导航设备920可以是根据本公开的实施例的用户设备3000。汽车导航设备920包括处理器921、存储器922、全球定位系统(gps)模块924、传感器925、数据接口926、内容播放器927、存储介质接口928、输入设备929、显示设备930、扬声器931、无线通信接口933、一个或多个天线开关936、一个或多个天线937以及电池938。
272.处理器921可以为例如cpu或soc，并且控制汽车导航设备920的导航功能和另外的功能。存储器922包括ram和rom，并且存储数据和由处理器921执行的程序。
273.gps模块924使用从gps卫星接收的gps信号来测量汽车导航设备920的位置(诸如纬度、经度和高度)。传感器925可以包括一组传感器，诸如陀螺仪传感器、地磁传感器和空气压力传感器。数据接口926经由未示出的终端而连接到例如车载网络941，并且获取由车辆生成的数据(诸如车速数据)。
274.内容播放器927再现存储在存储介质(诸如cd和dvd)中的内容，该存储介质被插入到存储介质接口928中。输入设备929包括例如被配置为检测显示设备930的屏幕上的触摸的触摸传感器、按钮或开关，并且接收从用户输入的操作或信息。显示设备930包括诸如lcd或oled显示器的屏幕，并且显示导航功能的图像或再现的内容。扬声器931输出导航功能的声音或再现的内容。
275.无线通信接口933支持任何蜂窝通信方案(诸如lte和lte-先进)，并且执行无线通信。无线通信接口933通常可以包括例如bb处理器934和rf电路935。bb处理器934可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行用于无线通信的各种类型的信号处理。同时，rf电路935可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线937来传送和接收无线信号。无线通信接口933还可以为其上集成有bb处理器934和rf电路935的一个芯片模块。如图14所示，无线通信接口933可以包括多个bb处理器934和多个rf电路935。虽然图14示出其中无线通信接口933包括多个bb处理器934和多个rf电路935的示例，但是无线通信接口933也可以包括单个bb处理器934或单个rf电路935。
276.此外，除了蜂窝通信方案之外，无线通信接口933可以支持另外类型的无线通信方案，诸如短距离无线通信方案、近场通信方案和无线lan方案。在此情况下，针对每种无线通信方案，无线通信接口933可以包括bb处理器934和rf电路935。
277.天线开关936中的每一个在包括在无线通信接口933中的多个电路(诸如用于不同的无线通信方案的电路)之间切换天线937的连接目的地。
278.天线937中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在mimo天线中的多个天线元件)，并且用于无线通信接口933传送和接收无线信号。如图14所示，汽车导航设备920可以包括多个天线937。虽然图14示出其中汽车导航设备920包括多个天线937的示例，但是汽车导航设备920也可以包括单个天线937。
279.此外，汽车导航设备920可以包括针对每种无线通信方案的天线937。在此情况下，天线开关936可以从汽车导航设备920的配置中省略。
280.电池938经由馈线向图14所示的汽车导航设备920的各个块提供电力，馈线在图中被部分地示为虚线。电池938累积从车辆提供的电力。
281.在图14中示出的汽车导航装置920中，参考图2或图5描述的处理电路203或503中包括的一个或多个组件可被实现在无线通信接口933中。可替代地，这些组件中的至少一部分可被实现在处理器921中。作为一个示例，汽车导航装置920包含无线通信接口933的一部分(例如，bb处理器934)或者整体，和/或包括处理器921的模块，并且一个或多个组件可被实现在该模块中。在这种情况下，该模块可以存储允许处理起一个或多个组件的作用的程序(换言之，用于允许处理器执行一个或多个组件的操作的程序)，并且可以执行该程序。作为另一个示例，用于允许处理器起一个或多个组件的作用的程序可被安装在汽车导航装置920中，并且无线通信接口933(例如，bb处理器934)和/或处理器921可以执行该程序。如上所述，作为包括一个或多个组件的装置，汽车导航装置920或者模块可被提供，并且用于允许处理器起一个或多个组件的作用的程序可被提供。另外，将程序记录在其中的可读介质可被提供。
282.另外，在图14中示出的汽车导航装置920中，例如，参考图3a-3c描述的通信单元3010可被实现在无线通信接口933(例如，rf电路935)中。
283.本公开内容的技术也可以被实现为包括汽车导航设备920、车载网络941以及车辆模块942中的一个或多个块的车载系统(或车辆)940。车辆模块942生成车辆数据(诸如车速、发动机速度和故障信息)，并且将所生成的数据输出至车载网络941。
284.另外，将程序记录在其中的可读介质可被提供。因此，本公开还涉及一种计算机可读存储介质，上面存储有包括指令的程序，所述指令在由处理器例如处理电路或控制器等载入并执行时用于实施前述的通信方法。
285.本公开的方案可以通过以下的示例方式实现。
286.条款1、一种第一用户设备，其中，第一用户设备与设备簇相关联，第一用户设备包括：处理电路，所述处理电路被配置为：经由第一链路通过所述设备簇的主用户设备，执行第一用户设备与第二用户设备之间的第一传输；以及经由第二链路，执行第一用户设备与第二用户设备之间的直接的第二传输；其中，第一传输是使用免竞争资源执行的，而第二传输是使用竞争资源执行的。
287.条款2、根据条款1所述的第一用户设备，其中：第一用户设备和第二用户设备均与所述设备簇相关联；并且执行第一用户设备与第二用户设备之间的第一传输包括：由第一用户设备通过所述主用户设备将第一传输发送给第二用户设备；或者由第一用户设备通过所述主用户设备接收来自第二用户设备的第一传输。
288.条款3、根据条款1所述的第一用户设备，其中：第二用户设备与不同于所述设备簇的第二设备簇相关联；并且执行第一用户设备与第二用户设备之间的第一传输包括：由第一用户设备充当第一传输的发送方，通过所述主用户设备、基站以及与第二设备簇相关联的第二主用户设备将第一传输发送给第二用户设备；或者由第一用户设备充当第一传输的目标接收方，通过所述主用户设备、所述基站以及与第二设备簇相关联的所述第二主用户设备接收源自第二用户设备的第一传输。
289.条款4、根据条款1所述的第一用户设备，其中，所述处理电路还被配置为：从基站或者所述主用户设备中的至少一者接收资源分配配置信息，所述资源分配配置信息以免调
度预置接入的方式将所述免竞争资源分配给第一链路，并且将所述竞争资源至少分配给第二链路，使得第一用户设备能够执行第一传输与第二传输无需向基站请求调度资源。
290.条款5、根据条款4所述的第一用户设备，其中：所述免竞争资源是特定于所述设备簇的；并且所述竞争资源至少包括特定于所述设备簇的一部分。
291.条款6、根据条款1任一项所述的第一用户设备，其中，第一传输比第二传输具有更高的可靠性要求或更高的优先级。
292.条款7、根据条款6所述的第一用户设备，其中：(a)第一传输包含物理侧链控制信道(pscch)控制信息，并且第二传输包含物理侧链共享信道(pssch)业务数据；或者(b)第一传输包含物理侧链控制信道(pscch)控制信息，并且第二传输包含所述物理侧链控制信道(pscch)控制信息以及物理侧链共享信道(pssch)业务数据二者。
293.条款8、根据条款6所述的第一用户设备，其中：(a)第一传输包含物理侧链共享信道(pssch)业务数据中具有高优先级的第一部分，并且第二传输包含所述物理侧链共享信道(pssch)业务数据中具有低优先级的第二部分；或者(b)第二传输包含物理侧链共享信道(pssch)业务数据，并且第一传输包含第二传输中的所述物理侧链共享信道(pssch)业务数据中具有高优先级的一部分。
294.条款9、根据条款1-8中任何一项所述的第一用户设备，其中，第一传输和第二传输中的至少一者属于超可靠低时延通信(urllc)。
295.条款10、根据条款1所述的第一用户设备，其中，第一传输是第二传输的冗余传输，并且第一用户设备是第一传输和第二传输的目标接收方，所述处理电路还被配置为：响应于比第二传输更早地接收到并成功解码第一传输，经由第一链路向所述主用户设备发送确认消息，所述确认消息指示第二用户设备终止第二传输；以及响应于比第一传输更早地接收到并成功解码第二传输，经由第二链路向第二用户设备发送确认消息，所述确认消息指示第二用户设备终止第一传输。
296.条款11、根据条款10所述的第一用户设备，其中，所述确认消息是harq消息。
297.条款12、一种主用户设备，其中，所述主用户设备与设备簇相关联，所述设备簇包括一个或多个第一从用户设备，所述主用户设备包括：处理电路，所述处理电路被配置为：将资源分配配置信息发送给每个第一从用户设备，所述资源分配配置信息以免调度预置接入的方式将免竞争资源分配给所述主用户设备与每个第一从用户设备之间的第一链路，并且将竞争资源至少分配给第二链路，所述第二链路包括多个第一从用户设备之间的簇内第二链路和/或第一从用户设备与不属于所述设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路。
298.条款13、根据条款12所述的主用户设备，其中：所述免竞争资源是特定于所述设备簇的；并且所述竞争资源至少包括特定于所述设备簇的一部分。
299.条款14、根据条款12所述的主用户设备，其中，所述处理电路还被配置为：从第一从用户设备接收与另一用户设备相关联的第一传输；当所述另一用户设备与所述设备簇相关联时，将所述第一传输发送给所述另一用户设备；以及当所述另一用户设备不与所述设备簇相关联时，将所述第一传输发送给基站。
300.条款15、根据条款12所述的主用户设备，其中，所述处理电路还被配置为：从基站接收与第一从用户设备相关联的第一传输，该第一传输源自不同于所述设备簇的第二设备簇中的另一用户设备；以及将第一传输发送给所述特定的第一从用户设备。
301.条款16、根据条款14或15所述的主用户设备，其中，第一传输与第二传输相关联，第二传输通过所述第一从用户设备与所述另一用户设备之间的第二链路执行而不经过所述主用户设备，第二传输是使用所述竞争资源执行的。
302.条款17、根据条款14或15所述的主用户设备，其中，所述处理电路还被配置为：接收与第一传输相关联的harq消息；以及将所述harq消息发送给第一传输所起源的用户设备。
303.条款18、根据条款12所述的主用户设备，其中，所述处理电路还被配置为：收集与所述一个或多个第一从用户设备相关联的信息；以及基于所收集的信息，更新所述设备簇。
304.条款19、一种基站设备，其中，包括：处理电路，所述处理电路被配置为：将多个用户设备划分为一个或多个设备簇，每个设备簇包括相关联的主用户设备以及一个或多个从用户设备；确定资源分配，所述资源分配以免调度预置接入的方式分配免竞争资源和竞争资源，所述免竞争资源被分配给设备簇的主用户设备与该设备簇的从用户设备之间的第一链路，并且所述竞争资源被至少分配给第二链路，所述第二链路包括同一设备簇的多个从用户设备之间的簇内第二链路和/或属于不同设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路；以及将包含所述资源分配的资源分配配置信息发送给主用户设备和/或从用户设备。
305.条款20、根据条款19所述的基站设备，其中，所述处理电路还被配置为收集与所述多个用户设备相关联的信息，并且基于所述信息：将所述多个用户设备划分为所述一个或多个设备簇；和/或更新所述一个或多个设备簇。
306.条款21、根据条款19所述的基站设备，其中，所述处理电路还被配置为：确定每个设备簇中的每个用户设备距离该设备簇中的其他用户设备的距离的总和；选择具有最小的所述总和的用户设备作为该设备簇的主用户设备。
307.条款22、根据条款19所述的基站设备，确定资源分配包括：为每个设备簇确定特定于该设备簇的免竞争资源块；以及所述免竞争资源块的尺寸是基于所述设备簇中的用户设备的数量或信道忙率(cbr)中的至少一者而确定的。
308.条款23、根据条款19所述的基站设备，其中，确定资源分配包括：确定所述多个设备簇的变动速率；以及当所述变动速率大于阈值时，减少所述免竞争资源的量，并且增加所述竞争资源的量。
309.条款24、根据条款19所述的基站设备，其中，所述处理电路还被配置为：判定所述多个用户设备中的任意两个用户设备之间的链路是否为活跃链路；并且仅为活跃链路分配所述免竞争资源和/或所述竞争资源。
310.条款25、根据条款24所述的基站设备，其中，所述处理电路被配置为至少基于两个用户设备之间的所述链路的优先级来判定该链路是否为活跃链路。
311.条款26、根据条款25所述的基站设备，其中，所述链路的优先级至少基于所述两个用户设备之间的距离，并且所述处理电路被配置为将距离小于阈值的两个用户设备之间的链路判定为活跃链路。
312.条款27、根据条款19所述的基站设备，其中，所述处理电路还被配置为：通过所述一个或多个设备簇中的第一设备簇的第一主用户设备，接收来自第一设备簇的第一从用户设备的第一传输；以及通过所述一个或多个设备簇中的第二设备簇的第二主用户设备，将接收到的第一传输发送给第二设备簇的第二从用户设备。
313.条款28、一种通信方法，其中，所述方法用于与设备簇相关联的第一用户设备，所述方法包括：由第一用户设备：经由第一链路通过所述设备簇的主用户设备，执行第一用户设备与第二用户设备之间的第一传输；以及经由第二链路，执行第一用户设备与第二用户设备之间的直接的第二传输；其中，第一传输是使用免竞争资源执行的，而第二传输是使用竞争资源执行的。
314.条款29、一种通信方法，其中，所述方法用于与设备簇相关联的主用户设备，所述设备簇包括一个或多个第一从用户设备，所述方法包括：由所述主用户设备：将资源分配配置信息发送给每个第一从用户设备，所述资源分配配置信息以免调度预置接入的方式将免竞争资源分配给所述主用户设备与每个第一从用户设备之间的第一链路，并且将竞争资源至少分配给第二链路，所述第二链路包括多个第一从用户设备之间的簇内第二链路和/或第一从用户设备与不属于所述设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路。
315.条款30、一种通信方法，其中，所述方法包括：由基站执行以下操作：将多个用户设备划分为一个或多个设备簇，每个设备簇包括相关联的主用户设备以及一个或多个从用户设备；确定资源分配，所述资源分配以免调度预置接入的方式分配免竞争资源和竞争资源，所述免竞争资源被分配给设备簇的主用户设备与该设备簇的从用户设备之间的第一链路，并且所述竞争资源被至少分配给第二链路，所述第二链路包括同一设备簇的多个从用户设备之间的簇内第二链路和/或属于不同设备簇的用户设备之间的跨簇第二链路；以及将包含所述资源分配的资源分配配置信息发送给主用户设备和/或从用户设备。
316.条款31、一种计算机可读存储介质，上面存储有计算机程序，其中，所述计算机程序在由处理器载入并执行时用于实施根据条款29-30中任一项所述的方法。
317.此外，虽然对本公开的描述已经包括了对一个或多个实施例、配置或方面的描述，但是某些变型和修改、其他变型、组合和修改也在本公开的范围内，例如，在本领域技术人员理解了本公开之后，这可能在他们的技术和知识范围内。本公开旨在获得权利，该权利应当包括在允许范围内的替代实施例、配置或方面，包括与所要求保护的那些结构、功能、范围或步骤的替代的、可互换的和/或等效的结构、功能、范围或步骤，无论这些替代的、可互换的和/或等效的结构、功能、范围或步骤是否在本文中具体说明。本文不旨在公开地贡献任何可取得专利的技术方案。