CN103354993B

CN103354993B - 促进设备对设备通信

Info

Publication number: CN103354993B
Application number: CN201080070498.9A
Authority: CN
Inventors: 潘 V·范; S·哈库拉; T·科斯凯拉
Original assignee: Nokia Technologies Oy
Current assignee: Nokia Technologies Oy
Priority date: 2010-12-03
Filing date: 2010-12-03
Publication date: 2017-10-27
Anticipated expiration: 2030-12-03
Also published as: EP2647175A1; EP2647175B1; US20130294283A1; WO2012072144A1; CN103354993A

Abstract

为了促进设备对设备蜂窝通信，引入了跨层优化功能，其例如利用了MAC层实体的监测能力以及应用控制实体的调节能力。

Description

促进设备对设备通信

技术领域

本发明涉及电信领域，并且特别涉及设备对设备通信。

背景技术

下面的背景技术描述可能包括在本发明之前不为相关领域所知而是由本发明提供的见解、发现、理解或公开内容或者与公开内容的关联。后面可能特别指出了本发明的其中一些所述贡献，而通过其情境将会认识到本发明的其他此类贡献。

无线蜂窝通信技术在支持无线分组数据传送方面的演进导致了由视频流送和其他多媒体应用所提供的不同服务的数量和使用的爆炸性增长。因此与无线蜂窝网络中的所述服务有关的要求（比如高速度、高服务质量（QoS）以及对于电池驱动的手持式设备允许宽带无线接入的能量效率）就成为了无线蜂窝网络的发展中的关键目标。旨在提高宽带无线网络的能量效率、频谱效率和QoS的其中一种技术是设备对设备（D2D）蜂窝通信，即例如用户装备和/或终端以及/或者服务器之类的末端通信设备之间的直接通信。虽然设备对设备蜂窝通信受到基站或者负责无线电资源的相应的接入设备/装置的控制，但是设备对设备蜂窝通信可以包括在不借助于基站或相应的接入设备的情况下向/从对等设备直接传送和接收信息。

发明内容

下面将给出本发明的简化概要以便提供对于本发明的某些方面的基本理解。本概要不是本发明的详尽总览。本概要不意图标识出本发明的关键性/决定性元素，也不意图限定本发明的范围。其唯一目的是以简化形式给出本发明的某些想法，以作为后面给出的更加详细的描述的前导。

某些实施例的各个方面包括在设备对设备通信的情况下的应用层实体与一个或多个链路层实体之间的层间交互，位于设备中的各个实体参与到设备对设备通信中。

本发明的各个方面包括如在独立权利要求中限定的方法、装置、系统和计算机程序产品。在从属权利要求中公开了本发明的其他实施例。

附图说明

下面将参照附图更加详细地描述不同的实施例，其中：

图1示出了网络的简化架构以及根据一个实施例的装置的示意图；

图2示出了装置中的协议栈的一个实例；

图3是示出了层间交互的一个实例的流程图；以及

图4示出了根据一个实施例的信令。

具体实施方式

下面将参照附图更加全面地描述本发明的示例性实施例，其中示出了本发明的一些但非所有实施例。实际上可以通过许多不同形式来具体实现本发明，并且不应当将其理解为受限于这里所阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了使得本公开内容将满足适用的法律要求。虽然在说明书中可能几处提到了“某一”、“一个”或“某些”实施例，但是这并不一定意味着每一次都涉及相同的（多个）实施例，也不意味着所述特征仅仅适用于单个实施例。此外还可以组合不同实施例的单项特征以提供其他实施例。

本发明的实施例适用于支持设备对设备通信的任何末端设备（例如用户装备）、接入设备（例如基站）、相应的组件、相应的装置以及/或者任何通信系统或者不同通信系统的任意组合。所述通信系统可以是无线通信系统，或者是同时利用固定网络和无线网络的通信系统。特别在无线通信中，所使用的协议以及通信系统和装置的规范的发展很快。这样的发展可能要求对某一实施例做出额外的改变。因此，所有措辞和表达法应当被宽泛地解释，并且其意图说明而非限制该实施例。

下面将把在3GPP（第三代合作伙伴计划）中规定的基于高级长期演进（LTE）LTE-A的无线电接入架构用作可以对其应用各个实施例的接入架构的一个实例来描述不同的实施例，但是并不把所述实施例限制到这样的架构。接入架构的其他实例包括WiMax、WiFi、4G（第四代）以及移动宽带无线接入（MBWA）。LTE是具有平坦架构的仅用于分组的宽带无线电接入，其提供更高的数据速度和更少的分组等待时间，并且支持例如高速数据、多媒体单播和多媒体广播服务之类的各种服务。

在图1中示出了LTE-A的一般架构，或者更具体来说是实施LTE-A设备对设备通信的无线电接入网100。图1是一个简化架构，其中仅仅示出被配置成在通信信道101（在图1中仅仅示出一条）、在由基站120提供的蜂窝小区中与一个或多个其他用户装备（在图1中仅仅示出一个）110’具有设备对设备连接的用户装备110，其中所述用户装备具有一些元件和功能实体（在该例中仅仅用用户装备100来说明，尽管用户装备110’也包含所述元件和功能实体），其全部是可以具有不同于所示出的实现方式的逻辑单元。

用户装备110、110’示出了为之分配及指派空中接口上的资源的装置，其可以充当各方之间的通信的一个末端方，从而对于相应的装置或者设备/末端设备可以实施这里对于用户装备所描述的任何特征，比如服务器装置或者具有可以与用户装备中的应用进行通信的应用的代理装置。但是为了清楚起见，在下面将使用术语“用户装备”。用户装备110、110’指代计算设备，其实例包括在具有或者不具有订户身份模块（SIM）的情况下操作的无线便携式移动通信设备，其中包括（但不限于）以下类型的设备：移动电话、智能电话、个人数字助理（PDA）、手机、膝上型计算机、电子阅读设备。用户装备110、110’被配置成施行下面对于一个实施例所描述的一项或多项用户装备功能，并且可以被配置成施行来自不同实施例的功能。为此目的，根据下面描述的一个或多个实施例，用户装备包括用于设备对设备通信的层间交互单元（ILI）111，以用于提供协议栈的所有各层之间的联合信道知晓和应用知晓适配的功能。在所示出的实例中，用户装备还包括用于设备对设备通信的控制信令单元（ConSig）112，以用于在根据下面所描述的一个或多个实施例的设备对设备通信中提供用户装备之间的端对端应用控制信令102，并且用于根据下面所描述的一个或多个实施例在用户装备与基站之间提供控制信令103、103’。此外，用户装备包括用于例如接收不同的输入、控制信息、用户数据和消息的接收单元113，以及用于例如发送不同的输出、控制信息、用户数据和消息的发送单元114。如前所述，全部两个用户装备都包括其中一个或多个所述单元，但是在图1中仅仅对于其中一个用户装备示出了所述单元。

基站或者高级演进节点B或相应的装置120是至少被配置成控制（至少包括指派）无线电资源的计算设备。在这里为了清楚起见，对于此类装置/设备使用术语“基站”。基站通常（但是不必须）包括通信的所有与无线电有关的功能，其中基站例如通过为用户装备110和110’的设备对设备通信101指派特定资源来调度传送，并且可以控制用在设备对设备通信101中的功率。在所示出的实例中，基站还包括配置单元（Config-U）121以用于提供用于建立和/或更新设备对设备通信101的配置信息或其他附加信息。换句话说，用于设备对设备的控制信息交换103、103’可以包括（多项）资源指派、功率设定和/或配置信息。此外，基站包括例如用于接收不同的输入、控制信息、用户数据和消息的接收单元123，以及例如用于发送不同的输出、控制信息、用户数据和消息的发送单元124。

应当认识到，所述装置可以包括用于信息传送以及用于切换到设备对设备传送模式/从设备对设备传送模式切换到另一传送模式的其他单元，并且下面更加详细地描述的不同层可以施行其他功能。但是其对于实际的本发明是不相关的，因此在这里不需要更加详细地讨论。

虽然例如用户装备和基站之类的装置在图1中被描绘为一个实体，但是其也可以被实施在一个或多个物理或逻辑实体中。其各个单元和各项功能可以是软件和/或软件-硬件和/或固件组件（其被不可删除地记录在例如只读存储器之类的介质上，或者被具体实现在硬连线的计算机电路中）。

实施根据一个实施例的功能或部分功能的用户装备、基站和相应的装置通常可以包括连接到存储器或者连接到所述装置的各种接口的处理器（图1中未示出）、控制器、控制单元、微控制器等等。一般来说，所述处理器是中央处理单元，但是所述处理器也可以是附加的运算处理器。层间交互单元（ILI）111和/或控制信令单元112和/或配置单元121可以被配置成计算机或处理器、或者例如单芯片计算机元件之类的微处理器或者被配置成芯片组，其中至少包括用于提供被用于算术运算的存储区域的存储器以及用于执行所述算术运算的运算处理器。层间交互单元（ILI）111和/或控制信令单元112和/或配置单元121可以包括一个或多个计算机处理器、专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器（DSP）、数字信号处理设备（DSPD）、可编程逻辑设备（PLD）、现场可编程门阵列（FPGA）以及/或者已被编程为实施一个或多个实施例的一项或多项功能的其他硬件组件。

所述接收单元和传送单元分别在装置中提供接口，所述接口包括传送器和/或接收器或者用于接收和/或传送信息（比如数据、内容、控制信息、消息）并且施行必要功能的相应部件，从而可以在设备对设备模式下和/或在传送模式下（其中通信经过包括基站在内的一个或多个网络节点）接收和/或传送用户数据、内容、控制信息、信令和/或消息。所述接收和发送单元可以包括一组天线，其数目不限于任何特定数目。

例如用户装备和基站之类的所述装置通常可以包括易失性和/或非易失性存储器，并且通常存储内容、数据等等。举例来说，所述存储器可以存储例如软件应用（其例如是用于层间交互单元和/或控制信令单元和/或配置单元）或操作系统之类的计算机程序代码、信息、数据、内容等等，以供处理器施行与根据各个实施例的装置的操作相关联的步骤。所述存储器例如可以是随机存取存储器、硬盘驱动器或者其他固定数据存储器或存储设备。此外，所述存储器或其一部分可以是通过可拆卸方式连接到所述装置的可移除存储器。

图2示出了用于用户装备的协议栈的一个实例。在所示出的实例中示出了用于设备对设备通信的新的功能和/或数据单元，用实线示出的功能和/或数据单元（即与逻辑信道的监测/被监测参数有关的那些功能和/或数据单元）在所有实施例中实施，用虚线示出的功能和/或数据单元则是可选的。在该例中，所述协议栈是用于控制平面（呼叫控制和信令）和用于用户平面（通信量）的协议栈的组合。

应当认识到，在设备对设备通信中还可以涉及其他实体、数据单元和/或功能。举例来说，对于设备对设备通信可以没有任何困难地实施关于通过无线网络的传送的跨层优化所公开的特征，这是因为仅有的差别在于通过无线网络的传送是通过几条链路的传送，而设备对设备通信则是通过一条链路的传送。实际上，由于在设备对设备中实际上没有运营商间问题、没有无线电链路的协议栈的变化，因此设备对设备便于跨层优化的实施，这是因为仅仅涉及一条无线电链路，与其中有几个节点参与传送的情况相比，“网络”监测导致更少延迟和更少协议开销。这样的跨层优化的实例包括经由层1和层2交互的无线电链路适配和智能调度，针对应用鲁棒性与频谱效率之间的最优折中组合IP和无线接入网协议栈，用于通过无线网络的视频呼叫、多人视频游戏等等的视频传送等等。

从底部开始，层1（L1）（其也被称作物理层（PHY））负责通过物理介质的实际传送并且提供无线电接口。物理层可以施行编码/解码、数据的多路复用/多路分解、无线电信号到数字信号的转换等等。

在层1上方是层2（L2）（其也被称作链路层或数据链路层），其在LTE中包括三个子层：介质访问控制（MAC）层，无线电链路控制（RLC）层，以及分组数据汇聚协议（PDCP）层。

MAC层负责根据优先级调度数据，把数据多路复用到不同传输信道（其通过经由无线电接口传送数据的特性而区分，例如自适应调制和编码）的层1传输块，选择最适当的传输格式，以及在由其所载送的信息表征的传输信道和逻辑信道之间进行映射。MAC层还例如借助于混合自动重复请求（HARQ）来为层1传送提供纠错。

为了促进设备对设备通信，用于设备对设备通信的MAC实体被配置成监测（点210）特定逻辑信道的参数，以及向其中一个或多个上方层通知（点210）监测结果。要监测的参数的实例包括分组错误率和预期分组延迟。MAC实体可以基于相关的HARQ处理的失败和/或分组掉落（这例如是由于MAC实体无法确保所需的分组延迟就是对于所监测的逻辑信道配置的分组延迟而导致的）来监测和/或确定和/或推断分组错误率。MAC实体可以例如根据取决于无线电接口配置和/或资源分配和/或预期调度等待时间的调度属性和操作来监测和/或确定和/或推断预期分组延迟，并且/或者根据同样取决于（多项）无线电信道条件的往返时间（RTT）以及/或者传送和/或重传等待时间来监测和/或确定和/或推断预期分组延迟。所述监测可以由服务于应用（比如高级多速率多层多媒体应用）的应用控制实体触发，其中所监测的逻辑信道被配置成服务相同的应用。取决于由应用控制实体设定的实现方式和/或配置，MAC实体将向一个或多个上方层（即相应各层中的相应实体）通知监测结果。取决于由应用控制实体设定的实现方式和/或配置，所述通知可以由上方层实体的请求触发，并且/或者由基于预定阈值的触发事件的发生而被触发，并且/或者所述通知可以是周期性的。所述事件的实例包括所监测逻辑信道上的分组错误率或预期分组延迟超出一定阈值（比如1%或100ms）。应当认识到，可以存在与不同参数或参量（错误率或延迟）、将要监测的逻辑信道的属性/类型等等有关的许多阈值。所述（多个）阈值例如可以被明确地配置，或者利用预定规则从所配置的QoS参数导出。可以在所述配置中设定将对其进行通知的实体，并且/或者其可以是请求信息的实体，或者发出请求的实体可以表明将向其发送所述信息的（甚至另一层中的）另一实体。在MAC层中施行监测的一个优点在于，由于MAC负责调度，因此MAC实体与其他层中的实体相比对于动态连接状态或连接有超前认识从而具有更好的预测能力，所述监测结果是相当好的预测因素（predictor）。

在某些实施例中实施的设备对设备通信的一项可选特征包括一个或多个MAC控制协议数据单元（c-PDU）211，其在设备对设备通信中用于末端设备之间的端对端应用控制信令，并且/或者用于用户装备与基站之间的控制信令。为此目的，MAC c-PDU可以包括由所述应用控制实体作为MAC消息所提供的信息，所述信息的实例通常来说包括视频编码器和解码器动态重新配置或调节、能力协商、应用级监测以及反馈控制。

RLC层负责对来自PDCP层的分组数据单元进行分割和串联以用于无线电接口传送，也就是说其被用来至少在用户装备与基站之间格式化及传输通信量。此外，RLC层还为数据传输提供三种不同的可靠性模式：确认模式（AM），无确认模式（UM），以及透明模式（TM）。RLC层还提供到上方各层的服务数据单元（SDU）的按序递送，并且消除了向上方各层递送重复SDU的情况。

为了促进设备对设备通信，在某些实施例/实现方式中，RLC实体可以被配置成将由应用控制实体实施的可选特征，以便监测（点220）由MAC实体监测的其中一条或多条逻辑信道所映射到的（多个）无线电载体上的分组丢失率和平均分组延迟，并且向一个或多个上方层通知监测结果，正如前面关于MAC层所解释的那样。此外对于RLC实体，取决于由应用控制实体设定的实现方式和/或配置，所述通知可以由上方层的请求触发，并且/或者由基于预定阈值的触发事件的发生而被触发，并且/或者所述通知可以是周期性的，正如前面关于MAC层所解释的那样。应当认识到，作为MAC实体的监测结果而获得的预期分组延迟可能不同于作为RLC实体的监测结果而获得的平均分组延迟。

PDCP层的主要功能包括对用户平面IP分组的报头进行压缩/解压缩，对用户平面和控制平面数据进行加密/解密，以及对控制平面数据进行完整性保护和验证。

为了促进设备对设备通信，可在某些实现方式（而不必在所有实现方式中）提供的一项由PDCP层提供的可选特征包括一种或多种经过修订的现有类型和/或新的类型的PDCP控制协议数据单元（c-PDU）221，其用于设备对设备通信中的设备之间的端对端应用控制信令，以便在所建立的（多个）无线电载体和相应的（多条）逻辑信道上载送应用控制消息。新的PDU类型的一个实例是“控制平面，D2D信息”，PDU中的数据于是将是应用控制消息。另一项可选特征是对于用户装备与基站之间的控制信令使用PDCPc-PDU。

层3（L3）也被称作网络层，其对于控制平面包括无线电资源控制（RRC）层，并且对于用户平面包括互联网协议（IP）层，其上方是传输控制协议（TCP）/用户数据协议（UDP）层，二者的其中之一被用于用户平面通信。RRC层控制无线电资源的使用，管理用户装备的信令和数据连接，并且包括用于切换的功能。举例来说，RRC层负责设立并保持无线电载体。作为一项可选特征，为了促进设备对设备通信，RRC实体可以被配置成接收（点230）某些所监测的信息，并且/或者其可以被配置成向应用控制实体发送（点232）关于资源分配改变的信息、自我重新配置参数、自组织网络（SON）参数等等。RRC实体可以接收所监测的信息，即来自应用控制实体和/或来自监测实体的结果。RRC实体可以被配置成由其自身请求所述信息（而不管“递送路由”如何），或者其可以在没有特别请求的情况下接收所述信息。此外，RRC实体可以接收（点233）来自应用控制实体的资源请求，其可以触发（点234）针对寄主蜂窝系统的资源请求或特定于设备对设备的报告。

在某些实施例中所实施的用于设备对设备通信的另一项可选特征对于设备对设备通信中的设备之间的端对端应用控制信令包括一个或多个RRC控制协议数据单元（c-PDU）231或RRC消息，其在设备对设备通信期间利用一项或多项规程报告并请求在设备对设备通信中的末端设备的对等实体之间载送所述端对端应用控制信令。所述（多项）规程可以类似于RRC直接信息输送，其被用来在传统模式下在用户装备与网络之间（或者更精确地说是在用户装备与网络侧的移动性管理实体（MME）之间）传送非接入层（NAS）信令。另一项可选特征是对于用户装备与基站之间的控制信令使用PDCP c-PDU。

在所示出的实例中，层4（L4）也被称作传输层，其包括用于用户平面的应用层和应用控制。但是在另一种实现方式中，取代把传输层与应用层相组合，在协议栈中应用层可以处于传输层上方。应当认识到，协议栈的上方部分实现方式不会影响到对于设备对设备通信所提供的功能。层4为各种应用提供设备对设备通信服务，为控制平面提供非接入层（NAS），并且支持各个末端方（如果涉及的话还有核心网络）之间的信令和通信量。举例来说，NAS被用于与网络附接、认证、载体设立和移动性管理有关的控制目的。对于设备对设备通信，该层包括应用控制实体。

为了促进设备对设备通信，应用控制实体被配置成接收（点240）由MAC实体施行的参数监测的结果。取决于实现方式和实施例，应用控制实体可以进一步被配置成接收（点241）由RLC实体施行的参数监测的结果。取决于实施例/实现方式，应用控制实体可以被配置成作为自我配置或者由网络或基站帮助来设定和/或更新（点242）MAC实体和/或RLC实体中的配置参数（即配置和重新配置），所述配置参数对于该实体定义要监测哪些参数以及/或者何时发送监测结果和/或向哪些实体发送所述结果。此外，应用控制实体可以被配置成触发（点243）MAC实体和/或RLC实体的参数监测，以及指示停止监测。取决于实现方式和实施例，应用控制实体还可以被配置成向RRC实体发送（点244）至少其中一些所接收到的监测结果，并且/或者向RRC实体发送资源请求。此外，取决于实现方式和实施例，应用控制实体可以被配置成从RRC实体接收（点245）信息或者关于资源分配改变的指示（比如所提供的比特率或者空中接口吞吐量的改变）、自我重新配置参数等等，从而使得应用控制实体可以相应地适配（点246）例如视频编码器或解码器之类的相应的应用的配置和操作。

在一种实现方式和/或一个实施例中，至少一条逻辑信道250被配置成载送末端设备的对等实体之间的应用控制信令。前面提到的PDCP c-PDU可以被用于所述逻辑信道。但是应当认识到，可以在没有实施所述PDCPc-PDU的情况下实施用于所述特定目的的逻辑信道。

图3是示出了根据一个实例的应用控制实体的功能的流程图，其中已经触发了设备对设备通信，并且由应用控制实体施行“决策制定”，并且由设备之间的空中链路（在该例中是无线电链路）提供的服务质量由延迟决定。该例仅仅意图说明对于无线电链路条件的改变提供非常快速的反应的跨层优化的一种可能性，而不意图把实施例和实现方式限制到所示出的实例。举例来说，可以拆分所述“决策制定”，并且可以使用其他规则或条件来决定要做什么。

在步骤301中，应用控制实体通过向MAC实体发送指令以监测为设备对设备通信保留的信道（在该例中是信道#N）并且在延迟大于“a”或小于“b”时向回报告，来对相应的MAC实体进行配置。MAC实体对其自身进行相应的配置并且开始监测（图3中未示出），与此同时应用控制实体在步骤302中等待报告。

当接收到报告（步骤303）时，应用控制实体在步骤304中检查所述报告是否是在前一份报告之后的一个预定时间段内接收到的。所述时间段可以取决于为之建立设备对设备通信的应用。如果前一份报告与当前报告之间的时间长于所述时间段，或者所述报告是第一份报告，则应用控制实体在步骤305中将所述报告缓冲至少所述预定时间，并且随后继续等待（步骤302）。

如果前一份报告与当前报告之间的时间处于所述时间段之内（步骤304），则应用控制实体在步骤306中从缓冲器取得前一份报告，并且随后在步骤307中检查前一份报告和当前报告是否都表明大于“a”或小于“b”，即所述内容是否具有相同类型。如果其属于不同类型，则表明质量上下改变，并且通过适配资源将不会解决该问题。因此如果其属于不同类型，则所述处理继续到缓冲步骤305以便缓冲最近一次接收到的报告。

如果所述报告具有相同类型的内容（步骤307），则应用控制实体在步骤308中向RRC实体转发所述报告，并且其中带有针对相应地适配为设备对设备通信所分配的无线电资源的指令。随后如果延迟大于极限，则RRC实体从基站请求另外的资源，或者如果延迟较小，RRC实体可以从基站请求释放一些资源。但是在图3中没有示出这些。与此同时，应用实体在步骤309中在一段预定时间内等待对于所述请求的响应并且忽略接收自MAC实体的报告（如果接收到任何报告的话）。

如果在所述预定时间段内接收到响应（步骤310），并且其表明无线电资源适配成功（步骤311），则应用控制实体可以在步骤312中通过发送根据资源适配结果而更新的指令来更新MAC实体的配置。举例来说，可以添加或去除要监测的信道。随后所述处理进行到步骤302以等待报告。

如果在所述预定时间段内没有接收到响应（步骤310），或者所述响应表明无线电资源适配没有成功（步骤311），则应用控制实体在步骤313中触发其自身与另一设备中的相应的应用控制实体之间的设备对设备应用控制信令，并且在所述信令期间忽略所接收到的报告。前面描述了关于如何能够施行该信令的几种方式。当获得了关于应用特征（比如所使用的编码方案）的协议时，应用控制实体在步骤314中相应地适配所述应用，并且所述处理进行到步骤312，其中应用控制实体可以通过发送考虑到所达成的协议的指令来更新MAC实体的配置。

图4示出了根据提供网络配置的跨层优化的一个实施例的信令。在所示出的该例中，当基站在点4-1中检测到将为用户装备UE1和UE2之间的特定服务设定设备对设备载体时，其检查是否有用户装备牵涉在类似的设备对设备连接中（即用于由所述基站提供的蜂窝小区下的相同服务的设备对设备连接），以便确定对应于所述连接的一些初始参数值。在所示出的该例中，用户装备UE3和UE4具有类似类型的设备对设备连接，因此基站向用户装备UE3和UE4发送消息4-2，其中消息4-2是请求关于在其类似的设备对设备连接中使用在UE3与UE4之间的当前设定的报告。在另一种实现方式中，基站可以被配置成从牵涉在所述类似的设备对设备连接中的用户装备UE3和UE4中的一个请求报告。此外，作为针对前面的实例的补充或替代，基站可以被配置成从UE1和/或UE2请求这样的报告。

当基站接收到来自UE3和/或UE4的所请求的报告时（消息4-3、4-3’），其在点4-4中在为UE1与UE2之间的设备对设备连接调度足够的资源时将其纳入考虑。此外，基站在点4-4中从所述报告当中提取用于UE1与UE2之间的设备对设备连接的初始参数值，并且在消息4-5中将其发送到UE1和UE2。消息4-5可以是设备对设备载体设立消息，其中包含新的（多个）控制信息元素或字段以便激活前面关于设备对设备通信中的跨层优化所描述的一项或多项功能，并且提供用于设备对设备通信的初始参数值。在其他实施例中，响应于点4-1不请求报告，并且消息4-5可以表明仅仅激活一项或多项跨层优化，并且/或者包括事先从（多个）用户装备获得的参数值和/或为网络侧的基站所存储的参数值以用于所述目的。

响应于接收到包含激活指示的消息4-5，UE1和UE2在点4-6中激活用于跨层优化的层间交互，并且利用端对端控制信令4-7并且利用在消息4-5中获得的初始参数值建立设备对设备通信。所述端对端控制信令可以是由前面所公开的任何c-PDU所载送的应用控制信令。应当认识到，在某些实施例中，用户装备被配置成在没有特定激活指示的情况下对于每一项设备对设备通信激活层间交互。此外，如果没有获得初始参数值，则用户装备可以被配置成关于参数值与其他用户装备进行协商，或者为其自身提供参数初始值以作为自我配置的一部分。

当为之建立设备对设备连接的应用是例如游戏之类的实时应用时，例如时分双工（TDD）配置中的TX/RX切换（传送器/接收器切换）之类的调度因素可能会导致延迟和/或等待时间和/或关于通过设备对设备通信发送的分组是否被认为丢失的判定。在所示出的实例中，所述应用是实时应用，并且应用控制实体已经请求/推荐了对应于一个或多个与延迟有关的参数的数值，比如往返延迟、等待时间、探通（ping）等等，其中每一个参数具有用于所述设备对设备通信的特定数值。但是在该例中，用户装备UE1中的MAC层实体检测到例如由于调度和/或TX/RX切换配置，由所述一个或多个参数值定义的延迟目标没有得到满足。因此用户装备UE1（例如是RRC实体）发送消息4-9，其是针对由网络重新调度资源和/或重新配置TX/RX切换配置的控制信令请求。

经过重新调度的资源和/或经过重新配置的TX/RX切换配置（点4-10）被发送（消息4-11）到用户装备UE1和UE2，所述用户装备UE1和UE2随后相应地更新（点4-12）其设定。

在另一种实现方式中，取代从网络侧请求重新调度，用户装备UE1和UE2关于所需的（多项）更新直接彼此重新协商，在这种情况下可以在更新（4-12）之后发送消息4-9以便向网络侧通知当前配置（其可以被用作对应于另一条类似的2D2连接的初始参数值），或者不发送消息4-9。

在所示出的实例中，用户装备UE1检测到需要调节应用配置或参数，例如视频源编码方案。因此，UE1触发各个对等实体借以达成调节协定的应用控制信令（消息4-14），并且随后进行调节（点4-15）。可以在专用于此目的的信道上或者在任何其他信道中施行应用控制信令，并且用于设备对设备控制信令的任何控制协议数据单元都可以被用来载送应用控制信息/应用控制消息。

在图3和4中示出的各个步骤、点以及信令消息/内部信息交换没有绝对的时间先后顺序，并且可以同时施行或者按照不同于所给出的顺序施行其中一些步骤/点。还可以在各个步骤/点之间或者在各个步骤/点内执行其他功能。还可以省略其中一些步骤/点或者所述步骤/点的一部分。所述信令消息仅仅是示例性的，并且可以甚至包括几则单独的消息以用于传送相同的信息。此外，所述消息还可以包含其他信息。所述消息和步骤/点还可以被自由组合或者划分成几个部分。此外，所述消息的名称、类型和/或内容以及所使用的协议可以不同于前面所提到的情况（如果有提到的话）。

从前面可以看到，设备对设备跨层优化得到促进，从而允许利用显著较低的开销运行高级多媒体应用，并且例如允许利用设备对设备通信进行多人网络游戏。

这里所描述的技术可以通过多种部件来实施，因此实施关于一个实施例所描述的一项或多项功能的装置不仅包括现有技术部件，而且还包括用于实施关于一个实施例所描述的相应装置的一项或多项功能的部件，并且其可以包括用于每一项单独功能的单独部件，或者所述部件可以被配置成施行两项或多项功能。举例来说，这些技术可以通过硬件（一个或多个装置）、固件（一个或多个装置）、软件（一个或多个模块）或者其组合。对于固件或软件，可以通过施行这里所描述的功能的模块（例如过程、函数等等）来实施。软件代码可以被存储在任何适当的处理器/（多个）计算机可读数据存储介质或者（多个）存储器单元或者（多个）制造品中，并且由一个或多个处理器/计算机来执行。数据存储介质或存储器单元可以被实施在处理器/计算机内部或者处理器/计算机外部，在这种情况下其可以通过本领域内已知的各种部件可通信地耦合到处理器/计算机。

本领域技术人员将认识到，随着技术的进步，可以通过多种方式实施本发明的想法。本发明及其实施例不限于前面描述的实例，而是可以在权利要求的范围内有所变化。

Claims

1.一种促进设备对设备通信的方法，其包括：

在第一用户装备和第二用户装备之间检测蜂窝设备对设备直接通信；以及

对于设备对设备直接通信，响应于在第一用户装备中接收到来自基站的指示，触发应用控制实体与一个或多个链路层实体之间的跨层优化，

其中，所述跨层优化包括：

监测反映通过空中接口提供给设备对设备直接通信的服务质量的至少一个参数，其中所述至少一个参数包括分组错误率、预期分组延迟、分组丢失率和/或平均分组延迟中的至少一个；以及

向应用控制实体或另一上方层实体通知监测结果。

2.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

由介质访问控制层实体和/或由无线电链路控制层实体施行所述监测；以及

由应用控制实体配置所述监测。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述配置包括以下一组当中的至少其中一项：定义将要监测的一条或多条信道，定义将要监测的一个或多个参数，定义是否响应于应用控制实体和/或另一上方层实体请求报告和/或响应于预定阈值得到满足和/或响应于预定事件发生而进行通知和/或周期性地进行通知，以及/或者定义将要通知的实体。

4.如权利要求1、2或3所述的方法，所述方法还包括：基于监测结果调节资源和/或应用配置。

5.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：建立控制信号信道和/或逻辑信道，以用于在设备对设备直接通信中在所述第一用户装备和所述第二用户装备之间提供端对端应用控制信令。

6.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：接收和/或发送与设备对设备直接通信有关并且在参与到设备对设备通信中的所述第一或第二用户装备与网络之间传送的控制信令。

7.如权利要求5或6所述的方法，其中，使用一个或多个介质访问控制层控制协议数据单元和/或分组数据汇聚层控制协议数据单元和/或无线电资源控制层控制协议数据单元来载送用于所述信令的信息。

8.如权利要求7所述的方法，其中，用于所述信令的信息是应用控制信息。

9.如权利要求1-3当中的任一条所述的方法，其还包括：

接收请求被用于设备对设备直接通信的当前设定的请求；以及

发送当前设定。

10.如权利要求1-3当中的任一条所述的方法，其还包括：

请求被用于类似的设备对设备直接通信的当前设定；以及

接收当前设定；以及

利用所接收到的当前设定来提供用于设备对设备直接通信的初始值。

11.一种促进设备对设备通信的装置，其包括：

用于在第一用户装备和第二用户装备之间检测蜂窝设备对设备直接通信的部件；以及

对于设备对设备直接通信，用于响应于在第一用户装备中接收到来自基站的指示，触发应用控制实体与一个或多个链路层实体之间的跨层优化的部件，

其中，所述跨层优化包括：

向应用控制实体或另一上方层实体通知监测结果。

12.如权利要求11所述的装置，其中，所述装置进一步包括：

用于由介质访问控制层实体和/或由无线电链路控制层实体施行所述监测的部件；以及

用于由应用控制实体配置所述监测的部件。

13.一种促进设备对设备通信的系统，其包括：

第一装置，其被配置成提供蜂窝小区并且支持所述蜂窝小区内的第一用户装备与第二用户装备之间的设备对设备直接通信以及与设备对设备通信中的所述第一或第二用户装备交换控制信令；

所述第一用户装备，其被配置成支持设备对设备直接通信、响应于设备对设备通信在所述第一用户装备的应用控制实体与一个或多个链路层实体之间触发所述第一用户装备内的跨层优化、在设备对设备通信中的所述第一用户装备和所述第二用户装备之间使用端对端应用控制信令、以及与第一装置交换用于设备对设备直接通信的控制信令，

所述第二用户装备，其被配置成支持设备对设备直接通信、响应于设备对设备通信在所述第二用户装备的应用控制实体与一个或多个链路层实体之间触发所述第二用户装备内的跨层优化、在设备对设备通信中的所述第一用户装备和所述第二用户装备之间使用端对端应用控制信令、以及与第一装置交换用于设备对设备直接通信的控制信令，

其中，第一装置、所述第一用户装备、和所述第二用户装备被配置成在设备对设备直接通信中使用一个或多个介质访问控制层控制协议数据单元和/或分组数据汇聚层控制协议数据单元和/或无线电资源控制层控制协议数据单元来载送用于第一装置与所述第一或第二用户装备之间的控制信令的信息，以及/或者用于所述第一用户装备和所述第二用户装备之间的应用控制信令的信息；以及

其中，所述跨层优化包括：监测反映通过空中接口提供给设备对设备直接通信的服务质量的至少一个参数，其中所述至少一个参数包括分组错误率、预期分组延迟、分组丢失率和/或平均分组延迟中的至少一个；以及向应用控制实体或另一上方层实体通知监测结果。