CN103686753A - 设备到设备通信中资源共享方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种设备到设备通信中资源共享方法和设备。该方法包括第一组D2D通信设备的一方在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,且所述第一时间域的数据子带内用于传输第二组D2D通信设备间的数据包,所述第一资源控制信息用于调度第二时间域的数据子带的数据传输;所述第一组D2D通信设备的一方根据所述第一资源控制信息,在第二时间域的数据子带内发送或者接收与所述第一组D2D通信设备的另一方间的数据包,且所述第二时间域的控制信息子带内用于交互第三组D2D通信设备间的第二资源控制信息。本发明实施例可以保证充分的资源利用率。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术,尤其涉及一种设备到设备(Device to Device,D2D)通信中资源共享方法和设备。
背景技术
随着使用无线通信网络的人数激增以及对无线通信网络性能的要求日益提高,频谱资源紧张的缺点已经成为限制无线通信性能的关键所在。目前,蜂窝网是主要的无线通信网络,在这种通信网络中,两个终端通信需要经过基站转发,同一个数据包从终端到基站,再从基站到另一个终端,占用空口资源两次。如果两个终端距离较远,无法直接到达对方,则这种方案比较可行;但如果通信双方距离较近,相互在对方的通信范围内,则数据包直接通过终端之间传输,不需要经过基站转发,可以节省约一半的频谱资源。这种终端与终端之间的直接通信简称为D2D通信,D2D通信能够使终端设备之间直接通信而不需要任何中间的基础设施,能够更高效率的利用频谱资源,提高蜂窝网容量,减少基站控制信令的开销,是一项能给蜂窝网通信带来巨大利益的技术。
但是,随着D2D通信节点的增多,如何在多个D2D链路之间进行资源共享以避免多个D2D链路之间的相互干扰是D2D通信亟需解决的问题。现有解决方案之一类似IEEE 802.11的载波侦听多点接入/冲突避免(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance,CSMA/CA)机制,通信请求方首先侦听无线资源是否空闲,如果空闲,则向周围设备发送发送请求(Request to Send,RTS)信号,RTS信号中包括通信请求方设备地址、通信目标方设备地址和请求占用无线资源的时间;通信目标方收到RTS信号后,如果检测到无线资源空闲,则回应准许发送(Clear toSend,CTS)信号,表示同意通信请求,并确认占用的无线资源时间;通信请求方在收到通信目标方发送的CTS信号后,传输数据包;通信目标方收到该数据包后,发送肯定确认(Acknowledgement,ACK)信号。
在802.11中,每个符号包括48个承载数据的资源单元(ResourceElement,RE),传输RTS信号约需要4个符号,RTS信号加上前导序列的总时间不超过44微秒。但对于子载波间隔较小、符号长度较大的系统,如长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统中,每个符号的长度为71微秒,占用整个系统带宽后,可以有1200个承载RE,用时域上的一个符号传输RTS信号或CTS信号这样短的数据包,资源浪费较大。除此之外,如果再加上以LTE的符号为单位的前导序列,则资源浪费更严重。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供一种设备到设备通信中资源共享方法和设备,用以解决D2D通信的资源共享方式应用在LTE系统时的资源浪费严重问题。
第一方面,提供了一种D2D通信中资源共享方法,包括:
第一组D2D通信设备的一方在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,且所述第一时间域的数据子带内用于传输第二组D2D通信设备间的数据包,所述第一资源控制信息用于调度第二时间域的数据子带的数据传输;
所述第一组D2D通信设备的一方根据所述第一资源控制信息,在第二时间域的数据子带内发送或者接收与所述第一组D2D通信设备的另一方间的数据包,且所述第二时间域的控制信息子带内用于交互第三组D2D通信设备间的第二资源控制信息;
所述控制信息子带和数据子带是由系统带宽内的全部或者部分频率资源划分得到的。
在第一种可能的实现方式中,
所述第一资源控制信息包括资源请求信号和资源请求响应信号,所述控制信息子带在时域上被划分为至少一对资源请求信号传输子帧和资源请求响应信号传输子帧;所述资源请求信号传输子帧用于传输资源请求信号;所述资源请求响应信号传输子帧用于传输资源请求响应信号;
所述数据子带在时域上被划分为至少一个数据传输子帧。
结合第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,
每个资源请求信号传输子帧和每个资源请求响应信号传输子帧所占用的时间相同;
每个数据传输子帧所占用的时间是每个资源请求信号传输子帧所占用的时间和每个资源请求响应信号传输子帧所占用的时间之和。
结合第一方面的第一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,
所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信请求方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信目标方,所述第一组D2D通信设备的一方在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,包括:
第一通信请求方在第一时间域的控制信息子带的资源请求信号传输子帧向第一通信目标方发送资源请求信号;
所述第一通信请求方在第一时间域的控制信息子带的资源请求响应信号传输子帧接收所述第一通信目标方发送的资源请求响应信号。
结合第一方面的第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述第一通信请求方在第一时间域的控制信息子带的资源请求信号传输子帧向第一通信目标方发送资源请求信号,包括:
所述第一通信请求方在有数据传输需求时,等待K个资源请求信号传输子帧后,在第K+1个资源请求信号传输子帧内向所述第一通信目标方发送资源请求信号,所述K的取值采用如下项中的任一项确定:
所述K的取值为[0,BackoffWin-1]内的随机数;
所述K的取值根据资源请求信号传输子帧内是否传输资源请求信号的侦听结果确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和上次是否成功收到资源请求响应信号确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和[0,BackoffWin-1]内的随机数确定;
其中,所述BackoffWin为固定值,或者为根据网络中的拥塞情况调整的值。
结合第一方面的第三种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述第一通信请求方根据所述第一资源控制信息,在第二时间域的数据子带内向所述第一通信目标方发送数据包,包括:
所述第一通信请求方在接收到所述第一通信目标方发送的表明同意的资源请求响应信号时,在第二时间域的数据子带内向所述第一通信目标方发送数据包。
结合第一方面的第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述表明同意的资源请求响应信号中包括表明同意通信的信息,或者,所述表明同意的资源请求响应信号采用第一特殊序列表示,所述第一特殊序列为预先设定的表明同意通信的序列。
结合第一方面的第三种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,还包括:
所述第一通信请求方接收所述第一通信目标方发送的是否正确接收所述数据包的确认信号,所述确认信号位于所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号传输子帧中,所述确认信号与所述资源请求响应信号采用不同的序列。
结合第一方面的第一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信目标方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信请求方,所述第一组D2D通信设备的一方在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,包括:
所述第一通信目标方在第一时间域的资源请求信号传输子帧内接收所述第一通信请求方发送的资源请求信号;
所述第一通信目标方在同意通信时,在所述第一时间域的资源请求响应信号传输子帧内向所述第一通信请求发发送表明同意的资源请求响应信号。
结合第一方面的第八种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,所述资源请求信号中包括通信目标方的设备ID,所述方法还包括:
所述第一通信目标方判断所述资源请求信号中包括的通信目标方的设备ID是否与自身的设备ID相同,以便在相同时,判断是否同意通信请求。
结合第一方面的第八种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,还包括:
所述第一通信目标方在接收到所述数据包后,在所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号子帧中,向所述通信请求方发送是否正确接收所述数据包的确认信息,所述确认信号与资源请求响应信号采用不同的序列。
结合第一方面或者第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,
当所述第一组D2D通信设备的通信独占频谱资源时,所述控制信息子带的大小为1个资源块RB;或者,
当所述第一组D2D通信设备的通信通过底层共享的方式与其它D2D通信设备共享蜂窝通信的资源时,所述控制信息子带的大小至少为3个资源块RB。
结合第一方面或者第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,
当所述第一组D2D通信设备通过底层共享的方式与其它D2D通信设备共享蜂窝通信的资源时,所述系统带宽所在的通信频段为:
干扰最小的波段;或者
多个干扰相同的波段中带宽最大的波段;或者
B×log(1+1/I)最小的波段,其中,B为波段的带宽,I为该波段每单位频段的干扰值。
结合第一方面或者第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第十三种可能的实现方式中,
所述控制信息子带和数据子带分别包括多个子载波;当所述第一通信请求方和所述第一通信目标方的通信采用正交频分复用OFDM方式时,所述通信采用的子载波与距离所述第一通信请求方最近的小区的子载波对齐。
第二方面,提供了一种D2D通信中资源共享设备,所述设备为第一组D2D通信设备的一方,所述设备包括:
第一收发模块,用于在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,且所述第一时间域的数据子带内用于传输第二组D2D通信设备间的数据包,所述第一资源控制信息用于调度第二时间域的数据子带的数据传输;
第二收发模块,用于根据所述第一资源控制信息,在第二时间域的数据子带内发送或者接收与所述第一组D2D通信设备的另一方间的数据包,且所述第二时间域的控制信息子带内用于交互第三组D2D通信设备间的第二资源控制信息;
所述控制信息子带和数据子带是由系统带宽内的全部或者部分频率资源划分得到的。
结合第二方面,在第一种可能的实现方式中,
所述第一资源控制信息包括资源请求信号和资源请求响应信号,所述控制信息子带在时域上被划分为至少一对资源请求信号传输子帧和资源请求响应信号传输子帧;所述资源请求信号传输子帧用于传输资源请求信号;所述资源请求响应信号传输子帧用于传输资源请求响应信号;
所述数据子带在时域上被划分为至少一个数据传输子帧。
结合第二方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,当所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信请求方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信目标方时,所述第一收发模块包括:
第一单元,用于在第一时间域的控制信息子带的资源请求信号传输子帧向第一通信目标方发送资源请求信号;
第二单元,用于在第一时间域的控制信息子带的资源请求响应信号传输子帧接收所述第一通信目标方发送的资源请求响应信号。
结合第二方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述第一单元具体用于:
在有数据传输需求时,等待K个资源请求信号传输子帧后,在第K+1个资源请求信号传输子帧内向所述第一通信目标方发送资源请求信号,所述K的取值采用如下项中的任一项确定:
所述K的取值为[0,BackoffWin-1]内的随机数;
所述K的取值根据资源请求信号传输子帧内是否传输资源请求信号的侦听结果确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和上次是否成功收到资源请求响应信号确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和[0,BackoffWin-1]内的随机数确定;
其中,所述BackoffWin为固定值,或者为根据网络中的拥塞情况调整的值。
结合第二方面的第二种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述第二收发模块具体用于:
在接收到所述第一通信目标方发送的表明同意的资源请求响应信号时,在第二时间域的数据子带内向所述第一通信目标方发送数据包。
结合第二方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述第二收发模块接收的所述表明同意的资源请求响应信号中包括表明同意通信的信息,或者,所述表明同意的资源请求响应信号采用第一特殊序列表示,所述第一特殊序列为预先设定的表明同意通信的序列。
结合第二方面的第二种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,还包括:
第三收发模块,用于接收所述第一通信目标方发送的是否正确接收所述数据包的确认信号,所述确认信号位于所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号传输子帧中,所述确认信号与所述资源请求响应信号采用不同的序列。
结合第二方面的第一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,当所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信目标方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信请求方时,所述第一收发模块包括:
第三单元,用于在第一时间域的资源请求信号传输子帧内接收所述第一通信请求方发送的资源请求信号;
第四单元,用于在同意通信时,在所述第一时间域的资源请求响应信号传输子帧内向所述第一通信请求发发送表明同意的资源请求响应信号。
结合第二方面的第七种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述资源请求信号中包括通信目标方的设备ID,所述设备还包括:
判断模块,用于判断所述资源请求信号中包括的通信目标方的设备ID是否与自身的设备ID相同,以便在相同时,判断是否同意通信请求。
结合第二方面的第七种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,还包括:
第四收发模块,用于在接收到所述数据包后,在所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号子帧中,向所述通信请求方发送是否正确接收所述数据包的确认信息,所述确认信号与资源请求响应信号采用不同的序列。
通过上述技术方案,控制信息子带只占用系统带宽内的部分频率资源,而不是如现有技术中可以占用整个系统带宽,控制信息子带用于传输资源控制消息,这样就使得资源控制信号能够占用的资源减少,也就是资源的使用率得以提高,从而降低资源浪费率,并且在数据子带内传输一组通信设备的数据时,在对应时域的控制信息子带内传输另一组通信设备的资源控制信息,可以保证充分的资源利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明D2D通信中资源共享方法一实施例的流程示意图;
图2为本发明实施例中划分控制信息子带和数据子带的一种示意图;
图3为本发明实施例中划分控制信息子带和数据子带的另一种示意图;
图4为本发明实施例中划分控制信息子带和数据子带的另一种示意图;
图5为本发明D2D通信中资源共享方法另一实施例的流程示意图;
图6为本发明实施例中传输资源请求信号的示意图;
图7为本发明实施例中协商一组设备的数据包时同时协商另一组设备的控制信息的示意图;
图8为本发明实施例中资源请求响应信号和确认信号共享资源的示意图;
图9为本发明D2D通信中资源共享设备一实施例的结构示意图;
图10为本发明D2D通信中资源共享设备另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1为本发明D2D通信中资源共享方法一实施例的流程示意图,包括:
步骤11:第一组D2D通信设备的一方在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,且所述第一时间域的数据子带内用于传输第二组D2D通信设备间的数据包,所述第一资源控制信息用于调度第二时间域的数据子带的数据传输;
步骤12:所述第一组D2D通信设备的一方根据所述第一资源控制信息,在第二时间域的数据子带内发送或者接收与所述第一组D2D通信设备的另一方间的数据包,且所述第二时间域的控制信息子带内用于交互第三组D2D通信设备间的第二资源控制信息;
所述控制信息子带和数据子带是由系统带宽内的全部或者部分频率资源划分得到的。
可选的,上述的第一组D2D通信设备的一方是第一通信请求方,第一组D2D通信设备的另一方是第一通信目标方,此时,是第一组D2D通信设备的一方发送数据包给第一组D2D通信设备的另一方;或者,上述的第一组D2D通信设备的一方是第一通信目标方,第一组D2D通信设备的另一方是第一通信请求方,此时,是第一组D2D通信设备的一方接收第一组D2D通信设备的另一方发送的数据包。
如图2所示,可以将整个系统带宽内的全部频率资源进行划分,划分为控制信息子带和数据子带;或者,如图3所示,整个系统带宽可以分为多个子带,如子带1、子带2…子带L,在每个子带内,可以将频率资源分为控制信息子带和数据子带;或者,如图4所述,整个系统带宽可以分为多个子带,如子带1、子带2…子带L,其中,L/2个子带为控制信息子带,L/2个子带为数据子带,每个控制信息子带对应于一个数据子带。
控制信息子带可以在系统带宽的任意位置,优选的,控制信息子带位于整个系统带宽的边带上或者每个子带的边带上,这样可以保证数据子带的连续性。
可选的,控制信息子带可以占用整数个资源块(Resource Block,RB),一个RB在频域上包括12个子载波。
其中,控制信息子带用于传输资源控制信息,数据子带用于传输数据。
资源控制信息可以包括资源请求信号、资源请求响应信号和确认信号,通信请求方在有数据通信需求时,可以向通信目标方发送资源请求信号,通信目标方可以回应资源请求响应信号,表明是否同意通信,当通信目标方同意通信后,通信请求方向通信目标方发送数据,之后通信目标方可以根据是否正确接收数据返回确认信号,确认信号包括肯定确定(ACK)信号和否定确认(NACK)信号。
如上所述,系统在频域上划分为控制信息子带和数据子带,那么在时域上可以划分为大小相同的子帧,对于LTE,子帧长度可以为1ms。
上述的第一时间域可以包括资源请求信号传输子帧和资源请求应答信号传输子帧,第二时间域包括数据传输子帧,每个资源请求信号传输子帧和每个资源请求应答信号传输子帧所占用的时间是相同的,每个数据传输子帧所占用的时间是是资源请求信号传输子帧所占用的时间和资源请求应答信号传输子帧所占用的时间之和,例如,在资源请求信号传输子帧和资源请求应答信号传输子帧传输时间相同时,数据传输子帧所占用的时间是资源请求信号传输子帧或资源请求应答信号传输子帧所占用的时间的两倍。
例如,对于LTE,每个资源请求信号传输子帧和每个资源请求应答信号传输子帧分别为1ms,每个数据传输子帧为2ms。
资源请求信号传输子帧和资源请求应答信号传输子帧成对出现,例如,偶数子帧为资源请求信号传输子帧,奇数子帧为资源请求应答信号传输子帧。
本实施例中,控制信息子带只占用系统带宽内的部分频率资源,而不是如现有技术中可以占用整个系统带宽,控制信息子带用于传输资源控制消息,这样就使得资源控制信号能够占用的资源减少,也就是资源的使用率得以提高,从而降低资源浪费率,并且在数据子带内传输一组通信设备的数据时,在对应时域的控制信息子带内传输另一组通信设备的资源控制信息,可以保证充分的资源利用率。
图5为本发明D2D通信中资源共享方法另一实施例的流程示意图,包括:
步骤51:通信请求方在有数据传输需求后,等待K个资源请求信号传输子帧后,在下一个资源请求信号传输子帧上发送资源请求信号(ResourceRequest Signal,REQS)。
具体可以是有数据传输需求的D2D设备的物理层收到高层的数据传输请求后,如图6所示,再等待K个资源请求信号传输子帧后传输REQS。
上述的K可以采用如下方式确定:
(1)D2D设备初始传输资源请求信号,所述K为在[0,BackoffWin-1]内的随机数。
(2)K也可以根据侦听结果选择,例如设置侦听窗为W个资源请求信号传输子帧,选择在W个资源请求信号传输子帧内没有听到资源请求信号的资源请求信号传输子帧之后的K=(W-1)个资源请求信号传输子帧之后的资源请求信号传输子帧传输资源请求信号,即若在第i个资源请求信号传输子帧没有听到资源请求信号,则可以在第(i+W)个资源请求信号传输子帧传输REQS。例如,在W个资源请求信号传输子帧内的第2个资源请求信号传输子帧内没有听到资源请求信号,则在该第2个资源请求信号传输子帧之后的第((W-1)+1)个资源请求信号传输子帧上发送资源请求信号。
(3)D2D设备再次(假设为第n次,n>1)传输资源请求信号时,所等待的资源请求信号传输子帧,根据上次(假设为第n-1次)等待的资源请求信号传输子帧K和上次(第n-1次)是否成功收到资源请求响应信号来获得。
如图6所示,如果上次(第n-1次)传输成功收到资源请求响应信号,则本次(第n次)传输资源请求信号的时间为上次成功传输资源请求信号后等待(BackoffWin-1)次资源请求信号传输子帧后的资源请求传输子帧,即本次(第n次)和上次(第n-1次)传输资源请求信号的子帧相差BackoffWin,若上次在第i个资源请求信号传输子帧传输资源请求信号,则本次在第(i+BackoffWin)个资源请求信号传输子帧传输资源请求信号。如果上次(第n-1次)传输没有收到资源请求响应信号,则本次(第n次)传输资源请求信号的时间为上次传输资源请求信号后随机等待K1次资源请求传输机会,K1为[0,BackoffWin-1]内的随机数。
所述BackoffWin,可以是固定值,也可以根据网络中的拥塞情况自动调整,优选的,BackoffWin自动调整。其中一种调整方案为,如果连续N次的资源请求信号都收到资源请求响应信号,则将BackoffWin缩小一倍,直到BackoffWin缩小到其最小值,则BackoffWin不变,第(N+1)次资源请求信号在第N次的资源请求信号之后等待K2个资源请求信号传输子帧后传输,K2为[0,BackoffWin-1]内的随机数,BackoffWin为上个BackoffWin更新(缩小或不变)后的值。
如果连续M次的资源请求信号都没有收到资源请求响应信号,则将BackoffWin放大一倍,直到BackoffWin放大到其最大值,则BackoffWin不变,第(M+1)次资源请求信号在第M次的资源请求信号之后等待K3个资源请求信号传输子帧后传输,K3为[0,BackoffWin-1]内的随机数,BackoffWin为上个BackoffWin更新(放大或不变)后的值。
所述N,M的取值可以固定,例如固定为N=4,M=8;或者可以根据信道质量动态调整,如果信道质量较差,则M=8,N=2,如果信道质量较好,则M=2,N=8;或者可以根据BackoffWin的取值设定,例如M=ceil[BackoffWin/4]。
其中,上述各种情形中,初始的BackoffWin的取值可以是一个固定的初始值,例如设置初值为4;也可以是根据当前通信环境设置的值,例如有数据传输需求的D2D设备,在接收到高层的数据传输请求后,侦听一段时间(假设为W个资源请求传输子帧)的资源请求信号,根据在这段时间内侦听到的资源请求信号数,设置BackoffWin的大小,例如假设在W个资源请求传输子帧内帧听到B个资源请求信号,则设置BackoffWin的大小为2×B;
(4)D2D设备再次(假设为第n次,n>1)传输资源请求信号时,所等待的资源请求信号传输子帧,则本次(第n次)传输资源请求信号的时间为上次传输资源请求信号后随机等待K4次资源请求信号传输子帧,K4为[0,BackoffWin-1]内的随机数。其中,BackoffWin的取值与更新方式与方式(3)相同,这里不再赘述。
上述的资源请求信号(REQS)中可以包括通信目标方的设备ID。
可选的,REQS中还可以包括如下项中的至少一项:
通信请求方的设备ID,包括通信请求方的设备ID可以避免在多个通信发起方对同一个通信目标方发起通信请求时造成的冲突;
通信请求方的定时信息,例如,通信请求方相对于蜂窝基站的定时提前量(Timing Advance,TA),包括通信请求方的定时信息可以用于通信目标方确定发送定时;
通信请求方的功率控制信息,例如,通信请求方的最大发射功率,包括通信请求方的功率控制信息可以用于通信目标方估计通信请求方和通信目标方的路径损耗,从而可以进一步确定通信请求方和通信目标方所采用的调制编码方式。
步骤52:通信目标方在与上述的资源请求信号传输子帧对应的资源请求响应信号传输子帧上发送资源请求响应信号(Resource Request responseSignal,REPS)。
以资源请求信号在偶数子帧传输,资源请求应答信号在奇数子帧传输为例,具体可以是:所有其他激活的D2D设备,在控制信息子带的偶数子帧侦听资源请求信号,如果检测到有效的资源请求信号,则检测资源请求信号中的通信目标方的设备ID,如果与自己的设备ID不同,则缺省的不进行任何操作;如果与自己的设备ID相同,则确定出自己是通信目标方,之后可以根据是否同意通信请求,回复或者不回复资源请求响应信号。
以通信目标方同意通信请求为例,则通信目标方发送资源请求响应信号,资源请求响应信号包括第一特殊序列和可选的信息部分。可选的,资源请求响应信号中的信息可以包括如下项中的至少一项:
通信请求方的设备ID;
通信目标方的设备ID;
同意通信的指示信息,如果不包括该信息,缺省的,标识同意通信;
通信请求方到通信目标方的物理层链路的质量,该物理层链路的质量可以用信干噪比(Signal to Interference plus Noise Ratio,SINR)表示,或者可以用该物理层链路可以支持的最大速率表示,或者可以用建议的调制编码方式来表示。
可选的,资源请求响应信号可以不包括任何信息,仅为第一特殊序列,该第一特殊序列用于表示通信目标方同意通信。第一特殊序列为具有良好自相关特性和互相关特性的序列,如伪随机序列,Zaddoff-Chu序列等。
另一方面,如果通信目标方不同意通信请求,则可以回复资源请求响应信号,所述资源请求响应信号包括不同意通信的信息。资源请求响应信号包括第二特殊序列和可选的信息部分。
可选的,该资源请求响应信号中的信息包括可以包括如下项中的至少一项:
通信请求方的设备ID;
通信目标方的设备ID;
不同意通信的指示信息,如果不包括该信息,可以用不同意通信请求的原因来表示不同意通信(拒绝通信),不同意通信请求的原因可以包括如下项中的至少一项:通信目标方忙、通信信道质量差等;
可选的,资源请求响应信号可以不包括任何信息,仅为第二特殊序列,该第二特殊序列用于表示通信目标方不同意通信。第二特殊序列为具有良好自相关特性和互相关特性的序列,如伪随机序列,Zaddoff-Chu序列等。
如果资源请求响应信号不包括任何信息,第一特殊序列和第二特殊序列采用不同的序列;如果资源请求响应信号包括信息部分,则第一特殊序列和第二特殊序列可以采用相同的序列。
可选的,如果通信目标方不同意通信请求时,也可以不回复资源请求响应信号。
步骤53:通信请求方在接收到通信目标方表明同意的资源请求响应信号后,在相邻的下一个数据传输子帧传输数据包。
其中,通信请求方在资源请求信号传输子帧发送资源请求信号后,可以在资源请求信号传输子帧的下一个子帧,也就是相邻的资源请求响应信号传输子帧内侦听资源请求响应信号,如果检测到资源请求响应信号,或者检测到的资源请求响应信号中包括同意通信的信息或者资源请求响应信号为第一特殊序列,则在之后的数据传输子帧发送数据包给通信目标方。
进一步的,其他的设备,可以数据传输子帧的控制信息子带,协商下一个数据传输子帧的传输,这样可以保证充分的资源利用率。例如,参见图7,在传输第一REQS和第一REPS对应的第一数据包时,与第一数据包相同时域上的控制信息子带内用于协商第二REQS和第二REPS,其余类似。
另外,如果通信请求方收到不同意通信的资源请求响应信号后,则不发送数据包;或者,没有收到资源请求响应信号时,也不发送数据包。
可选的,通信请求方可以在后续的资源请求信号传输子帧内再次重新传输资源请求信号。
可选的,通信请求方在连续若干次收到表明不同意通信的资源请求响应信号后,停止传输资源请求信号。
上述的重传资源请求信号可以是在等待K个资源请求信号传输子帧后,重传资源请求信号。所述K的取值,与步骤51相同,这里不再赘述。
步骤54:通信目标方接收到通信请求方发送的数据包后,向通信请求方发送确认信号。
其中,确认信号包括ACK信号和NACK信号,当正确数据包时反馈ACK信号,没有正确接收数据包时反馈NACK信号。
该确认信号可以与收到数据包后的第S个资源请求响应信号共享传输资源,其中,S为事先预设的通信发起方和通信目标方都公知的值,S=1标识与收到数据包后的最近的资源请求响应信号共享传输资源。例如,参见图8,以通信请求方和通信目标方分别为A设备和B设备为例,设S=1,即与收到数据包后的最近的资源请求响应信号共享传输资源,则在第一个子帧的控制信息子带内A设备向B设备发送第一REQS,在第二个子帧的控制信息子带内B设备向A设备反馈第一REPS,在第三个子帧和第四个子帧的数据子带内A设备向B设备发送数据包,在第六个子帧的控制信息子带内B设备向A设备反馈第一ACK。
其中,在传输第一REQS和第一REPS对应的第一数据包时,可以在相同时域对应的控制信息子带内传输其余设备间的第二REQS和第二REPS,类似的,在传输与第二REQS和第二REPS对应的第二数据包时,可以在第二数据包相同时域对应的控制信息子带内传输第三REQS和第三REPS,与第一数据包对应的第一ACK将与第三REPS共享资源。
确认信号ACK和NACK可以采用具有良好自相关特性或者互相关特性的不同的序列,确认信号和REPS信号采用不同的序列表示。
可选的,如果数据包没有成功接收,可以不传输任何确认信号,缺省的,不反馈任何信号默认为NACK。
进一步的,通信请求方在发送数据包后,可以在预先约定的子帧内搜索确认信号,如果搜索到ACK信号,则说明数据包传输成功,物理层可以回复高层数据包传输成功;如果搜索到NACK信号,或者没有搜索到ACK信号,也没有搜索到NACK信号,则说明数据包没有传输成功,则在退避K个资源请求信号传输子帧后,重新协商重传数据包,如果多次重传都失败,则停止该数据包的传输,物理层回复高层数据包传输失败。
本发明实施例中,在上述D2D通信过程中,可以根据频谱占用情况选择控制信息子带的大小。
例如,如果D2D通信独占频谱资源,控制信息子带的大小可以为1RB;如果D2D通信通过底层共享(underlay)的方式共享蜂窝通信的资源,控制信息子带的大小至少为3RB。
可选的,如果D2D通信通过underlay的方式共享蜂窝通信的整个波段,可以采用如下方式确定D2D通信资源:
方式一:将干扰最小的波段作为D2D通信资源,例如,共享波段包括800M~900MHz的波段、2140M~2200MHz的波段,在2140M~2200MHz的波段上干扰较小,则选择2140M~2200MHz的波段作为D2D通信资源;或者,
方式二:如果干扰相同,则选择带宽最大的波段,例如,假设上述的两个波段的干扰相同,由于800M~900MHz的波段的带宽(100M)大于2140M~2200MHz的波段的带宽(60M),则选择800M~900MHz的波段作为D2D通信资源;或者,
方式三:选择B×log(1+1/I)最小的波段,其中,B为波段的带宽,I为该波段每单位频段(如每MHz)的干扰值。
另外,在D2D通信时,如果D2D通信采用正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multiple,OFDM)方式,则设置D2D通信的子载波与距离D2D设备最近的小区的子载波对齐,即D2D通信的子载波与距离D2D设备最近的小区的子载波之间相差OFDM子载波间隔的整数倍,以降低D2D通信和蜂窝通信之间的子载波间干扰。以LTE为例,OFDM子载波间隔为15KHz,则D2D通信的子载波与距离D2D设备最近的小区的子载波的之间相差15KHz的整数倍。
本发明实施例提出了一种适用于单个符号子载波数目较多的系统的资源共享机制,通过划分资源控制子带和数据子带,可以实现以较少的频率资源传输资源控制信息的目的;同时,通过资源控制子带和数据子带的流水结构,可以实现资源的充分利用;根据通信环境,计算重传通信资源传输请求信号的子帧,可以避免多对通信链路之间的资源冲突;通过确认信号与资源请求响应信号采用不同的序列共享同一时频资源,提高了频谱利用率。
图9为本发明D2D通信中资源共享设备一实施例的结构示意图,该设备可以具体是执行上述方法的设备,该设备可以是第一组D2D通信设备的一方,该设备包括第一收发模块91和第二收发模块92;第一收发模块91用于在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,且所述第一时间域的数据子带内用于传输第二组D2D通信设备间的数据包,所述第一资源控制信息用于调度第二时间域的数据子带的数据传输;第二收发模块92用于根据所述第一资源控制信息,在第二时间域的数据子带内发送或者接收与所述第一组D2D通信设备的另一方间的数据包,且所述第二时间域的控制信息子带内用于交互第三组D2D通信设备间的第二资源控制信息;所述控制信息子带和数据子带是由系统带宽内的全部或者部分频率资源划分得到的。
可选的,所述第一资源控制信息包括资源请求信号和资源请求响应信号,所述控制信息子带在时域上被划分为至少一对资源请求信号传输子帧和资源请求响应信号传输子帧;所述资源请求信号传输子帧用于传输资源请求信号;所述资源请求响应信号传输子帧用于传输资源请求响应信号;
所述数据子带在时域上被划分为至少一个数据传输子帧。
可选的,当所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信请求方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信目标方时,所述第一收发模块包括:第一单元和第二单元,第一单元用于在第一时间域的控制信息子带的资源请求信号传输子帧向第一通信目标方发送资源请求信号;第二单元用于在第一时间域的控制信息子带的资源请求响应信号传输子帧接收所述第一通信目标方发送的资源请求响应信号。
可选的,所述第一单元具体用于:
在有数据传输需求时,等待K个资源请求信号传输子帧后,在第K+1个资源请求信号传输子帧内向所述第一通信目标方发送资源请求信号,所述K的取值采用如下项中的任一项确定:
所述K的取值为[0,BackoffWin-1]内的随机数;
所述K的取值根据资源请求信号传输子帧内是否传输资源请求信号的侦听结果确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和上次是否成功收到资源请求响应信号确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和[0,BackoffWin-1]内的随机数确定;
其中,所述BackoffWin为固定值,或者为根据网络中的拥塞情况调整的值。可选的,所述第二收发模块具体用于:
在接收到所述第一通信目标方发送的表明同意的资源请求响应信号时,在第二时间域的数据子带内向所述第一通信目标方发送数据包。
可选的,所述第二收发模块接收的所述表明同意的资源请求响应信号中包括表明同意通信的信息,或者,所述表明同意的资源请求响应信号采用第一特殊序列表示,所述第一特殊序列为预先设定的表明同意通信的序列。
可选的,该设备还可以包括:
第三收发模块,用于接收所述第一通信目标方发送的是否正确接收所述数据包的确认信号,所述确认信号位于所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号传输子帧中,所述确认信号与所述资源请求响应信号采用不同的序列。
可选的,当所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信目标方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信请求方时,所述第一收发模块包括:
第三单元,用于在第一时间域的资源请求信号传输子帧内接收所述第一通信请求方发送的资源请求信号;
第四单元,用于在同意通信时,在所述第一时间域的资源请求响应信号传输子帧内向所述第一通信请求发发送表明同意的资源请求响应信号。
可选的,所述资源请求信号中包括通信目标方的设备ID,所述设备还包括:
判断模块,用于判断所述资源请求信号中包括的通信目标方的设备ID是否与自身的设备ID相同,以便在相同时,判断是否同意通信请求。
可选的,该设备还包括:
第四收发模块,用于在接收到所述数据包后,在所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号子帧中,向所述通信请求方发送是否正确接收所述数据包的确认信息,所述确认信号与资源请求响应信号采用不同的序列。
可选的,当所述第一组D2D通信设备的通信独占频谱资源时,所述控制信息子带的大小为1个RB;或者,
当所述第一组D2D通信设备的通信通过底层共享的方式与其它D2D通信设备共享蜂窝通信的资源时,所述控制信息子带的大小至少为3个RB。
可选的,当所述第一组D2D通信设备通过底层共享的方式与其它D2D通信设备共享蜂窝通信的资源时,所述系统带宽所在的通信频段为:
干扰最小的波段;或者
多个干扰相同的波段中带宽最大的波段;或者
B×log(1+1/I)最小的波段,其中,B为波段的带宽,I为该波段每单位频段的干扰值。
可选的,所述控制信息子带和数据子带分别包括多个子载波;当所述第一通信请求方和所述第一通信目标方的通信采用正交频分复用OFDM方式时,所述通信采用的子载波与距离所述第一通信请求方最近的小区的子载波对齐。
本实施例中,控制信息子带只占用系统带宽内的部分频率资源,而不是如现有技术中可以占用整个系统带宽,控制信息子带用于传输资源控制消息,这样就使得资源控制信号能够占用的资源减少,也就是资源的使用率得以提高,从而降低资源浪费率,并且在数据子带内传输一组通信设备的数据时,在对应时域的控制信息子带内传输另一组通信设备的资源控制信息,可以保证充分的资源利用率。
图10为本发明资源共享设备另一实施例的结构示意图,该设备可以是第一组D2D通信设备的一方,该设备包括收发器101和处理器102;收发器101用于在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,且所述第一时间域的数据子带内用于传输第二组D2D通信设备间的数据包,所述第一资源控制信息用于调度第二时间域的数据子带的数据传输;以及,根据所述第一资源控制信息,在第二时间域的数据子带内发送或者接收与所述第一组D2D通信设备的另一方间的数据包,且所述第二时间域的控制信息子带内用于交互第三组D2D通信设备间的第二资源控制信息。处理器102用于对收发器传输的信息进行处理,以及确定所述控制信息子带和所述数据子带,所述控制信息子带和数据子带是由系统带宽内的全部或者部分频率资源划分得到的。
可选的,所述第一资源控制信息包括资源请求信号和资源请求响应信号,所述控制信息子带在时域上被划分为至少一对资源请求信号传输子帧和资源请求响应信号传输子帧;所述资源请求信号传输子帧用于传输资源请求信号;所述资源请求响应信号传输子帧用于传输资源请求响应信号;所述数据子带在时域上被划分为至少一个数据传输子帧。
可选的,每个资源请求信号传输子帧和每个资源请求响应信号传输子帧所占用的时间相同;每个数据传输子帧所占用的时间是每个资源请求信号传输子帧所占用的时间和每个资源请求响应信号传输子帧所占用的时间之和。
可选的,所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信请求方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信目标方,所述收发器具体用于:在第一时间域的控制信息子带的资源请求信号传输子帧向第一通信目标方发送资源请求信号;在第一时间域的控制信息子带的资源请求响应信号传输子帧接收所述第一通信目标方发送的资源请求响应信号。
可选的,所述收发器具体用于:在有数据传输需求时,等待K个资源请求信号传输子帧后,在第K+1个资源请求信号传输子帧内向所述第一通信目标方发送资源请求信号,所述K的取值采用如下项中的任一项确定:
所述K的取值为[0,BackoffWin-1]内的随机数;
所述K的取值根据资源请求信号传输子帧内是否传输资源请求信号的侦听结果确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和上次是否成功收到资源请求响应信号确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和[0,BackoffWin-1]内的随机数确定;
其中,所述BackoffWin为固定值,或者为根据网络中的拥塞情况调整的值。
可选的,收发器具体用于:在接收到所述第一通信目标方发送的表明同意的资源请求响应信号时,在第二时间域的数据子带内向所述第一通信目标方发送数据包。
可选的,所述表明同意的资源请求响应信号中包括表明同意通信的信息,或者,所述表明同意的资源请求响应信号采用第一特殊序列表示,所述第一特殊序列为预先设定的表明同意通信的序列。
可选的,所述收发器还用于接收所述第一通信目标方发送的是否正确接收所述数据包的确认信号,所述确认信号位于所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号传输子帧中,所述确认信号与所述资源请求响应信号采用不同的序列。
可选的,所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信目标方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信请求方,所述收发器具体用于:在第一时间域的资源请求信号传输子帧内接收所述第一通信请求方发送的资源请求信号;在同意通信时,在所述第一时间域的资源请求响应信号传输子帧内向所述第一通信请求发发送表明同意的资源请求响应信号。
可选的,所述资源请求信号中包括通信目标方的设备ID,所述处理器还用于:判断所述资源请求信号中包括的通信目标方的设备ID是否与自身的设备ID相同,以便在相同时,判断是否同意通信请求。
可选的,收发器还用于:在接收到所述数据包后,在所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号子帧中,向所述通信请求方发送是否正确接收所述数据包的确认信息,所述确认信号与资源请求响应信号采用不同的序列。
可选的,当所述第一组D2D通信设备的通信独占频谱资源时,所述控制信息子带的大小为1个RB;或者,
当所述第一组D2D通信设备的通信通过底层共享的方式与其它D2D通信设备共享蜂窝通信的资源时,所述控制信息子带的大小至少为3个RB。
可选的,当所述第一组D2D通信设备通过底层共享的方式与其它D2D通信设备共享蜂窝通信的资源时,所述系统带宽所在的通信频段为:
干扰最小的波段;或者
多个干扰相同的波段中带宽最大的波段;或者
B×log(1+1/I)最小的波段,其中,B为波段的带宽,I为该波段每单位频段的干扰值。
可选的,所述控制信息子带和数据子带分别包括多个子载波;当所述第一通信请求方和所述第一通信目标方的通信采用正交频分复用OFDM方式时,所述通信采用的子载波与距离所述第一通信请求方最近的小区的子载波对齐。
上述的收发器可以通过一个或多个天线收发无线信号。收发器可以由分立的发送器和接收器组成,也可以是耦合在一起的具有接收和发送功能的器件。
上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器,解码器等。
结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器以及收发器执行完成,或者,本实施例进一步包括存储器,处理器的功能由硬件及软件模块组合执行完成。软件模块对应的程序位于存储器内,存储器可以为随机存储器、闪存、只读存储器、可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质。结合其硬件完成上述方法的步骤。另外,本实施例还可以包括数据总线、电源总线、控制总线和状态信号总线等,用于读写相应的数据。
本实施例中,控制信息子带只占用系统带宽内的部分频率资源,而不是如现有技术中可以占用整个系统带宽,控制信息子带用于传输资源控制消息,这样就使得资源控制信号能够占用的资源减少,也就是资源的使用率得以提高,从而降低资源浪费率,并且在数据子带内传输一组通信设备的数据时,在对应时域的控制信息子带内传输另一组通信设备的资源控制信息,可以保证充分的资源利用率。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (24)
1.一种设备到设备D2D通信中资源共享方法,其特征在于,包括:
第一组D2D通信设备的一方在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,且所述第一时间域的数据子带内用于传输第二组D2D通信设备间的数据包,所述第一资源控制信息用于调度第二时间域的数据子带的数据传输;
所述第一组D2D通信设备的一方根据所述第一资源控制信息,在第二时间域的数据子带内发送或者接收与所述第一组D2D通信设备的另一方间的数据包,且所述第二时间域的控制信息子带内用于交互第三组D2D通信设备间的第二资源控制信息;
所述控制信息子带和数据子带是由系统带宽内的全部或者部分频率资源划分得到的。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述第一资源控制信息包括资源请求信号和资源请求响应信号,所述控制信息子带在时域上被划分为至少一对资源请求信号传输子帧和资源请求响应信号传输子帧;所述资源请求信号传输子帧用于传输资源请求信号;所述资源请求响应信号传输子帧用于传输资源请求响应信号;
所述数据子带在时域上被划分为至少一个数据传输子帧。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
每个资源请求信号传输子帧和每个资源请求响应信号传输子帧所占用的时间相同;
每个数据传输子帧所占用的时间是每个资源请求信号传输子帧所占用的时间和每个资源请求响应信号传输子帧所占用的时间之和。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信请求方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信目标方,所述第一组D2D通信设备的一方在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,包括:
第一通信请求方在第一时间域的控制信息子带的资源请求信号传输子帧向第一通信目标方发送资源请求信号;
所述第一通信请求方在第一时间域的控制信息子带的资源请求响应信号传输子帧接收所述第一通信目标方发送的资源请求响应信号。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一通信请求方在第一时间域的控制信息子带的资源请求信号传输子帧向第一通信目标方发送资源请求信号,包括:
所述第一通信请求方在有数据传输需求时,等待K个资源请求信号传输子帧后,在第K+1个资源请求信号传输子帧内向所述第一通信目标方发送资源请求信号,所述K的取值采用如下项中的任一项确定:
所述K的取值为[0,BackoffWin-1]内的随机数;
所述K的取值根据资源请求信号传输子帧内是否传输资源请求信号的侦听结果确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和上次是否成功收到资源请求响应信号确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和[0,BackoffWin-1]内的随机数确定;
其中,所述BackoffWin为固定值,或者为根据网络中的拥塞情况调整的值。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一通信请求方根据所述第一资源控制信息,在第二时间域的数据子带内向所述第一通信目标方发送数据包,包括:
所述第一通信请求方在接收到所述第一通信目标方发送的表明同意的资源请求响应信号时,在第二时间域的数据子带内向所述第一通信目标方发送数据包。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述表明同意的资源请求响应信号中包括表明同意通信的信息,或者,所述表明同意的资源请求响应信号采用第一特殊序列表示,所述第一特殊序列为预先设定的表明同意通信的序列。
8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:
所述第一通信请求方接收所述第一通信目标方发送的是否正确接收所述数据包的确认信号,所述确认信号位于所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号传输子帧中,所述确认信号与所述资源请求响应信号采用不同的序列。
9.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信目标方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信请求方,所述第一组D2D通信设备的一方在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,包括:
所述第一通信目标方在第一时间域的资源请求信号传输子帧内接收所述第一通信请求方发送的资源请求信号;
所述第一通信目标方在同意通信时,在所述第一时间域的资源请求响应信号传输子帧内向所述第一通信请求发发送表明同意的资源请求响应信号。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述资源请求信号中包括通信目标方的设备ID,所述方法还包括:
所述第一通信目标方判断所述资源请求信号中包括的通信目标方的设备ID是否与自身的设备ID相同,以便在相同时,判断是否同意通信请求。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括:
所述第一通信目标方在接收到所述数据包后,在所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号子帧中,向所述通信请求方发送是否正确接收所述数据包的确认信息,所述确认信号与资源请求响应信号采用不同的序列。
12.根据权利要求1-11任一项所述的方法,其特征在于,
当所述第一组D2D通信设备的通信独占频谱资源时,所述控制信息子带的大小为1个资源块RB;或者,
当所述第一组D2D通信设备的通信通过底层共享的方式与其它D2D通信设备共享蜂窝通信的资源时,所述控制信息子带的大小至少为3个资源块RB。
13.根据权利要求1-11任一项所述的方法,其特征在于,
当所述第一组D2D通信设备通过底层共享的方式与其它D2D通信设备共享蜂窝通信的资源时,所述系统带宽所在的通信频段为:
干扰最小的波段;或者
多个干扰相同的波段中带宽最大的波段;或者
B×log(1+1/I)最小的波段,其中,B为波段的带宽,I为该波段每单位频段的干扰值。
14.根据权利要求1-11任一项所述的方法,其特征在于,所述控制信息子带和数据子带分别包括多个子载波;当所述第一通信请求方和所述第一通信目标方的通信采用正交频分复用OFDM方式时,所述通信采用的子载波与距离所述第一通信请求方最近的小区的子载波对齐。
15.一种设备到设备D2D通信中资源共享设备,其特征在于,所述设备为第一组D2D通信设备的一方,所述设备包括:
第一收发模块,用于在第一时间域的控制信息子带内与所述第一组D2D通信设备的另一方交互第一资源控制信息,且所述第一时间域的数据子带内用于传输第二组D2D通信设备间的数据包,所述第一资源控制信息用于调度第二时间域的数据子带的数据传输;
第二收发模块,用于根据所述第一资源控制信息,在第二时间域的数据子带内发送或者接收与所述第一组D2D通信设备的另一方间的数据包,且所述第二时间域的控制信息子带内用于交互第三组D2D通信设备间的第二资源控制信息;
所述控制信息子带和数据子带是由系统带宽内的全部或者部分频率资源划分得到的。
16.根据权利要求15所述的设备,其特征在于,
所述第一资源控制信息包括资源请求信号和资源请求响应信号,所述控制信息子带在时域上被划分为至少一对资源请求信号传输子帧和资源请求响应信号传输子帧;所述资源请求信号传输子帧用于传输资源请求信号;所述资源请求响应信号传输子帧用于传输资源请求响应信号;
所述数据子带在时域上被划分为至少一个数据传输子帧。
17.根据权利要求16所述的设备,其特征在于,当所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信请求方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信目标方时,所述第一收发模块包括:
第一单元,用于在第一时间域的控制信息子带的资源请求信号传输子帧向第一通信目标方发送资源请求信号;
第二单元,用于在第一时间域的控制信息子带的资源请求响应信号传输子帧接收所述第一通信目标方发送的资源请求响应信号。
18.根据权利要求17所述的设备,其特征在于,所述第一单元具体用于:
在有数据传输需求时,等待K个资源请求信号传输子帧后,在第K+1个资源请求信号传输子帧内向所述第一通信目标方发送资源请求信号,所述K的取值采用如下项中的任一项确定:
所述K的取值为[0,BackoffWin-1]内的随机数;
所述K的取值根据资源请求信号传输子帧内是否传输资源请求信号的侦听结果确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和上次是否成功收到资源请求响应信号确定;
所述K的取值根据上次从有数据传输需求到传输资源请求信号所等待的资源请求信号传输子帧的个数和[0,BackoffWin-1]内的随机数确定;
其中,所述BackoffWin为固定值,或者为根据网络中的拥塞情况调整的值。
19.根据权利要求17所述的设备,其特征在于,所述第二收发模块具体用于:
在接收到所述第一通信目标方发送的表明同意的资源请求响应信号时,在第二时间域的数据子带内向所述第一通信目标方发送数据包。
20.根据权利要求19所述的设备,其特征在于,所述第二收发模块接收的所述表明同意的资源请求响应信号中包括表明同意通信的信息,或者,所述表明同意的资源请求响应信号采用第一特殊序列表示,所述第一特殊序列为预先设定的表明同意通信的序列。
21.根据权利要求17所述的设备,其特征在于,还包括:
第三收发模块,用于接收所述第一通信目标方发送的是否正确接收所述数据包的确认信号,所述确认信号位于所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号传输子帧中,所述确认信号与所述资源请求响应信号采用不同的序列。
22.根据权利要求16所述的设备,其特征在于,当所述第一组D2D通信设备的一方为第一通信目标方,所述第一组D2D通信设备的另一方为第一通信请求方时,所述第一收发模块包括:
第三单元,用于在第一时间域的资源请求信号传输子帧内接收所述第一通信请求方发送的资源请求信号;
第四单元,用于在同意通信时,在所述第一时间域的资源请求响应信号传输子帧内向所述第一通信请求发发送表明同意的资源请求响应信号。
23.根据权利要求22所述的设备,其特征在于,所述资源请求信号中包括通信目标方的设备ID,所述设备还包括:
判断模块,用于判断所述资源请求信号中包括的通信目标方的设备ID是否与自身的设备ID相同,以便在相同时,判断是否同意通信请求。
24.根据权利要求22所述的设备,其特征在于,还包括:
第四收发模块,用于在接收到所述数据包后,在所述第二时间域之后的预定义的资源请求响应信号子帧中,向所述通信请求方发送是否正确接收所述数据包的确认信息,所述确认信号与资源请求响应信号采用不同的序列。
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