CN104054282B - 装置对装置通信方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在无线通信系统中由第一终端和第二终端执行装置对装置(D2D)通信的方法。该方法包括以下步骤：从基站接收包括用于所述D2D通信的资源区域信息的D2D通信设置响应消息；基于所述资源区域信息来确定是否将所述第一终端的操作频带从第一频带切换到第二频带；以及根据所确定的结果在所述第一频带或所述第二频带下与所述第二终端执行所述D2D通信，其中，所述第一频带或所述第二频带中的任一个可用于所述D2D通信中的发送，另一个可用于所述D2D通信中的接收。

Description

装置对装置通信方法及其装置

技术领域

本发明涉及无线通信系统，更具体地讲，涉及一种用于执行用户设备(UE)对UE通信和装置对装置(D2D)通信的方法、用于支持D2D通信的方法及其装置。

背景技术

在蜂窝通信中，存在于小区中的用户设备(UE)接入基站以接收用于从基站交换数据的控制信息以便执行通信，然后发送和接收数据。即，由于UE经由基站发送和接收数据，UE将数据发送给基站以便将该数据发送给另一蜂窝UE，接收到该数据的基站将所接收到的数据发送给另一UE。由于UE必须经由基站将数据发送给另一UE，所以基站调度用于数据发送和接收的信道和资源，并将信道和资源调度信息发送给各个UE。为了经由基站执行UE对UE通信，基站需要将用于发送和接收数据的信道和资源分配给各个UE。然而，在D2D通信中，UE在不使用基站或中继器的情况下直接向期望的UE发送和接收信号。

如果通过与现有蜂窝网络共享资源来执行用于在UE之间直接发送和接收数据的UE对UE通信或D2D通信，则各个UE可在用于UE对UE通信的资源分配之后执行UE对UE通信。然而，在使用不同频率的UE之间的通信中，有必要在资源分配时确定工作频率。即，订用不同通信运营商的第一UE和第二UE中的一个可移至对等UE的工作频率或者在第三频率下执行D2D通信。

发明内容

技术问题

为解决所述问题而设计出的本发明的目的在于一种针对D2D通信确定各个UE的工作频率的方法。

为解决所述问题而设计出的本发明的另一目的在于一种针对D2D通信确定UE对的发送/接收时间的方法。

本发明所解决的技术问题不限于上述技术问题，对于本领域技术人员而言，本文没有描述的其它技术问题将从以下描述而变得明显。

技术方案

本发明的目的可通过提供一种用于在无线通信系统中在第一用户设备(UE)处与第二UE执行装置对装置(D2D)通信的方法，该方法包括以下步骤：从基站接收包括用于D2D通信的资源区域信息的D2D通信设置响应消息；基于所述资源区域信息来确定是否将所述第一UE的工作频带从第一频带切换到第二频带；以及根据确定结果在所述第一频带或所述第二频带中与所述第二UE执行D2D通信，其中，所述第一频带或所述第二频带中的一个用于D2D通信的发送，另一个用于D2D通信的接收。

另外地或另选地，可以在所述第一频带中执行D2D通信的发送，可以在所述第二频带中执行D2D通信的接收。

另外地或另选地，可以在所述第二频带中执行D2D通信的发送，可以在所述第一频带中执行D2D通信的接收。

另外地或另选地，所述资源区域信息可包括关于D2D通信的周期和D2D通信的频率的信息。

另外地或另选地，可在所述第一UE或所述第二UE发生D2D通信的发送与接收之间的切换时的时间切换所述工作频带，所述时间由被包括在所述资源区域信息中的关于D2D通信的周期的信息来指示。

另外地或另选地，所述方法还可包括以下步骤：将所述工作频带切换到由所述资源区域信息指示的所述第二频带。

另外地或另选地，执行D2D通信的步骤还可包括以下步骤：监测用于D2D通信的控制信道，并接收接收控制信息或发送控制信息。

另外地或另选地，所述D2D通信设置响应消息还可包括关于用于D2D通信的控制信道的搜索空间和加扰标识符的信息。

在本发明的另一方面中，本文提供了一种被配置为在无线通信系统中与对等用户设备(UE)执行装置对装置(D2D)通信的UE，该UE包括：射频(RF)单元，该RF单元被配置为发送或接收RF信号；以及处理器，该处理器被配置为控制所述RF单元。

所述处理器可被配置为经由所述RF单元从基站接收包括用于D2D通信的资源区域信息的D2D通信设置响应消息，基于所述资源区域信息来确定是否将第一UE的工作频带从第一频带切换到第二频带，并且根据确定结果在所述第一频带或所述第二频带中与所述对等UE执行D2D通信，并且其中，所述第一频带或所述第二频带中的一个用于D2D通信的发送，另一个用于D2D通信的接收。

另外地或另选地，可以在所述第一频带中执行D2D通信的发送，可以在所述第二频带中执行D2D通信的接收。

另外地或另选地，可以在所述第二频带中执行D2D通信的发送，可以在所述第一频带中执行D2D通信的接收。

另外地或另选地，所述资源区域信息可包括关于D2D通信的周期和D2D通信的频率的信息。

另外地或另选地，可在所述第一UE或所述第二UE发生发送与接收之间的切换时的时间切换所述工作频带，所述时间可由被包括在所述资源区域信息中的关于D2D通信的周期的信息来指示。

另外地或另选地，所述工作频带可被切换到由资源区域信息指示的第二频带。

另外地或另选地，所述处理器可监测用于D2D通信的控制信道，并接收接收控制信息或发送控制信息。

另外地或另选地，所述D2D通信设置响应消息还可包括关于用于D2D通信的控制信道的搜索空间和加扰标识符的信息。

在本发明的另一方面中，本文提供了一种用于在无线通信系统中在基站处支持第一用户设备(UE)和第二UE之间的装置对装置(D2D)通信的方法，该方法包括以下步骤：将包括用于D2D通信的资源区域信息的D2D通信设置响应消息发送给所述第一UE或所述第二UE，其中，所述资源区域信息包括关于与用于D2D通信的工作频带对应的第一频带和第二频带的信息，其中，所述第一频带或所述第二频带中的一个用于D2D通信的发送，另一个用于D2D通信的接收。

在本发明的另一方面中，本文提供了一种被配置为在无线通信系统中支持第一用户设备(UE)和第二UE之间的装置对装置(D2D)通信的基站，该基站包括：射频(RF)单元，该RF单元被配置为发送或接收RF信号；以及处理器，该处理器被配置为控制所述RF单元，其中，所述处理器被配置为经由所述RF单元将包括用于D2D通信的资源区域信息的D2D通信设置响应消息发送给所述第一UE或所述第二UE，其中，所述资源区域信息包括关于与用于D2D通信的工作频带对应的第一频带和第二频带的信息，并且其中，所述第一频带或所述第二频带中的一个用于D2D通信的发送，另一个用于D2D通信的接收。

将理解，本发明的以上总体描述和以下详细描述均是示例性的，旨在为理解要求保护的本发明的本质和特性提供概述或架构。

有益效果

根据本发明的一个实施方式，可针对D2D通信确定各个UE的工作频率以容易地执行D2D通信。另外，可针对D2D通信确定UE对的发送/接收时间以有效地执行D2D通信。

本领域技术人员将理解，可通过本发明实现的效果不限于以上具体描述的那些效果，从以下详细描述将更清楚地理解本发明的其它优点。

附图说明

附图被包括以更好地理解本发明，附图示出本发明的实施方式并与说明书一起用于说明本发明的原理。

图1是示出无线通信系统中所使用的无线电帧结构的示例的示图。

图2是示出无线通信系统中的下行链路(DL)/上行链路(UL)时隙结构的示例的示图。

图3是示出第3代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)(-A)系统中所使用的下行链路子帧结构的示图。

图4是示出第3代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)(-A)系统中所使用的上行链路子帧结构的示图。

图5是示出根据本发明的一个实施方式的D2D通信的网络结构的示图。

图6是示出根据本发明的一个实施方式的用于D2D通信的发现过程的示图。

图7是示出根据本发明的一个实施方式的用于D2D通信的设置过程的示图。

图8是示出根据本发明的一个实施方式的D2D周期的示图。

图9是示出根据本发明的一个实施方式的经由对等基站(eNodeB2)的控制信道指示用于D2D通信的资源区域的示例的示图。

图10是示出根据本发明的一个实施方式的经由对等基站(eNodeB2)的控制信道指示用于D2D通信的资源区域的示例的示图。

图11是示出根据本发明的一个实施方式的用于D2D通信的工作频率切换的示例的示图。

图12是示出根据本发明的一个实施方式的用于D2D通信的工作频率切换的示例的示图。

图13是示出根据本发明的一个实施方式的D2D周期中的同步的示例的示图。

图14是示出根据本发明的一个实施方式的设定各个UE的发送/接收时间的示例的示图。

图15和图16是示出根据本发明的一个实施方式的D2D设置和通信过程的示图。

图17是示出根据本发明的一个实施方式的用于D2D设置、D2D通信的资源重新协商过程以及基站之间的D2D通信的示图。

图18是示出根据本发明的一个实施方式的被配置为执行与D2D通信有关的操作的装置的框图。

具体实施方式

现在将详细参照本发明的优选实施方式，其示例示出于附图中。附图示出本发明的示例性实施方式，并提供本发明的更详细的描述。然而，本发明的范围不应限于此。

另外，以下将描述的技术、装置、系统可应用于各种无线复用接入系统。为了方便描述，假设本发明应用于3GPP LTE(-A)。然而，应该理解，本发明的技术特征不限于3GPPLTE(-A)。例如，尽管将基于与3GPP LTE(-A)系统对应的移动通信系统进行以下描述，但是以下描述可应用于3GPP LTE(-A)所特定的系统以外的其它随机移动通信系统。

在一些情况下，为了防止本发明的概念模糊，已知技术的结构和设备将被省略，或者将基于各个结构和设备的主要功能以框图的形式示出。另外，只要可能，贯穿附图和说明书将使用相同标号来指代相同或相似的部件。

在本发明中，用户设备(UE)是固定或移动的。UE是通过与基站(BS)通信来发送和接收用户数据和/或控制信息的装置。术语“UE”可用“终端设备”、“移动台(MS)”、“移动终端(MT)”、“用户终端(UT)”、“订户台(SS)”、“无线装置”、“个人数字助理(PDA)”、“无线调制解调器”、“手持装置”等代替。BS通常是与UE和/或另一BS通信的固定站。BS与UE和另一BS交换数据和控制信息。术语“BS”可用“高级基站(ABS)”、“节点B”、“演进节点B(eNB)”、“基本收发机系统(BTS)”、“接入点(AP)”、“处理服务器(PS)”等代替。在以下描述中，BS被统称为eNB。

在本发明中，PDCCH(物理下行链路控制信道)/PCFICH(物理控制格式指示符信道)/PHICH(物理混合自动重传请求指示符信道)/PDSCH(物理下行链路共享信道)是指分别承载DCI(下行链路控制信息)/CFI(控制格式指示符)/下行链路ACK/NACK(确认/否定ACK)/下行链路数据的一组时间-频率资源或资源元素。另外，PUCCH(物理上行链路控制信道)/PUSCH(物理上行链路共享信道)/PRACH(物理随机接入信道)是指分别承载UCI(上行链路控制信息)/上行链路数据/随机接入信号的一组时间-频率资源或资源元素。在本发明中，被分配给或属于PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH的时间-频率资源或资源元素(RE)被称作PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE或PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH资源。在以下描述中，由UE传输PUCCH/PUSCH/PRACH相当于通过PUCCH/PUSCH/PRACH或在PUCCH/PUSCH/PRACH上传输上行链路控制信息/上行链路数据/随机接入信号。另外，由eNB传输PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH相当于通过PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH或在PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH上传输下行链路数据/控制信息。

另外，在本发明中，小区特定参考信号(CRS)/解调参考信号(DMRS)/信道状态信息参考信号(CSI-RS)时间-频率资源(或RE)分别表示可被分配给CRS/DMRS/CSI-RS或用于CRS/DMRS/CSI-RS的RE、或者承载CRS/DMRS/CSI-RS的时间-频率资源(或RE)。另外，包括CRS/DMRS/CSI-RS RE的子载波可被称作CRS/DMRS/CSI-RS子载波，包括CRS/DMRS/CSI-RSRE的OFDM符号可被称作CRS/DMRS/CSI-RS符号。另外，在本发明中，SRS时间-频率资源(或RE)可表示从用户设备发送至基站以使得基站能够承载探测参考信号(SRS)的时间-频率资源(或RE)，所述SRS用于测量用户设备与基站之间形成的上行链路信道状态。参考信号(RS)表示由用户设备和基站预先定义并熟知的特殊波形的信号，可被称作导频。

在本发明中，小区是指一个或更多个节点提供通信服务的特定地理区域。因此，与特定小区的通信可表示与eNB或者向特定小区提供通信服务的节点的通信。特定小区的下行链路/上行链路信号是指来自/至eNB或向特定小区提供通信服务的节点的下行链路/上行链路信号。向UE提供上行链路/下行链路通信服务的小区被称为服务小区。另外，特定小区的信道状态/质量是指在eNB或向特定小区提供通信服务的节点与UE之间生成的信道或通信链路的信道状态/质量。

图1示出无线通信系统中所使用的示例性无线电帧结构。图1的(a)示出3GPPLTE/LTE-A中所使用的频分双工(FDD)的帧结构，图1的(b)示出3GPP LTE/LTE-A中所使用的时分双工(TDD)的帧结构。

参照图1，3GPP LTE/LTE-A中所使用的无线电帧具有10ms(307200Ts)的长度，并且包括相等大小的10个子帧。无线电帧中的10个子帧可被编号。这里，Ts表示采样时间，并被表示为Ts＝1/(2048*15kHz)。各个子帧具有1ms的长度，并且包括两个时隙。无线电帧中的20个时隙可从0至19依次编号。各个时隙具有0.5ms的长度。用于发送子帧的时间被定义为传输时间间隔(TTI)。时间资源可通过无线电帧号(或无线电帧索引)、子帧号(或子帧索引)和时隙号(或时隙索引)来区分。

无线电帧可根据双工模式来不同地配置。在FDD模式下，通过频率将下行链路传输与上行链路传输相区分，因此，无线电帧在特定频带中仅包括下行链路子帧和上行链路子帧中的一个。在TDD模式下，通过时间将下行链路传输与上行链路传输相区分，因此，无线电帧在特定频带中包括下行链路子帧和上行链路子帧二者。

表1示出在TDD模式下无线电帧中的子帧的DL-UL配置。

[表1]

在表1中，D表示下行链路子帧，U表示上行链路子帧，S表示特殊子帧。特殊子帧包括DwPTS(下行链路导频时隙)、GP(保护周期)和UpPTS(上行链路导频时隙)三个字段。DwPTS是为下行链路传输预留的周期，UpPTS是为上行链路传输预留的周期。表2示出特殊子帧配置。

图2示出无线通信系统中的示例性下行链路/上行链路时隙结构。具体地讲，图2示出3GPP LTE/LTE-A中的资源网格结构。每天线端口存在一个资源网格。

参照图2，时隙在时域中包括多个OFDM(正交频分复用)符号，在频域中包括多个资源块(RB)。OFDM符号可指符号周期。在各个时隙中发送的信号可通过由个子载波和个OFDM符号组成的资源网格来表示。这里，表示下行链路时隙中的RB的数量，表示上行链路时隙中的RB的数量。和分别取决于DL传输带宽和UL传输带宽。表示下行链路时隙中的OFDM符号的数量，表示上行链路时隙中的OFDM符号的数量。另外，表示构成一个RB的子载波的数量。

根据多址方案，OFDM符号可被称为SC-FDM(单载波频分复用)符号。时隙中包括的OFDM符号的数量可取决于信道带宽和循环前缀(CP)的长度。例如，时隙在正常CP的情况下包括7个OFDM符号，在扩展CP的情况下包括6个OFDM符号。尽管为了方便，图2示出时隙包括7个OFDM符号的子帧，但是本发明的实施方式可同样适用于具有不同数量的OFDM符号的子帧。参照图2，各个OFDM符号在频域中包括个子载波。子载波类型可分为用于数据传输的数据子载波、用于参考信号传输的参考信号子载波以及用于保护频带和直流(DC)分量的空(null)子载波。用于DC分量的空子载波是仍未使用的子载波，并且在OFDM信号生成或上变频期间被映射至载波频率(f0)。该载波频率也被称为中心频率。

RB由时域中的(例如，7)个连续OFDM符号和频域中的(例如，12)个连续子载波定义。为了参考，由OFDM符号和子载波组成的资源被称为资源元素(RE)或音(tone)。因此，RB由个RE组成。资源网格中的各个RE可由时隙中的索引对(k,l)唯一地定义。这里，k是频域中的0至范围内的索引，l是0至范围内的索引。

在子帧中占据个连续子载波并分别设置在子帧的两个时隙中的两个RB被称为物理资源块(PRB)对。构成PRB的两个RB具有相同的PRB号(或PRB索引)。虚拟资源块(VRB)是用于资源分配的逻辑资源分配单元。VRB具有与PRB相同的大小。根据VRB向PRB的映射方案，VRB可分为集中式VRB和分布式VRB。集中式VRB被映射至PRB，由此使得VRB号(VRB索引)对应于PRB号。即，获得n_PRB＝n_VRB。从0至给集中式VRB编号，并且获得因此，根据集中式映射方案，具有相同VRB号的VRB在第一时隙和第二时隙处被映射至具有相同PRB号的PRB。另一方面，分布式VRB通过交织映射至PRB。因此，具有相同VRB号的VRB在第一时隙和第二时隙处可被映射至具有不同PRB号的PRB。分别位于子帧的两个时隙处并具有相同的VRB号的两个PRB将被称作一对VRB。

图3示出3GPP LTE/LTE-A中所使用的下行链路(DL)子帧结构。

参照图3，DL子帧被分成控制区域和数据区域。子帧内位于第一时隙的前部的最多三个(四个)OFDM符号对应于分配有控制信道的控制区域。DL子帧中可用于PDCCH传输的资源区域以下被称作PDCCH区域。剩余OFDM符号对应于分配有物理下行链路共享信道(PDSCH)的数据区域。DL子帧中可用于PDSCH传输的资源区域以下被称作PDSCH区域。3GPP LTE中所使用的下行链路控制信道的示例包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)等。PCFICH在子帧的第一OFDM符号处发送并承载有关子帧内用于控制信道的传输的OFDM符号的数量的信息。PHICH是上行链路传输的响应，并承载HARQ确认(ACK)/否定确认(NACK)信号。

PDCCH上承载的控制信息被称为下行链路控制信息(DCI)。DCI包含针对UE或UE组的资源分配信息和控制信息。例如，DCI包括下行链路共享信道(DL-SCH)的传输格式和资源分配信息、上行链路共享信道(UL-SCH)的传输格式和资源分配信息、寻呼信道(PCH)的寻呼信息、DL-SCH上的系统信息、关于上层控制消息(例如，在PDSCH上发送的随机接入响应)的资源分配的信息、关于UE组中的各个UE的发送控制命令集、发送功率控制命令、关于IP语音(VoIP)的激活的信息、下行链路指派索引(DAI)等。DL-SCH的传输格式和资源分配信息也被称为DL调度信息或DL许可，UL-SCH的传输格式和资源分配信息也被称为UL调度信息或UL许可。PDCCH上承载的DCI的大小和用途取决于DCI格式，其大小可根据编码速率而变化。

多个PDCCH可在DL子帧的PDCCH区域中发送。UE可监测多个PDCCH。BS根据要发送给UE的DCI来决定DCI格式，并将循环冗余检验(CRC)附接到DCI。根据PDCCH的所有者或用途，利用标识符(例如，无线电网络临时标识符(RNTI))对CRC进行掩码处理。如果PDCCH用于特定终端，则可利用终端的小区-RNTI(C-RNTI)对CRC进行掩码处理。另选地，如果PDCCH用于寻呼消息，则可利用寻呼指示符标识符(P-RNTI)对CRC进行掩码处理。如果PDCCH用于系统信息(更具体地，系统信息块(SIB))，则可利用系统信息标识符和系统信息RNTI(SI-RNTI)对CRC进行掩码处理。如果PDCCH用于随机接入响应，则可利用随机接入-RNTI(RA-RNTI)对CRC进行掩码处理。例如，CRC掩码(或加扰)包括CRC和RNTI在比特级别的XOR运算。

PDCCH在一个控制信道元素(CCE)或者多个连续CCE的聚合上发送。CCE是用于基于无线电信道状态向PDCCH提供编码速率的逻辑分配单位。CCE对应于多个资源元素组(REG)。例如，一个CCE对应于九个REG，一个REG对应于四个RE。四个QPSK符号被映射至各个REG。RS所占据的RE不被包括在REG中。因此，给定OFDM符号内的REG的数量根据RS的存在/不存在而改变。REG概念也用于其它DL控制信道(即，PCFICH和PHICH)。根据CCE的数量来确定DCI格式和DCI比特数。

CCE被编号并连续使用，为了简化解码，具有由n个CCE组成的格式的PDCCH可仅从编号与n的倍数对应的CCE开始。用于发送特定PDCCH的CCE的数量(即，CCE聚合级别)由BS根据信道状态来确定。例如，在用于具有良好DL信道的UE(例如，与BS相邻的UE)的PDCCH的情况下，一个CCE可能就足够了。然而，在用于具有差信道的UE(例如，位于小区边缘的UE)的PDCCH的情况下，需要8个CCE来获得足够的鲁棒性。

图4是示出3GPP LTE(-A)系统中所使用的上行链路子帧结构的示例的示图。

参照图4，UL子帧在频域中可分成控制区域和数据区域。一个或多个物理上行链路控制信道(PUCCH)可被分配给控制区域以便承载上行链路控制信息(UCI)。一个或多个物理上行链路共享信道(PUSCH)可被分配给UL子帧的数据区域以便承载用户数据。UL子帧中的控制区域和数据区域也分别被称作PUCCH区域和PUSCH区域。探测参考信号(SRS)可被分配给数据区域。SRS在时域中在UL子帧的最后OFDM符号上发送，并且在UL子帧的数据传输频带(即，数据区域)上发送。在相同子帧的最后OFDM符号上发送/接收的多个UE的SRS根据频率位置/序列来区分。

如果UE在UL传输中采用SC-FDMA方案以便维持单载波特性，则在3GPP LTE版本8或版本9系统中，PUCCH和PUSCH不可同时在一个载波上发送。在3GPP LTE版本10系统中，PUCCH和PUSCH的同时传输的支持可由高层来指示。

在UL子帧中，远离直流(DC)子载波的子载波被用作控制区域。换言之，位于UL传输带宽的两端的子载波用于发送上行链路控制信息。DC子载波是不用于发送信号并在上变频处理中被映射至载波频率f0的分量。用于一个UE的PUCCH被分配给属于在一个载波频率中工作的资源的RB对，属于该RB对的RB在两个时隙中占据不同的子载波。所分配的PUCCH通过分配给该PUCCH的RB对在时隙边界处的跳频来表示。如果不应用跳频，则RB对占据相同的子载波。

一个PUCCH承载的UCI的大小和用途可根据PUCCH格式而改变，并且UCI的大小可根据编码速率而改变。例如，可定义以下PUCCH格式。

[表2]

参照表2，PUCCH格式1/1a/1b用于发送ACK/NACK信息，PUCCH格式2/2a/2b用于承载诸如CQI/PMI/RI的CSI，PUCCH格式3用于发送ACK/NACK信息。

图5是示出根据本发明的一个实施方式的D2D通信的网络结构的示图。D2D通信是指在没有基站(eNodeB)的参与的情况下，在执行发送操作的UE(UE1)与执行接收操作的UE(UE2)(二者均位于其传输覆盖范围内)之间直接通信的无线通信方案。本发明特别提出一种在UE1和UE2订用不同的无线通信运营商时的D2D通信方法。通常，由于各个无线通信运营商以不同的频率提供通信，所以分别订用不同的通信运营商的UE1和UE2在一般通信(即，与eNodeB的通信)中在不同的频率下工作。

UE1由连接到第一运营商的运营商管理实体(OME)的第一基站(eNodeB1)提供服务，UE2由连接到第二运营商的OME的第二基站(eNodeB2)提供服务。第一运营商的OME和第二运营商的OME经由接口A彼此连接。UE1和UE2分别在频率f1和f2下与其基站通信。由于UE1和UE2执行D2D通信，所以各个UE包括能够在频率f1和f2下工作的发送机和接收机。

图6是示出根据本发明的一个实施方式的D2D通信的发现过程的示图。为了UE之间的D2D通信，需要发现对方UE(即，对等UE)的处理。对等UE发现是查询对等UE以检查对等UE是否具有D2D通信能力并确定对等UE所连接或订用的网络所属于的运营商的处理。

对于对等UE发现，UE110可经由eNodeB发现对等UE。这种发现方法有效地用来发现由另一运营商提供服务的UE。为了对等UE发现，UE110可将D2D发现请求消息发送给eNodeB120(S601)。D2D发现请求消息可包括以下信息元素。

–UE ID

–UE MAC地址

–对等UE ID

UE ID是用于发送D2D发现请求消息的UE(即，发现请求方)的标识符(ID)，UE MAC地址是UE的MAC地址，对等UE ID是对等UE(是由发现请求方指定的D2D通信对方)的ID。

从UE110接收到请求消息的eNodeB120可向其所注册的运营商的第一OME 30发送用于查询对等UE的订用的消息(S602)。

OME可在用作不同运营商的网络之间的网关的同时执行网络之间的接入控制和数据路由/转发功能。另外，OME可存储关于订用其所注册的运营商的UE的信息，或者具有与位置服务器的接口，该位置服务器被配置为存储关于UE的信息。例如，在LTE(-A)系统中，OME可被定义为移动性管理实体(MME)或服务网关(SGW)，或者可被定义为具有与MME或SGW的接口的逻辑实体。由eNodeB1发送的查询(或查询消息)可包括对等UE的ID和/或eNodeB1的ID。

当接收到查询消息时，第一OME 30可检查对等UE(在本实施方式中，UE260)订用哪一运营商(S603)。为了检查对等UE订用哪一运营商，如果第一OME 30知道关于UE260的运营商的信息，则第一OME 30可将查询消息转发给UE260的运营商的OME(在本实施方式中，第二OME 40)(S604)。所传送的查询消息在OME之间的接口A中定义，并被称作A查询。A查询还可包括关于发送A查询的第一OME30的信息。

当从第一OME 30(是另一运营商的OME)接收到A查询时，第二OME 40可检查UE260是否进行订用或者具有D2D通信能力。UE在首次尝试接入网络时向OME或位置服务器注册用户相关信息和订用相关信息。用户相关信息可包括UE ID、D2D能力或者指示是否允许D2D功能的信息，订用相关信息可包括运营商信息。因此，第二OME 40可从其或从位置服务器检测关于UE260的信息(S605)。

如果UE260不订用第二OME 40或者不具有D2D能力，或者如果不允许D2D功能，则第二OME 40可丢弃来自第一OME 30的A查询或者发送指示查询请求失败的响应消息。如果UE260订用第二OME 40，则第二OME 40可将查询消息传送给向对等UE提供服务的候选eNodeB(S606)。关于候选eNodeB的信息可由OME或位置服务器来管理。当接收到查询消息时，eNodeB250可广播D2D发现请求消息(S607)。

D2D发现请求消息可包括UE260的ID(即，对等UE的ID)。例如，具有与D2D发现请求对应的RNTI值的PDCCH被包括在通过请求消息发送的下行链路子帧中，因此，UE260的ID可在由PDCCH指示的区域中传送。UE260可监测来自eNodeB50的PDCCH并检查是否作出D2D发现请求。UE260应该监测PDCCH中分配给D2D发现请求的RNTI值。如果作出D2D发现请求，则UE2可检查由PDCCH指示的区域的UE的ID是否匹配其ID。为了减少用于监测PDCCH的开销，如果在由eNodeB250管理的UE的ID中存在与被包括在查询消息中的对等UE的ID匹配的UE ID，则可经由UE特定信令将D2D发现请求消息直接发送给UE。

当D2D发现请求消息的对等UE的ID值与UE2的ID匹配时，UE260可发送D2D发现响应消息作为对请求的响应(S608)。D2D发现响应消息可包括响应方(在本实施方式中，UE260)的ID。当接收到D2D发现响应消息时，eNodeB250可将包括其ID的D2D发现响应消息发送给eNodeB2订用的第二OME 40(S609)。当接收到D2D发现响应消息时，第二OME 40可确定已成功发现用于D2D通信的对等UE，并将A响应消息发送给第一OME 30(S610)。A响应消息可包括由第二OME 40管理的运营商标识符信息、由运营商管理的频率信息、向对等UE提供服务的eNodeB的工作频率信息(或者向对等UE提供服务的eNodeB的工作频率当中的为D2D通信分配的频率资源)。

当接收到A响应消息时，第一OME 30可将响应消息发送给eNodeB120(S611)。响应消息可包括对等UE、对等eNodeB和/或对等OME(在本实施方式中，UE260、eNodeB250和第二OME 40)的ID和工作频率相关信息。

当接收到响应消息时，eNodeB120可将D2D发现响应消息发送给UE110(S612)。D2D发现响应消息可包括以下信息元素。

–对等UE ID

–对等UE MAC地址

–对等UE运营商信息(例如，载波频率和/或工作带宽、小区ID等)

–对等UE工作频率(和/或为D2D通信分配的带宽)

对等UE ID是用于发送D2D发现响应消息的对等UE(即，发现响应方)的标识符，对等UE MAC地址是对等UE的MAC地址，对等UE运营商信息是与对等UE所订用的运营商有关的信息，对等UE工作频率是对等UE的工作频率。

在D2D通信发现处理中，可设定超时值以便防止UE、eNodeB和OME继续待命直至接收到响应为止。超时值是指与请求方实体对应的UE110、eNodeB120和第一OME 30在接收到对A查询消息的响应之前待命的时间间隔。当在接收到响应之前超时值到期时，请求被视作失败。超时值可被明确地包括在各个消息中以随其它信息元素一起发送，或者可在各个实体中被单独地配置为使用预定值。

如果D2D通信对方发现处理完成，则执行用于D2D通信的链路设置过程。图7是示出根据本发明的一个实施方式的用于D2D通信的设置过程的示图。在图7中，S701和S702对应于图6的S601和S612，将省略其描述。

UE 11可将D2D设置请求消息发送给eNodeB 21(S703)。此时，UE 11可发送D2D发现响应消息或接收D2D发现响应消息。即，UE 11可以是图6所示的UE110或UE260。

D2D设置请求消息可包括以下信息元素。

–UE ID

–UE运营商信息

–对等UE ID

–对等UE运营商信息

–由3个字段：起始时间、周期和间隔组成的D2D周期(可选)

UE ID是用于发送D2D设置请求消息的UE(即，请求方)的IE，UE运营商信息是与UE所订用的运营商有关的信息，对等UE ID是D2D通信的对等UE的ID，对等UE运营商信息是与对等UE所订用的运营商有关的信息，D2D周期是可选的，并且对应于D2D通信的周期。

当接收到D2D设置请求消息时，eNodeB 21可分配D2D资源区域并设定D2D通信的周期。即，eNodeB 21可为D2D通信分配时间-频率资源。由eNodeB 21设定的D2D通信的周期可等于被包括在D2D设置请求消息中的D2D周期字段。eNodeB 21可响应于D2D设置请求消息将D2D设置请求消息发送给UE 11(S704)。另外，eNodeB21可将包括关于D2D通信的周期和D2D资源区域的信息的D2D设置响应消息传送给对等eNodeB(未示出)。

D2D设置响应消息可包括以下信息元素。

–状态码

–对等UE ID

–由3个字段：起始时间、周期和间隔组成的D2D周期

–D2D资源区域

状态码指示D2D设置请求是被许可还是失败，对等UE ID指示对等UE的ID，D2D周期指示D2D通信的周期信息，D2D资源区域指示用于D2D通信的时间-频率资源区域。D2D资源区域可包括分配给D2D通信的载波信息。另外，如果存在用于D2D通信的控制信道，则D2D资源区域可包括与该控制信道有关的信息。与控制信道有关的信息可包括载波信息和/或搜索空间信息。UE 11或对等UE 61可切换至D2D资源区域中指示的载波的频率，以监测该控制信道。

更具体地讲，载波信息可以是由对等UE所订用的运营商管理的频率或者许可UE11和对等UE 61使用的第三频率、或者未经许可的频率。另外，控制信道相关信息是指关于发送控制信道的资源区域的信息。控制信道可由对等eNodeB发送，或者可直接由对等UE发送。控制信道相关信息可包括发送控制信道的载波频率。发送控制信道的载波频率可等于被包括在D2D发现响应消息中的关于对等UE的工作频率的信息。此时，D2D资源区域可包括控制信道的搜索空间信息和控制信道的RNTI值，以便使得UE 11能够以用于D2D通信的载波频率对控制信道进行解码。

另选地，UE 11可在没有检测或解码控制信道的情况下立即执行与UE 61的同步，并发送和接收用于D2D通信的数据。在这种情况下，D2D资源区域可包括用于生成信号的种子值(例如，C-RNTI)或者用于发送数据信道或同步信号的时间/频率资源的位置。

D2D周期是UE 11停止与eNodeB 21的通信并与对等UE 61进行通信时的时间间隔。设定D2D周期的原因是因为UE 11可在多个运营商频率下利用一个发送机和接收机来执行接入，但是发送机和接收机被设计为在一个时间点仅在一个运营商频率下工作，或者UE 11具有能够在两个或更多个运营商频率下工作的发送机和接收机，但是在两个运营商频率下的同时发送和接收可导致一个频率下的发送与另一频率下的接收之间的干扰。

图8是示出根据本发明的一个实施方式的D2D周期的示图。图8示出UE的工作频率在接入周期中为了与eNodeB通信向eNodeB频率切换以及在D2D周期中为了D2D通信向D2D频率切换。

UE 11为了D2D通信停止与eNB 21的通信并获取用于D2D通信的资源。此时，UE 11可在断开与eNodeB 21的链路的状态下开始D2D通信，或者可在维持该链路的状态下执行D2D通信。如果维持链路，则在D2D通信周期中，UE 11可不与eNodeB21执行通信。因此，在UE11操作以用于D2D通信的同时，eNodeB 21不调度eNodeB21与UE 11之间的数据传输。

如果UE 11包括能够在双无线电频率下工作的发送机和接收机并且在不同的运营商频率下执行同时传输，则在D2D设置请求/响应消息中可不包括D2D周期信息元素。在这种情况下，一个无线电频率可用于与eNodeB 21通信，另一无线电频率可用于D2D通信。如果不包括D2D周期作为信息元素，则可确定用于D2D通信的无线电频率可被连续使用。

即使当UE 11可在不同运营商频率下执行同时传输时，D2D设置请求/响应消息中也可包括D2D周期信息元素。在这种情况下，用于D2D通信的射频单元在接入周期中休眠。即，为了UE 11节省电池，用于D2D通信的频带的RF单元在接入周期中关闭。

当接收到D2D设置响应消息时，UE 11可将D2D设置确认消息发送给eNodeB 21(S705)。D2D设置确认消息可包括以下信息元素。

–状态码

状态码指示D2D设置请求是被许可还是失败。

另外，当接收到D2S设置响应消息并且状态码被许可时，UE 11可在被设定为D2D周期的区域中将其频率切换为由对等UE工作频率指示的频率。此时，UE 11可被配置为经由无线电资源控制(RRC)信令通知指示D2D设置响应消息的D2D周期的值。UE 11根据新设置将其频率切换为特定周期(时间或间隔)中指定的频率。切换了频率的UE 11可在切换的频率下接收控制信道，并执行D2D数据通信(S706和S708)。UE 11可在接入周期中与eNodeB 21执行数据通信(S707)。

步骤S706、S707和S708可按照图7所示的形式以外的其它不同形式来实现，至少一个步骤可被省略。

如果UE 11包括能够在双无线电频率下工作的发送机和接收机并且在不同的运营商频率下执行同时传输，则需要设定UE 11的D2D周期。因此，UE 11可紧随D2D设置确认消息被发送之后或在期望的时间将其频率切换为由对等UE工作频率信息元素指示的频率。当频率切换完成时，可监测控制信道。

在具有基于异步分布式协调功能(DCF)的协议的系统(例如，IEEE 802.11)中，当UE执行频率切换时，介质可在切换的频率下被保持在空闲模式下，以执行D2D通信。相比之下，在诸如3GPP LTE(-A)的同步系统中，UE接收(或发送)时间和对等UE发送(或接收)时间应该被分别设定以彼此匹配。因此，OME需要彼此协商，使得在协商的资源区域中执行D2D数据发送和接收，并且需要用信号通知协商结果。

另外，D2D资源区域中指示的载波频率可不匹配UE2(对等UE)的运营商频率。例如，D2D控制和D2D数据可在eNodeB2(对等eNodeB)的扩展载波上发送。

另外，在D2D设置处理中，eNodeB2在非请求状态下将包括关于与从eNodeB1发送来的资源区域相同的D2D资源区域的信息的D2D设置响应消息发送给UE1。接收到非请求的D2D设置响应消息的UE2可广播包括其ID的广告信号。接收到广告信号的UE2直接建立与对等UE的链路并交换数据。此时，广告信号可包括用于D2D数据传输的资源区域信息。

现在将更详细地描述D2D通信处理S706和S708。UE 11在D2D周期中将其工作频率切换为对等UE工作频率。然后，UE 11在该频率下检测由对等eNodeB(向对等UE提供服务的eNodeB)发送的同步信号(SS)，并与对等eNodeB同步。随后，UE 11可将对等eNodeB所发送的广播信道(BCH)解码，以接收对等eNodeB的广播信息(主要/系统信息)。

与对等eNodeB同步的UE 11可从对等eNodeB获取关于D2D资源区域的信息。已将其工作频率切换为对等UE的运营商频率的UE 11从对等eNodeB接收控制信道。控制信道包括关于为D2D数据发送和接收分配的资源区域的信息。控制信道可由UE11和对等UE 61二者解码，并且在由控制信道指示的资源区域中执行UE之间的数据发送和接收(S706和S708)。

例如，关于D2D资源区域的信息可经由D2D PDCCH发送。这里，D2D PDCCH被配置用于D2D通信，并且是指从eNodeB发送至参与D2D通信的UE 11和对等UE 61的信道。D2D PDCCH包括用于D2D通信的资源分配信息，并且除非另外指明，否则可遵循用于UE与eNodeB之间的一般LTE(-A)通信的PDCCH的配置和格式。

UE 11必须预先获取用于对D2D PDCCH解码的信息。用于解码的信息包括关于发送控制信道的资源区域(例如，PDCCH搜索空间)的信息和解码所需的加扰ID(例如，D2D-RNTI)信息。这些信息可在用于D2D通信的设置处理中经由包括在D2D设置响应消息中的D2D资源区域信息元素来获取。对等UE 61可在连接到对等eNodeB(向对等UE提供服务的eNodeB)(未示出)的处理中或者经由RRC连接获取相关信息。

例如，在图7中，UE可在切换到f2(对等UE 61的工作频率)之后接收由对等eNodeB发送的用于D2D通信的控制信道(或D2D PDCCH)。用于D2D通信的控制信道的下行链路控制信息(DCI)可在新DCI格式中定义。D2D DCI格式可包括关于对等UE 61的下行链路接收资源区域和上行链路发送资源区域的信息。对等UE 61可经由对等UE 61的下行链路将数据发送给UE 11，对等UE 61可经由对等UE 61的上行链路从UE 11接收数据。UE 11的下行链路和上行链路对应于对等UE 61的上行链路和下行链路。即，在本发明的实施方式中，用于D2D通信的上行链路是指用于在一个UE处将数据发送给对等UE的链路，用于D2D通信的下行链路是指用于在一个UE处从对等UE接收数据的链路。

当UE 11从对等eNodeB接收D2D PDCCH时，可确认对等UE 61的上行链路/下行链路资源区域。因此，UE 11可在对等UE 61的接收区域中将数据发送给对等UE 61，并且在对等UE 61的发送区域中从对等UE 61接收数据。

图9是示出根据本发明的一个实施方式的经由对等基站(eNodeB2)的控制信道指示用于D2D通信的资源区域的示例的示图。为了解码PDCCH，UE应该知道搜索空间(SS)的配置。SS是指关于PDCCH资源区域中发送UE特定PDCCH的候选资源块或候选支持块组的信息。

由于建立与eNodeB2的连接，所以UE2可经由RRC信令获取SS的配置。如果建立了与eNodeB2的连接，则UE1可类似于UE2经由RRC信令获取SS的配置。如果没有建立与eNodeB2的连接，则UE1在切换到UE2的工作频率之前应该经由D2D设置响应消息获取关于D2D PDCCH的SS的信息。在这种情况下，关于SS的信息是半静态的。UE1和UE2可在D2D PDCCH的SS中对为D2D通信分配的PDCCH进行盲解码。

图10是示出根据本发明的一个实施方式的经由对等基站(eNodeB2)的控制信道指示用于D2D通信的资源区域的示例的示图。关于D2D资源区域的信息可经由增强型PDCCH(ePDCCH)发送。ePDCCH是向下行链路子帧的数据区域扩展的PDCCH，可经由下行链路子帧发送更多控制信道。因此，ePDCCH可存在于现有下行链路子帧的PDSCH区域(即，数据区域)中。在这种情况下，SS是指D2D ePDCCH的候选资源块或资源块组区域。D2D ePDCCH的SS可类似于D2D PDCCH经由RRC信令配置。未RRC连接到eNodeB2的UE1可经由D2D设置响应消息获取关于D2DePDCCH的SS的信息。在这种情况下，关于SS的信息是半静态的。

当关于SS的信息或SS的配置被更新时，eNodeB2可将更新的信息或配置通知给eNodeB1。UE1可在图7的接入周期中从eNodeB1接收关于SS的信息或SS的配置。另外，在D2D周期中，UE1可经由与UE2的直接链路从UE2接收更新的信息或配置。换言之，在D2D周期中，UE2可将D2D ePDCCH发送给UE1。当接收到D2D ePDCCH时，UE1可在基于D2D ePDCCH分配的资源区域中将用于D2D通信的数据发送给UE2。

然后，一旦UE1和UE2知道D2D ePDCCH的SS，就可在SS的区域中对D2DePDCCH进行盲解码。D2D ePDCCH可包括D2D上行链路(从UE2至UE1的链路)和D2D下行链路(从UE1至UE2的链路)的传输格式信息和/或资源分配信息。各个传输区域可如图10的(a)所示被分成上行链路和下行链路子帧，或者可如图10的(b)所示在上行链路子帧中定义。

图11是示出根据本发明的一个实施方式的用于D2D通信的工作频率切换的示例的示图。即使当用于D2D通信的各个UE包括能够在多个不同的运营商频率下工作的发送机/接收机时，也并非必然允许所有运营商频率下的发送和接收。例如，由于运营商的支付策略，仅在由UE所订用的运营商管理的频率下允许UE的数据传输。当未订用运营商的UE在没有运营商的管理系统的情况下使用运营商频率进行D2D通信时，运营商无法要求UE支付，不允许未订用该运营商的UE的发送和接收。

因此，如果将执行D2D通信的UE订用不同的运营商，则UE可接收数据，但是不可在不同运营商的频率下发送数据。此时，可允许UE在另一运营商的频率下接收数据，因此可要求发送机UE进行支付。

因此，为了D2D通信，UE在用于数据发送的工作频率和用于数据接收的工作频率下工作。例如，UE在其运营商的频率下工作，并且在对等UE的运营商的频率下工作。此时，UE可发送ACK/NAK以及数据。ACK/NAK与在对等UE的运营商频率下接收的数据有关。

在图11中，发送操作和接收操作的工作频率是不同的。UE1和UE2利用D2D通信方法向彼此发送数据。UE1的下行链路频率和上行链路频率分别为f1D和f1u，UE2的下行链路频率和上行链路频率分别为f2D和f2u。除了在f1u下将上行链路数据发送给eNodeB之外，UE1可将D2D数据发送给UE2。此时，向UE2的数据传输的资源区域可被定义为与向eNodeB的上行链路数据的资源区域正交。UE2可在f2u下将D2D数据发送给UE1。对称地，UE 1可在f2u下在接收操作模式中工作，UE2可在f1u下在接收操作模式中工作。

因此，当UE1知道UE2在f2u下用于D2D通信的数据传输区域，UE2知道UE1在f1u下用于D2D通信的数据传输区域时，可接收由对等UE发送的用于D2D通信的数据。

图12是示出根据本发明的一个实施方式的用于D2D通信的工作频率切换的示例的示图。根据通信运营商的支付策略，可允许UE利用另一通信运营商(即，对等UE所订用的运营商)的频率发送数据。此时，在运营商之间预先协商当订用另一运营商的UE使用运营商频率时所应用的支付策略。

在这种情况下，当将发送用于D2D通信的数据的UE检测到在另一运营商频率下工作的对等UE时，UE可将工作频率切换到对等UE的运营商频率，并在切换的频率下发送数据。当从对等UE接收到用于D2D通信的数据的UE希望响应于所接收到的数据发送ACK/NAK或者将用于D2D通信的数据发送给对等UE时也是如此。相比之下，识别出存在要被接收的用于D2D通信的数据的UE不需要切换其频率，并且可在为接收D2D通信而分配的资源区域中从对等UE接收数据。

更具体地讲，现在将描述UE和eNodeB的操作。当eNodeB获取UE和对等UE彼此检测的信息时，eNodeB将用于D2D通信的资源(即，D2D周期)分配给UE和对等UE。D2D周期可包括关于根据不同的发送/接收频带可能发生的频率切换时间的信息。当将发送数据的UE从eNodeB获取D2D周期时，UE将其工作频率切换到对等UE的工作频率，然后经由链路将数据直接发送给对等UE。关于对等UE的ID和工作频率的信息可经由eNodeB预先获取，并且可在D2D周期中作为辅助手段传送。关于D2D周期的信息可包括数据发送/接收时间的控制信息。此时，UE可在发送时间(周期)将数据发送给对等UE，并且在接收时间(周期)返回其运营商频率并从对等UE接收数据和ACK/NAK。

当识别出存在希望发送数据的对等UE的UE从eNodeB获取关于D2D周期的信息时，在D2D周期的接收时间(周期)从对等UE接收数据。当在接收时间成功接收数据时，UE可将其频率切换到对等UE的运营商频率，将ACK和数据发送给对等UE。当在接收时间未接收到数据时，UE可在发送时间将其频率切换到对等UE的运营商频率，然后发送ACK或等待下一接收时间。

在图11中，UE在其运营商频率下执行发送操作，在UE的运营商频率下执行接收操作。相比之下，在图12中，UE在其运营商频率下执行接收操作，在对等UE的运营商频率下执行发送操作。

图13是示出根据本发明的一个实施方式的D2D周期中的同步的示例的示图。图13示出像图11至图12所示的实施方式中一样在发送操作的频率和接收操作的频率不同时D2D周期的设定。UE1和UE2利用D2D通信方法发送数据。当发送操作的频率和接收操作的频率不同时，UE2应该被设定为在UE 1执行发送操作的周期中执行接收操作。这可在D2D设置处理中由eNodeB来配置。UE1可在eNodeB1的上行链路频率区域f1u中将数据发送给UE2，UE2可在eNodeB1的上行链路频率区域f1u中从UE1接收数据。当UE1的发送操作周期结束时，UE1可将其工作频率切换到UE2的上行链路频率f2u，并在此周期中执行接收操作。这种工作频率或发送/接收操作模式切换时间被称作切换时间。

另外，UE1(或UE2)可动态地确定频率切换时间。例如，存在用于在UE1处在UE2(对等UE)的工作频率下发送数据，随后发送信道切换请求的方法。UE1可在发送信道切换请求之后返回其工作频率，接收到信道切换请求的UE可将其频率切换到UE1的工作频率。

图13所示的各个UE的发送/接收时间可通过eNodeB之间的协商来预先定义。例如，当eNodeB1确定UE1的发送时间并将其传送给eNodeB2时，eNodeB2可将该发送时间设定为其接收时间，并且将与UE1的发送时间对应的适当时间确定为UE2的发送时间并将其发送给eNodeB1。这里，所述适当时间在使得在确保对ACK/NACK解码所需的最小时间的同时延迟不会过长的范围内。此时，所述范围可通过eNodeB之间的协商来预先定义或预先确定。作为协商的发送时间(或接收时间)信息，可在D2D设置处理中向UE告知D2D发送和接收周期值。

图14示出经由eNodeB之间的协商确定D2D发送/接收时间的简单示例。eNodeB1可在UE1的上行链路频带f1u下将子帧(SF)#10n+5设定为D2D发送时间(n>＝0)。当设定的发送时间被传送给eNodeB时，eNodeB2可切换在UE1的上行链路频带f1u中被设定为UE1的发送时间的时间，并将与其对应的SF设定为D2D接收时间。然后，eNodeB2可在UE2的上行链路频带f2u下选择并设定适当时间作为UE2的发送时间，然后将响应发送给eNodeB1。在图14中，在频带f1u下基于UE1，与SF#10n(n>＝1)对应的时间可由eNodeB2设定为UE2的发送时间。

当从eNodeB2接收到关于UE2的发送时间的信息时，eNodeB1可切换并设定该时间作为f2u下的D2D接收时间。此时，由于各个运营商频率下的符号同步可不同，所以考虑发送UE和接收UE之间的符号差和定时提前量(为了描述方便，这二者未示出在图14中)。

由eNodeB2依据eNodeB1所设定的发送时间设定的发送SF位置可被确定为在由eNodeB1设定的发送时间之后的预定的m个SF(在图10中，m＝5)。在这种情况下，所有eNodeB的发送/接收时间通过设定eNodeB1的发送时间来确定，并且eNodeB可不发送响应。为了D2DUE之间的同步，eNodeB之间的无线电帧/子帧的同步信息和各个UE的定时提前量信息应该被交换。此信息可在eNodeB之间交换关于发送时间(或接收时间)的信息时传送，或者可经由单独的消息传送或预先交换。

如上所述，从eNodeB传送至UE的关于D2D资源区域的信息可经由RRC信令或控制信道传送。当经由RRC信令传送信息时，如果根据预定规则确定一个发送(接收)时间，然后确定另一接收(发送)时间，则仅发送资源区域和周期可像上述D2D周期中一样被传送。相比之下，如果发送/接收时间不遵循特定规则，而是可由eNodeB的决定来改变，则用于在发送模式和接收模式之间进行区分的1比特指示符可被添加到D2D周期以确定资源区域被分配给发送还是接收。当经由控制信道执行资源分配时，可使用不同的控制消息格式/标识符(RNTI)。

图15和图16是示出根据本发明的一个实施方式的D2D设置和通信过程的示图。图15类似于图7的过程。与图7不同，D2D设置响应消息可被发送给没有发送D2D设置请求消息的对等UE(即，UE260)，可在发送D2D设置响应消息之前在eNodeB之间执行针对D2D通信的资源协商。将省略相同描述的重复。

当从UE110接收到D2D设置请求消息时(S1501)，eNodeB120可与UE220(UE110的对等UE)的eNodeB(即，eNodeB250)执行针对D2D通信的资源协商(S1502)。即，要用于D2D通信的运营商频率可通过eNodeB之间的资源协商来确定。此时，可考虑UE能力、可用D2D资源区域、D2D负荷等。例如，在UE能力中，如果UE1可在f1和f2下工作，但是UE260仅可在f2下工作，则在eNodeB之间的协商处理中，UE2的运营商频率f2可被确定为用于D2D通信的工作频率。即使在可用D2D资源区域中，如果UE260的运营商不单独地分配用于D2D通信的资源区域或者能够由eNodeB250为附加D2D对分配的资源与eNodeB120的资源相比相对不足，则UE110的运营商频率可被确定为用于D2D通信的工作频率。

D2D设置响应消息可被传送给发送D2D设置请求消息的UE110和UE260(对等UE)二者(S1503-1和S1503-2)。此时，传送给UE的关于D2D周期和D2D资源区域的信息应该彼此一致。为了资源区域的一致，如上所述，可使用预定值，或者可使用通过eNodeB之间的数据交换和资源协商确定的值。

D2D设置响应消息指示要用于D2D数据通信的运营商频率。接收到D2D设置响应消息的UE切换到运营商频率，然后在该运营商频率下接收控制信道。如果使用与UE的工作频率相等的相同运营商频率，则不切换频率，监测发送用于D2D通信的控制信道的资源区域以接收该控制信道。

在与图15有关的实施方式中，由于UE260(发送D2D设置请求消息的UE110的对等UE)的运营商频率用于D2D通信，所以UE110将其工作频率切换到UE260的工作频率f2(S1504)，UE220不切换其工作频率。在频率切换之后，UE110和UE260可从第二eNodeB 50接收D2D控制信道(或D2D PDCCH)(S1505-1和S1505-2)，并执行D2D通信(S1506)。

在图16的实施方式中，与图15相反，发送D2D设置请求消息的UE110的运营商频率用于D2D通信。

图17是示出根据本发明的一个实施方式的用于D2D设置、D2D通信的资源重新协商过程以及eNodeB之间的D2D通信的示图。图17的步骤S1701至S1706等于图15的步骤S1501至S1506，将省略其描述。

接收到D2D设置响应消息的UE应该监测并接收D2D控制信道(或D2DPDCCH)以便与对等UE执行数据通信。具体地讲，切换其频率的UE可在切换的频率下接收控制信道。然而，当eNodeB经由D2D设置响应消息向UE通知用于D2D通信的传输资源区域时，可在信道切换之后没有接收控制信道的情况下在D2D设置响应消息中指定的区域中执行数据发送和接收。即，各个UE从各个服务eNodeB接收用于D2D通信的资源区域信息。此时，如果资源区域信息用于对等UE的运营商频率，则UE将其工作频率切换到运营商频率以执行D2D通信。

例如，当确定用于D2D通信的工作频率时，可根据预定规则确定用于D2D通信的资源区域，或者可依据运营商频率或eNodeB预先指定要使用的资源区域。然而，即使在这种情况下，可在eNodeB之间重新协商UE的工作频率以及发送和接收时间。

另外，当动态分配资源时，每当D2D资源区域改变时，就切换频率，因此，应该接收与其有关的信号。即，在对等UE的运营商频率下工作的UE应该周期性地将其工作频率切换到运营商频率以便被分配D2D资源区域。相比之下，由于UE包括多个接收机，所以如果各个接收机可用于D2D通信并且同时与服务eNodeB通信，则UE可不周期性地切换其频率。

当经由重新协商确定用于D2D通信的资源区域时，各个eNodeB将D2D设置响应消息发送给由其服务的UE110和UE260以向所述UE通知关于其的信息。在图17的实施方式中，由于用于D2D通信的工作频率经由重新协商来切换，所以各个UE可基于包括在D2D设置响应消息中的工作频率信息来切换其工作频率(1709-1和S1709-2)。

在D2D设置请求处理之前，eNodeB可向UE对请求D2D发现。这是在UE处经由无线电信道将信号发送给对等UE以检查UE在D2D通信范围内的处理。例如，在图7中，eNodeB向UE请求在特定资源区域中发送预定发现信号，并请求对等UE在相同资源区域中扫描预定发现信号。此时，类似于在D2D设置处理中D2D工作频率和资源区域的确定，用于发送发现信号的运营商频率和资源区域的选择可经由eNodeB或运营商之间的协商考虑UE能力、可用D2D资源区域、D2D负荷等来确定。

例如，如果eNodeB在UE1的小区中预留要用于发现信号的预定资源，但是由于不存在D2D UE，所以在UE2的小区中没有预留要用于发现信号的预定资源，则UE2可移动至UE1的小区以执行发现过程。然而，应该传送关于发送和接收的信息，使得接收到该信息的UE确定是否发送或接收发现信号，并确定其工作频率是否被切换。

另外，由于在发送发现信号的步骤中执行资源协商，所以在D2D设置步骤中D2D设置响应消息可不包括工作运营商频率信息。这是因为切换UE的频率以使用相同的运营商频率，然后切换用于数据传输的频率的处理可能是浪费的。具体地讲，如果首先执行UE之间的发现处理，则D2D设置请求消息可将发现处理的结果报告给eNodeB。仅当UE成功地接收到对等UE的发现信号时，才可执行下一D2D设置过程。

图18是根据本发明的示例性实施方式的执行与D2D通信有关的操作的装置的框图。发送装置10和接收装置20分别包括用于发送和接收承载信息、数据、信号和/或消息的无线电信号的射频(RF)单元13和23、用于存储与无线通信系统中的通信有关的信息的存储器12和22、以及操作上连接到RF单元13和23以及存储器12和22并被配置为控制存储器12和22和/或RF单元13和23以执行本发明的上述实施方式中的至少一个的处理器11和21。

存储器12和22可存储用于处理和控制处理器11和21的程序，并且可临时存储输入/输出信息。存储器12和22可用作缓冲器。

处理器11和21控制发送装置10或接收装置20中的各种模块的总体操作。处理器11和21可执行各种控制功能以实现本发明。处理器11和21可以是控制器、微控制器、微处理器或微计算机。处理器11和21可通过硬件、固件、软件或其组合来实现。在硬件配置中，处理器11和21中可包括专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)或现场可编程门阵列(FPGA)。如果本发明利用固件或软件实现，则固件或软件可被配置为包括执行本发明的功能或操作的模块、过程、功能等。被配置为执行本发明的固件或软件可被包括在处理器11和21中或被存储在存储器12和22中以由处理器11和21来驱动。

发送装置10的处理器11从处理器11或连接到处理器11的调度器调度，并且对要发送至外部的信号和/或数据进行编码和调制。经编码和调制的信号和/或数据被发送给RF单元13。例如，处理器11通过解复用、信道编码、加扰和调制将待发送数据流转换为K层。经编码的数据流也被称作码字，并且等同于传输块(是由MAC层提供的数据块)。一个传输块(TB)被编码为一个码字，以一层或更多层的形式将各个码字发送给接收装置。为了上变频，RF单元13可包括振荡器。RF单元13可包括Nt个发送天线(其中Nt是正整数)。

接收装置20的信号处理过程是发送装置10的信号处理过程的逆过程。在处理器21的控制下，接收装置10的RF单元23接收由发送装置10发送的RF信号。RF单元23可包括Nr个接收天线，并将通过接收天线接收的各个信号下变频为基带信号。RF单元23可包括用于下变频的振荡器。处理器21对通过接收天线接收的无线电信号进行解码和解调，并恢复发送装置10希望发送的数据。

RF单元13和23包括一个或更多个天线。天线执行将由RF单元13和23处理的信号发送至外部或者从外部接收无线电信号以将无线电信号传送至RF单元13和23的功能。天线也可被称为天线端口。各个天线可对应于一个物理天线，或者可由一个以上物理天线元件的组合来配置。通过各个天线发送的信号无法被接收装置20分解。通过天线发送的参考信号(RS)从接收装置20看限定对应天线，并且使得接收装置20能够针对该天线执行信道估计，而不管信道是来自一个物理天线的单个RF信道还是来自包括该天线的多个物理天线元件的复合信道。即，天线被限定为使得在天线上发送符号的信道可从在同一天线上发送另一符号的信道得到。支持利用多个天线发送和接收数据的MIMO功能的RF单元可连接到两个或更多个天线。

在本发明的实施方式中，UE在上行链路上用作发送装置10并且在下行链路上用作接收装置20。在本发明的实施方式中，eNB在上行链路上用作接收装置20并且在下行链路上用作发送装置10。

起到发送装置和/或接收装置的功能的UE或eNB的特定配置可被配置为本发明的一个或更多个实施方式的组合。

已经给出了本发明的示例性实施方式的详细描述以使得本领域技术人员能够实现并实践本发明。尽管已经参照示例性实施方式描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离所附权利要求中描述的本发明的精神或范围的情况下，可对本发明进行各种修改和变化。例如，本领域技术人员可将上述实施方式中描述的各个构造彼此组合地使用。因此，本发明不应限于本文描述的特定实施方式，而是应该被赋予与本文公开的原理和新颖特征一致的最宽范围。

工业实用性

本发明适用于诸如UE、中继器、eNB等的无线通信装置。

Claims (16)

1.一种用于在无线通信系统中由被第一基站BS服务并且工作在第一频带中的第一用户设备UE与被第二BS服务并且工作在第二频带中的第二UE执行装置对装置D2D通信的方法，该方法包括以下步骤：

从所述第一BS接收包括用于D2D通信的资源区域信息的D2D通信设置响应消息；

基于所述资源区域信息来确定是否将所述第一UE的工作频带从所述第一频带切换到所述第二频带；以及

根据确定的结果在所述第一频带或所述第二频带中与所述第二UE执行所述D2D通信，

其中，所述第一频带或所述第二频带中的一个用于所述D2D通信的发送，另一个用于所述D2D通信的接收，并且

其中，由不同的运营商提供所述第一频带和所述第二频带。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，如果提供所述第二频带的运营商不允许所述第一UE在所述第二频带上的数据发送，则通过以下各项来执行所述D2D通信：

在切换所述第一UE的工作频带之前在所述第一频带上向所述第二UE发送D2D数据；以及

在切换所述第一UE的工作频带之后在所述第二频带上从所述第二UE接收D2D数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，如果提供所述第二频带的运营商允许所述第一UE在所述第二频带上的数据发送，则通过以下各项来执行所述D2D通信：

在切换所述第一UE的工作频带之后在所述第二频带上向所述第二UE发送D2D数据；

使所述第一UE的工作频带从所述第二频带返回至所述第一频带；以及

在使所述第一UE的工作频带返回之后在所述第一频带上从所述第二UE接收D2D数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，通过所述第一BS和所述第二BS之间的资源协商过程来确定针对D2D通信的所述资源区域信息，并且通过考虑所述第一UE和所述第二UE的UE能力、可用D2D资源区域以及D2D负荷状态来执行所述资源协商过程。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一UE或所述第二UE发生所述D2D通信的发送与接收之间的切换时的时间切换所述工作频带，所述时间由被包括在所述资源区域信息中的关于所述D2D通信的周期的信息来指示。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述D2D通信设置响应消息还包括用于所述D2D通信的特定的数据发送区域和数据接收区域时，执行所述D2D通信而无需监测和接收针对所述D2D通信的控制信道。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述D2D通信设置响应消息不包括用于所述D2D通信的特定的数据发送区域和数据接收区域时，执行所述D2D通信的步骤还包括以下步骤：监测用于所述D2D通信的控制信道，并且接收接收控制信息或发送控制信息。

8.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：

向所述第一基站发送D2D通信设置请求消息，

其中，响应于所述D2D通信设置请求消息来接收所述D2D通信设置响应消息。

9.一种被配置为在无线通信系统中与被第二基站BS服务并且工作在第二频带中的第二用户设备UE执行装置对装置D2D通信的被第一BS服务并且工作在第一频带中的第一UE，该第一UE包括：

射频RF单元，该RF单元被配置为发送或接收RF信号；以及

处理器，该处理器被配置为控制所述RF单元，

其中，所述处理器被配置为经由所述RF单元从所述第一BS接收包括用于D2D通信的资源区域信息的D2D通信设置响应消息，基于所述资源区域信息来确定是否将所述第一UE的工作频带从所述第一频带切换到所述第二频带，并且根据确定的结果在所述第一频带或所述第二频带中与所述第二UE执行所述D2D通信，并且

其中，所述第一频带或所述第二频带中的一个用于所述D2D通信的发送，另一个用于所述D2D通信的接收，并且，

其中，由不同的运营商提供所述第一频带和所述第二频带。

10.根据权利要求9所述的第一UE，其中，如果提供所述第二频带的运营商不允许所述第一UE在所述第二频带上的数据发送，则通过以下各项来执行所述D2D通信：

在切换所述第一UE的工作频带之前在所述第一频带上向所述第二UE发送D2D数据；以及

在切换所述第一UE的工作频带之后在所述第二频带上从所述第二UE接收D2D数据。

11.根据权利要求9所述的第一UE，其中，如果提供所述第二频带的运营商允许所述第一UE在所述第二频带上的数据发送，则通过以下各项来执行所述D2D通信：

在切换所述第一UE的工作频带之后在所述第二频带上向所述第二UE发送D2D数据；

使所述第一UE的工作频带从所述第二频带返回至所述第一频带；以及

在使所述第一UE的工作频带返回之后在所述第一频带上从所述第二UE接收D2D数据。

12.根据权利要求9所述的第一UE，通过所述第一BS和所述第二BS之间的资源协商过程来确定针对D2D通信的所述资源区域信息，并且通过考虑所述第一UE和所述第二UE的UE能力、可用D2D资源区域以及D2D负荷状态来执行所述资源协商过程。

13.根据权利要求9所述的第一UE，其中，在所述第一UE或所述第二UE发生所述D2D通信的发送与接收之间的切换时的时间切换所述工作频带，所述时间由被包括在所述资源区域信息中的关于所述D2D通信的周期的信息来指示。

14.根据权利要求9所述的第一UE，其中，当所述D2D通信设置响应消息还包括用于所述D2D通信的特定的数据发送区域和数据接收区域时，执行所述D2D通信而无需监测和接收针对所述D2D通信的控制信道。

15.根据权利要求9所述的第一UE，其中，所述处理器还被配置为：当所述D2D通信设置响应消息不包括用于所述D2D通信的特定的数据发送区域和数据接收区域时，监测用于所述D2D通信的控制信道，并接收接收控制信息或发送控制信息。

16.根据权利要求9所述的第一UE，其中，所述处理器还被配置为向所述第一BS发送D2D通信设置请求消息，

其中，响应于所述D2D通信设置请求消息来接收所述D2D通信设置响应消息。