CN104184549A - 一种tdd系统d2d ue中进行通信的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种TDD系统D2D UE中进行通信的方法和设备。在一个实施例中，UE在步骤一中接收下行信令获得第一配置帧结构，或者自行确定第一配置帧结构，在步骤二中发送第一D2D信令指示第一配置帧结构，其中，所述第一配置帧结构指示无线帧中的每个子帧的上下行方向。通过使用本发明中提供的技术方案，解决了eIMTA场景中配置不同帧结构的UE进行D2D通信时受到下行信号干扰的问题。

Description

一种TDD系统D2D UE中进行通信的方法和设备

技术领域

本发明涉及TDD(Time Division Duplex，时分双工)系统中子帧调度的方案，特别是涉及基于LTE(Long Term Evolution，长期演进)D2D(Device to Device，装置对装置)架构的TDD子帧调度方案。 

背景技术

传统的3GPP(3rd Generation Partner Project，第三代合作伙伴项目)LTE系统中，定义了TDD系统的帧结构，如表1所示，其中D表示下行子帧，U表示上行子帧，S为特殊子帧： 

表1:TDD LTE帧结构 

传统的3GPP版本中，数据传输发生在基站和UE(User Equipment，用户设备)之间。在3GPP R(Release，版本)12中，D2D通信被立项并加以讨论，D2D的本质特点是允许UE之间的数据传输。对于FDD和TDD系统而言，3GPP在RAN1(Radio Access Network Working Group1， 无线接入网第一工作组)#73次会议达成的结论是：D2D系统中的UE不允许同时收发。进一步的，为了避免下行数据对D2D通信的干扰，UE占用子帧(TDD)的上行子帧用于D2D通信(下行子帧有待进一步讨论)。 

3GPP R12中另一个关于TDD系统的重要课题是eIMTA(Enhanced Interference Traffic Adaptation，增强干扰管理传输调整)。传统的TDD系统帧结构是通过SIB(System Information Block，系统信息块)配置当前调整周期的帧结构-最快的所述调整周期是640ms(millisecond，毫秒)，而eIMTA允许TDD系统动态(10毫秒周期)调整帧结构。RAN1#73次会议达成结论是通过公共物理层信令动态配置当前帧的帧结构，对于3GPP R12及之前的LTE系统，SIB和所述公共物理层信令配置的帧结构的候选范围是TDD UL/DL帧结构#0～#6。 

因此，D2D的解决方案需要支持eIMTA场景，一个典型的场景是，进行D2D通信的两个UE处于不同的小区覆盖(或者一个处于小区覆盖内，一个处于小区覆盖外)，此时需要研究如何进行D2D通信资源配置。 

发明内容

D2D资源分配的一个原则是避免D2D的接收用户设备(UE-User Equipment)受到来自于系统设备的下行信号的干扰。发明人通过研究发现，在一些特定场景中，进行D2D通信的两个UE可能经历不同的下行设备的干扰，例如进行D2D通信的UE1和UE2处于： 

场景1：UE1和UE2处于不同的服务小区，且二个服务小区的帧结构不同 

场景2：UE1处于服务小区内，UE2处于服务小区外(即不受下行信号干扰) 

本发明针对不同的场景给出统一的解决方案。 

本发明公开了一种TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其中,包括如下步骤： 

-接收下行信令获得第一配置帧结构，或者自行确定第一配置帧结构； 

-发送第一D2D信令指示第一配置帧结构； 

其中，所述第一配置帧结构指示无线帧中的每个子帧的上下行方向。 

上述接收下行信令获得第一配置帧结构适合所述UE处于网络覆盖范围之内，即所述UE能够接收到来自服务小区的下行帧结构配置信令，所述下行信令在LTE网络中有两种，即系统信息块(SIB-System Information Block)和公共物理层信令，前者用于传统场景，后者用于eIMTA场景。 

上述自行确定第一配置帧结构适用于所述UE处于网络覆盖范围之外，即所述UE不能可靠接收服务小区数据或者没有搜索到可接入小区，所述UE要自行确定第一配置帧结构。 

具体的，根据本发明的一个方面，第一D2D信令是物理层信令。 

为了支持eIMTA，D2D通信的UE需要将其帧结构动态通知D2D对端UE。 

具体的，根据本发明的又一方面，当所述UE自行确定第一帧结构时，第一配置帧结构是全上行帧结构。 

对于覆盖范围之外的UE，不受服务小区的下行信号干扰，因此所有的子帧均可用于D2D信号接收。 

具体的，根据本发明的一个方面，还包括如下步骤： 

-接收第二D2D信令获得第二配置帧结构； 

其中，所述第二配置帧结构指示无线帧中的每个子帧的上下行方向。 

作为一个实施例，上述方面适合对等配置的D2D通信，即每个UE需要将其帧结构报告给对端UE，同时需要接收对端UE关于帧结构的信令，对于主从配置的D2D通信而言，从UE只需将其帧结构通过信令报告给主UE而不需要获得主UE的帧结构。 

D2D通信中，可能的D2D通信资源调度(例如物理资源分配，HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request，混合自动重传请求)，重传资源分配，功率控制等)包括如下几种方式： 

方式1.系统侧控制所有资源调度 

方式2.UE侧控制所有资源调度 

方式3.系统侧和UE侧联合控制资源调度 

上述方式1需要过多的控制信令开销且可能带来较大延时，方式2可能会给小区里非D2D通信带来一定干扰，方式3较为合理，例如系统侧配置用于D2D通信的频域资源，UE侧自主决定用于D2D通信的时间资源。对于方式2和方式3，UE很可能需要确定能用于D2D接收和发送的子帧。考虑TDD的eIMTA场景，如果D2D通信的两个UE很可能配置了不同的帧结构，因此对于一个UE而言，D2D接收允许子帧和D2D发送允许子帧可能不同。 

具体的，根据本发明的一个方面，还包括如下步骤： 

-在对应第一配置帧结构中的上行子帧的子帧中接收D2D信号。 

上述方面的本质是，所述UE只能在其配置的帧结构的上行子帧接收D2D信号(以避免下行干扰)。 

具体的，根据本发明的又一方面，还包括如下步骤： 

-在对应第二配置帧结构中的上行子帧的子帧中选择合适的子帧 

-在所述合适的子帧上发送D2D信号。 

上述方面的本质是，所述UE选择(一个或多个)D2D接收UE被配置的上行子帧发送D2D信号(以确保所述D2D接收UE能够接收到所述D2D信号)。作为一个实施例，所述UE自主选择所述合适的子帧。作为又一个实施例，所述UE根据下行选择信令的指示选择所述合适的子帧。 

具体的，根据本发明的一个方面，所述UE接收所述下行信令获得第一配置帧结构，所述下行信令是SIB或者是公共物理层信令，第一配置帧结构是TDD UL/DLTDD UL/DL帧结构#0～#6中的一个。 

本发明公开了一种TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其中，包括如下步骤： 

-接收第一D2D信令获得第一配置帧结构； 

其中，所述第一配置帧结构指示无线帧中的每个子帧的上下行方向。 

具体的，根据本发明的一个方面，还包括如下步骤： 

-在对应第一配置帧结构中的上行子帧的子帧中选择合适的子帧 

-在所述合适的子帧上发送D2D信号。 

具体的，根据本发明的一个方面，第一D2D信令是物理层信令。 

具体的，根据本发明的一个方面，第一配置帧结构是全上行帧结构，第一配置帧结构是TDD UL/DLTDD UL/DL帧结构#0～#6中的一个。 

本发明公开了一种用户设备(UE)，该设备包括： 

第一模块：用于接收下行信令获得第一配置帧结构，或者自行确定第一配置帧结构 

第二模块：用于发送第一D2D信令指示第一配置帧结构 

其中，所述第一配置帧结构指示无线帧中的每个子帧的上下行方向。 

所述UE包括但不局限于手机、平板电脑、数据卡、笔记本等装置。 

作为一个实施例，所述用户设备中还包括： 

第三模块：用于接收第二D2D信令获得第二配置帧结构； 

其中，所述第二配置帧结构指示无线帧中的每个子帧的上下行方向。 

作为一个实施例，上述用户设备中还包括： 

第五模块：用于在对应第二配置帧结构中的上行子帧的子帧中选择合适的子帧； 

第六模块：用于在所述合适的子帧上发送D2D信号。 

作为一个实施例，所述用户设备中还包括： 

第四模块：用于在对应第一配置帧结构中的上行子帧的子帧中接收D2D信号 

本发明解决了eIMTA场景中D2D通信UE无法确定可用于D2D信号发送的子帧这一问题，通过允许UE发送所配置的帧结构使得对端UE能确定可用于D2D信号发送的子帧，本发明最大程度保持了和现有系统的兼容性。 

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更加明显： 

图1示出了根据本发明的一个实施例的D2D通信的两个UE分别属于两 个不同的服务小区的示意图； 

图2示出了根据本发明的一个实施例的D2D通信的一个UE在小区覆盖内一个UE在小区覆盖外的示意图； 

图3示出了根据本发明的一个实施例的D2D通信的两个UE属于同一个服务小区的示意图； 

图4示出了根据本发明的一个实施例的D2D通信的流程示意图； 

图5示出了根据本发明的一个实施例的用户设备中的帧结构配置信令发送装置结构框图； 

图6示出了根据本发明的一个实施例的用户设备中的帧结构配置信令接收装置结构框图。 

具体实施方式

下文将结合附图对本发明的技术方案作进一步详细说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。 

实施例1 

实施例1示例了D2D通信的两个UE分别属于两个不同的服务小区，如附图1所示。附图1中，第一小区10是第一UE30的服务小区，第二小区20是第二UE40的服务小区，第一UE30和第二UE40进行D2D通信。 

对于第一UE30：在步骤S103中接收服务第一小区10的SIB信令获得第一小区10的配置帧结构，在步骤S304中发送D2D信令给第二UE40指示所述第一小区10的配置帧结构，在步骤S403中接收第二UE40的D2D信令获得第二小区20的配置帧结构。 

对于第二UE40：在步骤S204中接收服务第二小区20的物理层公共信令获得第二小区20的配置帧结构，在步骤S403中发送D2D信令给第一UE30指示所述第二小区20的配置帧结构，在步骤S304中接收第一UE30的D2D信令获得第一小区10的配置帧结构。 

实施例1中，所述配置帧结构是TDD UL/DL，是TDD UL/DL帧结构#0～#6中的一种。 

实施例2 

实施例2示例了D2D通信的一个UE在小区覆盖内一个UE在小区覆盖外，如附图2所示。附图2中，第一小区10是第一UE30的服务小区，第二UE40在小区覆盖外，第一UE30和第二UE40进行D2D通信。 

对于第一UE30：在步骤S103中接收服务第一小区10的SIB信令获得第一小区10的配置帧结构，在步骤S403中接收第二UE40的信令获得第二UE40的配置帧结构。 

对于第二UE40：在步骤S404中确认第二UE40的帧结构为全上行帧结构，所述步骤S404由第二UE40内部完成，在步骤S403中发送信令给第一UE30指示所述第二UE40的配置帧结构。实施例2中第一UE30是主UE，第二UE40是从UE。 

实施例3 

实施例3示例了D2D通信的两个UE属于同一个服务小区，如附图3所示。附图3中，第三UE60和第四UE80的服务小区都是第三小区50。 

对于第四UE80：在步骤S401中，第四UE80接收来自第三小区50的SIB信令获得第三小区50的配置帧结构为TDD UL/DL帧结构#0，在步骤S601中，第四UE80接收来自第三UE60的D2D信令获得第三UE60的配置帧结构为TDD UL/DL帧结构#4，在步骤S801中，第四UE80发送D2D信令指示配置帧结构为TDD UL/DL帧结构#0。 

对于第三UE60：在步骤S402中，第三UE60接收来自第三小区50的用于eIMTA帧结构配置的下行公共物理层信令获得第三小区50的当前帧配置帧结构为TDD UL/DL帧结构#4，在步骤S601中，第三UE60发送D2D信令指示配置帧结构为TDD UL/DL帧结构#4，在步骤S801中，第三UE60接收来自第四UE80的D2D信令获得第四UE80的配置帧结构为TDD UL/DL帧结构#0。 

实施例3中，第四UE80是非eIMTA配置UE，第三UE60是eIMTA配置UE。虽然同属一个小区，第四UE80和第三UE60的配置帧结构不同。 

作为实施例3的一个子实施例，所述D2D信令是物理层信令。 

实施例4 

实施例4示例了D2D通信的流程，如附图4所示。附图4中，UE U1的服务小区为N1，UE U2的服务小区为N2，U1和U2进行D2D通信。附图 4中，方框F1和方框F2中标识的步骤是可选步骤。 

对于U1，在步骤S21中，U1接收N1发送的第一下行信令获得配置帧结构S1；在步骤S22中，发送第一D2D信令指示所述配置帧结构S1；在步骤S23中，接收第二D2D信令获得配置帧结构S2； 

对于U2：在步骤S31中，U2接收N2发送的第二下行信令获得配置帧结构S2；在步骤S32中，接收第一D2D信令获得配置帧结构S1；在步骤S33中，发送第二D2D信令指示所述配置帧结构S2。 

实施例4中，所述下行信令是SIB，所述配置帧结构是TDD UL/DL帧结构#0～#6中的一个。 

作为实施例4的子实施例1，UE U2在步骤S34中在第一子帧集合中(根据N2的指示或者自行)选择第一子帧；在步骤S35中，在第一子帧上发送第一D2D信号。UE U1在步骤S24中，在第一子帧集合上接收D2D信号。实施例4的子实施例1中，第一子帧集合是对应S1中上行子帧的子帧组成的集合。 

作为实施例4的子实施例2，UE U1在步骤S25中在第二子帧集合中(根据N1的指示或者自行)选择第二子帧；在步骤S36中，在第二子帧上发送第二D2D信号。UE U2在步骤S36中，在第二子帧集合上接收D2D信号。实施例4的子实施例2中，第二子帧集合是对应S2中上行子帧的子帧组成的集合。 

实施例5 

实施例5示例了用户设备中的帧结构配置信令发送装置结构框图，如附图5所示。附图5中，帧结构配置信令发送装置100主要由处理模块101、第一发送模块102、第一接收模块103构成。处理模块101用于获得第一帧结构：对于处于小区覆盖范围内的UE，处理模块101根据服务小区的下行信令获得第一帧结构；对于处于小区覆盖范围之外的UE，处理模块101自行确定第一帧结构为全上行帧结构。第一发送模块102发送D2D信令指示第一配置帧结构。第一接收模块103在对应第一帧结构中的上行子帧的子帧上接收D2D信号。 

作为一个子实施例，第一帧结构是{TDD UL/DL帧结构#0～#6，全 上行帧结构}中的一个。 

实施例6 

实施例6示例了用户设备中的帧结构配置信令接收装置结构框图，如附图6所示。附图6中，帧结构配置信令接收装置200主要由第二接收模块201、选择模块202、第二发送模块203构成。第二接收模块201用于接收D2D信令获得第二帧结构；选择模块202从对应第二帧结构中的上行子帧的子帧中选择合适的子帧；第二发送模块203在所述合适的子帧上发送D2D信号。 

为一个子实施例，第二帧结构是{TDD UL/DL帧结构#0～#6}中的一个。 

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器，硬盘或者光盘等。可选的，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或者多个集成电路来实现。相应的，上述实施例中的各模块单元，可以采用硬件形式实现，也可以由软件功能模块的形式实现，本申请不限于任何特定形式的软件和硬件的结合。 

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (15)

1.一种TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其中，包括如下步骤：

-接收下行信令获得第一配置帧结构，或者自行确定第一配置帧结构；

-发送第一D2D信令指示第一配置帧结构。

2.根据权利要求1所述的TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

-接收第二D2D信令获得第二配置帧结构。

3.根据权利要求1所述的TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

-在对应第一配置帧结构中的上行子帧的子帧中接收D2D信号。

4.根据权利要求2所述的TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

-在对应第二配置帧结构中的上行子帧的子帧中选择合适的子帧；

-在所述合适的子帧上发送D2D信号。

5.根据权利要求1所述的TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其特征在于，第一D2D信令是物理层信令。

6.根据权利要求1所述的TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其特征在于，当UE自行确定第一配置帧结构时，第一配置帧结构是全上行帧结构。

7.根据权利要求1所述的TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其特征在于，当UE接收所述下行信令获得第一配置帧结构时，所述下行信令是SIB或者是公共物理层信令，第一配置帧结构是TDD UL/DL帧结构#0～#6中的一个。

8.一种TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其中，包括如下步骤：

-接收第一D2D信令获得第一配置帧结构；

其中，所述第一配置帧结构指示无线帧中的每个子帧的上下行方向。

9.根据权利要求8所述的TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

-在对应第一配置帧结构中的上行子帧的子帧中选择合适的子帧；

-在所述合适的子帧上发送D2D信号。

10.根据权利要求8所述的TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其特征在于，第一D2D信令是物理层信令。

11.根据权利要求8所述的TDD系统D2D UE中进行通信的方法，其特征在于，第一配置帧结构是全上行帧结构，第一配置帧结构是TDDUL/DL帧结构#0～#6中的一个。

12.一种用户设备，其特征在于，该用于设备包括：

第一模块：用于接收下行信令获得第一配置帧结构，或者自行确定第一配置帧结构；

第二模块：用于发送第一D2D信令指示第一配置帧结构。

13.根据权利要求12所述的用户设备，其特征在于，还包括：

第三模块：用于接收第二D2D信令获得第二配置帧结构。

14.根据权利要求12所述的用户设备，其特征在于，还包括：

第四模块：用于在对应第一配置帧结构中的上行子帧的子帧中接收D2D信号。

15.根据权利要求13所述的用户设备，其特征在于，还包括：

第五模块：用于在对应第二配置帧结构中的上行子帧的子帧中选择合适的子帧；

第六模块：用于在所述合适的子帧上发送D2D信号。