CN105075145B - 在无线通信系统中发送用于设备对设备通信的发现信号的方法及其设备 - Google Patents

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Abstract

在本申请中公开一种用于在无线通信系统中通过用户设备执行设备对设备(D2D)通信的方法。更加具体地，该方法包括下述步骤：从对方用户设备(UE)接收发现信号；识别指示是否对方UE位于基站的覆盖内的信息和指示是否对方UE处于连接模式中或者空闲模式中的信息中的至少一个，其全部被包括在发现信号中；以及使用至少一条被识别的信息来执行与对方UE的D2D通信。

Description

在无线通信系统中发送用于设备对设备通信的发现信号的方 法及其设备
技术领域
本发明涉及一种无线通信系统，并且更加具体地，涉及一种用于在无线通信系统中发送和接收用于设备对设备(D2D)通信的发现信号的方法和设备。
背景技术
示意性地解释作为本发明可应用的无线通信系统的示例的3GPP LTE(第三代合作伙伴计划长期演进LTE)通信系统。
图1是E-UMTS网络结构作为无线通信系统的一个示例的示意图。E-UMTS(演进的通用移动电信系统)是从常规UMTS(通用移动电信系统)演进的系统。目前，通过3GPP，对于E-UMTS的基本标准化工作正在进行中。通常E-UMTS被称为LTE系统。对于UMTS和E-UMTS的技术规范的详细内容分别参照“3rd Generation Partnership Project；TechnicalSpecification Group Radio Access Network(第三代合作伙伴计划；技术规范组无线电接入网络)”的版本7和版本8。
参考图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、e节点B(eNB)、以及接入网关(在下文中被简写为AG)组成，该接入网关以位于网络(E-UTRAN)的末端的方式被连接到外部网络。e节点B能够同时发送用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多个数据流。
一个e节点B至少包含一个小区。通过被设置为1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz的带宽中的一个，小区向多个用户设备提供上行链路传输服务或下行链路传输服务。不同的小区能够被配置为分别提供相应的带宽。e节点B控制向多个用户设备发送数据/从多个用户设备接收数据。对于下行链路(在下文中缩写为DL)数据，e节点B通过发送DL调度信息而向相应的用户设备通知在其上发送数据的时域/频域、编译、数据大小、HARQ(混合自动重传请求)有关信息等。并且，对于上行链路(在下文中被简写为UL)数据，e节点B通过将UL调度信息发送到相应的用户设备而向相应的用户设备通知由该相应的用户设备可使用的时域/频域、编译、数据大小、HARQ有关信息等。在e节点B之间可以使用用于用户业务传输或者控制业务传输的接口。核心网络(CN)由AG(接入网关)和用于用户设备的用户注册的网络节点等组成。AG通过由多个小区组成的TA(跟踪区域)的单元来管理用户设备的移动性。
无线通信技术已经发展到基于WCDMA的LTE。但是，用户和服务供应商的需求和期望不断增加。此外，因为不同种类的无线电接入技术不断发展，所以要求新的技术演进以在将来具有竞争性。为了未来的竞争性，要求每比特成本的降低、服务可用性的增加、灵活的频带使用、简单的结构/开放的接口以及用户设备的合理功耗等。
发明内容
技术问题
被设计以解决问题的本发明的目的在于用于在无线通信系统中发送和接收用于设备对设备(D2D)通信的发现信号的方法和设备。
技术方案
通过提供一种在无线通信系统中在用户设备(UE)处执行设备对设备(D2D)通信的方法能够实现本发明的目的，该方法包括：从对方UE接收发现信号；识别关于是否对方UE位于基站的覆盖内的信息和关于是否对方UE处于连接模式中或者空闲模式中的信息中的至少一个，其全部被包括在发现信号中；以及使用至少一条信息来执行与对方UE的D2D通信。
执行D2D通信可以包括：当对方UE位于基站的覆盖内并且处于连接模式中时，停止在对方UE和基站之间的通信持续时间中的D2D通信。
执行D2D通信可以包括：当对方UE位于基站的覆盖内并且处于连接模式中时，将用于请求基站将用于D2D通信的资源指配给对方UE的D2D通信请求信号发送到基站。当对方UE处于基站的覆盖内并且处于空闲模式中时，在预先确定的时间内对方UE可以被切换到连接模式并且将D2D通信请求信号发送到基站。
当对方UE位于基站的覆盖内或者处于连接模式中时，发现信号可以包括与对方UE相连接的网络的标识符。
在本发明的另一方面中，在此提供一种用于在无线通信系统中执行设备对设备(D2D)通信的用户设备(UE)装置，该用户设备(UE)装置包括：无线通信模块，该无线通信模块被配置成将信号发送到D2D通信的对方UE装置或者基站以及从D2D通信的对方UE装置或者基站接收信号；以及处理器，该处理器被配置成处理信号，其中该处理器控制无线通信模块以识别关于是否对方UE装置位于基站的覆盖内的信息和关于是否对方UE装置处于连接模式中或者空闲模式中的信息中的至少一个，其全部被包括在从对方UE装置接收到的发现信号中，以及使用至少一条信息来执行与对方UE装置的D2D通信。
当对方UE装置位于基站的覆盖内并且处于连接模式中时，处理器可以控制无线通信模块以在对方UE装置和基站之间的通信持续时间中停止D2D通信。
当对方UE装置位于基站的覆盖内并且处于连接模式中时，处理器可以控制无线通信模块以将用于请求基站将用于D2D通信的资源指配给对方UE装置的D2D通信请求信号发送到基站。当对方UE装置位于基站的覆盖内并且处于空闲模式中时，在预先确定的时间内对方UE装置可以被切换到连接模式并且将D2D通信请求信号发送到基站。
有益效果
根据本发明的实施例，可以在无线通信系统中更加有效率地发送用于设备对设备(D2D)通信的发现信号。
本领域技术人员将理解，通过本发明能够实现的效果不限于上文具体描述的效果，根据下文的详细描述，本发明的其他优点将被更清晰地理解。
附图说明
图1是示出作为无线通信系统的示例的演进通用移动电信系统(E-UMTS)的网络结构的图。
图2是示出基于第三代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网络标准的用户设备(UE)和演进的通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)之间的无线电接口协议架构的控制平面和用户平面的示意图。
图3是示出在3GPP系统中使用的物理信道和使用物理信道的一般信号传输方法的图。
图4是示出在长期演进(LTE)系统中使用的下行链路无线电帧的结构的图。
图5是示出在LTE系统中使用的上行链路子帧的结构的图。
图6图示在LTE TDD系统的无线电帧的结构。
图7是图示设备对设备(D2D)通信的概念的图。
图8是示出根据本发明实施例的产生D2D发现信号的示例的图。
图9是示出根据本发明实施例的执行D2D通信的示例的图。
图10是示出根据本发明实施例的执行D2D通信的另一示例的图。
图11是根据本发明实施例的通信设备的框图。
具体实施方式
在下面的描述中，通过参考附图解释的本发明的实施例能够容易地理解本发明的组成、本发明的效果和其他特征。在下面的描述中解释的实施例是被应用于3GPP系统的本发明的技术特征的示例。
在本说明书中，使用LTE系统和LTE-A系统来解释本发明的实施例，其仅是示例性的。本发明的实施例可应用于与上述定义相对应的各种通信系统。具体地，虽然基于FDD在本说明书中描述了本发明的实施例，但是这仅是示例性的。本发明的实施例可以被容易地修改并且被应用于H-FDD或者TDD。
图2示出用于基于3GPP无线电接入网络标准的用户设备和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的结构的示意图。控制平面意指以下路径，在该路径上发送用以管理呼叫的由网络和用户设备(UE)使用的控制消息。用户平面意指以下路径，在该路径上发送在应用层中生成的诸如音频数据、互联网分组数据的数据等。
作为第一层的物理层使用物理信道来向较高层提供信息传送服务。物理层经由输送信道(传送天线端口信道)被连接到位于其上的介质接入控制层。数据在输送信道上在介质接入控制层和物理层之间移动。数据在物理信道上在发送侧的物理层和接收侧的物理层之间移动。物理信道利用时间和频率作为无线电资源。具体地，在DL中通过OFDMA(正交频分多址)方案来调制物理层并且在UL中通过SC-FDMA(单载波频分多址)方案来调制物理层。
第二层的介质接入控制(在下文中被简写为MAC)层在逻辑信道上将服务提供给作为较高层的无线电链路控制(在下文中被简写为RLC)层。第二层的RLC层支持可靠的数据传输。通过MAC内的功能块可以实现RLC层的功能。第二层的PDCP(分组数据汇聚协议)层执行报头压缩功能以减少不必要的控制信息，从而以窄带的无线接口有效率地发送诸如IPv4分组和IPv6分组的IP分组。
仅在控制平面上定义位于第三层的最低位置的无线电资源控制(在下文中被简写为RRC)层。RRC层负责与无线电承载器(在下文中被缩写为RB)的配置、重新配置以及释放相关联的逻辑信道、输送信道以及物理信道的控制。RB指示由第二层提供的用于用户设备和网络之间的数据递送的服务。为此，用户设备的RRC层和网络的RRC层相互交换RRC消息。在用户设备和网络的RRC层之间存在RRC连接(RRC已连接)的情况下，用户设备存在于RRC已连接的状态(连接模式)中。否则，用户设备存在于RRC空闲(空闲模式)的状态中。位于RRC层的顶部的非接入层(NAS)层执行诸如会话管理、移动性管理等的功能。
由e节点B(eNB)组成的单个小区被设置为1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz、以及20MHz带宽中的一个，并且然后将下行链路或者上行链路传输服务提供给多个用户设备。不同的小区能够被配置成分别提供相应的带宽。
用于将数据从网络发送到用户设备的DL输送信道包括用于发送系统信息的BCH(广播信道)、用于发送寻呼消息的PCH(寻呼信道)、用于发送用户业务或者控制消息的下行链路SCH(共享信道)等。可以在DL SCH或者单独的DL MCH(多播信道)上发送DL多播/广播服务业务或者控制消息。其间，用于将数据从用户设备发送到网络的UL输送信道包括用于发送初始控制消息的RACH(随机接入信道)、用于发送用户业务或者控制消息的上行链路SCH(共享信道)。位于输送信道上方并且被映射到输送信道的逻辑信道包括BCCH(广播信道)、PCCH(寻呼控制信道)、CCCH(公用控制信道)、MCCH(多播控制信道)、MTCH(多播业务信道)等。
图3是用于解释被用于3GPP系统的物理信道和使用物理信道的一般信号传输方法的示意图。
如果用户设备的电源被接通或者用户设备进入新的小区，则用户设备可以执行用于匹配与e节点B的同步的初始小区搜索工作等[S301]。为此，用户设备可以从e节点B接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)，可以与e节点B同步并且然后能够获得诸如小区ID等的信息。随后，用户设备可以从e节点B接收物理广播信道，并且然后能够获得小区内广播信息。其间，用户设备可以在初始小区搜索步骤中接收下行链路参考信号(DL RS)并且然后能够检查DL信道状态。
完成初始小区搜索，用户设备可以根据物理下行链路控制信道(PDCCH)和物理下行链路控制信道(PDCCH)上承载的信息来接收物理下行链路共享控制信道(PDSCH)。然后用户设备能够获得更详细的系统信息[S302]。
其间，如果用户设备初始接入e节点B或者不具有用于发送信号的无线电资源，则用户设备能够执行随机接入过程以完成对e节点B的接入[S303至S306]。为此，用户设备可以在物理随机接入信道(PRACH)上发送特定序列作为前导[S303/S305]，并且然后能够接收响应于前导而在PDCCH和相应的PDSCH上的响应消息[S304/306]。在基于竞争的随机接入过程(RACH)的情况下，能够另外执行竞争解决过程。
执行完上述过程，用户设备能够执行PDCCH/PDSCH接收[S307]和PUSCH/PUCCH(物理上行链路共享信道/物理上行链路控制信道)传输[S308]作为一般上行链路/下行链路信号传输过程。具体地，用户设备在PDCCH上接收DCI(下行链路控制信息)。在这种情况下，DCI包含诸如关于对于用户设备的资源分配的信息的控制信息。DCI的格式可以根据其用途而不同。
其间，经由UL从用户设备发送到e节点B的控制信息或者通过用户设备从e节点B接收到的控制信息包括下行链路/上行链路ACK/NACK信号、CQI(信道质量指示符)、PMI(预编码矩阵索引)、RI(秩指示符)等。在3GPP LTE系统的情况下，用户设备能够在PUSCH和/或PUCCH上发送诸如CQI/PMI/RI的前述控制信息。
图4图示在DL无线电帧中的子帧的控制区域中包括的示例性控制信道。
参考图4，子帧包括14个OFDM符号。根据子帧配置，子帧的第一个至第三个OFDM符号用作控制区域，并且其他的13至11个OFDM符号用作数据区域。在图5中，附图标记R1至R4表示用于天线0至天线3的RS或者导频信号。不论控制区域和数据区域如何，在子帧内以预定模式分配RS。将控制信道分配给控制区域中的非RS资源，并且将业务信道也分配给数据区域中的非RS资源。被分配给控制区域的控制信道包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等。
PCFICH是承载关于在每个子帧中被用于PDCCH的OFDM符号的数目的信息的物理控制格式指示符信道。PCFICH位于子帧的第一OFDM符号中，并且被配置有在PHICH和PDCCH之上的优先级。PCFICH包括4个资源元素组(REG)，每个REG基于小区标识(ID)被分布到控制区域。一个REG包括4个资源元素(RE)。RE是通过一个子载波乘以一个OFDM符号定义的最小物理资源。PCFICH根据带宽被设置为1至3或者2至4。以正交相移键控(QPSK)调制PCFICH。
PHICH是承载用于UL传输的HARQ ACK/NACK的物理混合-自动重复和请求(HARQ)指示符信道。即，PHICH是递送用于UL HARQ的DL ACK/NACK信息的信道。PHICH包括一个REG并且被小区特定地加扰。ACK/NACK以一个比特指示，并且以二进制相移键控(BPSK)调制。被调制的ACK/NACK被以2或者4的扩展因子(SF)扩展。被映射到相同资源的多个PHICH形成PHICH组。根据扩展码的数目来确定被复用到PHICH组的PHICH的数目。PHICH(组)被重复三次以获得频域和/或时域中的分集增益。
PDCCH是被分配给子帧的前n个OFDM符号的物理DL控制信道。在此，n是通过PCFICH指示的1或者更大的整数。PDCCH占用一个或者多个CCE。PDCCH承载关于输送信道的资源分配信息、PCH和DL-SCH、UL调度许可、以及对每个UE或者UE组的HARQ信息。在PDSCH上发送PCH和DL-SCH。因此，除了特定控制信息或者特定服务数据之外，eNB和UE通常在PDSCH上发送和接收数据。
在PDCCH上递送指示一个或者多个UE接收PDSCH数据的信息和指示UE应如何接收和解码PDSCH数据的信息。例如，假定特定PDCCH的循环冗余校验(CRC)被通过无线电网络临时标识(RNTI)“A”来掩蔽(mask)，并且在特定子帧中发送与基于输送格式信息(例如，输送块大小、调制方案、编译信息等)“C”在无线电资源“B”中(例如，在频率位置处)所发送的有关数据的信息，则小区内的UE使用搜索空间中的其RNTI信息来监控，即，盲解码PDCCH。如果一个或者多个UE具有RNTI“A”，则这些UE接收PDCCH并且基于接收到的PDCCH的信息来接收通过“B”和“C”指示的PDSCH。
DL控制信道的基本资源单位是REG。REG包括除了承载RS的RE之外的四个连续的RE。PCFICH和PHICH分别包括4个REG和3个REG。以控制信道元素(CCE)为单位配置PDCCH，每个CCE包括9个REG。
图5图示LTE系统中的UL子帧的结构。
参考图5，UL子帧可以被划分为控制区域和数据区域。包括上行链路控制信息(UCI)的物理上行链路控制信道(PUCCH)被分配给控制区域，并且包括用户数据的物理上行链路共享信道(PUSCH)被分配给数据区域。子帧的中间被分配给PUSCH，而在频域中数据区域的两侧被分配给PUCCH。在PUCCH上发送的控制信息可以包括HARQ ACK/NACK、表示下行链路信道状态的CQI、用于多输入多输出(MIMO)的RI、请求UL资源分配的调度请求(SR)。用于一个UE的PUCCH在子帧的每个时隙中占用一个资源块(RB)。即，被分配给PUCCH的两个RB在子帧的时隙边界上跳频。具体地，具有m＝0、m＝1、m＝2以及m＝3的PUCCH被分配给图5中的子帧。
图6图示LTE TDD系统中的无线电帧的结构。在LTE TDD系统中，无线电帧包括两个半帧，并且每个半帧包括其每一个均包括两个时隙的四个正常的子帧、和包括下行链路导频时隙(DwPTS)、保护时段(GP)以及上行链路导频时隙(UpPTS)的特殊子帧。
在特殊子帧中，DwPTS被用于UE中的初始小区搜索、同步、或者信道估计。UpPTS被用于eNB中的信道估计和UE的上行链路传输同步。即，UpPTS被用于下行链路传输并且UpPTS被用于上行链路传输。具体地，UpPTS被用于PRACH前导或者SRS的传输。另外，GP是用于去除由于在上行链路和下行链路之间的下行链路信号的多路延迟导致的在上行链路中产生的干扰的时段。
当前，在LTE TDD系统中，特殊子帧被配置成如在下面的表1中所示的总共10个配置。
表1
其间，在LTE TDD系统中，在下面的表2中示出UL/DL配置。
[表2]
在上面的[表2]中，D、U、以及S指的是下行链路子帧、上行链路子帧以及特殊子帧。另外，表2也示出在每个系统中的上行链路/下行链路子帧配置中的下行链路至上行链路切换点周期性。
图7示出D2D通信的概念。
参考图7，在其中UE直接地执行与另一UE的通信的设备对设备(D2D)通信中，eNB可以发送指示D2D传输和接收的调度消息。参与D2D通信的UE从eNB接收D2D调度消息并且执行由D2D调度消息指示的传输和接收操作。在此，UE指的是用户设备并且当网络实体在UE之间根据通信方法发送和接收信号时诸如eNB的网络实体也可以被视为UE。在下文中，在UE之间的链路被称为D2D链路并且在UE和eNB之间的链路被称为NU链路。
对于D2D操作，UE执行确定是否D2D通信的对方UE位于D2D通信区域中的发现过程。这样的发现过程包括发送用于识别每个UE的唯一的发现信号并且当相邻的UE检测发现信号时确定已经发送发现信号的UE位于相邻的位置处。即，每个UE经由发现过程来确定是否D2D通信的对方UE位于相邻的位置处并且然后执行用于发送和接收用户数据的D2D通信。
在被连接到eNB覆盖中的eNB以执行通信的UE之间、以及在没有连接到eNB的情况下位于eNB覆盖外部的UE之间可以执行D2D发现和D2D通信。另外，经由一个D2D链路连接的两个UE中的一个可以位于eNB覆盖内并且另一UE可以位于eNB覆盖外。即，可以在位于eNB覆盖内的UE和位于eNB覆盖外的UE之间执行D2D发现和D2D通信。
可以使用由eNB发送的参考信号的接收质量来确定是否UE位于eNB覆盖内。更加具体地，当通过UE测量的任意的eNB的参考信号的参考信号接收功率(RSRP)或者参考信号接收质量(RSRQ)等于或小于预定的水平时，其可以确定UE位于eNB覆盖外。
位于eNB覆盖内的UE可以被划分成空闲模式中的UE和连接模式中的UE。处于连接模式中的UE意指用于当前将数据发送到eNB并且从eNB接收数据的UE或者经由eNB的调度能够开始到eNB的数据传输和来自于eNB的数据接收的UE。相比之下，处于空闲模式中的UE意指位于eNB覆盖内但是当前没有执行到eNB的数据传输和来自于eNB的数据接收并且应经由连接UE和eNB的过程被切换到连接模式以便于在UE和eNB之间发送和接收数据的UE。
处于连接模式中的UE应保持用于执行与eNB的通信的NU链路和用于执行与另一UE的通信的D2D链路。例如，NU链路可以使用一系列的时间资源操作并且D2D链路可以使用其他时间资源操作。换言之，处于连接模式中的UE具有对用于执行D2D操作的时间资源的限制。
相比之下，处于空闲模式中的UE不需要始终执行与eNB的通信但是应定期地接收指示存在来自于eNB的数据业务的寻呼。因此，处于空闲模式中的UE对用于执行D2D操作的时间资源具有限制，与处于连接模式中的UE相似并且总时间资源可以被划分成用于NU链路的资源和用于D2D链路的资源。被用于在eNB处发送寻呼的资源和被用于在UE处执行D2D操作的资源在频率方面被区分，以及当UE能够从eNB接收信号并且同时，能够使用不同的频率资源执行D2D操作时，在时间方面没有在两个链路的操作之间进行区分的情况下可以使用所有的时间资源执行D2D通信。
如上所述，UE经由发现过程来发现D2D通信的对方UE并且然后尝试与对方UE进行D2D通信。这时，当对方UE位于eNB覆盖内并且使用预先确定的时间资源执行NU链路通信时，UE不能够执行与对方UE的D2D通信同时对方UE执行NU链路通信。因此，这样的时间资源不被用于D2D通信，从而减少不必要的功耗。当对方UE位于eNB覆盖外时或者当对方UE位于eNB覆盖内但是没有强加对被用于发送和接收D2D信号的时间资源的限制时，使用尽可能多的时间资源来有效率地执行D2D通信。
为了取决于是否对方UE位于eNB覆盖内或者是否对方UE被连接到网络来适当地选择被用于D2D通信的时间资源，当UE产生、发送和接收发现信号时，本发明提出网络有关的信息的使用。
图8是示出根据本发明实施例的产生D2D发现信号的示例的图。参考图8，关于连接UE的网络的信息被应用为用于产生D2D发现信号的变量。
在下文中，将会描述根据本发明的在UE处产生和发送发现信号的详细示例。
首先，当每个UE产生发现信号时应用的变量可以包括是否每个UE位于eNB覆盖内。即，即使在相同的UE中，取决于是否UE位于eNB覆盖内或者外来改变发现信号的时间/频率资源、发送功率等等。例如，当发现信号的序列被产生时，当UE位于eNB覆盖内和外时，比特0和1可以被分别应用为用于初始化序列生成器的值。
可替选地，作为提供附加的信息的方法，被用于在每个UE处产生发现信号的变量可以包括是否每个UE处于连接模式中。例如，当UE产生发现信号时，是否UE处于连接模式中可以被使用，替代是否UE位于eNB覆盖内。虽然UE位于覆盖内，但是当没有强加对被用于D2D操作的时间资源的限制时此方法是适当的，因为UE处于空闲模式中。即，位于覆盖内并且处于空闲模式中的UE和位于覆盖外的UE没有被区分。
当处于空闲模式中的UE经由与在频域中的D2D通信操作分离的资源来执行eNB信号接收操作时，例如，在下行链路带中从eNB接收信号并且在TDD系统中在上行链路带中执行D2D操作时，用于不区分位于覆盖内并且处于空闲模式中的UE和位于覆盖外的UE的操作是适当的。这是因为在上行链路带中的D2D信号传输和接收对eNB信号接收不具有影响。
作为另一示例，当产生发现信号时，除了指示UE位于eNB覆盖内的信息之外，位于覆盖内的UE可以使用关于是否UE处于连接模式或者处于空闲模式中的信息。当位于覆盖内的UE并且处于空闲模式中的UE具有对被用于D2D操作的时间资源的限制时，此方法是适当的。当处于空闲模式中的UE在相同的频域中执行eNB信号接收操作和D2D操作时，例如，当经由TDD系统的下行链路子帧接收eNB信号并且经由上行链路子帧执行D2D操作时，用于在位于覆盖内并且处于空闲模式中的UE和位于覆盖外的UE之间进行区分的操作是适当的。这是因为在TDD系统的频带中的D2D信号传输会在相同频带中引起与eNB信号接收的干扰。
当上述示例被使用时，根据UE的双工模式可以改变被用于产生发现信号的信息。例如，是否UE处于连接模式中可以在FDD系统中被使用并且是否UE位于eNB覆盖内可以在TDD系统中被使用。
根据产生发现信号的上述方法，每个UE可以确定是否D2D通信的对方UE位于eNB覆盖内并且/或者处于连接模式中。基于此信息，当开始D2D通信时UE可以执行适合于对方UE的状态的适当的操作。
例如，当因为对方UE位于覆盖内或者处于连接模式中所以确定预先确定的时间资源不是被用于D2D通信时，UE可以不经由这些资源执行D2D操作，但是可以使用其他时间资源将D2D信号发送到对方UE。当因为对方UE位于eNB覆盖外或者处于空闲模式中所以没有强加对用于D2D通信的时间资源的限制时，UE可以使用任意的时间资源将D2D信号发送到对方UE。
图9是示出根据本发明实施例的执行D2D通信的示例的图。具体地，在图9中，UE1执行与UE2和UE3的D2D通信，UE2具有对D2D时间资源的限制并且UE3不具有对D2D时间资源的限制。
虽然在图9中未被示出，但是在TDD系统中，在具有对与UE2的D2D通信的限制的时间资源中，为了保护UE2的NU链路操作可以限制D2D信号通信。可替选地，在FDD系统中，因为到UE2的D2D信号传输是不可能的，但是信号不具有对UE2的NU链路操作的影响，所以D2D信号可以在没有限制的情况下被发送到UE，诸如UE3。
参考图9，在没有经由资源的限制的情况下，UE1可以以较低的发送功率，例如，通过从一般D2D发送功率减去预先确定的偏移获得的发送功率，或者低于一般D2D传输的最大功率的最大发送功率，来执行与另一UE的D2D通信，其中与UE2的D2D通信被限制，同时保护UE2的NU链路操作。
另外，当确定因为对方UE位于eNB覆盖内或者处于连接模式中所以eNB的指令对于D2D通信来说是必需的时，UE可以将D2D通信请求信号发送到eNB。即，UE将D2D通信请求信号发送到eNB并且使用预先确定的时间资源使eNB指配资源以执行与对方UE的D2D操作。这被称为第一D2D通信方法。相比之下，位于eNB覆盖内并且处于空闲模式中的UE可以执行D2D通信同时在没有eNB的直接指令的情况下保持空闲模式(这被称为第二D2D通信方法并且即使当UE位于eNB覆盖内时同样如此)或者处于空闲模式中的UE可以不执行D2D通信但是在被切换到连接模式之后根据eNB的直接指令可以始终执行D2D通信。
D2D请求信号可以包括对方UE的标识符、UE的通信状态、检测到的对方UE的发现信号的质量、对于D2D通信所必需的资源的数量等等。因为仅当UE处于连接模式中时可以发出来自于eNB的用于D2D通信的请求，所以位于eNB覆盖内并且处于空闲模式中的UE可在被切换到连接模式之后发送D2D通信请求信号。
当UE位于eNB覆盖外时，UE不能够请求来自于eNB的D2D通信。因此，UE可以从对方UE直接地请求D2D通信或者等待直到对方UE开始D2D通信。具体地，当对方UE位于eNB覆盖内或者处于连接模式中时，UE可以等待直到对方UE在没有干扰NU链路通信的情况下开始D2D通信。
当UE等待直到对方UE开始D2D通信时，定时器可以被设置并且UE等待直到定时器结束。当UE在定时器结束之前没有开始D2D通信时，UE可以直接地尝试与对方UE的D2D通信或者放弃与对方UE的D2D通信并且尝试与另一UE的通信。
另外，当因为对方UE位于覆盖外或者处于空闲模式中时确定eNB的指令对于D2D通信来说是不必要的时，UE可以直接地开始与对方UE的D2D通信。这被称为第二D2D通信方法。当关于空闲模式的信息被包括在发现信号时，第一通信方法和第二通信方法中的一个可以被选择。
在上面的情况下，根据对方UE的状态可以改变用于在对方UE处准备D2D信号接收的操作。
当因为对方UE位于eNB覆盖内或者处于连接模式中时eNB的指令对于D2D通信来说是必要的时，对方UE可以不准备与UE的D2D通信直到接收到的eNB的指令，从而减少不必要的功率消耗。相比之下，当因为对方UE位于eNB覆盖外或者处于空闲模式中所以eNB的指令对于D2D通信来说不是必需的时，经由任意的资源应准备与UE的D2D通信，其中D2D通信是可能的，使得UE能够直接地开始D2D通信。
作为被用于产生、发送和接收发现信号的信息的另一示例，在位于覆盖内的UE或者处于连接模式中的UE的情况下，UE属于的网络的任意信息可以被包括。使用此信息，位于eNB覆盖外或者位于另一小区中的对方D2D UE可以经由发现信号在NU链路操作时确定每个UE的属性。
作为关于被用于产生、发送并且接收发现信号的网络的信息的示例，每个UE属于的网络的ID可以被包括作为用于产生、发送和接收发现信号的信息。网络的ID可以是网络属于的小区的ID、公共陆地移动网络(PLMN)的ID或者由一系列小区组成的小区簇的ID。
更加具体地，小区簇可以被同等地设置为是用于当UE在空闲模式中移动时更新UE的位置的准则的寻呼组或者跟踪区域或者其中D2D通信是可能的一组小区可以是单独地定义的D2D小区簇。属于一个D2D小区簇的小区被时间同步并且可以经由回程链路交换信号。
每个UE可以识别对方UE的网络信息并且执行适当的D2D通信。例如，当对方UE属于相同的小区或者相同的D2D小区簇时，UE确定其中相互的D2D通信被执行的网络的调度或者操作是可能的并且执行用于D2D通信的一系列过程。相比之下，当确定对方UE属于不同的小区或者不同的D2D小区簇时，UE可以确定用于UE之间的D2D通信的网络的操作是不可能的并且可以不执行D2D通信。
作为另一示例，当对方UE属于相同的小区或者相同的D2D小区簇时，UE确定在没有网络的指令的情况下可以执行相互的D2D通信并且立即执行D2D通信。相比之下，当确定对方UE属于不同的小区或者不同的D2D小区簇时，UE可以确定在UE之间的D2D通信要求网络的适当提前准备过程，将D2D请求信息发送到eNB并且根据eNB的指令来执行D2D通信。
作为另一示例，当对方UE属于相同的小区或者相同的D2D小区簇时，UE确定属于D2D链路的两个UE能够被一个控制器控制并且根据eNB的直接指令来执行D2D通信。相比之下，当确定对方UE属于不同的小区或者不同的D2D小区簇时，UE确定UE不能够被网络的控制器控制并且执行与执行与位于覆盖外的UE的D2D通信一样的过程。例如，在没有将D2D请求信息发送到eNB的情况下或者在没有eNB的直接指令的情况下可以执行D2D通信。
网络将D2D资源事先划分成多个资源，即，用于与属于相同的小区(或者相同的D2D小区簇)的UE的D2D的资源、用于与属于不同的小区(或者不同的D2D小区簇)的UE的D2D的资源以及/或者用于与位于覆盖外的UE的D2D的资源，以及根据对方UE的状态使每个UE能够选择适当的资源。
用于发送D2D通信的功率的参数可以被划分成与属于相同的小区(或者相同的D2D小区簇)的UE的D2D通信、与属于不同的小区(或者不同的D2D小区簇)的UE的D2D通信以及/或者与位于覆盖外的UE的D2D通信以及根据对方UE的状态使每个UE能够选择适当的资源。
作为被用于产生、发送和接收发现信号的其他信息的示例，可以包括作为NU链路的关于通过UE使用或者有可能使用的资源的数量和位置的信息。即，关于多少资源被使用或者被用于D2D通信的资源位于何处的信息可以被用于产生、发送和接收发现信号。每个UE通知对方UE其中D2D通信是可能的资源并且使对方UE能够识别可以执行D2D通信的位置，从而减少由于在D2D通信是不可能的位置处执行的通信而导致的不必要的干扰和功率消耗。
图10是示出根据本发明实施例的执行D2D通信的另一示例的图。
参考图10，UE1在执行与UE2和UE3的D2D通信之前识别UE2使用在五个时域之中的三个NU链路以及UE3使用五个时域之中的一个NU链路并且使用其中D2D通信是可能的时域来执行D2D通信。
具体地，eNB可以确定和发送哪一个资源被用于D2D通信并且被用于经由诸如无线电资源控制(RRC)或者系统信息的较高层信号向UE产生发现信号。
在FDD系统中，因为处于空闲模式中的UE仅从eNB接收下行链路信号并且不具有对上行链路带中的D2D通信的限制，所以可以通知对方UE所有的时间资源被用于D2D通信。相比之下，在TDD系统中，UE可以使用UE属于的小区使用的上行链路/下行链路配置信息，以便于使位于另一小区中或者位于覆盖外的对方UE能够识别用于接收通过eNB发送的下行链路信号的域并且防止与下行链路信号的接收的干扰。
工业实用性
虽然描述了其中用于在无线通信系统中发送和接收用于D2D通信的发现信号的方法和设备被应用于3GPP LTE系统的示例，但是本发明可应用于除了3GPP LTE系统之外的各种无线通信系统。

Claims (4)

1.一种用于在无线通信系统中在用户设备UE处执行设备对设备D2D链路通信的方法，所述方法包括：
使用第一指示符和第二指示符产生D2D链路信号，所述第一指示符指示所述UE是否位于服务小区的覆盖范围内，所述第二指示符指示被应用到所述服务小区的上行链路/下行链路UL/DL子帧配置；
发送所述D2D链路信号；以及
基于所述第一指示符和所述第二指示符执行用于发送和接收用户数据的所述D2D链路通信。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在执行所述D2D链路通信之前，所述D2D链路信号被发送。
3.一种用于在无线通信系统中在用户设备UE处执行设备对设备D2D链路通信的方法，所述方法包括：
接收使用第一指示符和第二指示符产生的D2D链路信号，所述第一指示符指示其他UE是否位于所述其他UE的服务小区的覆盖范围内，所述第二指示符指示被应用到所述其他UE的服务小区的上行链路/下行链路UL/DL子帧配置；
基于所述第一指示符和所述第二指示符执行用于接收和发送用户数据的所述D2D链路通信。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，在执行所述D2D链路通信之前，所述D2D链路信号被接收。
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