CN105850202A - 基于广播的d2d通信中的公平资源共享 - Google Patents
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Abstract
提供了用于在基于广播的D2D通信中的(多个)用户或用户群组之间进行公平资源共享的系统、方法、装置和计算机程序产品。一种方法包括由集群头端监视共享物理信道资源的至少一个用户群组。该至少一个用户群组可以包括至少一个D2D用户设备。该方法可以进一步包括基于预配置的公平共享规则来计算用于至少一个用户群组的物理信道资源的当前份额，确定物理信道资源的最大公平份额何时被分配给该至少一个用户群组之一，确定剩余的物理资源是否充足。当剩余物理资源充足时，该方法可以包括向该至少一个用户群组之一发出指示。当剩余的物理资源并充足时，该方法可以包括向该至少一个用户群组之一发出警告。
Description
技术领域
某些实施例总体上涉及通信系统，例如涉及整合到诸如第三代合作伙伴计划(3GPP)所规定的长期演进(LTE)或长期演进高级(LTE-A)蜂窝网络的通信网络之中的设备至设备(D2D)通信。
背景技术
两种类型的通信网络包括蜂窝网络和ad-hoc网络。蜂窝网络是由一个或多个小区所构成的无线电网络，其中每个小区由至少一个集中控制器所服务，后者诸如基站(BS)、NodeB或演进NodeB(eNB)。在蜂窝网络中，用户设备(UE)经由该集中控制器与另一个UE进行通信，其中该集中控制器将第一UE所发送的消息中继至第二UE，反之亦然。作为对比，在ad-hoc网络中，UE直接与另一个UE进行通信而无需集中控制器。相对于ad-hoc网络而言，采用蜂窝网络具有其优势和缺陷。例如，优先于ad-hoc网络而采用蜂窝网络提供了易于进行物理资源控制和干扰控制的优势。然而，优先于ad-hoc网络而采用蜂窝网络也提供了物理资源利用不足的缺陷。例如，与ad-hoc网络相比，在两个UE彼此接近时，在蜂窝网络中可能需要附加的物理资源。
混合网络同时采用蜂窝模式和D2D发送模式。在混合网络中，UE可以选择经由蜂窝模式或D2D发送模式进行通信。作为示例，混合网络可以允许UE经由蜂窝模式(即，经由集中控制器)进行通信，或者在该UE可以在无需集中控制器耳建立信道的情况下允许其经由自主的D2D发送模式进行通信。该UE可以根据哪种模式提供更好的整体性能来进行该选择。因此，混合网络相比蜂窝网络或ad-hoc网络可以提高整体系统性能。然而，为了采用混合网络，可能需要解决有关物理资源共享和干扰情形的问题。
此外，接近服务(ProSe)/D2D发现和通信是3GPP版本12(Rel-12)标准化(以及版本13及后续)正在进行的研究项目之一。当前在3GPP中所研究的D2D情形包括网络覆盖之中、网络覆盖之外以及部分网络覆盖情形下的D2D。例如，覆盖之外和覆盖之中情形下的公共安全(PS)1对多(1:M)D2D群组通信由于潜在的公共安全应用而尤其受到关注。
发明内容
一个实施例针对一种方法，包括由集群头端对共享物理信道资源的至少一个用户群组进行监视。该至少一个用户群组包括至少一个D2D用户设备。该方法可以进一步包括基于预配置的公平共享规则来计算被分配给至少一个用户群组的物理信道资源的当前份额，确定物理信道资源的最大公平份额何时被分配给该至少一个用户群组之一，确定剩余的物理资源是否充足。该方法继而可以包括在剩余的物理资源充足时向该至少一个用户群组之一发出指示，并且在剩余的物理资源并不充足时向该至少一个用户群组之一发出警告。
另一个实施例针对一种装置，包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。该至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与该至少一个处理器一起使得该装置至少对共享物理信道资源的至少一个用户群组进行监视。该至少一个用户群组包括至少一个D2D用户设备。该装置可以进一步被使得基于预配置的公平共享规则来计算被分配给至少一个用户群组的物理信道资源的当前份额，确定物理信道资源的最大公平份额何时被分配给该至少一个用户群组之一，确定剩余的物理资源是否充足，在剩余的物理资源充足时向该至少一个用户群组之一发出指示，并且在剩余的物理资源并不充足时向该至少一个用户群组之一发出警告。
另一个实施例针对一种具体化于计算机可读介质上的计算机程序。该计算机程序可以被配置为当在处理器上运行时使得该处理器执行处理，该处理包括对共享物理信道资源的至少一个用户群组进行监视。该至少一个用户群组包括至少一个D2D用户设备。该处理可以进一步包括基于预配置的公平共享规则来计算被分配给至少一个用户群组的物理信道资源的当前份额，确定物理信道资源的最大公平份额何时被分配给该至少一个用户群组之一，确定剩余的物理资源是否充足。该处理可以进一步包括在剩余的物理资源充足时向该至少一个用户群组之一发出指示，并且在剩余的物理资源并不充足时向该至少一个用户群组之一发出警告。
另一个实施例可以针对一种装置，包括用于对共享物理信道资源的至少一个用户群组进行监视的器件。该至少一个用户群组包括至少一个D2D用户设备。该装置可以进一步包括用于基于预配置的公平共享规则来计算被分配给至少一个用户群组的物理信道资源的当前份额的器件，用于确定物理信道资源的最大公平份额何时被分配给该至少一个用户群组之一的器件，用于确定剩余的物理资源是否充足的器件。该装置继而可以包括用于在剩余的物理资源充足时向该至少一个用户群组之一发出指示的器件，和用于在剩余的物理资源并不充足时向该至少一个用户群组之一发出警告的器件。
另一个实施例针对一种方法，包括由集群成员监视针对指示或警告消息的控制信息。该方法继而可以包括基于所监视到的控制信息而作出何时尝试请求资源的判决。
另一个实施例针对一种装置，包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。该至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与该至少一个处理器使得该装置至少监视针对指示或警告消息的控制信息，并且基于所监视到的控制信息而作出何时尝试请求资源的判决。
另一个实施例针对一种具体化于计算机可读介质上的计算机程序。该计算机程序可以被配置为当在处理器上运行时使得该处理器执行处理，该处理包括监视针对指示或警告消息的控制信息，并且基于所监视到的控制信息而作出何时尝试请求资源的判决。
另一个实施例可以针对一种装置，包括用于监视针对指示或警告消息的控制信息的器件，和用于基于所监视到的控制信息而作出何时尝试请求资源的判决的器件。
附图说明
为了正确理解本发明，应当对附图加以参考，其中：
图1图示了根据一个实施例的系统；
图2图示了根据实施例的方法的流程图；
图3a图示了根据实施例的装置的示例；和
图3b图示了根据另一个实施例的装置的示例。
具体实施方式
将容易理解的是，如这里一般性地描述并且在附图中图示的本发明的组成部分可以以各种不同配置进行布置和设计。因此，以下对如附图中所表示的用于在基于广播的1:M D2D通信中的(多个)用户或用户群组之间进行公平资源共享的系统、方法、装置和计算机程序产品的实施例的详细描述并非意在对本发明的范围加以限制，而是仅表示本发明的所选择实施例。
贯穿该说明书所描述的本发明的特征、结构或特性可以以任意适当方式在一个或多个实施例中进行组合。例如，短语“某些实施例”、“一些实施例”或其它类似语言贯穿该说明书的使用是指结合该实施例所描述的特定特征、结构或特性可以包括在本发明的至少一个实施例中的事实。
因此，短语“在某些实施例中”、“在一些实施例中”、“在其它实施例中”或其它类似语言贯穿该说明书的出现并非必然全部指代相同的实施例群组，并且所描述的特征、结构或特性可以以任意适当方式在一个或多个实施例中进行组合。此外，如果期望，以下所讨论的不同功能可以以不同顺序执行和/或互相同时执行。另外，如果期望，一种或多种所描述的功能可以是可选的或者可以进行组合。这样，以下描述应当被认为仅是本发明的规则、教导和实施例的说明而并非作为其限制。
本发明的一些实施例能够应用于LTE-A，包括3GPP LTE-ARel-12、Rel-13及其后续，它们解决了针对网络控制的D2D发现的LTE-A支持。3GPP已经开始对被称作接近服务(ProSe)的针对D2D通信的潜在服务和要求进行研究。该研究的目标之一是查看用例并且标识针对相接近的设备之间在连续网络控制和/或3GPP网络覆盖之下的运营商网络控制的发现和通信的潜在要求。这可能是出于如下目的：商业/社交使用、网络卸载、公共安全和/或当前基础设施服务的整合以确保包括可达性和移动方面的用户体验的一致性。
最新的RAN全会结果包括有关LTE ProSe D2D通信的优先标准化项目的某些要求。RAN 1#74的结果包括针对被用于单播以及群播PHY广播而言，基线是没有PHY闭环反馈，即混合自动重传请求(HARQ)、功率控制等。对于更高层而言，单播、群播和广播需要得到支持。这些不同的高层服务通过PHY层上的广播来处理。基线是PHY中没有HARQ，但是在L2中可能有自动重复请求(ARQ)支持。因此，需要如何在这样的基于广播的L1之上促成鲁棒的D2D通信(单播、群播和广播)的综合概念。
所选择的设备在协调以及可能控制集群成员之间的可能D2D通信中正发挥特殊作用的星形拓扑的D2D集群的使用是用于支持ProSeD2D通信的一种方法。D2D集群可以如何提供基于广播的D2D通信的示例包括集群头端(CH)为集群成员协调并分配物理资源以针对集群内它们所请求的(多个)个体用户或(多个)用户群组进行发送。
有关物理资源分配的挑战之一在于，假设用于集群内所有D2D通信的物理资源池有限，CH如何能够进行协调以确保作为集群成员的活动个体用户和用户群组之间的有效且公平的物理资源共享。具有更多业务需求和发送器的较大的D2D通信群组可能需要比较小群组更多的物理资源。由于这些因素可能是动态的，所以能够对当前所形成的用户群组以及它们的发送/接收活动进行监视对于有效的物理资源分配而言会是有利的。
公共安全(PS)用例情形是任务关键的群组通信，其例如可以具有如下基本操作：1.利用并行的网上操作，在事发现场不应当有多于6-8个D2D ProSe群组通信群组；2.利用并发的网上操作，不应当有多于多于12-16个用户被指配给每个D2D ProSe群组通信群组，但是群组大小可以扩展至50-70个用户从而容纳搜索救援团队，并且可以被减少为2个以形成给定群组的两个成员之间的授权的“私人呼叫”；以及3.用于D2D ProSe群组通信的操作的地理区域可以高达每个事发现场1.5英里的半径。
因此，在事发现场(感兴趣的服务区域或位置)可能存在多个用户群组，并且全部都需要能够以有效果且可靠的方式进行通信。每个群组因此应当具有以半持久方式为其所分配的一些物理信道资源从而至少确保基本的通信需求，但是考虑到不同用户、用户群组、应用和服务的属性，在共享共用的物理资源池的方面，所有群组都可以以先到先服务又公平的方式进行操作。因此，当前用户群组之间的有效且公平的物理资源共享是主要问题，而不是拥塞或过载防护。作为示例，假设用于感兴趣的D2D群组通信的总体物理信道资源池由10个信道所组成。出现在现场的第一用户群组(例如，消防员)例如可以具有20个成员并且被准许使用5个信道。这是可接受的，直至第二群组(例如，警察)、第三群组(例如，医疗)以及更多用户群组到达现场为止。这些群组中的每一个都可以具有至少一个为其所分配的信道，并且根据每个群组中的成员数目以及其通信需求而可以具有更多一些分配的信道。在一些情况下，第一用户群组可能并不被允许要求更多物理信道资源，或者甚至必须至少在某段时间内为其它群组放弃一个或两个信道。
本发明的某些实施例因此解决了用于基于广播的D2D群组通信的物理资源分配的公平性问题，上述D2D群组通信诸如基于D2D集群的基于1:M广播的群组通信。一些实施例假设如下系统，其中由CH在发送(Tx)用户设备(UE)成员进行请求时指配信道，上述UE成员公开其Tx UE ID以及预期的接收(多个)(Rx)UE ID或(多个)群组ID。因此，CH实际上充分知晓分配给个体UE以及其用户群组的物理资源。因此，在不需要进行复杂控制的情况下，CH能够以公平且有效的方式对UE及其个体用户群组之间的物理资源分配(RA)进行协调。因此，某些实施例提供了一种方法，其包括应对(多个)“贪婪”用户或用户群组从而确保公平且有效的RA的机制。
图1图示了依据一个实施例的通信系统100的简化示例。在该示例中，系统100包括一个eNB—eNB1，以及六个UE(UE1-UE6)。然而，如本领域技术人员将容易意识到的，系统100可以包括任意数目的eNB和/或UE。在该示例中，eNB1可以为处于其服务区域内的例如包括UE1-UE6的UE进行服务。因此，在一些实施例中，UE1-UE6可以由蜂窝网络基础设施经由eNB1进行服务。此外，在该示例中，UE1、UE2和UE3可以进行D2D通信，而UE4、UE5和UE6可以进行D2D通信。因此在一个实施例中，UE1、UE2和UE3可以形成一个用户群组，而UE4、UE5和UE6则可以形成另一个用户群组。当然，如以上所讨论的，每个用户群组中可以包括另外的UE并且用户群组中的用户数目并非必然被局限于该示例。根据某些实施例，UE1、UE2、UE3、UE4、UE5和/或UE6中的任何一个都可以用作集群头端(CH)。其它并非充当CH的UE则可以被认为是集群成员。
作为一个示例，图1中的UE可以形成集群，其中例如UE5充当CH而剩余的UE则是集群成员。通信用户群组(即，UE1-UE3和UE4-UE6)二者可以处于CH的协调/控制之下。然而，CH和UE成员之间的控制信令并未在图1中进行描绘。图1图示了网络覆盖中的情形。网络覆盖外情形中的D2D集群和群组通信或者更一般地自主D2D通信得到支持。
本发明的实施例使得CH能够应对其(多个)“贪婪”成员和/或用户群组从而确保公平且有效的RA。在一个实施例中，CH可以在考虑用户、用户群组、应用和服务的优先级和要求的情况下监视本地活动用户(例如，一些用户群组的成员)及其用户群组之间的发送/接收活动以及物理资源使用。
根据一个实施例，基于该监视，CH可以在CH的预定义的D2D广播控制信道中发出禁止来自活动用户群组的用户的对分配给该活动用户群组的物理信道资源进行扩展的进一步请求的显式指示。该活动用户群组可以在该显式指示中被标识。在实施例中，对用以扩展物理信道资源的进一步请求的禁止可以在某段时间内有效或者直至另外的通知之前都有效，从显式指示被发送的时刻或者从与其的偏移量算起。在可替换实施例中，该显式指示可以指示这样的请求将在如所指示的某段时间内被拒绝或者直至另外的通知之前都被拒绝。
在另一个实施例中，CH可以向某个活动用户群组发出CH意图从所指示的时刻开始从该群组空出(free up)(或收回)某些数量的所分配的物理信道资源的警告消息，该活动用户群组在该警告消息中标识出。例如，CH从所指示的时刻开始可以通过将那些所选择的物理信道资源指示为空闲物理资源或者在更新的广播控制信息中将那些从与目标用户群组有关的所指示的信道占用信息中去除而前瞻性地选择从目标用户群组收回一些所分配的物理信道资源。所要注意的是，从发送警告消息的时刻到该警告消息中指示为预期开始时刻的时刻，该CH可以监视来自目标用户群组的活动用户的可能的信道释放请求并且根据那些请求来选择要收回的物理信道资源。该警告消息可以隐式地或显式地包括如之前所讨论的禁止或拒绝来自所标识群组的扩展物理信道资源的请求的指示。在一个实施例中，该警告始终有效，直到该禁止或拒绝来自所标识群组的扩展物理信道资源的请求的指示的时间段过期，或者直到物理信道资源已经如该警告中所指示的进行了调节，或者直到任一者最早发生。
在又一个实施例中，CH可以发出显式或隐式的指示，其中该隐式指示可以连同以上所讨论的如下实施例一起隐式地实现，其中用户群组的某些所分配的物理信道资源现在可以以针对该用户群组的某些预定义的群组内信道共享操作模式(例如，一些基于竞争的接入或基于令牌的接入)而被使用。在隐式指示选项中，用户群组的所有所分配物理资源都可以由该用户群组中的成员以某种预定义的群组内信道共享操作模式所使用(例如，一些基于竞争的接入或基于令牌的接入)。
在一些实施例中，CH可以监视特定于所选择的活动用户或用户群组的(多个)所分配的信道的活动并且基于所监视到的结果将其收回。例如，如果CH接收到由相对应发送器在没有其它数据要发送时每隔预定义的T间隔而在所分配信道上发送的L个连续的虚假分组，则CH可以空出该信道。该选择可以基于(潜在的贪婪用户或用户群组之间的)物理资源共享的公平性或者基于来自某些所分配的物理信道资源的接收用户的报告。CH的该监视(例如，L和T参数)和判决还可以考虑如向包括CH和在内的所有相关用户设备预配置的和/或如集群成员所指示的服务优先级、群组优先级、用户优先级等以及它们的任意可能组合。
根据一个实施例，集群成员UE可以被配置为监视在CH的D2D广播控制信道上从CH发送的最新控制信息并且相应地作出反应。因此，如以上所描述的由CH所指示或警告的用户群组中的集群成员UE的行为和动作对应于以上所讨论的CH控制信令。另外，在实施例中，(多个)用户群组中如以上所讨论的由CH所指示或警告的以外的集群成员UE也可以监视指示或警告消息，以例如关于何时尝试(或重试)请求物理资源作出知情或智能的判决。在某些实施例中，集群(无关用户群组)中具有为其所分配的专用物理信道资源的UE成员可以被配置为监视并且其在特定的预配置的时间段内没有数据要发送的情况下前瞻性地请求释放所分配的物理信道资源，上述时间段能够特定于服务优先级、群组优先级、用户优先级等以及它们的任意可能组合。
图2图示了根据一个实施例的用于处理基于广播的D2D通信中的(多个)“贪婪”用户或用户群组的方法的流程图的示例。在一个实施例中，该方法可以由诸如CH的网络实体来执行。该方法包括在200监视共享本地/物理信道资源的(多个)不同活动用户群组的存在。该(多个)用户群组的监视可以包括监视活动群组成员、发送活动、用户及其服务上下文，包括所分配的物理信道资源和信道持有时间间隔，与活动用户群组、活动群组成员和服务有关的优先级、等等。
该方法可以进一步包括在210例如基于预配置的公平共享规则(例如，所监视到的输出的阈值和/或函数)确定或计算(多个)用户群组中的每一个用户群组的本地/物理信道资源的当前份额。该方法继而可以包括在220确定该(多个)用户群组中的一个或多个何时具有为其所分配的物理信道资源的最大公平份额。如果确定并没有用户群组被分配以物理资源的其最大公平份额，则该方法可以返回200。如果确定有用户群组被分配以物理资源的其最大公平份额，则该方法可以包括在230确定剩余物理资源是否足以支持(多个)用户群组中的每一个。
如果确定剩余物理资源充足，则该方法可以包括在240发出指示，该指示特定于被标识为具有为其分配的物理资源的最大份额的用户群组。如以上所提到的，在一个实施例中，该指示可以是CH的预定义D2D广播控制信道中禁止来自活动用户群组的用户的对分配给该活动用户群组的物理信道资源进行扩展的进一步请求的显式指示。
在一个实施例中，物理资源池的最大公平份额可以是预配置的阈值，诸如当前总体物理信道资源中或者至少一个用户群组所可以被分配的特定百分比，而与存在多少不同当前用户群组或用户群组的业务需求无关。在另一个实施例中，物理资源池的最大公平份额也可以是根据不同用户群组之间的相对物理资源共享而不停机地(on-the-fly)更新的量，上述用户群组可以是现有的以及能够针对鲁棒操作而预期的新的用户群组。作为非限制性示例，如果仅有单个当前活动用户群组，则该用户群组可以被允许使用例如高达80％的物理信道资源。作为另一个示例，如果有进行语音群组呼叫的两个活动用户群组，其中一个具有20个成员而另一个具有10个成员，则第一个可以被允许使用多达50％的物理信道资源而另一个则多达25％。剩余的20％可以被保留用于启用(多个)新的用户群组，这确保了PC使用的鲁棒且可靠的操作。
返回图2，如果确定剩余物理资源并不充足，则该方法可以包括在250发出警告，该警告特定于被标识为具有为其所分配的物理资源的最大份额的用户群组。如以上所提到的，该警告可以是针对所标识的用户群组的、CH意图例如从所指示的时刻开始从该群组空出(或收回)特定数量的所分配物理信道资源的警告消息。
由于针对PS使用的高度可靠性的要求，针对用户群组的所分配物理信道资源的突然变化可能导致数据丢失或发送延迟，或者甚至导致影响到正在进行的服务或其服务质量(QoS)的服务中断。因此，这里所描述的如下警告消息对于PS服务而言是相当优选的，该警告消息可以允许相关用户群组(被警告的用户群组以及以公平共享的方式而需要该被警告的用户群组的一些物理资源的那些用户群组)有充分的时间进行准备或调适。该警告可以包含预期被收回的物理资源数量与警告时所分配的数量相比的相对或绝对指示。在另一个实施例中，该警告可以包括预期被收回的最大(和/或最小)数量的物理资源的指示。该警告可以进一步在所指示的其生效的时刻之前利用当前警告的可能的撤销或解激活而被增强。例如，如果CH在所指示时刻之前足够提前地(这可以利用错误警报计时器来实施)确定所发出的警告不再有效，则CH可以发出消息以取消或修改当前的警告。
在一些实施例中，诸如以上所讨论的图2中所图示的这里所描述的任意方法的功能可以通过存储在存储器或其它计算机可读或有形介质中并且被处理器所执行的软件和/或计算机程序代码来实施。在其它实施例中，该功能可以由硬件来实施，例如通过使用专用集成电路(ASIC)、可编程门阵列(PGA)、现场可编程门阵列(FPGA)，或者硬件和软件的任意其它组合来实施。在另一个实施例中，该装置被公开为包括用于执行任意所描述的方法的器件。
图3a图示了根据实施例的装置10的示例。在一个实施例中，装置10可以是网络节点，诸如CH。例如，装置10可以是如以上所讨论的图1中所图示的D2D UE。然而，应当理解的是，装置10可以采取其它形式并且装图1中所示的设备仅是一个示例。另外，应当注意的是，本领域技术人员将会理解的是，装置10可以包括图3a中并未示出的组件或特征。图3a中仅描绘了对于说明本发明而言所必需的那些组件或特征。
如图3a所示，装置10包括用于处理信息并且执行指令或操作的处理器22。处理器22可以是任意类型的通用或专用处理器。虽然在图3a中示出了单个处理器，但是可以根据其它实施例采用多个处理器。实际上，处理器22例如可以包括通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)和基于处理器的多核处理器架构中的一个或多个。
装置10进一步包括耦合至处理器22的用于存储可以由处理器22所执行的信息和指令的存储器14。存储器14可以是一个或多个存储器以及适于本地应用环境的任意类型，并且可以使用任意适当的易失性或非易失性数据存储技术来实施，诸如基于半导体的存储器设备、磁性存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可移动存储器。例如，存储器14可以包括随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、诸如磁盘或光盘的静态存储或者任意其它类型的非瞬时机器或计算机可读介质的任意组合。存储在存储器14中的指令可以包括程序指令或计算机程序代码，当被处理器22所执行时，其使得装置10能够执行如这里所描述的任务。
装置10还可以包括用于往来于装置10发送和接收信号和/或数据的一个或多个天线25。装置10可以进一步包括收发器28，其被配置为发送和接收信息。例如，收发器28可以被配置为将信息调制为载波波形以便通过(多个)天线25进行发送，并且对经由(多个)天线25所接收的信息进行解调以便由装置10的其它部件进一步处理。在其它实施例中，收发器28能够直接发送和接收信号或数据。
处理器22可以执行与装置10的操作相关联的功能，包括但并不局限于天线增益/相位参数的预编码，形成通信消息的个体比特的编码和解码，信息的格式化，以及装置10的整体控制，包括与通信资源的管理相关的处理。
在一个实施例中，存储器14存储在被处理器22执行时提供功能的软件模块。该模块可以包括为装置10提供操作系统功能的操作系统。该存储器还可以存储诸如应用或程序的一个或多个功能模块从而为装置10提供附加功能。装置10的组件可以以硬件或者硬件和软件的任意适当组合来实施。
根据一个实施例，装置10可以是诸如CH的网络节点。在该实施例中，装置10可以被存储器14和处理器22所控制以监视共享物理信道资源的至少一个用户群组。该至少一个用户群组可以包括一个或多个D2D UE。该至少一个用户群组的监视可以进一步包括监视：该至少一个用户群组的群组成员，该至少一个用户群组的发送活动，用户及其服务上下文，所分配的物理信道资源和信道持有时间间隔，以及有关至少一个用户群组、群组成员和服务的优先级。
装置10可以被存储器14和处理器22所控制以基于预配置的公平共享规则而针对至少一个用户群组计算物理信道资源的当前份额。在一个实施例中，该预配置的公平共享规则可以包括所监视的至少一个用户群组的输出的阈值或函数中的至少一项。装置10可以进一步被控制以确定何时向至少一个用户群组之一分配物理信道资源的最大公平份额并且确定剩余物理资源是否充足。根据一个实施例，物理信道资源的最大公平份额可以包括预配置的阈值，其包括至少一个用户群组可以被分配的总体物理信道资源的特定百分比。根据另一个实施例，物理信道资源的最大公平份额包括根据用户群组之间的相对物理资源共享的不停机地更新的量。
当剩余物理资源充足时，装置10可以继而被存储器14和处理器22所控制以向至少一个用户群组之一发出指示。在一个实施例中，发出该指示可以包括在该装置的D2D广播控制信道上发出禁止对向至少一个用户群组之一所分配的物理信道资源进行扩展的进一步请求的显式指示。在另一个实施例中，发出该指示可以包括发出至少一个用户群组之一的所有所分配物理资源都应当被该至少一个用户群组的成员以某种预定义的群组内信道共享操作模式进行使用的隐式指示。
当剩余物理资源并不充足时，装置10可以继而被存储器14和处理器22所控制以向至少一个用户群组之一发出警告。根据一个实施例，发出该警告可以包括向该至少一个用户群组之一发出该装置意图在所指示的时刻开始从该至少一个用户群组之一空出特定数量的所分配物理信道资源的警告消息。
图3b图示了根据另一个实施例的装置20的示例。在一个实施例中，装置20可以是集群成员，例如通信网络中的D2D用户设备，诸如以上所讨论的图1中所示的UE。应当注意的是，本领域技术人员将会理解的是，装置20可以包括图3b中并未示出的组件或特征。图3b中仅描绘了对于说明本发明而言所必需的那些组件或特征。
如图3b所示，装置20包括用于处理信息并且执行指令或操作的处理器32。处理器32可以是任意类型的通用或专用处理器。虽然在图3b中示出了单个处理器，但是根据其它实施例可以采用多个处理器。实际上，处理器32例如可以包括通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)和基于处理器的多核处理器架构中的一个或多个。
装置20进一步包括耦合至处理器32的用于存储可以由处理器32所执行的信息和指令的存储器34。存储器34可以是一个或多个存储器以及适于本地应用环境的任意类型，并且可以使用任意适当的易失性或非易失性数据存储技术来实施，诸如基于半导体的存储器设备、磁性存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可移动存储器。例如，存储器34可以包括随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、诸如磁盘或光盘的静态存储或者任意其它类型的非瞬时机器或计算机可读介质的任意组合。存储在存储器34中的指令可以包括程序指令或计算机程序代码，当被处理器32所执行时，其使得装置20能够执行如这里所描述的任务。
装置20还可以包括用于往来于装置20发送和接收信号和/或数据的一个或多个天线35。装置20可以进一步包括收发器38，其被配置为发送和接收信息。例如，收发器28可以被配置为将信息调制为载波波形以便通过(多个)天线35进行发送，并且对经由(多个)天线35所接收的信息进行解调以便由装置20的其它部件进一步处理。在其它实施例中，收发器38能够直接发送和接收信号或数据。
处理器32可以执行与装置20的操作相关联的功能，包括但并不局限于天线增益/相位参数的预编码，形成通信消息的个体比特的编码和解码，信息的格式化，以及装置20的整体控制，包括与通信资源的管理相关的处理。
在一个实施例中，存储器34存储在被处理器32执行时提供功能的软件模块。该模块可以包括为装置20提供操作系统功能的操作系统。该存储器还可以存储诸如应用或程序的一个或多个功能模块从而为装置20提供附加功能。装置20的组件可以以硬件或者硬件和软件的任意适当组合来实施。
如以上所提到的，根据一个实施例，装置20可以是诸如以上所讨论的D2D UE的集群成员。在该实施例中，装置20可以被存储器34和处理器32所控制以监视针对指示或警告消息的控制信息，并且基于所监视到的控制信息作出何时尝试请求物理资源的判决。该控制信息可以由集群头端在D2D广播信道上进行发送。装置20可以进一步被存储器34和处理器22所控制以在该装置在特定预配置的时间段内没有数据要发送时请求释放所分配的控制信道资源。
鉴于上文，本发明的实施例可以提供若干优势。例如，一些优势可以包括活动D2D用户群组之间的公平物理资源共享的有效协调。
本领域技术人员将容易理解的是，以上所讨论的本发明可以利用不同顺序的步骤和/或利用与所公开的那些有所不同的配置中的硬件部件进行实践。因此，虽然已经基于这些优选实施例对本发明进行了描述，但是对于本领域技术人员将会显而易见的是，某些修改、变化和替换构造将会是显而易见的，同时仍然处于本发明的精神和范围之内。因此，为了确定本发明的边界和界限，应当参考所附权利要求。
Claims (25)
1.一种方法，包括：
由集群头端监视共享物理信道资源的至少一个用户群组，其中所述至少一个用户群组包括至少一个D2D用户设备；
基于预配置的公平共享规则来计算被分配给所述至少一个用户群组的所述物理信道资源的当前份额；
确定所述物理信道资源的最大公平份额何时被分配给所述至少一个用户群组中的一个用户群组；
确定剩余的物理资源是否充足；
在所述剩余的物理资源充足时，向所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组发出指示；
在所述剩余的物理资源不充足时，向所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组发出警告。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述监视包括：监视所述至少一个用户群组的群组成员，所述至少一个用户群组的发送活动，用户及其服务上下文，分配的物理信道资源和信道持有时间间隔，以及与所述至少一个用户群组、所述群组成员和服务相关的优先级。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述预配置的公平共享规则包括所述至少一个用户群组的被监视到的输出的阈值或函数中的至少一个。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述物理信道资源的所述最大公平份额包括预配置的阈值，所述预配置的阈值包括总体物理信道资源中所述至少一个用户群组可以被分配的特定的百分比。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述物理信道资源的所述最大公平份额包括根据所述用户群组之间的相对物理资源共享而不停机地更新的量。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述指示的所述发出包括：在所述集群头端的D2D广播控制信道上发出显式指示，所述显式指示禁止用以扩展被分配给所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组的所述物理信道资源的进一步的请求。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述指示的所述发出包括：发出所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组的所有被分配的物理资源都应当被所述至少一个用户群组的成员以特定的预定义的群组内信道共享操作模式使用的隐式指示。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述警告的所述发出包括：向所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组发出所述集群头端意图在指示的时刻开始从所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组空出特定数量的分配的物理信道资源的警告消息。
9.一种装置，包括：
至少一个处理器；以及
包括计算机程序代码的至少一个存储器，
所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使得所述装置至少：
监视共享物理信道资源的至少一个用户群组，其中所述至少一个用户群组包括至少一个D2D用户设备；
基于预配置的公平共享规则来计算被分配给所述至少一个用户群组的所述物理信道资源的当前份额；
确定所述物理信道资源的最大公平份额何时被分配给所述至少一个用户群组中的一个用户群组；
确定剩余的物理资源是否充足；
在所述剩余的物理资源充足时，向所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组发出指示；
在所述剩余的物理资源不充足时，向所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组发出警告。
10.根据权利要求9所述的装置，其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被进一步配置为与所述至少一个处理器一起使得所述装置至少：监视所述至少一个用户群组的群组成员，所述至少一个用户群组的发送活动，用户及其服务上下文，分配的物理信道资源和信道持有时间间隔，以及与所述至少一个用户群组、所述群组成员和服务相关的优先级。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其中所述预配置的公平共享规则包括所述至少一个用户群组的被监视到的输出的阈值或函数中的至少一个。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的装置，其中所述物理信道资源的所述最大公平份额包括预配置的阈值，所述预配置的阈值包括总体物理信道资源中所述至少一个用户群组可以被分配的特定的百分比。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的装置，其中所述物理信道资源的所述最大公平份额包括根据所述用户群组之间的相对物理资源共享而不停机地更新的量。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的装置，其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被进一步配置为与所述至少一个处理器一起使得所述装置至少：通过在所述装置的D2D广播控制信道上发出显式指示而发出所述指示，所述显式指示禁止用以扩展被分配给所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组的所述物理信道资源的进一步的请求。
15.根据权利要求9至13中任一项所述的装置，其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被进一步配置为与所述至少一个处理器一起使得所述装置至少：通过发出所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组的所有被分配的物理资源都应当被所述至少一个用户群组的成员以特定的预定义的群组间信道共享操作模式使用的隐式指示而发出所述指示。
16.根据权利要求9至13中任一项所述的装置，其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被进一步配置为与所述至少一个处理器一起使得所述装置至少：通过向所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组发出所述装置意图在指示的时刻开始从所述至少一个用户群组中的所述一个用户群组空出特定数量的分配的物理信道资源的警告消息而发出所述警告。
17.根据权利要求9至16中任一项所述的装置，其中所述装置包括集群头端。
18.一种存储包括软件代码部分的程序的计算机程序产品，所述软件代码部分被配置为在处理器上运行时执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法。
19.一种方法，包括：
由集群成员监视针对指示或警告消息的控制信息；以及
基于所监视到的控制信息而作出何时尝试请求资源的判决。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述控制信息是由集群头端在D2D广播信道上发送的。
21.根据权利要求19或20所述的方法，进一步包括：在所述集群成员在根据所监视到的控制信息确定的特定的预配置的时间段内没有数据要发送时请求对分配的控制信道资源的释放。
22.一种装置，包括：
至少一个处理器；以及
包括计算机程序代码的至少一个存储器，
所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器使得所述装置至少：
监视针对指示或警告消息的控制信息；以及
基于所监视到的控制信息而作出何时尝试请求资源的判决。
23.根据权利要求22所述的装置，其中所述控制信息是由集群头端在D2D广播信道上发送的。
24.根据权利要求22或23所述的装置，其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码进一步被配置为与所述至少一个处理器一起使得所述装置至少：在所述装置在根据所监视到的控制信息确定的特定的预配置的时间段内没有数据要发送时请求对分配的控制信道资源的释放。
25.根据权利要求22至24中任一项所述的装置，其中所述装置包括集群成员。
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