CN106233699B - 在无线通信系统中由终端执行的装置对装置(d2d)操作的方法及使用该方法的终端 - Google Patents

在无线通信系统中由终端执行的装置对装置(d2d)操作的方法及使用该方法的终端 Download PDF

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Abstract

提供了一种在无线通信系统中由终端执行的装置对装置(D2D)的方法以及使用该方法的终端。该方法的特征在于：从终端的协议层当中的上层向下层传送与D2D操作有关的数据；当数据被传送时启动定时器；以及当定时器届满时，利用异常资源来发送D2D信号。

Description

在无线通信系统中由终端执行的装置对装置(D2D)操作的方 法及使用该方法的终端
技术领域
本公开涉及无线通信，更具体地讲，涉及一种在无线通信系统中由终端执行的针对装置对装置(D2D)操作的方法以及使用该方法的终端。
背景技术
在国际电信联盟无线电通信部门(ITU-R)中，进行了作为第三代之后的下一移动通信系统的国际移动电信(IMT)-Advanced的标准化。IMT-Advanced旨在在停止和低速移动状态下以1Gbps的数据传输速率，在高速移动状态下以100Mbps的数据传输速率支持基于互联网协议(IP)的多媒体服务。
第3代合作伙伴计划(3GPP)作为满足IMT-Advanced的要求的系统标准正在准备LTE-Advanced(LTE-A)，它是基于OFDMA(正交频分多址)/SC-FDMA(单载波-频分多址)传输方案的改进的一个长期演进(LTE)。LTE-A是IMT-Advanced的一个重要候选。
近年来，对装置之间执行直接通信的装置对装置(D2D)技术的关注不断增加。具体地讲，D2D作为用于公共安全网络的通信技术正受到关注。商业通信网络快速向LTE转变，但是鉴于与现有通信标准的冲突问题和成本，目前的公共安全网络基于2G技术。对技术差距和改进的服务的需求导致改进公共安全网络的努力。
与商业通信网络相比，公共安全网络具有高服务要求(可靠性和安全性)。具体地讲，当蜂窝通信的覆盖范围不足或者未被使用时，需要装置之间的直接信号发送/ 接收(即，D2D操作)。
D2D操作可以是相邻装置之间的信号发送/接收，具有各种优点。例如，D2D终端可执行具有高传输速率和低延迟的数据通信。另外，D2D操作可使集中于基站的业务分散。如果D2D终端用作中继器，则该D2D终端可用于延伸基站的覆盖范围。
此外，终端具有包括多个层的协议。当终端发送数据时，在多个协议层之间传送数据。在终端发送与装置对装置(D2D)操作有关的数据的情况下，数据的传输可停止特定时间。在这种情况下，对于终端而言使用相同的资源发送数据可能不可取。 D2D操作与公共安全密切相关，因此，需要一种改进D2D操作的可靠性的方法。
发明内容
技术问题
本公开的目的在于提供一种在无线通信系统中由终端执行的装置对装置(D2D)操作的方法以及使用该方法的终端。
技术方案
在一方面，提供了一种在无线通信系统中由用户设备(UE)执行的装置对装置(D2D)操作的方法。该方法包括以下步骤：从UE的协议层当中的上层向下层发送与D2D操作有关的数据；当所述数据被发送时启动定时器；以及当所述定时器届满时，利用异常资源来发送D2D信号。
当UE完成向不同UE的所述数据的传输时，所述定时器可停止。
所述异常资源可由UE从预定资源池选择。
所述上层可以是无线电资源控制(RRC)层，所述下层可以是分组数据汇聚协议(PDCP)层。
所述D2D操作可以是D2D通信。
在另一方面，提供了一种用户设备(UE)。该UE包括发送和接收无线信号的射频(RF)单元以及被配置为结合所述RF单元来进行操作的处理器，其中，该处理器：从UE的协议层当中的上层向下层发送与装置对装置(D2D)操作有关的数据，当所述数据被发送时启动定时器，并且当所述定时器届满时利用异常资源来发送D2D信号。
有益效果
根据本公开，每当在终端内在协议层之间传送用于装置对装置(D2D)操作的数据时定时器启动，并且如果即使在定时器届满之后也未向不同的终端发送数据，则终端利用现有资源以外的异常资源来发送用于D2D操作的数据。这样，可连续地执行 D2D操作。结果，可改进支持D2D操作的网络的操作可靠性。
附图说明
图1示出应用了本发明的无线通信系统。
图2是示出用于用户平面的无线协议架构的示图。
图3是示出用于控制平面的无线协议架构的示图。
图4是示出处于RRC空闲状态的UE的操作的流程图。
图5是示出建立RRC连接的过程的流程图。
图6是示出RRC连接重新配置过程的流程图。
图7是示出RRC连接重新建立过程的示图。
图8示出在RRC_IDLE状态下终端可具有的子状态以及子状态转变处理。
图9示出用于ProSe的参考结构。
图10示出执行ProSe直接通信的终端的布置示例和小区覆盖范围。
图11示出用于ProSe直接通信的用户平面协议栈。
图12示出用于D2D发现的PC 5接口。
图13示出ProSe直接发现过程的实施方式。
图14示出ProSe直接发现过程的另一实施方式。
图15示出根据本发明的实施方式的UE的D2D操作方法。
图16示出根据本发明的另一实施方式的UE的D2D操作方法。
图17示出将图16的方法应用于处于RRC空闲状态的UE的示例。
图18示出根据本发明的实施方式的UE的D2D操作方法。
图19示出应用图18的方法的示例。
图20是根据本发明的实施方式的UE的框图。
具体实施方式
图1示出本发明所应用于的无线通信系统。该无线通信系统也可被称作演进 UMTS地面无线电接入网络(E-UTRAN)或长期演进(LTE)/LTE-A系统。
E-UTRAN包括向用户设备(UE)10提供控制平面和用户平面的至少一个基站 (BS)20。UE 10可以是固定的或移动的，并且可被称作诸如移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)、移动终端(MT)、无线装置等的另一术语。BS 20通常是与UE 10通信的固定站，并且可被称作诸如演进节点B(eNB)、基站收发机系统 (BTS)、接入点等的另一术语。
BS 20通过X2接口互连。BS 20还通过S1接口连接到演进分组核心(EPC)30，更具体地讲，通过S1-MME连接到移动性管理实体(MME)并通过S1-U连接到服务网关(S-GW)。
EPC 30包括MME、S-GW和分组数据网络网关(P-GW)。MME具有UE的接入信息或者UE的能力信息，这种信息通常用于UE的移动性管理。S-GW是以 E-UTRAN作为终点的网关。P-GW是以PDN作为终点的网关。
UE与网络之间的无线电接口协议的层可基于通信系统中熟知的开放系统互连(OSI)模型的下面三层而被分为第一层(L1)、第二层(L2)和第三层(L3)。在它们当中，属于第一层的物理(PHY)层利用物理信道提供信息传送服务，属于第三层的无线电资源控制(RRC)层用于控制UE与网络之间的无线电资源。为此，RRC 层在UE与BS之间交换RRC消息。
图2是示出用于用户平面的无线协议架构的示图。图3是示出用于控制平面的无线协议架构的示图。用户平面是用于用户数据传输的协议栈。控制平面是用于控制信号传输的协议栈。
参照图2和图3，PHY层通过物理信道向上层提供信息传送服务。PHY层通过传输信道连接到作为PHY层的上层的介质访问控制(MAC)层。通过传输信道在 MAC层与PHY层之间传送数据。传输信道根据如何通过无线电接口传送数据及其特性来分类。
数据在不同的PHY层(即，发送机的PHY层和接收机的PHY层)之间通过物理信道来移动。物理信道可根据正交频分复用(OFDM)方案来调制，并且使用时间和频率作为无线电资源。
MAC层的功能包括逻辑信道与传输信道之间的映射以及通过物理信道提供的传输块在属于逻辑信道的MAC服务数据单元(SDU)的传输信道上的复用和解复用。 MAC层通过逻辑信道向无线电链路控制(RLC)层提供服务。
RLC层的功能包括RLC SDU的级联、分段和重组。为了确保无线电承载(RB) 所需的各种类型的服务质量(QoS)，RLC层提供三种类型的操作模式：透明模式 (TM)、未确认模式(UM)和确认模式(AM)。AM RLC通过自动重传请求(ARQ) 来提供纠错。
RRC层仅被定义于控制平面上。RRC层与无线电承载的配置、重新配置和释放关联，并且负责逻辑信道、传输信道和PHY信道的控制。RB表示由第一层(PHY 层)和第二层(MAC层、RLC层和PDCP层)提供以便在UE与网络之间传送数据的逻辑路线。
用户平面上的分组数据汇聚协议(PDCP)层的功能包括用户数据的传送以及头压缩和加密。用户平面上的PDCP层的功能还包括控制平面数据的传送和加密/完整性保护。
RB被配置为什么意指定义无线协议层和信道的特性以便提供特定服务并且配置各个详细参数和操作方法的过程。RB可被分为信令RB(SRB)和数据RB(DRB) 两种类型。SRB用作在控制平面上发送RRC消息的通道，DRB用作在用户平面上发送用户数据的通道。
如果在UE的RRC层与E-UTRAN的RRC层之间建立RRC连接，则UE处于 RRC连接状态。如果不是，则UE处于RRC空闲状态。
用于从网络向UE发送数据的下行链路传输信道包括用于发送系统信息的广播信道(BCH)以及用于发送用户业务或控制消息的下行链路共享信道(SCH)。下行链路多播或广播服务的业务或控制消息可通过下行链路SCH来发送，或者可通过另外的下行链路多播信道(MCH)来发送。此外，用于从UE向网络发送数据的上行链路传输信道包括用于发送初始控制消息的随机接入信道(RACH)以及用于发送用户业务或控制消息的上行链路共享信道(SCH)。
位于传输信道上方并被映射至传输信道的逻辑信道包括广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)和多播业务信道(MTCH)。
物理信道包括时域中的多个OFDM符号和频域中的多个子载波。一个子帧包括时域中的多个OFDM符号。RB是资源分配单位，包括多个OFDM符号和多个子载波。另外，各个子帧可将对应子帧的特定OFDM符号(例如，第一OFDM符号)的特定子载波用于物理下行链路控制信道(PDCCH)，即，L1/L2控制信道。传输时间间隔(TTI)是子帧传输的单位时间。
下面描述UE的RRC状态和RRC连接方法。
RRC状态意指UE的RRC层是否与E-UTRAN的RRC层逻辑连接，UE的RRC 层与E-UTRAN的RRC层逻辑连接的情况被称为RRC连接状态。UE的RRC层没有与E-UTRAN的RRC层逻辑连接的情况被称为RRC空闲状态。由于处于RRC连接状态的UE具有RRC连接，所以E-UTRAN可检查各个小区中对应UE的存在，因此可有效地控制UE。相比之下，E-UTRAN无法检查处于RRC空闲状态的UE，核心网络(CN)在各个跟踪区域(即，比小区大的区域单元)中管理处于RRC空闲状态的UE。即，仅针对各个大的区域来检查是否存在处于RRC空闲状态的UE。因此， UE需要转变为RRC连接状态以便提供诸如语音或数据的常用移动通信服务。
当用户首先接通UE的电源时，UE首先搜索合适的小区并且在对应小区中保持在RRC空闲状态下。处于RRC空闲状态的UE在需要建立RRC连接时通过RRC连接过程来与E-UTRAN建立RRC连接，并且转变为RRC连接状态。处于RRC空闲状态的UE需要建立RRC连接的情况包括多种情况。例如，所述情况可包括出于诸如用户尝试呼叫的原因而需要发送上行链路数据以及作为对从E-UTRAN接收的寻呼消息的响应发送响应消息。
位于RRC层上面的非接入层面(NAS)层执行诸如会话管理和移动性管理的功能。
在NAS层中，为了管理UE的移动性，定义了两种类型的状态：EPS移动性管理-REGISTERED(EMM-REGISTERED)和EMM-DEREGISTERED。这两种状态被应用于UE和MME。UE初始处于EMM-DEREGISTERED状态。为了接入网络，UE 通过初始附接过程来执行向对应网络注册UE的过程。如果附接过程成功执行，则 UE和MME变为EMM-REGISTERED状态。
为了管理UE与EPC之间的信令连接，定义了两种类型的状态：EPS连接管理 (ECM)-IDLE状态和ECM-CONNECTED状态。这两种状态被应用于UE和MME。当处于ECM-IDLE状态的UE与E-UTRAN建立RRC连接时，该UE变为 ECM-CONNECTED状态。处于ECM-IDLE状态的MME在它与E-UTRAN建立S1 连接时变为ECM-CONNECTED状态。当UE处于ECM-IDLE状态时，E-UTRAN没有关于UE的上下文的信息。因此，处于ECM-IDLE状态的UE执行与基于UE的移动性有关的过程(例如，小区选择或小区重选)，而无需从网络接收命令。相比之下，当UE处于ECM-CONNECTED状态时，响应于来自网络的命令来管理UE的移动性。如果处于ECM-IDLE状态的UE的位置不同于网络所知的位置时，UE通过跟踪区域更新过程将其对应位置告知给网络。
下面描述系统信息。
系统信息包括为了UE接入BS，UE需要知道的必要信息。因此，UE需要在接入BS之前接收所有系统信息，并且需要总是具有最新系统信息。另外，由于系统信息是要被一个小区中的所有UE知道的信息，所以BS周期性地发送系统信息。系统信息被分成主信息块(MIB)和多个系统信息块(SIB)。
MIB可包括当需要从小区获得其它信息时最必要的并且被最频繁地发送的有限数量的参数。UE在下行链路同步之后首先搜索MIB。MIB可包括诸如支持下行链路信道带宽、PHICH配置和同步并用作定时标准的SFN以及eNB发送天线配置的信息。 MIB可通过广播在广播信道(BCH)上发送。
所包括的SIB的SystemInformationBlockType1(SIB1)被包括在“SystemInformationBlockType1”消息中并被发送。SIB1以外的剩余SIB被包括在系统信息消息中并被发送。将SIB映射到系统信息消息可通过包括在SIB1中的调度信息列表参数来灵活地配置。在这种情况下，各个SIB被包括在单个系统信息消息中，仅具有相同的调度要求值(例如，周期)的SIB可被映射至相同的系统信息消息。另外，SystemInformationBlockType2(SIB2)总是被映射至与调度信息列表的系统信息消息列表内的第一条目对应的系统信息消息。多个系统信息消息可在同一周期内发送。 SIB1和所有系统信息消息在DL-SCH上发送。
除了广播传输以外，在E-UTRAN中，SIB1可在包括类似现有配置值配置的参数的状态下专门用信号通知。在这种情况下，SIB1可被包括在RRC连接重新配置消息中并被发送。
SIB1包括与UE小区接入有关的信息，并且限定其它SIB的调度。SIB1可包括与网络的PLMN标识符、跟踪区域代码(TAC)和小区ID、指示小区是否为可驻留的小区的小区禁止状态、小区内所需的最低接收水平(用作小区重选标准)以及其它 SIB的传输时间和周期有关的信息。
SIB2可包括所有UE共用的无线电资源配置信息。SIB2可包括与上行链路载波频率和上行链路信道带宽、RACH配置、寻呼配置、上行链路功率控制配置、探测参考信号配置、支持ACK/NACK传输的PUCCH配置以及PUSCH配置有关的信息。
UE可仅对主小区(PCell)应用获得系统信息并且检测系统信息的改变的过程。在辅小区(SCell)中，当对应SCell被添加时，E-UTRAN可通过专用信令提供与RRC 连接状态操作有关的所有系统信息。当与所配置的SCell有关的系统信息改变时， E-UTRAN可释放所考虑的SCell，随后添加所改变的系统信息。这可连同单个RRC 连接重新配置消息一起执行。E-UTRAN可通过专用信令来配置与所考虑的SCell内广播的值不同的参数值。
UE需要确保特定类型的系统信息的有效性，这种系统信息被称作要求系统信息。所述要求系统信息可被如下定义。
-如果UE处于RRC空闲状态：除了SIB2至SIB8以外，还需要确保UE具有 MIB和SIB1的有效版本。这可遵循所考虑的无线电接入技术(RAT)的支持。
-如果UE处于RRC连接状态：需要确保UE具有MIB、SIB1和SIB2的有效版本。
通常，可在获得系统信息之后最多3小时以内确保系统信息的有效性。
通常，由网络提供给UE的服务可分成如下三种类型。另外，UE根据可向UE 提供什么服务来不同地识别小区的类型。在以下描述中，首先描述服务类型，然后描述小区的类型。
1)有限服务：此服务提供紧急呼叫以及地震和海啸预警系统(ETWS)，并且可由可接受的小区提供。
2)合适服务：此服务意指一般用途的公共服务，可由合适小区(或正常小区) 提供。
3)运营商服务：此服务意指用于通信网络运营商的服务。此小区仅可由通信网络运营商使用，不可由一般用户使用。
与小区所提供的服务类型有关，小区的类型可如下分类。
1)可接受小区：此小区是可向UE提供有限服务的小区。此小区是从对应UE的角度未被禁止并且满足UE的小区选择标准的小区。
2)合适小区：此小区是可向UE提供合适服务的小区。此小区满足可接受小区的条件，也满足附加条件。附加条件包括合适小区需要属于对应UE可接入的公共陆地移动网络(PLMN)并且合适小区是UE的跟踪区域更新过程的执行未被禁止的小区。如果对应小区是CSG小区，则该小区需要是UE可作为CSG的成员接入的小区。
3)禁止小区：此小区是通过系统信息来广播指示被禁止的小区的信息的小区。
4)保留小区：此小区是通过系统信息来广播指示被保留的小区的信息的小区。
图4是示出处于RRC空闲状态的UE的操作的流程图。图4示出初始接通电源的UE经历小区选择过程，向网络注册，然后(如果需要)执行小区重选的过程。
参照图4，UE选择UE与公共陆地移动网络(PLMN)(即，向UE提供服务的网络)通信的无线电接入技术(RAT)(S410)。关于PLMN和RAT的信息可由UE 的用户选择，并且可使用存储在通用订户识别模块(USIM)中的信息。
UE选择具有最大值并且属于测量的BS以及信号强度或质量大于特定值的小区的小区(小区选择)(S420)。在这种情况下，电源关闭的UE执行小区选择，这可被称为初始小区选择。小区选择过程稍后详细描述。在小区选择之后，UE接收由BS 周期性地发送的系统信息。所述特定值表示在系统中为了确保数据发送/接收中的物理信号的质量而定义的值。因此，所述特定值可根据所应用的RAT而不同。
如果需要网络注册，则UE执行网络注册过程(S430)。UE向网络注册它的信息 (例如，IMSI)以便从网络接收服务(例如，寻呼)。UE不是每次选择小区时向网络注册，而是在包括在系统信息中的关于网络的信息(例如，跟踪区域标识(TAI)) 不同于UE所知的关于网络的信息时向网络注册。
UE基于小区所提供的服务环境或者UE的环境来执行小区重选(S440)。如果基于向UE提供服务的BS测量的信号的强度或质量的值低于基于邻近小区的BS测量的值，则UE选择属于其它小区并且提供比UE所接入的BS的小区更好的信号特性的小区。此过程区别于第二过程的初始小区选择，被称为小区重选。在这种情况下，为了响应于信号特性的改变而频繁地重选小区，设置时间限制条件。小区重选过程稍后详细描述。
图5是示出建立RRC连接的过程的流程图。
UE将请求RRC连接的RRC连接请求消息发送给网络(S510)。网络发送RRC 连接建立消息作为对该RRC连接请求的响应(S520)。在接收到RRC连接建立消息之后，UE进入RRC连接模式。
UE向网络发送用于检查RRC连接的成功完成的RRC连接建立完成消息(S530)。
图6是示出RRC连接重新配置过程的流程图。RRC连接重新配置用于修改RRC 连接。这用于建立/修改/释放RB、执行切换以及建立/修改/释放测量。
网络向UE发送用于修改RRC连接的RRC连接重新配置消息(S610)。作为对该RRC连接重新配置消息的响应，UE向网络发送用于检查RRC连接重新配置的成功完成的RRC连接重新配置完成消息(S620)。
以下描述公共陆地移动网络(PLMN)。
PLMN是由移动网络运营商设置并运营的网络。各个移动网络运营商运营一个或更多个PLMN。各个PLMN可由移动国家代码(MCC)和移动网络代码(MNC)标识。小区的PLMN信息被包括在系统信息中并被广播。
在PLMN选择、小区选择和小区重选中，终端可考虑各种类型的PLMN。
归属PLMN(HPLMN)：具有与终端IMSI的MCC和MNC匹配的MCC和MNC 的PLMN。
等同HPLMN(EHPLMN)：用作HPLMN的等同物的PLMN。
注册PLMN(RPLMN)：成功完成位置注册的PLMN。
等同PLMN(EPLMN)：用作RPLMN的等同物的PLMN。
各个移动服务消费者在HPLMN中订阅。当通过HPLMN或EHPLMN向终端提供一般服务时，终端不处于漫游状态。此外，当通过除了HPLMN/EHPLMN以外的 PLMN向终端提供服务时，终端处于漫游状态。在这种情况下，PLMN表示访问PLMN (VPLMN)。
当UE初始接通电源时，UE搜索可用公共陆地移动网络(PLMN)并且选择能够向UE提供服务的合适PLMN。PLMN是由移动网络运营商部署或运营的网络。各个移动网络运营商运营一个或更多个PLMN。各个PLMN可由移动国家代码(MCC) 和移动网络代码(MNC)来标识。关于小区的PLMN的信息被包括在系统信息中并被广播。UE尝试向所选择的PLMN注册。如果注册成功，则所选择的PLMN变为注册PLMN(RPLMN)。网络可将PLMN列表用信号通知给UE。在这种情况下，包括在PLMN列表中的PLMN可被视为诸如RPLMN的PLMN。向网络注册的UE需要能够总是被网络可达的。如果UE处于ECM-CONNECTED状态(同样，RRC连接状态)，则网络识别出向UE提供服务。然而，如果UE处于ECM-IDLE状态(同样，RRC空闲状态)，则UE的情形在eNB中无效，而是被存储在MME中。在这种情况下，通过跟踪区域(TA)的列表的粒度仅向MME告知处于ECM-IDLE状态的 UE的位置。单个TA由跟踪区域标识(TAI)来标识，该TAI由TA所属于的PLMN的标识符以及在PLMN内唯一地表示TA的跟踪区域代码(TAC)形成。
以下，UE选择属于所选择的PLMN所提供的小区并且具有能够向UE提供合适服务的信号质量和特性的小区。
以下是由终端选择小区的过程的详细描述。
当电源被打开或者终端位于小区中时，终端执行通过选择/重选合适质量小区来接收服务的过程。
处于RRC空闲状态的终端应该通过总是选择合适质量的小区来准备好通过该小区来接收服务。例如，刚打开电源的终端应该选择合适质量的小区来向网络注册。如果处于RRC连接状态的终端进入RRC空闲状态，则终端应该选择小区以用于停留在 RRC空闲状态。这样，由终端选择满足特定条件的小区以便处于诸如RRC空闲状态的服务空闲状态的过程表示小区选择。由于在处于RRC空闲状态下的小区当前未确定的状态下执行小区选择，所以重要的是尽可能快地选择小区。因此，如果小区提供预定水平或更高的无线信号质量，则尽管该小区没有提供最佳无线信号质量，在终端的小区选择过程期间也可选择该小区。
参照3GPP TS 36.304V8.5.0(2009-03)“User Equipment(UE)procedures inidle mode(Release 8)”描述在3GPP LTE中由终端选择小区的方法和过程。
小区选择过程基本上分为两种类型。
首先是初始小区选择过程。在此过程中，UE没有关于无线信道的初步信息。因此，UE搜索所有无线信道以便找出合适小区。UE在各个信道中搜索最强的小区。此后，如果UE仅需要搜索满足小区选择标准的合适小区，则UE选择对应小区。
接下来，UE可利用所存储的信息或者利用由小区广播的信息来选择小区。因此，与初始小区选择过程相比，小区选择可快速。如果UE仅需要搜索满足小区选择标准的小区，则UE选择对应小区。如果通过这种过程没有检索到满足小区选择标准的合适小区，则UE执行初始小区选择过程。
小区选择标准可如下式1定义。
[式1]
Srxlev>0并且Squal>0
其中：
Srxlev＝Qrxlevmeas-(Qrxlevmin+Qrxlevminoffset)-Pcompensation
Squal＝Qqualmeas-(Qqualmin+Qqualminoffset)
在这种情况下，在式1中，变量可如下表1所定义。
Qrxlevminoffset和Qqualminoffset(即，用信号通知的值)是在UE驻留于VPLMN内的正常小区的同时对具有更高优先级的PLMN的周期性发现的结果，并且仅当小区选择被评估时才可应用。如上所述，在具有更高优先级的PLMN的周期性发现期间， UE可从具有这种更高优先级的PLMN的另一小区利用所存储的参数值来执行小区选择评估。
在UE通过小区选择过程选择任何小区之后，UE与BS之间的信号的强度或质量可由于UE的移动性或者无线电环境的改变而改变。因此，如果所选择的小区的质量改变，则UE可选择提供更好质量的另一小区。
在UE通过小区选择过程选择特定小区之后，UE与BS之间的信号的强度或质量可由于UE的移动性或无线环境的改变而改变。因此，如果所选择的小区的质量劣化，则UE可选择提供更好质量的另一小区。如果如上所述重选小区，则UE选择提供比当前选择的小区更好的信号质量的小区。这种过程被称为小区重选。通常，小区重选过程的基本目的是从无线电信号的质量的角度选择向UE提供最佳质量的小区。
除了无线电信号的质量的角度以外，网络可确定与各个频率对应的优先级并且可将所确定的优先级告知UE。接收到所述优先级的UE在小区重选过程中与无线电信号质量标准相比优先考虑优先级。
如上所述，存在根据无线环境的信号特性来选择或重选小区的方法。在重选小区时选择小区以用于重选时，可根据小区的RAT和频率特性存在下面的小区重选方法。
-频率内小区重选：UE重选具有与RAT(例如，UE驻留的小区)相同的中心频率的小区。
-频率间小区重选：UE重选具有与RAT(例如，UE驻留的小区)不同的中心频率的小区。
-RAT间小区重选：UE重选使用与UE驻留的RAT不同的RAT的小区。
小区重选过程的原理如下。
首先，UE测量服务小区和邻居小区的质量以用于小区重选。
其次，基于小区重选标准执行小区重选。小区重选标准具有与服务小区和邻居小区的测量有关的下列特性。
频率内小区重选基本上基于排序。排序是定义用于评估小区重选的标准值并且根据标准值的大小利用标准值对小区进行编号的任务。具有最佳标准的小区通常被称为最佳排序小区。小区标准值基于由UE测量的对应小区的值，并且如果需要可以是应用了频率偏移或小区偏移的值。
频率间小区重选基于由网络提供的频率优先级。UE尝试驻留在具有最高频率优先级的频率。网络可通过广播信令来提供将由小区内的UE共同应用的频率优先级，或者可通过UE专用信令向各个UE提供频率特定优先级。通过广播信令提供的小区重选优先级可表示公共优先级。由网络针对各个终端设定的小区重选优先级可表示专用优先级。如果接收到专用优先级，则终端可一起接收与专用优先级关联的有效时间。如果接收到专用优先级，则终端启动按照一起接收的有效时间设定的有效性定时器。在有效定时器运行的同时，终端在RRC空闲模式下应用专用优先级。如果有效定时器届满，则终端丢弃专用优先级并且再次应用公共优先级。
对于频率间小区重选，网络可针对各个频率向UE提供小区重选中所使用的参数(例如，频率特定偏移)。对于频率内小区重选或频率间小区重选，网络可向UE提供用于小区重选的邻近小区列表(NCL)。NCL包括用于小区重选的小区特定参数(例如，小区特定偏移)。对于频率内小区重选或频率间小区重选，网络可向UE提供用于小区重选的小区重选黑名单。
UE对黑名单中所包括的小区不执行小区重选。
下面描述小区重选评估过程中执行的排序。
用于给出小区的优先级的排序标准如式2定义。
[式2]
RS＝Qmeas，s+Qhyst，Rn＝Qmeas，n-Qoffset
在式2中，Rs是UE现在驻留的服务小区的排序标准，Rn是邻近小区的排序标准，Qmeas,s是由UE测量的服务小区的质量值，Qmeas,n是由UE测量的邻近小区的质量值， Qhyst是用于排序的滞后值，Qoffset是两个小区之间的偏移。
在频率内小区重选中，如果UE接收到服务小区与邻居小区之间的偏移“Qoffsets,n”，则Qoffset＝Qoffsets,n。如果UE没有接收到Qoffsets,n，则Qoffset＝0。
在频率间小区重选中，如果UE接收到对应小区的偏移“Qoffsets,n”，则Qoffset＝Qoffsets,n +Qfrequency。如果UE没有接收到Qoffsets,n，则Qoffset＝Qfrequency。
如果服务小区的排序标准Rs和邻居小区的排序标准Rn在相似状态下改变，则作为改变结果，排序优先级频繁改变，并且UE可能交替地重选这两个小区。Qhyst是给予小区重选滞后以防止UE交替地重选两个小区的参数。
UE根据上式来测量服务小区的Rs和邻居小区的Rn，将具有最大排序标准值的小区当作最佳排序小区，并重选该小区。
根据该基准，可以查看小区的质量是小区重选中的最重要标准。如果所重选的小区不是合适小区，则UE从小区重选目标中排除对应频率或对应小区。
以下，将描述无线电链路失败(RLF)。
UE继续执行测量以便维持与UE从其接收服务的服务小区的无线电链路的质量。UE确定在当前情形下是否由于与服务小区的无线电链路的质量劣化而无法进行通信。如果由于服务小区的质量过低而几乎无法进行通信，则UE将当前情形确定为 RLF。
如果确定RLF，则UE放弃维持与当前服务小区的通信，通过小区选择(或小区重选)过程选择新小区，并且尝试与该新小区重新建立RRC连接。
在3GPP LTE的规范中，以下示例被当作无法进行正常通信的情况。
-UE基于UE的PHY层的无线电质量测量结果确定下行链路通信链路的质量存在严重问题的情况(在执行RLM的同时确定PCell的质量低的情况)。
-上行链路传输由于在MAC子层中随机接入过程继续失败而成问题的情况。
-上行链路传输由于在RLC子层中上行链路数据传输继续失败而成问题的情况。
-确定切换失败的情况。
-UE所接收到的消息没有通过完整性检查的情况。
下面更详细地描述RRC连接重新建立过程。
图7是示出RRC连接重新建立过程的示图。
参照图7，UE停止使用信令无线电承载(SRB)#0以外已配置的所有无线电承载，并且将接入层面(AS)的各种类型的子层初始化(S710)。另外，UE将各个子层和PHY层配置为默认配置。在此过程中，UE维持RRC连接状态。
UE执行用于执行RRC连接重新配置过程的小区选择过程(S720)。RRC连接重新建立过程的小区选择过程可按照与处于RRC空闲状态的UE执行的小区选择过程相同的方式来执行，但是UE维持RRC连接状态。
在执行小区选择过程之后，UE通过检查对应小区的系统信息来确定对应小区是否为合适小区(S730)。如果确定所选择的小区是合适的E-UTRAN小区，则UE将 RRC连接重新建立请求消息发送给对应小区(S740)。
此外，如果通过用于执行RRC连接重新建立过程的小区选择过程确定所选择的小区是使用与E-UTRAN不同的RAT的小区，则UE停止RRC连接重新建立过程并进入RRC空闲状态(S750)。
UE可被实现为完成通过小区选择过程以及所选择的小区的系统信息的接收来检查所选择的小区是否为合适小区。为此，UE可在RRC连接重新建立过程开始时驱动定时器。如果确定UE选择了合适小区，则该定时器可停止。如果定时器届满，则 UE可认为RRC连接重新建立过程失败，并且可进入RRC空闲状态。这种定时器以下被称作RLF定时器。在LTE规范TS 36.331中，称为“T311”的定时器可用作RLF 定时器。UE可从服务小区的系统信息获得定时器的设定值。
如果从UE接收到RRC连接重新建立请求消息并且接受该请求，则小区将RRC 连接重新建立消息发送给UE。
从小区接收到RRC连接重新建立消息的UE利用SRB1重新配置PDCP子层和 RLC子层。另外，UE计算与安全设置有关的各种密钥值，并且将负责安全的PDCP 子层重新配置为新计算出的安全密钥值。因此，UE与小区之间的SRB1是开放的， UE和小区可交换RRC控制消息。UE完成SRB1的重启，并且将指示RRC连接重新建立过程已完成的RRC连接重新建立完成消息发送给小区(S760)。
相比之下，如果从UE接收到RRC连接重新建立请求消息并且未接受该请求，则小区将RRC连接重新建立拒绝消息发送给UE。
如果成功执行RRC连接重新建立过程，则小区和UE执行RRC连接重新配置过程。因此，UE恢复在执行RRC连接重新建立过程之前的状态，最大程度地确保服务的连续性。
图8示出在RRC_IDLE状态下终端可具有的子状态以及子状态转变处理。
参照图8，终端执行初始小区选择处理(S801)。当不存在针对PLMN存储的小区信息或者没有发现合适小区时，可执行初始小区选择处理。
如果在初始小区选择处理中没有发现合适小区，则终端转变为任何小区选择状态(S802)。可选小区选择状态表示没有驻留在合适小区和可接受小区的状态。可选小区选择状态是终端尝试发现可驻留的任选PLMN的可接受小区的状态。当终端没有发现可驻留的小区时，终端继续维持在可选小区选择状态，直至发现可接受小区。
如果在初始小区选择处理中发现合适小区，则状态转变为正常驻留状态(S803)。正常驻留状态表示驻留在正常小区的状态。根据通过系统信息给出的信息来选择寻呼信道以监测，并且可执行对小区重选的评估处理。
在正常驻留状态(S803)下，如果导致小区重选评估处理(S804)，则执行小区重选评估处理(S804)。如果在小区重选评估处理(S804)中发现合适小区，则终端再次转变为正常驻留状态(S803)。
如果在任何小区选择状态(S802)下发现可接受小区，则终端转变为任何小区驻留状态(S805)。任何小区驻留状态(S805)表示驻留在可接受小区的状态。
在任何小区驻留状态(S805)下，终端可根据通过系统信息给出的信息来选择寻呼信道以监测，并且可执行小区重选评估处理(S806)。如果在小区重选评估处理 (S806)中没有发现可接受小区，则终端转变为任何小区选择状态(S802)。
以下，将描述D2D操作。在3GPP LTE-A中，与D2D操作有关的服务表示邻近服务(ProSe)。以下，ProSe是与D2D操作等同的概念，ProSe可与D2D操作兼容地使用。现在描述ProSe。
ProSe包括ProSe直接通信和ProSe直接发现。ProSe直接通信表示由两个或更多个相邻的终端执行的通信。终端可利用用户平面的协议来执行通信。ProSe启用UE 意指支持与ProSe的要求有关的处理的UE。除非另外定义，否则ProSe启用UE包括公共安全UE和非公共安全UE二者。公共安全UE表示支持公共安全特定功能和 ProSe处理二者的UE，非公共安全UE是支持ProSe处理但是不支持公共安全特定功能的UE。
ProSe直接发现是ProSe启用UE发现另一ProSe启用UE的处理。在这种情况下，仅使用两个ProSe启用UE的能力。EPC级别ProSe发现表示EPC确定2个ProSe启用终端是否彼此接近并且将其接近状态报告给这两个ProSe启用终端的处理。
以下，ProSe直接通信可表示D2D通信，ProSe直接发现可表示D2D发现。
图9示出用于ProSe的参考结构。
参照图9，用于ProSe的参考结构包括具有E-UTRAN、EPC和ProSe应用程序的多个UE、ProSe应用(ProSe APP)服务器和ProSe功能。
EPC是E-UTRAN的代表性示例。EPC可包括MME、S-GW、P-GW、策略和计费规则功能(PCRF)和归属订户服务器(HSS)。
ProSe应用服务器是为了生成应用功能的ProSe的用户。ProSe应用服务器可与终端中的应用程序通信。终端中的应用程序可使用ProSe能力来生成应用功能。
ProSe功能可包括下列功能中的至少一个，但不限于此。
-经由参考点面向第三方应用的互通
-用于发现和直接通信的UE的授权和配置
-启用EPC级别ProSe发现的功能
-ProSe相关新订户数据和数据存储的处理，还有ProSe标识的处理
-安全相关功能
-向EPC提供用于策略相关功能的控制
-提供用于计费的功能(经由EPC或者在EPC之外，例如离线计费)
以下，将在用于ProSe的参考结构中描述参考点和参考接口。
-PC1：终端中的ProSe应用程序与ProSe应用服务器中的ProSe应用程序之间的参考点。PC1用于定义应用级别的信令要求。
-PC2：是ProSe应用服务器与ProSe功能之间的参考点。PC2用于定义ProSe应用服务器与ProSe功能之间的交互。ProSe功能的ProSe数据库中的应用数据更新可以是交互的示例。
-PC3：是终端与ProSe功能之间的参考点。PC3用于定义终端与ProSe功能之间的交互。用于ProSe发现和通信的配置可以是交互的示例。
-PC4：是EPC与ProSe功能之间的参考点。PC4用于定义EPC与ProSe功能之间的交互。该交互可示出用于1:1通信的路径或者用于实时会话管理或移动性管理的 ProSe服务何时被认证。
-PC5：是使用控制/用户平面来进行终端之间的发现、通信和中继以及1:1通信的参考点。
-PC6：是使用诸如包括在不同PLMN中的用户之间的ProSe发现的功能的参考点。
-SGi：可用于应用数据和应用级别控制信息交换。
<ProSe直接通信(D2D通信)>
ProSe直接通信是两个公共安全终端可通过PC 5接口执行直接通信的通信模式。在E-UTRAN的覆盖范围内接收服务的情况下或者离开E-UTRAN的覆盖范围的情况下，可支持这种通信模式。
图10示出执行ProSe直接通信的终端的布置示例和小区覆盖范围。
参照图10的(a)，UE A和B可被设置在小区覆盖范围之外。参照图10的(b)， UE A可被设置在小区覆盖范围内，UE B可被设置在小区覆盖范围之外。参照图10 的(c)，UE A和B二者可被设置在小区覆盖范围内。参照图10的(d)，UE A可被设置在第一小区的覆盖范围内，UE B可被设置在第二小区的覆盖范围内。
如上所述，可在设置在各种位置处的终端之间执行ProSe直接通信。
此外，在ProSe直接通信中可使用下列ID。
源层2ID：源层2ID标识PC 5接口中的分组的发送者。
目的层2ID：目的层2ID标识PC 5接口中的分组的目标。
SA L1ID：SA L1ID表示PC 5接口中的调度指派(SA)中的ID。
图11示出用于ProSe直接通信的用户平面协议栈。
参照图11，PC 5接口包括PDCH层、RLC层、MAC层和PHY层。
在ProSe直接通信中，可能不存在HARQ反馈。MAC头可包括源层2ID和目的层2ID。
<用于ProSe直接通信的无线电资源指派>
针对用于ProSe直接通信的资源指派，ProSe启用终端可使用以下两种模式。
1.模式1
模式1是从基站接收用于ProSe直接通信的资源的调度的模式。终端根据模式1 应该处于RRC_CONNECTED状态以便发送数据。终端向基站请求传输资源，基站调度用于调度指派和数据传输的资源。终端可向基站发送调度请求并且可发送缓冲状态报告(ProSe BSR)。基站具有终端将执行ProSe直接通信的数据，并且确定是否需要用于发送数据的资源。
2.模式2
模式2是选择直接资源的模式。终端直接从资源池选择用于ProSe直接通信的资源。资源池可由网络来配置或者可预先确定。
此外，当终端包括服务小区时，即，当终端处于与基站的RRC_CONNECTED状态或者被设置在处于RRC_IDLE状态的特定小区中时，终端被认为在基站的覆盖范围内。
如果终端被设置在覆盖范围之外，则仅可应用模式2。如果终端被设置在覆盖范围内，则可根据基站的设置使用模式1或模式2。
如果不存在异常条件，则仅当基站被配置时，终端才可将模式从模式1改变为模式2或者从模式2改变为模式1。
<ProSe直接发现(D2D发现)>
ProSe直接发现表示当ProSe启用终端发现另一邻近的ProSe启用终端时用于发现的处理，表示D2D直接发现或D2D发现。在这种情况下，可使用通过PC 4接口的E-UTRA无线信号。以下，用于ProSe直接发现的信息表示发现信息。
图12示出用于D2D发现的PC 5接口。
参照图12，PC 5接口包括MAC层、PHY层和ProSe协议层(是上层)。在上层 ProSe协议中处理通告的许可以及发现信息的监测。发现信息的内容对于接入层面 (AS)而言是透明的。ProSe协议仅允许向AS传送有效发现信息以用于通告。
MAC层从上层ProSe协议接收发现信息。IP层不用于发送发现信息。MAC层确定用于通告从上层接收的发现信息的资源。MAC层生成协议数据单元(MAC PDU) 并将其发送至物理层。未添加MAC头。
为了通告发现信息，存在两种类型的资源指派。
1.类型1
类型1是被指派以使得用于通告发现信息的资源不是终端特定的并且基站向终端提供用于通告发现信息的资源池配置的方法。该配置可被包括在要以广播方案用信号通知的系统信息块(SIB)中。另选地，该配置可被包括在要提供的终端特定RRC 消息中。另选地，该配置可通过广播来用信号通知或者从不同于RRC消息的层以终端特定方式来用信号通知。
终端从指示的资源池选择资源以利用所选择的资源来通告发现信息。终端可通过在各个发现周期期间可选地选择的资源来通告发现信息。
2.类型2
类型2是以终端特定的方式指派用于通告发现信息的资源的方法。处于 RRC_CONNECTED状态的终端可通过RRC信号来向基站请求用于通告发现信号的资源。基站可作为RRC信号指派用于通告发现信号的资源。可在终端中指派在配置的资源池中用于监测发现信号的资源。
对于处于RRC_IDLE状态的终端，基站可作为SIB报告用于通告发现信号的类型1资源池。被允许ProSe直接发现的终端在RRC_IDLE状态下使用类型1资源池来通告发现信息。另选地，基站2)通过SIB报告基站支持ProSe直接发现，但是可能不提供用于通告发现信息的资源。在这种情况下，终端应该进入RRC_CONNECTED 状态以便于通告发现信息。
对于处于RRC_CONNECTED状态的终端，基站可通过RRC信号来配置使用类型1资源池还是类型2资源来通告发现信息。
图13示出ProSe直接发现过程的实施方式。
参照图13，在终端A和终端B中假设ProSe启用应用程序被操作，并且终端A 和终端B被配置成彼此为朋友关系，即，在应用程序中能够允许彼此D2D通信的关系。以下，终端B可被表示为终端A的朋友。例如，应用程序可以是社交网络程序。 3GPP层对应于使用根据3GPP管理的ProSe发现服务的应用程序的功能。
终端A与终端B之间的ProSe直接发现可执行下列过程。
1.首先，终端A与应用服务器执行常规应用层通信。上述通信基于应用程序接口(API)来执行。
2.终端A的ProSe启用应用程序接收具有朋友关系的应用层ID的列表。通常，应用层ID可具有网络访问ID的形式。例如，终端A的应用层ID可具有诸如 adam@example.com的形式。
3.终端A请求用户的私人表示代码和该用户的朋友的私人表示代码。
4.3GPP层向ProSe服务器发送表示代码请求。
5.ProSe服务器将从运营商或第三方应用服务器提供的应用层ID映射至私人表示代码。例如，诸如adam@example.com的应用层ID。这种映射可基于从网络的应用服务接收的参数(例如，映射算法、密钥值等)来执行。
6.ProSe服务器将所获得的表示代码响应给3GPP层。3GPP层向ProSe启用应用程序报告成功接收到针对所请求的应用层的表示代码。另外，生成应用层ID与表示代码之间的映射表。
7.ProSe启用应用程序请求3GPP层开始发现过程。即，当朋友之一在终端A附近并且可执行直接通信时，ProSe启用应用程序尝试发现。3GPP层通告终端A的私人表示代码(即，在上述示例中，作为adam@example.com的私人表示代码的“GTER543$#2FSJ67DFSF”)。在对应应用程序的应用层ID与私人表示代码之间的映射中，这种映射关系可由先前接收过的朋友所知，可执行映射。
8.假设终端B正在操作与终端A相同的ProSe启用应用程序，并且可执行上述步骤3至6。包括在终端B中的3GPP层可执行ProSe发现。
9.当终端B从终端A接收到上述通告时，终端B确定包括在该通告中的私人表示代码是否为终端B已知的或者是否被映射至应用层ID。如步骤8中所示，由于终端B执行步骤3至6，所以终端B知道针对终端A的私人表示代码、私人表示代码与应用层ID之间的映射以及哪一个是对应应用程序。因此，终端B可从终端A的通告发现终端B。终端B中的3GPP层向ProSe启用应用程序通告发现 adam@example.com。
图13示出考虑终端A和B、ProSe服务器和应用服务器的发现过程。仅描述终端A和B之间的操作方，终端A发送称为通告的信号(此过程可表示通告)，终端B 接收该通告以发现终端A。即，由各个终端执行的操作当中直接与另一终端有关的操作中的图13的发现过程从一步方面来看可表示单步发现过程。
图14示出ProSe直接发现过程的另一实施方式。
在图14中，假设终端1至终端4可被包括在特定群组通信系统使能器(GCSE) 组中。假设终端1是发现者，终端2、3和4是被发现者。终端5是与发现过程无关的终端。
终端1和终端2至4可在发现过程中执行下列操作。
首先，终端1广播目标发现请求消息(以下称为“发现请求消息”或“M1”)以便发现包括在GCSE组中的可选终端是否在终端1附近。目标发现请求消息可包括特定GCSE组的唯一应用程序组ID或层2组ID。另外，目标发现请求消息可包括终端 1的唯一ID(即，应用程序私人ID)。目标发现请求消息可被终端接收。
终端5不发送响应消息。包括在GCSE组中的终端2、3和4发送目标发现响应消息(以下称为发现响应消息或M2)作为对目标发现请求消息的响应。目标发现响应消息可包括发送消息的终端的唯一应用程序私人ID。
将描述图14所示的ProSe发现处理中的终端的操作。发现者(UE 1)发送目标发现请求消息并且接收作为其响应的目标发现响应消息。另外，如果被发现者(例如， UE 2)接收到目标发现请求消息，则被发现者发送目标发现响应消息作为其响应。因此，各个终端执行第二步骤的操作。在上述方面，图14的ProSe发现过程可表示发现过程。
除了图14中所示的发现过程以外，如果终端1(发现者)发送发现确认消息(以下可表示M3)作为对目标发现响应消息的响应，则这可表示三步发现过程。
以下，描述本发明。
假设在UE已与网络建立RRC连接的状态下利用要由网络调度的资源来发送基于D2D操作的信号。然而，可能发生这样的情况：在D2D操作期间与网络的连接成问题，因此，UE不再能够从网络接收被调度用于发送基于D2D操作的信号的资源。因此，D2D操作可能停止。
为了方便理解，假设UE处于模式1，即，处于由网络调度D2D传输的模式。可存在这样的情况：连接至网络的UE在其连接中遇到问题或者由于与网络的连接失败而无法从网络获得对模式1D2D传输的调度。在这种情况下，UE无法执行模式1D2D 传输，结果，D2D传输停止。
更具体地讲，当UE意图建立用于D2D传输的RRC连接时，可能存在这样的情况：由于RRC连接的失败，无法开始D2D传输。当网络允许在UE的D2D传输中仅使用由UE的专用配置指示的资源的D2D传输时，如果UE在用于在RRC空闲状态下建立RRC连接的RRC连接建立过程中失败，则UE无法开始D2D传输，直至 RRC连接建立过程在稍后的时间成功。
如果D2D传输主要用于公共安全，则D2D传输的可靠性非常重要。然而，成问题的是，D2D传输可能停止，或者可能存在D2D传输无法开始的情况。本发明提供了一种用于使这种传输停止的情况最小化的方法和设备。
根据本发明，UE的D2D传输操作可具有：模式1，其中在正常情况下执行D2D 传输；以及模式2，其中在特定异常情况下执行D2D传输。
作为定义模式1和模式2的示例，模式1传输可被定义为由网络调度的资源中的D2D信号(意指用于D2D操作的控制信息和/数据)的传输。模式2传输可被定义为使用由UE在特定资源池中自主地定义的资源的D2D信号的传输。由于网络的调度通常可由处于RRC连接状态的UE执行，所以划分模式的目的在于提出在UE无法经受从网络对D2D传输的调度的情况下异常地通过自主地确定资源来执行D2D传输的操作。
上述定义可被概括如下。即，模式1传输可意指在正常状态下利用网络所指示的资源发送D2D信号的正常传输，模式2传输可意指在正常状态以外的异常条件下利用异常资源发送D2D信号的异常传输。例如，如果网络被配置为使得仅可在RRC连接状态下进行D2D传输，则模式1传输可意指当UE处于RRC空闲状态时不允许 D2D传输的正常传输模式，模式2传输可意指即使UE处于RRC空闲状态也异常地允许D2D传输的异常传输模式。
对于定义模式1和模式2的另一示例，模式1传输可被定义为UE通过在应用于正常情况并且选自网络所指示的资源的资源当中确定传输资源来发送D2D信号的传输，模式2传输可被定义为UE在异常情况下通过在网络所指示的资源当中确定传输资源来发送D2D信号的传输。如果网络所指示的资源被配置为由处于RRC空闲状态的UE使用，则当UE处于RRC空闲状态时可应用上述定义。如果网络所指示的资源被配置为由处于RRC连接状态的UE使用，则当UE处于RRC连接状态时可应用上述定义。
仅当可在模式2下使用的D2D传输资源被配置给UE时，可进行UE根据上述定义从模式1改变为模式2的操作。网络可通过广播或者专用于UE的信令来为UE配置可由UE在模式2下使用的D2D资源。
以下，描述允许UE自主地执行从模式1向模式2或者从模式2向模式1的模式切换的条件。尽管以下为了说明方便，使用了术语“模式切换”，这最终是用于指示如何确定用于D2D信号的传输的资源。
首先，描述可用于本发明的定时器。下面的表描述了用于本发明的各种定时器。
[表2]
现在，描述允许UE自主地执行从模式1向模式2的模式改变的条件。以下，假设UE处于模式1。
首先，在RRC连接建立失败时，UE可将模式从模式1改变为模式2。如果UE 为了执行D2D传输而尝试RRC连接建立，但是RRC连接建立失败，则为了开始D2D 传输，UE可将模式改变为模式2。
当UE开始RRC连接建立时，特定定时器可启动。当RRC连接建立成功时该定时器停止，并且在定时器届满时，UE可确定RRC连接建立失败。当定时器届满时， UE可通过将D2D操作模式从模式1改变为模式2来开始/重新开始D2D传输。
用于确定UE RRC连接建立失败的定时器值确定当UE的RRC连接建立失败时 UE开始/重新开始D2D传输的时间。通常，将定时器值设定为非常短的值对于充分确保UE进行RRC连接建立尝试而言不可取。然而，当定时器值被设定为较长时，当UE RRC连接建立失败时开始/重新开始D2D传输的时间也被延迟。为了防止这一问题，可在UE RRC连接建立失败之前提前开始/重新开始D2D传输。在这种情况下，当UE开始RRC连接建立过程时，可在启动现有定时器的相同时间启动附加定时器。该附加定时器可具有比现有定时器短的值。如果在RRC连接建立失败之前附加定时器届满，则模式可从模式1改变为模式2，因此，可迅速地开始/重新开始D2D传输。
假设定时器为T300D2D。T300D2D所指示的时间可比表2中所描述的T300所指示的时间短。然后，当T300D2D届满时，UE可自主地执行从模式1向模式2的模式切换，而非与RRC连接建立失败有关。结果，UE可在宣告RRC连接建立失败之前自主地执行从模式1向模式2的模式切换。
当网络通过要广播的系统信息来执行关于D2D传输资源的信令时，在T300届满时，UE可执行利用网络广播的系统信息所指示的资源当中可在异常条件下使用的资源(例如，异常资源)来发送D2D信号的模式2传输，而非利用要广播的系统信息所指示的资源来发送D2D信号的模式1传输。这在下面参照图16来描述。
当网络不通过广播来执行关于D2D传输资源的信令时，在T300届满时，UE可执行在RRC空闲状态下利用网络所指示的资源当中可在异常条件下使用的资源(例如，异常资源)来发送D2D信号的模式2传输，而非在RRC空闲状态下不允许的模式1传输。
定时器值可由网络用信号通知。另选地，定时器值可预定。网络可指示UE是否能够应用关于定时器T300D2D所说明的操作。另选地，如果RRC连接重新建立失败，则UE可将模式从模式1改变为模式2。
另选地，在检测到物理层问题时所启动的定时器届满时，UE可将模式从模式1 改变为模式2。假设该定时器为T310D2D。T310D2D所指示的时间可比表2中所描述的 T310所指示的时间短。然后，在T310D2D届满时，UE可自主地执行从模式1向模式 2的模式切换，而不必宣告无线电链路失败(RLF)。更具体地讲，在T310D2D届满之后并且在T310届满之前(即，在T310运行期间)，可执行在异常条件下利用异常资源发送D2D信号的模式2传输，而非在网络所调度的资源中发送D2D信号的模式1 传输。这在下面参照图15来描述。结果，UE可在宣告RLF之前自主地执行从模式 1向模式2的模式切换。该定时器的值可由网络用信号通知。另选地，定时器的值可预定。网络可通过系统信息来指示UE是否可应用关于定时器T310D2D所描述的操作。
另选地，在接收到切换命令时所启动的定时器届满时，UE可将模式从模式1改变为模式2。该附加定时器可以是T304D2D。T304D2D所指示的时间可比表2中所描述的T304所指示的时间短。然后，在T304D2D届满时UE不宣告切换失败，而是可在 T304届满时宣告切换失败之前自主地执行从模式1向模式2的模式切换。该定时器的值可由网络用信号通知或者可预定。网络可通过系统信息来指示UE是否可应用关于定时器T304D2D所描述的操作。
另选地，当由于切换失败、无线电链路失败、RRC连接重新配置失败等而开始 RRC连接重新建立过程时，UE可执行从模式1向模式2的模式切换。
另选地，当UE开始RRC连接建立时，UE可执行从模式1向模式2的模式切换。
在D2D操作中，仅当要发送的D2D信号包含特定信息时，可执行UE执行从模式1向模式2的切换的操作。例如，如果D2D传输是用于公共安全的通信，可允许 UE该操作。又如，如果D2D传输意图通过车辆之间的直接通信来交换包括车辆导航信息/安全信息/紧急信息等的消息，则可允许UE该操作。根据业务类型或者服务的业务质量(QoS)要求，可为UE配置用于指示特定业务是否允许该操作的条件或规则。
可根据UE要发送的D2D信号的信息来应用不同的模式切换条件。例如，当D2D 信号传送用于控制两个UE之间的D2D操作的信息时UE所使用的模式切换条件可不同于当D2D信号在两个UE之间传送诸如语音和视频的用户数据时UE所使用的模式切换条件。由于控制信息通常具有高于用户数据的优先级，所以可应用更主动的模式切换条件(例如，当尝试RRC连接建立时允许模式切换)以使包含控制信息的D2D 信号的D2D传输中断或D2D传输开始延迟最小化。
以下，描述用于将模式从模式1切换为模式2的条件的持续时间。该持续时间可通过定时器来实现。
例如，当UE要通过D2D传输发送数据时，可启动定时器。另选地，当UE从高层接收到通过D2D传输发送的数据时，可启动定时器。另选地，当UE检测到物理层问题时，可启动定时器。另选地，当UE检测到无线电链路故障时，可启动定时器。定时器可被应用于特定业务或者满足特定QoS要求的业务。即，定时器可通过确定业务优先级被应用于具有特定优先级的业务。例如，可在意图通过车辆之间的直接通信发送包括车辆导航信息/安全信息/紧急信息等的消息时所发生的异常情况下应用定时器。还可根据业务类型或QoS要求应用不同的定时器值。可使用用于启动上述各种定时器的条件中的一个，或者可组合使用多个条件。可在基于定时器的持续时间届满时执行从模式1向模式2的模式切换。
此外，可考虑一个或多个条件以停止定时器。
例如，当UE具有D2D传输机会并且通过D2D传输发送结果数据时，定时器停止。另选地，当建立包括D2D配置的RRC连接以允许向UE的D2D传输时，定时器停止。
定时器的值可由网络用信号通知。例如，定时器的值可由网络广播，或者可通过专用于UE的信号来报告。另选地，可为UE预定定时器的值。如果定时器的值由网络用信号通知，则为UE预定的定时器值可被网络用信号通知的定时器值代替。
现在，描述当执行从模式1向模式2的模式切换时的资源选择。
当UE决定自主地执行从模式1向模式2的模式切换时，如果UE具有用于模式 2的有效资源信息，则UE使用由该资源信息定义的用于模式2的资源。本文中，有效资源信息可意指当UE处于RRC连接状态时用于在异常条件下发送D2D信号的异常资源。另选地，如果UE处于RRC空闲状态，则有效资源信息可表示由网络广播的系统信息所指示的资源当中仅在异常条件下应用于D2D信号传输的异常资源。有效资源信息可类似于SIB由网络广播，或者可通过专用于UE的信号来提供。
另选地，当UE确定自主地执行从模式1向模式2的模式切换时，如果UE不具有用于模式2的有效资源信息，则UE可使用为模式2传输预定的资源。所述预定资源并非表示由诸如eNB的网络用信号通知的资源，而是通过UE或内部存储介质的通用订户标识模块(USIM)等预定的资源。
如果满足从模式1向模式2的模式切换的条件并且如果UE通过用于模式1的有效资源来接收或发送用于D2D操作的数据，则UE可推迟从模式1向模式2的模式切换，直至该资源不再有效或者直至调度的D2D发送/接收完全完成。
现在，更详细地描述将上述本发明应用于支持D2D操作的UE的示例。首先，描述在T310运行的同时，执行在异常条件下利用异常资源来发送D2D信号的模式2 传输，而非在网络所调度的资源中发送D2D信号的模式1传输的情况。以下假设UE 在用于D2D通信的频率下的小区覆盖范围内。
图15示出根据本发明的实施方式的UE的D2D操作方法。
参照图15，UE确定它是否处于RRC连接模式(S210)。
如果它处于RRC连接模式并且特定定时器正在运行，则UE利用异常资源来发送D2D信号(S220)。本文中，D2D信号可以是用于D2D操作的控制信息和/或数据。另外，所述特定定时器可以是上述表2的T310或T311。即，所述特定定时器可以是当UE检测到物理层问题时启动的定时器或者在宣告无线电链路失败之后开始小区选择处理时启动的定时器或者在选择小区并且在宣告无线电链路失败之后发送RRC连接重新建立请求消息时启动的定时器。因此，当提及特定定时器正在运行时，可表示 UE与eNB之间的通信链路中存在问题。
例如，UE可利用异常资源来发送D2D信号，直至在检测到关于主小区的物理层问题时T310启动和届满，或者直至在发生无线电链路失败(RLF)时T311通过开始 RRC连接重新建立过程而启动和届满。
异常资源可被包括在由检测到物理层问题或RLF的主小区广播的系统信息中。另选地，异常资源可被包括在由UE开始RRC连接重新建立过程的小区广播的系统信息中。
下表举例说明了包括异常资源的系统信息。
[表3]
在上表3中，“commRxPool”指示仅允许UE在RRC空闲状态和RRC连接状态期间接收D2D信号的资源。“commTxPoolNormalCommon”指示允许UE在RRC空闲状态下发送基于D2D通信的信号的资源或者允许UE在RRC连接状态下不通过主频率而是通过其它频率来发送基于D2D操作的信号的资源。“commTxPoolExceptional”指示允许UE在异常条件下发送基于D2D通信的信号的资源。即，尽管UE通常利用“commTxPoolNormalCommon”所指示的资源来发送基于D2D操作的信号，在异常条件下，例如，如果如图15中所述处于RRC连接模式并且特定定时器正在运行，则基于D2D通信的信号可利用异常资源(即，“commTxPoolExceptional”所指示的资源) 来发送。在确定通信链路恢复时，UE可停止使用异常资源。本文中，通信链路的恢复可表示物理层问题被解决或者RRC连接重新建立过程完成。
接下来，描述在T300届满之后，执行使用由网络广播的系统信息所指示的资源当中仅在异常条件下应用的异常资源来发送D2D信号的模式2传输，而非使用由网络广播的系统信息所指示的资源当中在正常情况下应用的公共资源来发送D2D信号的模式1传输的方法的应用示例。假设UE在用于D2D通信的频率下的小区覆盖范围内。
图16示出根据本发明的另一实施方式的UE的D2D操作方法。
参照图16，UE确定它是否处于RRC空闲模式(S310)。
如果处于RRC空闲模式并且RRC连接建立定时器届满，则UE利用异常资源来发送D2D信号(S320)。本文中，RRC连接建立定时器可以是上述表2的T300。即，如果RRC连接建立过程有问题，则UE可利用异常资源来发送D2D信号。另外，D2D 信号可以是用于D2D操作的控制信息和/或数据。
例如，UE可在RRC空闲状态下执行D2D操作的同时向小区发送RRC连接请求(RRCConnectionRequest)以转变为RRC连接状态。当发送RRC连接请求时启动 T300。然而，如果在T300届满之前UE未能从小区接收诸如“RRCConnectionSetup”或“RRCConnectionReject”的消息，则UE执行诸如MAC重置、MAC复位、RLC重新建立等的过程。在这种情况下，需要指定哪一资源用于UE所执行的D2D操作。
即，需要指定UE使用哪一资源来执行D2D操作(更具体地讲，D2D通信)，直至在T300届满之后从小区接收到包括用于D2D操作的配置的“RRCConnectionReconfiguration”。
本发明提出如果关于异常资源的信息包括在由小区广播的系统信息中，则UE在上述持续时间期间利用异常资源来执行D2D通信。小区可以是UE开始RRC连接建立过程的小区。即，小区可以是当UE发送RRC连接请求时的目标小区。
包括异常资源的系统信息示出于表3中。终端利用表3中的“commTxPoolNormalCommon”所指示的资源来发送用于D2D操作的信号。然而，在异常条件下，例如，当如参照图16所描述的，RRC空闲模式开启并且与RRC连接的建立有关的定时器届满时，终端可利用异常资源(即，表3中的“commTxPoolExceptional”所指示的资源)来发送用于(D2D)操作的信号。更具体地讲，在与RRC连接的建立有关的定时器届满之后在接收到包含用于(D2D)操作的设置的“RRCConnectionReconfiguration”之前，终端可利用表3中的“commTxPoolExceptional”所指示的资源来发送用于(D2D)操作的信号。当响应于 RRC连接的建立的完成接收到专用于终端的D2D设置时或者当接收到要求取消RRC 连接的命令时，终端可停止使用异常资源。
图17示出将图16的方法应用于处于RRC空闲状态的UE的示例。
参照图17，网络广播包括指示异常资源的信息的系统信息(S401)。该系统信息在上面表3中描述。
处于RRC空闲状态的UE向网络发送RRC连接请求(S402)。
在发送RRC连接请求时，启动UE的T300(S403)。
在T300所指示的时间期间UE可能无法从网络接收诸如RRC连接配置等的消息。即，T300届满(S404)。
在从T300届满的时间起直至从网络接收到RRC连接重新配置的时间期间，UE 利用异常资源来发送D2D信号(S405)。
以下，描述允许UE自主地执行从模式2向模式1的模式切换的条件。
例如，假设在无法从网络获得调度的情况下UE自主地执行从模式1向模式2的模式切换以允许D2D传输。在这种情况下，如果情况改变，使得UE可从网络获得调度，则UE可能需要再次执行从模式2向模式1的模式切换。
因此，允许从模式2向模式1的模式切换的条件可考虑下列情况中的一个或多个。
在模式2下操作的UE可在预定持续时间届满时执行从模式2向模式1的模式切换。例如，在执行从模式1向模式2的模式切换之后，在预定持续时间届满时，UE 可再次自主地执行从模式2向模式1的模式切换。
另选地，在从导致UE执行从模式1向模式2的模式切换的原因(即，各种失败) 恢复的情况下，UE可执行从模式2向模式1的模式切换。例如，当RRC连接重新建立完成时，UE可执行从模式2向模式1的模式切换。
现在，描述用于从模式2向模式1的模式切换的条件的持续时间。该持续时间可通过定时器来实现。
当UE自主地执行从模式1向模式2的模式切换时，可启动定时器。用于停止定时器的条件可能需要满足下面所描述的至少一个或两个条件。
如果UE从网络接收到专用于UE的D2D配置，则可停止定时器。此条件可意指在检测到UE由网络控制时停止定时器。
另选地，当UE从网络接收到专用配置(即，非专用D2D配置)时可停止定时器。UE可通过诸如RRC或MAC的高层接收专用配置，或者可通过诸如物理层的下层接收专用配置。此条件也可意指在检测到UE由网络控制时停止定时器。
当定时器停止时，处于RRC连接状态的UE从模式2返回到模式1。
此外，在允许UE的特定最大持续时间届满之前，上述问题情况(即，发生RLF 或物理层问题等)可能被解决。在这种情况下，即使UE可立即从模式2返回到模式 1，但是可能更简单并且更好的是，基于最大持续时间是否届满(利用定时器)来确定是否返回到模式1。这是因为频繁的模式切换可能导致UE的D2D操作的停止。因此，不必指定停止定时器的条件。
就UE移动性(小区选择或小区重选或切换等)描述了定时器操作。UE可启动执行D2D操作所基于的小区A中的定时器B。另外，UE可能由于移动性而改变小区(例如，从小区A改变为小区B)。在这样的移动过程中，定时器B可连续地运行以允许UE连续地在模式2下操作。在这样做时，可防止可能导致D2D操作停止的模式切换过于频繁地发生。
又如，假设UE启动执行D2D操作所基于的小区B中的定时器B。另外，假设 UE由于移动性而改变小区。在这种情况下，UE可停止定时器B以重置定时器B，以严格地遵循新小区中的网络配置。
如果满足从模式2向模式1的模式切换的条件并且如果UE通过用于模式2的有效资源来接收或发送用于D2D操作的数据，则UE可推迟从模式2向模式1的模式切换，直至资源不再有效或者模式调度的D2D发送/接收完成。
此外，尽管UE被配置为使得针对网络调度用于D2D传输的资源，可存在这样的情况：即使存在要利用D2D来发送的数据，但是UE无法经受来自网络的调度。结果，由于UE的传输机会不可用，D2D传输可能停止，或者可能无法开始D2D传输。这种现象可最终导致D2D操作停止，这可导致D2D操作的可靠性的问题。
图18示出根据本发明的实施方式的UE的D2D操作方法。
参照图18，UE从高层向下层传送与D2D操作有关的数据(S510)。所述数据可以是服务数据单元(SDU)。本文中，高层可以是RRC层。另外，下层可以是诸如 PDCP、RLC和MAC层的层2。假设UE被设定为模式1。
UE启动下层中的定时器(S520)。为了发送与D2D操作有关的数据，UE可从高层至下层传送诸如SDU的数据。每当高层向下层传送与D2D操作有关的数据时，下层启动定时器。定时器可在例如PDCP层中定义。在这种情况下，定时器所指示的时间需要比用于确定SDU的丢弃的丢弃定时器(discardTimer)所指示的时间短。当通过D2D操作将SDU成功发送至另一UE时，定时器被停止。
当定时器届满，而非被停止时，UE利用模式2资源来发送D2D信号(S530)。模式2资源可以是上面图15和图16中所提及的异常资源。另选地，模式2资源可以是为UE预定的或者可自主地从预定资源池选择的资源。
例如，在定时器届满时，UE可认为满足从模式1切换为模式2的条件。然后，在定时器届满之后，可利用模式2资源来发送D2D信号。
另选地，即使定时器届满，UE也可认为没有更改地设定模式1，但是可使用模式2资源，直至对应SDU被成功发送。
图19示出应用图18的方法的示例。
参照图19，UE从作为高层的RRC层向作为下层的PDCP层发送SDU。在这种情况下，在PDCP层中启动定时器。当UE在定时器所指示的时间内通过D2D操作向不同的UE发送了SDU时，定时器被停止。另一方面，如果在所述时间内没有通过D2D操作向不同的UE发送SDU，则定时器最终届满。
在这种情况下，代替丢弃SDU，UE可利用模式2资源来发送SDU。
图20是示出实现本公开的实施方式的终端的框图。
参照图20，终端1100包括处理器1110、存储器1120和射频(RF)单元1130。处理器1110实现所提出的功能、过程和/或方法。例如，处理器1110可从终端的多个协议层当中的上层至下层传送与(D2D)操作有关的数据。当传送数据时处理器 1110启动定时器，并且当定时器届满时处理器1110利用异常资源来发送D2D信号。
RF单元1130连接至处理器1110并且发送和接收无线电信号。
处理器可包括专用集成电路(ASIC)、其它芯片组、逻辑电路和/或数据处理器。存储器可包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存、存储卡、存储介质和/或其它存储装置。RF单元可包括用于处理无线电信号的基带电路。当上述实施方式被实现在软件中时，上述方案可利用执行上述功能的模块(进程或函数)来实现。模块可被存储在存储器中并由处理器执行。存储器可被内部地或外部地设置到处理器并且利用各种熟知手段连接到处理器。

Claims (15)

1.一种在无线通信系统中由用户设备UE执行的装置对装置D2D操作的方法，该方法包括以下步骤：
从所述UE的协议层当中的上层向下层发送与所述D2D操作有关的数据；
检测物理层问题；
执行无线电资源控制RRC建立操作；
当所述数据被发送时、检测到所述物理层问题时或者所述RRC建立操作失败时，启动D2D定时器；以及
当所述D2D定时器届满时，利用异常资源来发送D2D信号，
其中，所述D2D定时器的持续时间短于用于所述物理层问题的第一定时器的第一持续时间和用于所述RRC建立操作的第二定时器的第二持续时间两者。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述UE完成将所述数据向不同UE的传输时，所述D2D定时器停止。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述异常资源是由所述UE从预定资源池选择的。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述上层是无线电资源控制RRC层，所述下层是分组数据汇聚协议PDCP层。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述D2D操作是D2D通信。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一定时器是T310，并且所述第二定时器是T300。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述D2D定时器届满并且所述第一定时器或所述第二定时器停止时，所述UE基于网络调度而发送所述D2D信号。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述D2D定时器、所述第一定时器和所述第二定时器届满时，所述UE使用所述异常资源来发送所述D2D信号。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述物理层问题恢复时或者RRC连接重新建立完成时，所述UE基于网络调度而发送所述D2D信号。
10.一种用户设备UE，该UE包括：
射频RF单元，该RF单元发送和接收无线信号；以及
处理器，该处理器被配置为结合所述RF单元来进行操作，
其中，所述处理器：
从所述UE的协议层当中的上层向下层发送与装置对装置D2D操作有关的数据，
检测物理层问题，
执行无线电资源控制RRC建立操作，
当所述数据被发送时、检测到所述物理层问题时或者所述RRC建立操作失败时启动D2D定时器，并且
当所述D2D定时器届满时，利用异常资源来发送D2D信号，
其中，所述D2D定时器的持续时间短于用于所述物理层问题的第一定时器的第一持续时间和用于所述RRC建立操作的第二定时器的第二持续时间两者。
11.根据权利要求10所述的UE，其中，当所述UE完成将所述数据向不同UE的传输时，所述D2D定时器停止。
12.根据权利要求10所述的UE，其中，所述异常资源是由所述UE从预定资源池选择的资源。
13.根据权利要求10所述的UE，其中，所述上层是无线电资源控制RRC层，所述下层是分组数据汇聚协议PDCP层。
14.根据权利要求10所述的UE，其中，所述D2D操作是D2D通信。
15.根据权利要求10所述的UE，其中，所述第一定时器是T310，并且所述第二定时器是T300。
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