CN106464715A

CN106464715A - 用于d2d发现发送的资源分派

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Publication number: CN106464715A
Application number: CN201580024063.3A
Authority: CN
Inventors: J.勒尔; P.巴苏马利克
Original assignee: Sun Patent Trust Inc
Current assignee: Sun Patent Trust Inc
Priority date: 2014-05-09
Filing date: 2015-02-25
Publication date: 2017-02-22
Anticipated expiration: 2035-02-25
Also published as: RU2016143530A; MX2016014567A; KR102304215B1; EP2942993A1; JP2020043587A; WO2015169464A1; US20190028877A1; CN111200659A; AU2015258143B2; EP3651486B1; MX2019008039A; US20200154260A1; JP7142245B2; RU2016143530A3; JP2017517966A; CN111200659B; US10123201B2; US11722876B2; AU2015258143A1; US10524111B2

Abstract

本发明涉及进行发送的用户设备，用于在通信系统中通过直接链路连接将数据发送至进行接收的用户设备。该进行发送的用户设备请求通信系统中用于发现发送的资源，并且包括生成单元，其生成用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息。所述资源请求消息包括关于要发送的数据量以及关于发现指示的信息。该进行发送的用户设备还可以包括：发送单元，向基站发送所生成的资源请求消息；以及接收单元，从基站接收分派所请求的用于发现发送的资源的资源设置消息。

Description

用于D2D发现发送的资源分派

技术领域

本发明涉及一种用于在设备到设备的通信系统中执行发现信息的发送的资源分派的装置和方法。具体地，本发明还涉及一种能够在设备到设备的通信系统中操作并且能够执行本发明的所述方法的用户设备。

背景技术

长期演进(LTE)

基于WCDMA无线电接入技术的第三代移动系统(3G)正在全世界广泛部署。增强或演进此技术的第一步需要引入高速下行链路分组接入(HSDPA)和增强的上行链路(也称为高速上行链路分组接入(HUSPA))，这使得无线电接入技术具有很高的竞争力。

为了对进一步增长的用户需要做好准备以及为了使其相对于新的无线电接入技术具有竞争力，3GPP引入了称为长期演进(LTE)的新移动通信系统。LTE被设计为满足下十年的高速数据和媒体传输的载波需要以及大容量语音支持。提供高比特率的能力是LTE的关键措施。

称为演进的UMTS陆地无线电接入(UTRA)和UMTS陆地无线电接入网(UTRAN)的长期演进(LTE)的工作项(WI)规范最终确定为版本8(LTE版本8)。LTE系统表示高效的基于分组的无线电接入和无线电接入网，其提供具有低延迟和低成本的基于全IP的功能。在3GPP,TR25.913(“Requirements for Evolved UTRA and Evolved UTRAN”，www.3gpp.org)中给出详细的系统需求。在LTE中，规范了可调整的多个发送带宽，诸如1.4、3.0、5.0、10.0、15.0和20.0MHz，以便使用给定频谱获得灵活的系统部署。在下行链路中，采用基于正交频分复用(OFDM)的无线电接入，这是因为其对多径干扰(MPI)的固有抗干扰能力，而此抗干扰能力是由于低码元速率、循环前缀(CP)的使用以及其与不同发送带宽布置的关联而得到的。在上行链路中采用基于单载波频分多址(SC-FDMA)的无线电接入，这是因为，考虑到用户设备(UE)的有限的发送功率，提供广域覆盖优先于提高峰值数据速率。采用了包括多输入多输出(MIMO)信道发送技术在内的许多关键的分组无线电接入技术，并且在LTE版本8中实现了高效的控制信令结构。

E-UTRAN架构

图1中示出了整体架构，图2中给出了E-UTRAN架构的更详细表示。E-UTRAN包括一个或多个eNodeB，其提供了向着UE的E-UTRA用户平面(PDCP/RLC/MAC/PHY)和控制平面(RRC)协议端接(termination)。eNodeB(eNB)主管(host)物理(PHY)、介质访问控制(MAC)、无线电链路控制(RLC)和分组数据控制协议(PDCP)层，这些层包括用户平面报头压缩和加密的功能性。eNodeB还提供对应于控制平面的无线电资源控制(RRC)功能性。eNodeB执行许多功能，包括无线电资源管理、准许控制、调度、施加经协商的上行链路服务质量(UL QoS)、小区信息广播、用户和控制平面数据的加密/解密、以及下行链路/上行链路用户平面分组报头的压缩/解压缩。通过X2接口将eNodeB彼此互连。

eNodeB还通过S1接口连接到EPC(演进的分组核)，更具体地，通过S1-MME(移动性管理实体)连接到MME并通过S1-U连接到服务网关(S-GW)。S1接口支持MME/服务网关与eNodeB之间的多对多关系。SGW对用户数据分组进行路由并转发，同时还工作为eNB间的移交期间的用于用户平面的移动性锚点、并工作为用于LTE与其它3GPP技术之间的移动性的锚点(端接S4接口并中继2G/3G系统与PDN GW之间的业务)。对于空闲状态的UE，S-GW在对于用户设备的下行链路数据到达时，端接(terminate)下行链路数据路径并触发寻呼。S-GW管理和存储用户设备上下文(context)，例如，IP承载服务的参数、网络内部路由信息。在合法拦截的情况下，S-GW还执行对用户业务的复制。

MME是用于LTE接入网络的关键控制节点。MME负责空闲模式用户设备追踪和寻呼过程，包括重发。MME参与承载激活/禁用处理，并且还负责在初始附接时以及在涉及核心网络(CN)节点重定位的LTE内移交时为用户设备选择S-GW。MME负责(通过与HSS交互)认证用户。非接入层(NAS)信令在MME处终止，并且MME还负责对用户设备产生和分派临时标识。MME检查对用户设备在服务提供商的公共陆地移动网络(PLMN)上驻留(camp)的授权，并施加用户设备漫游限制。MME是网络中用于NAS信令的加密/完整性保护的端点，并处理安全密钥管理。MME还支持信令的合法拦截。MME还利用从SGSN起终接在MME的S3接口，提供用于LTE与2G/3G接入网络之间的移动性的控制平面功能。MME还端接朝向归属HSS的S6a接口，用于漫游用户设备。

LTE中的分量载波结构

在所谓的子帧中，在时频域中细分3GPP LTE系统的下行链路分量载波。在3GPPLTE中，将每个子帧分为如图3中所示的两个下行链路时隙，第一个下行链路时隙在第一个OFDM码元内包括控制信道区(PDCCH区)。每个子帧包括时域中的给定数目的OFDM码元(在3GPP LTE(版本8)中为12或14个OFDM码元)，每个OFDM码元横跨分量载波的整个带宽。因此，OFDM码元各自包括在相应的个副载波上发送的多个调制码元，同样如图4中所示。

假设例如采用OFDM的多载波通信系统(如例如在3GPP长期演进(LTE)中使用的)，可以由调度单元分配的资源的最小单位是一个“资源块”。将物理资源块定义为时域中的个连续的OFDM码元以及频域中的个连续的副载波，如图4中所例示的。在3GPP LTE(版本8)中，物理资源块从而包括个资源单元，其对应于时域中的一个时隙以及频域中的180kHz(关于下行链路资源网格的进一步细节，例如参见3GPP TS 36.211，“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)；Physical Channels andModulation(Release 8)”，版本8.9.0或9.0.0，第6.2部分，其可在http://www.3gpp.org获得并且通过引用合并在此)。

术语“分量载波”是指几个资源块的组合。在LTE将来的版本中，术语“分量载波”不再被使用，相反，该术语被改变为“小区”，其指下行链路以及可选的上行链路资源的组合。在下行链路资源上发送的系统消息中指示下行链路资源的载频和上行链路资源的载频之间的关联。

对LTE的进一步发展(LTE-A)

在世界无线电通信会议2007(WRC-07)上决定了用于高级IMT(IMT-Advanced)的频谱。虽然决定了用于高级IMT的总体频谱，但根据每个地区或国家，实际可用的频率带宽不同。然而，在决定了可用频谱概要之后，第三代合作伙伴计划(3GPP)开始了无线电接口的标准化。在3GPP TSG RAN#39会议上，在3GPP中批准了关于“用于E-UTRA的进一步发展(高级LTE)”的研究项描述。该研究项覆盖例如为了满足高级IMT的要求而在E-UTRA的演进中要考虑的技术部分。以下描述当前对于LTE-A在考虑中的两个主要技术部分。

LTE-A中用于支持更宽带宽的载波聚合

高级LTE系统能够支持的带宽是100MHz，而LTE系统仅能够支持20MHz。现在，无线电频谱的缺少已成为无线网络发展的瓶颈，因此，难以找到对高级LTE系统而言足够宽的频谱带。因而，急需找到获取更宽无线电频谱带的方法，可能的答案是载波聚合功能。

在载波聚合中，两个或更多个分量载波(CC)被聚合以便支持高达100MHz的更宽的发送带宽。LTE系统中的几个小区被聚合为高级LTE系统中的一个更宽的信道(该信道对100MHz而言足够宽)，即使LTE中的这些小区在不同的频带中也是如此。UE可以根据其能力在一个或多个CC上同时接收或发送：

-具有用于CA的接收和/或发送能力的版本10UE可以在对应于多个服务小区的多个CC上同时接收和/或发送；

-版本8/9UE可以仅在对应于一个服务小区的单个CC上接收和在单个CC上发送。

对于连续的和不连续的CC均支持载波聚合(CC)，使用版本8/9数字学(numerology)将每个CC限制为频域中的最大110个资源块。

可以配置UE以聚合不同数目的源自同一eNB并且可能在UL和DL中具有不同带宽的CC。

可以配置可兼容3GPP LTE-A(版本10)的用户设备以聚合不同数目的分量载波，所述分量载波源自同一eNodeB(基站)并且在上行链路和下行链路中可能具有不同的带宽。可配置的下行链路分量载波的数目取决于UE的下行链路聚合能力。相反，可配置的上行链路分量载波的数目取决于UE的上行链路聚合能力。或许不可能为移动终端配置比下行链路分量载波更多的上行链路分量载波。

在典型的TDD部署中，在上行链路和下行链路中分量载波的数目和每个分量载波的带宽相同。源自同一eNodeB的分量载波不需要提供相同覆盖范围。

分量载波应当是可兼容LTE版本8/9的。然而，现有机制(例如，阻拦(barring))可用于避免版本8/9UE驻留在分量载波上。

连续聚合的分量载波的中心频率之间的间距应当是300kHz的倍数。这是为了与3GPP LTE(版本8/9)的100kHz频率光栅兼容，同时保持具有15kHz间距的副载波的正交性。根据聚合情形，可以通过在连续的分量载波之间插入少量未使用的副载波来帮助实现n×300kHz间距。

多个载波的聚合的性质仅向上暴露给MAC层。对于上行链路和下行链路两者，对于每个聚合的分量载波，MAC中需要一个HARQ实体。(在不存在用于上行链路的SU-MIMO的情况下)每分量载波最多有一个传输块。传输块和其潜在HARQ重发需要映射到同一分量载波上。

在图5和图6中分别示出对于下行链路和上行链路的具有激活的载波聚合的第2层结构。在MAC与第1层之间描述传输信道，在MAC与RLC之间描述逻辑信道。

当配置载波聚合(CC)时，UE仅具有一个与网络的RRC连接。在RRC连接建立/重建/移交时，一个服务小区提供NAS移动性信息(例如，TAI)，并且，在RRC连接重建/移交时，一个服务小区提供安全输入。此小区称为主小区(PCell)。在下行链路中，对应于PCell的载波是下行链路主分量载波(DL PCC)，而在上行链路中，其是上行链路主分量载波(UL PCC)。

根据UE能力，辅小区(SCell)可以配置为与PCell一起形成一组服务小区。在下行链路中，对应于SCell的载波是下行链路辅助分量载波(DL SCC)，而在上行链路中其是上行链路辅助分量载波(UL SCC)。

所配置的用于UE的该组服务小区因此总是包括一个PCell和一个或多个SCell：

-对于每个SCell，除了下行链路资源，UE对上行链路资源的使用也是可配置的(因此所配置的DL SCC的数目总是大于或等于UL SCC的数目，并且没有SCell可被配置为仅使用上行链路资源)；

-从UE的角度，每个上行链路资源仅属于一个服务小区；

-可配置的服务小区的数目取决于UE的聚合能力；

-PCell仅可以随着移交过程(即，随着安全密钥改变和RACH过程)而改变；

-PCell被用于发送PUCCH；

-与SCell不同，PCell不能被禁用；

-在PCell经历瑞利衰减(RLF)时，而不是在SCell经历RLF时，触发重建；

-从下行链路PCell获取非接入层(NAS)信息。

可以由RRC执行分量载波的配置和重配置。经由MAC控制单元完成激活和禁用。在LTE内移交时，RRC还可以增加、去除或重配置SCell，用于在目标小区中使用。可以由RRC执行SCell的重配置、增加和去除。在LTE内移交时，RRC还可以增加、去除或重配置SCell，用于对目标PCell使用。当增加新SCell时，专用RRC信令被用于发送SCell的所有需要的系统信息，即，在连接模式中的同时，UE不需要直接从SCell获取广播的系统信息。

当用户设备被配置有载波聚合时，存在总是活动的一对上行链路和下行链路分量载波。该对的下行链路分量载波也可被称为“DL锚载波”。这同样适用于上行链路。

当配置载波聚合时，可以同时在多个分量载波上调度用户设备，但任何时候最多应当只有一个随机接入过程在进行。交叉载波调度允许分量载波的PDCCH在另一分量载波上调度资源。为此目的，在相应的DCI格式中引入分量载波识别字段，称为CIF。

当没有交叉载波调度时，上行链路和下行链路分量载波之间的关联允许识别许可所适用的上行链路分量载波。下行链路分量载波对上行链路分量载波的关联不一定需要一对一。换言之，超过一个下行链路分量载波可以关联到同一个上行链路分量载波。同时，一个下行链路分量载波可以仅关联到一个上行链路分量载波。

LTE RRC状态

以下主要描述LTE中的两个主要状态：“RRC_IDLE”和“RRC_CONNECTED”。

在RRC_IDLE中，无线电不活动，但ID被分配并通过网络追踪。更具体地，RRC_IDLE中的移动终端执行小区选择和重选—换言之，该移动终端决定驻留在哪个小区。小区选择(重选)处理考虑每个适用的无线电接入技术(RAT)的每个适用频率的优先级、无线电链路质量以及小区状态(即，小区是否被禁止(bar)或被保留)。RRC_IDLE移动终端监视寻呼信道以检测即将到来的呼叫，并且还获取系统信息。系统信息主要包括网络(E-UTRAN)可以控制小区选择(重选)处理的参数。RRC规定适用于RRC_IDLE中的移动终端的控制信令，即，寻呼和系统信息。在TS 25.912，例如，在第8.4.2章(通过引用将其合并在此)中，规定RRC_IDLE中的移动终端行为。

在RRC_CONNECTED中，移动终端与eNodeB中的上下文(context)具有活动的无线电操作。E-UTRAN向移动终端分派无线电资源以便于(单播)数据经由共享数据信道的传送。为了支持此操作，移动终端监视关联的用于指示共享发送资源在时间和频率上的动态分派的控制信道。移动终端向网络提供其缓冲单元状态和下行链路信道质量的报告以及相邻小区测量信息，以使得E-UTRAN能够为该移动终端选择最恰当的小区。这些测量报告包括使用其它频率或RAT的小区。UE还接收系统信息，其主要包括使用发送信道所需的信息。为了延长其电池寿命，RRC_CONNECTED中的UE可以被配置有非连续接收(DRX)周期。RRC是E-UTRAN用来控制RRC_CONNECTED中的UE行为的协议。

逻辑和传输信道

MAC层通过逻辑信道为RLC层提供数据传送服务。逻辑信道是携带诸如RRC信令的控制数据的控制逻辑信道、或携带用户平面数据的业务(traffic)逻辑信道。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)和专用控制信道(DCCH)是控制逻辑信道。专用业务信道(DTCH)和多播业务信道(MTCH)是业务逻辑信道。

通过传输信道将来自MAC层的数据与物理层交换。根据数据如何在空中发送，将数据复用至传输信道。如下将传输信道分类为下行链路或上行链路。广播信道(BCH)、下行链路共享信道(DL-SCH)、寻呼信道(PCH)和多播信道(MCH)是下行链路传输信道，而上行链路共享信道(UL-SCH)和随机接入信道(RACH)是上行链路传输信道。

然后分别在下行链路和上行链路中，在逻辑信道与传输信道之间执行复用。

第1层/第2层(L1/L2)控制信令

为了向所调度的用户通知它们的分派状态、传输格式和其它的数据有关的信息(例如，HARQ信息、发送功率控制(TPC)命令)，将L1/L2控制信令与数据一起在下行链路上发送。假设用户分派可以随子帧而改变，在子帧中将L1/L2控制信令与下行链路数据复用。应注意，也可以基于TTI(发送时间间隔)而执行用户分派，TTI长度是子帧的倍数。TTI长度可以是对于所有用户在服务区域中固定的，可以是对于不同用户不同的，或者甚至可以是对于每个用户动态的。一般地，每TTI仅需要发送一次L1/L2控制信令。

在物理下行链路控制信道(PDCCH)上发送L1/L2控制信令。PDCCH携带作为下行链路控制信息(DCI)的消息，其包括资源分配和其它用于移动终端或UE组的控制信息。通常，可以在一个子帧中发送几个PDCCH。应注意，在3GPP LTE中，还在PDCCH上发送对于上行链路数据发送的分配(还称为上行链路调度许可或上行链路资源分配)。

关于调度许可，可以将在L1/L2控制信令上发送的信息分成下列两类：携带Cat 1信息的共享控制信息(SCI)以及携带Cat 2/3信息的下行链路控制信息(DCI)。

携带Cat 1信息的共享控制信息(SCI)

L1/L2控制信令的共享控制信息部分包含与资源分派有关的信息(指示)。共享控制信息典型地包含以下信息：

－用户标识，指示被分派资源的用户。

－RB分派信息，指示分派给用户的资源(资源块(RB))。所分派的资源块的数目可以是动态的。

－分配的持续时间(可选地)，如果可以在多个子帧(或TTI)上进行分配的话。

根据其它信道的设定(setup)以及下行链路控制信息(DCI)的设定(见下)，共享控制信息可以额外地包含用于上行链路发送的诸如ACK/NACK的信息、上行链路调度信息、有关DCI(资源、MCS等)的信息。

携带Cat 2/3信息的下行链路控制信息(DCI)

L1/L2控制信令的下行链路控制信息部分包含与发送至Cat 1信息所指示的被调度的用户的数据的发送格式有关的信息(Cat 2信息)。此外，在使用(混合)ARQ作为重发协议的情况下，Cat 2信息携带HARQ(Cat 3)信息。下行链路控制信息仅需要被根据Cat 1调度的用户解码。下行链路控制信息典型地包含关于如下的信息：

－Cat 2信息：调制方式、传输块(有效载荷)尺寸或编码率、MIMO(多输入多输出)有关的信息等。可以用信号发送(signal)传输块(或有效载荷尺寸)或者编码率。在任何情况下，可以通过使用调制方式信息和资源信息(所分派的资源块的数目)来从彼此计算这些参数。

－Cat 3信息：HARQ有关的信息，例如，混合ARQ处理号、冗余版本、重发序列号。

下行链路控制信息有若干格式，所述若干格式的整体尺寸不同并且其字段中所包含的信息也不同。在3GPP TS 36.212“Multiplexing and channel coding”第5.3.3.1部分(其可在http://www.3gpp.org获得并且通过引用合并在此)中详细描述了当前为LTE定义的不同DCI格式如下。

格式0：DCI格式0用于发送对于PUSCH的资源许可。

对于关于DCI格式以及在DCI中发送的特定信息的进一步信息，请参见技术标准或LTE—The UMTS Long Term Evolution-From Theory to Practice(UMTS长期演进—从理论到实践)(由Stefania Sesia、Issam Toufik、Matthew Baker编辑的)第9.3章，通过引用将其合并在此。

下行链路&上行链路数据发送

关于下行链路数据发送，将L1/L2控制信令与下行链路分组数据发送一起在单独的物理信道(PDCCH)上发送。此L1/L2控制信令典型地包含关于如下的信息：

－发送数据的物理资源(例如，OFDM情况中的副载波或副载波块、CDMA情况中的码)。此信息使得移动终端(接收单元)可以识别发送数据的资源。

－当用户设备在L1/L2控制信令中具有载波指示字段(CIF)时，此信息识别特定控制信令信息所针对的分量载波。这使得能够在一个分量载波上发送针对另一分量载波的分配(“交叉载波调度”)。此其它的经交叉调度的分量载波可以是例如无PDCCH(PDCCH-less)的分量载波，即，经交叉调度的分量载波不携带任何L1/L2控制信令。

－用于发送的传输格式。这可以是数据的传输块尺寸(有效载荷尺寸、信息比特尺寸)、MCS(调制和编码方式)级别、频谱效率、编码率等。此信息(通常与资源分派(例如，分配给用户设备的资源块的数目)一起)使得用户设备(接收单元)可以识别信息比特尺寸、调制方式和编码率，以便开始解调、解速率匹配和解码处理。可以显式地用信号发送调制方式。

－混合ARQ(HARQ)信息：

■HARQ处理号：使得用户设备可以识别数据被映射到的混合ARQ处理。

■序列号或者新数据指示符(NDI)：使得用户设备可以识别所述发送是新分组还是重发的分组。如果在HARQ协议中实施软组合，则序列号或新数据指示符与HARQ处理号一起使得能够在解码之前对于PDU的发送进行软组合。

■冗余和/或星座图版本：告知用户设备使用哪个混合ARQ冗余版本(解速率匹配所需)、以及/或者使用哪个调制星座图版本(解调所需)。

－UE标识(UE ID)：告知L1/L2控制信令针对哪个用户设备。在典型的实施方式中，此信息用于对L1/L2控制信令的CRC进行掩码，以便防止其它用户设备读取此信息。

为了使得能够进行上行链路分组数据发送，在下行链路(PDCCH)上发送L1/L2控制信令以向用户设备告知发送细节。此L1/L2控制信令典型地包含关于如下的信息：

－用户设备应当在哪个(哪些)物理资源上发送数据(例如，OFDM情况中的副载波或副载波块、CDMA情况中的码)。

－当用户设备在L1/L2控制信令中具有载波指示字段(CIF)时，此信息识别特定控制信令信息所针对的分量载波。这使得能够在一个分量载波上发送针对另一分量载波的分配。此其它的经交叉调度的分量载波可以是例如无PDCCH分量载波，即，经交叉调度的分量载波不携带任何L1/L2控制信令。

－如果几个DL分量载波关联(link)至同一UL分量载波，则在与上行链路分量载波关联的DL分量载波上、或者在所述几个DL分量载波之一上发送对于上行链路许可的L1/L2控制信令。

－用户设备应当用于发送的传输格式。这可以是数据的传输块尺寸(有效载荷尺寸、信息比特尺寸)、MCS(调制和编码方式)级别、频谱效率、编码率等。此信息(通常与资源分派(例如，分配给用户设备的资源块的数目)一起)使得用户设备(发送单元)可以获取信息比特尺寸、调制方式和编码率，以便开始调制、速率匹配和编码处理。在一些情况下，可以显式地用信号发送调制方式。

－混合ARQ信息：

■HARQ处理号：告知用户设备它应当从哪个混合ARQ处理获取数据。

■序列号或者新数据指示符：告知用户设备发送新分组还是重发分组。如果在HARQ协议中实施软组合，则序列号或新数据指示符与HARQ处理号一起使得能够在解码之前对于协议数据单元(PDU)的发送进行软组合。

■冗余和/或星座图版本：告知用户设备使用哪个混合ARQ冗余版本(速率匹配所需)、以及/或者使用哪个调制星座图版本(调制所需)。

－UE标识(UE ID)：告知哪个用户设备应当发送数据。在典型的实施方式中，此信息用于对L1/L2控制信令的CRC进行掩码，以便防止其它用户设备读取此信息。

有若干不同可能性来在上行链路和下行链路数据发送中精确地发送上述信息。此外，在上行链路和下行链路中，L1/L2控制信息还可以包含额外信息或者可以省略某些信息。例如：

－在同步HARQ协议的情况中，可以不需要(即，不用信号发送)HARQ处理号。

－如果使用蔡斯(Chase)组合(总是相同的冗余和/或星座图版本)、或者如果预先定义冗余和/或星座图版本的序列，则可以不需要(从而不用信号发送)冗余和/或星座图版本。

－可以在控制信令中额外地包括功率控制信息。

－可以在控制信令中额外地包括MIMO有关的控制信息，诸如预编码。

－在多码字MIMO发送的情况中，可以包括用于多个码字的传输格式和/或HARQ信息。

对于在LTE中在PDCCH上用信号发送的上行链路资源分配(在物理上行链路共享信道(PUSCH)上)，因为对于LTE上行链路采用同步HARQ协议，所以L1/L2控制信息不包含HARQ处理号。通过定时给出用于上行链路发送的HARQ处理。此外，应注意，将冗余版本(RV)信息与传输格式信息联合地编码，即，将RV信息嵌入在传输格式(TF)字段中。传输格式(TF)(相应地，调制和编码方式(MCS))字段具有例如5比特尺寸，其对应于32个条目。预留3个TF/MCS表条目用于指示冗余版本(RV)1、2或3。其余MCS表条目用于用信号发送隐式地指示RV0的MCS级别(TBS)。PDCCH的CRC字段的尺寸是16比特。

对于在LTE中在PDCCH上用信号发送的下行链路分配(PDSCH)，在两比特字段中单独地用信号发送冗余版本(RV)。此外，将调制阶数信息与传输格式信息联合地编码。与上行链路的情况同样地，在PDCCH上用信号发送5比特MCS字段。其中的3个条目被预留来用信号发送显式的调制阶数，而不提供传输格式(传输块)信息。对于其余29个条目，用信号发送调制阶数和传输块尺寸信息。

用于LTE的上行链路接入方式

对于上行链路发送，需要高功效的用户终端发送以便最大化覆盖范围。已经选择与具有动态带宽分派的FDMA组合的单载波发送来作为演进的UTRA上行链路发送方式。优选单载波发送的主要原因是，与多载波信号(OFDMA)相比较低的峰值与平均功率比(PAPR)、以及对应提高的功率放大单元效率和假定改进的覆盖范围(对于给定终端峰值功率的较高数据速率)。在每个时间间隔期间，节点B向用户分配唯一的时间/频率资源，用于发送用户数据，由此确保小区内正交性。上行链路中的正交接入通过消除小区内干扰而保证频谱效率提高。通过将循环前缀插入所发送的信号中而帮助在基站(节点B)处理由于多径传播而导致的干扰。

用于数据发送的基本物理资源包括在一个时间间隔(例如，0.5ms的子帧)期间尺寸为BW_grant的频率资源，经编码的信息比特被映射到所述频率资源上。应当注意，子帧(还称为发送时间间隔(TTI))是用户数据发送的最小时间间隔。然而，可以通过串接子帧而将比一个TTI长的时间段上的频率资源BW_grant分配给用户。

用于LTE的上行链路调度方式

上行链路方式支持调度式接入(即，由eNB控制的)、以及基于竞争的接入两者。

在调度式接入的情况下，UE被分派特定时间的特定频率资源(即，时间/频率资源)以用于上行链路数据发送。然而，可以分派一些时间/频率资源用于基于竞争的接入；在这些时间/频率资源内，UE不用首先被调度就可以进行发送。UE进行基于竞争的接入的一个情形是例如随机接入，即，当UE执行对小区的初始接入时、或者用于请求上行链路资源时。

对于调度式接入，节点B调度单元向用户分配唯一的时间/频率资源以用于上行链路数据发送。更具体地，所述调度单元确定

-允许哪个(哪些)UE发送，

-哪些物理信道资源(频率)，

-移动终端用于发送的传输格式(调制编码方式(MCS))。

经由L1/L2控制信道上发送的调度许可将分派信息用信号发送至UE。为了简明，下面将此信道称为“上行链路许可信道”。调度许可消息至少包含关于允许UE使用频带的哪部分、许可的有效时段、以及UE必须用于即将到来的上行链路发送的传输格式的信息。最短有效时段是一个子帧。根据所选择的方式，还可以将附加信息包括在许可消息中。仅仅使用“每UE”许可来许可在UL-SCH上发送的权利(即，不存在“每UE每RB”许可)。因此，UE需要根据某些规则在无线电承载之中分布所分派的资源。与HSUPA中不同，不存在基于UE的传输格式选择。eNB基于一些信息(例如，所报告的调度信息和QoS信息)来决定传输格式，并且，UE必须遵循所选择的传输格式。在HSUPA中，节点B分配最大上行链路资源，并且，UE相应地选择实际用于数据发送的传输格式。

因为无线电资源的调度是共享信道接入网络中用于确定服务质量的最重要功能，所以用于LTE的UL调度方式应当满足多个需求以便支持高效QoS管理。

-应当避免低优先级服务的资源不足(starvation)；

-调度方式应当支持对于无线电承载/服务的清楚的QoS区别；

-UL报告应当支持精细粒度的缓冲单元报告(例如，每无线电承载或者每无线电承载组)，以便使eNB调度单元能够识别将发送对于哪个无线电承载/服务的数据；

-应当可以在不同用户的服务之间进行清楚的QoS区别；

-应当可以提供每个无线电承载的最小比特率。

从以上列表可见，LTE调度方式的一个基本方面是提供运营商可以用来控制在不同QoS等级的无线电承载之间划分其总(aggregate)小区容量的机制。无线电承载的QoS等级由如前所述的从AGW用信号发送至eNB的对应SAE承载的QoS简档来识别。然后，运营商可以将其总小区容量的特定量分派至与特定QoS等级的无线电承载相关联的总业务。采用此基于等级的方法的主要目的是能够根据分组所属的QoS等级而区别对分组的处理。

缓冲单元状态报告/用于上行链路调度的调度请求过程

通常的调度模式是动态调度，其利用用于下行链路发送资源的分派的下行链路分配消息、以及用于上行链路发送资源的分派的上行链路许可消息；这些通常对于特定单个子帧来说是有效的。如之前已经提及的，使用UE的C-RNTI在PDCCH上发送所述消息。动态调度对于业务是突发的且在速率上是动态的服务类型(诸如TCP)来说是高效的。

除了动态调度之外，还定义持续(persistent)调度，其使得能够在比一个子帧长的时间段向UE半静态地设置或分派无线电资源，由此避免需要对于每个子帧在PDCCH上的特定下行链路分配消息或上行链路许可消息。持续调度对于诸如VoIP的服务是有用的，其中，对于诸如VoIP的服务，数据分组是小的、周期性的且在尺寸上半静态的。因此，PDCCH的开销与动态调度的情况相比显著减小。

从UE到eNodeB的缓冲单元状态报告(BSR)被用于帮助eNodeB分派上行链路资源，即，上行链路调度。对于下行链路情况，eNB调度单元显然知晓要传递至每个UE的数据量；然而，对于上行链路方向，因为在eNB完成调度决策，并且数据的缓冲单元在UE中，所以必须从UE向eNB发送BSR，以便指示需要在UL-SCH上发送的数据量。

基本上存在两种类型的为LTE定义的缓冲单元状态报告MAC控制单元(BSR)：长BSR(具有四个缓冲单元尺寸字段，对应于LCG ID#0-3)或者短BSR(具有一个LCG ID字段和一个对应的缓冲单元尺寸字段)。缓冲单元尺寸字段指示在逻辑信道组的所有逻辑信道中可用的总数据量，并且在被编码为不同缓冲单元尺寸级别的指标的多个字节中指示(还参见3GPP TS 36.321v 10.5.0第6.1.3.1章，通过引用将其合并在此)。另外，存在另一类型的缓冲单元状态报告，用于使用截断数据，其中缓冲单元状态报告为2字节长。

UE发送短或长BSR中的哪一个取决于传输块中的可用发送资源、多少组逻辑信道具有非空缓冲单元、以及是否在UE触发特定事件。长BSR报告对于四个逻辑信道组的数据量，而短BSR指示仅对于最高的逻辑信道组缓冲的数据量。

引入逻辑信道组概念的原因是：即使UE可能具有多于四个设置的逻辑信道，为每个单独的逻辑信道报告缓冲单元状态也将导致太多信令开销。因此，eNB将每个逻辑信道分配至逻辑信道组；优选地，具有相同/相似QoS需求的逻辑信道应当被分派在同一逻辑信道组内。

作为示例，可以触发BSR用于以下事件：

-每当数据对于具有比缓冲单元为非空的逻辑信道更高的优先级的逻辑信道而到达时；

-在之前没有可用于发送的数据时，每当数据对于任意逻辑信道而变为可用时；

-每当重发BSR时间期满时；

-每当周期性BSR报告到期，即，周期性BSR定时单元期满时；

-每当在传输块中存在可容纳BSR的空余空间时。

为了对发送失败具有鲁棒性，存在为LTE定义的BSR重发机制；每当重新启动上行链路许可时，启动或重新启动重发BSR定时单元。如果在重发BSR定时单元期满之前未接收到上行链路许可，则UE触发另一个BSR。

如果当触发BSR时，UE没有被分派用于将BSR包括在传输块(TB)中的上行链路资源，则UE在物理上行链路控制信道(PUCCH)(如果设置了)上发送调度请求(SR)。对于未设置PUCCH上的D-SR(专用调度请求)资源的情况，UE将启动随机接入过程(RACH过程)，以便请求UL-SCH资源以用于发送BSR信息到eNB。然而，应注意，对于要发送周期性BSR的情况，UE将不触发SR发送。

此外，对于以定义的周期持续地分派资源以便节省用于发送许可的L1/2控制信令开销的特定调度模式(其称为半持续调度(SPS))，已经引入了对SR发送的增强。已经被主要考虑用于半持续调度的服务的一个示例是VoIP。每20ms，在对话陡增(talk-spurt)期间在编解码单元生成VoIP分组。因此，eNB可以每20ms分派上行链路或者相应地下行链路资源，其然后可以被用于发送VoIP分组。通常，SPS对于具有可预测业务行为(即，恒定比特率，分组到达时间是周期性的)的服务是有益的。对于为上行链路方向设置SPS的情况，eNB可以关闭对于特定设置的逻辑信道的SR触发/发送，即，由于数据到达在那些特定设置的逻辑信道上而导致的BSR触发将不触发SR。对于这种增强的动机是对于将使用半持续分派的资源的那些逻辑信道(携带VoIP分组的逻辑信道)报告SR对于eNB调度来说是没有价值的，因此应当被避免。

关于BSR并且具体关于BSR的触发的更多详细信息在3GPP TS 36.321V10.5第5.4.5章(通过引用将其合并在此)中进行了说明。

逻辑信道优先级排序

UE具有上行链路速率控制功能，其管理无线电承载之间的上行链路资源的共享。下面也将此上行链路速率控制功能称为逻辑信道优先级排序过程。当进行新的发送(即，需要生成传输块)时，应用逻辑信道优先级排序(LCP)过程。分配容量的一个建议是以优先级顺序向每个承载分配资源，直到每个承载已接收到相当于对于该承载的最小数据率的分派为止，在此之后，以例如优先级顺序向承载分配任何额外容量。

如从下面给出的对LCP过程的描述而将变得显而易见的，驻留在UE中的LCP过程的实施基于IP领域中公知的令牌桶(token bucket)模型。此模型的基本功能性如下。周期性地以给定速率，将表示发送一定量数据的权利的令牌添加到桶。当UE被许可了资源时，使得其能够发送多达桶中的令牌数目所表示的量的数据。当发送数据时，UE移除相当于发送数据的量的数目的令牌。在桶是满的的情况下，丢弃任何其它的令牌。对于令牌的添加，可以假设此处理的重复的周期将是每一TTI，但可以容易地加长该周期，使得仅每秒添加一个令牌。基本上，取代每1ms向桶添加一个令牌，可以每秒添加1000个令牌。下面，描述版本8中使用的逻辑信道优先级排序过程。

关于LCP过程的更多详细信息在3GPP TS 36.321V8第5.4.3.1章(通过引用将其合并到这里)中进行了说明。

RRC通过用于每个逻辑信道的信令来控制上行链路数据的调度：priority(优先级)，其中增加的priority值指示更低的优先级水平；prioritisedBitRate(优先比特率)，其设定优先比特率(PBR)；bucketSizeDuration(桶尺寸持续时间)，其设定桶尺寸持续时间(BSD)。优先比特率背后的想法是为每个承载(包括低优先级的非GBR承载)支持最小比特率，以避免潜在的资源不足。每个承载应该至少得到足够的资源以获得优先比特率(PBR)。

UE应为每个逻辑信道j保持变量Bj。当建立相关逻辑信道时，应将Bj初始化为0，并且对于每个TTI，将Bj递增PBR×TTI持续时间的乘积，其中，PBR是逻辑信道j的优先比特率。然而，Bj的值绝不能超过桶尺寸，并且如果Bj的值大于逻辑信道j的桶尺寸，则应将其设定为桶尺寸。逻辑信道的桶尺寸等于PBR×BSD，其中PBR和BSD由上层设置。

当执行新的发送时，UE应执行以下逻辑信道优先级排序过程：

-UE将在以下步骤中将资源分派至逻辑信道：

-步骤1：以优先级降序对所有具有Bj>0的逻辑信道分派资源。如果将无线电承载的PBR设定为“无穷大”，则UE在满足低优先级无线电承载的PBR之前，将对于可用于在无线电承载上的发送的所有数据分派资源；

-步骤2：UE将使Bj递减服务于步骤1中的逻辑信道j的MAC SDU的总尺寸。

在这一点上应注意，Bj的值可为负。

-步骤3：如果仍有任何资源，则以严格的优先级降序(与Bj的值无关地)服务所有逻辑信道，直到该逻辑信道的数据或者UL许可被耗尽(无论何者先出现)为止。设置有相等优先级的逻辑信道应被同等地服务。

-UE在以上调度过程期间还将遵循以下规则：

-如果整个SDU(或部分地发送的SDU或重发的RLC PDU)适合剩余资源，则UE不应该将RLC SDU(或部分地发送的SDU或重发的RLC PDU)分段；

-如果UE将来自逻辑信道的RLC SDU分段，则其应最大化该分段的尺寸，以尽量填充许可；

-UE应该最大化数据的发送。

对于逻辑信道优先级排序过程，UE将以降序考虑以下相对优先级；

-用于C-RNTI的MAC控制单元或者来自UL-CCCH的数据；

-用于BSR的MAC控制单元，除了被包括用于填充的BSR；

-用于PHR的MAC控制单元；

-来自任何逻辑信道的数据，除了来自UL-CCCH的数据；

-用于被包括用于填充的BSR的MAC控制单元。

对于在稍后部分描述的载波聚合的情况，当UE被请求在一个TTI中发送多个MACPDU时，步骤1至3和关联的规则可以独立地应用至每个许可，或者应用于许可的容量的和。而且，处理许可的顺序由UE实施。当UE被请求在一个TTI中发送多个MAC PDU时，由UE决定将MAC控制单元包括在哪个MAC PDU中。

上行链路功率控制

移动通信系统中的上行链路发送功率控制用于重要的目的：其在为了获得所需要的服务质量(QoS)而对每比特的足够发送能量的需要、与最小化对系统的其它用户的干扰和最大化移动终端的电池寿命的需要之间进行平衡。为了实现此目的，对于提供所需要的SINR并同时控制对相邻小区所引起的干扰，功率控制(PC)的角色变为决定性的。上行链路中经典PC方式的想法是以相同的SINR接收所有用户，其被公知为完全补偿。作为替代，3GPP已经为LTE选用了分数功率控制(Fractional Power Control，FPC)。此新的功能性使具有更高路径损耗的用户以更低的SINR需求进行操作，从而它们将更有可能对相邻小区产生更少的干扰。

在LTE中，为物理上行链路共享信道(PUSCH)、物理上行链路控制信道(PUCCH)和探测参考信号(SRS)规定了具体的功率控制公式(TS 36.213第5.1部分)。用于这些上行链路信号的每个的公式遵循相同基本原则；在所有情况中，它们可以被认为是两个主要项的总和：从eNodeB用信号发送的静态或半静态参数得到的基本开环操作点、以及从子帧到子帧更新的动态偏移。

用于每资源块的发送功率的基本开环操作点取决于多个因素，包括小区间干扰和小区负载。其可以进一步分解为两个分量：半静态基准水平P0，其进一步包括用于小区中所有UE的共同功率水平(以dBm测量)和UE特定的偏移；以及开环路径损耗补偿分量。每资源块的功率的动态偏移部分还可以进一步分解为两个分量：依赖于所使用的MCS的分量、以及显式的发送单元功率控制(TPC)命令。

MCS依赖的分量(在LTE规范中称为Δ_TF，其中TF是“传输格式”的缩写)使得能够根据所发送的信息数据率适配每RB的发送功率。

动态偏移的其它分量是UE特定的TPC命令。这些可以在两个不同模式中操作：累积TPC命令(对于PUSCH、PUCCH和SRS可用)、以及绝对TPC命令(仅可用于PUSCH)。对于PUSCH，通过RRC信令为每个UE半静态地设置在这两个模式之间的切换——即，无法动态地改变模式。通过累积TPC命令，每个TPC命令用信号发送相对于之前水平的功率步幅。

功率余量报告

为了帮助eNodeB以合适的方式将上行链路发送资源调度给不同的UE，重要的是，UE可以向eNodeB报告其可用的功率余量。

eNodeB可以使用功率余量报告以确定UE还能够再使用每子帧多少上行链路带宽。这有助于避免向不能使用上行链路发送资源的UE分派所述上行链路发送资源，以便避免资源浪费。

功率余量报告的范围是从+40至-23dB。所述范围的负数部分使得UE能够将其已经接收需要比UE的可用发送功率更多的发送功率的UL许可所到达的程度用信号发送至eNodeB。这将使得eNodeB能够减小后续许可的尺寸，从而释放发送资源以分派至其它UE。

仅可以在UE具有UL许可的子帧中发送功率余量报告。所述报告涉及发送所述报告的子帧。定义多个标准以触发功率余量报告。这些标准包括：

-自从上次功率余量报告起估计路径损耗显著改变

-自从在前的功率余量报告起经过了比所设置的时间多的时间

-UE已经实施了比所设置的数目多的闭环TPC命令

eNodeB可以根据系统载荷和其调度算法的需求而设置参数来控制这些触发的每个。更具体地，RRC通过设置两个定时单元periodicPHR-Timer和prohibitPHR-Timer、并且通过用信号发送设定用于触发功率余量报告的所测量的下行链路路径损耗改变的dl-PathlossChange，来控制功率余量报告。

将功率余量报告作为MAC控制单元发送。功率余量报告包括单个八比特字节，其中，预留两个最高比特，并且六个最低比特以1dB步幅表示上述dB值。在图7中示出MAC控制单元的结构。

通过如下定义对于子帧i有效的UE功率余量PH：

PH(i)＝P_CMAX-{10·log₁₀(M_PUSCH(i))+P_{0_PUSCH}(j)+α(j)·PL+Δ_TF(i)+f(i)}[dB]

将功率余量舍入为具有1dB的步幅的范围[40；-23]dB中最接近的值。

P_CMAXUE最大发送功率(Tx功率)是UE在P_{CMAX_L}和P_{CMAX_H}的给定范围中选择的值：

P_{CMAX_L}≤P_CMAX≤P_{CMAX_H}，其中

P_{CMAX_L}＝MIN(P_EMAX-ΔT_C,P_PowerClass-MPR-A-MPR-ΔT_C)，并且

P_{CMAX_H}＝MIN(P_EMAX,P_PowerClass)

并且，其中P_EMAX是通过网络用信号发送的值。

MPR是功率减小值，用于控制与各种调制方式和发送带宽相关联的相邻信道泄漏功率比(ACLR)。

A-MPR是附加最大功率减小量。其是频带特定的，并且当由网络设置时应用其。因此，P_CMAX是UE实施特定的，并因此不被eNB知道。

在3GPP TS 36.101版本12.0.0第6.2.5部分(通过引用将其合并在此)中规定了关于ΔT_C的更多详细信息。

LTE设备到设备(D2D)近距离服务

基于近距离的应用和服务表示新兴的社会技术趋势。所确定的领域包括与运营商和用户将感兴趣的商业服务和公共安全有关的服务。在LTE中引入近距离服务(ProSe)能力将使得3GPP行业能够服务于此发展中的市场，并且同时将服务于共同致力于LTE的几个公共安全团体的迫切需要。

设备到设备(D2D)通信是LET版本12的技术组成部分。设备到设备(D2D)通信技术使得D2D作为蜂窝网络的底层(underlay)可以增加频谱效率。例如，如果蜂窝网络是LTE，则所有携带物理信道的数据使用SC-FDMA用于D2D信令。在D2D通信中，用户设备(UE)在使用蜂窝资源的直接链路上、而非通过基站，向彼此发送数据信号。在图9中示出D2D兼容的通信系统中的可能情形。

LTE中的D2D通信

“LTE中的D2D通信”关注两个领域：发现和通信；而本发明大多数涉及发现部分。

设备到设备(D2D)通信是LTE-A的技术组成部分。在D2D通信中，UE在使用蜂窝资源的直接链路上、而非通过BS，向彼此发送数据信号。D2D用户在保持在BS的控制之下的同时，即，至少当在eNB的覆盖范围中时，直接通信。因此，D2D可以通过重用蜂窝资源而改善系统性能。

假设D2D在上行链路LTE频谱(在FDD的情况下)、或给出覆盖范围的小区的上行链路子帧(在TDD的情况下，除了在覆盖范围之外时)中操作。此外，D2D发送/接收在给定载波上不使用全双工。从单独的UE的角度来说，在给定载波上，D2D信号接收和LTE上行链路发送不使用全双工，即，同时的D2D信号接收和LTE UL发送是不可能的。

在D2D通信中，当UE1具有发送的角色(发送用户设备)时，UE1发送数据并且UE2(接收用户设备)接收该数据。UE1和UE2可以改变它们的发送和接收角色。来自UE1的发送可以被如UE2的一个或多个UE接收。

关于用户平面协议，下面报告从D2D通信的角度来说的协定的内容(3GPP TS36.843版本12.0.0第9.2部分，通过引用将其合并在此)：

-PDCP：

○1:M D2D广播通信数据(即，IP分组)应当被处理为常规用户平面数据。

○PDCP中的报头-压缩/解压缩适用于1:M D2D广播通信。

■U-模式用于公共安全的D2D广播操作的PDCP中的报头压缩。

-RLC：

○RLC UM用于1:M D2D广播通信。

○RLC UM在L2上支持分段和重装(re-assmebly)。

○进行接收的UE需要每个发送对等UE维持至少一个RLCUM实体。

○不需要在接收第一RLC UM数据单元之前设置RLC UM接收单元实体。

○到目前为止，对于用于用户平面数据发送的D2D通信的RLC AM或RLC TM，还未识别到需要。

-MAC：

○未对于1:M D2D广播通信而假设HARQ反馈。

○进行接收的UE需要知道源ID，以便识别接收单元RLC UM实体。

○MAC报头包括L2目标ID，其使得可以在MAC层滤除分组。

○L2目标ID可以是广播、组播或单播地址。

■L2组播/单播：MAC报头中携带的L2目标ID将使得即使在将接收的RLC UM PDU传递至RLC接收单元实体之前也可以丢弃该RLC UM PDU。

■L2广播：进行接收的UE将处理从所有发送单元接收的所有接收的RLC PDU，并且旨在重装并传递IP分组至上层。

○MAC子报头包含LCID(以区分多个逻辑信道)。

○至少复用/解复用、优先级处理和填充对于D2D来说有用。

资源分派

用于D2D通信的资源分派正处于讨论中，并且以其当前形式在3GPP TS36.843版本12.0.0第9.2.3部分(通过引用将其合并在此)中描述。

从进行发送的UE的角度，UE可以操作在用于资源分派的两个模式中：

-模式1：eNodeB或版本10中继节点调度UE所使用的精确资源以发送直接数据和直接控制信息

-模式2：UE自己从资源池选择资源以发送直接数据和直接控制信息

具有D2D通信功能的UE将至少支持模式1用于覆盖范围中。具有D2D通信功能的UE将支持模式2用于至少覆盖范围边缘和/或覆盖范围外。

覆盖范围中和覆盖范围外的UE需要知晓用于D2D通信接收的资源池(时间/频率)。

所有UE(模式1(“调度的”)和模式2(“自主的”))配备有它们试图接收调度分配的资源池(时间和频率)。

在模式1中，UE从eNodeB请求发送资源。eNodeB调度用于发送调度分配和数据的发送资源。

-UE将调度请求(D-SR或RA)发送至eNodeB，该调度请求之后是BSR，基于该BSR，eNodeB可以确定UE意图执行D2D通信以及所需量的资源。

-在模式1中，UE需要为RRC连接的，以便发送D2D通信。

对于模式2，UE配备有它们从其选择用于发送D2D通信的资源的资源池(时间和频率)。

图8示意性地图示覆盖(Overlay)(LTE)和底层(D2D)发送和/或接收资源。eNodeB控制UE可以应用模式1还是模式2发送。一旦UE知道其可以发送(或接收)D2D通信的其资源，其就使用对应的资源以仅用于对应的发送/接收。在图8的示例中，D2D子帧将仅用于接收或发送D2D信号。因为作为D2D设备的UE将操作在半双工模式中，所以该UE可以在任意时间点接收或发送D2D信号。类似地，在该图中，其它子帧可用于LTE(覆盖)发送和/或接收。

D2D发现是识别在附近的其它具有D2D功能且对D2D感兴趣的设备的过程/处理。为此，想要被发现的D2D设备将发送一些发现信号(在特定网络资源上)，并且对该发现信号感兴趣的进行接收的UE将知道这样的发送D2D设备。3GPP TS36.843的第8章描述了D2D发现机制的可获得的细节。

D2D发现

ProSe(基于近距离的服务)直接发现被定义为由启用ProSe的UE用来经由PC5接口使用E-UTRA直接无线电信号发现其近距离内的其它启用ProSe的UE的过程。图10示意性地图示用于设备到设备直接发现的PC5接口，如在Fehler！Verwenden Sie dieRegisterkarte‘Start’,um ZA dem Text zuzuweisen,der hier angezeigt werden soll中描述的。

上层处理用于发现信息的宣告(announcement)和监视的授权。为此，UE必须交换预定义信号(称为发现信号)。通过周期性地检查发现信号，UE维持近距离UE的列表，以便当需要通信链路时建立该通信链路。甚至在低信噪比(SNR)环境中，也应可靠地检测发现信号。为了使得可以周期性地发送发现信号，应分配用于发现信号的资源。

存在两种类型的ProSe直接发现：开放式和限制式。开放式是不需要来自被发现的UE的显式准许，而限制式发现仅随着来自被发现的UE的显式准许而发生。

ProSe直接发现可以是进行发现的UE中的独立服务启用单元，其使得进行发现的UE能够使用来自被发现的UE的信息用于特定应用。作为示例，ProSe直接发现中发送的信息可以是“找到附近的出租车”、“给我找到咖啡店”、“给我找到最近的警察局”等。通过ProSe直接发现，发现UE可以取得(retrieve)所需信息。另外，根据获得的信息，ProSe直接发现可以被用于通信系统中的后续动作，诸如，启动ProSe直接通信。

ProSe直接发现模型

ProSe直接发现基于几个发现模型。在3GPP TS 23.303V12.0.0第5.3.1.2部分(通过引用将其合并在此)中定义了用于ProSe直接发现的模型：

模型A(“我在这里”)

模型A还表示为“我在这里”，这是因为进行宣告的UE在发现消息中广播关于其自己的信息，诸如，其ProSe应用标识或ProSeUE标识，由此标识其自己并传递至可获得的通信系统的其它方。

根据模式A，定义用于参与ProSe直接发现的启用ProSe的UE的两个角色。启用ProSe的UE可以具有进行宣告的UE和进行监视的UE的功能。进行宣告的UE宣告可被已经准许发现的近距离UE使用的特定信息。进行监视的UE监视进行宣告的UE的近距离内的感兴趣的特定信息。

在此模型中，进行宣告的UE以预定义发现间隔广播发现消息，并且，对这些消息感兴趣的进行监视的UE读取它们并处理它们。

模型B(“谁在那？”/“你在那吗？”)

模型B等效于“谁在那/你在那吗？”，这是因为发现方UE发送关于其它UE的信息，其中意欲从所述其它UE接收响应。所发送的信息例如可以关于对应于一组的ProSe应用标识。组的成员可以响应于所发送的信息。

根据此模型，定义参与ProSe直接发现的启用ProSe的UE的两个角色：发现方UE和被发现的UE。发现方UE发送包含关于其感兴趣发现什么的特定信息的请求。另一方面，被发现的UE接收请求消息，并可以以与发现方的请求有关的某个信息来响应。

发现信息的内容对接入层(AS)是透明的，该接入层不知道发现信息的内容。因此，在接入层中在各个ProSe直接发现模型以及ProSe直接发现的类型直接不进行区分。ProSe协议确保其仅传递有效的发现信息至AS以用于宣告。

按照eNB设置，在RRC_IDLE和RRC_CONNECTED状态中，UE均可以参与发现信息的宣告和监视。UE宣告和监视其受到半双工约束的发现信息。

发现的类型

D2D通信可以是网络控制的，其中运营商管理直接发送(D2D)与传统蜂窝链路之间的切换；或者直接链路可以由设备管理，而无需运营商控制。D2D使得可以合并基础设施(infrastructure)模式和自组织(ad hoc)通信。

通常，周期性地需要设备发现。此外，D2D设备利用发现消息信令协议来执行设备发现。例如，启用D2D的UE可以发送其发现消息，并且另一启用D2D的UE接收此发现消息并且可以使用该信息来建立通信链路。混合网络的优势是：如果D2D设备也在网络基础设施的通信范围中，则如eNB的网络实体可以额外地帮助发送或设置发现消息。为了确保D2D消息不对由eNB控制的蜂窝业务产生干扰，eNB在发现消息的发送或设置中进行的协调/控制也是重要的。另外，即使设备中的一些在网络覆盖范围之外，覆盖范围中的设备也可以帮助ad-hoc发现协议。

为了在描述中进一步使用的术语定义的目的，至少定义以下两个类型的发现过程。

-类型1：在非UE特定的基础上分派用于宣告发现信息的资源的资源分派过程，其特征进一步为：

○eNB向UE提供用于宣告发现信息的资源池设置。该设置可以在SIB中用信号发送。

○UE从所指示的资源池自主地选择无线电资源并宣告发现信息。

○UE可以在每个发现时段期间宣告关于随机选择的发现资源的发现信息。

-类型2：在每UE特定的基础上分派用于宣告发现信息的资源的资源分派过程，其特征进一步为：

○RRC_CONNECTED中的UE可以经由RRC从eNB请求用于宣告发现信息的资源。eNB经由RRC分配资源。

○在用于监视的UE中设置的资源池内分派资源。

资源是根据类型2过程而被例如半永久地分派的，其被分派用于发现信号的发送。

在UE为RRC_IDLE形式的情况下，eNB可以选择以下选项中之一：

-eNB可以在SIB中提供用于发现信息宣告的类型1资源池。被授权ProSe直接发现的UE可以在RRC_IDLE中使用这些资源用于宣告发现信息。

-eNB可以在SIB中指示其支持D2D，但是不提供用于发现信息宣告的资源。UE需要进入RRC_CONNECTED，以便请求用于发现信息宣告的D2D资源。

对于在RRC_CONNECTED状态中的UE，被授权执行ProSe直接发现宣告的UE向eNB指示该UE想要执行D2D发现宣告。于是，eNB使用从MME接收的UE上下文验证(validate)UE是否被授权ProSe直接发现宣告。

eNB可以经由专用RRC信令将UE设置为使用类型1资源池或专用类型2资源用于发现信息宣告(或者不使用资源)。由eNB分派的资源直到a)eNB通过RRC信令解除设置所述资源或者b)UE进入IDLE为止才有效。

在RRC_IDLE和RRC_CONNECTED中进行接收的UE监视如所授权的类型1和类型2两者的发现资源池。eNB在SIB中提供用于发现资源监视的资源池设置。SIB可以包含用于也在相邻小区中宣告的发现资源。

无线电协议架构

图11示意性地图示用于ProSe直接发现的无线电协议栈(AS)。

AS层与上层(ProSe协议)相接口。因此，MAC层从上层(ProSe协议)接收发现信息。在此上下文中，IP层不用于发送发现信息。此外，AS层具有调度功能：MAC层确定要用于宣告从上层接收的发现信息的无线电资源。另外，AS层具有生成发现PDU的功能：MAC层构建携带发现信息的MAC PDU，并将MAC PDU发送至物理层，以用于在所确定的无线电资源中进行发送。不添加MAC报头。

在UE中，RRC协议将发现资源池通知给MAC。RRC还将所分派的用于发送的类型2资源通知给MAC。不需要MAC报头。用于发现的MAC报头不包括可执行第2层上的过滤所基于的任何字段。与基于ProSe UE-和/或ProSe应用ID在上层执行过滤相比，在MAC级别的发现消息过滤似乎不节省处理或功率。MAC接收单元将所有接收的发现消息都转发至上层。MAC将仅传递正确接收的消息至上层。

下面，假设L1向MAC指示是否已经正确接收了发现消息。此外，假设上层保证仅向接入层传递有效的发现信息。

用于分派用于D2D系统中的发现的资源的现有技术解决方案不允许以适于所请求的D2D服务的方式确定适于分派资源的资源模式或设置。具体地，基于由具有D2D功能的设备根据常见信令过程发送的信息，基站可以在很短的时间段内分派发送资源，用于使得UE能够广播完整发现信息。因此，进行发送的UE需要再次请求资源，由此导致对LTE系统增加信令开销。

此外，例如，关于发现信息的内容的信息对于接入层(AS)来说是透明的。因此，在接入层中，在各种ProSe直接发现模型以及ProSe直接发现的类型直接不进行区分，并且，基站将不接收对于确定发现发送的模型以及用于分派发现资源的优选过程的类型有用的任何信息。

发明内容

一个示例性实施例提供用于在D2D通信系统中执行资源分派的用户设备和方法。在用户设备处生成用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息，并将其发送至基站，其中所述资源请求消息包括关于要发送的数据量以及发现信息的信息。

本发明的目的由独立权利要求的主题解决。有利实施例遵循从属权利要求。

所公开的实施例的附加益处和优势将根据说明书和附图而显而易见。该益处和/或优势可通过各个实施例以及说明书和附图公开的特征分别提供，并且不需要全部被提供以便获得它们中的一个或多个。

附图说明

下面将参考附图更详细描述示例性实施例。图中相似或对应的细节用相同的标号标注。

图1示出了3GPP LTE系统的示例架构；

图2示出了3GPP LTE的总体E-UTRAN架构的示例总览；

图3示出了如为3GPP LTE(版本8/9)所定义的下行链路分量载波上的示例子帧边界；

图4示出了如为3GPP LTE(版本8/9)所定义的下行链路时隙的示例下行链路资源格；

图5和图6分别示出了具有针对下行链路和上行链路的激活的载波聚合的3GPPLTE-A(版本10)第2层结构；

图7示出MAC控制单元的结构；

图8是示出D2D子帧中的覆盖(LTE)和底层(D2D)发送和接收资源的示意图；

图9是示出包括具有D2D功能的用户设备的系统的示意图；

图10示出用于设备到设备直接发现的PC5接口的示意表示；

图11示出用于ProSe直接发现的无线电协议栈的示意表示；

图12是示出根据示例性示例的发现资源的接收中的IDLE和CONNECTED模式的图；

图13是图示D2D通信系统中用于分派用于发现发送的资源的方式的流程图；

图14示意性地图示根据示例性实施例的包括基站和发送/接收设备的D2D通信系统；

图15图示根据本发明的调度方法和系统的实施的MAC协议数据单元(PDU)的组成(composition)；

图16是图示发现资源时段内的资源分派的示意图。

具体实施方式

以下段落将描述各个示例性实施例。仅为了示例性的目的，关于根据在以上背景技术部分中部分地讨论的3GPP LTE(版本8/9)和LTE-A(版本10/11/12)移动通信系统的无线电接入方式而概述大部分实施例。应注意，示例性实施例可以例如有利地用于诸如如在以上背景技术部分中描述的3GPP LTE-A(版本10/11/12)通信系统的移动通信系统中，但是，示例性实施例不限于它们在此特定示例性通信网络中的使用。

权利要求书和说明书中使用的术语“直接链路”应被理解为在两个D2D用户设备之间的通信链路(通信信道)，这使得可以直接交换数据而无需涉及网络。换言之，在通信系统中的两个用户设备之间建立通信信道，所述两个用户设备足够靠近以直接交换数据而绕过eNodeB(基站)。使用此术语以与“LTE链路”或“LTE(上行链路)业务”形成对比，“LTE链路”或“LTE(上行链路)业务”另外指由eNodeB管理的用户设备之间的数据业务。

权利要求书和说明书中使用的术语“进行发送的用户设备”应被理解为能够发送和接收数据的移动设备。形容词“进行发送的”仅用来阐明临时操作。以下为了发现发送目的的进行发送的用户设备可以是进行宣告的用户设备或进行发现的用户设备(发现方)。使用该术语以与“进行接收的用户设备”形成对比，“进行接收的用户设备”指临时地执行接收数据的操作的移动设备。以下为了发现发送目的的进行接收的用户设备可以是进行监视的用户设备、或要被发现的用户设备(被发现方)。

权利要求书和说明书中使用的术语“发现发送”应被理解为由进行发送的设备发送发现宣告、或者指示进行发送的设备感兴趣发现的信息的请求。

权利要求书和说明书中使用的术语“发现信息”应被理解为为了用于发现发送的资源分派的目的由进行发送的用户设备向基站发送的信息。发现信息包括可以由基站与要发送的数据量一起使用以有效地分派用于发现发送的资源的任何信息。

以下，详细说明几个示例。说明不应被理解为限制本发明，而是被理解为仅仅是示例性实施例，以更好地理解本发明。技术人员应理解如权利要求书中陈述的一般原理可以以这里未明确描述的方式应用于不同情形。因此，为了各个实施例的说明目的假设的以下情形不应被如此限制。

本发明的示例性方面与用于设备到设备通信(例如，用于近距离服务(ProSe))的发现过程有关。

eNB可以在系统信息广播(SIB)中提供D2D接收发现资源。这些资源可以涵盖用于注册了进行发送的用户设备的小区(当前小区)中的D2D发送的资源、以及相邻小区中使用的资源。设备到设备通信系统中的SIB是关于底层网络中的D2D的信息的广播。该网络(即，eNB或基站)可以在独立的系统信息块(SIB)中广播与D2D有关的信息(称为D2D SIB)。相同或不同SIB可以指示用于接收小区间发现消息的D2D资源。

对于在网络的覆盖范围中的具有D2D功能的UE(即，称为覆盖范围中UE)，发现过程可以在空闲模式UE与连接模式UE(即，已经建立了到该网络的RRC连接的UE)之间进行区分。以下将关于图12描述两个模式。

发明人：这些在幻灯片4中。基本上，如果进行至气泡RC空闲，然后类型1键池信令的SIP并且UE移动至RC连接，并且UE进行至类型1发现键或类型2发现键。因此，依赖于ELB队列如何或者如何设置其。

对于处于IDLE 400中的用户设备，UE读取由基站或者由该网络提供的与D2D有关的SIB信息，其可以是例如关于该基站是否(相应地，此小区是否)支持D2D的信息(401、402)。基站还可以在系统信息广播410中提供类型1发送资源池，其中与该UE独立地分派资源。被授权D2D发现的UE在IDLE中使用发送池中的资源。换言之，UE可以从发送资源池选择可用资源并开始发送发现消息。

替代地，如果基站未提供关于发送资源池的信息(401)，那么UE可以将其状态切换至连接模式(402)并然后请求用于发现发送的D2D资源。更具体地，启用D2D的UE将启动RRC连接建立过程以便移到RRC连接模式并进一步指示对于用于发送发现宣告的资源的请求。在这一点，基站可以发送对于UE的该请求的响应，用于设定分派资源的过程。基站现在可以选择在非UE特定的基础上分派资源(类型1过程)。在连接模式中的资源的分派可以通过交换RRC消息来完成(431)。一旦完成资源的分派，UE就可以开始发送发现消息(441)。

根据另一替代选择，基站可以使用在每UE特定的基础上分派用于宣告发现信息的资源的分派过程(类型2过程)。因此，基站指示发送资源池，但是不分派对于用户设备特定的发送资源。而是，UE从所指示的资源池自主选择无线电资源，并宣告发现信息(430)。

在连接模式中，被授权以执行D2D发现发送的UE向基站发送用以建立D2D发现发送的请求。具体地，UE向基站请求发现发送资源的设置(430、431)。在对于发现发送资源的设置的请求之外，UE还可以向基站发送其它信息。所述其它信息可以包括对UE希望用于发现发送的发现过程的类型的指示。根据来自UE的请求，基站根据如上所述的类型1或类型2过程分派资源(440、441)。

图13是图示如关于图12所述的根据本发明的D2D通信系统中用于分派用于发现发送的资源的方式的流程图。首先，基站在步骤S00判定UE是否被授权D2D发现。虽然在此示例中在发现资源分派过程的起始处示出此步骤，但是步骤S00不必须是D2D发现资源分派过程的一部分，并且该步骤S00可以在更早的时间点完成。替代地，可以在资源分派过程内执行对UE是否被授权D2D发现的判定。如果UE未被授权D2D发现，则在步骤S07停止用于发送发现信息的过程。在步骤S01中，进行发送的UE处于空闲模式中，例如，在RRC_IDLE模式中。进行发送的UE读取与D2D有关的SIB信息，以判定是基站、还是进行发送的用户设备登录的小区。具体地，该UE判定该基站提供具有发送资源池的SIB(步骤S02)。如果基站提供类型1发送资源池，则可以判定进行发送的UE是否被授权执行D2D发现，在该情况下，这在之前未完成。此后，进行发送的UE使用该发送资源池中的资源，用于执行类型1发现发送(步骤S08)。

如果基站不根据类型1过程提供用于发现发送的发送资源池，则UE在步骤S03中切换至RRC_CONNECTED模式。切换至RRC_CONNECTED对应于新RRC连接建立触发。换言之，由于没有D2D类型1发送资源池信息，由接入层触发RRC建立过程。因此，根据一个实施例，在RRC连接请求消息中引入新建立原因(cause)值，即RRCConnectionRequest消息中的establishmentCause字段(参见TS 36.331的第5.3.3部分)。此新establishmentCause值指示UE为了D2D的目的、或者替代地为了D2D发现的目的而想要建立RRC连接。接下来，在步骤S04中，UE向基站发送用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息，该资源请求消息包括关于要发送的数据量的信息。该资源请求消息还可以包括其它信息，根据所述其它信息，基站可以决定分派多少资源用于发现发送、以及应使得所述资源可用于进行发送的用户设备多长时间。稍后将关于另一示例性实施例而说明所述其它信息以及与其关联的效果和优势。根据一个实施例，作为RRC连接建立过程的一部分，还可以发送无线电资源请求消息。在肯定的情况下，基站可以基于资源请求消息内的信息、或基于其它参数(诸如资源的可用性、或冲突率)，决定是应根据UE独立的(类型1)、还是UE特定的(类型2)分派过程进行资源的分派。如果在步骤S05中基站决定类型1资源分派过程，则处理跳至步骤S08。替代地，如果基站决定类型2资源分派过程，则进行发送的UE请求根据UE特定的过程(类型2过程)的资源的分派。一旦分派了用于发现发送的资源，进行发送的UE就进行发现发送。

图14示意性地图示包括根据示例性实施例的基站510和具有ProSe功能的UE或发送/接收设备500的、根据本发明的D2D通信系统。以下，为了说明的目的，将UE称为进行发送的UE，或者简称为UE。然而，应理解，这样的设备显然也能够在标准LTE信道上以及在直接链路数据信道上接收D2D通信系统中的数据。

UE 500包括生成单元570，其生成用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息。该资源请求消息包括发送发现宣告或消息所需的数据量的信息。然后将关于要发送的数据量的值输出至信令发送单元560，并然后将其发送至基站510。基于关于要发送的数据量的值，基站510可以分派UE所需用于发送发现宣告的精确的资源量。在关于要发送的数据量的信息之外，该生成单元还可以生成发现指示。发现指示可以包括相对于发现消息的发送的任何信息，并被基站510用于分派用于发现发送的资源和时隙，以便增大发现发送的效率。在复用单元(未示出)将发现指示和关于要发送的数据量的信息复用为资源请求消息。发送单元560然后将所生成的资源请求消息发送至基站。

UE还包括接收单元540，从分派用于发现发送的资源的基站接收消息。另外，UE可以可选地包括延迟单元580、控制单元590和定时单元550。将参考另一示例性实施例详细描述这些单元。

发现指示可以是关于发现的指示，并且可以包括发现服务的类型、发现发送的持续时间、发现发送的数目、优选资源分派模式、以及发现发送过程的优选类型中的至少一个。此列表仅为了解释目的，并且不必须被理解为穷尽的或限制的。在以上列出的信息之外、或者代替以上列出的信息，可以使用可以被基站510使用以执行资源的分派的任何其它信息。

指示发现服务的类型的附加信息可以被基站用于对向UE的资源分派进行优先级排序。UE可能需要广播关于例如公共安全的发现消息。如果发生意外并且道路的一部分是危险的且不可行的，则可能如此。发送这样的发现消息时的任何延迟在用户(即，通常是业务参与者)的安全性上可能具有某个严重后果。在此情况下，生成单元可以在资源请求消息中包括关于发现服务的类型的信息，其指示该发现用于公共安全。根据此附加信息，基站可以向发现消息赋予更高优先级。作为示例，基于关于发现服务的类型的附加信息，基站可以决定使用类型2过程分派用于发现发送的资源。如上已经描述的，这样的过程使得可以以对于发送该请求的UE特定的方式分派资源。这样的过程具有如下优点：在不同UE之中将没有冲突，由此增大发现发送效率。另外，关于发现服务的类型的信息可以被基站用于决定要在定义的时间表中分派的资源的尺寸。

作为本发明的又一实施例，发现指示可以包括要由UE执行的发现发送的数目、或发现发送的持续时间。为此，UE可以包括定时单元550，计算发现发送的定时和数目。然而，该定时单元不是必须的，并且定时功能可以由UE中的任何其它单元执行。替代地，定时可以是固定的，并且定时信息可以对于UE是可获得的。定时信息或关于发现发送的数目的信息可以被基站510用以对于必要的时间窗分派用于发现发送的资源。这使得可以防止UE 500重复地向基站发送用于分派用于发现发送的资源的请求，由此减少信令开销。

发现指示的另一示例可以是关于发现类型是模型A、还是模型B的信息，模型A和模型B已经在介绍部分中详细描述了。

进行发送的用户设备500可以在资源请求消息中包括发现发送过程的类型。发现发送过程的类型包括第一过程，其中用于发现发送的资源的分派独立于进行发送的用户设备。第一过程对应于在介绍部分中描述的类型1分派过程。此外或者替代地，发现发送过程的类型包括第二过程，其中用于发现发送的资源的分派是对于进行发送的用户设备所特定的。第二过程对应于介绍部分中描述的类型2分派过程。

根据本发明的示例性实施例，使用RRC协议请求发现发送的资源。因此，资源请求消息是无线电控制消息。引入携带资源请求信息的新RRC消息，例如，ProseDiscoveryIndication消息。响应于此请求消息，基站将发送例如DiscoveryResourceConfig消息的新RRC消息，包含用于D2D发现宣告的资源设置，即，发送资源池信息(类型1)、或者专用资源分派信息(类型2)。

替代地，可以通过使用用于发现和数据发送的公共信令方式，在用于D2D通信的SR/BSR信令过程中实施用于分派用于发现发送的资源的请求。

可以经由基站所分派的PUCCH的资源发送调度请求(SR)，即，还称为专用调度请求(D-SR)。专用调度请求通常是1比特长，并且对应的周期性PUCCH资源使得可以发送调度请求，但是不足以发送诸如发送缓冲单元的缓冲单元状态报告或实际数据的其它数据。如在背景技术部分中所述的，在LTE中，对于已经触发了缓冲单元状态报告、但是不存在可用于发送该缓冲单元状态报告的PUSCH资源的情况，触发调度请求。换言之，调度请求的目的是向基站请求PUSCH资源的分派，使得UE可以发送缓冲单元状态报告，该缓冲单元状态报告继而使得基站能够为上行链路数据的发送分派足够的资源。

当存在为D2D承载触发的缓冲单元状态报告时，例如，当新数据对于D2D承载而到达时，启用D2D的进行发送的UE在PUCCH上(D-SR)或者在RACH上发送调度请求(SR)。在规律的(regular)LTE上行链路时间/频率资源中，即，不在为D2D预留的时间/频率资源上，发送此调度请求。在接收到此调度请求时，基站510将分派PUSCH资源给D2D发送UE。该D2D发送UE将继而在此PUSCH资源内发送与D2D有关的缓冲单元状态信息，如上已经描述的。基于该详细的缓冲单元状态信息，基站510将分派D2D时间/频率资源用于D2D数据通信。

如上所述，第二上行链路许可/资源分派(即，当已经接收了与D2D有关的缓冲单元状态信息时)可以使用不同的资源分派格式/DCI(例如，其被寻址到D2D RNTI)。

图15描述根据上述调度方式的实施的MAC协议数据单元(PDU)的组成。根据上述调度方法的缓冲单元状态报告过程中引用的MAC协议数据单元包含用于执行与D2D有关的信令的控制单元。优选地，用于D2D通信的调度信息可以是D2D专用缓冲单元状态报告，其可以由用于D2D通信的MAC控制单元实施。

因此，在诸如MAC BSR/PHR CE(在图11中被表示为MAC CE1和MAC CE2)的、用于执行上行链路LTE业务中的调度的MAC控制单元之外，在PUSCH上发送的MAC协议数据单元还可以包括一个或多个D2D MAC控制单元，其将被用于执行用于在直接链路信道上将数据从进行发送的用户设备发送到进行接收的用户设备的资源的调度。

MAC PDU中的D2D MAC控制单元还可以与标识号关联。所述标识号可以例如是预留逻辑信道ID，其可以被存储在MAC PDU的报头(即，MAC子报头)中。有利地，标识号可以存储在对应于D2D MAC CE的R/R/E/LCID子报头中。因此，基站将能够区分MAC PDU中的哪个缓冲单元状态报告必须被用于调度直接链路连接上的D2D数据发送的过程、或者用于调度LTE蜂窝上行链路业务。此逻辑信道ID可以是预留逻辑信道ID(LCID)中之一。

根据示例性实施例，如果UE被授权以发送发现消息，则该UE发送调度请求(SR)和D2D缓冲单元状态报告(BSR)，用于请求无线电资源或者用于设置发现发送。在用于数据发送的上行链路数据信道上将发现调度请求发送至基站。作为示例，可以在用于直接链路通信的MAC控制单元内发送发现调度请求。用于直接链路通信的MAC控制单元可以是LTE MACPDU中的D2D BSR MAC控制单元。

根据本发明的示例性实施例，D2D BSR MAC控制单元可以包括诸如标志的标识值，其标识该发送是发现发送、还是数据发送。如果该标志指示发现，则所报告的字节量对应于发现消息尺寸。另一方面，如果该标志指示D2D BSR MAC控制单元用于请求为D2D数据发送分派，则所报告的字节量对应于D2D承载的数据。

此外或者替代地，如果该标志指示D2D BSR MAC CE用于发现发送，则后者可以包含如之前已经说明的附加信息，如建议模式、关于发送消息是公共安全还是非公共安全的信息、UE对于类型1/类型2分派的偏好(preference)。

具体地，发现发送过程为类型1的信息向基站传递：用于发现发送的资源的分派独立于进行发送的用户设备。类型1发送过程也被表示为第一过程。

具体地，发现发送过程为类型2的信息向基站传递：用于发现发送的资源的分派对于进行发送的用户设备特定。类型2发送过程也被表示为第二过程。

基站可以在UE所发送的资源请求消息中指示的之间之后停止发现发送，或者根据基站自己的运动(motion)而停止发现发送以管理小区中可用的资源。替代地，基站可以使发现发送中断，这是因为基站不知道UE仍然想要发送发现消息。例如，如果UE正根据如前所述的模式B发送发现宣告，则这可能发生。在此情况下，UE周期性地发送包括关于UE感兴趣发现什么的信息的发现宣告，并且进行等待，直到被发现方对该宣告请求进行肯定答复为止。

作为发送中断的示例，基站可以解除设置所分派用于发现发送(宣告)的资源。替代地，即使D2D UE仍然意在继续进行发现宣告，基站也可以释放D2D UE的RRC连接。

在本发明的示例性实施例中，UE 500的接收单元540可以从基站510接收用于使发现发送中断的中断消息。这当基站解除设备资源或者释放RRC连接时可能发生。因此，中断消息包括用于解除设置所分派用于发现发送的资源的解除设置消息、或用于释放无线电资源控制连接的释放消息之中的至少一个。

根据标准通信方式，UE将在资源被解除设置或者RRC连接已经被基站释放之后，立即重新启动发现发送过程。因此，对于RRC连接的新请求、或对于发现发送资源的请求被发送至基站。然而，如果基站因为发送资源不再可用而解除设备该发送资源，则对于资源的分派的新请求的发送将仅增大信令开销，而对于UE来说未成功获得资源的分派。为了避免UE在连接已经被释放或者资源已经被解除设置之后立即重新发送对于用于D2D发现宣告的资源的分派的请求，在示例性实施例中，引入禁止机制，其防止UE在资源已经被解除设置之后的指定时间内请求发现资源。为此，基站510可以将定时单元值与解除设置消息一起发送至UE。接收单元540将该定时单元值发送至延迟单元580，并且延迟单元580根据所接收的定时单元值控制发送单元560并延迟发送。

定时单元值可以由基站510在中断消息资源解除设置消息内、或者在用于释放RRC连接的消息内用信号发送。替代地，可以在用于发现发送的资源被分派时指定定时单元值。例如，可以在基站所发送的用于许可用于发现发送的资源的消息中指定定时单元值。因此，关于新资源请求消息的发送被阻止的预定时间的信息可以包括在所接收的解除设置消息中、或者在资源设置消息中。

作为替代选择、或者在定时单元值之外，基站可以在RRC连接释放消息中包括类型1发送资源池信息。因此，在基站使发送中断之后，UE可以独立地从发送资源池选择用于发现发送的资源，并独立于基站而重新启动发现发送。

在本发明的另一示例性实施例中，在例如基站响应于无线电资源请求而向已经对于类型1发现发送而被设置在RRC_CONNECTED中的进行发送的用户设备500提供了发送资源池信息的情况下，该进行发送的用户设备被允许也在RRC_IDLE模式中继续发送发现宣告。甚至对于当UE在RRC_CONNECTED模式中时实现分派的情况，也在非UE特定的基础上分派类型1发现资源。因此，即使UE不显式地请求释放所分派的资源，所分派的资源也可以被其它UE使用。因此，当UE已经转变至RRC_IDLE时，也可以使用当UE处于RRC_CONNECTED中时分派的类型1发现资源。例如，UE被允许在已经被发送至RRC_IDLE模式时继续发送D2D发现宣告，直到有效性定时单元或定时单元值期满为止。更具体地，即使UE进入RRC_IDLE，在RRC_CONNECTED中启动的有效性定时单元也应继续。因此，UE被授权以在有效性定时单元的持续时间内进行对于特定ProSe应用的发现宣告。可以在授权过程期间分配有效性定时单元。替代地，基站可以在RRCConnectionRelease消息中指示UE被允许在RRC_IDLE模式中继续根据类型1资源分派过程的发现宣告多长时间。

在本发明的另一示例性实施例中，进行发送的用户设备500生成包括继续消息的状态信息、或者保持或维持用于请求基站510维持被分派用于发现发送的资源的消息、和/或指示可以解除设置所分派用于发现发送的资源的停止消息。可以以预定义时间间隔将状态信息发送至基站。

例如，RRC_CONNECTED中的UE可以将保持消息发送至基站，以指示UE想要继续发现宣告或者维持所分派的用于发现宣告的发送资源。因此，可以例如使用RRC协议将保持消息独立地发送至基站。可以例如再次发送ProseDiscoveryIndication消息，以便指示UE想要继续发现宣告。替代地，该保持消息可以通过MAC控制单元(诸如，例如关于图15描述的D2DMAC控制单元)传送。可以以预定时间间隔将保持消息发送至基站，其中可以选择该预定时间间隔比基站解除设置发送资源的时间间隔短。可以在定时单元550完成时间间隔的确定。定时单元可以将所确定的时间间隔输出至控制单元590。随后，控制单元590可以指示生成单元生成该保持消息。生成单元570可以生成该保持消息作为要在RRC协议上发送的独立消息，或者，该生成单元570可以将该保持消息包括在如上所述的MAC CE中。所生成的保持消息或包括保持信息的MAC CE然后被输出至发送单元，并且被发送至基站。替代地，定时单元可以将所确定的时间信息直接输出至发送单元560。

在该保持消息之外、或者替代该保持消息，UE可以将停止消息或指示发送至基站。该停止消息指示UE不再需要用于发现宣告的发送资源。与该保持消息类似地，可以使用RRC协议(诸如具有零缓冲单元尺寸或预定义值的ProseDiscoveryIndication消息)独立地将该停止消息发送至基站，或者，该停止消息可以包括在MAC控制单元(诸如，例如关于图15描述的D2D MAC控制单元)中。一旦控制单元590决定可以中断发现发送，该控制单元590就可以指示该停止消息的生成。UE内的更高层(例如，近距离应用层)可以向UE内的接入层指示生成该停止消息。在接收到停止指示时，基站解除设置用于发现宣告的发送资源、或者将UE移至RRC_IDLE。尤其在UE正根据模型B发送发现宣告的情况下，可以有利地使用上述设置。当UE实际上仍然意在周期性地发送发现宣告时，通过发送该保持消息，UE可以防止基站解除设置用于发现宣告的发送资源、或者使UE进入RRC_IDLE模式。类似地，通过发送停止消息，UE可以通知基站可以解除设置用于发现宣告的发送资源，或者，更一般地，可以中断/停止发现发送。这防止基站将资源的设置保持不必要长的时间。因此，上述设置通过防止基站提前中断发现发送、并因此防止UE重新发送新资源请求消息，使得可以减小信令开销。此外，UE发送停止消息使得基站可以释放发送资源，其可以被用于满足来自小区中的其它UE的分派请求，由此增大了系统的效率。

用于在如上所述的直接链路通信系统中使用的基站510可以包括接收单元(未示出)，从进行发送的用户设备500接收用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息。基站510还可以包括：生成单元(未示出)，响应于所接收的资源请求消息，生成分派所请求的用于发现发送的资源的资源设置消息；以及发送单元(未示出)，将所生成的资源设置消息发送至该UE。

根据本发明的示例性实施例，基站510还可以包括决定部分(未示出)。该决定部分可以负责管理资源的分派并决定UE将用于发送发现宣告的发送协议的类型和分派资源模式。例如，在UE所发送的资源请求消息可以包括ProSe发现指示(诸如，发现过程的类型、或所估计的该发送的持续时间、或该发送的数目)的情况下。在接收到所述资源请求消息时，基站可以确定用于释放D2D发现宣告的发送资源的更恰当的定时。图16中示出发现资源时段内的资源分派的示意图。

此外或者替代地，决定单元可以读取所接收的资源请求消息，并基于其决定是根据类型1、还是根据类型2过程分派用于发现发送的资源。此外，该决定单元可以读取D2DMAC CE中包括的标识值，其标识该发送是发现发送、还是数据发送。基于该标识值，决定单元可以决定在直接链路上分派资源用于发现发送、还是用于数据发送。

根据本发明的示例性实施例，给出进行发送的用户设备用于在通信系统中通过直接链路连接将数据发送至进行接收的用户设备。该进行发送的用户设备请求通信系统中用于发现发送的资源，并且包括生成单元，生成用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息。资源请求消息包括关于要发送的数据量以及发现指示的信息。该进行发送的用户设备还可以包括：发送单元，向基站发送所生成的资源请求消息；以及接收单元，从基站接收分派所请求的用于发现发送的资源的资源设置消息。

根据又一实施例，发现指示包括发现服务的类型、发现发送的持续时间、发现发送的数目、优选资源分派模式、以及发现发送过程的优选类型中的至少一个。

资源请求消息可以是无线电资源控制消息，或者可以是在用于数据发送的上行链路数据信道上被发送至基站的发现调度信息。

发现调度信息可以例如在用于直接链路通信的MAC控制单元内发送。此外或替代地，MAC控制单元可以包括标识该发送是发现发送、还是数据发送的标识值。

根据本发明的示例性实施例，发现发送过程的类型包括第一过程，其中用于发现发送的资源的分派独立于进行发送的用户设备。

根据本发明的又一示例性实施例，发现发送过程的类型包括第二过程，其中用于发现发送的资源的分派对于进行发送的用户设备来说是特定的。

在该进行发送的用户设备中，接收单元可以从基站接收用于中断发现发送的中断消息。该进行发送的用户设备还可以包括延迟单元，在预定义时间内阻止将用于分派用于发现发送的资源的新资源请求消息发送至基站。中断消息可以包括用于解除设置所分派用于发现发送的资源的解除设置消息、以及用于释放无线电资源控制连接的释放消息中的至少一个。此外，关于预定义时间的信息可以包括在所接收的解除设置消息中、或者在资源设置消息中。

在该进行发送的用户设备中，生成单元还可以生成状态信息，其包括用于请求基站维持被分派用于发现发送的资源的继续消息、或指示可以解除设置所分派用于发现发送的资源的停止消息。发送单元还可以以预定义时间间隔将状态信息发送至基站。状态信息可以包括在MAC控制单元(优选地，用于直接链路发送的MAC控制单元)中。

根据本发明的又一示例性实施例，给出基站用于在直接链路通信系统中使用。基站可以在该通信系统中分配资源用于发现发送，并且可以包括接收单元，其从进行发送的用户设备接收用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息。基站还可以包括：生成单元，响应于所接收的资源请求消息，生成分派所请求的用于发现发送的资源的资源设置消息；以及发送单元，发送所生成的资源设置消息。

在本发明的示例性实施例中，资源设置消息可以是无线电资源控制消息。替代地，可以在下行链路控制信道(PDCCH)上发送资源设置消息，用于上行链路数据信道上的发现发送。

用于在直接链路通信系统中使用的基站还可以包括决定单元，读取所接收的资源请求消息，并基于其决定是根据第一过程、还是根据第二过程分派用于发现发送的资源。

在本发明的示例性实施例中，资源消息的许可可以包括标识值，其标识资源消息的许可分派资源用于发现发送、还是用于数据发送。

本发明的示例性实施例描述用于在通信系统中由进行发送的用户设备请求用于发现发送的资源的通信方法。该方法包括在生成单元生成用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息的步骤。资源请求消息包括关于要发送的数据量以及发现指示的信息。该方法还包括在发送单元向基站发送所生成的资源请求消息、以及在接收单元从基站接收分派所请求的用于发现发送的资源的资源设置消息的步骤。

在该通信方法中，发现指示可以包括发现服务的类型、发现发送的持续时间、发现发送的数目、资源分派模式、以及发现发送过程的类型中的至少一个。

在该通信方法中，资源请求消息可以是无线电资源控制消息、或在用于数据发送的上行链路数据信道上被发送至基站的发现调度信息。

根据本发明的示例性实施例，发现调度信息可以在用于直接链路通信的MAC控制单元内发送。MAC控制单元可以包括标识该发送是发现发送、还是数据发送的标识值。

发现发送过程的类型包括第一过程，其中用于发现发送的资源的分派独立于进行发送的用户设备。替代地，发现发送过程的类型包括第二过程，其中用于发现发送的资源的分派对于进行发送的用户设备来说是特定的。

根据本发明的示例性实施例，该通信方法还可以包括在接收单元从基站接收用于中断发现发送的中断消息、以及在延迟单元在预定义时间内阻止将用于分派用于发现发送的资源的新资源请求消息发送至基站的步骤。

在根据本发明的示例性实施例的该通信方法中，中断消息可以包括用于解除设置所分派用于发现发送的资源的解除设置消息、以及用于释放无线电资源控制连接的释放消息中的至少一个。

在根据本发明的示例性实施例的该通信方法中，关于预定义时间的信息可以包括在所接收的解除设置消息中、或者在资源设置消息中。

根据本发明的示例性实施例的该通信方法中还可以包括在生成单元生成状态信息的步骤。该状态信息可以包括用于请求基站维持被分派用于发现发送的资源的继续消息、或指示可以解除设置所分派用于发现发送的资源的停止消息。该方法还包括在发送单元以预定义时间间隔将状态信息发送至基站的步骤。

在根据示例性实施例的该通信方法中，状态信息可以包括在MAC控制单元(优选地，用于直接链路发送的MAC控制单元)中。

本发明的硬件和软件实施

本发明的另一方面涉及使用硬件和软件实施上述各个实施例和方面。对此，本发明提供了用户设备(移动终端)和eNodeB(基站)。用户设备执行这里描述的方法。此外，eNodeB包括使得eNodeB能够根据从用户设备接收的IPMI设定质量信息评估各个用户设备的IPMI设定质量的部件，并且在通过其调度单元调度不同用户设备时考虑不同用户设备的IPMI设定质量。

还认识到，可以使用计算设备(处理器)实施或执行本发明的各个实施例。计算设备或处理器例如可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或其它可编程逻辑器件等。还可以通过这些设备的组合来执行或实现本发明的各个实施例。

另外，还可以利用通过处理器执行或直接在硬件中执行的软件模块来实施本发明的各个实施例。而且，可以将软件模块与硬件实施相结合。软件模块可以存储在任何种类的计算机可读存储介质上，所述计算机可读存储介质例如RAM、EPROM、EEPROM、闪存、寄存器、硬盘、CD-ROM、DVD等。

还应注意，本发明的不同实施例的各个特征可以单独地或任意组合地作为另一发明的主题。

本领域技术人员将理解，可以对如具体实施例中所示的本发明进行许多改变和/或修改，而不脱离宽泛描述的本发明的精神或范围。因此，本实施例在各方面来说都被认为是说明性的、而非限制性的。

Claims

1.进行发送的用户设备(500)，用于在通信系统中通过直接链路连接将数据发送至进行接收的用户设备，该进行发送的用户设备请求通信系统中用于发现发送的资源，并且包括：

生成单元(570)，生成用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息，所述资源请求消息包括关于要发送的数据量的信息以及关于发现指示的信息；

发送单元(560)，向基站(510)发送所生成的资源请求消息；以及

接收单元(540)，从基站(510)接收分派所请求的用于发现发送的资源的资源设置消息。

2.如权利要求1所述的进行发送的用户设备(500)，其中，所述发现指示包括发现服务的类型、发现发送的持续时间、发现发送的数目、优选资源分派模式、以及发现发送过程的优选类型中的至少一个。

3.如权利要求1或2所述的进行发送的用户设备(500)，其中，所述资源请求消息是无线电资源控制消息。

4.如权利要求1或2所述的进行发送的用户设备(500)，其中，所述资源请求消息是在用于数据发送的上行链路数据信道上被发送至基站的发现调度信息。

5.如权利要求4所述的进行发送的用户设备(500)，其中，所述发现调度信息在用于直接链路通信的MAC控制单元内发送。

6.如权利要求2至5中任一项所述的进行发送的用户设备(500)，其中，发现发送过程的类型包括第一过程和第二过程中的至少一个，其中，在所述第一过程中，用于发现发送的资源的分派独立于进行发送的用户设备，在所述第二过程中，用于发现发送的资源的分派对于进行发送的用户设备来说是特定的。

7.如权利要求1至6中任一项所述的进行发送的用户设备(500)，其中：

所述接收单元(560)从基站(510)接收用于中断发现发送的中断消息，并且

还包括延迟单元(580)，在预定义时间内阻止将用于分派用于发现发送的资源的新资源请求消息发送至基站。

8.如权利要求1至7中任一项所述的进行发送的用户设备(500)，其中：

所述生成单元(570)还生成状态信息，所述状态信息包括：

用于请求基站维持被分派用于发现发送的资源的继续消息、或

指示可以解除设置所分派用于发现发送的资源的停止消息；并且

所述发送单元(560)还以预定义时间间隔将状态信息发送至基站(510)。

9.用于在直接链路通信系统中使用的基站，所述基站在该通信系统中分配资源用于发现发送，并且包括：

接收单元，从进行发送的用户设备接收用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息；

生成单元，响应于所接收的资源请求消息，生成分派所请求的用于发现发送的资源的资源设置消息；以及

发送单元，发送所生成的资源设置消息。

10.如权利要求9所述的用于在直接链路通信系统中使用的基站，还包括决定单元，读取所接收的资源请求消息，并基于其决定是根据第一过程、还是根据第二过程分派用于发现发送的资源。

11.用于在通信系统中由进行发送的用户设备请求用于发现发送的资源的通信方法，该方法包括步骤：

在生成单元生成用于分派用于发现发送的资源的资源请求消息，所述资源请求消息包括关于要发送的数据量以及发现指示的信息；

在发送单元向基站发送所生成的资源请求消息；以及

在接收单元从基站接收分派所请求的用于发现发送的资源的资源设置消息。

12.如权利要求11所述的通信方法，其中，所述发现指示包括发现服务的类型、发现发送的持续时间、发现发送的数目、资源分派模式、以及发现发送过程的类型中的至少一个。

13.如权利要求11或12所述的通信方法，其中，发现发送过程的类型包括第一过程和第二过程中的至少一个，其中，在所述第一过程中，用于发现发送的资源的分派独立于进行发送的用户设备，在所述第二过程中，用于发现发送的资源的分派对于进行发送的用户设备来说是特定的。

14.如权利要求11至13中任一项所述的通信方法，还包括步骤：

在接收单元从基站接收用于中断发现发送的中断消息；以及

在延迟单元在预定义时间内阻止将用于分派用于发现发送的资源的新资源请求消息发送至基站。

15.如权利要求11至14中任一项所述的通信方法，还包括步骤：

在生成单元生成状态信息，该状态信息包括：

用于请求基站维持被分派用于发现发送的资源的继续消息；或

指示可以解除设置所分派用于发现发送的资源的停止消息；以及

在发送单元以预定义时间间隔将状态信息发送至基站。