CN106576330B - 用于管理设备到设备通信的无线资源的方法和基站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于无线网络中的设备到设备(D2D)通信的无线资源管理方法100，和用于执行该方法100的基站200。首先，该方法100确定101该无线网络的至少一个小区300中的至少一个蜂窝用户设备C‑UE 302和/或至少一个D2D用户设备D‑UE 302相对于基站200的角度信息。然后，该方法向该至少一个C‑UE 302和/或该至少一个D‑UE 301分配102可用无线资源，并基于至少一个D‑UE对303的角度信息以及该至少一个C‑UE 302和/或该至少一个D‑UE 302的角度信息，从分配有可用无线资源的该至少一个C‑UE 302和/或该至少一个D‑UE 301中为该至少一个D‑UE对303选择103至少一个对等UE。最后，该方法将向该至少一个对等UE分配的该无线资源的至少一部分共享104给该至少一个D‑UE对303。

Description

用于管理设备到设备通信的无线资源的方法和基站

技术领域

本发明涉及一种用于管理无线网络中的设备到设备(D2D)通信的无线资源的无线资源管理方法和基站。具体地，本发明解决D2D通信的共享式情况下的干扰减少和资源分配(RA)。

背景技术

除了无线网络中的蜂窝通信，直接的设备到设备D2D通信已在现有技术中提出。D2D技术利用通信设备的邻近性来提高小区吞吐量、能源效率以及可实现的数据速率。复用蜂窝系统的无线资源的D2D用户设备(D2D user equipments，D-UE)之间的直接D2D通信被看作是未来无线通信系统和移动通信系统的关键引擎。

为了提高频谱利用，只要D-UE间进行的D2D传输对于由C-UE进行的蜂窝传输是可容忍的，蜂窝网络可以允许多个D-UE与C-UE共享无线资源，即与和诸如基站的接入点直接通信的用户设备(UE)共享无线资源。这种网络控制的，也称为网络辅助的D2D通信的方式被称为共享式，并且具有显着增加频谱使用，进而提高总体网络性能的潜力。

这种基于蜂窝系统操作的D2D通信可以通过以下四种实施方式来实现，该四种实施方式代表不同模式下的操作：

1)静默模式：当可用无线资源不足以支持D2D业务，并且资源复用不可能时，由于干扰问题，D-UE不能发送数据，并且必须保持静默。然而，他们可以继续在蜂窝模式下操作。

2)复用模式：D-UE设备通过复用蜂窝网络的无线资源来直接发送数据。资源复用可以通过使用上行链路或下行链路资源来实现。

3)专用模式：蜂窝网络将用于D-UE设备的资源的一部分用于其直接通信。

4)蜂窝模式：D2D业务以传统方式通过网络节点被转发。

专用模式和蜂窝模式分别简化了干扰管理的任务。由于D2D链路(即，通信D-UE对)不干扰其他蜂窝用户，因此可以在这两种模式中使用最大发射功率，以便提供最佳系统性能。然而，这两种模式不能有效地利用资源，以便最大化网络的整体吞吐量。

相比之下，复用模式在其频谱效率方面更好。在复用模式中，系统性能还可以通过发送功率优化来提高。然而，需要详细和完整的链路特性的知识，包括潜在地共享相同无线资源的无线链路之间的干扰电平，以有效实现任何基于复用的算法/方法。此外，这种多维数据的挖掘在测量和信令工作方面是麻烦和昂贵的。此外，如果蜂窝无线资源被复用于促进D2D通信，则现有的蜂窝链路和已建立的D2D链路之间存在相互干扰的潜在风险，从而使整体的系统性能降低。

许多现有技术方法已经集中在由D2D操作引起的同信道干扰。然而，在这些方法中，诸如基站的网络节点需要知道所有相关链路的信道状态信息(CSI)，这增加了系统的复杂性。

其他现有技术方法提出将地理位置作为无线位置信息的替代，其中可以基于通信设备的真实地理位置来估计通信设备之间的瞬时链路质量。还可以利用地理位置信息，以便减轻蜂窝到D2D(C2D)，D2D到蜂窝(D2C)和D2D到D2D(D2D间)干扰。然而，诸如能量效率、精度和计算开销的问题决定了特定定位技术的适用性。

在定位技术方面，诸如到达角(angle of arrival，AoA)和到达时间差(timedifference of arrival，TDoA)之类的网络辅助技术比基于UE的技术优选，例如辅助GPS(A-GPS)或全球导航卫星系统(GLONASS)，因为它们需要较少的信令开销。然而，基于网络的定位技术遭受比基于UE的技术更高的定位不准确性。

在网络控制的D2D通信中，网络决定两个UE之间的通信是被允许直接发生(D模式)还是经由蜂窝基础设施(C模式)，例如，基站来发生。

在这两种情况下，使用相同的无线电资源。因此，存在次优模式选择决定可能容易导致已建立的蜂窝链路的严重干扰上升和恶化的潜在风险。因此，网络还必须在其决策中使用这样的先发知识。该决定可以基于许多因素，例如潜在D-UE之间的地理位置和距离、信道和无线条件、UE能力等。

某种资源分配策略的选择对总体效率和小区吞吐量具有直接影响。RA方案，其能够适应不同的用户分布和星座，例如，比蜂窝用户更多的D2D，可以大大提高系统性能。

图17所示的现有技术的示例性系统包括：位于小区中心的LTE演进节点B(eNB)1700和多个随机放置的用户(C-UE 1701和D-UE 1702)，其中用户可以以均匀或非均匀的方式分布。D2D通信使用复用蜂窝资源，即物理资源块(PRB)的TDD或FDD在LTE频带中进行。

图17示出了几种可能的干扰场景。由于与蜂窝通信并行操作并复用蜂窝无线资源的D2D通信，因而出现了若干新颖且复杂的干扰问题，例如C2D、D2C和D2D间干扰。因此，链路对应于通信链路，并通过该通信链路，在所涉及的实体之间双向地或单向地发送期望的信息、数据和/或控制信息。干扰是不期望的信号，其可以降低期望信号的信号与干扰加噪声比(SINR)，从而可能导致性能降低，例如在吞吐量方面。因此，术语D2D链路是指通过其在D-UE对之间发送和/或接收期望信号的D2D通信链路。术语蜂窝链路是指通过其在C-UE和基站，例如，如图17所示的eNB之间发送和/或接收期望信号的蜂窝通信。术语C2D干扰是指由蜂窝通信的不期望的信号引起的D2D通信的干扰。术语D2C干扰是指由D2D通信的不期望的信号引起的蜂窝通信的干扰，例如，图17示出的“对蜂窝eNB的干扰”。术语D2D间干扰是指由另一D-UE对的不期望信号引起的D2D通信的干扰。

因此，对于蜂窝基础设施下面的D2D通信的资源管理是特别有挑战性的，因为需要在蜂窝和D2D链路之间管理小区内和小区间干扰。

Belleschi等人，“用于D2D通信的分布式资源分配方案的性能分析”，IEEE全球通信会议研讨会，2011，提出了一种用于模式选择、资源分配和功率分配的联合优化的框架。然而，如果可以获得关于C2D、D2C和D2D间信道增益的完整知识，则最佳性能才能够被实现。

Nam等人，“用于OFDMA认知无线电系统的基于位置的资源分配”，关于无线通信网络认知无线电(CROWNCOM)的第五次国际IEEE会议的会议记录，2010，介绍了用于基于OFDMA的认知无线电系统的RA算法，其利用主用户和辅助用户的定位信息，而不是干扰链路的CSI。然而，假设准确的定位技术(其中，GPS)，以便去除针对RA的CSI依赖性。此外，通过考虑发射UE(Tx UE)和接收UE(Rx UE)之间的距离，在概率意义(对数正态阴影)中估计干扰，从而也需要精确的信道模型。

此外，从现有技术中已知距离相关RA方案。例如，在一种方案中，网络向C-UE的PRB分配某个D2D链路，该C-UE处于距离L﹥L_min，其中L_min是预先选择的距离约束，以便控制来自所选择的C-UE发送到使用相同PRB的D-UE的干扰。如果设想D2D传输在蜂窝上行链路(UL)中进行，则在这种情况下不能有效地消除D2C干扰，因为对于RA不考虑基站(BS)和发射D-UE之间的距离。然而，可以通过最佳选择距离L_min来减轻C2D干扰。基于距离的RA方案的一个主要缺点是对于最佳RA决策，需要精确的地理定位，这导致增加的信令开销和处理时延。

发明内容

鉴于上述缺点和问题，本发明旨在改进现有技术。具体地，本发明的目的是提供一种用于无线网络中的D2D通信的资源分配方法，该方法最小化小区中的D2C、C2D和D2D间干扰。本发明的目的还在于提高整体的系统性能，同时需要减少信令开销。具体来说，能够实现信令工作的显著减少。此外，本发明还旨在改善针对位置信息不准确性的鲁棒性。本发明的另一目的是增加D-UE之间的资源复用以及减少小区间干扰。

本发明的上述目的通过在所附独立权利要求中提供的方案来实现。本发明的有利实施方式在相应的从属权利要求中进一步限定。具体地，为了最小化D2D通信和蜂窝通信之间的相互干扰的影响，本发明利用有关D-UE和C-UE发射机位置的知识，优选地应用所考虑的小区区域的扇区化，并以最大化干扰源和受影响/受害者接收机之间的空间分离的方式进行无线资源分配。

第一方面，本发明提供了一种用于无线网络中的D2D通信的无线资源管理方法，包括：确定该无线网络的至少一个小区中的至少一个C-UE和/或至少一个D-UE相对于基站的角度信息；向该至少一个C-UE和/或该至少一个D-UE分配可用无线资源；基于至少一个D-UE对的角度信息以及该至少一个C-UE和/或该至少一个D-UE的角度信息，从分配有可用无线资源的该至少一个C-UE和/或该至少一个D-UE中为该至少一个D-UE对选择至少一个对等UE；以及将向该至少一个对等UE分配的该无线资源的至少一部分共享给该至少一个D-UE对。

该无线网络可以是蜂窝网络。本发明中的“小区”可以是已知蜂窝网络的小区，即可以定义每个用户与例如基站的接入节点相关联的区域。然而，本发明中的“小区”还可以定义网络中无线资源的集合被共同地管理的区域，例如，无线资源到接入节点的关联。这意味着，可以分割可用的无线资源，以便形成“小区”。

在无线网络的小区中被分配可用无线资源的每个C-UE和/或D-UE可以接收一个资源块。例如，无线资源可以是在LTE技术中使用的PRB，并且每个UE可以接收一个PRB。

角度信息可以通过测量一些或每个C-UE和/或D-UE的AoA信息来确定。可选地，若干接入节点可以聚类上行测时差定位(UTDoA)测量。另外，可以测量例如由GPS获得的位置信息。在本发明中，可以采用能够检测无线网络的小区中的一个UE、多个UE或甚至所有UE相对于例如基站的接入节点的角度信息的任何技术。

例如，如果没有可用的无线资源被分配给至少一个D-UE，例如如果可用无线资源的数量不大于C-UE的数量，则对等UE可以仅是C-UE。如果可用的无线资源被分配给至少一个D-UE，则对等UE也可以是D-UE。该至少一个对等UE还可以是至少一个C-UE和至少一个D-UE的组合。D-UE对可以完全复用对等UE的共享无线资源。可选地，D-UE对的无线资源的一部分是复用资源，而另一部分是分配的可用无线资源，并且优选地与复用资源正交。这意味着，即使已被分配了可用无线资源的D-UE也可以复用对等UE的(优选正交的)无线资源，以便增加其无线资源量。

关于对等UE选择的决策还可以取决于其他因素。例如，它可以取决于特定的优先级。也就是说，当C-UE具有最高优先级时，只有D-UE的无线资源可以由该至少一个D-UE对复用。其他因素可以是最大角距离、最大角向和径向距离以及SINR的接收信号功率。

通过第一方面的方法，可以实现D-UE对对来自C-UE和/或D-UE的无线资源的有效复用。因为不需要精确的位置信息，该方法可以在没有显著增加的信令、开销和处理时延的情况下执行。因此，该方法针对角度信息的不准确性显示出增强的鲁棒性。此外，增加了整体系统性能。该方法能够管理蜂窝网络基础设施下的D2D通信，从而最小化C2D、D2C和D2D间干扰。

根据第一方面，在无线资源管理方法的第一种实现方式中，该方法还包括：将位于与该至少一个D-UE对呈大于确定阈值的角距离处的至少一个UE确定为该至少一个对等UE。

该确定阈值可以是UE特定的。阈值还可以取决于诸如特定优先级、目标SINR或QoS要求等的因素。阈值可以是预先确定的，可以是动态计算的，或者可以是固定的。

第一种实现方式为第一方面提供了低信令和低开销的简单扩展。通过确定的阈值，可以有效地控制使用相同无线资源的该至少一个对等UE和该D-UE对之间的干扰。具体地，可以通过角距离阈值的最佳选择来减轻C2D干扰。

在根据第一方面的无线资源管理方法的第二种实现方式中，该方法进一步包括：将位于与该至少一个D-UE对中的发射机D-UE呈最大角距离处的至少一个UE确定为该至少一个对等UE。

发射机D-UE可以取决于例如通信类型来随时间变化，例如，游戏是双向的，而视频共享可以是单向的。第二种实现方式的方法可以基于变化的发射机D-UE相应地动态确定最大角距离。

第二种实现方式为第一方面提供了低信令和低开销的简单扩展。代替阈值，选择最大的角距离，这确保了使用相同无线资源的至少一个对等UE和D-UE对之间的干扰被最小化。

在根据第一方面的无线资源管理方法的第三种实现方式中，该方法进一步包括：将该至少一个小区划分成多个扇区；基于至少一个扇区中的至少一个UE的该角度信息，确定该至少一个扇区的参考角；确定该至少一个扇区的对等扇区，其中该对等扇区是相比该至少一个扇区的参考角具有最大角度差的参考角的扇区；以及将位于包括该至少一个D-UE对的扇区的该对等扇区中的至少一个UE确定为该至少一个对等UE。

因此，扇区可以是角扇区，即每个扇区具有一定角度。扇区的参考角可以取决于其UE的一部分，或者可以取决于所有UE。为了确定参考角，可以考虑扇区内的D-UE和/或C-UE。扇区可以是虚拟的，即可以在小区中定义无线资源分割，并且因此可以不与基于天线辐射模式的常规小区扇区化相同。

考虑到各个UE之间的距离，该至少一个小区被聚集成可能大小不一的扇区。然后形成扇区对，其中参考扇区包含所考虑的D-UE对和对等扇区。通过将该至少一个小区分割成多个可变或固定大小的扇区，可以通过增加D-UE之间的无线资源的复用并且同时有效地减少小区内和小区间干扰来改善系统容量。通过参考扇区和对等扇区的参考角度的关系，提供了距离感知(distance-aware)资源分配，这减少了干扰。此外，通过该方法实现了信令工作的显著减少。通过使用扇区，该方法对于不准确确定的角度信息具有特别强的鲁棒性。

在根据第一方面的第三种实现方式的无线资源管理方法的第四种实现方式中，该方法包括：基于UE密度，将该至少一个小区划分成多个扇区。

UE密度可以定义每个区域(例如每个扇区)的用户数量，即可以是物理UE密度。然而，UE密度还可以定义每个区域(例如每个扇区)的业务负载、数据负载或服务要求。在第一种情况下，每个扇区中的UE的数量可以相同，并且可以取决于无线网络的至少一个小区中的可用无线资源和UE的总量。基于UE密度的扇区化可以确保为每个扇区提供与另一个扇区中的D-UE对共享的足够量的无线资源。

在根据第一方面的第三种实现方式的无线资源管理方法的第五种实现方式中，该方法进一步包括：将该至少一个小区划分成固定数量的多个扇区。

每个扇区可以例如覆盖相同的角度范围。在资源分配方面，划分为固定数目的扇区是最简单的选择。正交无线资源可以在一个扇区中分配，并且可以由其对等扇区复用。

在根据第一方面的第三至第五种实现方式中任一种的无线资源管理方法的第六种实现方式中，该方法包括：将与该至少一个D-UE对具有最大角距离的该对等扇区中的至少一个UE确定为该至少一个对等UE。

通过选择对等扇区内的至少一个最远距离UE，可以最大限度地减少干扰。

在根据第一方面或第一方面的在先实现方式中任一种的无线资源管理方法的第七种实现方式中，该方法包括：在该无线网络中的该至少一个小区中，定义禁区(exclusionzone)；以及确定没有位于该禁区中的D-UE作为该至少一个对等UE。

还可以在小区中定义一个以上的禁区。例如，可以在该至少一个小区中的基站周围或围绕该至少一个小区的中心来定义禁止区。禁区也可以位于小区内的障碍物周围。禁区可以具有圆形形状(例如，当基于径向距离时)，但也可以具有非圆形形状。该禁区在每个扇区中可以不同，即，位置、形状和大小可以随扇区而不同。通常，禁区是从中UE可以不被选择为对等UE的区域。

禁区的定义可以进一步降低干扰的危险。例如，当在基站周围定义禁区时，可以避免位于基站附近的对等UE，从而减少D2C干扰。

在根据第一方面的第三至第七种实现方式中任一种的无线资源管理方法的第八种实现方式中，该方法包括：测量该至少一个C-UE和/或该至少一个D-UE到该无线网络中的该至少一个小区的中心的距离信息；将该多个扇区中的至少一个扇区划分成块区(tile)；基于至少一个块区中的至少一个UE的该距离信息，确定该至少一个块区的中心点；将中心点与包括该至少一个D-UE对的块区的中心点之间具有确定距离的块区中的至少一个UE确定为该至少一个对等UE。

距离信息可以例如基于到达时间(ToA)测量或路径损耗估计来确定。该至少一个中心点可以或者基于在块区中的UE的子集，或者替代地基于块区的角点的坐标的插值，由块区中的C-UE和/或D-UE的平均径向距离来确定，或者通过块区中的C-UE和/或D-UE的平均角距离来确定。

所确定的距离可以是预先确定的、固定的或动态选择的。例如，当确定D-UE对的对等UE时，可以选择来自与该D-UE对的块区具有最大距离的块区的对等UE。如果这是不可能的，因为例如，在所述最远距离块区中的所有UE已经共享它们的资源，可以选择距离D-UE对的块区具有第二大距离的块区。还可以基于与D-UE对所位于的该参考块区的小区的中心的径向距离来选择从中选择该对等UE的对等块区。这意味着，对于径向更靠近小区中心的参考块区，确定径向远离中心的对等块区，并且对于径向远离小区中心的参考块区，确定径向更靠近中心的对等块区。

通过附加地使用径向距离信息，即通过将划分应用于径向块区，可以进一步减少由所提出的资源分配引起的干扰。

在根据第一方面或第一方面的在先实现方式中任一种的无线资源管理方法的第九种实现方式中，该方法包括：基于测量的或估计的由该至少一个D-UE对引起的干扰，适配该至少一个对等UE的发射功率；和/或基于测量的或估计的由该至少一个对等UE引起的干扰，适配该至少一个D-UE对的发射机D-UE的发射功率。

通过在该实现方式中向C-UE提供更高的优先级，可以有效地补偿由D2D传输引起的干扰。从而可以实现期望的蜂窝目标SINR。

通过在该实现方式中向D-UE提供更高的优先级，可以有效地补偿由蜂窝传输引起的干扰。从而可以实现期望的D2D目标SINR。特别地，可以通过在分配了无线资源之后对已建立的D2D链路应用功率控制来改进所呈现的扇区概念的性能。

在根据第一方面的第九种实现方式的无线资源管理方法的第十种实现方式中，该方法包括：分别向该至少一个对等UE和/或该至少一个发射机D-UE发送差量(delta)值，该差量值表示取决于该至少一个对等UE和该至少一个D-UE对之间的星座图的发射功率增量或减量。

如果使用基于扇区的RA方案，则对等UE和D-UE对之间的星座图可以由对等扇区配置来定义。差量值可取决于扇区和/或块区的角度和/或径向距离，即根据参考角。然而，该星座图还可以取决于所确定的上述对等UE和D-UE对之间的角距离的阈值，即，如果使用没有扇区的RA方案。该差量值还可以取决于QoS/QoE要求或接收信号功率电平。该差量值可以是显式值或等级指示符，例如，可以使用不同粒度的量化值。

表示发射功率增量/减量的差量值便于发射功率控制命令的有效信令。

在根据第一方面或第一方面的在先实现方式中任一种的无线资源管理方法的第十一种实现方式中，该方法包括：与该无线网络的至少一个其它小区交换关于该至少一个对等UE的选择的选择信息。

该选择信息可以包括扇区信息，即关于扇区数量、它们的参考角、它们的角度范围等的信息。该选择信息还可以包括例如基于AoA或TDoA确定的UE的角度信息。该选择信息还可以包括块区信息，即关于块区数量、它们的参考角、它们的径向范围等的信息。该选择信息可以由与另一个小区共享选择信息的一个或多个小区的一个或多个基站来协调和管理。可选地，中央实体可以协调多个小区的选择信息。

通过与至少一个其他小区交换选择信息，可以协调小区和至少一个相邻小区中的资源分配。由此，在多小区场景中，可以减少小区间干扰，即在不同小区中的UE之间的干扰。

在根据第一方面的第十一种实现方式的无线资源管理方法的第十二种实现方式中，该方法包括：针对位于小区边缘区域的UE和位于小区中心区域的UE，独立地向该至少一个UE分配可用无线资源，其中针对位于小区边缘区域的UE，根据从该无线网络的至少一个相邻小区接收到的选择信息分配可用无线资源。

小区边缘区域也可以称为外环形区域(outer annulus regions)。小区边缘区域的大小可以取决于相邻小区对该边缘区域中的D-UE对施加的干扰。可选地，小区边缘区域的大小可取决于施加于C-UE的干扰或基于经验的SINR。

分配给小区边缘区域中的/在小区边缘区域中分配给UE的无线资源还可以取决于小区的天线方向，例如，天线的倾角。

通过小区边缘区域和小区中心区域之间的区分，可以防止D2D间和/或小区边缘C-UE到D2D之间的干扰。

在根据第一方面或第一方面的在先实现方式中任一种的无线资源管理方法的第十三种实现方式中，该方法进一步包括：在至少一个确定的时间资源中，将向该至少一个对等UE分配的该无线资源的至少一部分共享给该至少一个D-UE对。

无线资源也可以在某些确定的时间资源中共享。例如，无线资源的共享可以仅在奇数或仅在偶数时隙中执行。关于用于共享的时间资源的信息优选地被发送到相邻小区。还可以动态地选择和改变用于共享的所确定的时间资源。

通过使用用于共享无线资源的确定的时间资源，可以减少小区间干扰，特别是D2D间干扰。

在本发明的第二方面中，提供了一种计算机程序产品，包括当被在计算机上执行时用于执行根据第一方面或第一方面的实现方式中任一种的无线资源管理方法的程序代码。

当在计算机上运行时，第二方面的该计算机程序提供与上述关于第一方面的方法相同的优点。

在本发明的第三方面中，提供了一种用于管理无线网络中的设备到设备D2D通信的无线资源的基站，包括：确定单元，用于确定该无线网络的至少一个小区中的至少一个C-UE和/或至少一个D-UE的角度信息；资源分配单元，用于向该至少一个C-UE和/或该至少一个D-UE分配可用无线资源；选择单元，用于基于至少一个D-UE对的角度信息以及该至少一个C-UE和/或该至少一个D-UE的角度信息，从分配有可用无线资源的该至少一个C-UE和/或该至少一个D-UE中为该至少一个D-UE对选择至少一个对等UE，其中该资源分配单元用于将向该至少一个对等UE分配的该无线资源的至少一部分共享给该至少一个D-UE对。

该基站可以包括其他单元，例如，控制单元，用于管理功率控制，或发送单元，用于例如通过信令将控制信息和/或无线资源分配信息发送至UE。

在根据第三方面的基站的第一种实现方式中，该选择单元用于将位于与该至少一个D-UE对呈大于确定阈值的角距离处的至少一个UE确定为该至少一个对等UE。

在根据第三方面的基站的第二种实现方式中，该选择单元用于将位于与该至少一个D-UE对中的发射机D-UE呈最大角距离处的至少一个UE确定为该至少一个对等UE。

在根据第三方面的基站的第三种实现方式中，该基站进一步包括划分单元，用于将该至少一个小区划分成多个扇区；基于至少一个扇区中的至少一个UE的该角度信息，确定该至少一个扇区的参考角；确定该至少一个扇区的对等扇区，其中该对等扇区是相比该至少一个扇区的参考角具有最大角度差的参考角的扇区，其中该选择单元用于将位于包括该至少一个D-UE对的扇区的该对等扇区中的至少一个UE确定为该至少一个对等UE。

在根据第三方面的第三种实现方式的基站的第四种实现方式中，该划分单元用于基于UE密度，将该至少一个小区划分成多个扇区。

在根据第三方面的第三种实现方式的基站的第五种实现方式中，该划分单元用于将该至少一个小区划分成固定数量的多个扇区。

在根据第三方面的第三至第五种实现方式中任一种的基站的第六种实现方式中，该选择单元用于将与该至少一个D-UE对具有最大角距离的该对等扇区中的至少一个UE确定为该至少一个对等UE。

在根据第三方面或第三方面的在先实现方式中任一种的基站的第七种实现方式中，该资源分配单元用于在该无线网络中的该至少一个小区中，定义禁区；以及该选择单元用于确定没有位于该禁区中的D-UE作为该至少一个对等UE。

在根据第三方面的第三至第七种实现方式中任一种的基站的第八种实现方式中，该基站包括：测量单元用于测量该至少一个C-UE和/或该至少一个D-UE到该无线网络中的该至少一个小区的中心的距离信息，其中该划分单元用于将该多个扇区中的至少一个扇区划分成块区；基于至少一个块区中的至少一个UE的该距离信息，确定该至少一个块区的中心点；以及该选择单元用于将中心点与包括该至少一个D-UE对的块区的中心点之间具有确定距离的块区中的至少一个UE确定为该至少一个对等UE。

在根据第三方面或第三方面的在先实现方式中任一种的基站的第九种实现方式中，该基站包括：适配单元用于基于测量的或估计的由该至少一个D-UE对引起的干扰，适配该至少一个对等UE的发射功率；和/或基于测量的或估计的由该至少一个对等UE引起的干扰，适配该至少一个D-UE对的发射机D-UE的发射功率。

在根据第三方面的第九种实现方式的基站的第十种实现方式中，该基站包括：发送单元，用于分别向该至少一个对等UE和/或该至少一个发射机D-UE发送差量值，该差量值表示取决于该至少一个对等UE和该至少一个D-UE对之间的星座图的发射功率增量或减量。

在根据第三方面或第三方面的在先实现方式中任一种的基站的第十一种实现方式中，该基站包括通信单元，用于与该无线网络的至少一个其它小区交换关于该至少一个对等UE的选择的选择信息。

在根据第三方面的第十一种实现方式的基站的第十二种实现方式中，该资源分配单元用于针对位于小区边缘区域的UE和位于小区中心区域的UE，独立地向该至少一个UE分配可用无线资源，其中针对位于小区边缘区域的UE，根据从该无线网络的至少一个相邻小区接收到的选择信息分配可用无线资源。

在根据第三方面或第三方面的在先实现方式中任一种的基站的第十三种实现方式中，该资源分配单元用于将向该至少一个对等UE分配的该无线资源的至少一部分共享给该至少一个D-UE对。

第三方面以及第三方面的各种实现方式的基站分别提供了与第一方面以及第一方面的各种实现方式的方法相同的优点。

总体上，通过本发明的上述方面，通过基于角度信息管理无线资源复用来减少相互干扰的效果并且提高系统性能。对于角度信息，优选地在基站处使用基于网络的定位技术，其在类似的低信令工作下提供足够的定位精度。本发明的各方面还减少了信令开销。

必须注意，本申请中描述的所有设备、元件、单元和装置可以在软件或硬件元件或其任何类型的组合中实现。由本申请中描述的各种实体执行的所有步骤以及被描述为由各种实体执行的功能旨在表示相应实体适于或用于执行相应的步骤和功能。即使在以下对具体实施例的描述中，由外部实体完整形成的特定功能或步骤未反映在执行该特定步骤或功能的实体的特定详细元件的描述中，但应当清楚的是，技术人员可以在相应的软件或硬件元件或其任何类型的组合中实现这些方法和功能。

附图说明

在以下关于附图的具体实施例的描述中将说明本发明的上述方面和实施方式，其中：

图1示出了根据本发明实施例的RA分配方案。

图2示出了根据本发明实施例的一种用于执行RA分配方案的基站。

图3示出了根据本发明实施例的一种未扇区化的RA分配方案。

图4示出了根据本发明实施例的一种扇区化的RA分配方案。

图5示出了扇区和平均的对等扇区参考角。

图6示出了根据本发明实施例的一种具有规则扇区化的RA分配方案。

图7示出了根据本发明实施例的RA方案的一种示例性扇区化结果。

图8示出了根据本发明实施例的一种具有扇区化和区块化的RA分配方案。

图9示出了根据本发明实施例的一种多小区场景中的扇区化的RA分配方案。

图10示出了根据本发明实施例的一种多小区场景中的部分频率复用的RA分配方案。

图11示出了根据本发明实施例的在多小区场景中对于部分频率复用的RA分配方案的C2D干扰。

图12示出了根据本发明实施例的一种多小区场景中的交替的小区边缘无线资源分配的部分频率复用的RA分配方案。

图13示出了根据本发明实施例的在针对多小区场景中的RA分配方案的扇区间干扰。

图14示出了根据本发明实施例的一种多小区和移动D2D场景中扇区化的RA分配方案。

图15示出了根据本发明实施例的一种在三扇区多小区场景中相对于D2D用户的扇区化的RA分配方案。

图16示出了根据本发明实施例的一种多小区场景中的小区-扇区特定的半平面借用的RA分配方案。

图17示出了现有技术中的无线网络的几种可能的干扰场景。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的基本实施例的管理用于无线网络中的D2D通信的无线资源方法。

在该方法100的第一步骤101中，确定一个小区中的至少一个C-UE和/或至少一个D-UE相对于基站的角度信息。为了确定角度信息，可以执行例如AoA或TDoA测量。角度信息可以由小区的基站执行。然而，可以提供管理实体以获得一个或多个小区的角度信息。

在第二步骤102中，向至少一个C-UE和/或至少一个D-UE分配可用无线资源。无线资源可以是资源块，优选地是PRB。无线资源可以由小区的基站分配。

在第三步骤103中，根据至少一个D-UE对的角度信息以及至少一个C-UE和/或至少一个D-UE的角度信息，从分配有可用无线资源的至少一个C-UE和/或至少一个D-UE中为至少一个D-UE对选择至少一个对等UE。优选地，根据角度信息，选择与D-UE对具有至少一定距离或甚至最大距离的对等UE。下面对扇区化小区和不扇区化小区的情况下，用于选择对等UE的不同方案，进行说明。

在第四步骤104中，将向至少一个对等UE分配的无线资源的至少一部分共享给至少一个D-UE对。这意味着，该至少一个D-UE对至少部分或完全地复用该对等UE的无线资源。因此，D-UE对可以仅使用与对等UE共享的无线资源，或者可以使用除了所分配的无线资源之外的共享无线资源。

图2示出了根据本发明的基本实施例的一种基站200，该基站200用于根据图1所示的基本方法来管理用于无线网络中的D2D通信的无线资源。

该基站200至少包括确定单元201、资源分配单元202和选择单元203。这些单元201、202和203可以作为功能包括在一个较大的单元中，例如，在处理器或微控制器中。然而，这些单元201、202和203也可以是用于与另一个实体通信的单独的实体。

确定单元201至少用于确定无线网络的至少一个小区中的至少一个C-UE和/或至少一个D-UE的角度信息。该基站200可以是该小区中的接入节点。如上所述，该角度信息可以通过测量UE的AoA或TDoA来确定。

资源分配单元202用于向至少一个C-UE和/或至少一个D-UE分配可用无线资源。资源分配单元202还用于将向至少一个对等UE分配的无线资源的至少一部分共享给至少一个D-UE对。

该至少一个对等UE通过选择单元203来选择。具体地，选择单元203用于根据如确定单元201确定的至少一个D-UE对的角度信息以及至少一个C-UE和/或至少一个D-UE的角度信息，从分配有可用无线资源的至少一个C-UE和/或至少一个D-UE中为至少一个D-UE对选择至少一个对等UE。下面说明的在扇区化小区和不扇区化小区的情况下，用于选择对等UE的不同方案，均可以由网络中的一个或多个基站200的选择单元203来执行。

下面将描述进一步的实施例，尤其是用于选择对等UE的方案，它们均分别是图1和图2所示的基本实施例的扩展。具体地，将描述该方法的步骤101-104的特定和有利的实现方式，以及可以执行步骤101-104的基站200的单元201-203。

下面对本发明的更具体实施例进行示例性描述，如图3所示，无线网络包括具有任意数量的UE的至少一个圆形小区300的，这些UE例如根据D2D发现技术被分类为C-UE 302和D-UE 301。当然，本发明对包括其他形状的小区300同样适用。此外，在小区300的BS 200处，或在单独的网络管理单元(未示出)处的至少多个，优选地所有的UE 301和302假定存在相对于至少一个小区300的基站(BS)200的角度信息。BS 200可以如上面参考图2的描述来配置。例如，为了确定所述角度信息，BS 200可以被配置为对每个UE 301，302执行AoA测量，并且能够相对于UE 301，302的角度方向将UE 301，302聚类。可选地，一个以上的BS 200可协作(cooperate)和聚类UTDoA测量以确定角度信息。一旦角度信息在基站200或网络管理单元处可用，则根据上述通用方法100可以想到不同种类的RA方案，特别是用于选择对等UE的方案。这些方案通常根据角度信息做出RA决策，如基本方法100一样。至少一个小区300的扇区化有利地应用(将在下文进一步说明)，能够提高针对不准确角度信息的鲁棒性，并减少UE 301，302与BS 200之间的信息交换。

图3示出了根据本发明实施例的一种用于寻找对等UE的RA分配方案，该方案分别是根据图1和图2的实施例的扩展。在这种方案中，网络，即网络实体，优选地为BS 200，有利地向某个D-UE对303(也称作两个D-UE 301之间的D2D链路，其中一个D-UE 301可以是发射机D-UE(Tx)，另一个D-UE 301可以是接收机D-UE(Rx))分配对等C-UE 302的无线资源，其中优选地，该无线资源由至少一个PRB组成，该对等C-UE 302位于角距离

处，其中

且

是确定的角距离阈值。确定的阈值被有利地选择，以便控制所选择的对等C-UE 302对复用其无线资源的所考虑的D-UE对303的干扰。由于D2D传输被设想为在蜂窝UL中，并且由于D-UE对303的D-UE发射机(Tx)301和潜在的牺牲BS 200之间的距离在图3呈现的RA中未被考虑，所以D2C干扰在这种方案中并未被完全消除。然而，可以通过角距离

的最佳选择来减轻C2D干扰。在未扇区化的情况下基于角度信息的方案的约束是可实现的角度分辨率，即，可能难以区分在相同角度但与BS 200具有不同距离处的两个不同UE 301或302。有利地，TDoA测量因此可以另外用于确定BS 200到UE 301，302的径向距离。

在根据本发明的实施例的另一RA分配方案(未示出，但类似于图3的实施例)中，该方案分别是图1和图2所示实施例的扩展，取代定义一个固定的角距离阈值

在如图3所示的方案中，网络，例如BS 200，可以向某个D-UE对303分配与所考虑的D-UE对303的发射机D-UE 301呈最大角距离的C-UE 302的无线资源。优选地，未分配的D-UE对303可以特别地被分配具有第n大的角距离的对等C-UE 302的无线资源，n＝1,2,3,4,…，因为至少一个D-UE对303可以具有与其具有最大角距离的公共C-UE 302。优选地，无线资源分配从C-UE 302的无线资源开始，并且基于最大的角距离，继续共享已分配的D-UE 301的无线资源。

代替如在上述实施例中考虑各个UE 301和/或302之间的距离，因此在更大程度上取决于相对于BS 200的角度信息的精确性，无线网络的至少一个小区300可以根据例如在至少一个小区300中观察到的UE密度(即D-UE 301和/或C-UE 302密度)被聚集成可能不相等大小的扇区。

为此，例如，聚类技术可以用于对至少一个小区300进行扇区化，例如，k均值(如‘G.Frahling和C.Sohler，“利用核心集的快速k均值聚类实现”，国际计算几何应用杂志，第18卷，第6期，2008，第605-625页’中所述)、神经气(如‘T.Martinetz和K.Schulten，“‘神经气’网络学习拓扑”，人工神经网络，第397-402页，1991’，或‘B.Fritzke，“增长型神经气网络学习拓扑”，神经信息处理系统7中的发展，MIT出版社，1995，第625-632页’中所述)、或分层聚类或分区聚类(如‘G.W.Milligan和M.C.Cooper,“方法论回顾：聚类法”中所述，应用心理测量，11.4，1987，第329-354页’中所述)。

下面描述的本发明的所有基于扇区化的无线RA方案旨在识别扇区对，其中通过建立例如应当共享相同的无线资源集合的扇区之间的最大空间距离来实现无线资源的共享。通常地，可以相对于D-UE 301、C-UE 302或两种UE类型执行扇区化。共享无线资源的扇区对通常由参考扇区(reference sector)和其对等扇区(peer sector)组成。此外，优选地，基于相对于至少一个小区300的基站200的UE特定的角度信息(specific angleinformation)来确定扇区对。

图4示出了利用扇区化的RA方案来寻找对等UE的本发明的实施例，是图1和图2所示的实施例的扩展。如图4所示，网络的至少一个小区300被划分成多个扇区400。在图4中，扇区被标记为S1和S2。每个扇区400均具有起始角(start angle)，例如，图4中扇区S1的起始角是0°，以及分隔相邻扇区的结束角(end angle)。在图4中，因为只有两个扇区存在，所以扇区S1在其起始角和结束角处与扇区S2分隔，。这同样适用于扇区S2。可以确定至少一个小区300的一些或最好每个扇区400的扇区参考角401，例如，作为属于该特定扇区(particular sector)400的所有UE的平均角度信息(average angle information)。在图4中，示出了扇区S1和S2的扇区参考角401(基于所有UE的平均角度信息)。其他方法，例如角度信息值的中位值，也是可能的。实质上，扇区400的扇区参考角401最好参考反映用户分布和潜在地反映特定小区(particular cell)300中的集中度的角度信息值。此外，对特定的D2D(pair-specific D2D)参考角可以被定义为例如，D-UE对303的发射机D-UE301(即，TxD-UE)和D-UE对303的接收机D-UE301(即，Rx UE)的平均角或中位角，或角度信息，即Tx D-UE或Rx D-UE角度信息。

在图4中，示出了无线网络的小区300中D-UE的示例性分布。扇区参考角401是根据每个扇区400的所有UE特定的角度信息的平均值来确定。为了识别将与所考虑的D-UE对303共享其无线资源的至少一个对等UE，例如，标记为S1的扇区400的对等扇区(这里指标记为S2的扇区400)仅被检测是否存在潜在的UE 301，302。

关于RA的最简单的选择是在一个扇区400中随机分配无线资源，例如正交PRB，并且在其对等扇区中复用相同的无线资源。更复杂的方案可以考虑每个D-UE对303的UE特定的角度信息，例如，在相应的对等扇区中确定具有最大角距离的发射机D-UE 301。

通常地，基于扇区特定的参考角401，确定用于共享资源给所考虑的扇区400的相应的对等扇区400。此外，由于至少一个小区300中的不均匀的用户分布，可能有不同的扇区化结果的星座图。

图5示出了图4实施例的另一示例性的扇区化结果，并且示出了每个扇区400的相应的扇区参考角401。在图5中，小区300被划分成用S1-S5标记的五个扇区。针对每个扇区400，确定扇区参考角401。针对每个扇区400，可以例如通过计算所考虑的扇区参考角401加上扇区参考角180°后的扩展(如图4中针对S1示出的S1的扇区参考角的扩展)与所有其他的扇区参考角401之间的角度差来确定对等扇区，通常表示如下：

因此，N_sectors是小区300被划分成的扇区的数量。例如，在图5中，示出了扇区S1的扇区参考角的扩展和扇区S4的扇区参考角之间的角度差ψ。角度差ψ_k(ψ_k∈[0°,360°])优选地按照角度差升序排列。优选地选择在其自身的扇区参考角

和所考虑的扇区400的参考角

加上180°之间呈现最小角度差的扇区400作为对等扇区。在图5中，示例性地示出了扇区400及其对等扇区，例如，标记为S4的扇区400被确认为标记为S1的扇区400的对等扇区。然而，可能存在两个扇区400选择相同的扇区400作为它们的对等扇区的情况，例如，S2和S3都选择S5作为它们的对等扇区。在这些情况下，可以假设始终从所考虑的扇区400沿逆时针方向选择D-UE对303，然后以随机方式从相应的对等扇区中选择用于资源共享的对等UE。此外，与来自对等扇区的UE共享无线资源的潜在D-UE对303的选择，可以基于附加上下文信息，例如，用户优先级、QoS要求、TDoA信息、速度估计、D-UE对303之间的估计无线距离以及设备(即D-UE对303的发射机(Tx)D-UE 301和接收机(Rx)D-UE 301)之间的无线距离。

存在直接影响本发明的基于扇区化的RA方案的三个重要参数：每个小区300的可用无线资源量，例如，PRB的数量(N_RB,tot)，C-UE 302的总数量(N_cell)以及D-UE对303的总数量(N_D2D)。在下面的描述中，假设总共N_RB,tot个PRB无线资源(例如，每个UE 301和/或302具有一个PRB)、总共N_cell个C-UE 302和N_D2D个D-UE对303。

在均匀的UE分布的情况下，本发明的基于扇区化的RA方案的非常简单的实现是使用固定数量的扇区400，其中每个空间扇区大小可以使用固定的角度范围来指定。扇区400的角度范围可以是相同的，但在小区300内或者在小区300和小区300之间不同。如果UE分布改变，则也可以重新计算角度范围，即，扇区的角度范围被动态地确定。

图6示出了本发明的实施例，该实施例是图4和图5所示的实施例的具体实现。示出了无线网络的小区300在第一方向上延伸以米为单位的第一距离，如图6的y轴所示，并且在第二方向上延伸以米为单位的第二距离，如图6的x轴所示。小区300被分成标记为扇区1-扇区6的六个规则扇区400。图6所示的内圆进一步表示禁区600，禁区600中例如没有D-UE传输可以被允许，并且禁区600中没有对等UE可以被选择。禁区600可以围绕小区300的中心，例如围绕小区300的BS 200，但也可以具有其他形状。禁区600针对网络的不同小区300可以具有不同的大小，或者可以例如根据小区300内的UE 301,302的数量动态地改变大小。

图6中的双向箭头指示相反方向上的对等扇区，即，相对设置的扇区400互为参考扇区和对等扇区。针对D-UE对303的RA例如在标记为“扇区1”的扇区400中开始。属于扇区1的D-UE对303被分配属于对等扇区，即被标记为“扇区4”的扇区400，的C-UE 302的无线资源。

下面的表1，其参照图6的扇区400，示出了其中搜索C-UE 302以共享无线资源的扇区400及其相应的对等扇区的列表。每个扇区400中的D-UE对303复用向在相应的对等扇区中找到的C-UE 302提供的无线资源。该方法可以以循环的方式360度覆盖小区300来执行。

D2D发射机的扇区	待搜索蜂窝用户的扇区
		扇区1	扇区4
扇区2	扇区5
		扇区3	扇区6
扇区4	扇区1
		扇区5	扇区2
扇区6	扇区3

表1

下面举例说明在固定数量的规则扇区400(N_sectors)的情况下，可以用于扇区化的一种可能的实现方式。扇区i的相应对等扇区k可以如下式确定：

如果N_sectors是偶数且i不等于N_sectors/2；

k＝N_sectors,

如果N_sectors是偶数且i＝N_sectors/2。

在N_sectors是奇数，并且对于所考虑的扇区i，存在一个以上的潜在对等扇区，例如对等扇区k,l的情况下：

且

如果N_sectors是奇数且

和

都不等于N_sectors。

k＝N_sectors，且

如果k＝N_sectors是奇数且

且l＝N_sectors，

如果N_sectors是奇数且

基于固定的扇区400的RA方案，例如，使用如表1所示的静态扇区特定映射表(static sector-specific mapping table)的方案可以有利地执行如下：

将总数量的UE 301和/或302分割成多个相等/不等大小的扇区400。这里，可以应用要求扇区400的数量应当被考虑用于聚类为提前输入的聚类方案(例如，k均值)，或能够自身确定合适的扇区400的数量的方案(例如，神经气体)。此外，大小约束可以用于将UE301和/或302聚类成大小相等的聚类。扇区化可以基于以下任一因素来完成：

UE密度：每个扇区400的UE 301和/或302的数量保持恒定，其中每个扇区400的UE301和/或302的数量例如取决于N_RB,tot和N_cell。该聚类可以得到不相等大小的扇区400。这里，可以考虑不同的UE密度，例如，C-UE 302密度、D-UE 301密度或总UE 301和302密度。

固定角：扇区400的数量被设置为在实际扇区化之前的恒定值，例如，45°、60°、和90°(参见图6)。

向蜂窝用户，即C-UE 302，分配N_cell个PRB。如果C-UE 302的数量大于可用的正交无线资源的集合，则需要基于例如UE优先级和/或QoS要求来完成N_cell个PRB的分配。

随机选择(N_RB,tot-N_cell)个D-UE对303并且向它们分配(N_RB,tot-N_cell)个PRB。任何剩余的正交PRB被分配给D-UE对303。

向每个未分配的D-UE 303对分配在扇区400的相应对等扇区中的(C-UE 302和/或D-UE 301的)随机用户的PRB，其包括考虑的未分配的D-UE 303对。如果在对等扇区中没有对应的用户，则所考虑的D-UE对303不被分配任何PRB。

在下文中，概述了提供对前述实现方式的扩展的另一可能实现方式。该实现方式适用于均匀和非均匀用户分布的情况，其中以下假设成立：

N_cell<N_RB,tot<N_D2D+N_cell≤2×N_RB,tot.

此外，假设单个PRB被分配给每个链路，即，分配给每个C-UE 302或D-UE对303。那么，扇区化情况下的RA过程操作如下：

1.向蜂窝用户，即C-UE 302，分配无线资源(这里指PRB)。

2.相对于观察到的D-UE密度，例如，通过使用D-UE对参考角，将D-UE对303聚类成N个扇区400。作为D-UE对参考角，分别可以使用Tx和Rx D-UE 301的平均角或中位角，或这些角，即Tx D-UE 301的角或Rx D-UE 301的角中的任一个角。此外，可以基于各种标准(例如系统吞吐量)来选择用于D2D扇区化的扇区数N。另外，可以基于D-UE密度和/或C-UE密度来执行扇区化。例如，如本实现方式中假设的，D-UE对303可以被聚类为N_RB,Rem个扇区400，其中N_RB,Rem是剩余的正交无线资源的数量，即N_RB,Rem＝N_RB,tot-N_cell，以便最大化所建立的D2D链路的数量。

3.针对每个扇区400，选择一个D-UE对303，并向该D2D链路分配一个PRB。

4.针对在步骤3中未被分配的D-UE 301N_D2D-N_RB,Rem，执行以下步骤：

a.如果到目前为止还未分配的D-UE 301的数量小于或等于已分配的D-UE 301的数量，即，

N_D2D-N_RB,Rem≤N_RB,Rem，

则向未分配的D-UE 301分配位于在步骤2中确定的对等扇区中的相应的D-UE301的PRB。

b.否则

b1：从每个扇区400中选择未分配的D-UE对303，并分配位于在步骤2中确定的对等扇区中的D-UE 301的PRB。

b2：由于仍然存在(N_D2D-2N_RB,Rem)个未分配的D-UE 301，即，还未被分配任何无线资源的D-UE 301，相对于C-UE密度/位置/角度来识别D2D对等链路。例如，可以执行将C-UE302聚类到相应数量的扇区400中，或者可以通过计算D-UE对参考角和对应的C-UE 302之间的角度差来确定某个C-UE 302的对等D2D链路。此外，D2D链路的路径损耗估计可以用于确保D2D链路与例如网络节点、BS 200或eNB等的牺牲接收机的最大分离。另一PRB分配方法可以使用如表1所示的静态扇区特定映射表来识别相应的对等扇区，其中需要相对于C-UE位置的扇区化。另一种PRB分配方法可以使用步骤2)中确定的扇区400。

b3：向每个未分配的D-UE对303分配在步骤b2)中确定的在对等扇区中使用

的相应的蜂窝无线资源。特定的D-UE对303的蜂窝对等扇区通过例如其扇区参考角

401、其D2D参考角和/或C-UE角，或由表1所示的扇区特定映射表来识别。

在图7中，描绘了用于标记有C1和C2的两个C-UE 302，标记有P1-P6的六个D-UE对303以及N_RB,tot＝4的示例性星座图的小区300的另一扇区化结果。遵循如上所述的基于扇区化的RA算法，RA过程的示例表示如下：

1.向C-UE 302(这种情况下指C1，C2)分配正交无线资源。

2.将小区300分割成N_D2D个扇区400，例如，扇区SD1、SD2、SD3、SD4、SD5、SD6，或将小区300分割成N_RB,tot-N_cell＝2个扇区400，例如，如图7中所示，即被标记为SD1和SD2的扇区400。

3.分别向SD1和SD2中的D-UE对303分配N_RB,tot-N_cell＝2个正交无线资源。这里，SD1和SD2中的扇区参考角401分别基于D2D密度，即扇区中所有D2D角度的平均值，得到D-UE对P2、P5。

4.由于(N_D2D-(N_RB,tot-N_cell))＝6-2＝4>(N_RB,tot-N_cell)＝2，

b1：基于步骤2的扇区化结果，确定标记有SD1和SD2的扇区400的对等扇区。通过随机选择对等D-UE对303或通过考虑与已向其分配无线资源的那些Tx D-UE 301的最小角度差，例如P2和P5，识别步骤3中确定的那些对的N_RB,tot-N_cell＝2个对等D-UE对303，例如，P2和P5，用于资源共享。例如，基于最小角度差的对等选择可以导致以下无线资源复用的分配：P2和P6共享无线资源，且P5和P1共享无线资源。

b2：由于仍然存在(N_D2D-2(N_RB,tot-N_cell))＝6-4＝2个D-UE对303，使用C-UE角度信息和D-UE参考角来确定相应的D2D对等链路。

b3：利用角度差来识别未分配的D-UE对303的蜂窝对等扇区，并向D-UE对303分配用于复用的无线资源，例如，C1和P4共享无线资源，且C2和P3共享无线资源。

例如，如果例如通过AoA测量获得的角度信息的粒度或精度不足以用于小区300的适当扇区化，或者如果用于定位UE 301和/或302的附加信息是可用的，则可以扩展上述基于纯角度信息的扇区化方法。

例如，UE特定的ToA信息或路径损耗估计可以用于确定特定UE 301，302与BS 200的距离。如果这种距离信息是可用的或可以被推断，则优选地通过引入图8所示的扇区块区800，可以改进基于角度信息获得的扇区化结果。

图8示出了本发明的另一实施例，其分别是图4-图7所示的基于扇区的实施例的扩展。在图8中，小区300被划分成标记为S₁、S₂、S₃和S₄的四个扇区400。在图8中，扇区块区800被标记为Ta,b,其中a表示扇区ID，b表示块区ID。具体地，图8中的扇区块区800在扇区S₂中被标记为T_2,1、T_2,2、T_2,3、T_2,4、T_2,5，即S₂的扇区块区800，以及在扇区S₄中被标记为T_4,1、T_4,2、T_4,3、T_4,4、T_4,5，即S₄的扇区块区800。

优选地，对每对扇区块区800执行资源分配。例如通过扇区块区800之间的最大距离，识别复用和共享相同的无线资源的扇区块区800的特定对。例如，如图8所示，扇区块区T_2,1和T_4,1，T₂,2和T_4,2等共享相同的无线资源。为了确定两个块区800之间的距离，优选地，可以为至少一个块区800确定中心点。可以基于块区800中的至少一个UE 301，302到无线网络的至少一个小区300的中心的距离信息，确定中心点。该距离信息可以例如基于ToA测量或路径损耗估计。该至少一个中心点可以特别地通过在块区800中形成例如D-UE对303的C-UE 302和/或D-UE 301的平均径向距离来确定，可选地，通过块区800中的C-UE 302和/或D-UE 301的平均角度距离来确定。可选地，基于块区800中的UE 301和/或UE 302的子集或可选地，基于块区800中的拐点的坐标的插值，可以确定中心点。为了确定两个块区800之间的距离，可选地，到中心点的距离，可以使用块区的另一参考，例如，角和/或边缘。

通过将RA功率控制应用到已建立的D-UE对303后，可以实现相对于图4-图8的上述基于扇区化的RA方案的进一步强化。两个这种例如基于LTE开环功率控制(正如‘ETSITS136.213“LTE演进的通用大陆无线接入(E-UTRA)-物理层过程”，v8.8.0，2009-10’中描述)方案的示例描述如下，并且一旦完成无线资源分配就可以应用。这些有利的方案旨在优化UE发射功率设置，以最小化例如由于同信道干扰造成的相邻传输链路的SINR退化。

在执行RA后，D-UE对303将开始复用例如一个或多个C-UE 302的无线资源。很有可能在BS 200站处存在一些施加在C-UE 302上的干扰，其中无线资源被D-UE对303的发射机D-UE 301复用。类似地，对于D-UE对303的相应接收机UE 301，C-UE 302将施加干扰。因此，由于在相同的无线资源上进行传输时的相互干扰，在接收机D-UE 301和BS 200处的SINR将会降低。

在第一发射功率适配操作模式中，其是在本发明的实施例中设想的，也是图4-图8中所示的实施例的扩展，赋予C-UE 302更高的优先级，且完成发射功率适配，以补偿D2D传输造成的干扰并实现蜂窝目标SINR。因此，不考虑在D-UE对303的接收机D-UE 301处引起的D2D SINR的降低。

例如，在LTE中，基站200，即eNB，使用参数P0来控制UE发射功率设置。P0表示用于控制SINR目标值(SINR0)的小区/UE特定的参数，并且由RRC信令发送。在第一发射功率适配模式下，C-UE 302的新的P0值可以被给出为

P₀＝α(SINR_o+N+I_D2D)+(1-α)(P_max-10log₁₀M₀)，

其中I_D2D表示在相同无线资源上的D2D传输造成的干扰，N表示噪声功率。Pmax表示最大发射功率设置的参数。M0表示无线资源的数量，α表示路径损耗补偿因子。

在第二发射功率适配操作模式下，其是在本发明的另一实施例中设想的，赋予D-UE 301更高的优先级，且完成发射功率适配，以补偿蜂窝传输造成的干扰并实现D2D目标SINR。因此，不考虑在BS 200处引起的蜂窝SINR的降低。由于发射功率适配，D-UE 301的新的P₀值被给出为

P₀＝α(SINR_o+N+I_cellular)+(1-α)(P_max-10log₁₀M₀)，

其中I_cellular表示在相同PRB上的蜂窝传输造成的干扰，N表示噪声功率。

本发明的上述基于扇区化的无线资源分配方案也可以应用于本发明的实施例的多小区场景中，如图9示例性地描绘。在图9中，每个小区300涉及由不同阴影表示的六个虚拟扇区400，并且总共示出了彼此相邻的七个小区300，其中每个小区由六个不同阴影的扇区组成。在图9中，在每个小区300的中心，通过信号塔指示例如eNBs的BS 200。

在三扇区的部署中，可以如上所述针对至少一个小区300执行相对于C-UE 302的扇区化。然而，对于基于扇区化的RA的执行，进一步允许小区扇区400和小区扇区区域之间的部分频率复用可能是有利的。

图10示出了一种C-UE 302的部分频率复用的示例性实施例。图10示出了本发明的一种实施例，该实施例是图9示出的实施例的扩展。在图10中，多个小区300被标记为Ca，其中“a”表示小区ID。具体地，在图10中，示出了小区C6和C8-C18。在该部分频率复用实施例中，单独的无线资源或频率被分配给位于由白色表示的小区中心区域1001处的UE 301,302以及位于小区边缘区域1000处的UE 301,302，其中针对每个小区300，小区中心区域1001用白色表示，小区边缘区域1000用阴影表示。不同的无线资源分别被分配给相邻小区的小区边缘区域1000中的UE 301，302，如相邻小区的小区边缘区域1000的不同阴影所示。例如，小区C10的边缘区域1000具有分别与小区C9，C6，C11，C15，C14和C13的边缘区域1000不同的阴影，指示不同的无线资源。小区边缘区域1000中的UE 301，302的频率复用模式可以取决于例如某个小区300的相应天线方向。例如，在标记为C10的小区300中，D-UE对P1 303位于小区边缘1000处，并且分配有对等C-UE 302(在这种情况下为C-UE1)的无线资源。由于部分频率复用，可以最小化位置相近的传输之间的干扰，例如，在小区C10中的P1的D2D传输和在标记为C14的小区300中的C-UE2的蜂窝传输。因此，由于静态部分频率复用模式，在部分频率复用场景中采用D2D通信允许增加资源复用以及用于补偿潜在频谱效率损失。

然而，如果如图11所示，其示出了与图10相同的小区结构，扇区化之后的对等C-UE1和D-UE对P1 303位于小区C10的小区中心1001中，由于位于小区C14的小区边缘1000处的C-UE2采用高发射功率，C-UE2和P1的相应传输可能会相互干扰。

为了避免C-UE2对D-UE对P1的这种C2D干扰，可以将小区边缘区域1000进一步细分为小区边缘子部分1200，并且可以根据图12中描绘的方案来复用无线资源。图12示出了本发明的一种实施例，该实施例是图10和图11示出的实施例的扩展。

这种方法还需要对等UE的C-UE 302相关选择信息的交换，例如，扇区化信息(SI)和不同小区站点300之间的小区区域特定的部分频率复用信息。通过交换的信息，例如，小区中心D-UE对303和小区边缘C-UE 302之间的资源的复用可以避免。因此，可以避免如图11所示的情况。

在图12中，示出了标记为SC1、SC2或SC3的多个小区300。每个小区具有由阴影指示的小区边缘区域1000，并且如图11中的不同阴影所示，相邻小区的小区边缘区域1000不同。每个小区边缘区域1000可以被划分成标记为E1-E6的小区边缘区域子部分。如图12具体所示，在标记为SC1(子部分1200被标记为E1，E2，E3，E4，E5，E6)的小区中使用的小区边缘区域子部分1200的无线资源分配可以在相邻小区300，例如，标记为SC2或SC3的小区300倒置，并且只能在每个第二小区300，即标记为SC1的小区300，被复用。在图12中，小区300通常被标记为SCa，其中“a”表示小区ID，并且小区边缘区域子部分通常被标记为“Ea”，其中“a”表示小区边缘区域子部分ID。

实质上，从单个小区300开始的RA过程可以如下：

1.向蜂窝用户，即C-UE 302，分配无线资源(这里指PRB)。

2.相对于观察到的D-UE密度，例如，通过使用D-UE对参考角，将D-UE对303聚类成N个扇区400。可以分别使用Tx和Rx D-UE 301的平均角或中位角，或这些角，即Tx D-UE 301角或Rx D-UE 301角中的任一个角作为D-UE对参考角。此外，可以基于各种标准(例如系统吞吐量)来选择用于D2D扇区化的扇区数N。例如，D-UE对可以被聚类为N_RB,Rem个扇区400，其中N_RB,Rem是剩余的正交无线资源的数量，即N_RB,Rem＝N_RB,tot-N_cell，以便最大化所建立的D2D链路的数量。

3.针对每个扇区400，选择一个D-UE对链路，并向该D2D链路分配一个PRB。

4.针对在步骤3中未被分配的D-UE 301(N_D2D-N_RB,Rem)，执行以下步骤：

a.如果到目前为止还未分配的D-UE 301的数量小于或等于已分配的D-UE 301的数量，即，(N_D2D-N_RB,Rem)≤N_RB,Rem，则向未分配的D-UE 301分配位于在步骤2中确定的对等扇区中的相应的D-UE301的PRB。

b.否则

b1：从每个扇区400中选择未分配的D-UE对303，并分配位于在步骤2中确定的对等扇区中的D-UE 301的PRB。

b2：由于仍然存在还未被分配任何无线资源的(N_D2D-2N_RB,Rem)个D-UE 301，相对于C-UE密度/位置/角度来识别D2D对等链路。例如，可以执行将C-UE 302聚类到相应数量的扇区400中，或者可以通过计算D2D参考角和对应的C-UE 302之间的角度差来确定某个C-UE302的对等D2D链路。此外，D2D链路的路径损耗估计可以用于确保D2D链路与牺牲接收机(例如，网络节点、BS 200或eNB)的最大分离。另一PRB分配方法可以使用如表1所示的静态扇区特定映射表来识别相应的对等扇区，在该方法中需要扇区化C-UE位置。

b3：向每个未分配的D-UE对303分配在步骤b2)中确定的在对等扇区中使用的相应的蜂窝无线资源。特定的D-UE对303的蜂窝对等扇区通过例如其扇区参考角401、其D2D参考角和/或C-UE角，或由表1所示的扇区特定映射表来识别。

5.在相邻的网络节点，例如相邻小区300中的BS 200中，执行SI交换。

在多小区场景中，其中将任一相邻小区300划分成D2D相关扇区400(其不一定与天线扇区相同)并且确定资源分配向量，所提出的方法可以通过基于部分频率/无线资源复用的扇区化有利地扩展为支持多小区和移动D2D场景，如图13所示。

图13示出了本发明的一种实施例，该实施例是图9-图12示出的多小区场景的扩展。示出了两个相邻小区300，其中每个小区300被划分成标记为S1-S5的五个扇区400。在本实施例中，标记为P1和P2的两个各自建立D2D链路的D-UE对303(通常D-UE对303被标记为Pk)，位于被标记为相邻小区300中的S1和S3的相邻小区扇区400(通常扇区400被标记为Si)中，产生相互干扰，因为两者都在同时使用无线资源PRB 2(即，使用相同PRB的链路之间的干扰)，同时无线资源PRB 4和5是正交的。因此，相邻小区300的相邻小区扇区400中的相同无线资源(这里指PRB 2)的共享使用应当在相邻网络节点之间协调，例如，使用TDMA。

由于相同无线资源的子集的使用，如果对于每个小区300，单独执行基于扇区化的RA，则一个小区扇区400中的D-UE 301可能仍然收到来自相邻扇区400的D2D和蜂窝干扰。例如，在图13中，在左侧小区300的被标记为S3的小区扇区400中的被标记为P1的D-UE对303使用无线资源PRB 2和4，而在右侧小区300的被标记为S1的小区扇区400中被标记为P2的D-UE对303使用无线资源PRB 2和5(在图13中左侧小区300的被标记为S2的小区扇区400中的D-UE对使用无线资源PRB 1和3，并且左侧小区300的被标记为S4的小区扇区400中的D-UE对使用无线资源PRB 3和5)。因此，如果两个D-UE对303在相同的时间资源中(例如，相同的时隙)使用无线资源PRB 2，则这些D-UE对303会受到D2D间干扰的影响。当存在比对等C-UE 302更多的D-UE 301时这种情况可能会发生，从而已经为其他D-UE对303保留的相邻C-UE 302促使无线资源分配。

在这种情况下，为扇区400保留的无线资源可以适时地被调度到发射节点。例如，在图13中，在某些时间资源中，例如仅在偶数或奇数时隙中，无线资源PRB 2分配给D-UE对P1，同时无线资源PRB 2在某些时间资源中，例如只在奇数或偶数时隙中，被分配给D-UE对P2。因此，如果在相邻小区300中协调RA和调度，则可以动态地改变无线资源分配。为此，关于相应小区边界区域的扇区化信息(SI)和相关的调度策略优选地在例如相邻小区300的BS200之间进行协调和交换。

此外，由于UE发射功率约束和/或D2D通信的功率控制，使用相同无线资源的相邻位置的UE 301和/或302的D2D间干扰的影响可以被忽略。其次，评估D-UE对303之间的这种动态无线资源分配相关联的开销，以及检查减轻的D2D干扰量是否符合开销成本也很重要。为了管理动态无线资源分配，诸如eNB的相邻的BS 200，可以以例如基于TTI或帧级别的时间依赖的方式协调无线资源使用，或者可以向相应的D-UE对303发出预生成的正交无线资源(PRB)跳频序列，其对于预定义的时间量是有效的。在开销方面，第一选择可能需要更频繁地交换SI和调度决定，例如，在移动(运动的)UE的情况下，而第二选择导致共享有关使用哪个跳频序列以及将被占用多长时间的信息。在后一种情况下，跳频序列长度影响eNB之间的信息交换速率。

在所考虑的场景包括移动D2D用户的情况下，如图14中弯曲箭头所描绘(例如在小区300内移动，但穿过扇区400)，所提出的扇区化方案可以通过以下方式扩展：

1.例如，基于时间提前和角度方向估计，将外环形区域1400定义为用于小区边缘UE301，302的单独扇区400。

2.根据所观察的UE移动性和服务需求，使用可变的无线资源量来服务移动D2D用户。

图14中所示的实施例是前面图9-图13中所示的多小区场景实施例的扩展，在图14示出的实施例中，两个相邻小区300的扇区化导致在每个小区300中被标记为S₁-S₅的不等大小的扇区400。在两个相邻小区300的小区边缘1400处的D2D操作的情况下，应当在相邻小区扇区400之间协调无线资源使用和复用。这里，无线资源PRB 2例如同时由被标记为S₁和S₃的相邻小区扇区400中的D-UE对303(即，由使用无线资源2和4的左侧小区300的扇区S₃中的D-UE对303和使用无线资源2和5的右侧小区300的扇区S₁中的D-UE对303)复用，同时无线资源PRB 4和5是正交的，从而产生D2D间干扰。考虑到观察的移动D-UE 301的数量，可以灵活地改变可用于服务移动D-UE 301的无线资源的比率。例如，无线资源集合S₆可以被划分成专用于移动和小区边缘D-UE对303的无线资源子集1401(S_6,1，S_6,2，S_6,3，S_6,4，S_6,5)。可以基于路径损耗估计来定义小区边缘区域1400。用于被标记为S₁，S₂，S₃，S₄，S₅的扇区400的无线资源集合可以用于服务固定或内部的小区D-UE对303。如图14的底部所描绘，各个无线资源子集1401的大小可以分别根据移动、小区边缘和固定的D2D用户的量而变化。在图14的底部，具体示出了例如内部扇区S₁-S₅中的无线资源用于静态和/或内部的小区D2D用户，即D-UE对303，而小区边缘区域1400中被划分为无线资源子集S_6,1，S_6,2，S_6,3，S_6,4，S_6,5的无线资源用于移动和/或小区边缘D2D用户。这里，PRB的可变量取决于移动/静态D2D比率。

此外，如图15示例性地示出，可以转换所引入的扇区化概念以应用于具有三扇区站点的网络部署中。图15示出了本发明的一种实施例，是先前图9-图14示出的实施例的扩展。

在图15中，示出了被标记为C₆和C₈-C₁₈的多个相邻小区300。在图15中，仅描绘了D2D相关的扇区。在观察到具有高UE密度的扇区的情况下，可以聚类被标记为S₁-S₄的无线资源集合，以便处理增加数量的D-UE对303。例如，在被标记为C₆的小区300的两半中，无线资源集合S₁和S₃以及S₂和S₄被组合以平衡高D-UE密度和相应的服务请求。类似地，在被标记为C₉的小区300的水平方向上，无线资源集合S₂和S₃被合并以满足D2D资源需求。

例如，如图15所示，在三扇区多小区场景中，假设PRB的总量N_RB,D2D,tot被分割成若干无线资源集合，例如S₁、S₂、S₃和S₄。这些无线资源集合不一定大小相同。对每个小区300执行无线资源集合分配。小区扇区400的无线资源集合的分配取决于例如所观察的D-UE密度。如上所述，基于扇区化的RA可以用于确定例如每个小区300的D2D和蜂窝扇区。然后，包括角度特定(angular-specific)无线资源集合使用的扇区信息(SI)可以由BS 200用信号发送至相邻小区300。

实质上，基于扇区化的RA从中心BS 200开始，中心BS 200将其角度/扇区特定的无线资源分配传送至其相邻小区300。相邻BS 200然后可以以距离和角度相关的方式复用相同的无线资源集合，以便最大化与使用相同无线资源集合的相邻小区300的复用距离。例如，无线资源集合S₁和S₃在被标记为C₆、C₈、C₁₃和C₁₅的小区300中相对于120°的相同角度方向被复用。此外，无线资源集合可以具有不同的大小。例如，在小区C₁₅中，无线资源集合S₁和S₃被组合以满足小区C₁₅的特定区域中的服务/PRB请求。上述描述可以被解释为用于实现部分频率复用的D2D通信的网络规划任务。

在UE密度、D2D移动性或小区特定无线资源请求的动态改变的情况下，小区300可以从相邻小区300中借用无线资源，如图16所示，针对被标记为C₆，C₁₀和C₁₁的相邻小区300，每个小区配备有无线资源集合S₁-S₄。图16示出了本发明的一种实施例，是先前图9-图15示出的多小区场景实施例的扩展。

例如，如果被标记为C₁₁的小区300的无线资源不足以满足服务请求，则被标记为C₁₁的小区300可以从其相邻小区C₆和C₁₀中借用无线资源，这可以允许共享/复用无线资源集合S₁和S₄的无线资源。所谓的“借用”半平面方向优选地被限定为垂直于对应的天线转向方向。例如，图16示出了小区C₆(中间场景，“针对C₆的借用半平面”)、小区C₁₀(右侧场景，“针对C₁₀的借用半平面”)以及小区C₁₁(左侧场景，“针对C₁₁的借用半平面”)的“借用”半平面取向。关于从相邻小区300借用哪些无线资源的决策可以对每个小区300独立地进行。此外，若干借用方案是可能的。

例如，小区300可以以相互独立的方式选择要借用的无线资源，以增加面临资源短缺的相邻小区300不选择相同集合的无线资源并因此增大无线资源复用距离的概率。可选地，可以在相邻BS 200之间交换无线资源借用信息，以协调资源分配。此外，BS或不同小区300的不同扇区400可以在不同的频带上操作，例如，一些小区300可以在2GHz频谱的射频上操作，而一些其他小区300可以在mmW频谱上操作。因此，借用还可以隐含使用相邻小区和扇区的无线资源的一部分。

然而，在从相邻小区300借用无线资源或无线资源的集合不足以满足服务请求或业务需求的情况下，一组相邻BS 200可根据上述描述的局部观察的UE密度应用扇区化来协作和重新组织/重新扇区划分虚拟小区扇区400。

本发明的一个重要特征是利用角度信息用于D-UE对的定位和干扰感知RA。如果所考虑的网络节点，例如，BS能够对每个D-UE和/或C-UE执行AoA测量，每个D-UE和/或C-UE的角度信息可以用于扇区化。基于AoA的扇区化方法在网络实体中仅表现出很少量的附加信令，因为它可以由例如每个BS等的每个网络节点独立地执行。UTDoA或A-GPS是用于确定相对于例如BS的网络节点的UE角度信息的其他方法，前者需要若干网络节点协作，后者相对于能源效率和计算给UE侧造成了显著负担。

在多小区场景中，例如BS的相邻网络节点需要交换SI以协调其扇区化和资源分配策略。SI可包括但不限于：

1.扇区化结果，包括扇区数量、扇区参考角、相关UE、UE特定参考角(C-UE参考角和D2D参考角)、扇区边界，例如，如果以逆时针方向执行扇区化，则基于例如对应的UE(D-UE、C-UE)的平均角或中位角，考虑在一个扇区中具有最大角的D-UE、C-UE以及具有下一个扇区的最小角的D-UE、C-UE来确定扇区边界。

2.资源分配向量，例如角度/扇区特定的(angle-/sector-specific)PRB分配，可能时间依赖的PRB跳频序列ID和有效性，小区之间的小区区域特定的(cell region-specific)部分频率复用信息。

3.地理位置信息(可选的)

4.目标QoS(可靠性、数据速率等)

5.移动预测，例如，用于目的小区的不同扇区中的PRB的预先调度。

可以以集中地或以分布的方式来协调SI。在集中式方案中，网络控制器(NC)，即中央实体，分配和更新所有小区中的资源向量。在分布式方案中，相邻小区可以被聚类在一起且独立于协调，并且SI的控制可以得到更少的计算和信令开销。

为了根据网络节点之间的扇区化协调无线资源分配，可以定义包含上述信息的信息交换元素(IE)。在分布式方法的情况下，经由通过X2接口的LTE，IE可以在相邻小区之间传送。在中央实体的情况下，类似的IE可以被发送到中央实体，并且中央实体将必要的RA传送到相关的BS。BS可以是控制例如宏小区、超微小区、微小区、中继小区或家庭小区的接入节点。

如前所述，在针对D2D的RA完成之后可以执行每个无线链路的发射功率控制，以进一步减轻在D2D通信下对蜂窝网络操作的影响。UE发射功率的适配可以解释D-UE对的存在和建立，并且减少蜂窝链路的潜在性能降低。类似地，D-UE对可以利用它们关于D2D链路特征的相互知识，以便适配发射功率以减少对蜂窝网络的潜在干扰。为了促进功率控制命令的有效信令，向UE发送表示取决于例如对等扇区配置的发射功率增量或减量的差量值(delta)(而不是在上述第一和第二发射功率操作模式中的显式干扰水平)。例如，在D2D通信被优先化和/或对等扇区邻近(在角距离和/或无线距离方面，例如基于路径损耗)的情况下，发出的差量值可以更高，以补偿扇区之间增加的干扰。下面，将更详细地描述差量值：

■差量值可以是显式值或等级指示符，即量化值，该值可以使用不同的粒度。

■差量值可以取决于扇区和/或扇区块区的角距离，例如，参考角方面。

■差量值可以取决于QoS/QoE要求、接收的信号功率电平等。

■差量值可由BS确定并传送到相关联的网络实体，例如D-UE和C-UE。

已经结合各种实施例作为示例以及实现方式描述了本发明。然而，本领域技术人员可以通过研究附图、本公开和独立权利要求来理解和实现其他变形并实施要求保护的发明。在权利要求书以及说明书中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个元件或其它单元可以实现权利要求书中所述的若干实体或项目的功能。在互不相同的从属权利要求中陈述的某些措施的简单事实并不表示这些措施的组合不能用于有利的实施方式中。

Claims (12)

1.一种由基站(200)执行的用于无线网络中的设备到设备D2D通信的无线资源管理方法(100)，所述方法包括：

确定(101)所述无线网络的至少一个小区(300)中的至少一个蜂窝用户设备C-UE(302)和至少一个D2D用户设备D-UE对(301)相对于所述基站(200)的角度信息；

向所述至少一个C-UE(302)和所述至少一个D-UE对(301)分配(102)可用无线资源；

将所述至少一个小区(300)划分成多个扇区(400)；

基于所述每个扇区(400)中的至少一个C-UE和所述至少一个D-UE对的角度信息，确定所述多个扇区中的每个扇区的参考角(401)；

确定所述每个扇区(400)的对等扇区，其中所述对等扇区是相比所述每个扇区(400)的参考角(401)具有最大角度差的参考角(401)的扇区(400)；

基于角度信息为每个扇区中的至少一个D-UE对确定对等扇区中的至少一个对等UE和至少一个C-UE；

将向所述至少一个对等UE分配的所述无线资源的至少一部分共享(104)给所述至少一个D-UE对(303)。

2.根据权利要求1所述的无线资源管理方法(100)，包括：

基于UE密度，将所述至少一个小区(300)划分成多个扇区(400)。

3.根据权利要求1所述的无线资源管理方法(100)，包括：

将所述至少一个小区(300)划分成固定数量的多个扇区(400)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的无线资源管理方法(100)，包括：

将与所述至少一个D-UE对(303)具有最大角距离的所述对等扇区中的至少一个UE(301，302)确定为所述至少一个对等UE。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的无线资源管理方法(100)，包括：

在所述无线网络中的所述至少一个小区(300)中，定义禁区(600)；以及

确定没有位于所述禁区(600)中的D-UE(301，302)作为所述至少一个对等UE。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的无线资源管理方法(100)，包括：

测量所述至少一个C-UE(302)和所述至少一个D-UE对(301)到所述无线网络中的所述至少一个小区(300)的中心的距离信息；

将所述多个扇区(400)中的至少一个扇区划分成块区(800)；

基于至少一个块区(800)中的至少一个UE(301，302)的所述距离信息，确定所述至少一个块区(800)的中心点；

将中心点与包括所述至少一个D-UE对(303)的块区(800)的中心点之间具有确定距离的块区(800)中的至少一个UE(301，302)确定为所述至少一个对等UE。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的无线资源管理方法(100)，包括：

基于测量的或估计的由所述至少一个D-UE对(303)引起的干扰，适配所述至少一个对等UE的发射功率；和/或

基于测量的或估计的由所述至少一个对等UE引起的干扰，适配所述至少一个D-UE对(303)的发射机D-UE(301)的发射功率。

8.根据权利要求7所述的无线资源管理方法(100)，包括：

分别向所述至少一个对等UE和/或所述至少一个发射机D-UE(301)发送差量值，所述差量值表示取决于所述至少一个对等UE和所述至少一个D-UE对(303)之间的星座图的发射功率增量或减量。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的无线资源管理方法(100)，包括：

与所述无线网络中的至少一个其它小区(300)交换关于所述至少一个对等UE的选择的选择信息。

10.根据权利要求9所述的无线资源管理方法(100)，包括：

针对位于小区边缘区域(1000)的UE(301,302)和位于小区中心区域(1001)的UE(301,302)，独立地向所述至少一个UE(301,302)分配可用无线资源，

其中针对位于小区边缘区域的UE(301,302)，根据从所述无线网络的至少一个相邻小区接收到的选择信息分配可用无线资源。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储的程序包括当被在计算机上执行时用于执行根据权利要求1至3中任一项所述的无线资源管理方法(100)的程序代码。

12.一种用于管理无线网络中的设备到设备D2D通信的无线资源的基站(200)，其中，所述基站(200)被用来执行权利要求1至3中的任一方法。

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