CN108702751B - 建立d2d通信组的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种在多个用户设备(user equipment，UE)中建立设备到设备(device‑to‑device，D2D)组的系统和方法。在一个实施例中，目标UE使用D2D通信发送邀请至少一个其它UE成为包含所述目标UE的D2D组的一部分的请求消息。邻近UE接收所述请求消息并且发送指示所述邻近UE将成为包含所述目标UE的所述D2D组的一部分的报告消息。基站接收所述报告消息并且向所述目标UE和所述邻近UE发送指示所述邻近UE在包含所述目标UE的所述D2D组中的确认消息。

Description

建立D2D通信组的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年03月03日提交的、序列号为15/060,018、名称为“建立D2D通信组的系统和方法”的美国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入。
技术领域
本申请涉及在用户设备中建立设备到设备通信组。
背景技术
在传统的移动网络中，两个用户设备(user equipment，UE)之间的所有消息都通过基站，即使彼此通信的两个UE是紧密物理邻近的。
设备到设备(Device-to-device，D2D)通信最近被引入，以允许紧密邻近的UE彼此不使用基站直接通信。
由于移动网络中UE的数量增加，可能存在用于D2D通信的更多的潜在机会。需要用于建立用于D2D通信的UE组的有效方法。
发明内容
公开了在多个UE中建立D2D组的系统和方法。
在一个实施例中，提供了一种方法，该方法可以包括目标UE使用D2D通信发送邀请至少一个其它UE成为包含所述目标UE的D2D组的一部分的请求消息。邻近UE可以接收所述请求消息并且发送指示所述邻近UE将成为包含所述目标UE的所述D2D组的一部分的报告消息。网络的基站可以接收所述报告消息并且向所述目标UE和所述邻近UE发送指示所述邻近UE在包含所述目标UE的所述D2D组中的确认消息。在接收所述确认消息后，所述邻近UE可以使用D2D通信与所述目标UE通信，以协助所述目标UE与所述基站之间的无线通信。
根据前述实施例中的任一个，在接收所述确认消息后，使用D2D通信与将协助进行所述UE与所述基站之间的无线通信的所述邻近UE通信。
根据前述实施例中的任一个，所述方法还包括：在发送所述请求消息前，接收指示所述UE将发送所述请求消息的消息。
根据前述实施例中的任一个，指示所述UE将发送所述请求消息的所述消息包括以下中的至少一个：由网络分配的前导码的指示，和由所述网络分配的所述前导码，并且其中所述请求消息包括所述前导码。
根据前述实施例中的任一个，所述确认消息包括由网络向所述D2D组分配的D2D组ID。
在进一步的实施例中，一种用户设备(UE)，包括：至少一个天线；设备到设备(D2D)通信模块，被配置用于指示所述UE：使用D2D通信发送邀请至少一个其它UE成为包含所述UE的D2D组的一部分的请求消息；从基站接收指示邻近UE在包含所述UE的所述D2D组中的确认消息，其中所述确认消息响应于到所述基站的指示所述邻近UE将成为包含所述UE的所述D2D组的一部分的报告消息。
根据前述实施例中的任一个，所述D2D通信模块还被配置用于指示所述UE：使用D2D通信与将协助进行所述UE与所述基站之间的无线通信的所述邻近UE通信。
根据前述实施例中的任一个，所述D2D通信模块还被配置用于指示所述UE：在发送所述请求消息前，接收指示所述UE将发送所述请求消息的消息。
根据前述实施例中的任一个，指示所述UE将发送所述请求消息的所述消息包括以下中的至少一个：由网络分配的前导码的指示，和由所述网络分配的所述前导码，并且其中所述请求消息包括所述前导码。
根据前述实施例中的任一个，所述确认消息包括由网络向所述D2D组分配的D2D组ID。
在进一步实施例中，一种由用户设备(UE)执行的方法，包括：使用设备到设备(D2D)通信接收邀请至少一个UE成为包含目标UE的D2D组的一部分的请求消息；发送指示所述UE将成为包含所述目标UE的所述D2D组的一部分的报告消息到基站；从所述基站接收指示所述UE在包含所述目标UE的所述D2D组中的确认消息。
根据前述实施例中的任一个，所述方法还包括使用D2D通信与所述目标UE通信以协助所述目标UE进行所述目标UE与所述基站之间的无线通信。
根据前述实施例中的任一个，所述请求消息包括由网络分配的前导码。
根据前述实施例中的任一个，所述方法还包括，在发送所述报告消息之前：向所述基站发送请求上行链路资源的消息；以及从所述基站接收指示授权的所述上行链路资源的响应消息；并且所述方法还包括：使用所述上行链路资源发送所述报告消息。
根据前述实施例中的任一个，所述确认消息包括由网络向所述D2D组分配的D2D组ID。
在进一步实施例中，一种用户设备(UE)，包括：至少一个天线；设备到设备(D2D)通信模块，被配置用于指示所述UE：使用D2D通信接收邀请至少一个UE成为包含目标UE的D2D组的一部分的请求消息；发送指示所述UE将成为包含所述目标UE的所述D2D组的一部分的报告消息到基站；从所述基站接收指示所述UE在包含所述目标UE的所述D2D组中的确认消息。
根据前述实施例中的任一个，所述D2D通信模块还被配置用于指示所述UE：使用D2D通信与所述目标UE通信以协助所述目标UE进行所述目标UE与所述基站之间的无线通信。
根据前述实施例中的任一个，所述确认消息包括由网络向所述D2D组分配的D2D组ID。
根据前述实施例中的任一个，所述请求消息包括由网络分配的前导码。
根据前述实施例中的任一个，所述D2D通信模块还被配置用于指示所述UE：在发送所述报告消息之前，向所述基站发送请求上行链路资源的消息，并且从所述基站接收指示授权的所述上行链路资源的响应消息；以及使用所述上行链路资源发送所述报告消息。
在进一步的实施例中，一种由网络的基站执行的方法包括：在邻近UE接收到邀请至少一个UE成为包含目标UE的D2D组的一部分的请求消息时，从所述邻近UE接收指示所述邻近UE将成为包含所述目标UE的D2D组的一部分的报告消息；向所述目标UE和所述邻近UE发送指示所述邻近UE在包含所述目标UE的所述D2D组中的确认消息。
根据前述实施例中的任一个，所述方法还包括，在接收所述报告消息之前：发送指示所述目标UE将发送所述请求消息的消息。
根据前述实施例中的任一个，所述的方法还包括：向所述目标UE发送以下中的至少一个：网络分配的前导码的指示，和由所述网络分配的所述前导码，以在所述请求消息中使用。
根据前述实施例中的任一个，所述确认消息包括由所述网络向所述D2D组分配的D2D组ID。
根据前述实施例中的任一个，发送所述确认消息包括：发送包括所述确认消息和另一确认消息的信号，所述另一确认消息确认所述目标UE和另一邻近UE也在所述D2D组中；并且所述确认消息和所述另一确认消息都包括由所述网络向所述D2D组分配的D2D组ID。
在进一步的实施例中，一种网络中的系统包括：基站；以及设备到设备(D2D)通信模块，被配置用于指示所述基站：在邻近UE接收到邀请至少一个UE成为包含目标UE的D2D组的一部分的请求消息时，从所述邻近UE接收指示所述邻近UE将成为包含所述目标UE的D2D组的一部分的报告消息；向所述目标UE和所述邻近UE发送指示所述邻近UE在包含所述目标UE的所述D2D组中的确认消息。
根据前述实施例中的任一个，所述确认消息包括由所述网络向所述D2D组分配的D2D组ID。
根据前述实施例中的任一个，所述D2D通信模块被配置用于通过指示所述基站执行以下步骤来指示所述基站发送所述确认消息：发送包括所述确认消息和另一确认消息的信号，所述另一确认确认所述目标UE和另一邻近UE也在所述D2D组中；并且所述确认消息和所述另一确认消息均包括由所述网络向所述D2D组分配的D2D组ID。
根据前述实施例中的任一个，所述D2D通信模块被配置用于指示所述基站：在接收所述报告消息之前，发送指示所述目标UE将发送所述请求消息的消息。
根据前述实施例中的任一个，所述D2D通信模块被配置用于指示所述基站：向所述目标UE发送以下中的至少一个：由所述网络分配的前导码的指示，和由所述网络分配的所述前导码，以在所述请求消息中使用。
根据前述实施例在的任一个，所述D2D通信模块是所述基站的一部分。
一旦查阅下面的说明书，其它方面和特征对于本领域技术人员将变得显而易见。
附图说明
将仅通过示例的方式参照附图描述实施例，其中：
图1是根据一个实施例的电信网络的框图；
图2是根据一个实施例的服务两个UE的网络的框图；
图3是根据一个实施例的由基站、目标UE和邻近UE执行的操作的流程图；
图4是对应于图3的操作的流程图，但是从目标UE的角度；
图5是对应于图3的操作的流程图，而是从邻近UE的角度；
图6是对应于图3的操作的流程图，而是从基站的角度；
图7是根据另一个实施例的由基站、目标UE和邻近UE执行的操作的流程图；
图8是对应于图7的操作的流程图，但是从目标UE的角度；
图9是对应于图7的操作的流程图，而是从邻近UE的角度；
图10是对应于图7的操作的流程图，但是从基站的角度；
图11是根据一个实施例的由四个UE和基站执行以建立D2D组的操作的流程图；以及
图12是根据一个实施例的由UE和基站执行建立两个D2D组的操作的流程图。
具体实施方式
出于说明的目的，下文将参照附图对特定示例实施例进行详细描述。
图1是根据一个实施例的电信网络100的框图。电信网络100包括核心网络102和接入网络106。接入网络106服务多个UE 104a、104b、104c、104d、104e、104f、104g、104h和104i。接入网络106可以是演进的通用陆地接入(Evolved Universal TerrestrialAccess，E-UTRA)网络。作为另一示例，接入网络106可以是云接入网络(cloud accessnetwork，C-RAN)。接入网络106包括多个基站108a、108b和108c。基站108a-c每个提供各自的无线覆盖区域110a、110b和110c。基站108a-c中的每个可以使用无线电收发器、一个或多个天线以及相关联的处理电路，例如天线射频(radio frequency，RF)电路、模数/数模转换器等，来实现。
尽管未示出，基部站108a-c每个都连接到核心网络102，直接地或通过一个或多个中央处理集线器，例如服务器。基站108a-c可以作为接入网络106的有线和无线部分之间的网关。
取决于实施例，基站108a-c中的每个可以替代地被称为基站收发信台、无线基站、网络节点、发送节点、发送点、节点B、演进型节点B(eNode B)、或远程无线电头端(RemoteRadio Head，RRH)。
在操作中，多个UE 104a-i通过与一个或多个基站108a-c的无线地通信使用接入网络106接入电信网络100。
UE 104a-d彼此紧密邻近。虽然UE 104a-d中的每个能够与基站108a无线地通信，它们也能够使用D2D通信116彼此直接地通信。D2D通信是UE之间不通过接入网络组件(例如基站)的直接通信。相反，D2D通信通过D2D通信接口。如图1所示，D2D通信116直接在UE104a-d之间，并且不通过基站108a、或者接入网络106的任何其它部分路由。D2D通信116也可以被称为横向的通信。D2D通信使用侧向链路信道和侧向链路D2D空中接口。另一方面，接入网络组件，例如基站108a，和UE之间的通信，如通信114中，被称为接入通信。接入通信发生在能够为上行链路或下行链路信道的接入信道，并且接入通信使用无线接入通信接口(例如蜂窝无线电接入空中接口)。接入和D2D空中接口可以使用不同的传输格式，例如不同的波形、不同的多址方案和/或不同的无线接入技术。可以由空中接口和/或D2D空中接口使用的无线接入技术的一些示例是：长期演进(Long Term Evolution，LTE)、LTE授权辅助接入(LTE License Assisted Access，LTE-LAA)和WiFi。
通过使用D2D通信116，UE 104a-d可能能够协助UE 104a-d和基站108a之间的无线通信。作为一个示例，如果UE 104c未能正确地解码从基站108a接收的数据包，但是如果UE104d能够接收并且正确地解码来自基站108a的数据包，则UE 104d可以使用D2D通信116直接地发送解码的数据包到UE 104c。作为另一示例，如果UE 104c从无线覆盖区域110c中移出，以使得UE 104c不再能够与基站108a无线地通信，则UE 104b可以转发UE 104c和基站108a之间的消息。作为另一示例，UE 104a和UE 104c都可以接收从基站108a发送的携带打算给UE 104c的数据包的信号。然后UE 104a可以通过D2D通信116将由UE 104c接收的信号发送到UE104c。然后UE 104c可以使用从UE 104a接收的信息，以协助解码来自基站108a的数据包。在这些示例中，容量和/或覆盖范围可以通过UE 104a、104b和/或104d的协助扩大。
UE 104a-d形成D2D组120。接入网络106可以向D2D组120分配D2D组标识符(identifier，ID)。D2D组ID可以允许接入网络106将D2D组120作为一个整体寻址，并且将D2D组120与其它D2D组区分开来。D2D组ID也可以被用于广播D2D组内的信息，即，寻址D2D组120内所有其它UE。D2D组120可以形成逻辑或虚拟设备网格，在其中D2D组120的成员通过D2D空中接口使用D2D通信在它们之间通信，但D2D组120作为一个整体相对于接入网络106是单个分布的虚拟收发器。D2D组ID可以是组无线电网络临时标识符(group radionetwork temporary identifier，G-RNTI)。
当D2D组120中的特定UE正在被协助或是将被协助进行UE与基站108a之间的无线通信时，则该特定UE被称为目标UE。在上面的示例中，UE 104c正在被协助，所以是目标UE104c。因此，目标UE 104c在图1中被标记有“T”。D2D组120中的其它UE 104a、104b和104d形成合作候选集，其是可以合作以协助目标UE 104c的UE的集合。实际上协助目标UE 104c的合作候选集中UE的子集形成合作有效集。合作有效集可以被动态地选择，以协助目标UE104c。合作有效集中的UE被称为协作UE(cooperating UE，CUE)。在D2D组120中，UE 104a、104b和104d形成合作候选集。如果UE 104a和104b实际上协助目标UE 104c，则UE 104a和104b形成合作有效集，并且是CUE。由于UE 104a-d四处移动，一些可能离开D2D组120和/或其它UE可能加入D2D组120。因此，合作候选集可随时间改变，例如，合作候选集可以半静态地改变。D2D组120还可以由网络106终止，例如，如果网络106确定不再需要D2D组120或D2D组120不再有机会为基站108a和D2D组120的成员之间的无线通信提供协助。
可能有多于一个的D2D组。例如，图1中UE 104e和104f形成另一D2D组122。
为了使D2D组存在，必须首先建立该组D2D。下面讨论D2D组的建立。
图2是根据一个实施例的服务两个UE 254a和254b的网络252的框图。网络252可以是图1的接入网络106，并且两个UE 254a和254b可以是图1的四个UE 104a-d中的两个，或者UE 254a和254b可以是图1的UE 104e和104f。然而，更通常地并非必须如此，这就是为什么在图2中使用了不同的附图标记。
网络252包括基站256和管理模块258。管理模块258指示基站256执行动作。管理模块258被示出为从基站256物理上分离并且通过通信链路260耦合到基站256。例如，管理模块258可以是网络252中的服务器的一部分。可替换地，管理模块258可以是基站256的一部分。
管理模块258包括处理器262、存储器264和D2D通信模块266。当处理器262接入并且执行存储在存储器264中的一系列指令时，D2D通信模块266由处理器262实现，该指令定义D2D通信模块266的动作。当该指令被执行时，D2D通信模块266使得基站256执行本文所描述的动作，从而网络252能够建立、协调、指示和/或控制组D2D。可替换地，D2D通信模块266可以使用例如专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)或编程的现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)的专用集成电路实现。
UE 254a包括通信子系统270a、两个天线272a和274a、处理器276a和存储器278a。UE 254a还包括D2D通信模块280a。当处理器276a接入并且执行存储在存储器278a中的一系列指令时，D2D通信模块280a由处理器276a实现，该指令定义D2D通信模块280a的动作。当指令被执行时，D2D通信模块280a使得UE 254a执行本文所描述的与建立和参与D2D组相关的动作。可替代地，D2D模块280a可以由例如ASIC或FPGA的专用的集成电路实现。
通信子系统270a包括处理和发送/接收电路，用于从UE 254a发送消息和在UE254a处接收消息。虽然示出了一个通信子系统270a，通信子系统270a可以是多个通信子系统。天线272a发送无线通信信号到基站256并且从基站256接收无线通信信号。天线274a发送D2D通信信号到包括UE 254b的其它UE并且从其它UE接收D2D通信信号。在一些实现方式中，可以不是两个独立的天线272a和274a。可以使用单个天线。可替代地，可以有多个天线，但不分离为仅专用于D2D通信的天线和仅专用于与基站256通信的天线。
D2D通信可以通过Wi-Fi，在这种情况下，天线274a可以是Wi-Fi天线。可替换地，D2D通信可以是通过蓝牙TM(BluetoothTM)，在这种情况下，天线274a可以是蓝牙TM天线。D2D通信可以利用上行链路和/或下行链路资源，例如时隙和/或频率，这可以由网络252调度。D2D通信可以通过授权或未授权的频谱。
UE 254b包括如上相对于UE 254a描述的相同的组件。即，UE 254b包括通信子系统270b、天线272b和274b、处理器276b、存储器278b和D2D通信模块280b。
UE 254a被指定为目标UE(target UE，TUE)，并且因此将被称为TUE 254a。UE 254b是邻近UE(neighbouring UE，NUE)，并且因此将被称为NUE 254b。如果将建立包括TUE 254a和NUE 254b的D2D组，则NUE 254b也许能够协助基站256与TUE 254a之间的无线通信。
UE 254a可以由网络252具体选择作为目标UE。可替换地，UE 254a自身可以确定其想成为目标UE，并且通过发送消息给基站256通知网络252。为什么UE 254a可以选择或者由网络252选择作为目标UE的示例性原因包括：UE 254a与基站256之间的低的无线信道质量、要在基站256与UE 254a之间传送的许多数据包、和/或邻近UE的存在，该邻近UE为帮助基站256与UE 254a之间的通信的良好候补。
UE 254a不必总为目标UE。例如，在不再需要或者期望协助UE 254a与基站256之间的无线通信时，UE 254a可能失去其作为目标UE的状态。UE 254a稍后可以协助邻近的另一目标UE。通常，特定的UE有时候可以是目标UE，并且其它时候可以是协助另一目标UE的邻近UE。同样地，有时候特定的UE可以既是从一个或多个邻近UE接受协助的目标UE，并且也是其本身协助另一目标UE的邻近UE。在下面的示例中，UE 254a仅作用为目标UE，即，TUE 254a，并且UE 254b是TUE 254a的邻近UE，即，NUE 254b。
图3是根据一个实施例的由基站256、TUE 254a和NUE 254b执行的操作的流程图。
在步骤302中，TUE 254a使用D2D通信发送邀请至少一个其它UE成为包含TUE 254a的D2D组的一部分的请求消息。在一些实施例中，网络252控制如果和/或步骤302何时发生。例如，在步骤302之前，网络252可以发送指示TUE 254a将执行步骤302的消息给TUE 254a。该消息可以帮助网络252理解或跟踪当D2D组被建立时是哪个组。在一些实施例中，在步骤302中发送的请求消息在物理侧向链路发现信道(physical sidelink discoverychannel，PSDCH)发送。在一些实施例中，在步骤302中发送的请求消息包括前导码。前导码可以由或可以不由网络252分配。如果前导码由网络252分配，则网络252可以给TUE 254a发送提供分配了哪个前导码的指示。该指示可以是前导码本身。前导码可以是D2D随机接入前导码。D2D随机接入前导码可以是基于竞争的D2D随机接入前导码，或者D2D随机接入前导码可以是由网络252分配的无竞争D2D随机接入前导码。例如，在步骤302之前，基站256可以向TUE 254a发送将要被使用的无竞争D2D随机接入前导码，或者如果TUE 254a已经具有或知道如何生成D2D随机接入前导码，则基站256可以向TUE 254a发送将使用哪个D2D随机接入前导码的指示。基站256可以在无线电资源控制(radio resource control，RRC)信令消息中提供D2D随机接入前导码或者D2D随机接入前导码的指示，在无线电资源控制。RRC信令消息可以在下行链路共享信道(downlink shared channel，DL-SCH)上发送。在一些实施例中，D2D随机接入前导码是基于ZC(Zadoff-Chu)序列的无争用随机接入前导码。例如，可以根据具有D2D特定根和长度的根ZC序列的循环移位生成无竞争D2D随机接入前导码以确保特定的ZC序列具有与根据相同的根ZC序列的循环移位生成的其它ZC序列的零互相关。在一些实施例中，D2D随机接入前导码包括循环前缀，以在NUE 254b协助D2D随机接入前导码的较低复杂度的频域处理。
在一些实施例中，除了D2D随机接入前导码，在请求消息中还提供保护时段。例如，保护时段可以被添加到所述D2D随机接入前导码的末尾。保护时段可以在NUE 254b协助处理时序不确定性。例如，NUE 254b可能不知道步骤302中的请求消息在何时被接收，和/或何时来自其它TUE的请求消息被接收，并且保护时间可以协助处理由于来自不同TUE的部分重叠的请求消息所引起的干扰。例如TUE 254a和NUE254b的UE可以不为了D2D通信而完全地同步，在这种情况下保护时间可以适应于D2D通信的时序不确定性。D2D通信的时序不确定性可以正比于UE之间的距离。利用保护周期可以导致D2D随机接入前导码的长度比子帧的持续时间短，这可以允许由UE发送的D2D随机接入前导码不与可以或可以不被用于D2D通信的序列子帧发生干扰。
在一些实施例中，在步骤302中从TUE 254a发送的请求消息旨在用于并且具体识别NUE 254b。然而，在下面的方法中，在步骤302中发送的请求消息不特别识别任何UE，但邀请接收请求消息的任何UE成为包含TUE 254a的D2D组的一部分。
NUE 254b接收由TUE 254a在步骤302中发送的请求消息，并且NUE 254b决定其将成为包含TUE 254a的D2D组的一部分。因此，在步骤304中，NUE 254b向基站256发送报告消息，指示NUE 254b将成为包含TUE 254a的D2D组的一部分。在一些实施例中，NUE 254b可能不总是决定成为包含TUE 254a的D2D组的一部分，在这种情况下，报告消息不被发送到基站256。例如，如果NUE 254b不具有包含TUE 254a的足够高质量的D2D通信链路和/或如果NUE254b不具有包含基站256的足够高质量的通信链路和/或如果NUE 254b不具有充足的电池电量，NUE 254b可以决定不加入包含TUE 254a的D2D组。在其它实施例中，NUE 254b可以总是决定成为包含TUE 254a的D2D组的一部分，例如如果NUE 254b是出于协助邻近NUE254bTUE的目的而由网络运营商使用的“虚拟”UE。
在一些实施例中，在步骤304中发送的报告消息使用由网络252授权的上行链路资源在上行链路共享信道(uplink shared channel，UL-SCH)上发送。在这种情况下，NUE254b可能需要首先请求并且从网络252接收上行链路资源授权。例如，NUE 254b可以向基站256发送请求上行链路资源的消息，并且NUE 254b可以从基站256接收指示授权的上行链路资源的响应消息。在其它实施例中，在步骤304中发送的报告消息使用由网络252提前分配的专用免授权无线电资源以免授权的方式发送。
在一些实施例中，在步骤304中发送的报告消息包括包括在来自TUE 254a的请求消息中的前导码的指示，例如索引。前导码的指示可以用于告知网络252NUE 254b将成为具体与TUE 254a，而非与分配有另一前导码的另一TUE，的D2D组的一部分。在一些实施例中，报告消息包括TUE 254a的标识符和/或NUE 254b的标识符。NUE 254b的标识符可以是临时的小区无线电网络临时标识符(temporary cell radio network temporary identifier，TC-RNTI)或者小区无线电网络临时标识符(cell radio network temporary identifier，C-RNTI)或者核心网络标识符。类似地，TUE 254a的标识符可以是TC-RNTI、C-RNTI，或者核心网络标识符。NUE 254b可以从由TUE 254a发送的请求消息知道TUE 254a的身份。
基站256接收在步骤304中发送的报告消息，并且在步骤306中，基站256向TUE254a和NUE 254b发送指示NUE 254b在包含TUE 254a的D2D组中的确认消息。在一些实施例中，确认消息包括由网络252向D2D组分配的D2D组ID。D2D组ID可以允许网络252将D2D组作为一个整体寻址并且与其它D2D组区分开来。
在一些实施例中，在步骤304中发送的确认消息包括由TUE 254a在请求消息中发送的D2D随机接入前导码的指示。在一些实施例中，确认消息包括TUE 254a的标识符和/或NUE 254b的标识符。包括标识符可以保证TUE 254a和NUE 254b具有对方的身份。如上所述，标识符可以是一个TC-RNTI、C-RNTI，或核心网络标识符。在一些实施例中，确认消息在DL-SCH上发送。在一些实施例中，确认消息是使用D2D随机接入无线电网络临时标识符(D2Drandom access radio network temporary identifier，D2D-RA-RNTI)解码的。在一些实施例中，确认消息包括用于同步TUE 254a与NUE 254b之间的D2D通信的时序校正值。时序校正值可能已经由NUE 254b在接收到来自TUE 254a的请求消息时计算，并且然后在步骤304中经由报告消息发送到网络252。
在一些实施例中，在步骤306中从基站256的发送包括用于其它UE装置的其它确认消息。例如，基站256可以发送包括步骤306的确认消息和用于两个其它UE(未示出)以确认该两个其它UE组成不同的D2D组的另一确认消息(未示出)的信号。如果另一UE(未示出)也在步骤302中从TUE 254a接收请求消息并且向基站256发送报告消息，则基站256可以发送包括步骤306的确认消息和用于TUE 254a和其它UE以确认其它UE也是包含TUE 254a的D2D组的一部分的另一确认消息(未示出)的信号。后面针对图12提供了具体的示例。
在一些实施例中，在接收步骤306的确认消息后，TUE 254a和NUE 254b向基站256发送确认。
在一些实施例中，网络252广播指示何时步骤302中的请求消息将被发送和/或何时UE监听请求消息和/或哪些资源，例如时间-频率资源，将被用于发送/接收请求消息的信令。例如，在LTE中，物理随机接入信道(physical random access channel，PRACH)时间-频率资源信息可以经由该DL-SCH被广播到UE，作为系统信息块(“SIB 2”)的一部分。SIB 2可以使用系统信息无线电网络临时标识符(system information radio network temporaryidentifier，SI-RNTI)在物理下行链路控制信道(physical downlink control channel，PDCCH)中指示。SIB 2PRACH配置包括例如随机接入参数“PRACH配置索引”和“PRACH频率偏移”的信息，从该信息以及其它上行链路参数，UE可以推断出PRACH资源信息。类似的机制可被用于信令针对不同频带的D2D PRACH资源。
在一些实施例中，网络252可控制由TUE 254a在步骤302中发送请求消息使用的功率的量。可以根据向网络252发送报告消息的NUE的数量由网络252增加或降低功率的量。通过控制由TUE 254a发送请求消息使用的功率的量，由发送请求消息生成的干扰可以被控制，并且，仅在需要时可以增加功率。在一些实施例中，TUE 254a其自身可以控制在步骤302中发送请求消息时自己的传输功率。实现功率控制的一种方法是：首先以预定的最小功率水平发送请求消息。如果没有足够的NUE响应，即，没有或没有足够的确认消息由TUE 254a接收，则TUE 254a可再次以较高的功率水平发送请求消息。这个过程可以每次使用更高的功率水平重复，发送请求消息直到最小数量的UE已经加入包含TUE 254a的D2D组。
一旦完成图3的方法，TUE 254a和NUE 254b是D2D组的一部分，并且彼此直接使用D2D通信通信。例如，NUE 254b可以使用D2D通信与TUE 254a通信，以协助TUE 254a与基站108a之间的无线通信。TUE 254a可以使用D2D通信与NUE 254b通信，以被协助进行TUE 254a与基站108a之间的无线通信。基站108a可无线地与NUE 254b通信，以协助基站108a与TUE254a之间的无线通信。基站108a可以与NUE 254b无线地通信，以被协助进行基站108a与TUE254a之间的无线通信。基站108a可以向NUE 254b发送消息以指示NUE 254b协助TUE 254a与基站108a之间的无线通信。
在一些实施例中，多频带通信发生在D2D组建立和操作期间。多频带通信是当UE在多于一个无线电频带通信。例如，TUE 254a可以使用D2D通信经由第一频带与NUE 254b直接地通信，并且TUE 254a可以使用D2D通信经由第二频带与另一NUE(未示出)直接地通信。多频带操作将在后续针对图11的解释的示例中详细讨论。
在一些实施例中，TUE 254a、NUE 254b和网络252根据无线电资源控制(radioresource control，RRC)协议操作，例如类似于部署作为3GPP LTE-A空中接口的一部分的RRC协议。在这样的RRC协议中，取决于UE是否连接到网络252，UE可以处于两种模式之一：RRC_连接(RRC_Connected)或者RRC_空闲(RRC_Idle)。现在可以将新的第三种模式定义为：“RRC_合作(RRC_Cooperating)”模式，其是独立于RRC_连接和RRC_空闲的一种模式。当UE处于RRC_合作模式，这意味着UE处于D2D合作模式，即，UE被配置使用D2D通信与一个或多个其它UE直接地通信，例如，以协助或被协助UE与基站之间的通信。在图3中方法的开始处，TUE254a将典型地处于RRC_连接模式，并且NUE 254b可以处于RRC_连接模式或RRC_空闲模式。到图3中方法的结束时TUE 254a和NUE 254b都可以被网络252指定为处于RRC_合作模式。即使TUE 254a和/或NUE 254b随后在RRC_连接模式和RRC_空闲模式之间移动，TUE 254a和NUE254b仍将一直保持处在RRC_合作模式，只要TUE 254a和NUE 254b在D2D组中合作。网络252可以追踪在操作期间TUE 254a和NUE 254b处于哪种模式，包括作为步骤306的一部分，或在步骤306结束时，指定TUE 254a和NUE 254b处于RRC_合作模式。当NUE 254b处于RRC_合作模式时，如果它正在协助或将协助TUE 254a，则它可以被称为CUE。
在图3的方法完成后的将来的某个时间点，NUE 254b和/或TUE 254a将转换出RRC_合作模式。例如，由于NUE 254b和/或TUE 254a的情况的变化使它们不再是D2D通信的良好候选，例如低电池电量、低质量或者断开的D2D通信链路等，NUE 254b和/或TUE 254a自身可以决定转换出RRC_合作模式。网络252还可以指示NUE 254b和/或TUE 254a转换出RRC_合作模式，例如，如果网络252决定终止或修改D2D组。当特定的UE转换出RRC_合作模式时，它仍可能处于RRC_连接或者RRC_空闲模式。
图4是对应于图3的操作的流程图，但是从TUE 254a的角度。在步骤322中，TUE254a使用D2D通信发送邀请至少一个其它UE成为包含TUE 254a的D2D组的一部分的请求消息。在步骤324中，TUE 254a接收指示NUE 254b在包含TUE 254a的D2D组中的确认消息。
图5是对应于图3的操作的流程图，但是从NUE 254b的角度。在步骤342中，NUE254b使用D2D通信接收邀请至少一个UE成为包含TUE 254a的D2D组的一部分的请求消息。在步骤344中，NUE 254b发送指示NUE 254b将成为包含TUE 254a的D2D组的一部分的报告消息。在步骤346中，NUE 254b接收指示NUE 254b在包含TUE 254a的D2D组中的确认消息。
图6是对应于图3的操作的流程图，但是从基站256的角度。在步骤362中，基站接收指示NUE 254b将成为包含TUE 254a的D2D组的一部分的报告消息。在步骤364中，基站256向TUE 254a和NUE 254b发送指示NUE 254b在包含TUE 254a的D2D组中的确认消息。
上述针对图3描述的请求、报告和确认消息的变化和可能的配置同意适用于图4至6。
现将针对图7至10描述更具体的示例。针对图7至10描述的示例实现在LTE中使用的随机接入过程的协议联想，但不同之处在于针对图7至10描述的协议适用于网络协助的UE的发现和D2D通信组的建立的可替换目的。除了RRC_连接模式和RRC_空闲模式，提供了一种新的RRC_合作模式。
图7是根据一个实施例的由基站256、TUE 254a和NUE 254b执行的操作的流程图。在这个示例中，TUE 254a处于RRC_连接模式并且NUE 254b可以处于RRC_连接模式或者RRC_空闲模式。
在步骤402中，基站256在DL-SCH上向TUE 254a发送RRC信令消息。RRC信令消息包括D2D随机接入前导码。可替换地，TUE 254a可能已经具有或者知道如何生成D2D随机接入前导码，并且RRC信令消息替代地包括使用哪个D2D随机接入前导码的指示。D2D随机接入前导码是基于ZC序列的无竞争随机接入前导码。
在步骤404中，TUE 254a使用D2D通信在PSDCH上发送D2D组邀请消息。D2D组邀请消息是邀请至少一个其它UE成为包含目标UE 254a的D2D组的一部分的请求消息。D2D组邀请消息包括D2D随机接入前导码。
D2D组邀请消息由NUE 254b接收。NUE 254b决定其将成为组D2D的一部分，但将其通知网络252，NUE 254b需要上行链路资源以向网络252发送消息。上行链路资源需请求并且授权，因为在这个示例中，NUE 254b不具有免授权传输资源。因此，在步骤406中，NUE254b在PRACH上向基站256发送随机接入请求消息。如果NUE 254b处于RRC_空闲模式，则在步骤406中发送的随机接入请求消息包括基于竞争的随机接入前导码。否则，如果NUE 254b处于RRC_连接模式，则在步骤406中发送的随机接入请求消息包括由网络252先前分配的无竞争随机接入前导码。
在步骤408中，基站256在DL-SCH上向NUE 254b发送随机接入响应(Random AccessResponse，RAR)消息。在步骤408中发送的RAR消息包括：
(1)指示在步骤406中发送的随机接入前导码以使得NUE 254b能够确认RAR消息确实是为NUE 254b的索引。
(2)由基站256计算的用于补偿往返时间(round-trip-time，RTT)以提供NUE 254b与基站256之间的同步的时序校正值。
(3)向NUE 254b指示授权的上行链路资源的调度许可。
如果NUE 254b处于RRC_空闲模式，则RAR消息还包括TC-RNTI，其是分配给NUE254b的临时ID。使用随机接入无线电网络临时标识符(random access radio networktemporary identifier，RA-RNTI)在PDCCH上指示在步骤408中发送的RAR消息，RA-RNTI是NUE 254b用来解码RAR消息的保留标识符。
如果NUE 254b处于RRC_连接模式，则由于NUE 254b已经具有C-RNTI，TC-RNTI不必包括在RAR消息中。C-RNTI由NUE 254b用于解码RAR消息。
在步骤408中发送的RAR消息可以是由基站256发送的单个传输的一部分，并且还包括用于其它UE的RAR消息。
在步骤410中，NUE 254b使用在步骤408发送的RAR消息指示的上行链路资源在UL-SCH上向基站256发送D2D组就绪报告消息。D2D组就绪报告信息是指示NUE 254b将成为包含TUE 254a的D2D组的一部分报告消息。D2D组就绪报告消息包括：
(1)指示存在于在步骤404从TUE 254a发送的D2D组邀请消息中的D2D随机接入前导码的索引。这通知网络252NUE 254b将成为具体包含TUE 254a的D2D组的一部分。一般情况下，可能有多个TUE，并且NUE 254b可以从不同的TUE接收不同的D2D组邀请消息。通过使NUE 254b提供存在于由NUE 254b接收并且起作用的D2D组邀请消息中的D2D随机接入前导码的指示，网络252将知道NUE 254b将成为具体包含TUE(即，TUE 254a)的D2D组的一部分，该TUE与该D2D随机接入前导码相关联。注意，由于D2D随机接入前导码是由网络252分配的，例如，在给TUE 254a的消息402中，网络252知道哪个TUE与哪个D2D随机接入前导码相关联。
(2)标识符被用于识别NUE 254b。如果NUE 254b处于RRC_连接模式，则发送NUE254b的C-RNTI，并且否则如果NUE 254b处于RRC_空闲模式，则发送NUE 254b的TC-RNTI或者核心网络标识符。在D2D组就绪报告消息中包括NUE 254b的标示符允许网络252识别D2D组就绪报告消息的发送者。这个标识符可以作为UL-SCH上的媒体访问控制(medium accesscontrol，MAC)控制元件的一部分被包括。
NUE 254b可以提供在步骤410中发送的D2D组就绪报告消息的NUE特定的加扰。如果NUE 254b处于RRC_空闲模式，则使用TC-RNTI执行加扰，或者如果NUE 254b处于RRC_连接模式，则使用C-RNTI执行加扰。
基于在D2D组就绪报告消息中的信息，网络252确定NUE 254b将在包含TUE 254a的D2D组中，并且因此在步骤412中基站256在DL-SCH上向NUE 254b和TUE 254a发送D2D组确认消息。D2D组确认消息是指示NUE 254b在包含TUE 254a的D2D组中的确认消息。D2D组确认消息可以被称为D2D RAR消息。D2D组确认消息包括：
(1)指示由TUE 254a使用的D2D随机接入前导码的索引，即，指示存在于在步骤404由TUE 254a发送的D2D组邀请消息中的D2D随机接入前导码的索引。
(2)分配给TUE 254a的标示符，例如TUE 254a的C-RNTI。这是为了使得NUE 254b知道TUE 254a的身份。
(3)分配给NUE 254b的标识符，例如如果NUE 254b处于RRC_连接模式，NUE 254b的C-RNTI，或者如果NUE 254b处于RRC_空闲模式，NUE 254b的核心网标识符。这是为了使得TUE 254a知道NUE 254b的身份。
(4)由网络252分配给D2D组的D2D组ID。D2D组ID可以是G-RNTI。
D2D组确认消息可选地附加包括用于TUE 254a的用于同步TUE 254a与NUE 254b之间的D2D通信的时序校正值。如果时序校正值被包括在D2D组确认消息中，则时序校正值首先必须由网络252获得，例如，如下：时序校正值由NUE 254b计算并且作为在步骤410中发送的D2D组就绪报告消息的一部分转发到网络252。
在步骤412中发送的D2D组确认消息是由TUE 254a和NUE 254b使用D2D特定RA-RNTI加扰和解码的随机接入响应消息。D2D组确认消息可以是由基站256发送的单个传输的一部分，并且还包括用于其它UE的D2D组确认消息，该其它UE例如是其它TUE和在基站256的覆盖区域中并且形式其它D2D组的相关联的NUE。
在步骤414和416中，NUE 254b和TUE 254a分别向基站256发送确认。这些确认的接收为网络252确认NUE 254b在包含TUE 254a的D2D组中，该D2D组具有分配的D2D组ID，并且NUE 254b和TUE 254a处于D2D协作模式。
步骤414和416是可选的。如果步骤414和416被省略，则网络252在步骤412处发送D2D组确认消息后不等待确认。发送D2D组确认消息后，网络252记录NUE 254b和TUE 254a处于D2D合作模式。
在结束步骤412时，或者，如果包括的话，在结束步骤414和416时网络252记录NUE254b和TUE 254a都处于RRC_合作模式。
在结束图7的方法时，NUE 254b和TUE 254a处于RRC_合作模式。然而，NUE 254b和/或TUE 254a可以稍后转换出RRC_合作模式，或者通过选择或者由于网络252指示它们转换出RRC_合作模式。作为一个示例，如果NUE 254b的电池电平下降到低于特定阈值，或者NUE254b与TUE 254a之间的D2D通信链路断开或降到低于特定阈值，则NUE 254b可以通知网络252并且转换出RRC_合作模式。作为另一示例，如果网络252确定不再需要协助基站256与TUE 254a之间的无线通信，则网络252可以通过指示包括TUE 254a和NUE 254b的D2D组中的所有UE终止D2D组，以转换出RRC_合作模式。作为另一示例，如果网络252确定NUE 254b不再适于协助基站256与TUE 256a之间的无线通信，则网络252可以指示NUE 254b转换出RRC_合作模式，而不必终止D2D组。
图8是对应于图7的操作的流程图，但是从TUE 254a由TUE 254a的角度，并且示出了由TUE 254a执行的附加的操作。在步骤432中，TUE 254a在DL-SCH上接收包括或指示D2D随机接入前导码的RRC信令消息。在步骤434中，TUE 254a在PSDCH上使用D2D通信发送包括D2D随机接入前导码的D2D组邀请消息。在步骤436中，TUE 254a启动定时器。TUE 254a现在等待D2D组确认消息。如果计时器到期，则TUE 254a推断出D2D组邀请消息没有由另一UE接收和/或另一UE对其不起作用，因此步骤434被重复，如在438所示。在这个示例中D2D组确认消息被接收，如在440处示出，并且因此在步骤442中TUE 254a向基站256发送确认，并且然后在步骤444TUE 254a将NUE 254b添加到D2D组的合作候选集。图8的方法可以被重复，以设法进一步扩大与其它邻近UE的D2D组，例如，如果更多个邻近UE被期望或者要求具有有效的D2D合作组。
图9是对应于图7的操作的流程图，但是从NUE 254b的角度，并且示出了由NUE254b执行的附加的操作。在步骤454中，NUE 254b监控用于D2D组邀请消息的PSDCH。在步骤456中，NUE 254b接收从TUE 254a发送的D2D组邀消息。在步骤458中，NUE 254b在PRACH上向基站256发送随机接入请求消息以请求上行链路资源。如果NUE 254b处于RRC_空闲模式，则随机接入请求消息包括基于竞争的随机接入前导码。否则，如果NUE 254b处于RRC_连接模式，则随机接入请求消息包括无竞争随机接入前导码。在步骤460中，NUE 254b等待在DL-SCH上的来自基站256的RAR消息。如果未接收到RAR消息，则NUE 254b返回到步骤454。否则，当接收到RAR消息时，在步骤462中，NUE 254b在UL-SCH上向基站256发送D2D组就绪报告消息。NUE 254b现在在步骤463中启动定时器，并且等待来自基站256的期望的D2D组确认消息。如果计时器到期，则NUE 254b推断出不与NUE 254b形成D2D组，并且因此NUE 254b返回到步骤454，如在464所示。如果接收到D2D组确认消息，则NUE 254b通过检查在D2D组确认消息中的NUE 254b标识符匹配在步骤462中向基站256发送的NUE 254b标识符来确认D2D组确认消息是期望的并且正确的一个。如果D2D组确认消息不是正确的一个，则NUE 254b继续监控D2D组确认消息，直到定时器到期，如在466所示。在这个示例中，接收正确的D2D组确认消息，如在468所示，并且因此在步骤470中NUE 254b向基站256发送确认，并且然后在步骤472中NUE 254b进入与TUE 254a的D2D合作模式，即，NUE 254b进入RRC_合作模式。
图10是对应于图7的操作的流程图，但是从由基站256的角度，并且示出了基站执行的附加的操作。在步骤484中，基站256在DL-SCH上向TUE 254a发送包括或指示D2D随机接入前导码的RRC信令消息。在步骤486中，基站256从NUE 254b接收随机接入请求消息。随机接入请求消息请求上行链路资源。在步骤488中，基站256向NUE 254b发送RAR消息。RAR消息授权上行链路资源。在步骤490中，基站256从NUE 254b接收D2D组就绪报告消息。在步骤492中，基站256向TUE 254a和NUE 254b发送D2D组确认消息。在步骤494，基站256等待来自TUE254a和NUE 254b的确认。如果未接收到确认，则基站256推导出NUE 254b将不成为D2D组的一部分，并且基站256返回到等待消息，如在496所示。否则，如果接收到确认，则在步骤498中基站将NUE 254b添加到用于TUE 254a的合作候选集。
在上述针对图1至10的实施例中，D2D组不是基于UE的物理邻近建立的，而是基于射频(radio frequency，RF)邻近，并且具体的是目标UE与邻近UE之间的D2D通信链路是否是充足。例如，如果目标UE与邻近UE之间的D2D通信链路不足够健壮以使邻近UE从目标UE接收请求消息，则邻近UE和目标UE将不成为D2D组的一部分。因此，邻近发现利用RF临近，这可能比物理接近更准确，因为仅仅是因为两个UE在物理上相互接近，并且仅仅是因为网络可以意识到这一点，这并不意味着两个UE设备之间具有良好的D2D通信链路，例如，这两个UE设备可以在阻碍D2D通信链路的墙的任各一侧上。另外，通过使用RF临近而不是物理临近，UE可以不需要向网络报告它们的物理位置，这可以节省电池电量并减少上行链路业务。此外，通过使用RF临近而不是物理临近，可能没有必要依赖用于D2D组形成或操作的全球定位系统(Global Positioning System，GPS)信号，这可能导致更多的状况，在这些状况中，D2D组在室内环境形成并操作。
在上述针对图1至10的实施例独立于UE与基站在其上通信的频谱带。因此，并且即使当UE支持多频带通信并且在不同的频带上彼此通信时，D2D组也可以形成并操作。例如，参见图1，D2D组120包括UE 104a-d。D2D组120中的特定UE，例如，目标UE 104c，可以在与由UEs 104a、104b和104d使用以与基站108a通信的频带不同的频带上与基站108a通信。目标UE 104c也可以使用D2D通信与UE 104a、104b和104d中的每个直接地通信，但是针对每个UE使用不同的频带。例如，UE 104c可以使用D2D通信经由第一PSDCH在第一频带上与UE 104a直接地通信，并且UE 104c可以使用D2D通信经由第二PSDCH在第二频带上与UE 104b和104d直接地通信。在多频带操作中，UE合作可以通过使目标UE 104c使用不同的频带与UE 104a、104b和104d通信来利用载波聚合。
图11是根据一个实施例的，在UE 104c是使用D2D通信经由第一频带与UE 104a通信，并且使用D2D通信经由第二频带与UE 104b和104d通信的目标UE的情况下由UE 104a-d和基站108a执行以建立D2D组120的操作的流程图。在步骤502中，UE 104c使用D2D通信在第一频带上发送邀请至少一个其它UE成为包含UE 104c的D2D组的一部分的第一请求消息。在步骤504，UE 104c使用D2D通信在第二频带上发送邀请至少一个其它UE成为包含UE 104c的D2D组的一部分的第二请求消息。步骤502和504可以同时发生。UE 104a接收第一请求消息，并且UE 104a决定其将成为包含UE 104c的D2D组的一部分。因此，在步骤506中，UE 104a向基站108a发送指示UE 104a将成为包含UE 104c的D2D组的一部分的报告消息。UE 104b接收第二请求消息，并且UE 104b决定其将成为包含UE 104c的D2D组的一部分。因此，在步骤508中，UE 104b向基站108a发送指示UE 104b将成为包含UE 104c的D2D组的一部分的报告消息。UE 104d还接收第二请求消息，并且UE 104d决定其将成为包含UE 104c的D2D组的一部分。因此，在步骤510中UE 104d向基站108a发送指示UE 104d将成为包含UE 104c的D2D组的一部分的报告消息。步骤506、508和510可以同时发生。基站108a从UE 104a接收该报告消息并且在步骤512中向UE 104a和UE 104c发送指示UE 104a在包含UE 104c的D2D组中的确认消息。基站108a从UE 104b接收报告消息并且在步骤514中向UE 104b和UE 104c发送指示UE104b在包含UE 104c的D2D组120中的确认消息。基站108a从UE接收104d报告消息，并且在步骤516中向UE 104c和104d发送指示UE 104d在包含UE 104c的D2D组120中的确认消息。如果UE 104a-d在它们与基站108a的通信中使用不同的频带，步骤508至516中发送的一些或者所有消息可以在不同的频带上发送。如果UE104a-d都使用相同的频带与基站108a通信，则在步骤512、514和516中发送的确认信息可以都由基站108a在单个信号传输发送，例如，在DL-SCH中。
形成D2D组120后，UE 104c使用D2D通信经由第一频带与UE 104a直接地通信，并且UE 104c使用D2D通信经由第二频带与UE 104b和104d直接地通信。
上面针对图3描述的请求、报告和确认消息的变化和可能的配置同样适用于图11。
在多频带操作中，一些频带可以是许可的频带，并且其它的频带可以是未许可的频带。网络106可以广播指示将在何时在每个频带上发送请求消息和/或UE 104a-d何时在每个频带上侦听请求消息和/或将使用什么频率资源在每个频带上发送/接收请求消息的信令。例如，网络106可以指示出于侧向链路发现的目的，UE 104a-d将在PSDCH上使用什么资源。
来自UE或基站的单个传输可以在相同的频带上服务多个UE。例如，图12是根据一个实施例，在UE 104c和104f都是目标UE的情况下，并且在所有通信发生在相同的频带上的情况下由UE 104a-f和基站108a执行以建立D2D组120和122的操作的流程图，。在步骤532中，UE 104c使用D2D通信发送邀请至少一个其它UE成为包含UE 104c的D2D组120的一部分的请求消息。在步骤534中，UE104f使用D2D通信发送邀请至少一个其它UE成为包含UE 104f的D2D组122的一部分的请求消息。步骤532和534可以同时发生。UE 104a、104b和104d中的每个都接收来自UE 104c的请求消息，并且决定其将加入包含UE 104c的D2D组120。UE 104e从UE 104f接收请求消息，并且UE 104e决定其将加入包含UE 104f的D2D组122。UE104a、104b和104d中的每个向基站108a发送它们自己的指示它们将成为包含UE 104c的D2D组120的一部分的相应的报告消息，并且UE 104e也向基站108a发送它自己的指示UE 104e将成为包含UE 104f的D2D组122的一部分的报告消息。在这个实施例中，从UE 104a、104b、104d和104e发送的所有报告消息在由基站108授权的相应的上行链路资源上的相同的上行链路传输中发送，例如，经由UL-SCH。这在步骤536示出。基站108a向UE 104a-d中的每个发送指示它们在D2D组120中的确认消息，并且基站108a也向UE 104e-f中的每个发送指示它们在D2D组122中的确认。在这个实施例中，由基站108a发送的所有确认消息在相同的下行链路传输中发送，如在步骤538所示。以这种方式，基站108a可以从不同的UE在单个上行链路信号传输中接收多个报告消息，并且可以在单个下行链路信号传输中针对不同的UE发送多个确认消息。可选地，基站可以向UE 104a、104b和104d中的每个指示在D2D组120中的其它UE是什么。
一些实施例的可能的益处包括集中式网络控制以协调D2D发现和D2D组形成过程，并且由此可能导致资源的更有效的利用和较少的开销。例如，根据需要，网络可以决定何时将形成D2D组和将资源分配给适当的UE，以用于发送和接收D2D组邀请消息。与使UE连续地发送并且一直监控D2D组邀请消息(这将影响电池消耗并且由于可能具有完全开放的控制信号而可以引起的安全隐患)相比，这可以更加有效。由于网络可以控制何时发送D2D组邀请消息，使网络控制用于D2D发现过程的资源的另一可能的益处是可以降低冲突概率。网络控制的另一可能的益处是网络可以控制D2D组中的哪个UE形成合作有效集以协助目标UE。网络可以根据主要的信道和干扰情况动态地调整合作有效集。安全隐患也可以在一些实施例中缓解，因为在这种实施例中，只有由网络分配适当D2D组ID的UE已经接入由网络针对目标UE广播的信息。因此，谁有权接入目标UE的信息的UE的数量仅限于D2D组。
虽然本发明已经参照特定的特征和实施例进行了描述，可以对其做出各种修改和组合而不脱离本发明的范围。因此，说明书和附图能够简单地视为在由所附权利要求限定的本发明的一些实施例的说明，并且涵盖任何落入本发明范围内的所有修改、变化、组合或等同。因此，尽管本发明及其优点已经详尽地描述，可在本文中作出各种改变、替换和替代而不脱离所附权利要求所限定的本发明。此外，本申请的范围并不旨在被限定于在说明书中描述的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法和步骤的特定实施例。正如本领域技术人员将容易地从本发明的揭示内容了解的，目前存在的或以后将发展的，用于执行与本文所描述的对应实施例基本相同的功能或实现与本文所描述的对应实施例基本相同的结果的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤可根据本发明加以利用。因此，所附权利要求意图在其范围内包括这样的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤。
此外，本文中举例说明的执行指令的任何模块、组件或设备可以包括或以其它方式接入用于存储信息的非瞬时性计算机/处理器可读存储媒介或介质，例如计算机/处理器可读指令、数据结构、程序模块和/或其它数据。非瞬时性计算机/处理器可读存储介质的示例的非穷尽列表包括磁带盒、磁带、磁盘存储器或其它磁性存储设备、例如光盘只读存储器(compact disc read-only memory，CD-ROM)、数字视频光盘或数字通用磁盘(digitalversatile disc，DVD)、蓝光盘TM、或其它光学存储器的光盘、在任何方法或技术中应用的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质、随机存取存储器(random-access memory RAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、电可擦除可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM)、闪存或其它存储器技术。任何这样的非瞬时性计算机/处理器存储介质可以是设备的一部分或可接入或可连接到设备。本文描述的任何应用或模块可以使用可被存储或以其它方式由这样的非瞬时性计算机/处理器可读存储介质保存的计算机/处理器可读/可执行指令实现。

Claims (25)

1.一种由用户设备UE执行的方法，包括：
使用设备到设备D2D通信发送邀请至少一个其它UE成为包含所述UE的D2D组的一部分的请求消息；以及
从基站接收指示邻近UE在包含所述UE的所述D2D组中的确认消息，其中所述确认消息包括由包括所述基站的网络向所述D2D组分配的D2D组标识符ID，并且响应于到所述基站的指示所述邻近UE将成为包含所述UE的D2D组的一部分的报告消息，所述确认消息中的所述D2D组ID被用于寻址到所述D2D组。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在接收所述确认消息后，使用D2D通信与将协助进行所述UE与所述基站之间的无线通信的所述邻近UE通信。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：
在发送所述请求消息前，接收指示所述UE将发送所述请求消息的消息。
4.根据权利要求3所述的方法，其中指示所述UE将发送所述请求消息的所述消息包括以下中的至少一个：由所述网络分配的前导码的指示，和由所述网络分配的所述前导码，并且其中所述请求消息包括所述前导码。
5.一种用户设备UE，包括：
至少一个天线；
设备到设备D2D通信模块，被配置用于指示所述UE：
使用D2D通信发送邀请至少一个其它UE成为包含所述UE的D2D组的一部分的请求消息；
从基站接收指示邻近UE在包含所述UE的所述D2D组中的确认消息，其中所述确认消息包括由包括所述基站的网络向所述D2D组分配的D2D组标识符ID，并且响应于到所述基站的指示所述邻近UE将成为包含所述UE的所述D2D组的一部分的报告消息，所述确认消息中的所述D2D组ID被用于寻址到所述D2D组。
6.根据权利要求5所述的UE，其中所述D2D通信模块还被配置用于指示所述UE：
使用D2D通信与将协助进行所述UE与所述基站之间的无线通信的所述邻近UE通信。
7.根据权利要求5或6所述的UE，其中所述D2D通信模块还被配置用于指示所述UE：
在发送所述请求消息前，接收指示所述UE将发送所述请求消息的消息。
8.根据权利要求7所述的UE，其中指示所述UE将发送所述请求消息的所述消息包括以下中的至少一个：由所述网络分配的前导码的指示，和由所述网络分配的所述前导码，并且其中所述请求消息包括所述前导码。
9.一种由用户设备UE执行的方法，包括：
使用设备到设备D2D通信接收邀请至少一个UE成为包含目标UE的D2D组的一部分的请求消息；
发送指示所述UE将成为包含所述目标UE的所述D2D组的一部分的报告消息到基站；
从所述基站接收指示所述UE在包含所述目标UE的所述D2D组中的确认消息，其中所述确认消息包括由包括所述基站的网络向所述D2D组分配的D2D组标识符ID，并且响应于所述报告消息，所述确认消息中的所述D2D组ID被用于寻址到所述D2D组。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
使用D2D通信与所述目标UE通信以协助所述目标UE进行所述目标UE与所述基站之间的无线通信。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其中所述请求消息包括由所述网络分配的前导码。
12.根据权利要求9或10所述的方法，还包括在发送所述报告消息之前：
向所述基站发送请求上行链路资源的消息；以及
从所述基站接收指示授权的所述上行链路资源的响应消息；
并且所述方法还包括：
使用所述上行链路资源发送所述报告消息。
13.一种用户设备UE，包括：
至少一个天线；
设备到设备D2D通信模块，被配置用于指示所述UE：
使用设备到设备D2D通信接收邀请至少一个UE成为包含目标UE的D2D组的一部分的请求消息；
发送指示所述UE将成为包含所述目标UE的所述D2D组的一部分的报告消息到基站；
从所述基站接收指示所述UE在包含所述目标UE的所述D2D组中的确认消息，其中所述确认消息包括由包括所述基站的网络向所述D2D组分配的D2D组标识符ID，并且响应于所述报告消息，所述确认消息中的所述D2D组ID被用于寻址到所述D2D组。
14.根据权利要求13所述的UE，其中所述D2D通信模块还被配置用于指示所述UE：
使用D2D通信与所述目标UE通信以协助所述目标UE进行所述目标UE与所述基站之间的无线通信。
15.根据权利要求13或14所述的UE，其中所述请求消息包括由所述网络分配的前导码。
16.根据权利要求13或14所述的UE，其中所述D2D通信模块还被配置用于指示所述UE：
在发送所述报告消息之前，向所述基站发送请求上行链路资源的消息，并且从所述基站接收指示授权的所述上行链路资源的响应消息；以及
使用所述上行链路资源发送所述报告消息。
17.一种由网络的基站执行的方法，所述方法包括：
在邻近用户设备UE接收到邀请至少一个UE成为包含目标UE的设备到设备D2D组的一部分的请求消息时，从所述邻近UE接收指示所述邻近UE将成为包含所述目标UE的所述D2D组的一部分的报告消息；
向所述目标UE和所述邻近UE发送指示所述邻近UE在包含所述目标UE的所述D2D组中的确认消息，其中所述确认消息包括由所述网络向所述D2D组分配的D2D组标识符ID，并且响应于所述报告消息，所述确认消息中的所述D2D组ID被用于寻址到所述D2D组。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括在接收所述报告消息之前：
发送指示所述目标UE将发送所述请求消息的消息。
19.根据权利要求18所述的方法，还包括：
向所述目标UE发送以下中的至少一个：由所述网络分配的前导码的指示，和由所述网络分配的所述前导码，以在所述请求消息中使用。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的方法，其中发送所述确认消息包括：
发送包括所述确认消息和另一确认消息的信号，所述另一确认消息确认所述目标UE和另一邻近UE也在所述D2D组中；
并且其中所述确认消息和所述另一确认消息都包括由所述网络向所述D2D组分配的D2D组ID。
21.一种网络中的系统，所述系统包括：
基站；以及
设备到设备D2D通信模块，被配置用于指示所述基站：
在邻近用户设备UE接收到邀请至少一个UE成为包含目标UE的D2D组的一部分的请求消息时，从所述邻近UE接收指示所述邻近UE将成为包含所述目标UE的D2D组的一部分的报告消息的报告消息；
向所述目标UE和所述邻近UE发送指示所述邻近UE在包含所述目标UE的所述D2D组中的确认消息，其中所述确认消息包括由包括所述基站的所述网络向所述D2D组分配的D2D组标识符ID，并且响应于所述报告消息，所述确认消息中的所述D2D组ID被用于寻址到所述D2D组。
22.根据权利要求21所述的系统，其中所述D2D通信模块被配置用于通过指示所述基站执行以下步骤来指示所述基站发送所述确认消息：
发送包括所述确认消息和另一确认消息的信号，所述另一确认确认所述目标UE和另一个近UE也在所述D2D组中；
并且其中所述确认消息和所述另一确认消息均包括由所述网络向所述D2D组分配的D2D组ID。
23.根据权利要求21或22所述的系统，其中所述D2D通信模块被配置用于指示所述基站：
在接收所述报告消息之前，发送指示所述目标UE将发送所述请求消息的消息。
24.根据权利要求23所述的系统，其中所述D2D通信模块被配置用于指示所述基站：
向所述目标UE发送以下中的至少一个：由所述网络分配的前导码的指示，和由所述网络分配的所述前导码，以在所述请求消息中使用。
25.根据权利要求21或22所述的系统，其中所述D2D通信模块是所述基站的一部分。
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