CN111711982A - 用于设备到设备通信的通信装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种被配置用于设备到设备D2D通信的通信装置，包括：接收单元，其从基站接收指示上行链路定时提前值的控制信息，所述上行链路定时提前值用于调整到基站的上行链路传输定时，以及发送单元，其向另一通信装置发送直接链路数据和包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，所述发送单元不发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

Description

用于设备到设备通信的通信装置及方法

本申请是申请日为2014年8月1日、申请号为201480080796.4、发明名称为“用于D2D通信的传输定时控制”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于确定D2D通信系统中的直接链路数据传输的传输定时的装置和方法。具体地说，本发明还涉及一种能够在设备到设备通信系统中操作并且能够执行本发明的方法的用户装备。

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)正部署在全世界的广大范围上。增强或演进该技术中的第一步必须引入高速下行链路分组接入(HSDPA)和增强式上行链路(又称为高速上行链路分组接入(HSUPA))，给出高度兼容的无线电接入技术。

为了准备进一步增加用户需求并且针对新的无线电接入技术是兼容的，3GPP引入了称为长期演进(LTE)的新的移动通信系统。LTE被设计为满足关于对于下个十年的高速数据和媒体传送以及高容量语音支持的载波要求。用于提供高比特率的能力是关于LTE的关键措施。

关于称为演进UMTS地面无线电接入(UTRA)和UMTS地面无线电接入网(UTRAN)的长期演进(LTE)的工作项(WI)规范定稿为发行版8(Rel.8LTE)。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，其提供具有低延时和低成本的基于全IP的功能性。在[3]中给出详细系统要求。在LTE中，指定多种传输带宽(例如1.4MHz、3.0MHz、5.0MHz、10.0MHz、15.0MHz和20.0MHz)，以使用所给定的谱实现灵活的系统部署。在下行链路中，因为基于正交频分复用(OFDM)的无线电接入归因于低码元速率、循环前缀(CP)的使用及其对不同传输带宽布置的亲和力产生的对多径干扰(MPI)的固有免疫性，所以采用基于OFDM的无线电接入。由于考虑到用户装备(UE)的受限发送功率，提供广阔区域覆盖优先于改进峰值数据率，因此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。包括多入多出(MIMO)信道传输技术的很多关键分组无线电接入技术得以采用，并且高度高效的控制信令结构在Rel.8LTE中得以实现。

LTE和E-UTRAN架构

图1中示出总体架构，并且图2中给出E-UTRAN架构的更详细表示。

在图1中可见，LTE架构支持经由服务GPRS支持节点(SGSN)连接到EPC的不同无线电接入网(RAN)(例如UTRAN或GERAN(GSM EDGE无线电接入网))的互连。在3GPP移动网络中，移动终端110(称为用户装备、UE或设备)在UTRAN中经由节点B(NB)或在E-UTRAN接入中经由演进节点B(eNB)附连到接入网。NB和eNB 120实体在其它移动网络中称为基站。存在用于支持UE移动性的位于EPS中的两个数据分组网关——服务网关(SGW)130和分组数据网络网关160(PDN-GW或简称为PGW)。假设E-UTRAN接入，eNB实体120可以通过有线线路经由S1-U接口(“U”代表“用户平面”)连接到一个或多个SGW并且经由S1-MMME接口连接到移动性管理实体140(MME)。SGSN 150和MME 140又称为服务核心网络(CN)节点。

如图2所描述的那样，E-UTRAN包括演进节点B(eNB)120，提供朝向UE的E-UTRA用户平面(PDCP/RLC/MAC/PHY)和控制平面(RRC)协议端接。eNB 120掌控包括用户平面头压缩和加密的功能性的物理(PHY)层、介质接入控制(MAC)层、无线电链路控制(RLC)层和分组数据控制协议(PDCP)层。其还提供与控制平面对应的无线电资源控制(RRC)功能性。其执行很多功能，包括无线电资源管理、许可控制、调度、强制所协商的UL QoS、小区信息广播、用户平面数据和控制平面数据的密码化/解密码化以及DL/UL用户平面分组头的压缩/解压。

eNB通过X2接口彼此互连。eNB还通过S1接口连接到EPC(演进分组核心)，更具体地说，通过S1-MME连接到MME(移动性管理实体)并且通过S1-U连接到服务网关(S-GW)。S1接口支持MME/服务网关与eNB之间的多对多关系。SGW在还充当在eNB间切换期间用于用户平面的移动性锚点并且充当用于LTE技术与其它3GPP技术之间的移动性的锚点(端接S4接口并且在2G/3G系统与PDN GW之间中继业务)的同时路由并且转发用户数据分组。对于待机状态UE，SGW端接DL数据路径，并且当DL数据到达UE时触发寻呼。其管理并且存储UE上下文(例如IP承载服务的参数、网络内部路由信息)。其还在法定拦截的情况下执行用户业务的复制。

MME 140是用于LTE接入网的关键控制节点。其负责包括重传的待机模式UE跟踪和寻呼过程。其涉及承载激活/禁用处理，并且还负责在初始附连时并且在包括核心网络(CN)节点重定位的LTE内切换之时选取用于UE的SGW。其负责(通过与HSS交互)对用户进行鉴权。非接入层面(NAS)信令端接在MME处，并且其还负责生成而且分配用于UE的临时身份。其检查UE关于暂留在服务提供商的公共地面移动网络(PLMN)上的鉴权，并且强制UE漫游限制。MME是用于关于NAS信令的密码化/完整性保护的网络中的端接点，并且处理安全性密钥管理。信令的法定拦截也受MME支持。MME还为用于LTE网络与2G/3G接入网之间的移动性的控制平面功能提供从SGSN在MME处端接的S3接口。MME还朝向归属HSS端接S6a接口，以用于漫游UE。

LTE中的分量载波结构

图3和图4示出LTE中的分量载波的结构。3GPP LTE系统的下行链路分量载波在时域-频域中按所谓的子帧被再划分。在3GPP LTE中，每个子帧划分为两个下行链路时隙，如图3所示，其中，第一下行链路时隙在第一OFDM码元内包括控制信道区域(PDCCH区域)。每个子帧在时域中包括给定数量的OFDM码元(在3GPP LTE(发行版8)中，12或14个OFDM码元)，其中，OFDM码元中的每一个跨越分量载波的整个带宽。OFDM码元因此均包括在各个N_RB ^DL xN_sc ^RB个子载波上所发送的多个调制码元，也如图4所示。

假设例如用在3GPP长期演进(LTE)中的例如采用OFDM的多载波通信系统，调度器可以分配的最小资源单元是一个“资源块”。物理资源块定义为N_symb ^DL个时域中的连续OFDM码元和频域中的N_sc ^RB个连续子载波，如图4中例示的那样。在3GPP LTE(发行版8)中，物理资源块因此包括与时域中的一个时隙以及频域中的180kHz对应的N_symb ^DL x N_sc ^RB个资源元素(下行链路资源网格的其它细节可见于例如通过引用合并到此的在www.3gpp.org免费可得的3GPP TS 36.211,"Evolved universal terrestrial radio access(E-UTRA)；physicalchannels and modulations(Release 10)"，版本10.4.0,2012，章节6.2中)。

虽然可能碰巧即使已经调度资源块或资源块配对内的一些资源元素也不使用它们，但为了简化所使用的术语，仍分配整个资源块或资源块配对。关于调度器实际上并未分配的资源元素的示例包括基准信号、广播信号、同步信号以及用于各种控制信号或信道传输的资源元素。

下行链路中的物理资源块的数量取决于在小区中所配置的下行链路传输带宽，并且目前在LTE中定义为来自6至110个(P)RB的间隔。在LTE中普遍实践为以Hz为单位(例如10MHz)或以资源块为单位表示带宽(例如，对于下行链路情况，小区带宽可以等效地表示为例如10MHz或)。

信道资源可以定义为图3中示例性示出的“资源块”，其中，假设例如采用例如3GPP的LTE工作项中所讨论的OFDM的多载波通信系统。更一般地，可以假设资源块指定调度器可以分配的移动通信的空中接口上的最小资源单元。取决于移动通信系统中所使用的接入方案，资源块的维度可以是时间(例如用于时分复用(TDM)的时隙、子帧、帧等)、频率(例如用于频分复用(FDM)的子带、载波频率等)、码(例如用于码分复用(CDM)的扩频码、天线(例如多入多出(MIMO))等)的组合。

数据通过成对虚拟资源块映射到物理资源块上。一对虚拟资源块映射到一对物理资源块上。以下两种类型的虚拟资源块根据它们在LTE下行链路中的物理资源块上的映射而得以定义：局部式虚拟资源块(LVRB)以及分布式虚拟资源块(DVRB)。在使用局部式VRB的局部式传输模式下，eNB具有使用哪些以及多少资源块的完全控制，并且通常应使用该控制以挑选产生大谱效率的资源块。在多数移动通信系统中，这产生相邻物理资源块或相邻物理资源块的多个集群，以用于对单个用户装备的传输，因为无线电信道在频域中是相干的，暗示如果一个物理资源块提供大谱效率，则相邻物理资源块非常可能提供相似大谱效率。在使用分布式VRB的分布式传输模式下，携带用于同一UE的数据的物理资源块穿过频带而分布，以命中提供足够大谱效率的至少一些物理资源块，由此获得频率分集。

在3GPP LTE发行版8中，下行链路控制信令基本上由以下三种物理信道携带：

物理控制格式指示符信道(PCFICH)，用于指示对于子帧中的控制信令所使用的OFDM码元的数量(即控制信道区域的大小)；

物理混合ARQ指示符信道(PHICH)，用于携带与上行链路数据传输关联的下行链路ACK/NACK；以及

物理下行链路控制信道(PDCCH)，用于携带下行链路调度分配和上行链路调度分配。

使用已知的预定调制和编码方案从下行链路子帧的控制信令区域内的已知位置发送PCFICH。用户装备对PCFICH进行解码，以获得关于子帧中的控制信令区域的大小的信息(例如OFDM码元的数量)。如果用户装备(UE)不能对PCFICH进行解码，或如果其获得错误的PCFICH值，则其将不能正确地对控制信令区域中所包括的L1/L2控制信令(PDCCH)进行解码，这样可能导致丢失其中所包含的所有资源分配。

PDCCH携带控制信息(例如比如用于分配用于下行链路或上行链路数据传输的资源的调度批准)。根据子帧内的PCFICH在一个、两个或三个OFDM码元中的第一个上发送用于用户装备的PDCCH。

物理下行链路共享信道(PDSCH)用于传送用户数据。在PDCCH之后，PDSCH映射到一个子帧内的其余OFDM码元。关于每个子帧，对于一个UE所分配的PDSCH资源是以资源块为单位的。

物理上行链路共享信道(PUSCH)携带用户数据。物理上行链路控制信道(PUCCH)携带上行链路方向上的信令(例如调度请求、响应于PDSCH上的数据分组的HARQ肯定和否定确认以及信道状态信息(CSI))。

术语“分量载波”指代若干资源块的组合。在LTE的未来发行版中，不再使用术语“分量载波”；反之，术语改变为“小区”，其指代下行链路资源以及可选地上行链路资源的组合。

在下行链路资源上所发送的系统信息中指示下行链路资源的载波频率与上行链路资源的载波频率之间的链接。

关于LTE的未来进展(LTE-A)

在世界无线电通信会议2007(WRC-07)决定了用于IMT-高级的频谱。虽然决定了用于IMT-高级的整个频谱，但实际可用频率带宽根据每个地区或国家是不同的。然而，在关于可用频谱概要的决定之后，在第3代伙伴项目(3GPP)中开始无线电接口的标准化。在3GPPTSG RAN#39会议，在3GPP中批准了关于“Further Advancements for E-UTRA(LTE-Advanced)”的研究项描述。研究项覆盖待对于E-UTRA的演进考虑的技术成分，例如，以实现关于IMT-高级的要求。以下描述关于LTE-A当前待考虑的两个主要技术成分。

用于支持更宽带宽的LTE-A中的载波聚合

LTE-高级系统能够支持的带宽是100MHz，而LTE系统仅可以支持20MHz。如今，缺少无线电谱已经变为无线网络的发展瓶颈，并且因此，难以找寻对于LTE-高级系统足够宽的谱带。因此，找寻用于收获更宽无线电谱带的方式是迫切的，其中，可能的答案是载波聚合功能性。

在载波聚合中，两个或更多个分量载波(CC)聚合，以支持高达100MHz的更宽传输带宽。LTE系统中的若干小区在LTE-高级系统中聚合为一个更宽的信道，即使LTE中的这些小区处于不同频带中，这对于100MHz也是足够宽的。UE取决于其能力而可以同时接收或发送一个或多个CC：

-具有关于CA的接收和/或发送能力的Rel-10 UE可以同时接收和/或发送与多个服务小区对应的多个CC；

-Rel-8/9UE仅可以与一个服务小区对应地在单个CC上进行接收并且在单个CC上进行发送。

使用Rel-8/9数量法支持用于具有在频域中受限于最大110个资源块的每个CC的连续CC和非连续CC二者的载波聚合。

可以将用户装备配置为聚合源自同一eNodeB(基站)的并且在上行链路和下行链路中可能不同带宽的不同数量的分量载波。可以被配置的下行链路分量载波的数量取决于UE的下行链路聚合能力。反之，可以被配置的上行链路分量载波的数量取决于UE的上行链路聚合能力。可能不能将移动终端配置有比下行链路分量载波更多的上行链路分量载波。

在典型TDD部署中，上行链路和下行链路中的分量载波的数量以及每个分量载波的带宽是相同的。源自同一eNodeB的分量载波无需提供相同的覆盖。

分量载波应是LTE Rel-8/9兼容的。然而，现有机制(例如阻拦)可以用于避免Rel-8/9UE暂留在分量载波上。

连续地聚合的分量载波的各中心频率之间的间隔应是300kHz的倍数。这是为了与3GPP LTE(发行版8/9)的100kHz频率栅格兼容，并且同时保留具有15kHz间隔的子载波的正交性。取决于聚合情形，可以通过在各连续分量载波之间插入低数量的未使用的子载波促进n x 300kHz间隔。

多个载波的聚合的性质仅向上暴露于MAC层。对于上行链路和下行链路二者，存在用于每个所聚合的分量载波的MAC中所需的一个HARQ实体。(在缺少用于上行链路的SU-MIMO的情况下)，存在每分量载波至多一个传送块。需要在同一分量载波上映射传送块及其潜在HARQ重传。

分别关于下行链路和上行链路在图5和图6中示出具有激活的载波聚合的层2结构。在MAC与层1之间描述传送信道，在MAC与RLC之间描述逻辑信道。

当配置载波聚合(CA)时，UE仅具有与网络的一个RRC连接。在RRC连接建立/重新建立/切换时，一个服务小区提供NAS移动性信息(例如TAI)，并且在RRC连接重新建立/切换时，一个服务小区提供安全性输入。该小区称为主小区(P小区)。在下行链路中，与P小区对应的载波是下行链路主分量载波(DL PCC)，而在上行链路中，其为上行链路主分量载波(ULPCC)。

取决于UE能力，副小区(S小区)可以被配置为连同P小区一起形成服务小区集合。在下行链路中，与S小区对应的载波是下行链路副分量载波(DL SCC)，而在上行链路中，其为上行链路副分量载波(UL SCC)。

所配置的用于UE的服务小区集合因此总是包括一个P小区以及一个或多个S小区：

-对于每个S小区，UE进行的除了下行链路资源之外还有上行链路资源的使用是可配置的(所配置的DL SCC的数量因此总是大于或等于UL SCC的数量，并且没有S小区可以被配置仅用于上行链路资源的用途)；

-从UE的观点来看，每个上行链路资源仅属于一个服务小区；

-可以被配置的服务小区的数量取决于UE的聚合能力；

-P小区可以仅随切换过程(即，随安全性密钥改变和RACH过程)而改变；

-P小区用于PUCCH的传输；

与S小区不同，P小区不能被禁用；

-当P小区经历Rayleigh衰落(RLF)时，而非当S小区经历RLF时，触发重新建立；

-从下行链路P小区取得非接入层面(NAS)信息；

RRC可以执行分量载波的配置和重新配置。经由MAC控制元素完成激活和禁用。在LTE内切换时，关于目标小区中的使用，RRC也可以加入、移除或重新配置S小区。RRC可以执行S小区的重新配置、加入和移除。在LTE内切换时，关于随目标P小区中的使用，RRC也可以加入、移除或重新配置S小区。当加入新的S小区时，专用RRC信令用于发送S小区的所有所需系统信息，即，虽然处于连接模式下，但UE无需直接从S小区获取所广播的系统信息。

当用户装备被配置有载波聚合时，存在总是有效的上行链路分量载波和下行链路分量载波的一个配对。该配对中的下行链路分量载波也可以称为“DL锚点载波”。同样情况也应用于上行链路。

当配置载波聚合时，可以同时在多个分量载波上调度用户装备，但至多一个随机接入过程应在任何时间是工作的。交叉载波调度允许分量载波的PDCCH调度另一分量载波上的资源。为此，在各个DCI格式中引入分量载波标识字段，称为CIF。

上行链路与下行链路分量载波之间的链接允许标识当存在非交叉载波调度时批准应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链接不一定需要是一对一。换言之，多于一个的下行链路分量载波可以链接到同一上行链路分量载波。同时，下行链路分量载波可以仅链接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，无线电并非有效，但ID由网络分配并且跟踪。更具体地说，RRC_IDLE中的移动终端执行小区选择和重选——换言之，其判断暂留在哪个小区上。小区(重新)选择处理考虑每个可应用的无线电接入技术(RAT)的每个可应用的频率的优先级、无线电链路质量以及小区状态(即，小区被阻挡还是预留)。RRC_IDLE移动终端监控寻呼信道，以检测到来呼叫，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(重新)选择处理的参数。RRC指定对于RRC_IDLE中的移动终端可应用的控制信令(即寻呼和系统信息)。RRC_IDLE中的移动终端行为指定于通过引用合并到此的TS 25.912(例如章节8.4.2)中。

在RRC_CONNECTED中，在处于eNodeB中的情况下，移动终端具有有效无线电操作。E-UTRAN将无线电资源分配给移动终端，以促进经由共享数据信道传送(单播)数据。为了支持该操作，移动终端监控用于指示时间和频率中的共享传输资源的动态分配的关联控制信道。移动终端对网络提供其缓冲状态和下行链路信道质量的报告以及邻近小区测量信息，以使得E-UTRAN能够选择用于移动终端的最适当的小区。这些测量报告包括使用其它频率或RAT的小区。UE还接收主要包括使用传输信道所需的信息的系统信息。为了扩展其电池寿命，RRC_CONNECTED中的UE可以被配置有不连续接收(DRX)周期。RRC是E-UTRAN控制RRCCONNECTED中的UE行为的协议。

用于LTE的上行链路接入方案

对于上行链路传输，功率高效用户终端传输是必须的，以使得覆盖最大化。与具有动态带宽分配的FDMA组合的单载波传输已经选取为演进UTRA上行链路传输方案。关于对单载波传输的偏好的主要原因是与多载波信号(OFDMA)相比的更低的峰均功率比率(PAPR)以及对应的改进的功率放大器效率以及所假设的改进的覆盖(对于给定的终端峰值功率的较高数据率)。在每个时间间隔期间，节点B对用户分配唯一时间/频率资源，以用于发送用户数据，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来承诺增加的谱效率。受在所发送的信号中插入循环前缀辅助，在基站(节点B)处对归因于多径传输的干扰进行处理。

对于数据传输所使用的基本物理资源包括在一个时间间隔(例如0.5ms的子帧)期间大小BWgrant的频率资源，所编码的信息比特映射至其。应注意，子帧(又称为传输时间间隔(TTI))是用于用户数据传输的最小时间间隔。然而，可以通过串接子帧而将比一个TTI更长的时间段上的频率资源BWgrant分配给用户。

用于LTE的上行链路调度方案

上行链路方案允许被调度的接入(即受控于eNB)以及基于竞争的接入二者。

在被调度的接入的情况下，对UE分配用于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传输。然而，一些时间/频率资源可以分配用于基于竞争的接入。在这些时间/频率资源内，UE可以在并非首先被调度的情况下进行发送。UE正进行基于竞争的接入的一种情形是例如随机接入，即，当UE正执行对小区的初始接入或用于请求上行链路资源时。

对于被调度的接入，节点B调度器对用户分配唯一频率/时间资源，以用于上行链路数据传输。更具体地说，调度器确定：

-哪个(些)UE被允许进行发送，

-哪些物理信道资源(频率)，

-待由移动终端用于传输的传送格式(调制编码方案(MCS))

分配信息经由在L1/L2控制信道上所发送的调度批准通过信号传送到UE。为了简明，该信道在以下称为上行链路批准信道。调度批准消息至少包含UE被允许使用频带的哪个部分、批准的有效性时段以及UE必须用于即将到来的上行链路传输的传送格式。最短的有效性时段是一个子帧。取决于所选择的方案，也可以在批准消息中包括附加信息。使用仅“每UE”批准，以批准用于在UL-SCH上进行发送的权限(即，不存在“每UE每RB”批准)。因此，UE需要根据一些规则在各无线电承载之间分布所分配的资源，将在接下来的部分之一中详细解释该情况。与在HSUPA中不同，不存在基于UE的传送格式选择。eNB基于一些信息(例如所报告的调度信息以及QoS信息)而判断传送格式，并且UE必须服从所选择的传送格式。

用于上行链路调度的缓冲状态报告/调度请求过程

普通调度模式是通过用于分配下行链路传输资源的下行链路分配消息以及用于分配上行链路传输资源的上行链路批准消息的动态调度；它们对于特定单子帧总是有效的。使用UE的C-RNTI在PDCCH上发送它们，如之前已经提及的那样。动态调度对于业务在速率方面是突发并且动态的服务类型(例如TCP)是高效的。

除了动态调度之外，还定义永久调度，其使得无线电资源能够被半静态地配置并且分配给UE达比一个子帧更长的时间段，因此无需关于每个子帧通过PDCCH的特定下行链路分配消息或上行链路批准消息。永久调度对于数据分组在大小方面是很小的、周期性的并且半静态的服务(例如VoIP)是有用的。因此，与动态调度的情况相比，PDCCH的开销显著减少。

从UE到eNB的缓冲状态报告(BSR)用于协助eNodeB分配上行链路资源(即上行链路调度)，如在[2]中更详细地解释的那样。对于下行链路情况，eNB调度器显然明白待传递到每个UE的数据量，然而，对于上行链路方向，由于调度判断是在eNB处完成的，并且用于数据的缓冲器处于UE中，因此BSR必须从UE发送到eNB，以指示需要通过UL-SCH发送的数据量。

基本上存在对于LTE所定义的两种类型的BSR：长BSR和短BSR。哪一个由UE发送取决于传送块中的可用传输资源、有多少逻辑信道群组具有非空缓冲器、以及特定事件是否在UE处被触发。长BSR报告用于四个逻辑信道群组的数据量，而短BSR仅指示对于最高逻辑信道群组所缓冲的数据量。关于引入逻辑信道群组概念的原因在于，即使UE可能具有所配置的多于四个的逻辑信道，报告关于每个单独逻辑信道的缓冲状态也将产生远太多的信令开销。因此，eNB将每个逻辑信道分配给逻辑信道群组；优选地，具有相同/相似QoS要求的逻辑信道应被分配在同一逻辑信道群组内。

短BSR或长BSR中的哪一个由UE发送取决于传送块中的可用传输资源、有多少逻辑信道群组具有非空缓冲器、以及特定事件是否在UE处被触发。长BSR报告用于四个逻辑信道群组的数据量，而短BSR指示仅对于最高逻辑信道群组所缓冲的数据量。

关于引入逻辑信道群组概念的原因在于，即使UE可能具有所配置的多于四个的逻辑信道，报告关于每个单独逻辑信道的缓冲状态也将产生远太多的信令开销。因此，eNB将每个逻辑信道分配给逻辑信道群组；优选地，具有相同/相似QoS要求的逻辑信道应被分配在同一逻辑信道群组内。

作为示例，BSR可以关于以下事件被触发：

-每当数据到达具有比缓冲器为非空的逻辑信道更高的优先级的逻辑信道时；

-当先前不存在对于传输可用的数据时，每当数据变为对于任何逻辑信道可用时；

-每当重传BSR时间超期时；

-每当周期性BSR报告超期(即周期性BSR定时器超期)时；

-每当在可以容纳BSR的传送块中存在空闲空间时。

为了鲁棒对抗传输失败，存在对于LTE所定义的BSR重传机制；每当接收到上行链路批准时，就启动或重启重传BSR定时器。如果在定时器超期之前未接收到上行链路批准，则UE触发另一BSR。

如果UE在TB中没有分配用于包括BSR的上行链路资源，则当BSR被触发时，如果配置，则UE在物理上行链路控制信道(PUCCH)上发送调度请求(SR)。对于在PUCCH上不存在D-SR(专用调度请求)资源的情况，所配置的UE将启动随机接入过程(RACH过程)，以请求UL-SCH资源，以用于将BSR传输到eNB中。然而，应注意，对于待发送周期性BSR的情况，UE将不触发SR传输。

此外，对于特定调度模式已经引入对SR传输的增强，其中，资源永久地分配有所定义的周期性，以关于传输批准而节省L1/2控制信令开销，这称为半永久调度(SPS)。关于已经主要对于半永久调度考虑的服务的一个示例是VoIP。每20ms，在交谈迸发期间在编解码器处批准VoIP分组。因此，eNB可以每20ms永久地分配上行链路或分别下行链路资源，其可以于是用于传输VoIP分组。通常，SPS对于具有可预测的业务行为(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SPS被配置用于上行链路方向的情况，eNB可以对于特定的所配置的逻辑信道关闭SR触发/传输，即，归因于这些特定的所配置的逻辑信道上的数据到达而导致的BSR触发将不触发SR。关于这种增强的动机是报告对将使用半永久地分配的资源的这些逻辑信道(携带VoIP分组的逻辑信道)的SR关于eNB调度没有价值，并且因此应避免。

关于BSR过程的更详细的信息(并且具体地说，其触发)解释于通过引用合并到此的章节5.4.5中的3GPP TS 36.321V10.5中。

逻辑信道优先化

UE具有上行链路速率控制功能，其管理各无线电承载之间的上行链路资源的共享。该上行链路速率控制功能在以下又称为逻辑信道优先化过程。当执行新的传输(即，需要批准传送块)时，应用逻辑信道优先化(LCP)过程。关于分配容量的一个提议已经是按优先级顺序将资源分配给每个承载，直到每个承载已经接收到等于用于该承载的最小数据速率的分配，此后，按例如优先级顺序将任何附加容量分配给承载。

从以下给出的LCP过程的描述将变得清楚的是，驻留在UE中的LCP过程的实现方式基于令牌桶模型，其在IP领域中是公知的。该模型的基本功能性如下。周期性地按给定的速率，将表示用于发送数据数目的权限的令牌添加到桶。当UE得以批准资源时，允许其发送高达桶中的令牌的数量所表示的量的数据。当发送完数据时，UE移除等于所发送的数据的数目的令牌的数量。在桶填满的情况下，丢弃任何其它令牌。为了添加令牌，可以假设该处理的重复时段将是每一TTI，但其可以容易地加长，从而仅每秒添加令牌。基本上并非每1ms将令牌添加到桶，可以每秒添加1000个令牌。在以下，描述用在Rel--8中的逻辑信道优先化过程[TS36.321]关于LCP过程的更详细的信息解释于通过引用合并到此的章节5.4.3.1中的3GPP TS 36.321V8中。

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，其中，增加的priority值指示较低的优先级等级；prioritisedBitRate，其设置优先化比特率(PBR)；bucketSizeDuration，其设置桶大小持续时间(BSD)。优先化比特率后面的思想是：支持每个承载，包括低优先级非GBR承载、最小比特率，以避免潜在饥饿。每个承载应至少得到足够的资源，以实现优先化比特率(PRB)。

UE应保存用于每个逻辑信道j的变量Bj。当建立有关逻辑信道j时，Bj应初始化为零，并且对于每个TTI增加达乘积PBR x TTI持续时间，其中，PBR是逻辑信道j的优先化比特率。然而，Bj的值绝不能超过桶大小，并且如果Bj的值大于逻辑信道j的桶大小，则其应设置为桶大小。逻辑信道的桶大小等于PBR x BSD，其中，PBR和BSD由上层配置。

当执行传输时，UE应执行以下逻辑信道优先化：

-UE应在以下步骤中将资源分配给逻辑信道：

○步骤1：按下降的优先级顺序对具有Bj>0的所有逻辑信道分配资源。如果无线电承载的PBR设置为“无限”，则在满足较低优先级无线电承载的PBR之前，UE应对于无线电承载上可用于传输的所有数据分配资源；

○步骤2，UE应降低Bj达在步骤1中服务于逻辑信道j的MACSDU的总大小。

此时必须注意，Bj的值可以为负。

○步骤3：如果任何资源剩余，则按严格下降的优先级顺序服务于所有逻辑信道(无论Bj的值如何)，直到用于该逻辑信道的数据或UL批准耗尽，而无论哪个首先出现。应均等地服务于被配置有相等优先级的逻辑信道。

-UE在以上调度过程期间还应服从以下规则：

○如果整个SDU(或部分地发送的SDU或重传的RLC PDU)配合到其余资源中，则UE不应将RLC SDU(或部分地发送的SDU或重传的RLC PDU)分段；

○如果UE将来自逻辑信道的RLC SDU分段，则其应使得分段的大小最大化，以尽可能多地填充批准；

○UE应使得数据的传输最大化。

对于逻辑信道优先化过程，UE应按下降的顺序考虑以下相对优先级：

-用于C-RNTI的MAC控制元素或来自UL-CCCH的数据；

-用于BSR的MAC控制元素，除了用于填充的所包括的BSR之外；

-用于PHR的MAC控制元素；

-来自任何逻辑信道的数据，除了来自UL-CCCH的数据之外；

-用于关于填充所包括的BSR的MAC控制元素。

对于在稍后章节中描述的载波聚合的情况，当UE被请求以在一个TTI中发送多个MAC PDU时，步骤1至3以及关联规则可以独立地应用于每个批准或应用于批准的容量之和。此外，处理批准的顺序交由UE实现方式决定。交由UE实现方式决定以判断当UE被请求以在一个TTI中发送多个MAC PDU时在哪个MAC PDU中包括MAC控制元素。

上行链路功率控制

移动通信系统中的上行链路传输功率控制服务于重要的目的：其针对用于使得对系统的其它用户的干扰最小化并且使得移动终端的电池寿命最大化而平衡对于每比特的充足发送能量的需求以实现所需的服务质量(QoS)。在实现该目的中，功率控制(PC)的作用变为决定性的，以在同时控制对邻近小区产生的干扰的同时提供所需的SINR。上行链路中的经典PC方案的思想在于，所有用户是在相同的SINR的情况下进行接收的，这称为完全补偿。作为替选，3GPP已经关于LTE采纳使用分数功率控制(FPC)。这种新的功能性使得具有较高路径损耗的用户按较低SINR要求而操作，从而它们将更有可能对邻近小区生成更少的干扰。

对于物理上行链路共享信道(PUSCH)、物理上行链路控制信道(PUCCH)以及侦听基准信号(SRS)在LTE中指定详细的功率控制公式(TS36.213中的章节5.1)。用于这些上行链路信号中的每一个的公式服从相同的基本原则；在所有情况下，它们可以看作两个主要项的总和：从eNodeB通过信号传送的静态参数或半静态参数推导的基本开环操作点、以及随着子帧而更新的动态偏移。

用于每资源块的发送功率的基本开环操作点取决于多种因素，包括小区间干扰以及小区负载。其可以进一步拆分为两个分量：半静态基本等级P0(还包括(以dBm为单位所测量的)用于小区中的所有UE的公共功率等级以及UE特定偏移)、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也可以进一步拆分为两个分量：取决于所使用MCS的分量、以及显式发射机功率控制(TPC)命令。

取决于MCS的分量(在LTE规范中称为，其中，TF代表“传送格式”)允许根据所发送的信息数据率来适配每RB的所发送的功率。

动态偏移的其它分量是UE特定TPC命令。它们可以操作在两种不同的模式下：(可用于PUSCH、PUCCH和SRS的)累计TPC命令以及(仅可用于PUSCH的)绝对TPC命令。对于PUSCH，通过RRC信令对于每个UE半静态地配置这两种模式之间的切换——即，模式无法动态地改变。通过累计TPC命令，每个TPC命令以信号传送相对于先前等级的功率步长。

定时超前

对于LTE的上行链路传输方案，选取单载波频分多址(SC-FDMA)，以在上行链路中进行发送的不同UE之间在时间和频率中实现正交多址。

通过确保来自小区中的不同UE的传输在eNB的接收机处是时间对准的来保持上行链路正交性。这样避免小区内干扰既产生在分配为在连续子帧中进行发送的各UE之间又产生在相邻子载波上进行发送的各UE之间。通过相对于接收到的下行链路定时在UE发射机处应用定时超前来实现上行链路传输的时间对准。图5示出该情况。其主要作用在于对抗不同UE之间的不同传输延迟。

定时超前过程

当UE与从eNB接收到的下行链路传输同步时，通过随机接入过程来设置初始定时超前。该操作包括：UE发送随机接入前导，eNodeB可以从随机接入前导估计上行链路定时并且以随机接入响应(RAR)消息内所包含的11比特初始定时超前命令来进行响应。这样允许定时超前由eNodeB配置具有从0上至0.67ms的最大值的0.52μs的粒度。

一旦已经对于每个用户装备首先设置定时超前，就随着时间而更新定时超前，以对抗eNodeB的上行链路信号的到达时间的改变。在推导定时超前更新命令中，eNodeB可以测量任何有用的上行链路信号。eNodeB处的上行链路定时测量的细节并未得以指定，而是交由eNodeB的实现方式决定。

定时超前更新命令在eNodeB中在介质接入控制(MAC)层处被生成，并且被发送到用户装备作为可以连同物理下行链路共享信道(PDSCH)上的数据一起复用的MAC控制元素。类似对随机接入信道(RACH)前导的响应中的初始定时超前命令，更新命令具有0.52μs的粒度。更新命令的范围是±16μs，允许等于扩展循环前缀的长度的上行链路定时的步长改变。它们将典型地并不比大约每2秒更频繁地被发送。实际上，快速更新不太可能是必要的，因为甚至对于以500km/h移动的用户装备，往返路径长度的改变不大于278m/s，与0.93μs/s的往返时间的改变对应。

在接收到定时超前命令时，UE应调整用于主小区的PUCCH/PUSCH/SRS的其上行链路传输定时。定时超前命令指示上行链路定时相对于当前上行链路定时的改变作为16T_s的倍数。用于副小区的PUSCH/SRS的传输定时与主小区相同。

在随机接入响应的情况下，11比特定时超前命令T通过T_A＝0、1、2、……、1282的索引值来指示N_TA值，其中，时间对准量由N_TA＝T_A x 16给出。N_TA定义于[3]中。

在其它情况下，6比特定时超前命令T_A指示通过T_A＝0、1、2、……、63的索引值将当前N_TA值N_TA,old分配为新的N_TA值N_TA,new，其中，N_TA,new＝N_TA,old+(T_A-31)x 16。在此，调整N_TA值达正或负量分别指示将上行链路传输定时超前或延迟达给定的量。

对于在子帧n上接收到的定时超前命令，定时的对应调整应从子帧n+6的开始应用。当子帧n和子帧n+1中的UE的上行链路PUCCH/PUSCH/SRS传输归因于定时调整而重叠时，UE应发送整个子帧n并且不发送子帧n+1的重叠部分。

如果接收到的下行链路定时改变并且未被补偿或在没有定时超前命令的情况下仅通过上行链路定时调整而部分地被补偿，如TS36.133中所指定的那样，则UE相应地改变N_TA。

当数据到达UE的发送缓冲器时，eNodeB针对UE的用于快速地进行发送的能力而平衡将常规定时更新命令发送到小区中的所有UE的开销。eNodeB因此配置用于每个用户装备的定时器，每次接收到定时超前更新，用户装备就重启定时器。该定时器又称为定时超前定时器(TAT)。在用户装备并未在定时器超期之前接收到另一定时超前更新的情况下，其必须于是认为其已经丢失上行链路同步(也见于在http://www.3gpp.org可得并且通过引用合并到此的3GPP TS 36.321的章节5.2“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)；Medium Access Control(MAC)protocol specification”，版本8.9.0)。

在此情况下，为了避免从其它用户装备生成对上行链路传输的干扰的风险，不许可UE进行任何种类的另一上行链路传输。

定时超前过程的附加性质可见于通过引用合并到此的TS36.321和TS36.133(章节7.1)中。

LTE设备到设备(D2D)接近度服务

基于接近度的应用和服务代表新兴的社交技术趋势。所标识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。在LTE中引入接近度服务(ProSe)能力将允许3GPP产业服务于这个发展中的市场，并且将同时服务于联合委托于LTE的若干公共安全社区的迫切需要。

设备到设备(D2D)通信是一种用于LTE-Rel.12的技术成分。设备到设备(D2D)通信技术允许作为对蜂窝网络的底层的D2D增加谱效率。例如，如果蜂窝网络是LTE，则所有数据携带物理信道关于D2D信号传送使用SC-FDMA。在D2D通信中，用户装备(UE)使用蜂窝资源通过直接链路而非通过基站将数据信号发送到彼此。图7中示出D2D兼容通信系统中的可能情形。

LTE中的D2D通信

“LTE中的D2D通信”正关注两个领域：发现和通信，而本发明主要涉及发现部分。

设备到设备(D2D)通信是一种用于LTE-A的技术成分。在D2D通信中，UE使用蜂窝资源通过直接链路而非通过BS将数据信号发送到彼此。D2D用户直接进行通信，但在BS下(即，至少当正处于eNB的覆盖中时)保持受控。因此，D2D可以通过重复使用蜂窝资源改进系统性能。

假设D2D操作在上行链路LTE谱(在FDD的情况下)或给出覆盖的小区的上行链路子帧(除了当脱离覆盖时，在TDD的情况下)中。此外，D2D发送/接收在给定的载波上不使用全双工。从单独UE的观点来看，在给定的载波上，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具有发送的作用(发送用户装备或发送终端)时，UE1发送数据，并且UE2(接收用户装备)接收它。UE1和UE2可以改变它们的发送和接收作用。来自UE1的发送可以由一个或多个UE(比如UE2)接收。

关于用户平面协议，在以下，报告从D2D通信的观点来看的协定的内容(3GPP TS36.843版本12.0.0章节9.2，通过引用合并到此)：

-PDCP：

○1：M D2D广播通信数据(即IP分组)应处理为正常用户平面数据。

○PDCP中的头压缩/解压可应用于1：M D2D广播通信。

■U模式用于PDCP中的头压缩，以用于针对公共安全的D2D广播操作；

-RLC：

○RLC UM用于1：M D2D广播通信。

○分段和重组在L2上受RLC UM支持。

○接收UE需要保持每发送对等UE至少一个RLC UM实体。

○无需在接收第一RLC UM数据单元之前配置RLC UM接收机实体。

○至此尚无需关于用于用户平面数据传输的D2D通信对于RLC AM或RLC TM进行标识。

-MAC：

○对于1：M D2D广播通信，假设无HARQ反馈

○接收UE需要获知源ID，以标识接收机RLC UM实体。

○MAC头包括L2目标ID，其允许在MAC层处过滤掉分组。

○L2目标ID可以是广播地址、组播地址或单播地址。

■L2组播/单播：MAC头中携带的L2目标ID将允许甚至在将接收到的RLC UM PDU传递到RLC接收机实体之前丢弃它。

■L2广播：接收UE将处理来自所有发射机的所有接收到的RLC PDU，并且目的是重组IP分组而且将其传递到上层。

○MAC子头包含LCID(以区分多个逻辑信道)。

○至少复用/解复用、优先级处理以及填充对于D2D是有用的。

资源分配

无线电资源分配

图9示出关于D2D通信中的资源分配的行为。用于D2D通信的资源分配待讨论，并且以其目前形式描述于通过引用合并到此的3GPP TS 36.843，版本12.0.0，章节9.2.3中。

从发送UE的观点来看，启用接近度服务的UE(启用ProSe的UE)可以关于资源分配而操作在两种模式下：

-模式1(eNB受调度资源分配)：eNodeB或发行版10中继节点调度UE所使用的确切资源，以发送直连数据和直连控制信息。UE需要是RRC_CONNECTED，以发送数据。此外，UE从eNB请求传输资源，并且eNB调度传输资源，以用于调度分配和数据的传输。UE将调度请求(D-SR或随机接入)发送到eNB，后接BSR。基于BSR，eNB可以确定UE具有用于ProSe直连通信传输的数据，并且估计用于传输的所需资源。

-模式2(UE自主资源选择)：UE自身从资源池选择资源，以发送直连数据和直连控制信息

UE将要对于D2D数据通信使用哪种资源分配模式基本上取决于RRC状态(即RRC_IDLE或RRC_CONNECTED)以及UE的覆盖状态(即覆盖中、覆盖外)。如果UE具有服务小区(即，UE是RRC_CONNECTED或在RRC_IDLE中暂留在小区上)，则其看作是覆盖中。

具体地说，关于资源分配模式的以下规则应用于UE(根据TS36.300)：

-如果UE处于覆盖外，则其可以仅使用模式2；

-如果UE处于覆盖中，则如果eNB相应地对其进行配置，则其可以使用模式1；

-如果UE处于覆盖中，则如果eNB相应地对其进行配置，则其可以使用模式2；

-当不存在例外状况时，仅如果eNB将UE配置为从模式1改变为模式2或从模式2改变为模式1，则其进行该操作。如果UE处于覆盖中，则其应仅使用eNB配置所指示的模式，除非例外情况之一产生；

-在T311或T301正运行的同时，UE将自身看作处于例外状况中；

-当例外情况产生时，即使UE被配置为使用模式1，也允许它临时使用模式2。

虽然正处于E-UTRA小区的覆盖区域中，但即使已经预先配置UL载波的资源(例如在UICC中)，UE也应仅在该小区所分配的资源上仅执行该载波上的ProSe直连通信传输。

对于RRC_IDLE UE中的UE，eNB可以选择以下选项之一：

-eNB可以在SIB中提供模式2传输资源池。关于ProSe直连通信得以授权的UE使用这些资源，以用于RRC_IDLE中的ProSe直连通信；

-eNB可以在SIB中指示其支持D2D但不提供用于ProSe直连通信的资源。UE需要进入RRC_CONNECTED，以执行ProSe直连通信传输。

对于RRC_CONNECTED中的UE：

-得以授权执行ProSe直连通信传输的RRC_CONNECTED中的UE当其需要执行ProSe直连通信传输时对eNB指示其想要执行ProSe直连通信传输；

-eNB使用从MME接收到的UE上下文来证实是否对于ProSe直连通信传输授权RRC_CONNECTED中的UE；

-在UE是RRC_CONNECTED的同时，eNB可以通过专用信令来将RRC_CONNECTED中的UE配置有可以在没有约束的情况下使用的模式2资源分配传输资源池。替代地，eNB可以通过专用信令来将RRC_CONNECTED中的UE配置有允许UE仅在例外情况下使用的模式2资源分配传输资源池，否则依赖于模式1。

在模式1下，UE从eNodeB请求传输资源。eNodeB调度传输资源，以用于调度分配和数据的传输。

-UE将调度请求(D-SR或RA)发送到eNodeB，后接BSR，基于此，eNodeB可以确定UE意图执行D2D传输以及所需的量资源。

-在模式1下，UE需要是RRC连接，以发送D2D通信。

对于模式2，UE具备资源池(时间和频率)，它们从中可以选取资源，以用于发送D2D通信。

图8示意性示出高层(LTE)和底层(D2D)发送和/或接收资源。eNodeB控制UE可以应用模式1传输还是模式2传输。一旦UE获知其可以发送(或接收)D2D通信的资源，其就仅使用对应资源，以用于对应发送/接收。在图8的示例中，D2D子帧将仅用于接收或发送D2D信号。由于作为D2D设备的UE将操作在半双工模式下，因此其可以在任何时间点要么接收要么发送D2D信号。相似地，在该图中，其它子帧可以用于LTE(高层)发送和/或接收。

D2D发现是标识附近D2D能力兴趣设备的过程/处理。为此，想要被发现的D2D设备将(在特定网络资源上)发送一些发现信号，并且感兴趣于所述发现信号的接收UE将得以获知这些发送D2D设备。3GPP TS 36.843的Ch.8描述D2D发现机制的可用细节。

用于D2D通信的传输过程

图10示意性示出用于D2D通信的传输过程。D2D数据传输过程取决于资源分配模式而不同。如以上关于模式1所描述的那样，eNB显式地调度资源，以用于调度分配和D2D数据通信。在以下，关于模型资源分配列出请求/批准过程的不同步骤：

-步骤1UE经由PUCCH将SR(调度请求)发送到eNB；

-步骤2eNB经由C-RNTI所加扰的PDCCH批准UL资源(用于UE发送BSR)；

-步骤3UE经由PUSCH发送指示缓冲状态的D2D BSR；

-步骤4eNB经由D2D-RNTI所加扰的PDCCH批准D2D资源(用于UE发送数据)。

-步骤5D2D Tx UE根据步骤4中接收到的批准来发送SA/D2D数据。

调度分配(SA)是包含控制信息(例如对用于对应D2D数据传输的时间-频率资源的指针)的紧凑(低净荷)消息。SA的内容基本上是在以上步骤4中接收到的批准。D2D批准和SA内容的确切细节尚未修正

D2D发现

ProSe(基于接近度的服务)直连发现定义为启用ProSe的UE用于经由PC5接口使用E-UTRA直连无线电信号发现其附近的其它启用ProSe的UE的过程。图11示意性示出通过引用合并到此的3GPP TS 23.303V12.0.0，章节5.1.1.4中所描述的用于设备到设备直连发现的PC5接口。

上层处理关于发现信息的宣告和监控的授权。为此，UE必须交换预定信号(称为发现信号)。通过周期性地检查发现信号，UE保存附近UE的列表，以当需要通信链路时建立它。甚至在低信噪比(SNR)环境中，也应可靠地检测发现信号。为了允许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直连发现：开放和受限。开放是无需来自正受发现的UE的显式许可的情况，而受限发现仅在来自正受发现的UE的显式许可的情况下发生。

ProSe直连发现可以是发现UE中的单机服务使能因素，其使得发现UE能够对于特定应用而使用来自受发现的UE的信息。作为示例，ProSe直连发现中所发送的信息可以是“寻找附近的出租车”、“寻找咖啡店”、“寻找最近的警察局”等。通过ProSe直连发现，发现UE可以检索所需的信息。此外，取决于所获得的信息，ProSe直连发现可以在电信系统中用于随后的动作(例如比如，发起ProSe直连通信)。

ProSe直连发现模型

ProSe直连发现基于若干发现模型。用于ProSe直连发现的模型定义于通过引用包括于此的3GPP TS 23.303V12.0.0，章节5.3.1.2中：

模型A(“我在这里”)

模型A又指示为“我在这里”，因为宣告UE在发现消息中广播关于自身的信息(例如其ProSe应用身份或ProSe UE身份)，由此标识自身并且传递到可用的通信系统的其它方。

根据模型A，定义用于参与ProSe直连发现的启用ProSe的UE的两个作用。启用ProSe的UE可以具有宣告UE以及监控UE的功能。宣告UE宣告具有对发现的许可的附近的UE可以使用的特定信息。监控UE监控宣告UE的附近的特定兴趣信息。

在该模型中，宣告UE按预定发现间隔广播发现消息，并且感兴趣于这些消息的监控UE读取它们而且处理它们。

模型B(“谁在那儿？”/“你在吗？”)

该模型定义用于参与ProSe直连发现的启用ProSe的UE的两个作用：

-发现者UE：UE发送包含关于感兴趣于发现什么的特定信息的请求；

-受发现者UE：接收请求消息的UE可以通过与发现者的请求有关的某种信息进行响应。

模型B等同于“谁在那儿/你在吗”，因为发现者UE发送关于愿意从中接收响应的其它UE的信息。所发送的信息可以例如关于与群组对应的ProSe应用身份。群组的成员可以响应于所述发送的信息。

根据该模型，定义用于参与ProSe直连发现的启用ProSe的UE的两个作用：发现者UE和受发现者UE。发现者UE发送包含关于感兴趣于发现什么的特定信息的请求。另一方面，受发现者UE接收请求消息可以通过与发现者的请求有关的某种信息进行响应。

发现信息的内容对并未获知发现信息的内容的接入层面(AS)是透明的。因此，在接入层面中在各个ProSe直连发现模型与ProSe直连发现的类型之间不进行区分。ProSe协议确保其仅将有效发现信息传递到AS，以用于宣告。

UE可以按eNB配置参与RRC_IDLE和RRC_CONNECTED状态下的发现信息的宣告和监控。UE宣告并且监控其经受半双工约束的发现信息。

发现的类型

图12示出说明在D2D通信中接收发现资源中的IDLE和CONNECTED模式的示图。

D2D通信可以要么是网络受控的，其中，运营商管理直接传输(D2D)与传统蜂窝链路之间的切换，要么直接链路可以在没有运营商控制的情况下受设备管理。D2D允许组合基础结构和ad hoc通信。

通常需要周期性地设备发现。此外，D2D设备利用发现消息信令协议以执行设备发现。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接收该发现消息，并且可以使用信息以建立通信链路。混合网络的优点在于，如果D2D设备也处于网络基础结构的通信范围中，则网络实体(例如eNB)可以附加地辅助传输或配置发现消息。eNB在传输或配置发现消息中进行的协调/控制也是重要的，以确保D2D消息传送不产生对受控于eNB的蜂窝业务的干扰。此外，即使一些设备处于网络覆盖范围外部，覆盖中设备也可以辅助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，定义至少以下两种类型的发现过程。

-类型1：资源分配过程，其中，在非UE特定基础上分配用于宣告发现信息的资源，进一步特征在于：

○eNB对UE提供关于宣告发现信息所使用的资源池配置。可以在SIB中以信号传送配置。

○UE自主地从所指示的资源池选择无线电资源，并且宣告发现信息。

○UE可以在每个发现时段期间在随机选择的发现资源上宣告发现信息。

-类型2：资源分配过程，其中，在按UE特定基础上分配用于宣告发现信息的资源，进一步特征在于：

○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。

○在配置于UE中的资源池内分配资源，以用于监控。

资源根据例如关于发现信号传输半永久地分配的所分配的类型2过程。

在UE处于RRC_IDLE模式的情况下，eNB可以选择以下选项之一：

-eNB可以在SIB中提供用于发现信息宣告的类型1资源池。关于Prose直连发现得以授权的UE使用这些资源，以用于在RRC_IDLE中宣告发现信息。

-eNB可以在SIB中指示其支持D2D但不提供用于发现信息宣告的资源。UE需要进入RRC Connected，以请求用于发现信息宣告的D2D资源。

对于RRC_CONNECTED状态下的UE，授权以执行ProSe直连发现宣告的UE对eNB指示其想要执行D2D发现宣告。然后，eNB使用从MME接收的UE上下文来证实是否关于ProSe直连发现宣告而授权UE。eNB可以将UE配置为使用类型1资源池或用于经由专用RRC信令的发现信息宣告的专用类型2资源(或无资源)。eNB所分配的资源是有效的，直到：a)eNB通过RRC信令解除配置资源，或b)UE进入IDLE。

RRC_IDLE和RRC_CONNECTED中的接收UE监控所授权的类型1和类型2发现资源池。eNB在SIB中提供关于发现信息监控所使用的资源池配置。SIB同样可以包含关于在邻近小区中进行宣告所使用的发现资源。

无线电协议架构

图13示意性示出用于ProSe直连发现的无线电协议栈(AS)。需要更新图13。

AS层与上层进行接口(ProSe协议)。相应地，MAC层从上层接收发现信息(ProSe协议)。在该情形中，IP层用于发送发现信息。此外，AS层具有调度功能：MAC层确定待关于宣告从上层接收到的发现信息所使用的无线电资源。此外，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，并且将MAC PDU发送到物理层，以用于所确定的无线电资源中的传输。不添加MAC头。

在UE中，RRC协议将发现资源池通知给MAC。RRC还将所分配的用于传输的类型2资源通知给MAC。无需MAC头。用于发现的MAC头不包括可以执行层2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级处过滤的发现消息似乎并不节省处理或功率。MAC接收机将所有接收到的发现消息转发到上层。MAC将仅将正确地接收到的消息传递到上层。

在以下，假设L1对MAC指示是否已经正确地接收到发现消息。此外，假设上层保证仅将有效发现信息传递到接入层面。

用于在D2D系统中分配用于发现的资源的现有技术解决方案不允许确定适合于以适合于所请求的D2D服务的方式来分配资源的资源模式或配置。具体地说，基于D2D能力设备根据普通信令过程所发送的信息，基站可以分配传输资源达过短的时间段，以用于允许UE广播完整发现信息。因此，发送UE需要再次请求资源，由此导致将信令开销增加到LTE系统中。

此外，例如，关于发现信息的内容的信息对接入层面(AS)是透明的。因此，在接入层面中在各个ProSe直连发现模型与ProSe直连发现的类型之间不进行区分，并且基站将不接收对于确定发现传输的模型以及用于分配发现资源的优选过程的类型有用的任何信息。

D2D同步

同步的主要任务是使得接收机能够获取时间和频率基准。可以关于至少两个目的而利用该基准：1)当检测D2D信道时，对准接收机窗口和频率校正，以及2)当发送D2D信道时，对准发射机定时和参数。迄今为了同步的目的已经在3GPP中定义以下信道

-D2DSS D2D同步信号

-PD2DSCH物理D2D同步信道

-PD2DSS主D2D同步信号

-SD2DSS副D2D同步信号

此外，在3GPP中协定关于同步的以下术语。

D2D同步源：至少发送D2D同步信号的节点。

D2D同步信号：UE可以从中获得定时和频率同步的信号

D2D同步源可以基本上是eNB或D2D UE。

D2D同步可以看作与LTE小区搜索相似的过程。为了关于部分/外部覆盖情形允许NW控制和高效同步，以下过程在3GPP内当前待讨论。

接收机同步

启用ProSe的UE有规律地搜索LTE小区(根据LTE移动性过程)以及SS UE所发送的D2DSS/PD2DSCH。

如果发现任何合适的小区，则UE暂留在其上，并且服从小区同步(根据LTE遗留过程)。

如果发现SS UE所发送的任何合适的D2DSS/PD2DSCH，则UE将其接收机同步于所有到来D2DSS/PD2DSCH(服从UE能力)，并且关于到来连接而监控它们(调度分配)。应注意，作为eNodeB的D2D同步源所发送的D2DSS应是Rel-8 PSS/SSS。作为eNodeB的D2D同步源具有比作为UE的D2D同步源更高的优先级。

发射机同步

启用ProSe的UE有规律地搜索LTE小区(根据LTE移动性过程)以及SS UE所发送的D2DSS/PD2DSCH；

如果发现任何合适的小区，则UE暂留在其上，并且服从用于D2D信号传输的小区同步，NW可以将UE配置为在小区同步之后发送D2DSS/PD2DSCH。

如果未发现合适的小区，则UE验证如果可以进一步中继任何到来D2DSS/PD2DSCH(即尚未达到最大跳转计数)，则(a)如果发现可以进一步中继的到来D2DSS/PD2DSCH，则UE将其发射机同步适配于它，并且相应地发送D2DSS/PD2DSCH；或(b)如果未发现可以进一步中继的到来D2DSS/PD2DSCH，则UE充当独立同步源，并且根据任何内部同步基准来发送D2DSS/PD2DSCH。

关于用于D2D的同步过程的其它细节可见于TS36.843。

发明内容

一个示例性实施例提供一种被配置用于设备到设备D2D通信的通信装置，包括：接收单元，其从基站接收指示上行链路定时提前值的控制信息，所述上行链路定时提前值用于调整到基站的上行链路传输定时，以及发送单元，其向另一通信装置发送直接链路数据和包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，所述发送单元不发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

一个示例性实施例提供一种由被配置用于设备到设备D2D通信的通信装置执行的通信方法，所述通信方法包括：从基站接收指示上行链路定时提前值的控制信息，所述上行链路定时提前值用于调整到基站的上行链路传输定时，以及向另一通信装置发送直接链路数据和包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，所述通信装置不发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

一个示例性实施例提供一种被配置用于设备到设备D2D通信的通信装置，包括：接收单元，其从另一通信装置接收包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，以及电路，其根据所述直接链路定时提前指示设置接收定时以接收直接链路数据，其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，不从所述另一通信装置发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

一个示例性实施例提供一种由被配置用于设备到设备D2D通信的通信装置执行的通信方法，所述通信方法包括：从另一通信装置接收包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，以及根据所述直接链路定时提前指示设置接收定时以接收直接链路数据，其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，不从所述另一通信装置发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

一个示例性实施例提供一种基站，包括：电路，其生成指示上行链路定时提前值的控制信息，所述上行链路定时提前值用于调整到所述基站的上行链路传输定时；以及发送单元，其向通信装置发送所述控制信息；其中，所述上行链路定时提前值用于所述通信装置生成直接链路定时提前值，并且直接链路数据和包括所述直接链路定时提前值的直接链路控制信息由所述通信装置向另一通信装置发送，以及其中，在用于到所述基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，所述通信装置不发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

一个示例性实施例提供一种集成电路，包括：电路，其控制：从基站接收指示上行链路定时提前值的控制信息，所述上行链路定时提前值用于调整到基站的上行链路传输定时，以及向另一通信装置发送直接链路数据和包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，其中，在用于到所述基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，所述发送单元不发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

一个示例性实施例提供一种集成电路，包括：电路，其控制：从另一通信装置接收包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，以及根据所述直接链路定时提前指示设置接收定时以接收直接链路数据，其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，不从所述另一通信装置发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

一个示例性实施例提供一种用于在通信系统中通过直接链路连接将数据发送到接收终端的发送终端得以给出。所述发送终端适用于确定所述通信系统中的所述直接链路数据传输的所述传输定时，并且包括：接收单元，适用于从基站接收上行链路控制信息消息，其包括用于调整用于对所述基站的数据传输的上行链路传输定时值的定时命令。生成单元被配置为：生成直接链路数据和包括基于对于对所述基站的上行链路传输所使用的所述上行链路传输定时值的直接链路定时信息的直接链路控制信息，所述直接链路定时信息可用于生成直接链路传输定时值，以用于确定通过所述直接链路的所述数据传输的定时。发送单元将所生成的直接链路数据和包括直接链路定时信息的直接链路控制信息发送到所述接收终端，所述直接链路定时信息可在所述接收终端处用于生成直接链路接收定时值，以用于确定待从所述发送终端在所述直接链路上接收的数据的接收定时，其中在关于对基站的上行链路传输所使用的定时对准定时器(TAT)已经超期的情况下，不发送所述直接链路数据和直接链路控制信息。

所公开的实施例的附加益处和优点根据说明书和附图将是清楚的。益处和/或优点可以单独地由说明书和附图公开的各个实施例和特征提供，并且无需为了获得其中的一个或多个而提供所有实施例和特征。

附图说明

以下将参照附图和绘图更详细地描述示例性实施例。通过相同标号来标记附图中的相似细节或对应细节。

图1示出3GPP LTE系统的示例性架构；

图2示出3GPP LTE的总体E-UTRAN架构的示例性概览；

图3示出关于3GPP LTE(发行版8/9)所定义的下行链路分量载波上的示例性子帧边界；

图4示出关于3GPP LTE(发行版8/9)所定义的下行链路时隙的示例性下行链路资源网格；

图5和图6分别示出具有激活的用于下行链路和上行链路的载波聚合的3GPP LTE-A(发行版10)层2结构；

图7是示出包括D2D能力用户装备的系统的示意性说明；

图8是示出D2D子帧中的高层(LTE)和底层(D2D)发送和接收资源的示意性说明；

图9示出关于D2D通信中的资源分配的行为；

图10示意性示出用于D2D通信的传输过程；

图11示出用于设备到设备直连发现的PC5接口的示意性表示，示出用于ProSe直连发现的无线电协议栈的示意性表示；

图12是示出根据示例性开发在接收发现资源中的IDLE和CONNECTED模式；

图13示意性示出用于ProSe直连发现的无线电协议栈(AS)；

图14示出用于控制用于通过直接链路连接将数据从发送UE发送到接收UE的传输定时的方案；

图15示出根据示例性开发的发送/接收用户装备。

图16示出用于根据图15所示的配置控制用于通过直接链路连接将数据从发送UE发送到接收UE的传输定时的方案；

图17示出根据另一开发的用于控制用于通过直接链路连接将数据从发送UE发送到接收UE的传输定时的方案。

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，结合上述背景技术部分中部分地讨论的根据3GPP LTE(发行版8/9)和LTE-A(发行版10/11/12)移动通信系统的无线电接入方案概述多数实施例。应注意，示例性实施例可以有利地用在例如移动通信系统(例如以上技术背景部分中所描述的3GPP LTE-A(发行版10/11/12)通信系统)中，但示例性实施例并不限于其用在该特定示例性通信网络中。

权利要求以及说明书中所使用的术语“直接链路”要理解为两个D2D用户装备之间的通信链路(通信信道)，其允许在没有网络的介入的情况下直接交换数据。换言之，通信信道建立在关于直接交换数据而足够靠近的通信系统中的两个用户装备之间，旁路eNodeB(基站)。与另外指代eNodeB所管理的各用户装备之间的数据业务的“LTE链路”或“LTE(上行链路)业务”对照来使用该术语。

权利要求中以及说明书中所使用的术语“发送用户装备”或“发送终端”要理解为能够发送并且接收数据的移动设备。形容词发送仅意图陈述临时操作。以下的并且目的是发现传输的发送用户装备可以是宣告用户装备或发现用户装备(发现者)。与指代临时执行接收数据的操作的移动设备的“接收用户装备”或“接收终端”对照来使用该术语。以下的并且目的是发现传输的接收用户装备可以是监控用户装备或待发现的用户装备(受发现者)。

以下将详细解释若干示例。解释不应理解为限制本发明，而是仅示例性实施例，以更好地理解本发明。本领域技术人员应注意，权利要求中所陈述的普通原理可以并且通过并未在此明确描述的方式应用于不同情形。对应地，为了各个实施例的解释性目的所假设的以下情形不应限制于此。

本发明基于这样的观测：在D2D通信系统中，通过直接链路从发送终端发送到接收终端的数据的发送和接收的同步承担重要相关性。具体地说，重要的是，接收终端可以在从发送终端接收数据的时间中设置接收窗口(更具体地说，FFT窗口)，其尽可能接近发送终端通过直接链路连接发送数据的时间加上发送终端与接收终端之间的传输延迟。如果在正确的定时并未接收到通过直接链路发送的数据，即，接收FFT窗口并非位于正确的定时处，则SNR将降低，由此导致数据传输的性能的恶化。具体地说，对于定时失配超过循环前缀长度(即接收在CP之外)的情况，解码性能将显著减少，例如，其可能不能对数据正确地进行解码。此外，为了减少通信系统中的小区内干扰，将有利的是，如果通过直接链路的数据传输同步于LTE数据传输(即，在基站处以相同定时接收LTE数据和直接链路数据)，或换言之，同步于终端与基站之间的上行链路中的数据业务。

图14示出用于控制用于通过直接链路连接将数据从发送UE(从现在开始，UE1)发送到接收UE(从现在开始，UE2)的传输定时的可能方案。允许减少小区内干扰的解决方案包括：在发送UE处关于通过直接链路的数据传输而使用与由发送UE关于对基站的上行链路数据传输所使用的相同上行链路定时。上行链路定时如之前在部分“时间超前”中解释的那样通过UE1可以将其内部定时超前值调整为11比特值(称为N_TA值)所基于的定时超前(TA)命令而受控于eNB。

根据图14所示的解决方案，发送UE也关于D2D数据传输而使用LTE上行链路定时。具体地说，UE1关于调整用于将数据发送到基站并且通过直接链路的传输定时所使用的N_TA值也用作用于同步接收UE(即UE2)的t FFT窗口的基础。

具体地说，UE1将保存11比特N_TA值，其将然后用于确定相对于下行链路接收定时的定时超前。定时超前值在控制消息(又称为调度分配(SA)消息，然而，其为6比特)中被发送到接收UE(例如，在该示例中，UE2)。因此，UE1将用于上行链路传输的11比特N_TA值下采样为6比特，然后在SA消息内将其发送到UE2。作为下采样的示例，UE1可以将上行链路N_TA值的仅6个最高有效比特发送到UE2。

图14示出关于eNb、关于UE1以及关于UE2在水平线上所表示的不同定时。在该示例中，UE1(发送UE)通过直接链路将数据发送到UE2(接收UE)。通过Rx_eNB@UE1指示在UE1处接收到的下行链路定时(即eNB信令包括用于上行链路定时调整的TA命令的时间点)。

UE1基于从eNb接收到的TA命令以及之前所描述的自主定时调整功能而对UE中所确定的N_TA值进行下采样，并且直接链路(PC5接口)发送用于直接链路通信的包括下采样的N_TA值的直接链路调度分配(SA)消息，其由UE2监控/接收。在RX_D2D_SA@UE2在UE2处接收直接链路SA消息。

根据该配置，直接链路数据将按基于11比特N_TA值所调整的定时超前或换言之按上行链路定时(Tx_LTE_UE1＝Tx_D2D_UE1)通过直接链路从UE1得以发送。UE2在时间Rx_D2D_data@UE2接收UE1所发送的D2D数据或直接链路数据。另一方面，UE2基于SA消息内接收到的下采样的6比特N_TA值而计算必须期待来自UE1的数据的时间。在SA消息中发送到UE2的定时超前值因此并非与UE1所使用的定时超前值相同，而是仅是其近似。

由于基于当前技术，UE2无法正确地在时间中定位其接收窗口，因此该解决方案在目前可能是有问题的，由此使得解码性能降级并且降低SNR。然而，预期未来进展也可以允许获得良好性能是UE2所使用的定时超前是UE1所使用的定时超前的近似，由此缓解前述问题。

总之，因为关于直接链路通信并且关于遗留LTE上行链路通信使用相同定时超前来发送D2D数据，所以上述解决方案允许减少载波间干扰。然而，目前，因为UE1在SA消息内所发送的6比特N_TA值仅为UE1关于发送D2D数据所使用的11比特N_TA值的近似，所以接收UE(UE2)无法高效地调整其接收FFT窗口。

通过提供关于直接链路数据传输使用接收UE关于设置用于D2D数据的接收FFT窗口所使用的相同定时超前值的发送UE来解决与参照图14所描述的解决方案有关的问题。

图15中示出根据该另一开发的发送/接收用户装备500。用户装备或终端500能够在D2D通信系统中通过直接链路连接将数据发送到接收终端。发送终端500被配置为确定通信系统中的直接链路数据传输的传输定时。为此，发送UE 500包括接受或接收单元(540)，其可以从基站接收包括定时超前命令的上行链路消息。定时超前命令可以是MAC控制元素，并且可以由UE 500用于调整用于对基站的数据传输的上行链路传输定时值。接收到的TA命令要么直接地要么通过控制单元输入到生成单元570中，并且生成单元570基于所输入的TA命令而生成上行链路传输定时值，以用于控制对基站510的上行链路中的传输定时。

同时，生成单元570基于上行链路传输定时值而生成直接链路定时信息。发送终端500使用直接链路定时信息，以确定通过直接链路对接收终端的数据传输的定时。

发送终端500通过发送单元560将所生成的直接链路定时信息发送到接收终端500。所发送的直接链路定时信息可以用在接收终端处，以用于生成直接链路接收定时值。有利地，在发送终端处所确定的直接链路数据传输定时与在接收终端处所计算的直接链路接收定时值相同。

图16示出根据图15所示的配置用于控制用于通过直接链路连接将数据从发送UE(UE1)发送到接收UE(UE2)的传输定时的方案。UE1使用与在直接链路SA中发送到UE2的TA值相同的用于直接链路传输的TA值。因此，UE2使用直接链路TA值(TA_D2D_UE1)所确定的接收窗口可以被调整，以匹配D2D数据的传输定时Rx_D2D_data@UE2。

在上述解决方案的示例性实现方式中，UE1基于例如从eNB接收到的上行链路TA命令而生成并且保存11比特N_TA值，以用于调整用于对基站的遗留LTE上行链路传输的传输定时。同时，UE1对11比特N_TA值进行下采样，以创建6比特直接链路定时信息。可以例如通过取得关于LTE上行链路操作所保存的上行链路N_TA值的6个最高有效比特来创建直接链路定时信息。一方面，直接链路定时信息将于是例如合并在直接链路SA消息中而发送到UE2。另一方面，UE1基于直接链路定时信息而生成11比特直接链路N_TA值。可以例如通过将一系列零预置到直接链路定时信息来创建11比特直接链路N_TA值。相似地，UE2将从接收到的直接链路SA消息提取6比特直接链路定时信息，并且基于此而通过将一系列零预置到所信号传送的直接链路定时信息来恢复11比特直接链路N_TA值。相应地，用于调整接收FFT窗口而由UE2所使用的直接链路N_TA值将与UE1用于通过直接链路的数据传输所使用的定时超前值相同。如图16中进一步所示，UE2将所生成的N_TA值应用于SA消息的接收定时。

可以通过以下示例解释以上思想。如果用于对基站的LTE上行链路数据传输的11比特N_TA值是N_{TA_UPLINK}＝11011011001，则通过考虑6个MSB所计算的下采样的直接链路定时信息将是110110。在UE1执行的对信息进行下采样中，第一比特将丢失，并且直接链路传输定时值将由N_{TA_D2D}＝11011000000给出。相似地，接收UE(UE2)将通过SA消息接收将值表达为110110的直接链路定时信息。基于此，UE2可以通过将一系列零预置到接收到的值来生成直接链路接收定时值。直接链路接收定时值将是N_{TA_D2D}＝11011000000。

以上仅是用于解释在特定实现方式中可以如何应用本发明的构思的示例。然而，清楚的是，该示例并非限制。例如，上行链路传输定时值可以比11比特更短或更长。相似地，可以通过与下采样不同的过程来生成直接链路定时信息。虽然参照具有6比特的直接链路定时信息，但直接链路定时信息也可以更长。同样情况也应用于直接链路传输定时值。

在UE1处并且在UE2处用于分别确定对D2D数据的发送定时和接收定时所生成的定时超前值因此是相同的，并且这样允许接收终端设置匹配D2D数据的传输定时的接收FFT窗口。清楚的是，在UE1和UE2处所计算的直接链路定时值将并非与用于遗留LTE上行链路传输的上行链路传输定时值相同，而是仅是其近似。这种差异在目前根据目前技术可以在特定条件下可能在eNB接收时关于LTE上行链路传输生成载波间干扰，因为用于将数据发送到eNb的上行链路定时与用于D2D数据传输的传输定时不同。

允许减少载波间干扰的另一开发包括实现参照图14所描述的解决方案以及关于图15和图16所描述的解决方案二者的配置。

根据该另一开发，基站确定将使用哪种方案。具体地说，适用于控制用于通信系统中的直接链路数据传输的时间的直接链路通信系统的基站510包括接收单元，适用于：从发送终端500接收用于分配用于上行链路数据传输的资源的资源请求消息。基站在生成单元处生成配置信息，其通过基站中的发送单元发送到发送UE 500或UE1。UE1使用接收到的配置信息，以用于执行控制通过直接链路的传输定时。

具体地说，在发送单元500处，接收单元540从基站接收配置信息。随后，根据接收到的配置信息，发送UE 500例如在发送单元560处选择(1)所生成的直接链路定时信息或(2)关于对基站的上行链路传输所使用的上行链路传输定时值。基于该选择，发送UE控制通过直接链路的传输定时。

在情况(1)下，发送UE将生成参照图15和图16所描述的直接链路传输定时值，由此更喜欢确保良好解码性能但增加帧间干扰的方案。如果基站实现ICI缓解技术(例如保护带等)以缓解ICI，则可以使用该解决方案。如果基站并不认为必须减少干扰，则也可以使用该解决方案。

在情况(2)下，发送UE将还关于对基站的上行链路传输使用遗留LTE上行链路传输定时，以用于通过直接链路将数据发送到接收UE。D2D传输定时在此情况下将与LTE上行链路传输定时对准，由此将关于数据对基站的上行链路传输的ICI保持为低。该传输方案的折衷在于，将并非高效地调整用于发送UE所发送的D2D数据的接收FFT窗口。该解决方案可以用在这样的情况下：归因于避免直接链路数据传输所产生的附加载波间干扰而产生的LTE上行链路传输的保护是比D2D性能更重要的。例如，在eNB没有用于部署ICI缓解技术(例如功率控制或保护带)的手段的情况下，从网络观点来看，该解决方案可能是有利的。

根据可以解决减少干扰的问题并且获得良好解码性能的另一开发，发送UE可以在直接链路SA消息中包括例如基于从基站接收到的用于调整LTE上行链路传输的传输定时的TA命令所生成的上行链路定时超前值N_TA。换言之，根据该开发，直接链路SA消息包括将通过信号传送到接收UE的11比特N_TA值，而非下采样的6比特上行链路传输定时。相应地，相同定时超前值将用于D2D数据发送和接收，由此允许接收UE准确地调整FFT传输窗口。此外，由于D2D数据传输定时与对基站的上行链路数据传输定时相同，因此对LTE上行链路传输的ICI可以得以最小化。然而，该解决方案需要将包括11比特的TA字段的SA消息发送到接收UE，由此增加信令。

根据另一开发，发送UE可以独立于基站而在控制单元590处选择关于D2D传输定时待使用哪种传输方案。

发送终端包括控制单元590，其中，其适用于：基于预定义选择准则而选择应(1)基于所生成的直接链路定时信息还是(2)基于关于对基站的上行链路传输所使用的上行链路传输定时信息值而调整用于通过直接链路的数据的传输的定时。这两个选项是相同的，该情况先前已经在正文中得以描述，并且将不再次描述。

选择准则可以包括：比较用于对基站的上行链路传输的循环前缀长度与用于直接链路上的传输的循环前缀长度，或确定发送终端是处于连接状态还是待机状态下。

具体地说，在用于对基站的上行链路传输(LTE WAN)的循环前缀长度与用于直接链路传输(D2D传输)的循环前缀长度不同的情况下，小区中的ICI将很高，并且基站将需要实现用于缓解干扰的措施(例如带保护等)。在此情况下，由于已经配置用于减少ICI的保护带，因此发送UE可以决定选取方案(1)并且使用以信号传送到接收UE的直接链路定时信息，以用于调整D2D数据传输的传输定时。该解决方案允许接收UE准确地调整FFT接收窗口，由此以较高干扰的代价获得良好解码性能。例如，然后将通过保护带来缓解上行链路传输上的较高干扰。

反之，在用于对基站的上行链路传输(LTE WAN)与用于直接链路传输(D2D传输)的循环前缀长度相同的情况下，发送UE可以根据方案(2)来确定直接链路传输定时。在此情况下，基站可以不实现或使用任何用于缓解ICI的措施，并且因此，可能优选的是允许减少帧间干扰的用于D2D传输的传输定时控制方案。为此，发送UE可以使用LTE上行链路传输定时值，以用于确定通过直接链路的数据传输的定时。

最后，作为另一示例性实施例，如果发送UE不能确定用于LTE WAN的循环前缀长度，则其可以根据方案(1)来控制通过直接链路的传输定时。

替代地或附加地，发送UE可以基于RRC状态而决定关于控制直接链路传输定时待使用哪种方案。如果发送UE处于RCC_CONNECTED状态下，则发送UE可以使用直接链路定时信息，以用于生成直接链路传输定时值，其将然后用于确定通过直接链路的数据传输的定时(方案2)。否则，如果发送UE处于RCC_IDLE状态下，则其可以使用等于0的直接链路传输定时超前值。具体地说，如果发送UE处于待机模式下，则其将不从基站接收任何TA命令，因为其没有对基站的RRC连接，并且因此，其将没有任何上行链路传输定时超前值。因此，RRC IDLE模式下的发送UE不能将直接链路传输定时对准于LTE上行链路传输定时。因此，根据示例性实施例，RRC_IDLE中的发送UE关于通过直接链路的数据的传输而使用下行链路定时(即接收到SA消息的定时)。

根据另一实施例，基于SA消息的接收定时而确定数据接收FFT窗口位置。具体地说，在接收UE处从发送UE接收到的SA消息中所包括的直接链路定时信息用作基准定时，以用于定位接收FFT窗口。更具体地说，接收UE将基于SA消息内的接收到的直接链路定时信息所生成的定时超前值应用于SA接收定时。相应地，接收UE可以包括存储单元，适用于：例如在变量中存储来自发送UE的SA消息的接收定时。所存储的接收定时将然后用于计算用于D2D数据接收的接收FFT窗口的位置。替代地，D2DSS/PD2DSCH可以用作定时基准。图17示出根据以上方法可以如何设置用于D2D数据的接收窗口的位置。

根据另一实施例，能够通过直接链路的数据传输的发送终端可以被配置有分离的定时超前定时器和/或分别地用于D2D的TAT值。该定时超前定时器(TAT)值可以例如被配置为无限。这种选取因此将暗指：甚至关于由于TAT关于LTE上行链路传输而超期因此不允许对基站的LTE上行链路传输的情况，发送UE也可以总是通过直接链路发送数据。在此情况下，发送UE可以根据发送终端的存储单元中所存储的最新可用N_TA值来确定用于直接链路数据传输的传输定时。

替代地，发送UE可以关于直接链路数据的传输定时而使用等于零的定时超前。换言之，发送UE可以使用关于通过直接链路的SA消息或控制信息消息的传输所使用的相同传输定时。

根据另一实施例，能够通过直接链路的数据传输的发送终端也可以服从关于LTE上行链路传输定时控制所使用的定时对准定时器。更具体地说，当TAT定时器已经超期并且UE不被允许进行任何对基站的LTE上行链路传输时，发送UE也不被允许进行通过直接链路的直接链路数据传输和/或发现宣告。TAT定时器需要首先通过接收TA命令而重启。对于资源分配模式1，发送UE应在发送任何对基站的上行链路传输(例如PUCCH上的专用调度请求或任何通过直接链路的数据传输)之前触发并且执行随机接入过程。相似地，根据另一实施例，在定时对准定时器已经超期的情况下，发送UE当被配置为关于D2D数据通信使用资源分配模式2时可以在通过直接链路发送调度分配消息或数据之前触发或执行随机接入过程。

总之并且根据实施例，给出一种用于在通信系统中通过直接链路连接将数据发送到接收终端的发送终端。所述发送终端适用于确定所述通信系统中的所述直接链路数据传输的所述传输定时，并且包括：接收单元，适用于从基站接收上行链路控制信息消息，其包括用于调整用于对所述基站的数据传输的上行链路传输定时值的定时命令。生成单元被配置为：基于对于对所述基站的上行链路传输所使用的所述上行链路传输定时值而生成直接链路定时信息，所述直接链路定时信息可用于生成直接链路传输定时值，以用于确定通过所述直接链路的所述数据传输的定时。发送单元将所生成的直接链路定时信息发送到所述接收终端，所述直接链路定时信息可在所述接收终端处用于生成直接链路接收定时值，以用于确定待从所述发送终端在所述直接链路上接收的数据的接收定时。

在所述发送终端中，所述生成单元可以适用于：对关于对所述基站的上行链路传输所使用的所述上行链路传输定时信息值进行下采样，所述直接链路定时信息是所述下采样的上行链路传输定时值。所述下采样的上行链路传输定时值可以包括关于对所述基站的上行链路传输所使用的所述上行链路传输定时信息值的n个最高有效比特，n是预定义值。

此外，通过所述直接链路的所述数据传输的定时可以由所述直接链路传输定时值给出，并且所述直接链路传输定时值可以等于在接收终端处所生成的用于确定待在所述直接链路上接收的数据的所述直接链路接收定时值。

在所述发送终端中，通过所述直接链路的所述数据传输的定时可以由关于对所述基站的上行链路传输所使用的所述上行链路传输定时信息值给出。

根据其它有利开发，所述发送终端中的所述接收单元进一步适用于：从所述基站接收配置信息，并且所述发送单元被配置为：使用所生成的直接链路传输定时值定时信息或接收到的下行链路上行链路定时信息值，以用于根据接收到的配置信息来调度控制通过所述直接链路的传输定时。

所述发送终端可以还包括控制单元，适用于：基于预定义选择准则而选择关于对所述基站的上行链路传输所使用的所述上行链路传输定时信息值还是所生成的直接链路传输定时值定时信息待用作通过所述直接链路的所述传输定时，以用于通过所述直接链路发送数据。

有利地，所述选择准则可以包括：(1)比较用于对所述基站的上行链路传输的循环前缀长度与用于所述直接链路上的传输的循环前缀长度；或(2)确定所述发送终端是处于连接状态还是待机状态下。

在所述发送终端中，基于所述控制信息消息的所述接收定时并且基于用于对所述基站的数据传输的所述上行链路传输定时值而生成所述直接链路定时信息。

有利实施例指代一种用于直接链路通信系统中的使用的基站，所述基站适用于：控制用于所述通信系统中的直接链路数据传输的时间调度。所述基站包括接收单元，适用于：从发送终端接收用于分配用于上行链路数据传输的资源的资源请求消息。生成单元适用于：生成配置信息，以用于由所述发送终端配置用于调度控制通过所述直接链路的传输定时的定时信息。发送单元将所述配置信息发送到所述发送终端。

另一有利实施例指代一种用于在通信系统中通过直接链路连接从发送终端接收数据的接收终端。所述接收终端包括接收单元，适用于：从所述发送终端接收基于关于对所述基站的上行链路传输所使用的上行链路传输定时值而在所述发送终端处所生成的直接链路定时信息。生成单元基于接收到的直接链路定时信息而生成直接链路接收定时值。所述接收单元控制待基于所生成的直接链路接收定时值而从所述发送终端在所述直接链路上接收的数据的接收定时。

在所述接收终端中，所述直接链路定时信息是下采样的上行链路传输定时值，并且所述生成单元被配置为：对所述下采样的定时信息预置预定义数量的零比特。

根据有利实施例，所述直接链路接收定时值等于在发送终端处所生成的用于确定通过所述直接链路的所述数据传输的定时的直接链路传输定时值。

另一有利实施例指代一种用于在通信系统中通过发送终端控制直接链路数据传输的传输定时的通信方法。该方法包括步骤：

在接收单元处从基站接收上行链路控制信息消息，其包括用于调整用于对所述基站的数据传输的上行链路传输定时值的定时命令；

在生成单元处基于关于对所述基站的上行链路传输所使用的所述上行链路传输定时值而生成直接链路定时信息，所述直接链路定时信息可用于生成直接链路传输定时值，以用于确定通过所述直接链路的所述数据传输的定时；以及

在发送单元处将所生成的直接链路定时信息发送到所述接收终端，所述直接链路定时信息可在所述接收终端处用于生成直接链路接收定时值，以用于控制待从所述发送终端在所述直接链路上接收的数据的接收定时；以及

在发送单元处以所生成的直接链路定时信息所确定的所生成的直接链路传输定时值传输定时通过所述直接链路将数据发送到所述接收终端。

所述通信方法可以还包括步骤：对关于对所述基站的上行链路传输所使用的接收到上行链路传输定时值进行下采样，所述直接链路定时信息是基于所述下采样的上行链路传输定时值而生成的。作为示例，所述下采样的定时信息可以包括所述上行链路传输定时值的n个最高有效比特，n是预定义值。

在所述通信方法中，通过所述直接链路的所述数据传输的定时由所述直接链路传输定时值给出，并且其中，所述直接链路传输定时值等于在接收终端处生成的用于确定待在所述直接链路上接收的数据的接收定时的所述直接链路接收定时值。

通过所述直接链路的所述数据传输的定时可以由关于对所述基站的上行链路传输所使用的所述上行链路传输定时信息值给出。

有利地，上述通信方法还包括：

从基站接收配置信息，所述配置信息优选地包括于所述控制信息中，以及

根据接收到的配置信息来控制基于所生成的直接链路传输定时值或基于所述上行链路传输定时值的通过所述直接链路的传输定时。

该方法可以例如在选择单元处基于预定义选择准则而选择所述上行链路传输定时值还是所述直接链路传输定时值待用于控制直接链路数据传输的传输定时。

所述选择准则可以有利地包括：(1)比较用于对基站的上行链路传输的下行链路循环前缀长度与用于直接链路上的传输的循环前缀长度；或(2)确定发送终端是处于连接状态还是待机状态下。

另一有利实施例指代一种用于在通信系统中通过接收终端控制直接链路数据传输的传输定时的通信方法。所述方法包括以下步骤：

在接收单元处从发送终端接收基于关于对所述基站的上行链路传输所使用的上行链路传输定时值而在所述发送终端处所生成的直接链路定时信息，

在生成单元处基于接收到的直接链路定时而生成直接链路接收定时值，以及

在所述接收单元处控制待基于所生成的直接链路接收定时而从所述发送终端在所述直接链路上接收的数据的接收定时。

该通信方法可以还包括步骤：如果基于下采样的上行链路传输定时值而生成所述直接链路定时信息，则在所述生成单元处对所述直接链路定时信息预置预定义数量的零比特。

另一有利实施例指代一种用于在通信系统中由基站控制直接链路数据传输的传输定时的通信方法，并且包括：

在接收单元处从发送终端接收用于分配用于对所述基站的上行链路数据传输的资源的资源请求消息；

在生成单元处生成配置信息，以用于由所述发送终端配置用于控制通过所述直接链路的传输定时的定时信息，以及

在发送单元处发送所生成的配置信息。

本发明另一方面涉及使用硬件和软件的上述各个实施例和方面的实现方式。就此而言，本发明提供一种用户装备(移动终端)以及一种eNodeB(基站)。用户装备适用于执行在此所描述的方法。此外，eNodeB包括使得eNodeB能够从接收自用户装备的IPMI设置质量信息估计各个用户装备的IPMI设置质量并且在通过其调度器调度不同的用户装备中考虑不同的用户装备的IPMI设置质量。

应进一步理解，可以使用计算设备(处理器)实现或执行本发明的各个实施例。计算设备或处理器可以例如是通用处理器、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。这些设备的组合也可以执行或实施本发明各个实施例。

此外，也可以通过处理器执行的或直接在硬件中的软件模块实现本发明各个实施例。此外，软件模块和硬件实现方式的组合可以是可能的。软件模块可以存储在任何种类的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)上。

还应注意，本发明不同实施例的单独特征可以单独地或任意地将主题内容组合为另一发明。

本领域技术人员应理解，在不脱离宽泛地描述的本发明的精神和范围的情况下，可以如特定实施例所示的那样对本发明进行大量变形和/或修改。本发明实施例因此看作在所有方面是说明性而非限制性的。

Claims (23)

1.一种被配置用于设备到设备D2D通信的通信装置，包括：

接收单元，其从基站接收指示上行链路定时提前值的控制信息，所述上行链路定时提前值用于调整到基站的上行链路传输定时，以及

发送单元，其向另一通信装置发送直接链路数据和包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，

其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，所述发送单元不发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

2.根据权利要求1所述的通信装置，其中，所述直接链路定时提前指示由所述通信装置基于所述上行链路定时提前值来生成。

3.根据权利要求1所述的通信装置，其中，当所述通信装置处于由所述通信装置自主调度资源的传输模式时，所述直接链路定时提前指示由所述通信装置通过将所述直接链路定时提前指示的比特设置为零来生成。

4.根据权利要求1所述的通信装置，其中，当所述通信装置处于RRC_CONNECTED状态时，所述直接链路定时提前指示由所述通信装置基于所述上行链路定时提前值来生成，并且当所述通信装置处于RRC_IDLE状态时，所述直接链路数据由所述通信装置通过将所述直接链路数据设置为零来生成。

5.根据权利要求1所述的通信装置，其中，基于根据所述直接链路定时提前指示的直接链路传输定时，将所述直接链路数据发送到所述另一通信装置。

6.一种由被配置用于设备到设备D2D通信的通信装置执行的通信方法，所述通信方法包括：

从基站接收指示上行链路定时提前值的控制信息，所述上行链路定时提前值用于调整到基站的上行链路传输定时，以及

向另一通信装置发送直接链路数据和包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，

其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，所述通信装置不发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

7.根据权利要求6所述的通信方法，其中，所述直接链路定时提前指示由所述通信装置基于所述上行链路定时提前值来生成。

8.根据权利要求6所述的通信方法，其中，当所述通信装置处于由所述通信装置自主调度资源的传输模式时，所述直接链路定时提前指示由所述通信装置通过将所述直接链路定时提前指示的比特设置为零来生成。

9.根据权利要求6所述的通信方法，其中，当所述通信装置处于RRC_CONNECTED状态时，所述直接链路定时提前指示由所述通信装置基于所述上行链路定时提前值来生成，以及当所述通信装置处于RRC_IDLE状态时，所述直接链路数据由所述通信装置通过将所述直接链路数据设置为零来生成。

10.根据权利要求6所述的通信方法，其中，基于根据所述直接链路定时提前指示的直接链路传输定时，将所述直接链路数据发送到所述另一通信装置。

11.一种被配置用于设备到设备D2D通信的通信装置，包括：

接收单元，其从另一通信装置接收包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，以及

电路，其根据所述直接链路定时提前指示设置接收定时以接收直接链路数据，

其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，不从所述另一通信装置发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

12.根据权利要求11所述的通信装置，其中，所述直接链路定时提前指示由所述另一通信装置基于上行链路定时提前值来生成，所述上行链路定时提前值用于调整到所述基站的上行链路传输定时。

13.根据权利要求11所述的通信装置，其中，当所述另一通信装置处于由所述另一通信装置自主调度资源的传输模式时，由所述另一通信装置通过将所述直接链路定时提前指示的比特设置为零，来生成所述直接链路定时提前指示。

14.根据权利要求11所述的通信装置，其中，当所述另一通信装置处于RRC_CONNECTED状态时，所述直接链路定时提前指示由所述另一通信装置基于上行链路定时提前值来生成，以及当所述另一通信装置处于RRC_IDLE状态时，所述直接链路数据由所述另一通信装置通过将所述直接链路数据设置为零来生成。

15.根据权利要求11所述的通信装置，其中，基于根据所述直接链路定时提前指示的直接链路传输定时，将所述直接链路数据发送到所述另一通信装置。

16.一种由被配置用于设备到设备D2D通信的通信装置执行的通信方法，所述通信方法包括：

从另一通信装置接收包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，以及

根据所述直接链路定时提前指示设置接收定时以接收直接链路数据，

其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，不从所述另一通信装置发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

17.根据权利要求16所述的通信方法，其中，所述直接链路定时提前指示由所述另一通信装置基于上行链路定时提前值来生成，所述上行链路定时提前值用于调整到所述基站的上行链路传输定时。

18.根据权利要求16所述的通信方法，其中，当所述另一通信装置处于由所述另一通信装置自主调度资源的传输模式时，所述直接链路定时提前指示由所述另一通信装置通过将所述直接链路定时提前指示的比特设置为零来生成。

19.根据权利要求16所述的通信方法，其中，当所述另一通信装置处于RRC_CONNECTED状态时，所述直接链路定时提前指示由所述另一通信装置基于上行链路定时提前值来生成，以及当所述另一通信装置处于RRC_IDLE状态时，所述直接链路数据由所述另一通信装置通过将所述直接链路数据设置为零来生成。

20.根据权利要求16所述的通信方法，其中，基于根据所述直接链路定时提前指示的直接链路传输定时，将所述直接链路数据发送到所述另一通信装置。

21.一种基站，包括：

电路，其生成指示上行链路定时提前值的控制信息，所述上行链路定时提前值用于调整到所述基站的上行链路传输定时；以及

发送单元，其向通信装置发送所述控制信息；

其中，所述上行链路定时提前值用于所述通信装置生成直接链路定时提前值，并且直接链路数据和包括所述直接链路定时提前值的直接链路控制信息由所述通信装置向另一通信装置发送，以及

其中，在用于到所述基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，所述通信装置不发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

22.一种集成电路，包括：

电路，其控制：

从基站接收指示上行链路定时提前值的控制信息，所述上行链路定时提前值用于调整到基站的上行链路传输定时，以及

向另一通信装置发送直接链路数据和包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，

其中，在用于到所述基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，所述发送单元不发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

23.一种集成电路，包括：

电路，其控制：

从另一通信装置接收包括直接链路定时提前指示的直接链路控制信息，以及

根据所述直接链路定时提前指示设置接收定时以接收直接链路数据，

其中，在用于到基站的上行链路传输的定时对准定时器TAT已经超期的情况下，不从所述另一通信装置发送所述直接链路数据和所述直接链路控制信息。

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