一种确定d2d对的通信资源的方法、装置和系统的制作方法
【专利摘要】本发明的目的是提供一种确定D2D对的通信资源的方法、装置和系统。根据本发明的方法包括：获取与所述D2D对相对应的第一相关信息、与所述待选设备对应的第二相关信息、以及与所述基站对应的第三相关信息；基于所述第一、第二以及第三相关信息，并结合与所述D2D对的接收端相对应的第一信干噪比阈值，以及与所述基站相对应的第二信干噪比阈值，来判断所述D2D对是否满足预定条件；当所述D2D对满足所述预定条件时，选择所述待选设备的通信资源分配给所述D2D对，以供其进行D2D通信。根据本发明的技术方案能够同时确保蜂窝用户设备的通信质量和D2D对的通信质量。
【专利说明】一种确定D2D对的通信资源的方法、装置和系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信【技术领域】，尤其涉及一种确定D2D对的通信资源的方法、装置和 系统。
【背景技术】
[0002] 由于D2D(DeVice-t〇-Device，设备对设备）技术能够有效地增加系统的频谱效 率，并且减少D2D对（Device-to-Device Pair)中的用户设备的功率消耗，因而得到了越来 越多的关注。在一个支持D2D技术的网络中，无线电资源可同时被蜂窝用户设备以及D2D 对使用，从而使得系统资源可被紧凑的复用。然而，上行链路相比下行链路而言，尚未能得 到充分利用，因此大多数关于D2D传输的研究主要关注如何使D2D对能够复用LTE系统的 上行链路频谱方面。
[0003] 在共享上行链路资源的模式下，尤其是当D2D对相对较为靠近基站的情况下，基 站可能收到来自D2D对的发射端的极大干扰。
[0004] 现有的一些用于解决此类问题的技术方案，主要根据D2D对与蜂窝用户设备之间 的干扰情况，限定D2D对的发射端的发射功率，以减少其发射端对于基站的干扰。然而，由 于蜂窝用户设备同时也会干扰D2D对的发射端，因此，此类方式并不能在足够短的时间内， 例如几毫秒内，较好的解决该问题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种确定D2D对的通信资源的方法、装置和系统。
[0006] 根据本发明的一个方面，提供一种在基站中确定D2D对的通信资源的方法，其中， 所述基站对应至少一个蜂窝用户设备，其中，对于所述至少一个蜂窝用户设备中的一个待 选设备，所述方法包括：
[0007] a获取与所述D2D对相对应的第一相关信息、与所述待选设备对应的第二相关信 息、以及与所述基站对应的第三相关信息；
[0008] b基于所述第一、第二以及第三相关信息，并结合与所述D2D对的接收端相对应的 第一信干噪比阈值，以及与所述基站相对应的第二信干噪比阈值，来判断所述D2D对是否 满足预定条件；
[0009] c当所述D2D对满足所述预定条件时，选择所述待选设备的通信资源分配给所述 D2D对，以供其进行D2D通信。
[0010] 根据本发明的一个方面，还提供了一种确定D2D对的通信资源的基站，所述基站 对应至少一个蜂窝用户设备，其中，所述基站包括以下装置，以对于所述至少一个蜂窝用户 设备中的一个待选设备执行操作：
[0011] 第一获取装置，用于获取与所述D2D对相对应的第一相关信息、与所述待选设备 对应的第二相关信息、以及与所述基站对应的第三相关信息；
[0012] 判断装置，用于基于所述第一、第二以及第三相关信息，并结合与所述D2D对的接 收端相对应的第一信干噪比阈值，以及与所述基站相对应的第二信干噪比阈值，来判断所 述D2D对是否满足预定条件；
[0013] 第一确定装置，用于当所述D2D对满足所述预定条件时，确定所述D2D对可复用所 述待选设备的通信资源以进行D2D通信。
[0014] 根据本发明的一个方面，还提供了 一种通信系统，其中，所述通信系统包括所述基 站，与所述基站对应的至少一个蜂窝用户设备，以及所述D2D对。
[0015] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：根据本发明的技术方案，通过在为D2D对 分配通信资源时判断其是否会对eNB造成过多干扰，从而在满足一定的信干噪比条件的情 况下，为D2D对分配合适的通信资源，以同时确保蜂窝用户设备的通信质量和D2D对的通信 质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它 特征、目的和优点将会变得更明显：
[0017] 图1示意出了根据本发明的一种通信系统；
[0018] 图2示意出了根据本发明的一种用于确定D2D对的通信资源的系统方法流程图；
[0019] 图3示意出了根据本发明的一种用于确定D2D对的通信资源的通信系统的结构示 意图；
[0020] 附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
[0022] 图1示意出了一种通信系统，所述通信系统可支持D2D通信。其中，根据本发明的 通信系统，包括至少一个基站，以及与其对应的至少一个蜂窝用户设备和至少一个D2D对。
[0023] 其中，所述通信系统包括但不限于为基于3GPP LTE的无线通信系统。其中，所述 基站包括但不限于BS、e-NodeB、家庭基站、宏基站等。所述蜂窝用户设备包括能以无线方 式直接或间接和基站通信的电子装置，包括但不限于手机、PDA等。所述D2D对包括两个配 对设备，该两个配对设备之间，通过采用D2D通信技术建立通信链路，以通过复用相应的蜂 窝通信链路的通信资源，直接在两个配对设备对之间进行通信。
[0024] 所述D2D对中包含一个发射端与一个接收端；在仅支持单向通信的D2D对中，所述 发射端和接收端可分别位于两个用户设备中，在支持双向通信的D2D对中，各个用户设备 均包含发射端和接收端。
[0025] 需要说明的是，本领域技术人员应该理解，所述通信系统、基站、以及用户设备并 非以所述为限，任何可应用于本发明的系统、基站以及用户设备均应包含在本发明的保护 范围内。
[0026] 图2示意出了根据本发明的一种用于确定D2D对的通信资源的系统方法流程图。 根据本发明的方法，包括由D2D对执行的步骤S21、由基站执行的步骤S11、步骤S12以及步 骤 S13。
[0027] 其中，根据本发明的方法，基站由其所对应的至少一个蜂窝用户设备中选择一个 待选设备，并基于该待选设备，执行步骤S11至步骤S13。
[0028] 其中，基站基于预定的选择策略，由所述至少一个蜂窝用设备中选择一个作为待 选设备。
[0029] 优选地，基站基于预定的选择策略，由其所对应的至少一个蜂窝用户设备中选择 预定个数的蜂窝用户设备，并由该预定个数的蜂窝用户设备中，选择一个待选设备。
[0030] 在步骤S21中，D2D对向基站发送所述D2D对之间的D2D链路的第一相关信息。
[0031] 优选地，所述D2D对通过接收端或发射端向基站发送所述D2D对之间的D2D链路 的第一相关信息。
[0032] 其中，所述第一相关信息包括：1)所述D2D对之间的D2D链路的第一衰落信息，所 述第一衰落信息用于指示从所述发射端到所述接收端之间的功率衰落情况；2)所述D2D对 中的所述接收端的第一干噪信息；所述第一干噪信息用于指示所述接收端的噪声以及干扰 功率相关信息。
[0033] 优选地，所述第一干噪信息包括所述接收端的第一噪声功率和第一干扰功率。
[0034] 更优选地，当D2D对检测到第一干扰功率远大于第一噪声功率时，D2D对仅向基站 上报第一干扰功率；相似地，当D2D对检测到的第一噪声功率远大于第一干扰功率时，D2D 对仅向基站上报第一噪声功率。
[0035] 优选地，根据本发明的方法，通过在D2D链路中插入参考信道，以用于测算包含 于第一相关信息中的第一衰落信息。更优选地，所述参考信道还可用于D2D链路的解调。 例如，在D2D链路中插入类似LTE系统的上行链路解调参考信号（DMRS，Demodulation Reference Signals)的信号，以实现测算第一衰落信息以及对于D2D链路的解调操作。
[0036] 接着，在步骤S11中，基站获取与所述D2D对相对应的第一相关信息、与所述待选 设备对应的第二相关信息、以及与所述基站对应的第三相关信息。
[0037] 其中，第一相关信息已在前述步骤S21中进行说明，此处不再赘述。
[0038] 其中，所述第二相关信息包括：1)所述待选设备与所述基站之间的第二衰落信 息；所述第二衰落信息用于指示从所述待选设备到所述基站之间的功率衰落情况；2)所述 待选设备的第一发射功率。
[0039] 其中，所述第三相关信息包括：1)所述基站与所述D2D对的发射端之间的第三衰 落信息，其中，所述第三衰落信息用于指示从所述发射端到所述基站之间的功率衰落情况； 2)所述基站的第二干噪信息，所述第二干噪信息用于指示所述基站的噪声以及小区间干扰 功率的相关信息。
[0040] 其中，基站采用不同的方式来获取所述第一、第二以及第三相关信息中所包含的 各类信息。
[0041] 优选地，基站分别接收由D2D对的接收端上报的第一相关信息，以及由待选设备 上报的第一发射功率。
[0042] 优选地，基站通过测量与待选设备对应的上行探测参考信息（SRS，Sounding Reference Signal)或者上行DMRS来确定与待选设备对应的第二衰落信息。
[0043] 优选地，基站通过测量获得自身与所述D2D对的发射端之间的第三衰落信息，以 及自身的第二干噪信息。
[0044] 接着，在步骤S12中，基站基于所述第一、第二以及第三相关信息，并结合与所述 D2D对的接收端相对应的第一信干噪比阈值，以及与所述基站相对应的第二信干噪比阈值， 来判断所述D2D对是否满足预定条件。
[0045] 其中，所述第一信干噪比阈值基于所述D2D对的D2D链接的服务质量信息（QoS， Quality ofService)来确定。优选地，不同的服务质量请求分别对应不同的第一信干噪比 阈值。
[0046] 其中，所述第二信干噪比阈值基于所述待选设备与所述基站之间的蜂窝链接的 QoS信息来确定。优选地，不同的服务质量请求分别对应不同的第二信干噪比阈值。
[0047] 其中，本领域技术人员应可根据实际情况和需求来获得根据QoS确定相应的信干 噪比阈值的方式，在此不再赘述。
[0048] 其中，所述步骤S12的实施方式包括以下任一种：
[0049] 1)所述第一衰落信息包括所述发射端与所述接收端之间的第一信道衰落，所述第 三衰落信息包括所述发射端与所述基站之间的第三信道衰落，所述第一干噪信息包括第一 噪声功率和第一干扰功率，所述第二干噪信息包括第二噪声功率和第二干扰功率，其中，所 述预定条件包括如下所示的不等式：
[0050]
【权利要求】
1. 一种在基站中确定D2D对的通信资源的方法，其中，所述基站对应至少一个蜂窝用 户设备，其中，对于所述至少一个蜂窝用户设备中的一个待选设备，所述方法包括： a获取与所述D2D对相对应的第一相关信息、与所述待选设备对应的第二相关信息、以 及与所述基站对应的第三相关信息； b基于所述第一、第二以及第三相关信息，并结合与所述D2D对的接收端相对应的第一 信干噪比阈值，以及与所述基站相对应的第二信干噪比阈值，来判断所述D2D对是否满足 预定条件； c当所述D2D对满足所述预定条件时，选择所述待选设备的通信资源分配给所述D2D 对，以供其进行D2D通信。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定条件包括所述D2D接收端的第一信干 噪比满足所述第一信干噪比阈值，并且所述基站的第二信干噪比满足所述第二信干噪比阈 值，其中，所述方法还包括以下步骤： -获取所述发射端相对于所述基站的第二发射功率； 其中，所述步骤b包括以下步骤： -基于所获得的第一相关信息以及所述D2D发射功率信息，确定所述第一信干噪比，并 基于所述第二相关信息、第三相关信息以及所述D2D发射功率信息，确定所述第二信干噪 比； -结合所述第一信干噪比阈值以及所述第二信干噪比阈值，判断所述第一信干噪比以 及所述第二信干噪比是否满足所述预定条件。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一相关信息包括： -所述D2D对之间的D2D链路的第一衰落信息； -所述D2D对中的所述接收端的第一干噪信息； 其中，所述第二相关信息包括： -所述待选设备与所述基站之间的第二衰落信息； -所述待选设备的第一发射功率； 其中，所述第三相关信息包括： -所述基站与所述D2D对的发射端之间的第三衰落信息； -所述基站的第二干噪信息。
4. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一衰落信息包括所述发射端与所述接收 端之间的第一信道衰落，所述第三衰落信息包括所述发射端与所述基站之间的第三信道衰 落，所述第一干噪信息包括第一噪声功率和第一干扰功率，所述第二干噪信息包括第二噪 声功率和第二干扰功率，其中，所述预定条件包括如下所示的不等式：
其中，hm为所述第三信道衰落，hD为所述第一信道衰落，YDth为所述第一信干噪比阈 值，P〇je为所述第一发射功率，h。为所述第二信道衰落；Y c：th为所述第二信干噪比阈值，ID为 所述第一干扰功率，Ν?为所述第一噪声功率，I。为所述第二干扰功率，N%为所述第二噪声 功率。
5. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一衰落信息包括所述D2D链路的第一路径 距离以及相应的第一路径衰落指数；所述第三衰落信息包括所述发射端与所述基站间的第 二路径距离以及相应的第二路径衰落指数，所述第一干噪信息包括第一噪声功率和第一干 扰功率，所述第二干噪信息包括第二噪声功率和第二干扰功率，其中，所述预定条件包括如 下所示的不等式：
其中，dm为所述第二路径距离，β为所述第二路径衰落指数，dD为所述第一路径距离， α为所述第一路径衰落指数，YDth为所述第一信干噪比阈值，所述第一发射功率，h。 为所述第二信道衰落；Y C：th为所述第二信干噪比阈值，ID为所述第一干扰功率，为所述 第一噪声功率，I。为所述第二干扰功率，队。为所述第二噪声功率。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括以下步骤： -当所述D2D对不满足所述预定条件时，对所述D2D执行相应处理；其中，所述相应处 理包括以下任一项： -由所述至少一个蜂窝用户设备中选择另一蜂窝用户设备作为待选设备。 -不在当前时隙内为D2D对分配通信资源。
7. -种用于辅助基站确定D2D对的通信资源的方法，其中，所述基站对应至少一个蜂 窝用户设备，其中，所述方法包括以下步骤： -向所述基站发送所述D2D对之间的D2D链路的第一相关信息，其中，所述第一相关信 息包括： -所述D2D对之间的D2D链路的第一衰落信息； -所述D2D对中的所述接收端的第一干噪信息。
8. -种确定D2D对的通信资源的基站，所述基站对应至少一个蜂窝用户设备，其中，所 述基站包括以下装置，以对于所述至少一个蜂窝用户设备中的一个待选设备执行操作： 第一获取装置，用于获取与所述D2D对相对应的第一相关信息、与所述待选设备对应 的第二相关信息、以及与所述基站对应的第三相关信息； 判断装置，用于基于所述第一、第二以及第三相关信息，并结合与所述D2D对的接收端 相对应的第一信干噪比阈值，以及与所述基站相对应的第二信干噪比阈值，来判断所述D2D 对是否满足预定条件； 第一确定装置，用于当所述D2D对满足所述预定条件时，选择所述待选设备的通信资 源分配给所述D2D对，以供其进行D2D通信。
9. 根据权利要求8所述的基站，其中，所述预定条件包括所述D2D接收端的第一信干 噪比满足所述第一信干噪比阈值，并且所述基站的第二信干噪比满足所述第二信干噪比阈 值，其中，所述基站还包括： 第二获取装置，用于获取所述发射端相对于所述基站的第二发射功率； 其中，所述判断装置包括： 第二确定装置，用于基于所获得的第一相关信息以及所述D2D发射功率信息，确定所 述第一信干噪比，并基于所述第二相关信息、第三相关信息以及所述D2D发射功率信息，确 定所述第二信干噪比； 子判断装置，用于结合所述第一信干噪比阈值以及所述第二信干噪比阈值，判断所述 第一信干噪比以及所述第二信干噪比是否满足所述预定条件。
10. 根据权利要求8或9所述的基站，其中，所述第一相关信息包括： -所述D2D对之间的D2D链路的第一衰落信息； -所述D2D对中的所述接收端的第一干噪信息； 其中，所述第二相关信息包括： -所述待选设备与所述基站之间的第二衰落信息； -所述待选设备的第一发射功率； 其中，所述第三相关信息包括： -所述基站与所述D2D对的发射端之间的第三衰落信息； -所述基站的第二干噪信息。
11. 根据权利要求10所述的基站，其中，所述第一衰落信息包括所述发射端与所述接 收端之间的第一信道衰落，所述第三衰落信息包括所述发射端与所述基站之间的第三信道 衰落，所述第一干噪信息包括第一噪声功率和第一干扰功率，所述第二干噪信息包括第二 噪声功率和第二干扰功率，其中，所述预定条件包括如下所示的不等式：
其中，hm为所述第二信道衰落，hD为所述第一信道衰落，YDth为所述第一信干噪比阈 值，P〇je为所述第一发射功率，h。为所述第二信道衰落；Y c：th为所述第二信干噪比阈值，ID为 所述第一干扰功率，Ν?为所述第一噪声功率，I。为所述第二干扰功率，N%为所述第二噪声 功率。
12. 根据权利要求10所述的基站，其中，所述第一衰落信息包括所述D2D链路的第一路 径距离以及相应的第一路径衰落指数；所述第三衰落信息包括所述发射端与所述基站间的 第二路径距离以及相应的第二路径衰落指数，所述第一干噪信息包括第一噪声功率和第一 干扰功率，所述第二干噪信息包括第二噪声功率和第二干扰功率，其中，所述预定条件包括 如下所示的不等式：
其中，dm为所述第二路径距离，β为所述第二路径衰落指数，dD为所述第一路径距离， α为所述第一路径衰落指数，YDth为所述第一信干噪比阈值，所述第一发射功率，h。 为所述第二信道衰减；Y C：th为所述第二信干噪比阈值，ID为所述第一干扰功率，为所述 第一噪声功率，I。为所述第二干扰功率，队。为所述第二噪声功率。
13. 根据权利要求8至12中任一项所述的基站，其中，所述基站还包括： 处理装置，用于当所述D2D对不满足所述预定条件时，对所述D2D执行相应处理；其中， 所述相应处理包括以下任一种： -由所述至少一个蜂窝用户设备中选择另一蜂窝用户设备作为待选设备。 -不在当前时隙内为D2D对分配通信资源。
14. 一种辅助基站确定自身的通信资的D2D对，其中，所述基站对应至少一个蜂窝用户 设备，其中，所述D2D对包括 ： 发送装置，用于向所述基站发送所述D2D对之间的D2D链路的第一相关信息，其中，所 述第一相关信息包括： -所述D2D对之间的D2D链路的第一衰落信息； -所述D2D对中的所述接收端的第一干噪信息。
15. -种通信系统，其中，所述通信系统包括如权利要求8至13中任一项所述的基站， 与所述基站对应的至少一个蜂窝用户设备，以及至少一个如权利要求14所述的D2D对。
【文档编号】H04W72/08GK104144507SQ201310173606
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年5月10日 优先权日:2013年5月10日
【发明者】杨凯, 刘勇, 邓云, 蔡立羽, 仲崇显 申请人:上海贝尔股份有限公司