通信模式操作的蜂窝UE的资源正交的专用D2D资源，且另一方案涉及与D2D UE共享蜂窝UE的资源。专用D2D资源的分配防止D2D UE干扰同一小区内的蜂窝UE。但是，资源的利用减少且未有效地分布蜂窝通信系统的负载。沿着用于D2D通信和蜂窝通信的频率轴正交的资源的使用，可能对eNB接收器引起带内发射和ICI/ISI。因此，如果使用基于频分多路复用(FDM)的上置方案，则发送D2D UE应该执行功率控制。
[0051]另一方面，如果根据下置方案在D2D通信和蜂窝通信之间共享资源，则在同一小区内在D2D UE和蜂窝UE之间发生互相干扰。因此，在蜂窝UE和D2D UE中进行的蜂窝通信和D2D通信两者的性能可能恶化。如果eNB可以控制互相干扰，则该下置方案可以最大化资源利用且有效分布蜂窝通信系统的负载(数据卸载)。
[0052]换句话说，存在对以下方法的需要:对于一般蜂窝通信系统中的D2D通信，权衡资源使用效率和上置及下置方案中的干扰。方法之一是在下置方案中控制用于D2D通信的传输功率。
[0053]图2是图示根据本公开的实施例在蜂窝通信系统中控制用于D2D通信的传输功率的操作的信号流的图。
[0054]参考图2，蜂窝通信系统具有与如图lb所示相同的配置，且使用其中在图2中在D2D通信和蜂窝通信之间共享蜂窝UL的下置方案。用于D2D通信的功率控制操作，很大程度上划分为用于测量来自蜂窝UE的NI的操作1和用于测量来自D2D UE的NI的操作2。
[0055]参考图2，在操作201中，eNB 110发送NI测量指示到多播操作中涉及的所有D2DUE，例如，发送D2D UE 132、第一接收D2D UE 131a、第二接收D2D UE 131b和第三接收D2DUE 131c，请求D2D UE测量由蜂窝UE 120引起的NI。为了使第一、第二和第三接收D2D UE131a、131b和131c能够测量由蜂窝UE 120引起的NI，eNB 110还发送将进行蜂窝通信的UE的标识符(ID)、UE的通信时间、和关于要由来自蜂窝UE 120当中的UE使用的资源的信息，作为下行链路控制信息(DCI)。
[0056]在操作203a中，蜂窝UE 120在UL上发送第一导频(导频1)到eNB 110。每一个导频1可以配置为探测参考信号(SRS)或者随机接入(RA)前同步码。替代地，导频1可以是第一、第二和第三接收D2D UE 131a、131b和131c可以以其测量由蜂窝UE 120引起的NI的序列。在操作203b中，第一、第二和第三接收D2D UE 131a、131b和131c和发送D2DUE，根据从eNB 110接收的NI测量指示，从蜂窝UE 120接收导频1。
[0057]在操作205中，第一、第二和第三接收D2D UE 131a、131b和131c和发送D2D UE132，在接收的导频1中测量由蜂窝UE 120引起的NI，并平均NI测量。在操作207中，第一、第二和第三接收D2D UE 131a、131b和131c以及发送D2D UE 132，发送平均NI值到eNB110作为第一反馈(反馈1)。
[0058]在操作209中，发送D2D UE 132以及第一、第二和第三接收D2D UE131a、131b和131c，通过对等(P2P)发现和寻呼建立D2D通信链路。例如，假定发送D2D UE 132通过P2P发现和寻呼，与第一、第二和第三接收D2D UE131a、131b和131c建立多播D2D通信链路。根据本公开的另一实施例，在操作209中，eNB 110可以在UE当中执行P2P发现和寻呼。在该情况下，想要与特定D2D UE通信的发送D2D UE 132向eNB 110请求D2D通信。当请求D2D通信时，发送D2D UE 312指定接收D2D UE。然后，eNB 110根据发送D2D UE 132的请求，与指定的接收D2D UE通信。该操作可以在传统蜂窝通信过程中执行。
[0059]随后，在操作211中，发送D2D UE 132发送D2D通信请求到eNB 110。在这里假定发送D2D UE 132使用已经由eNB 110对于D2D通信请求分配的资源。D2D通信请求可以例如通过随机接入信道、SRS、物理上行链路控制信道(PUCCH)、物理上行链路共享信道(PUSCH)等进行发送。
[0060]在操作213a中，eNB 110发送导频2传输请求到发送D2D UE 132，且在操作213b、213c和213d中，发送关于发送D2D UE 132的导频2的测量结果请求到第一、第二和第三接收 D2D UE 131a、131b 和 131c。在操作 213a、213b、213c 和 213d 中，eNB 110 还发送关于资源的资源分配信息，其中第一、第二和第三接收D2D UE 131a、131b和131c将发送测量结果Ο
[0061]在操作215a、215b和215c中，发送D2D UE发送导频2到第一、第二和第三接收D2DUE 131a、131b和131c。然后，在操作217中，第一、第二和第三接收D2D UE 131a、131b和131c，将从发送D2D UE 132接收的导频2的信道测量作为第二反馈(反馈2)发送到eNB110。
[0062]随后，eNB 110基于在操作207中接收的作为用于从蜂窝UE 120发送的导频1的NI反馈的反馈1，和在操作217接收的作为从发送D2D UE 132发送的导频2的信道测量的反馈2，确定用于来自发送D2D UE 132的D2D通信信号的传输的资源，和用于在第一、第二和第三接收D2D UE 131a、131b和131c的D2D通信信号的接收的资源。在操作219中，eNB110将关于用于D2D通信信号的接收的所确定的资源的信息，作为接收信息发送到第一、第二和第三接收 D2D UE 131a、131b 和 131c。
[0063]在操作221中，eNB 110将关于用于D2D通信信号的传输的所确定的资源的信息，作为传输信息发送到发送D2D UE 132。
[0064]如上所述，为了在一般蜂窝通信系统中分配用于D2D通信的资源，可能需要蜂窝UE和D2D UE之间的信道质量和D2D UE的信道质量。结果，在信道质量测量和收集期间信令开销增加。此外，由于D2D UE和蜂窝UE的移动性可能发生信道失配。信道失配指的是在测量时间和传输时间的不同信道质量值。因此，应该减少用于D2D通信的资源分配的信令开销。
[0065]在蜂窝通信系统中，在下行链路(DL)上比在UL上发送更多数据。考虑该事实，根据本公开的实施例，使用蜂窝系统的UL资源对于D2D通信分配资源。换句话说，在本公开的实施例中，对于D2D通信共享UL蜂窝资源。发送D2D UE可以在蜂窝系统的UL上发送数据到接收D2D UE。因此，接收D2D UE可以在蜂窝系统的UL上从发送D2D UE接收数据。可以在蜂窝系统中以频分双工(FDD)或者时分双工(TDD)使用UL和DL资源。
[0066]图3a图示根据本公开的实施例在蜂窝通信系统中设计以通过共享UL频带来进行D2D通信的帧结构。
[0067]参考图3a，一个无线帧310包括例如与FDD中的DL频带fDL区分的UL频带fUL。
[0068]在根据本公开的实施例的上置方案中，在UL频带中以时分或者频分方式分配与蜂窝通信资源区分的专用D2D通信资源。例如，以时分方式向D2D通信资源分配在第一子帧周期301a中的预先分配的蜂窝通信资源，第一子帧周期301a与应用上置方案的第一 UL频带311a中的第四和第五时间间隔对应。在上置方案的另一例子中，以频分方式向D2D通信资源分配在第二子帧周期302a中的预先分配的蜂窝通信资源，第二子帧周期302a与第二 UL频带312a中的第四时间间隔对应。在根据本公开的实施例的下置方案中，在蜂窝通信和D2D通信之间共享资源。例如，如果为蜂窝通信分配第三UL频带313a的所有子帧，则为与第三和第四时间间隔对应的第三子帧周期303a中的蜂窝通信分配的时间-频率资源，可以对于第三UL频带313a中的D2D通信共享。
[0069]图3b图示根据本公开的实施例在蜂窝通信系统中设计以通过共享UL频带来进行D2D通信的帧结构。
[0070]参考图3b，一个无线帧320包括例如在同一频带中在TDD中的DL子帧和UL子帧。
[0071]在根据本公开的实施例的上置方案中，分配与第三和第四时间间隔对应的第四子帧周期301b，作为用于在第一频带311b中发送蜂窝通信的UL数据的资源，在第一频带311b中，以时分方式分配蜂窝通信的DL数据和UL数据。在与其中在第一频带311b中分配蜂窝通信的DL数据和UL数据的第八和第九时间间隔对应的第五子帧周期302b中，分配用于以时分方式发送与其它子帧正交的D2D通信的UL数据的资源。在根据本公开的实施例的上置方案的另一例子中，与第三时间间隔对应的第六子帧周期303b，包括在第二频带312b中频分方式的蜂窝通信的UL资源和D2D通信资源，在第二频带312b中，以时分方式分配蜂窝通信的DL数据和UL数据。在根据本公开的实施例的下置方案中，与第三时间间隔对应的第七子帧周期304b，包括作为时间-频率资源区域的D2D通信资源，包括为第三频带313b中的蜂窝通信的UL数据传输分配的资源，在第三频带313b中，以时分方式分配蜂窝通信的DL数据和UL数据。
[0072]图4图示根据本公开的实施例在蜂窝通信系统中在确定用于D2D通信的资源分配方案中考虑的干扰。
[0073]参考图4，第一蜂窝UE 421和第二蜂窝UE 422，在eNB 410的服务覆盖范围400内在UL上将数据或者控制信息401发送到eNB 410。所有D2D UE通过P2P发现和寻呼确定D2D通信的发送器和接收器。可以在P2P发现和寻呼期间，在UE当中做出关于哪个D2D UE将以分布方式发送或者接收的决定。在本公开的实施例中，确定第一发送D2D UE 432a和第二发送D2D UE432b将执行D2D传输，且第一接收D2D UE 431a、第二接收D2D UE 431b和第三接收D2D UE 431c将执行D2D接收。在确定D2D通信实体之后，第一和第二发送D2D UE432a和432b向eNB 410报告确定结果，并发送D2D通信请求402到eNB 410。eNB 410使用与D2D通信请求402a和402b对应的信号，测量eNB 410与第一和第二发送D2D UE 432a和432b之间的信道质量。例如，信道质量可以是反映eNB 410与第一和第二发送D2D UE432a和432b之间的路径损耗的距离dTX，或者在eNB 410从第一和第二发送D2D UE 432a和432b接收的信号的信号对干扰和噪声比(SINR)或者接收信号强度(RSS)。eNB 410基于所确定的参数(dTX、SINR或者RSS)之一，确定用于D2D通信的资源分配方案，并相应地控制用于D2D通信的功率。
[0074]典型地，在蜂窝通信中在UL上发送控制信息和数据的UE执行如由eNB命令的功率控制。eNB附近的UE使用较低功率，而在远离eNB的小区边缘的UE使用较高功率。这么做是为了 eNB以某个功率水平从UE接收控制信息和数据。UE的功率控制可以减少在eNB的接收器可能发生的带内发射或者ICI/ISI。因此，在本公开的实施例中，eNB估计用于功率控制的参考距离dTX。同样地，D2D UE也可以使用从eNB接收的DL信号确定用于功率控制的参考距离dTX。
[0075]例如，为了允许eNB 410从与第一和第二发送D2D UE 432a和432b的D2D通信请求402a和402b对应的信号估计距离dTX，相对接近eNB 410的第一和第二发送D2D UE 432a和432b，应该以相同功率发送D2D通信请求402a和402b，而不管它们到eNB 410的距离。eNB 410可以分配相同功率给距eNB 410预定距离内的发送D2D UE。然后eNB 410应该能够基于D2D通信请求402a和402b，计算eNB 410与第一和第二发送D2D UE 432a和432b之间的距离dTX。同样地，第一和第二发送D2D UE 432a和432b应该能够通过测量从eNB410接收的DL信号，如小区特定参考信号(CRS)、解调参考信号(DM-RS)、信道状态信息参考信号(CS1-RS)、位置参考信号(P-RS)、多播和广播参考信号(MBS-RS)等，计算距离dTX。为了便于描述，在这里已经呈现用于计算参考距离dTX的距离相关参数。但是，可以在eNB和UE之间，使用参考信号接收功率(RSRP)、参考信号接收质量(RSRQ)、信号对干扰和噪声比(SINR)等，以各种方式执行上述的功率控制操作。
[0076]图5a是图示根据本公开的实施例在蜂窝通信系统中确定用于D2D通信的资源分配方案的操作的信号流的图。为了便于描述，假定在具有图4所示的配置的蜂窝通信系统中执行图5a所示的操作。