在无线通信系统中确定用于设备到设备(D2D)通信的资源的方法及其装置与流程

本发明涉及无线通信系统，并且更加具体地，涉及用于在无线通信系统中确定用于设备到设备(D2D)通信的资源的方法和装置。

背景技术：

将会描述作为本发明可以应用到的无线通信系统的示例的3GPP LTE(第三代合作伙伴计划长期演进，在下文中，被称为“LTE”)系统的结构。

图1图示演进的通用移动电信系统(E-UMTS)的网络结构的示意性结构。E-UMTS系统是UMTS系统的演进版本，并且在第三代合作伙伴计划(3GPP)之下其基本标准化正在进行中。E-UMTS也称为长期演进(LTE)系统。对于UMTS和E-UMTS的技术规范的细节，涉及“第三代合作伙伴计划；技术规范组无线电接入网络”的版本7和版本8。

参考图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、基站(或者eNB或者e节点B)和接入网关(AG)，其位于网络(E-UTRAN)的末端，并且连接到外部网络。通常，eNB可以同时地发送用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多个数据流。

对于一个BS可以存在一个或多个小区。小区使用1.25、2.5、5、10、15和20MHz带宽中的任何一个对几个UE提供下行链路或者上行链路传输服务。不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。BS控制到多个UE的数据发送或者从多个UE的数据接收。BS将关于下行链路(DL)数据的下行链路调度信息发送给UE，以便通知UE时间/频率域、编译、数据大小、要发送的数据的混合自动重传请求(HARQ)相关的信息等等。BS将关于上行链路(UL)数据的上行链路调度信息发送给UE，以便通知UE时间/频率域、编译、数据大小、由UE使用的HARQ相关的信息等等。用于传送用户业务或者控制业务的接口可以在BS之间使用。核心网(CN)可以包括AG、用于UE的用户注册的网络节点等等。AG在跟踪区(TA)基础上管理UE的移动。一个TA包括多个小区。

无线通信技术已经基于宽带码分多址(WCDMA)被开发到达LTE，但是用户和供应商的需求和期望已经连续地增长。此外，由于无线接入技术的其他方面继续演进，所以需要新的改进以保持在未来具有竞争性。存在对于减少每比特成本、服务可利用性增长、灵活的频带使用、简单结构和开放型接口、适宜的UE功耗等等的需要。

技术实现要素：

技术问题

被设计以解决问题的本发明的目的在于用于在无线通信系统中确定用于设备到设备(D2D)通信的方法和装置。

要理解的是，本发明的前述一般描述和下面的详细描述是示例性的和说明性的并且旨在提供如主张的本发明的进一步解释。

技术方案

能够通过提供一种在无线通信系统中确定用于设备到设备(D2D)通信的资源的方法来实现本发明的目的，该方法包括：从基站(BS)接收关于为每个级别配置的资源池的配置信息；基于配置信息来选择D2D通信的资源池；以及在资源池中选择D2D通信的资源。在此，可以在至少两个级别中配置资源池。

在本发明的另一方面中，在此提供一种用户设备(UE)，该用户设备(UE)用于接收同步信号，该UE包括收发器，该收发器用于将信号发送到D2D通信的基站(BS)或者对方UE以及从D2D通信的基站(BS)或者对方UE接收信号；以及处理器，该处理器用于处理信号，其中处理器被配置成从基站(BS)接收关于为每个级别配置的资源池的配置信息，基于配置信息来选择D2D通信的资源池，以及在资源池中选择D2D通信的资源并且在至少两个级别中配置资源池。

下面的特征可以被共同地应用于前述的实施例。

该方法可以进一步包括使用所选择的资源将信号发送到D2D通信的对方用户设备(UE)。

D2D通信的资源的选择可以包括确定要在D2D通信中使用的级别。

可以基于D2D通信的负载来确定要在D2D通信中使用的级别。

详细地，当D2D通信的负载等于或者大于用于特定级别的阈值负载并且小于特定级别的较高级别的阈值负载时，特定级别被选择作为要在D2D通信中使用的级别。

可以基于D2D通信的信号的重要性来确定要在D2D通信中使用的级别。

当级别被确定为n+1时，所选择的资源池可以包括用于级别(n+1)的资源池。此外，所选择的资源池可以包括用于级别n的资源池。

配置信息可以指示用于每个级别的资源，以及用于每个级别的资源可以是从用于低级别的资源添加的资源。

可以在预先确定的时段处执行资源池的选择。

该方法可以进一步包括通过UE将关于所选择的级别的信息发送到BS。该方法可以进一步包括基于关于所选择的级别的信息来接收调度信息。在此，利用BS为信号分配与从为每个级别配置的资源池除了所选择的级别的资源池之外的剩余资源池相对应的资源。

要理解的是，本发明的前述一般描述和下面的详细描述这两者是示例性的和说明性的并且旨在提供如主张的本发明的进一步解释。

有益效果

根据本发明，可以有效地确定用于无线通信系统中的设备到设备(D2D)通信的资源。

本领域的技术人员将会理解，通过本发明应实现的效果不限于在上面已经具体描述的内容并且从结合附图进行的下面的详细描述中能够更加清楚地理解本发明的其他优点。

附图说明

被包括以提供本发明的进一步理解的附图，图示本发明的实施例并且连同描述一起用作解释本发明的原理。

在附图中：

图1是图示作为无线通信系统的示例的E-UMTS网络的结构的图；

图2是图示基于3GPP无线接入网络标准在用户设备(UE)和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制和用户平面的图；

图3是图示在3GPP LTE系统中使用的物理信道和使用物理信道发送信号的一般方法的图；

图4是图示在LTE系统中使用的无线电帧的结构的图；

图5是图示用于下行链路时隙的资源网格的图；

图6是图示上行链路子帧的结构的图；

图7是图示在LTE中使用的下行链路子帧的结构的图；

图8是图示可应用于本发明的通信系统的图；

图9是图示根据本发明的逐步地配置资源的示例的图；以及

图10是可应用于本发明的实施例的通信设备的框图。

具体实施方式

本发明的以下的实施例能够适用于各种无线接入技术，例如，CDMA(码分多址)、FDMA(频分多址)、TDMA(时分多址)、OFDMA(正交频分多址)、SC-FDMA(单个载波频分多址)等等。CDMA可以通过无线(或者无线电)技术，诸如，UTRA(通用陆上无线电接入)或者CDMA2000来实现。TDMA可以通过无线(或者无线电)技术实现，诸如GSM(全球移动通信系统)/GPRS(通用分组无线电服务)/EDGE(增强型数据速率GSM演进)来实现。OFDMA可以通过无线(或者无线电)技术，诸如电气与电子工程师协会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20和E-UTRA(演进的UTRA)来实现。UTRAN是UMTS(通用移动通信系统)的一部分。3GPP(第三代合作伙伴计划)LTE(长期演进)是E-UMTS(演进的UMTS)的一部分，其使用E-UTRAN。3GPP LTE在下行链路中采用OFDM并且在上行链路中采用SC-FDMA。LTE-高级(LTE-A)是3GPP LTE的演进版本。通过IEEE802.16e(无线MAN-OFDMA参考系统)和高级IEEE 802.16m(无线MAN-OFDMA高级系统)能够解释WiMAX。

为了清楚，以下的描述主要地集中于3GPP LTE和3GPP LTE-A系统。然而，本发明的技术特征不受限于此。

图2示出用于基于3GPP无线电接入网络标准的用户设备和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的结构的示意图。控制平面意指以下路径，在该路径上发送用以管理呼叫的由网络和用户设备(UE)使用的控制消息。用户平面意指以下路径，在该路径上发送在应用层中生成的诸如音频数据、互联网分组数据的数据等。

作为第一层的物理层使用物理信道来向较高层提供信息传送服务。物理层经由输送信道(发送天线端口信道)被连接到位于其上的媒体接入控制层。数据在输送信道上在媒体接入控制层和物理层之间移动。数据在物理信道上在发送侧的物理层和接收侧的物理层之间移动。物理信道利用时间和频率作为无线电资源。具体地，在DL中通过OFDMA(正交频分多址)方案来调制物理层并且在UL中通过SC-FDMA(单载波频分多址)方案来调制物理层。

第二层的媒体接入控制(在下文中被简写为MAC)层在逻辑信道上将服务提供给作为较高层的无线电链路控制(在下文中被简写为RLC)层。第二层的RLC层支持可靠的数据传输。通过MAC内的功能块可以实现RLC层的功能。第二层的PDCP(分组数据汇聚协议)层执行报头压缩功能以减少不必要的控制信息，从而以窄带的无线接口有效率地发送诸如IPv4分组和IPv6分组的IP分组。

仅在控制平面上定义位于第三层的最低位置的无线电资源控制(在下文中被简写为RRC)层。RRC层负责与无线电承载(在下文中被缩写为RB)的配置、重新配置以及释放相关联的逻辑信道、输送信道以及物理信道的控制。RB指示由第二层提供的用于用户设备和网络之间的数据递送的服务。为此，用户设备的RRC层和网络的RRC层相互交换RRC消息。在用户设备和网络的RRC层之间存在RRC连接(RRC已连接)的情况下，用户设备存在于RRC已连接的状态(连接模式)中。否则，用户设备存在于RRC空闲(空闲模式)的状态中。位于RRC层的顶部的非接入层(NAS)层执行诸如会话管理、移动性管理等的功能。

由e节点B(eNB)组成的单个小区被设置为1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz、以及20MHz带宽中的一个，并且然后将下行链路或者上行链路传输服务提供给多个用户设备。不同的小区能够被配置成分别提供相应的带宽。

用于将数据从网络发送到用户设备的DL输送信道包括用于发送系统信息的BCH(广播信道)、用于发送寻呼消息的PCH(寻呼信道)、用于发送用户业务或者控制消息的下行链路SCH(共享信道)等。可以在DL SCH或者单独的DL MCH(多播信道)上发送DL多播/广播服务业务或者控制消息。其间，用于将数据从用户设备发送到网络的UL输送信道包括用于发送初始控制消息的RACH(随机接入信道)、用于发送用户业务或者控制消息的上行链路SCH(共享信道)。位于输送信道上方并且被映射到输送信道的逻辑信道包括BCCH(广播信道)、PCCH(寻呼控制信道)、CCCH(公用控制信道)、MCCH(多播控制信道)、MTCH(多播业务信道)等。

图3是用于解释被用于3GPP系统的物理信道和使用物理信道的一般信号传输方法的示意图。

如果用户设备的电源被接通或者用户设备进入新的小区，则用户设备可以执行用于与e节点B匹配同步的初始小区搜索工作等[S301]。为此，用户设备可以从e节点B接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)，可以与e节点B同步，并且然后可以获得诸如小区ID等的信息。随后，用户设备可以从e节点B接收物理广播信道，并且然后能够获得小区内广播信息。同时，用户设备可以在初始小区搜索步骤中接收下行链路参考信号(DL RS)并且然后能够检查DL信道状态。

完成初始小区搜索，用户设备可以根据物理下行链路控制信道(PDCCH)和物理下行链路控制信道(PDCCH)上携带的信息，接收物理下行链路共享控制信道(PDSCH)。然后用户设备能够获得更详细的系统信息[S302]。

同时，如果用户设备初始接入e节点B或者不具有用于发送信号的无线电资源，则用户设备能够执行随机接入过程以完成对e节点B的接入[S303至S306]。为此，用户设备可以在物理随机接入信道(PRACH)上发送特定序列作为前导[S303/S305]，并且然后能够响应于前导而接收在PDCCH和相应的PDSCH上的响应消息[S304/306]。在基于竞争的随机接入过程(RACH)的情况下，能够另外执行竞争解决过程。

执行完上述过程，用户设备能够执行PDCCH/PDSCH接收[S307]和PUSCH/PUCCH(物理上行链路共享信道/物理上行链路控制信道)传输[S308]作为一般上行链路/下行链路信号传输过程。具体地，用户设备在PDCCH上接收DCI(下行链路控制信息)。在这种情况下，DCI包含控制信息，诸如关于对用户设备的资源分配的信息。DCI的格式可以根据其用途而不同。同时，经由UL从用户设备发送到e节点B的控制信息或者通过用户设备从e节点B接收到的控制信息包括下行链路/上行链路ACK/NACK信号、CQI(信道质量指示符)、PMI(预编码矩阵索引)、RI(秩指示符)等。在3GPP LTE系统的情况下，用户设备能够在PUSCH和/或PUCCH上发送诸如CQI/PMI/RI等等的前述控制信息。

将参考图4来描述3GPP LTE系统的无线电帧的结构。

在蜂窝正交频分复用(OFDM)无线电分组通信系统中，在子帧中发送上行链路/下行链路数据分组。一个子帧被定义为包括多个OFDM符号的预先确定的时间间隔。3GPP LTE标准支持可应用于频分双工(FDD)的类型1无线电帧结构、以及可应用于时分双工(TDD)的类型2无线电帧结构。

图4(a)图示类型1的无线电帧结构。下行链路无线电帧被划分成10个子帧。每个子帧在时域中包括2个时隙。发送一个子帧需要的时间被定义为传输时间间隔(TTI)。例如，子帧可以具有1ms的持续时间，并且一个时隙可以具有0.5ms的持续时间。时隙在时间域中可以包括多个OFDM符号，并且在频率域中包括多个资源块(RB)。由于3GPP LTE对于下行链路采用OFDMA，所以OFDM符号表示一个符号时段。OFDM符号可以被称作SC-FDMA符号或者符号时段。资源块(RB)是资源分配单元，可以在时隙中包括多个连续的子载波。

包括在一个时隙中的OFDM符号的数目取决于循环前缀(CP)的配置。CP被分成扩展CP和正常CP。对配置每个OFDM符号的正常CP，时隙可以包括7个OFDM符号。对配置每个OFDM符号的扩展CP，每个OFDM符号的持续时间延长，并由此包括在时隙中的OFDM符号的数量小于在正常CP的情况。例如，对扩展CP，时隙可以包括例如6个OFDM符号。当如在UE的高速移动的情况下，信道状态不稳定时，可以使用扩展CP来减少符号间干扰。

当使用正常CP时，每个时隙包括7个OFDM符号，并且由此每个子帧包括14个OFDM符号。在这种情况下，每个子帧的前两个或三个OFDM符号可以被分配给物理下行链路控制信道(PDCCH)，以及其他三个OFDM符号可以被分配给物理下行链路共享信道(PDSCH)。

图4(b)示图示类型2无线电帧结构。类型2无线电帧包括两个半帧，每个具有5个子帧、下行链路导频时隙(DwPTS)、保护时段(GP)和上行链路导频时隙(UpPTS)。每个子帧包括两个时隙。

DwPTS用于UE中的初始小区搜索、同步或信道估计，而UpPTS用于eNB中的信道估计和UE中的UL传输同步。提供GP以消除由于DL和UL之间的DL信号的多路延迟而导致的在UL中发生的干扰。不管是哪种无线电帧的类型，无线电帧的子帧包括两个时隙。

当前的3GPP标准文献定义如下面的表2中所示的特定子帧的配置。下面的表2示出当TS＝1/(15000*2048)时给出的DwPTS和UpPTS，并且其他区域被配置成GP。

表1

在LTE TDD系统中，上行链路/下行链路配置(UL/DL)配置被给出，如下面的表2中所示。

表2

在表2中，D表示下行链路子帧，U表示上行链路子帧，并且S表示特殊子帧。表2还示出在每个系统的上行链路/下行链路子帧配置中的下行链路到上行链路转换点周期。

上述的无线电帧结构仅仅是示例。被包括在无线电帧中的子帧的数目、子帧中包括的时隙的数目或者时隙中包括的符号的数目能够被改变。

图5是图示用于下行链路时隙的资源网格的图。

参考图5，下行链路时隙在时域中包括多个个OFDM符号，并且在频域中包括多个个资源。因为每个资源块包括个子载波，所以下行链路时隙在频域中包括个子载波。尽管图5图示DL时隙包括七个OFDM符号，并且资源块包括十二个子载波，但是应理解的是，下行链路时隙和资源块不限于此。作为示例，在一个下行链路时隙中包括的OFDM符号数量可以取决于CP(循环前缀)的长度而变化。

资源网格上的每个元素将被称为资源元素(RE)。每个资源元素被一个OFDM符号索引和一个子载波索引指示。一个RB包括数量的资源元素。在下行链路时隙中包括的资源块的数量取决于在小区中配置的下行链路传输带宽。

图6图示可适用于本发明的实施例的上行链路子帧的结构。

参考图6，在频率域中UL子帧可以被划分成控制区域和数据区域。用于携带上行链路控制信息的PUCCH被分配给控制区域，并且用于携带用户数据的PUSCH被分配给数据区域。在LTE系统中，UE不同时发送PUCCH和PUSCH以保持单载波特性。然后，在LTE-A系统中，由于载波聚合技术的引入，所以能够同时发送PUCCH信号和PUSCH信号。在子帧中，用于一个UE的PUCCH被分配给RB对。属于RB对的RB在各自的两个时隙中占用不同的子载波。这被称为在时隙边界中被分配给PUCCH的RB对被跳频。

图7是图示可应用于本发明的实施例的下行链路子帧的结构的图。

参考图7，从子帧的第一个时隙的OFDM符号索引#0开始的最多3个OFDM符号对应于要被指配有控制信道的控制区域。剩余的OFDM符号对应于要被指配有PDSCH的数据区域。在3GPP LTE中使用的下行链路控制信道的示例包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)等。

物理控制格式指示符信道(PCFICH)向UE通知每子帧用于PDCCH的OFDM符号的数目。PCFICH位于第一OFDM符号处，并且被配置在PHICH和PDCCH之前。PCFICH包括四个资源元素组(REG)，并且基于小区标识(ID)使REG散布在控制区域中。一个REG包括四个资源元素(RE)。RE指示被定义为一个子载波×一个OFDM符号的最小物理资源。根据带宽，PCFICH具有1至3或者2至4的值，并且使用四相相移键控(QPSK)方案来进行调制。

物理混合ARQ指示符信道(PHICH)用于携带对于上行链路传输的HARQ ACK/NACK。即，PHICH指的是用于上行链路HARQ的DL ACK/NACK信息经由其被发送的信道。PHICH包括一个REG，并且在小区特定的基础上进行加扰。ACK/NACK由一个比特来指示，并且使用二进制相移键控(BPSK)方案来调制。利用2或4的扩展因子(SF)来重复地扩展被调制的ACK/NACK。被映射到相同资源的多个PHICH配置PHICH组。根据扩展码的数目来确定在PHICH组中复用的PHICH的数目。为了获得频率区域和/或时间区域中的分集增益，PHICH(组)被重复三次。

对子帧的前n个OFDM符号分配物理下行链路控制信道(PDCCH)。这里，n是1或更大的整数，并且通过PCFICH来指示。PDCCH包括一个或多个控制信道元素(CCE)。PDCCH向每个UE或UE组通知与作为输送信道的寻呼信道(PCH)和下行链路共享信道(DL-SCH)的资源分配相关的信息、上行链路调度许可、HARQ信息等。通过PDSCH来发送寻呼信道(PCH)和下行链路共享信道(DL-SCH)。因此，eNB和UE通过PDSCH来发送和接收除了特定控制信息或特定服务数据之外的数据。

指示PDSCH的输送被发送到哪个UE(一个或多个UE)的信息以及指示UE如何接收和解码PDSCH数据的信息以被包括在PDCCH中的状态来进行发送。例如，假设利用无线电网络临时标识(RNTI)“A”来对特定PDCCH进行CRC掩蔽，并且经由特定子帧来发送与使用无线电资源(例如，频率位置)发送的数据有关的信息“B”以及传输格式信息(例如，传输块大小、调制方案、编译信息等)“C”。在该情况下，位于小区内的一个或多个UE使用其本身的RNTI信息来监控PDCCH，并且如果存在具有“A”RNTI的一个或多个UE，则UE接收PDCCH，并且通过关于接收到的PDCCH的信息来接收由“B”和“C”指示的PDSCH。

设备到设备(D2D)通信

当D2D通信被应用于前述的无线通信系统(例如，3GPP LTE系统或者3GPP LTE-A系统)时，下面将会描述用于执行D2D通信的详细方法。

在下文中，将会简要地描述根据本发明的在设备之间的通信环境。

D2D通信从字面上指的是在电子设备之间的通信。从广义上讲，D2D通信指的是在电子设备之间的有线或者无线通信或者在机器和由人控制的设备之间的通信。最近，通常，D2D通信指的是不考虑人的情况下执行的在电子设备之间的无线通信。

图8是用于解释D2D通信的概念的图。图8图示作为在没有经过eNB的情况下可以执行在UE之间的D2D通信和数据交换的示例的D2D或者UE到UE通信方法。正因如此，在设备之间直接建立的链路可以被称为D2D链路或者侧链路。与传统的以eNB为中心的通信方法相比较，D2D通信有利地具有低延迟并且要求少量的无线电资源。在此，当诸如eNB的网络设备根据UE之间通信方法发送和接收信号时UE指的是用户终端，但是可以被视为一种UE。在下文中，在UE之间直接连接的链路将会被称为D2D链路并且通过其UE与eNB通信的链路将会被称为NU链路。

将会描述确定用于通过UE发送D2D信号的资源的方法。通常，存在确定要被用于通过UE发送D2D信号的资源的两种方法。方法之一是，在通过eNB确定的资源池中通过传输UE本身确定适当的资源的方法(在下文中，UE自主选择)并且另一方法是通过eNB经由UE特定的信令来确定到单独的传输UE的要被直接使用的资源的方法(在下文中，eNB分配)。作为eNB分配的示例，eNB可以通过PDCCH将资源分配信号发送到UE并且接收资源分配的UE可以使用通过eNB确定的资源来发送D2D信号。

eNB分配方法可以根据通过UE向eNB请求资源分配并且根据请求发送资源分配信号的预先信令过程来有利地确定适合于单独的UE通过eNB增强资源利用的资源但是可能不利地造成D2D信号传输中的预先确定的时间延迟。另一方面，因为自主选择方法不要求与eNB的单独的信号交换过程，所以快速的D2D信号传输是可能的，但是在不同的UE之间没有调节的情况下选择资源并且，因此，存在其中两个相邻的传输UE选择相同的资源以降低通信性能的资源冲突的可能性。

D2D通信适合于被用作通信方法，具体地，在紧急情形下，但是自主选择方法具有非常短的时间直到信号传输被发起的特征，并且因此，更加适合于被用作紧急情形下的通信方法。然而，多个传输UE根据在紧急情形下紧急情形高同时尝试信号传输，并且在这样的情况下，当通过eNB配置的资源池不具有充分的大小时，存在资源冲突频繁地发生并且资源池的效果被降低的可能性。在下文中，将会描述关于本发明的各种实施例的用于有效的D2D通信的资源配置。

实施例1

存在当在自主选择方法中配置用于有效的D2D通信的资源时预先配置具有非常大的大小的资源池的方法。然而，当资源池被预先配置以具有充分大的大小时，由于过多的资源分配不利地降低正常时间的资源效率。因此，在下文中，将会提出有效地分配资源以便于减少资源冲突的可能性同时使用自主选择方法在紧急情形下减少时间直到发起信号传输的方法。

在下文中，将会描述关于本发明的各种实施例的在其中自主选择方法被使用的情形下经由逐步配置有效地调节资源池的方法。

实施例2

在下文中，将会描述要被应用于本发明的下述各种实施例的资源池的逐步配置的方法。在本发明中，可以以当D2D流量负载被增加时使用较高级别(或者步骤)的资源池的方式来配置资源池。在此，可以以较高级别的资源池与低级别的资源池相比较具有更多的时间或者频率资源的方式来配置资源池。

实施例2-1

根据实施例2-1，作为多级别资源配置的示例，高级别的资源池可以被指示以始终包括低级别的资源池。在这样的情况下，多级别资源配置可以是级别1的资源的第一配置并且然后当级别2的资源作为下一个较高级别被使用时另外配置资源池中包括的资源的形式。即，确定要通过下一个较高级别的资源池另外使用的资源的过程可以被顺序地执行到级别N。

在下文中，将会参考图9描述配置资源池的方法。图9图示在N＝3的情况下资源池的配置的示例，其中N是被配置的级别的数目。在此给出的描述可以以与下述实施例相同的方式被应用。在此，可以以级别2使用与级别1相同的时间资源并且使用包括级别1的资源的更多频率资源的方式来设计资源池。另外，这对应于其中级别3通过进一步减少资源池的时段来进一步使用其他时间资源的情况。

当级别2的资源池的使用被确定时，UE可以选择在与级别2相对应的资源池中的用于D2D通信的资源。在此，照惯例，当资源池对应于级别1时，在进一步考虑到除了级别1的资源之外的进一步被包括在级别2中的资源的情况下可以选择资源。当从初始步骤中确定级别2的使用时，在进一步包括除了为级别1而确定的资源之外的为级别2确定的资源的资源池中选择用于D2D通信的资源。在这样的情况下，参考图9，级别1的资源被包括在级别2的资源池中，并且因此，与级别1相对应的资源也可以被使用。

参考图9，可以为级别1、级别2以及级别3中的每一个配置资源池。每个级别可以被配置以具有指示比其较低的级别更多的资源的资源池并且图9仅图示N＝3的情况但是本发明不限于此。另外，相对于相同的频率、不同的时间、不同的频率、或者不同的时间资源可以设计在每个级别中添加的资源。

实施例2-2

作为多级别资源配置的另一示例，可以指示高级别的资源池以始终包括低级别的资源池。在这样的情况下，多级别资源配置可以是在每个级别中添加的资源没有被配置并且要在相应的级别中使用的资源被配置的形式。即，在图9中，当作为下一个较高级别的级别2的资源池被配置时，资源池可以被配置为包括级别1的资源但是不是除了级别1之外的资源。

例如，当eNB由于负载的增加而对UE发出用于级别2的资源池的使用的请求同时UE在级别1的资源池中选择资源时，UE可以在级别2中配置的资源池中选择资源。在这样的情况下，如在图9中所图示，级别2的资源池包括级别1的资源池，并且因此，作为用于通过UE选择资源的范围的资源池可以与实施例2-1的情况中的相同。然而，当与图9中的不同，为不同的频率或者时间区域给出用于每个步骤的资源配置时，在级别2中配置的资源池可以不必要地包括在级别1中配置的资源池。

根据前述的实施例2，可以使用要根据D2D流量的负载使用的资源池的逐步配置的多级别D2D资源池配置方法。详细地，网络可以配置总共N个D2D资源池并且对D2D UE预先发出用于通过UE在级别n中第n个资源池的使用的请求。当要被使用的资源池被确定时，在相应的资源中的D2D UE可以基于自主选择方法来发送和接收D2D信号。

在下文中，将会描述关于本发明的不同实施例的确定在多级别中配置的资源池的详细方法。在上面的实施例2中描述的多级别资源配置的描述可以被应用于下述实施例。

实施例3

通过UE或者网络可以确定是否、何时或者哪一个级别的资源下次要被使用。在实施例3中，下面将会描述通过网络指示通过UE要使用的资源池的方法。

根据实施例3，eNB可以识别当前的D2D负载并且配置适合于负载的资源池。详细地，eNB可以识别在当前并且直接使用的D2D资源池中的信号强度或者资源利用并且操作以在确定过分多的资源被使用时增强级别(或者步骤)并且在确定过分多的资源是空的时降低级别。在这样的情况下，eNB可以识别D2D负载并且配置资源池并且，因此，eNB需要通知UE关于被使用的资源池。在下文中，将会描述通知UE要被使用的资源池的级别的方法。eNB可以在预先确定的时段处识别D2D负载，配置适合于D2D负载的资源池，以及通知UE被配置的资源池。

需要向所有UE广播要被使用的资源池的级别。在这样的情况下，诸如SIB的高层信号可以被使用，但是这可能不是合适的，因为信令延迟被增加。作为另一方法，诸如PDCCH的物理层信号也可以被使用。例如，在其中所有UE执行监控的公共搜索空间中，包含用于确定要被使用的资源池的级别的字段的下行链路控制信息(DCI)可以被发送和接收并且可以通过用于与另一DCI的区分的单独的RNTI进行CRC掩蔽。作为另一方法，通过作为利用与所有其他DCI区分的RNTI掩蔽的DCI可以调度特定PDSCH并且可以通过相应的PDSCH发送从当前时间点要使用的级别和有关资源池信息。

对于通过eNB识别D2D的精确的负载可能是困难的，并且因此，UE可以报告精确的负载。UE可以在D2D资源池中测量和报告强度或者资源利用以便帮助eNB配置适当的级别。下面将会描述D2D负载的测量的详细方法。

基于前述的eNB信令的资源池级别配置方法由于信令延迟对于紧急D2D信号发送情形来说可能不是合适的。在这样的情况下，通过UE本身配置级别的下述方法可能是更加合适的。

实施例4

在下文中，将会描述通过UE本身确定要被使用的资源的级别的方法。

根据实施例4，UE可以操作以测量流量负载并且确定要被使用的资源池。UE可以在每个级别中在D2D资源池中首先测量D2D流量负载。当相对于级别n测量的D2D流量负载是预先确定的级别或者更高的级别时，相应的UE可以在没有eNB的单独的允许的情况下操作以使用级别(n+1)的资源池。在此，用于每个级别的D2D流量负载的级别可以被适当地配置。在此，在预先确定的时段处可以测量流量负载。类似地，在考虑到流量负载的情况下，可以周期性地确定要被使用的资源池的级别。

然后，开始使用级别(n+1)的UE可以被确定以使用例如通过eNB首先分配的上行链路许可来报告指示在预先确定的时间段内eNB开始使用级别(n+1)的信息。即，可以以帖子报告的形式来执行报告。为了尽可能快速地执行报告，相应的UE可以在从当级别(n+1)被使用时的时间点在预先确定的时间段内，例如，在第一给定的机会，发送调度请求(SR)或者尝试随机接入，并且eNB可以发送用于报告的上行链路许可。基于报告的eNB可以识别当前使用的D2D资源池的级别并且基于被识别的情形来使用资源。例如，eNB可以操作以使用除了在与UE的通信(例如，WAN通信)中当前使用的级别的D2D资源池之外的其他资源。另外，当级别(n+1)的流量负载是预先确定的级别或者更少时，已经使用级别(n+1)的UE不再可以使用级别(n+1)并且可以被确定以使用级别n。

对于前述的操作，每个UE需要适当地测量每个级别的D2D资源池中的D2D流量负载。在这样的情况下，对于测量D2D的DM RS来说可能是有效的。

通常，为了区分到eNB的UL信号和D2D并且随机化其间的干扰，D2D可以使用在到eNB的UL信号中没有使用的序列作为DM RS。因此，每个UE可以盲检测在每个级别的资源池中的D2D的DM RS序列并且识别是否根据检测结果通过相应的D2D资源单元来执行D2D传输。

详细地，可以指示D2D流量负载作为在相应的级别中通过每个D2D资源单元测量的D2D DM RS接收功率的平均值。可替选地，当D2D DM RS接收功率是预先确定的水平或者更高的水平并且相应的D2D资源单元被确定以经由D2D被实际地使用时，以从每个级别的资源池使用的D2D资源单位的比率的形式所指示的资源利用可以被用作指示D2D流量负载的参数。

在这样的情况下，eNB可以向UE指示其中要测量流量负载的D2D资源。在这一点上，具体地，当eNB通过eNB分配方法直接地控制所有D2D资源中的一些时，指示操作对于指导通过eNB没有直接地控制的D2D的负载的测量和自适应来说会是有效的。

当eNB调度除了D2D之外的信号传输(例如，WAN信号传输)时，使用D2D资源池的级别会是有帮助的。首先，可能显然的是，不存在用于没有被包括在级别n的D2D资源池中的资源的D2D传输，并且因此，eNB可以在UE的UL信号传输中优先地使用相应的资源。

然而，当资源是不充分的时，被包括在D2D资源池中的资源需要被使用。在这一点上，仅被包括在高水平的资源池中的时间/频率资源仅在高的D2D负载中被使用，并且因此，在实际的D2D中使用的时间/频率资源的可能性可以被预测以使其低于也被包括在低级别的资源池中的资源。因此，eNB可以优先地使用仅被包括在高级别的资源池中的资源以便与其中任意资源被使用的情况相比较降低与使用，具体地，自主选择方法操作的D2D的冲突的可能性。

实施例5

通过UE发送的D2D信号可以被分类成包括用于后续的D2D数据传输的各种控制信息项目的信号(在下文中，调度指配(SA))和用于根据通过SA发送的控制信息来发送用户数据的信号(在下文中，D2D数据)。接收UE可以操作以盲检测SA并且然后根据被包括在SA中的控制信息来接收D2D数据。被包括在SA中的控制信息可以包含同时通过数据信号占用的时间/频率资源，或者其后，数据信号的调制和编译方案(MCS)、作为数据信号的接收目标的UE的ID信息等等。根据此顺序，SA资源池可以被区分于D2D数据资源池，并且在这样的情况下，将会描述应用多级别资源池配置的前述方法。可以以与前述实施例相同的方式来应用应用多级别资源池配置的前述方法。

实施例5-1

首先，SA资源池和D2D数据资源池这两者可以被分类成多个级别。即，当级别n被使用时，可以使用级别n的SA资源池发送SA，并且因此，可以使用级别n的D2D数据资源池来发送D2D数据。

在这样的情况下，通过UE，具体地，通过D2D的DM RS测量的D2D流量负载会受到SA资源池的限制。这是因为，在SA的情况下，DM RS序列被预先固定以便于通过所有UE容易地盲目地接收数据，然而，在D2D数据的情况下，存在根据SA中的控制信息来改变DM RS序列的可能性。在这样的情况下，基于SA的测量结果，SA的资源池和/或D2D数据的资源池可以被确定。

当这个原理被应用时，UE可以测量每个级别的SA资源池中的负载并且确定适当级别的资源池或者向eNB报告负载并且在考虑到测量的负载的情况下接收报告的eNB可以确定级别以便简化UE的D2D流量负载的测量。

实施例5-2

作为另一方法，当不论级别如何的情况下使用的仅一个资源池作为SA资源池存在时，D2D数据资源池可以被设计以具有各种级别。SA被间歇地发送并且经由一次传输发送用于多个D2D数据传输的传输的控制信息，并且因此，在由于通过SA资源池使用的相对少量的资源而通过在多个级别中管理SA资源池本身要获得的限制的增益的情况下，此方法可能是有效的。在这样的情况下，当不论级别如何的情况下在公共的SA资源池中测量D2D流量负载时，前述的操作可以被稍微地修改。

例如，eNB可以配置与级别n的D2D数据资源池相对应的D2D流量负载的参考(在下文中，th_{load_n})，并且当在SA资源池中测量的D2D负载等于或者大于th_{load_n}并且小于th_{load_n+1}时，UE可以被确定以使用级别n的D2D数据资源池。不言而喻的是，可以始终使用级别1作为最低的级别，并且因此，th_{load_1}可以被配置成0。级别确定的描述也可以被应用于上面的实施例2至4。

当级别n的D2D数据资源池被使用时，UE可以从公共SA资源池选择发送SA的任意资源，但是，在基于SA发送的D2D的情况下，UE需要操作以便使用属于级别n的D2D数据资源池的资源。

根据实施例2至5，当特定UE使用级别η时，另一UE需要也识别级别η。具体地，这是显然的是，因为其他UE开始以监控级别η的资源池。例如，开始以使用级别η的UE可以指示相应的UE通过预先确定的特定信号使用级别η(例如，在D2D的同步中使用的D2D同步信号(D2DSS)或者D2D同步信道)。当在信令的供应的情况下的时间延迟需要被减少时，所有UE可以被确定以始终尝试接收所有级别的资源池。

实施例6

根据D2D信号的分类但是不是负载，可以划分要通过传输UE使用的资源池。根据实施例6，将会描述根据D2D信号的分类确定资源池的方法。在此，可以根据D2D信号的延迟要求或者紧急、可靠性要求等等来确定D2D信号的分类并且可以指的是信号的紧急或者重要性。

例如，D2D信号可以属于K个类别中的一个并且属于类别K的D2D信号可以使用资源池k。在此，所有资源被假定以被划分成K个资源池。

为了根据在此情形下的D2D负载执行前述的操作，与每个类别相对应的资源池可以被重新划分成多个级别。即，使用前述方法类别k的资源池k可以被另外划分成N_k个级别。因此，所有资源池的数目可以是N₁+N₂+...+N_K(1＜k＜K)或者N₀+N₁+...+N_K-1(0＜k＜K-1)并且，在这样的情况下，可以改变从每个类别的资源池划分的级别的数目。另外，各自的类别的级别的资源池可以被配置以在一些或者所有时间/频率资源中重叠以便防止过多的资源分段。

当如上所述划分根据D2D信号的级别要使用资源池时，适当地调节为每个级别配置的每个资源池的负载可能是必需的。为此，根据类别可以单独地调节在单个D2D信号的传输中要使用的时间和频率资源的数量。具体地，在时间资源的情况下，为了更加稳定的传输相同的D2D数据被重复地发送数次，并且因此，时间资源的数量可以包括相同的D2D数据被重复地发送的次数。

例如，要经由紧急通信稳定地发送的高类别的D2D信号被允许以在一次传输中使用更多的时间和频率资源，然而低类别的D2D信号可以被确定以使用更少数量的资源。在这样的情况下，eNB可以通过用于每个类别的单个D2D信号来配置要被使用的最大限制的时间和频率资源。根据相似的原理，在每个类别的资源池中要使用的传输功率或者用于传输功率的确定的各种参数也可以被单独地配置以便保持用于每个类别的适当的D2D信号传输的覆盖。

作为另一示例，可以为每个类别不同地配置用于使用资源池k的参考同时不同类别的D2D信号共享相同的K个资源池，并且因此，可以通过不同类别的信号根据各自的情形来有效地共享相同的资源。例如，不同类别的信号可以根据负载来共享相同的资源。

例如，如在图9中所图示，当三个池被配置并且两个类别的D2D信号被定义时，与较低类别的D2D信号类别1有关的D2D流量负载的参考可以被配置成与池n有关的th_{load_n}，1、与较高类别的D2D信号类别2有关的D2D流量负载的参考可以被配置成与池n有关的th_{load_n}，2，并且可以满足th_{load_n，l}＞th_{load_n，2}。在这样的情况下，当可以通过不同类别的D2D信号共享相同的池但是条件可以被限制使得在低类别的情况下产生较高的负载时，并且因此，当相似的负载被应用时，高类别的信号可以被配置以优先地使用高类别的池。

具体地，在没有与预先确定的池中的特定类别的D2D信号有关的任何限制的情况下可以配置流量负载参考使得相应的类别的D2D信号没有被允许以使用相应的池。另外，即使被观察，当通过发送每个类别的信号的UE测量负载以便于测量是否负载满足相应的类别的负载参考时，等于或者低于要通过UE发送的类别的类别的D2D信号被包括在测量负载中并且较高类别的D2D信号可以不被包括在测量负载中。这可以通过排除由于较高类别的信号所引起的负载的产生来减少相对低类别的信号的传输的可能性。

为了平滑这个操作，根据D2D信号类别使用的序列的参考信号可以被不同地配置并且UE可以操作以测量与仅通过信号使用的序列有关的传输功率的方式操作以测量相应的池的D2D负载，该信号的类别等于或者小于通过UE发送的信号类别。被应用于其中基于关于上面的实施例2至5描述的负载来确定资源池的情况的描述也可以被共同地应用于上面的实施例6。

图10图示可应用于本发明的实施例的BS和UE。在包括中继器的系统中，BS和UE可以被替换成中继器。

参考图10，无线通信系统包括BS 110和UE 120。BS 110包括处理器112、存储器114和射频(RF)单元116。处理器112可以被配置为实现由本发明提出的过程和/或方法。存储器114被连接到处理器112，并且存储与处理器112的操作相关的各种信息。RF单元116被连接到处理器112并且发送和/或接收无线电信号。UE 120包括处理器122、存储器124、以及RF单元126。处理器122可以被配置为实现由本发明提出的过程和/或方法。存储器124被连接到处理器122，并且存储与处理器122的操作相关的信息。RF单元126被连接到处理器122并且发送和/或接收无线电信号。BS 110和UE 120可以包括单个天线或多个天线。在上面描述的实施例是以预先确定的方式组合本发明的要素和特征。除非另外提到，否则每个要素或特征可以被认为是选择性的。可以在没有与其他要素或特征组合的情况下实践每个要素或特征。此外，可以通过组合要素和/或特征的一部分来构造本发明的实施例。可以重新排列在本发明的实施例中所描述的操作次序。任何一个实施例的一些构造都可以被包括在另一实施例中，并且可以以另一实施例的相应构造来替换。在所附权利要求中，未彼此明确引用的权利要求当然可以被组合以提供本发明的实施例，或者通过在本申请被提交之后的修改来增加新的权利要求。

在本发明的实施例中，集中于用户设备和基站之间的数据传输/接收关系来描述本发明的实施例。在本公开中，在一些情况下通过基站的上节点能够执行如通过基站执行的解释的特定操作。具体地，在被构造有包括基站的多个网络节点的网络中，显然的是，通过基站或者除了基站之外的其他网络能够执行为了与用户设备的通信执行的各种操作。基站可以被替换成诸如固定站、节点B、e节点B(eNB)、以及接入点的术语。此外，用户设备可以被替换成诸如移动站(MS)和移动订户站(MSS)的术语。

可以使用各种手段来使用本发明的实施例。例如，使用硬件、固件、软件和/或其任何组合可以实现本发明的实施例。在通过硬件实现的情况下，通过ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理器件)、PLD(可编程逻辑器件)、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等等中的一个可以实现本发明的一个实施例。

在通过固件或者软件来实现的情况下，本发明的实施例可以通过执行如上描述的功能或者操作的模块、过程或者功能来实现。软件代码可以被存储在存储器单元中，然后可以由处理器来驱动。该存储器单元可以被提供在处理器的内部或者外部，以通过公知的各种装置与处理器交换数据。

对于本领域的技术人员而言，明显的是，在不脱离本发明的精神和本质特性的情况下，可以以其他特定方式来体现本发明。因此，上述实施例在所有方面被视为说明性的而不是限制性的。应该通过随附的权利要求和所有变化的合理解释来确定本发明的范围并且落入本发明的等效范围内的所有变化被包括在本发明的范围中。

工业可应用性

虽然描述了其中用于在无线通信系统中发送和接收用于设备到设备(D2D)通信的同步信号的方法和装置被应用于3GPP LTE系统的示例，但是本发明可应用于除了第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)系统之外的各种无线通信系统。