专利名称:用于提供对设备到设备通信的协调的方法,设备和计算机程序产品的制作方法
技术领域:
本发明的实施例一般涉及通信技术,更具体地,涉及实现对设备到设备通信的协 调设备、方法和计算机程序产品。
背景技术:
现代通信时代带来了有线和无线网络的极大扩张。受用户需求的驱动,计算机网 络,电视网络,电话网络正在经历史无前例的技术扩张。无线和移动网络技术在提供更加灵 活和即时的信息传输的同时,解决了相关的用户需求。当前和未来的联网技术仍然继续为简易的信息传递和方便用户提供便利。为了 提供更加简便或快速的信息传输和便利,电信产业服务提供商正开展对现有网络的改进。 在这方面,至少部分上由于移动电子装置尺寸和成本的降低以及电池寿命和计算能力的提 高,无线通信在近些年来变得更加受欢迎。由此,移动电子装置变得能力更强,更易于使用 并且更廉价地获得。由于现在移动电子装置无处不在的特性,所有年龄和教育程度的人都 在利用移动终端与其他人或联系人通信、接收服务和/或分享信息、媒体和其他内容。已经开发并扩展了通信网络和技术,以便为移动电子装置提供强大的支持。例 如,全球互联微波接入(WiMAX)是旨在以从点到点链路到全移动蜂窝类型接入的多种方 式提供远距离无线数据的电信技术。演进的通用移动电信系统(UMTS)地面无线接入网 (E-UTRAN)目前也处于开发中。E-UTRAN也被称为长期演进(LTE)或3. 9G,其旨在通过提高 效率,降低成本,改善服务,利用新的频谱环境以及提供与其他开放标准的更好结合,来升 级现有技术。在典型的网络配置中,移动用户经由网络维护的通信链路彼此进行通信。在这 方面,例如,起始站典型地传输数据到网络装置,目的是使网路装置中继该数据到目标站。近来,已经做出努力来提供设备到设备的通信。更具体地,共享与通信网络(例 如,蜂窝网络)使用的波段相同的波段的设备到设备通信是所期望的。近来已开发出以此 方式实现的设备到设备通信的若干机制。例如,已经在Hiperlan 2,Tetra,WLAN(无线局域 网),WiMAX和TD-SCDMA (时分同步码分多址)中应用这些机制。在Hiperlan2中,与第一用户关联的移动终端或用户设备(UE)可向中心控制器发 送用于与另一个UE直接通信的资源请求(例如,若干正交频分复用(OFDM)符号=时隙)。 在接收到资源授权后,第一用户的UE可在媒体接入控制帧中直接链路阶段内的授权时隙 中,向其他用户的UE进行传输。如果其他用户的UE想要向第一用户的UE进行传输,则该其 他用户的UE也必须保留用于此通信的时隙。在一个实例中,在确认模式,中心控制器为其 他UE的确认保留时隙。Hiperlan 2也可以使UE能够请求固定的时隙分配。然而,分配总 是用于单个UE,所以中心控制器以及其他UE在直接模式下不能同时进行传输。因此,其不 能对可用的无线资源进行有效使用,因为每个UE必须为各自或每个传输保留时隙,这导致 过高的信号负载。另外,使用固定时隙分配,限制了子网中直接链路的数量,并且仅能保留 完整OFDM符号,这可能产生对例如具有2048个子载波的IOOMHz带宽系统的过度使用(例如,假设对于一个OFDM符号,1600个可用的子载波和64QAM调制等于8Kb,但是例如TCP/IP 确认分组仅有320b的大小)Tetra实现了为设备到设备通信保留若干频率信道。然而,用于设备到设备通信 的固定信道分配减少了基站到UE通信的可用资源量。WLAN使UE能够感应通信介质,并且 如果介质空闲或可用,则UE进行传输。然而,接入点(AP)不具有直接的能力来控制设备到 设备链路。已经提议相对于WiMAX保留区域(即,若干完整OFDM符号)用于设备到设备通 信。然而,如上文所示,仅完整OFDM符号可被保留,这对典型的系统带宽而言是过多的。按照上文讨论的问题,需要提供用于改善协调设备到设备通信的机制,其至少可 以解决一些提到的问题。
发明内容
提供了能够协调设备到设备通信的方法、设备和计算机程序产品。因此,本发明的 示例性实施例可以实现对设备到设备连接的时间/频率资源分配。因此,例如,在建立两个 UE间的设备到设备链路中,第一 UE可起主导作用,而其他装置(例如,第二 UE)是跟随者。 第一 UE (例如,主导UE)可从网络请求装置资源,并在资源被分配时,传输所述资源到另一 个UE。作为备选,网络可将资源传输到这两个UE。在每种情况下,本发明的实施例提供了 采用OFDM接入(OFDMA)来访问并在时域和频域分配资源给UE的便利性。如此,例如,可提 供有限数量的子载波和时隙用于设备到设备通信。相应地,例如,可在设备到设备通信和AP 到UE通信链路间共享网络资源。在一个示例性实施例中,提供了用于对设备到设备通信提供协调的方法。所述方 法可包括接收来自第一终端的资源分配请求。所述资源分配与可用于所述第一终端和第二 终端间设备到设备通信的资源相关。所述方法可进一步包括响应于所述请求,确定资源分 配,包括将要提供的资源的持续时间和数量,以及传输所述资源分配到所述第一终端。在另一个示例性实施例中,提供了用于对设备到设备通信提供协调的计算机程序 产品。所述计算机程序产品可包括至少一个其中存储有计算机可执行程序代码部分的计算 机可读存储介质。所述计算机可执行程序代码部分可包括第一程序代码部分,第二程序代 码部分以及第三程序代码部分。所述第一程序代码部分可用于接收来自第一终端的资源分 配请求。所述资源分配与可用于所述第一终端和第二终端间设备到设备通信的资源相关。 第二程序代码部分可用于响应于所述请求,确定资源分配,包括将要提供的资源的持续时 间和数量。第三程序代码部分可用于传输所述资源分配到所述第一终端。在另一个示例性实施例中,提供了用于对设备到设备通信提供协调的设备。所述 设备可包括处理器,其被配置为接收来自第一终端的资源分配请求。所述资源分配与可用 于所述第一终端和第二终端间的设备到设备通信的资源相关。所述处理器可被进一步配置 为响应于所述请求,确定包括将要提供的资源的持续时间和数量的资源分配,以及传输所 述资源分配到所述第一终端。在另一个示例性实施例中,提供了用于对设备到设备通信提供协调的设备。所述 设备包括用于接收来自第一终端的资源分配请求的装置。所述资源分配与可用于所述第一 终端和第二终端间设备到设备通信的资源相关。所述设备进一步包括用于响应于所述请 求,确定包括将要提供的资源的持续时间和数量的资源分配的装置,以及传输所述资源分配到所述第一终端的装置。在一个示例性实施例中,提供了用于对设备到设备通信提供协调的方法。所述方 法包括将资源分配请求传输到网络通信节点。所述资源分配与可用于传送所述请求的第一 终端和第二终端间设备到设备通信的资源相关。所述方法进一步包括响应于所述请求,接 收包括将用于所述设备到设备通信的资源的持续时间和数量的资源分配,以及将所述资源 分配用于与所述第二终端的设备到设备通信。在另一个示例性实施例中,提供了一种对设备到设备通信提供协调的计算机程序 产品。所述计算机程序产品包括至少一个其中存储有计算机可执行程序代码部分的计算机 可读存储介质。所述计算机可执行程序代码部分包括第一程序代码部分、第二程序代码部 分以及第三程序代码部分。所述第一程序代码部分用于将资源分配请求传输到网络通信节 点。所述资源分配与可用于传输所述请求的第一终端和第二终端间设备到设备通信的资源 相关。第二程序代码部分用于响应于所述请求,接收包括将用于所述设备到设备通信的资 源的持续时间和数量的资源分配。第三程序代码部分用于将所述资源分配用于与所述第二 终端的设备到设备通信。在另一个示例性实施例中,提供了一种对设备到设备通信提供协调的设备。所述 设备包括处理器,其被配置为传输资源分配请求到网络通信节点。所述资源分配与可用于 在传输所述请求的第一终端和第二终端间设备到设备通信的资源相关。所述处理器可被进 一步配置为响应于所述请求,接收包括将用于所述设备到设备通信的资源的持续时间和数 量的资源分配,以及将所述资源分配用于与所述第二终端的设备到设备通信。在另一个示例性实施例中,提供了一种对设备到设备通信提供协调的设备。所述 设备包括用于传输资源分配请求到网络通信节点的装置。所述资源分配与可用于在传输所 述请求的第一终端和第二终端间设备到设备通信的资源相关。所述设备可进一步包括用于 响应于所述请求,接收包括将用于所述设备到设备通信的资源的持续时间和数量的资源分 配的装置,以及用于将所述资源分配用于与所述第二终端的设备到设备通信的装置。
现在将参照未必按比例绘制的附图,由此大体上描述本发明,其中图1是根据本发明示例性实施例的示意性移动终端框图;图2是根据本发明示例性实施例的示意性无线通信系统框图;图3示例性示出根据本发明示例性实施例的用于对设备到设备通信提供协调的 系统实例。图4示例性示出根据本发明示例性实施的用于对设备到设备通信提供协调的设 备的框图。图5示例性示出根据本发明示例性实施例的不与建立设备到设备通信的同一 AP 关联的第一 UE和第二 UE;图6示例性示出根据本发明示例性实施例的与建立设备到设备通信的同一 AP关 联的第一 UE和第二 UE;以及图7是根据本发明示例性实施例对设备到设备通信提供协调的方法示例的流程 图;以及
图8是根据本发明示例性实施例对设备到设备通信提供协调的另一方法示例的 流程图。
具体实施例方式现参照其中示出了一些而不是本发明的全部实施例的附图,更全面地介绍本发明 的实施例。事实上,本发明可用许多不同方式实施,而不拘泥于此处阐述的实施例;相反,提 供这些实施例以便于此公开满足适用的法律需求。全文相同的参考标号指相同的元素。图1是本发明的一个示例性实施例,其示例性示出将受益于本发明实施例的移动 终端10的框图。然而,应当理解,此处示出及此后介绍的移动电话仅是受益于本发明实施 例的移动终端的一个示例性类型,因此,不应视为是对本发明实施例的范围的限制。此处示 出及此后介绍的移动终端10的若干实施例是出于示例目的,其他类型的移动终端,例如便 携式数字助理(PDA)、寻呼机、移动电视、游戏设备、膝上型计算机、照相机、录像机、音频/ 视频播放器、无线电、GPS设备或上述任意组合,以及其他类型的语音和文本通信系统,都能 方便地采用用本发明的实施例。此外,虽然本发明方法的若干实施例由移动终端10执行或使用,但是所述方法可 由非移动终端采用。另外,主要将结合移动通信应用介绍本发明实施例的系统和方法。但 是应当明了,可结合多种其他应用(移动通信和非移动通信行业)利用本发明实施例的系 统和方法。移动终端10可包括操作上与发射器14和接收器16通信的天线12 (或多个天线)。 移动终端10可进一步包括分别向发射器14提供信号以及从接收器16接收信号的设备,例 如控制器20或其他处理元件。信号包括符合可适用的蜂窝系统的空中接口标准的信令信 息,以及用户语音、所接收的数据和/或用户生成的数据。在这方面,移动终端10能够以一 个或多个空中接口标准、通信协议、调制类型和接入类型来运行。通过示例的方式,所述移 动终端10能够根据任意数量的第一、第二、第三和/或第四代或类似的通信协议来运行。例 如,移动终端10能够按照第二代OG)无线通信协议IS-136(时分多址(TDMA)),GSM(全球 移动通信系统)和IS-95(码分多址(CDMA)),或按照第三代(3G)无线通信协议,例如通用 移动电信系统(UMTS),CDMA2000,宽带 CDMA (WCDMA)和时分同步 CDMA (TD-SCDMA),按照 3. 9G 无线通信协议,例如E-UTRAN,按照第四代GG)无线通信协议或类似的通信协议来运行。作 为替代(或此外),移动终端10能够按照非蜂窝通信机制来运行。例如,移动终端10能够 在如下结合图2介绍的无线局域网(WLAN)或其他通信网络中通信。可以理解,例如控制器20的设备可包括实现移动终端10的语音和逻辑功能所需 的电路。例如,控制器20可由数字信号处理设备、微处理器设备、各种模数转换器、数模转 换器以及其他支持电路组成。移动终端10的控制和信号处理功能可根据这些设备各自的 能力分配在其中。控制器20从而还可包括在调制和传输之前进行卷积编码及交织消息和 数据的功能。此外,控制器20还可包括内部语音编码器,并可包括内部数据调制解调器。进 一步地,控制器20可包括运行保存在存储器中的一个或多个软件程序的功能。例如,控制 器20能够运行如常规web浏览器的连通程序。然后,连通程序可允许移动终端10根据例 如无线应用协议(WAP)、超文本传输协议(HTTP)和/或类似的协议,发送和接收web内容, 例如基于位置的内容和/或其他web页面内容。
移动终端10还可包括具有输出设备(例如,常规的耳机或扬声器对、振铃器22、 麦克风沈、显示器观)的用户接口和用户输入接口,所有这些都耦合到控制器20。允许移 动终端10接收数据的用户输入接口可包括诸多允许移动终端10接收数据的设备中的任意 设备,例如,键区(keypad) 30、触摸显示屏(未示出)或其他输入设备。在包含键区30的实 施例中,键区30可包括常规的数字(0-9)和相关键(#,* ),及其他用于操作移动终端10 的软硬键。可替代地,键区30可包括常规的QWERTY键区设备。键区30还可包括有关功能 的各种软键。另外,或可替代地,移动终端10可包括例如操纵杆的接口设备或其他用户输 入接口。移动终端10进一步包括电池34,例如震荡电池组,用于对操作移动终端10所需的 各种电路供电,以及可选地提供机械振动作为可检测的输出。移动终端10可进一步包括用户身份模块(UIM) 38。UIM38典型地是其内设有处理 器的存储器设备。UIM38可包括例如用户身份模块(SIM)、通用集成电路卡(UICC)、通用用 户身份模块(USIM)、可移除用户身份模块(R-UIM)等。UIM38典型地存储与移动用户相关 的信息元素。除了 UIM 38,移动终端10可配备有存储器。例如,移动终端10可易失性存 储器40,例如包括用于临时存储数据的缓存区的易失性随机存储器(RAM)。移动终端10也 可包括其他能嵌入和/或可移除的非易失性存储器42。此外,或可替代地,非易失性存储 器42还可包括电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存等,其例如可从加利福尼亚桑尼 维尔的SanDisk公司或加利福尼亚佛利蒙特的Lexar媒体公司得到。这些存储器能够保存 移动终端10使用的诸多信息和数据中的任意信息和数据,以实现移动终端10的功能。例 如,这些存储器可包括能够唯一标识移动终端10的标识符,例如国际移动设备标识(IMEI) 码。而且,存储器可存储用于确定小区id信息的指令。具体地,这些存储器可存储由控制 器20执行的应用程序,其确定移动终端10与其通信的当前小区的身份,即小区id身份或 小区id信息。图2是根据本发明示例性实施例的无线通信系统的示意性框图。现参照图2,提供 了将受益于本发明实施例的一个系统类型的示例。系统包括多个网络设备。如图所示,一 个或多个移动终端10可各自包括天线12,用于向基台或基站(BQ 44发送信号,以及从基 台或基站(BQ44接收信号。基站44可以是一个或多个各自包括运行网络所需的元件(例 如,移动交换中心(MSC)46)的蜂窝或移动网络的一部分。如本领域技术人员所知,移动网 络也被称为基站/MSC/互联功能(BMI)。运行中,MSC 46能够在移动终端10做出和接收 呼叫时,路由去往和来自移动终端10的呼叫。当移动终端10参与呼叫时,MSC 46也能够 提供到陆线中继的连接。此外,MSC 46能够控制去往和来自移动终端10的消息转发,并且 也能够控制去往和来自消息传送中心的用于移动终端10的消息转发。应当注意,尽管MSC 46在图2的系统中示出,MSC 46仅仅是示例性的网络设备,并且本发明的实施例不限于在 采用MSC的网络中使用。MSC 46能够耦合到数据网络,例如局域网(LAN),城域网(MAN),和/或广域网 (WAN)。MSC 46能够直接耦合到数据网络。然而,在一个典型的实施例中,MSC 46耦合到网 关设备(GTW) 48,GTW 48耦合到WAN,例如互联网50。反过来,诸如处理元件的设备(例如, 个人计算机、服务器计算机等)能够经由互联网50耦合到移动终端10。例如,如下文所述, 处理元件可包括与计算系统52 (图2中示出2个)、原始服务器54 (图2中示出1个)等关 联的一个或多个处理元件。
BS 44也可耦合到服务GPRS (通用分组无线业务)支持节点56。如本领域技术人 员所知,SGSN 56典型地能够执行与用于分组交换服务的MSC 46相似的功能。像MSC 46 — 样,SGSN 56能够耦合到数据网络,例如互联网50。SGSN 56能够直接耦合到数据网络。然 而,在更典型的实施例中,SGSN 56耦合到分组交换核心网络,例如GPRS核心网络58。然后 分组交换核心网络耦合到另一个GTW 48,例如网关GPRS支持节点(GGSN) 60,并且GGSN 60 耦合到互联网50。除了 GGSN 60,分组交换核心网络也能够耦合到GTW 48。GGSN 60也能 够耦合到消息传送中心。在这方面,GGSN 60和SGSN 56像MSC 46 —样,能够控制消息转 发,例如MMS消息。GGSN 60和SGSN 56能够控制去往和来自消息传送中心的关于移动终端 10的消息的转发。此外,通过将SGSN 56与GPRS核心网络58和GGSN 60耦合,例如计算系统52和 /或原始服务器M的设备可经由互联网50、SGSN 56和GGSN 60与移动终端10耦合。在 这方面,例如计算系统52和/或原始服务器M的设备,可通过SGSN 56,GPRS核心网络58 和GGSN 60与移动终端10通信。通过直接或间接地将移动终端10和其他设备(例如,计 算系统52、原始服务器53等)耦合到互联网50,移动终端10可与其他设备以及彼此之间 通信,例如根据超文本传输协议(HTTP)等,从而执行移动终端10的各种功能。尽管这里没有示出和介绍每个可能的移动网络的每个元件,但应当理解,移动终 端10可通过BS 44耦合到任意诸多不同网路中的一个或多个网络。在这方面,网络能够支 持根据诸多第一代(IG)、第二代(2G)、2. 5G、第三代(3G)、3.9G、第四代0G)移动通信协议 等中的任意一个或多个的通信。例如,网络中的一个或多个网络能够支持根据2G无线通信 协议IS-136 (TDMA)、GSM和IS-95 (⑶MA)的通信。而且,例如,网络中的一个或多个网络还能 够支持根据2. 5G无线通信协议GPRS、加强型数据GSM环境(EDGE)等的通信。而且,例如, 网路中的一个或多个网络能够支持根据3G无线通信协议(例如采用WCDMA无线接入技术 的UMTS网络)的通信。一些窄带模拟移动电话服务(NAMPS),以及全接入通信系统(TACS) 网络,也可受益于本发明的实施例,双工或更高模式的移动站(例如,数字/模拟或TDMA/ CDMA/模拟电话)也是这样。移动终端10可进一步耦合到一个或多个无线接入点(AP)62。AP 62可包括接入 点,其被配置为根据例如诸如射频(RF)、红外(IrDA)或任意诸多不同的无线联网技术的技 术与移动终端10通信,所述无线联网技术包括例如IEEE 802. 11 (例如802. lla、802. lib、 802. llg,802. Iln等)的WLAN技术、全球互连微波接入(WiMAX)技术(例如IEEE 802. 16)、 和/或无线个人局域网络(WPAN)技术(例如802. 15)、蓝牙(BT)、超宽带(UffB)等。AP62 可耦合到互联网50。与MSC46类似,AP62可直接耦合到互联网50。但是,在一个实施例中, AP 62可经由GTW 48间接地耦合到互联网50。而且,在一个实施例中,BS 44可以被看作 是另一个AP 62。将会理解,通过直接或间接地将移动终端10、计算系统52、原始服务器M 和/或任意诸多其他设备,连接到互联网50,移动终端10能够彼此以及与计算系统等通信, 从而执行移动终端10的各种功能,例如向计算系统52发送数据、内容等,和/或从计算系 统52接收数据、内容等。此处用到的“数据”、“内容”、“信息”和相似的术语可以互换使用, 用来指能够根据本发明实施例被发送、接收和/或存储的数据。因此,任何这些术语的使用 不应当被视为对本发明实施例的精神和范围的限制。尽管未在图2示出,除了通过互联网50将移动终端10耦合到计算系统52之外,或作为替代,移动终端10和计算系统52也可根据例如RF、BT、IrDA或任意诸多不同的有线 或无线通信技术(包括LAN、WLAN、WiMAX, UffB技术等)彼此耦接并通信。计算系统52中 的一个或多个可以额外地,或可替代地,包括能够保存内容的可擦除存储器,所述内容随后 可被传递到移动终端10。此外,移动终端10能够耦接到一个或多个电子设备,例如打印机、 数字投影仪和/或其他多媒体捕或、生成和/或存储设备(例如,其他终端)。像计算系统 52 一样,移动终端10可被配置为根据例如RF、BT、IrDA或任意诸多不同的有线或无线通信 技术(包括通用串行总线(USB)、LAN、WLAN、WiMAX、UWB技术等)与便携式电子设备通信。在一些实施例中,移动终端10可在指定时间或不同的时间接收来自多个小区(例 如,多个BS或AP)的信息。此外,在一些实施例中,图2的系统可代表多个无线接入技术环 境。在这方面,例如,BS 44可经由控制BS 44的基站控制器(BSC)45耦接到SGSN 56和MSC 46。BS 44和BSC45可与第一无线接入技术(RAT)(例如,2G RAT)相关联。同时,SGSN56和 MSC 46也可藕接到第二 RAT(例如3G RAT)的无线网络控制器(RNC)47。RNC 47转而可与 一个或多个节点(例如节点B) 49通信,所述节点中的一个或多个能够在任何给定的时间与 移动终端10通信。照此,移动终端10可被配置为能够与第一 RAT或第二 RAT通信(例如, 选择关联的小区)。此外,图2的系统还可包括附加的RAT,以便移动终端10能够与多个不 同的RAT中的任意RAT通信。在示例性实施例中,可在与图1的移动终端10相似的移动终端和图2系统的网络 设备之间,经由图2的系统传输内容或数据,以便,例如,执行应用或在移动终端10和其他 移动终端之间建立通信(为了例如内容或信息共享目的)。照此,应当理解,在移动终端之 间或在移动终端与网络设备之间的通信,不必采用图2的系统,而是提供图2仅出于示例目 的。此外,应当理解,本发明的实施例可不与图2的系统进行任何通信而驻留在例如移动终 端10的通信设备上,和/或驻留在服务器、个人计算机或其他设备上。现结合LTE系统描述本发明的示例性实施例,所述LTE系统运行在与试图建立设 备到设备通信的两个设备相同的区域中。照此,可以假设所述两个设备各自都能够与LTE 系统或网络设备通信。然而,如图2所示,也可结合其他RAT使用本发明的实施例,例如,其 他OFDMA系统(例如像WiMAX的IEEE802. 16技术)。照此,以下将结合图3和4中示出的 实例介绍协调设备到设备通信的示例性实施例。现参考图3,提供了示出用于根据本发明示例性实施例提供能够协调设备到设备 通信的机制的系统的示意性框图。但是,图3是一个示例性的实施例,并且应当理解,实施 本发明实施例也可采用其他包括额外或者甚至更少元件的架构。系统包括E-UTRAN 76, E-UTRAN 76除了其他元素还包括与EPC 78通信的多个节点B,EPC 78可包括一个或多个 移动管理实体(MME)和一个或多个系统架构演进(SAE)网关。节点B可以是E-UTRAN节点 B(例如,eNB72),并且还可以与第一 UE 70和第二 UE71通信。尽管图3仅示出具体数量的 eNB和UE,在该系统中可以包括多个节点和移动终端。E-UTRAN 76可以与作为EPS (演进分 组系统)的一部分的EPC 78通信。另外,尽管图3将演进节点B示为接入点(AP),但是连 同实施例可采用连同其他RAT运行的任何AP或BS。eNB 72可以为第一和第二 UE 70和71提供E-UTRA用户平面和控制平面(无线资 源控制(RRC))协议端接。eNB 72可为诸如无线资源管理、无线承载控制、无线准入控制、 连接移动性控制、上行链路和下行链路中对UE的动态资源分配、UE附联(attachment)处的MME选择、IP报头压缩和加密、寻呼和信息广播的调度、数据路由、用于配置移动性的测 量和测量报告等功能提供宿主(host)功能的功能性。MME可宿主的功能例如,到相应节点B的消息的分发、安全控制、空闲状态移动性 控制、EPS承载控制、NAS信令的加密和完整性保护等。SAE网关可以宿主的功能例如,用于 寻呼和支持UE移动性的某些分组的端接和交换。在示例性实施例中,EPC 78可提供到网 络的连接,例如互联网。如图3所示,第一 UE 70可经由通过任何已知或可用的机制建立的设备到设备通 信,与第二 UE 71通信。本发明的实施例于是可用于经由允许设备到接入点(例如,BS、AP、 NB、eNB等)的通信的同样的资源,为实现设备到设备通信建立新的通信分配或改变以前的 通信分配。第一和第二 UE 70和71各自还能够与eNB 72通信。但是,在可替代实施例中, 仅第一和第二 UE70和71中的一个实际上与AP(例如,eNB 72)关联。而且,以下将看到, 本发明的实施例能够提供经由设备到设备通信的多个设备间的通信,以及AP与另一个共 享相同资源的设备间的通信。例如,第一和第二 UE 70和71可接收来自eNB 72的与设备 到设备通信相关的资源分配,而eNB 72可同时利用用于与第三UE 79通信的资源。在示例性实施例中,多个节点或装置(例如,eNB 72、第一 UE 70、第二 UE 71)中 的一个或多个根据本发明的示例性实施例可包含设备。所述设备能够使得相应的节点或装 置能够根据本发明的实施例运行,其示例在以下图4的环境中介绍。在这方面,例如,所述 设备可提供这样的能力使第一和第二 UE 70和71中的一个(例如,第一 UE 70)充当此处 描述的协调设备到设备通信的主导UE,而第一和第二 UE 70和71中的另一个(例如,第二 UE 71)充当跟随UE。在其他示例性实施例中,充当主导终端的UE(例如第一 UE 70)可请 求用于与多个UE的设备到设备通信的资源。另外,如果多个UE中的一个或多个与不同的 接入点(例如,不同的eNB、节点、基站等)相关联,则多个UE或者甚至每个UE都可从他们 各自的接入点为设备到设备通信请求他们自己的资源。作为另一个可替代实例,充当跟随 终端的设备(例如,第二 UE 71)也可请求用于设备到设备通信的资源。在示例性实施例中,第一 UE可采用设备到设备(D2D)通信协调器88(见图4)的 一个实施例,用于发起与第二 UE的D2D通信(例如,第一 UE和第二 UE间的直接通信,而没 有来自诸如接入点、基站或通信节点等网络设备的信令),而第二UE可包括D2D通信协调器 88的另一个实施例,用于接收指示所分配的用于与第一 UE的D2D通信的资源的信息。在 这方面,因为第一 UE和第二 UE仅仅是角色指定,而未必表示不同的能力,所以第一和第二 UE中的每一个上使用的D2D通信协调器88在本质上是相同的,除非在每个相应角色中使用 D2D通信协调器88的不同功能。在另一个示例性实施例中,AP (例如,eNB 72)可包括D2D 通信协调器88的另一个实施例,用于响应来自第一 UE的对D2D通信的资源请求,其可包括 资源分配。如图3所示,根据示例性实施例,D2D通信协调器88可实施为资源分配器80 (例 如,当在AP实施时),资源请求器82 (例如,当在第一 UE实施时),或资源接收器84 (例如, 当在第二 UE实施时)中的任意一个。图4示出被配置为执行本发明示例性实施例的设备实例的框图视图。在这方面, 例如,根据本发明示例性实施例的用于协调D2D通信的设备可实施为移动终端10 (例如,第 一或第二 UE 70,71)或eNB 72,或者否则在移动终端10或eNB 72上采用该设备。然而, 应当注意,图4的设备也可被用在许多其他移动和固定设备上,因而,本发明的实施例不应当限于诸如移动终端或AP等设备上的应用。应当注意,尽管图4示例性示出一个用于协调 D2D通信的设备配置的实例,许多其他配置也可用于实施本发明的实施例。现参考图4,提供了用于协调D2D通信的设备。设备可包括处理器90,用户接口 92,通信接口 94和存储设备96,或者否则与处理器90,用户接口 92,通信接口 94和存储设 备96通信。存储设备96例如可包括易失性和/或非易失性存储器(例如,易失性存储器 40和/或非易失性存储器42或eNB 72的或可接入eNB 72的存储器)。存储设备96可被 配置为存储信息、数据、应用、指令等,用于使设备能够根据本发明的示例性实施例执行各 种功能。例如,存储设备96可被配置为缓存由处理器90处理的输入数据。此外,或可替代 地,存储设备96可被配置为存储与用于由处理器90执行的应用对应的指令。作为另一种 替换,存储设备96可以是多个数据库中的一个,该数据库以静态和/或动态信息的形式存 储{曰息ο处理器90可以以多种不同的方式实施。例如,处理器90可实施为处理元件、协 处理器、控制器或各种其他处理装置或设备,包括集成电路,例如ASIC(专用集成电路)或 FPGA(现场可编程门阵列)。在示例性实施例中,处理器90可被配置为执行存储在存储设 备96中的指令,或者否则可访问处理器90。同时,通信接口 94可被实现为任意设备或装 置,所述设备和装置包含在被配置为接收和/或发送来自/去往网络和/或与该设备通信 的任意其他设备或模块的数据的硬件、软件或软硬件的结合中。在这方面,通信接口 94可 包括,例如,一个天线(或多个天线)和用于实现与无线通信网络的通信的支持性硬件和/ 或软件。用户接口 92可与处理器90通信,以便接收用户接口 92处的用户输入的指示和/ 或向用户提供可听的、可视的、机械的或其他输出。照此,用户接口 92例如可包括键区、鼠 标、操纵杆、跟踪球、触摸屏显示器、传统显示器、麦克风、扬声器或其他输入/输出机制。在 装备实施在服务器或网络节点(例如,eNB 72)中的实施例中,用户接口 92可能会受限制 或者甚至被移除。如上所示,在示例性实施例中,设备也可包括D2D通信协调器88。D2D通信协调器 88可以是任意装置,例如以硬件、软件或软硬件结合中实现的设备或电路,其被配置为与通 信接口 94通信(例如,经由处理器90),以便根据本发明实施例发送和/或接收与协调D2D 通信相关的信息。在有些情况下,D2D通信协调器88可进一步被配置为基于当前条件、用户 请求或其他因素确定资源分配。在这方面,例如,D2D通信协调器88可被配置为请求用于 D2D通信的资源分配(例如,当实施为资源请求器82时)和接收指示所分配资源的信息或 指示(例如,当实施为资源请求器82或资源接收器84时)。可替换地或额外地,D2D通信 协调器88可被配置为确定和/或提供到其他设备的D2D通信的资源分配(例如,当实施为 资源请求器82或资源分配器80时),或提供对之前提供的资源分配信息的修改或更新(例 如,当实施为资源分配器80时)。照此,资源分配器80、资源请求器82和资源接收器84中 的每一个都可以是任意装置,例如以硬件、软件和软硬件结合实现的设备或电路,其被配置 为分别执行此处介绍的资源分配器80、资源请求器82和资源接收器84的相应功能。根据可替换示例性实施例,充当主导UE (例如,第一 UE 70)的UE可请求发起从AP 的用于D2D通信的资源分配(例如,BS、AP、NB或eNB (例如eNB72)),并且由AP分配的资 源可通过AP传送给第一 UE和充当跟随UE (例如,第二 UE 71)的另一个UE中的任意一个或上述两者,或者AP可仅向第一 UE提供指示资源分配的信息,第一 UE可向第二 UE提供该 信息。在这方面,例如,如果第一和第二 UE都与AP关联,则AP可向第一和第二 UE两者提 供信息。可替换地,例如,如果第二 UE不与AP关联,则AP可向第一 UE提供信息,且该第一 UE可使用现有连接或之前的资源分配向第二 UE传递该信息。一般而言,第一 UE可运行(例如,经由资源请求器82)以发起或调度与第二 UE的 直接链路通信。根据本发明的实施例,第一 UE从AP为此类连接请求资源。照此,AP可(直 接或间接地)向第一和第二 UE授予资源,以便支持所请求的通信。同时,AP可保持负责典 型的AP功能,例如,在D2D通信中寻呼设备或在支持D2D通信的同时与其他UE (例如,第三 UE 79)通信。在示例性实施例中,第一 UE可使用例如D2D公共控制信道(CCCH),在AP资 源内的特定或固定位置,向第二 UE用信号通知调度决定或指示接收自AP的资源分配的其 他信息。分配给D2D通信的资源可以是蜂窝AP到UE通信的上行链路或下行链路阶段中的 至少一个。D2D通信因此可分配蜂窝通信的专用上行链路资源,蜂窝通信的专用下行链路 资源,或者蜂窝通信的上行链路和下行链路资源两者。在时分上行链路-下行链路蜂窝双 工中,甚至通过动态上行链路-下行链路交换点,D2D通信可以以动态方式分配蜂窝通信的 专门来自上行链路共享、或专门来自下行链路共享、或上行链路和下行链路两者的共享的 资源。在示例性实施例中,可存在定义D2D通信的具体准则,其中D2D连接利用从上行链路 共享分配的资源,其中D2D连接利用来自下行链路共享的资源,以及其中连接利用来自上 行链路和下行链路共享的资源,从而给予AP对选择的控制,用于为D2D通信提供资源。用 于D2D通信的分配实际上可重用用于蜂窝通信的时频资源。另外,使(临时地)一些未使 用的蜂窝资源专用于D2D通信是可行的。而且,在示例性实施例中,AP(例如,经由资源分 配器80)可被配置为对之前任何时候提供的资源分配作出改变。可出于多种原因作出此类 改变,例如,考虑到均衡负载,或者考虑到减少干扰,或其他类似的考虑。图5示例性示出一个示例性实施例,其中第一 UE (例如,充当主导UE的UEl)和第 二 UE(例如,充当跟随UE的UE2)不是与同一 AP(例如,BS)关联。在这方面,如图5所示, 第一 UE可在操作100从AP请求资源。第一 UE然后可在操作110从AP接收资源授予消息, 并在操作120向第二 UE传送指示由资源授予提供的资源分配的信息。在示例性实施例中, 当第一 UE请求用于与第二 UE的直接链路D2D通信的资源时,AP可在操作110 (例如,经由 资源分配器80)分配将用于直接链路通信的资源。第一UE然后通知资源改变给第二UE(例 如,或者从零资源到一些量的新资源,或者从一些旧的资源量到一些新的资源量)。如果公 共控制信道位置改变(例如,如果预定带宽分配的特定部分开始被分配例如IOOMHz带宽的 第一 20MHz,并且该部分后来将被改变成带宽分配的第二 20MHz部分),则资源改变可由AP 提供,且第一 UE可经由旧的资源分配传输该改变。如果公共控制信道位置不变,则可立即 使用新的资源分配。在示例性实施例中,AP可在操作110通过例如对相应分配期满的指示, 来提供资源授予。因此,例如,资源分配可以一直有效直到或者发布新的资源授予以取代之 前的分配或者资源分配过期。图6示出示例性实施例,其中第一 UE(例如,UEl)和第二 UE(例如,UE2)都与同 一 AP(例如,BQ关联。在此实例中,第一 UE可在操作150从AP请求资源。第一 UE然后 可在操作160接收来自AP的资源授予。同时,第二 UE也可在操作170接收来自AP的资源 授予。
在示例性实施例中,在操作100和150中由第一 UE提供的资源请求(例如,经由 资源请求器8 可包含第一 UE为D2D通信链路请求的资源块(RB)数量的指示。在一些情 况下,第一 UE还可以指定用于所请求的资源分配的所请求的持续时间。该持续时间可基于 用户作出的决定,以及基于用户偏好、用户简档或者可以是预定值的相应的用户输入。下表 1中提供了资源请求消息的实例。表1资源请求消息实例
权利要求
1.一种方法,包括接收来自第一终端的对资源分配的请求,所述资源分配与可用于所述第一终端和第二 终端之间的设备到设备通信的资源相关;响应于所述请求,确定包括将提供的资源量和持续时间的资源分配;以及传输所述资源分配到所述第一终端。
2.如权利要求1所述的方法,进一步包括传输所述资源分配到第二终端。
3.如权利要求1所述的方法,其中,传输所述资源分配包括指示所分配的多个连续资 源块,以及指示所分配的块的起始点以及期间将分配所述块的帧数。
4.如权利要求1所述的方法,其中,传输所述资源分配包括使用位图指示所分配的多 个非连续资源块。
5.如权利要求1所述的方法,其中,确定所述资源分配包括确定将被分配给第一终端 的由接收所述请求的网络通信节点使用的时间和频率域资源的一部分。
6.如权利要求1所述的方法,其中,确定所述资源分配包括确定可用资源池,所述可 用资源池具有针对池中每个资源的操作限制,并且,其中,传输所述资源分配包括传输所述 池的标识到第一终端。
7.如权利要求6所述的方法,进一步包括使得能够利用来自所述池的空闲资源用于包 括第三终端的设备到设备通信。
8.一种计算机程序产品,其包括至少一个其中存储有计算机可执行程序代码部分的计 算机可读存储介质,所述计算机可执行程序代码部分包括第一程序代码部分,用于接收来自第一终端的对资源分配的请求,所述资源分配与可 用于所述第一终端和第二终端之间的设备到设备通信的资源相关;第二程序代码部分,用于响应于所述请求,确定包括将提供的资源量和持续时间的资 源分配;以及第三程序代码部分,用于传输所述资源分配到所述第一终端。
9.如权利要求8所述的计算机程序产品,进一步包括第四程序代码部分,用于传输所 述资源分配到所述第二终端。
10.如权利要求8所述的计算机程序产品,其中,所述第三程序代码部分包括指令,用 于指示多个所分配的连续资源块,以及指示所分配的块的起始点和期间将分配所述块的帧 数。
11.如权利要求8所述的计算机程序产品,其中,所述第三程序代码部分包括指令,用 于使用位图指示多个所分配的非连续资源块。
12.如权利要求8所述的计算机程序产品,其中,所述第二程序代码部分包括指令,用 于确定由接收所述请求的网络通信节点使用的将被分配给第一终端的时间和频率域资源 的一部分。
13.—种包括处理器的设备,被配置为接收来自第一终端的对资源分配的请求,所述资源分配与可用于所述第一终端和第二 终端之间的设备到设备通信的资源相关;响应于所述请求,确定包括将提供的资源量和持续时间的资源分配;以及传输所述资源分配到所述第一终端。
14.如权利要求13所述的设备,其中,所述设备进一步被配置为传输所述资源分配到 所述第二终端。
15.如权利要求13所述的设备,其中,所述处理器被配置为传输所述资源分配,所述资 源分配包括对多个所分配的连续资源块的指示,以及对所分配的块的起始点和期间将分配 所述块的帧数的指示。
16.如权利要求13所述的设备,其中,所述处理器被配置为传输所述资源分配,所述资 源分配包括使用位图对多个所分配的非连续资源块的指示。
17.如权利要求13所述的设备,其中,所述处理器被配置为通过确定由接收所述请求 的网络通信节点使用的将被分配给所述第一终端的时间和频率域资源的一部分,来确定所 述资源分配。
18.一种方法,包括传输对资源分配的请求到网络通信节点,所述资源分配与可用于传输所述请求的第一 终端和第二终端之间的设备到设备通信的资源相关;响应于所述请求,接收包括将用于所述设备到设备通信的资源量和持续时间的资源分 配;以及使用用于与所述第二终端的设备到设备通信的资源分配。
19.如权利要求18所述的方法,进一步包括传输所述资源分配到所述第二终端。
20.如权利要求18所述的方法,其中,接收所述资源分配包括接收对多个所分配的连 续资源块的指示,以及接收对所分配的块的起始点和期间将分配所述块的帧数的指示。
21.如权利要求18所述的方法,其中,接收所述资源分配包括接收使用位图对多个所 分配的非连续资源块的指示。
22.如权利要求18所述的方法,其中,接收所述资源分配包括接收由所述网络通信节 点使用的将被分配到所述第一终端的时间和频率域资源的一部分。
23.如权利要求18所述的方法,其中,接收所述资源分配包括接收对可用资源池的指 示,所述可用资源池具有对所述池中的每个资源的操作限制。
24.如权利要求23所述的方法,其中,利用所述资源分配包括利用来自所述池的空闲 资源用于与第三终端的设备到设备通信。
25.如权利要求23所述的方法,其中,利用所述资源分配包括选择所述池中的资源的 一部分,并将所选部分用于与所述第二终端的设备到设备通信。
26.一种计算机程序产品,其包括至少一个其中存储有计算机可执行程序代码部分的 计算机可读存储介质,所述计算机可执行程序代码部分包括第一程序代码部分,用于传输对资源分配的请求到网络通信节点,所述资源分配与可 用于传输所述请求的第一终端和第二终端之间的设备到设备通信的资源相关;第二程序代码部分,用于响应于所述请求,接收包括将用于所述设备到设备通信的资 源量和持续时间的资源分配;以及第三程序代码部分,用于使用用于与所述第二终端的设备到设备通信的资源分配。
27.如权利要求沈所述的计算机程序产品,进一步包括第四程序代码部分,用于传输 所述资源分配到所述第二终端。
28.如权利要求沈所述的计算机程序产品,其中,所述第二程序代码段包括指令,用于接收对多个所分配的连续资源块的指示,以及接收对所分配的块的起始点和期间将分配所 述块的帧数的指示。
29.如权利要求沈所述的计算机程序产品,其中,所述第二程序代码部分包括指令,用 于接收使用位图对所分配的多个非连续资源块的指示。
30.如权利要求沈所述的计算机程序产品,其中,所述第二程序代码部分包括指令,用 于接收由网络通信节点使用的将被分配到所述第一终端的时间和频率域资源的一部分。
31.一种包括处理器的设备,其被配置为传输对资源分配的请求到网络通信节点,所述资源分配与可用于传输所述请求的第一 终端和第二终端之间的设备到设备通信的资源相关;响应于所述请求,接收包括将用于所述设备到设备通信的资源量和持续时间的资源分 配;以及使用用于与所述第二终端的设备到设备通信的资源分配。
32.如权利要求31所述的设备,其中,所述设备进一步被配置为传输所述资源分配到 所述第二终端。
33.如权利要求31所述的设备,其中,所述处理器被配置为接收所述资源块,所述资源 块包括对多个所分配的连续资源块的指示,以及对所分配的块的起始点和期间将分配所述 块的帧数的指示。
34.如权利要求31所述的设备,其中,所述处理器被配置为接收所述资源分配,所述资 源分配包括使用位图对多个所分配的非连续资源块的指示。
35.如权利要求31所述的设备,其中,所述处理器被配置为通过确定由所述网络通信 节点使用的将被分配到所述第一终端的时间和频率域资源的一部分,接收所述资源分配。
36.一种设备,包括用于接收来自第一终端的对资源分配的请求的装置,所述资源分配与可用于所述第一 终端和第二终端之间的设备到设备通信的资源相关;用于响应于所述请求,确定包括将提供的资源量和持续时间的资源分配的装置;以及用于传输所述资源分配到所述第一终端的装置。
37.一种设备,包括用于传输对资源分配的请求到网络通信节点的装置,所述资源分配与可用于传输所述 请求的第一终端和第二终端之间的设备到设备通信的资源相关;用于响应于所述请求,接收包括将用于所述设备到设备通信的资源量和持续时间的资 源分配的装置;以及用于使用用于与所述第二终端的设备到设备通信的资源分配的装置。
全文摘要
一种用于提供对设备到设备通信的协调的设备可包括处理器。所述处理器被配置为传输对资源分配的请求到网络通信节点(300)。所述资源分配与可用于传输所述请求的第一终端和第二终端之间的设备到设备通信的资源相关。所述处理器被进一步配置为响应于所述请求(310),接收包括将被用于设备到设备通信的资源量和持续时间的资源分配,以及利用所述资源分配用于与所述第二终端的设备到设备通信(320)。
文档编号H04W76/02GK102090132SQ200880130352
公开日2011年6月8日 申请日期2008年5月15日 优先权日2008年5月15日
发明者C·里贝罗, C·韦廷, K·多普勒, M·林内 申请人:诺基亚公司