减少ProSe直接通信和蜂窝通信之间调度冲突的方法和装置

摘要

本发明提供了一种在通信系统中用于减少ProSe直接通信和蜂窝通信之间的调度冲突的方法和装置。首先，用户设备发送子帧信息至基站，该子帧信息用于向该基站指示该用户设备进行ProSe直接通信将使用的子帧。基站接收到来自用户设备的子帧信息后，基于该子帧信息即可知晓该用户设备在进行ProSe直接通信时将使用哪些子帧，这样，基站就能够避免在这些子帧上调度该用户设备的蜂窝通信，从而有效地避免了ProSe直接通信和蜂窝通信的调度冲突。

说明书

技术领域

本发明涉及通信系统，尤其涉及一种用于减少ProSe(Proximity Service，接近业务)直接通信和蜂窝通信之间的调度冲突的方法和 装置。

背景技术

在LTE系统中引入接近业务(ProximityService，ProSe)已获得 认可。目前，RAN1/2在设备到设备(DevicetoDevice，简称为D2D) 发现及广播通信上已经取得较大进展。根据已达成一致的 R2-141859，对于设备到设备之间的直接通信，具有ProSe能力的用 户设备(UE)对于资源分配能够运行于以下两种模式：

模式1-基站(eNB)调度资源分配：

-UE需要处于连接状态(RRCCONNECTED)，以用于传输数 据。

-UE从eNB处请求传输资源。eNB为UE调度传输资源用于传 输调度指派(schedulingassignment，SA)和数据。

-UE发送调度请求(利用D-SR或随机接入发送)至eNB，该调 度请求之后跟随着一个BSR(BufferStatusReport，缓存状态报告)。 基于BSR，eNB能够确定UE有一定数量的数据用于ProSe直接通信 传输，并且估计该传输所需要的资源。

模式2-UE自主进行资源选择：

-UE从资源池中自行选择资源，以用于传输调度指派和数据。

如果UE位于eNB所辖小区的覆盖范围之外(例如，可以采用 UE所测量到的小区特定的参考信号的接收功率来判定，如该接收功 率低于预定门限，则在小区的覆盖范围之外)，则其只能使用模式2。 如果UE位于eNB所辖小区的覆盖范围之内，那么，如果eNB配置 UE使用模式2，则UE可以使用模式2，或者如果eNB配置UE使用 模式1，则UE可以使用模式1。也就是说，对于UE位于eNB的覆 盖范围之内的情形，UE既可以使用模式2也可以使用模式1。

对于发送UE，如果应用模式1，则服务eNB能够知晓为该UE 的ProSe直接通信所调度的资源。因此，eNB能够避免在相应的子帧 上调度该UE。

对于发送UE(transmissionUE)，如果服务eNB配置其使用模 式2，而模式2意味着UE自主地选择资源来传输调度指派和数据， 那么服务eNB将无法知晓为该UE的ProSe直接通信所调度的资源， 因此eNB无法避免在相应的子帧上调度该UE，这将导致调度冲突。

对于接收UE(receptionUE)，无论是应用模式1还是模式2， 如果该UE是RRC连接状态的，则UE不得不同时接收直接通信和 进行蜂窝通信。eNB可以知晓调度指派池(SAp001)，但是其无法 知晓UE是否参与直接通信，以及无法知晓用来接收直接通信的数据 的子帧。因此，eNB不能避免在为ProSe直接通信的数据接收所调度 的子帧上调度该UE，这将导致ProSe直接通信和蜂窝通信之间的调 度冲突。

基于此，有必要提供一种能够减轻ProSe直接通信和蜂窝通信之 间的调度冲突的方案。

发明内容

本发明的基本构思在于，UE将其进行ProSe直接通信所要使用 的子帧的子帧信息通知eNB，这样eNB就能够知晓该UE进行ProSe 通信时所使用的子帧，从而避免在蜂窝通信时在这些子帧上调度该 UE。

根据本发明的一个方面的一个实施例，提供了一种在通信系统的 用户设备中用于减少ProSe直接通信和蜂窝通信之间的调度冲突的 方法，其中，所述方法包括以下步骤：i.发送子帧信息至基站，所 述子帧信息用于向所述基站指示所述用户设备进行ProSe直接通信 将使用的子帧。

在一个例子中，所述用户设备为ProSe直接通信中的发送用户设 备，其中，所述子帧信息用于向所述基站指示所述发送用户设备发 送ProSe直接通信的数据将使用的子帧。有利的，所述方法还包括以 下步骤：在调度指派池上发送调度指派，所述调度指派中包括所述 发送用户设备发送ProSe直接通信的数据将使用的子帧及物理资源。

在另一个例子中，所述用户设备为ProSe直接通信中的接收用户 设备，其中，所述子帧信息用于向所述基站指示所述接收用户设备 接收ProSe直接通信的数据将使用的子帧。有利的，在所述步骤i之 前还包括以下步骤：接收来自其感兴趣的发送用户设备的调度指派， 所述调度指派中包括所述其感兴趣的发送用户设备发送ProSe直接 通信的数据将使用的子帧及物理资源。

有利的，所述方法还包括以下步骤：发送更新的子帧信息至所 述基站，所述更新的子帧信息用于向所述基站指示所述用户设备进 行后续ProSe直接通信将使用的新子帧。

有利的，所述方法还包括以下步骤：发送子帧释放信息至所述 基站，所述子帧释放信息用于向所述基站指示所述用户设备将不再 使用所述子帧信息所指示的子帧进行ProSe直接通信或不再进行 ProSe直接通信。

有利的，所述子帧信息包括所述用户设备进行ProSe直接通信将 使用的子帧的子帧编号，或者包括所述用户设备进行ProSe直接通信 将使用的子帧的子帧编号和周期。

有利的，所述子帧信息包括所述其感兴趣的发送用户设备的调 度指派标识，用于所述基站基于所述调度指派标识获取所述接收用 户设备接收ProSe直接通信的数据将使用的子帧。

根据本发明的另一个方面的一个实施例，提供了一种在通信系统 的基站中用于减少ProSe直接通信和蜂窝通信之间的调度冲突的方 法，其中，所述方法包括以下步骤：接收来自用户设备的子帧信息， 所述子帧信息用于向所述基站指示所述用户设备进行ProSe直接通 信将使用的子帧。

在一个例子中，所述用户设备为ProSe直接通信中的发送用户设 设备，其中，所述子帧信息用于向所述基站指示所述发送用户设备 发送ProSe直接通信的数据将使用的子帧，所述方法还包括以下步 骤：为所述发送用户设备的蜂窝通信分配调度资源，所分配的调度 资源不位于所述发送用户设备发送ProSe直接通信的数据将使用的 子帧。

在另一个例子中，所述用户设备为ProSe直接通信中的接收用户 设备，其中，所述子帧信息用于向所述基站指示所述接收用户设备 接收ProSe直接通信的数据将使用的子帧，所述方法还包括以下步 骤：为所述接收用户设备的蜂窝通信分配调度资源，所分配的调度 资源不位于所述接收用户设备接收ProSe直接通信的数据将使用的 子帧。

有利的，所述分配的调度资源不位于所述接收用户设备接收来 自其感兴趣的发送用户设备的调度指派将使用的子帧。

有利的，所述方法还包括以下步骤：接收来自所述用户设备的 更新的子帧信息，所述更新的子帧信息用于向所述基站指示所述用 户设备进行后续ProSe直接通信将使用的新子帧。

有利的，所述方法还包括以下步骤：接收来自所述用户设备的 子帧释放信息，所述子帧释放信息用于向所述基站指示所述用户设 备将不再使用所述子帧信息所指示的子帧进行ProSe直接通信或不 再进行ProSe直接通信。

根据本发明的又一个方面的一个实施例，提供了一种在通信系统 的用户设备中用于减少ProSe直接通信和蜂窝通信之间的调度冲突 的装置，其中，所述装置包括：发送单元，用于发送子帧信息至基 站，所述子帧信息用于向所述基站指示所述用户设备进行ProSe直接 通信将使用的子帧。

根据本发明的又一个方面的一个实施例，提供了一种在通信系统 的基站中用于减少ProSe直接通信和蜂窝通信之间的调度冲突的装 置，其中，所述装置包括：接收单元，用于接收来自用户设备的子 帧信息，所述子帧信息用于向所述基站指示所述用户设备进行ProSe 直接通信将使用的子帧。

本发明的各个方面将通过下文中的具体实施例的说明而更加清 晰。

附图说明

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加明显：

图1示出了根据本发明的一个实施例的减少ProSe直接通信和蜂 窝通信之间的调度冲突的方法流程图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的帧结构示意图；以及

图3示出了根据本发明的另一个实施例的减少ProSe直接通信和 蜂窝通信之间的调度冲突的方法流程图。

在图中，相同或类似的附图标记表示相同或相对应的部件或特征。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的各实施例进行详细描述。

如在上文中所描述的，对于ProSe直接通信中的发送UE，当其 被配置为使用模式2进行资源分配时，eNB将无法知晓该发送UE 发送ProSe直接通信的数据时将使用的子帧，因此eNB在为该发送 UE的蜂窝通信调度资源时可能会发生ProSe直接通信和蜂窝通信之 间的资源调度的冲突。对于ProSe直接通信中的接收UE，无论其使 用模式2还是模式1，eNB都无法知晓该接收UE接收ProSe直接通 信的数据时将使用的子帧，因此eNB在为该接收UE的蜂窝通信调 度资源时可能会发生ProSe直接通信和蜂窝通信之间的资源调度的 冲突。

本发明的技术方案将适用于以上两种应用场景，下文中将对这 两种应用场景分别进行描述。

发送UE处于RRC连接状态，且被配置为使用模式2进行 ProSe直接通信

参照图1，首先，在步骤S101中，发送UE发送子帧信息至eNB， 该子帧信息用于向该eNB指示该发送UE发送ProSe直接通信的数 据将使用的子帧。该子帧信息可包括该发送UE发送ProSe直接通信 的数据时将使用的子帧的子帧编号，或者包括该发送UE发送ProSe 直接通信的数据时将使用的子帧的子帧编号和周期。

eNB接收到来自发送UE的子帧信息后，在步骤S102中，该eNB 根据该子帧信息中的内容，即可知晓该发送UE在进行ProSe直接通 信时将使用哪些子帧发送数据，这样，eNB就能够避免在这些子帧 上调度该发送UE的蜂窝通信(也即，从eNB接收信令和数据，以 及向eNB发送信令和数据)，从而有效地避免了ProSe直接通信和 蜂窝通信的调度冲突。

可以理解的是，发送UE发送子帧信息至eNB的时间点应当在 其自主地调度好发送ProSe直接通信的数据的资源后。但是该时间点 与该发送UE在调度指派池(SAp001)上发送调度指派之间并无必 然的先后顺序，换言之，发送UE可以在发送调度指派之前发送该子 帧信息给eNB，也可以在发送调度指派之后发送该子帧信息给eNB。

调度指派是该发送UE发送给属于一个UE组中的其他接收UE 的，该调度指派中通常包括该发送UE发送ProSe直接通信的数据将 使用的子帧以及物理资源等信息。基于调度指派中的这些信息，接 收UE即可知道在哪些子帧上接收来自该发送UE的ProSe直接通信 的数据。在发送了子帧信息至eNB之后，如果该发送UE想要改变 其后续ProSe直接通信所使用的子帧，那么在步骤S103中，该发送 UE可以再发送一个更新的子帧信息至eNB，该更新的子帧信息用于 向eNB指示该发送UE发送后续ProSe直接通信的数据将使用的新 子帧。为了确保子帧信息传输的准确以及快速，该子帧信息可以在 媒体接入控制层的控制信元(MACCE)或RRC信令中传输。

当然，如果该发送UE不再进行后续的ProSe直接通信，那么其 也可以发送一个子帧释放信息至eNB，该子帧释放信息用于向eNB 指示该发送UE将不再使用先前的子帧信息所指示的子帧进行ProSe 直接通信或不再进行ProSe直接通信。相应的，子帧释放信息也可以 在媒体接入控制层的控制信元(MACCE)或RRC信令中传输。

具体地，以ProSe直接通信为传输VoIP为例，VoIP业务是周期 性的。假设编码器的帧长度为20ms，其意味着语音编码器每20ms 生成一个语音数据包。语音突发(spurt)的平均长度为2.5s。如图2 所示，SA池的周期可以是20ms，突发周期(spurtperiod)可以是 2.5s。在一个突发周期内，用于ProSe直接通信的子帧可以是有规律 的，例如以20ms为重复周期。因此，一旦在该突发周期的开始，发 送UE将子帧信息(该子帧信息包括在这个突发周期内该发送UE发 送ProSe直接通信的数据所使用的子帧以及该子帧出现的周期。特别 的，对于VoIP，20ms的周期是固定的，可以不必通知eNB)通知了 eNB，那么eNB就能够知晓该发送UE将以20ms为周期在哪些子帧 上发送ProSe直接通信的数据，从而eNB可以避免在这些子帧上调 度该发送UE的蜂窝通信。在下一个突发周期的开始，该发送UE可 以再发送一个新的子帧信息至eNB。

接收UE处于RRC连接状态，且无论使用模式1还是模式2 参照图3，首先，在步骤S301中，接收UE接收来自其感兴趣 的发送UE的调度指派。具体的，该接收UE基于其感兴趣的发送 UE的SA标识(发送UE发送的调度指派中包含SA标识如SA层1 标识。接收UE在授权允许进行ProSe直接通信时获得了SA标识的 相关信息，当接收UE进行ProSe直接通信时从自己的高层获得了该 标识)，从SA池中获取其感兴趣的发送UE的调度指派，该调度指 派中包括该发送UE发送ProSe直接通信的数据将使用的子帧及物理 资源；基于所获取的该调度指派中的这些信息，接收UE即可知道在 哪些子帧上接收来自其感兴趣的该发送UE的ProSe直接通信的数 据。

当接收UE从来自其感兴趣的发送UE的调度指派中获知该接收 UE需要在哪些子帧上接收来自该发送UE的ProSe直接通信的数据 后，在步骤S302中，该接收UE发送子帧信息至eNB，该子帧信息 用于指示eNB该接收UE接收ProSe直接通信的数据将使用的子帧。 为了确保子帧信息传输的准确以及快速，该子帧信息可以在媒体接 入控制层的控制信元(MACCE)或RRC信令中传输。

eNB接收到来自接收UE的子帧信息后，在步骤S303中，该eNB 根据该子帧信息中的内容，即可知晓该接收UE在进行ProSe直接通 信时将使用哪些子帧接收数据，这样，eNB就能够避免在这些子帧 上调度该接收UE的蜂窝通信(即避免在这些子帧上为该接收UE分 配资源)，从而有效地避免了ProSe直接通信和蜂窝通信之间的调度 冲突。此外，eNB响应于该子帧信息，还应当避免在该接收UE接收 来自其感兴趣的发送UE的调度指派的子帧上(也即，SApool所占 用的子帧上，eNB知晓SApool所占用的子帧)调度该接收UE的蜂 窝通信。

需要说明的是，如果该接收UE使用模式1进行资源分配，那么 在eNB侧将会存储有各个发送UE与其调度指派之间的映射关系。 在此情形下，当接收UE接收到来自其感兴趣的发送UE的调度指派 后，可以直接将其感兴趣的该发送UE的SA标识作为子帧信息发送 至eNB，而eNB根据该子帧信息中的SA标识，即可知晓该接收UE 感兴趣的该发送UE发送ProSe直接通信的数据时将使用的子帧，也 即知晓了该接收UE接收ProSe直接通信的数据将使用的子帧。因此， eNB可以避免在这些子帧上调度该接收UE的蜂窝通信(即避免在这 些子帧上为该接收UE分配资源)。

需要说明的，某个UE既可以同时作为接收UE，也可以作为发 送UE。此时UE需要把总的进行ProSe直接通信将使用的子帧信息 发送给基站。如果UE是处于载波聚合的状态并且进行ProSe直接通 信，即UE使用了一个以上的分量载波，但UE在某个分量载波上进 行ProSe直接通信，此时UE在上报该子帧信息时需要指明该子帧信 息所对应的分量载波信息。基站收到该子帧信息后，在所对应的分 量载波上避免在这些子帧上调度该UE的蜂窝通信(即避免在这些子 帧上为该UE分配资源)。

需要说明的是，上述实施例仅是示范性的，而非对本发明的限 制。任何不背离本发明精神的技术方案均应落入本发明的保护范围 之内，这包括使用在不同实施例中出现的不同技术特征，装置方法 可以进行组合，以取得有益效果。此外，不应将权利要求中的任何 附图标记视为限制所涉及的权利要求；“包括”一词不排除其他权 利要求或说明书中未列出的装置或步骤。