一種基站輔助的d2d通信系統中設備發現的方法
【專利摘要】本發明特別涉及一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法，涉及的是IMT-Advanced領域。一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法，本發明中根據UE向eNB發送請求被發現的請求信令，對于能夠獲得所在的位置信息的UE和不能夠獲得所在位置信息的UE，在不需要采用資源復用分配的情況下和需要采用資源復用分配的情況下，采用不同的方法對資源塊進行分配和復用；本發明使資源的復用度得到了合理的控制，減少了干擾和碰撞，使一定時間內發現的設備達到可觀的數量。
【專利說明】一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法
【技術領域】
[0001]本發明特別涉及一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法，涉及的是IMT-Advanced 領域。
【背景技術】
[0002]未來，先進的國際移動通信(International MoblieTelecommunications-Adavanced, IMT-Advanced)將提供高達 IOOMHz 的帶寬來實現高速率傳輸。為了滿足IMT-Advanced的要求，許多新的無線接入技術被提了出來。其中，設備到設備(device-to-device, D2D)通信作為一項極有前景的技術已經引起人們越來越多的關注。D2D通信是一種在系統的控制下，允許終端之間直接進行通信的技術，它能夠增加蜂窩通信系統頻譜效率、降低終端發射功率、減低蜂窩小區基站的負載、減少電池消耗，在一定程度上解決無線通信系統頻譜資源匱乏的問題。
[0003]隨著社交網絡、近距離業務、智能家居、本地廣告等應用的流行以及智能便攜設備的普及，使得人們對了解附近感興趣的事物并與之通信的需求逐漸增加。這使得人們更加看好D2D的應用前景。
[0004]D2D通信不同于傳統的蜂窩模式下的通信，用戶之間通信鏈路不再經過基站，而是彼此之間建立直接鏈路，進行端到端直接通信。如圖1中所示。但是D2D通信仍然受到網絡的控制，如功率控制、資源的分配等。
[0005]在D2D通信的整個流程中，設備發現(device discovery)是進行D2D通信的開端和必要前提。設備發現算法的性能將直接影響著D2D通信的質量。
[0006]設備發現是識別一個設備是否在另外一個設備的“附近”的一個過程。如圖2。判斷是否為“附近”的標準有很多，而且會隨著不同的應用場景而變化。網絡可以動態的控制判決附近的標準。構成判決標準的因素也有很多，如設備之間的地理位置距離，無線距離(radio range),通信距離(communication range),直連鏈路與蜂窩鏈路各自的信道條件,所要傳輸的數據大小、可達到的服務質量(Quality of Service,QoS)等。發現的過程受到網絡的控制，如網絡可以通過控制發現信號的發送功率來控制設備的發現距離，并依據發現距離的等級來實施不同的收費等級。
[0007]設備發現的方法是終端設備在專門的時頻資源上發送專門的信號，信號包含了該設備的用戶名(Identity，ID)，接收設備通過接收并譯出該設備的信號來識別出設備。現有的設備發現算法中，主要是針對固定場景，提前設置好固定的時頻資源專門用于設備發現。但是在實際場景中，由于在不同場合設備數量不同，有發現其他設備需求的設備數量也不同，還可能存在設備數量突然或者緩慢發生改變的情況。因此，針對這樣的情況，現有的方法的缺點在于:
[0008]第一:對于設備比較稀疏的場景，提前設置好的固定的時頻資源存在浪費的情況；
[0009]第二:對于設備稠密的場景，提前設置好的固定的時頻資源存在多個設備復用相同時頻資源的情況，這時會出現發送信號的碰撞，導致發現過程的周期延長以及被發現的設備數量達不到系統要求。
[0010]第三:這種連續的大塊時頻資源用于發現設備的過程，會產生由于設備間失去同步導致的發現信號檢測的誤差，如圖3所示，用戶設備(User Equipment, UE), UEl、UE2和UE3中的1-3是3個用戶設備的用戶設備編號，TS (Time Slot)代表時隙，TSO、TSl和TS2中的0-2是3個時隙的時隙編號，UEl，UE2，UE3分別在TSO，TSl和TS2發送發現信號的。結果，由于時鐘晶振的偏移，使得時隙發生偏移，原本不會沖突的UEl和UE3在相同的時隙發送信號，造成沖突，使得接收用戶設備無法準確接收到這兩個用戶設備的信號。造成這種情況的原因是系統拿出連續的大量上行時隙進行發現信號的發送，而與基站的同步信號需要在下行時隙發送，設備無法及時跟基站進行同步的校正。同時，這樣的連續時隙的時頻資源對于時分雙工系統(Time Division Duplex, TDD)而言是不適用的。
[0011]第四:現有的發現過程設置的周期比較長，典型值是8s，設備在第一個8s內檢測每一個資源塊，然后決定下一個8s內可以用的資源塊。但是對于低、中速運動的終端，8s之后設備的位置發生的變化帶來了無線網絡拓撲結構的變化，導致前一個8s獲得的結果并不能準確用在下一個8s內。例如，如果設備是30km/h的狀態，8s內將移動67米，這樣的距離足以使信道的大尺度特性發生較大改變。

【發明內容】

[0012]本發明的目的是針對以上提到的現有技術存在的不足，提出了一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法。
[0013]一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法，該方法包括以下步驟:
[0014]步驟1:所有具有D2D功能的終端設備向所在小區的eNB進行注冊，eNB統計小區內具有D2D功能的終端設備的數目；
[0015]步驟2:具有發現需要的終端設備的UE向eNB發送請求被發現的請求信令；所述請求信令有以下兩種格式:
[0016]I) UE可以獲得所在位置的位置信息時，請求信令為:請求被發現信息和位置信
[0017]2) UE無法獲得所在位置的位置信息時，請求信令僅為:請求被發現信息；
[0018]步驟3:eNB根據接收到請求信令的UE的數目設定第一個發現周期的時頻資源；
[0019]步驟4:當eNB接收到請求信令的UE的數目比eNB提供使用的資源塊RB總數少時，eNB需要采用資源復用分配，否則，eNB不需要采用資源復用分配；
[0020]步驟5:eNB根據UE發送的請求信令，eNB判斷UE能否獲得所在的位置信息？若UE能夠獲得所在的位置信息，執行步驟6 ;否則，執行步驟7 ；
[0021]步驟6:對于能夠獲得所在的位置信息的UE，在不需要采用資源復用分配的情況下，eNB在時域上和頻域上進行隨機分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；在需要采用資源復用分配的情況下，eNB根據UE發送的位置信息，采用資源復用分配原則進行分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；
[0022]步驟7:對于無法獲得所在的位置信息的UE，在不需要資源復用分配的情況下，eNB在時域上和頻域上進行隨機分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；在需要采用資源復用分配的情況下，eNB仍然是在時域上和頻域上進行隨機分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；
[0023]步驟8:eNB運行一個發現周期，UE在非發送的時隙進行發現信號的檢測并將檢測結果上報給eNB ；
[0024]步驟9:eNB仍然根據UE發送的請求信令判斷UE能否獲得所在的位置信息？若UE能夠獲得所在的位置信息，執行步驟10 ;否則，執行步驟11;
[0025]步驟10:對于能夠獲得位置信息的UE，UE按照eNB的要求和自己的運行速度定期向eNB上報所在的位置信息；
[0026]步驟11:對于無法獲得位置信息的UE，UE對上一周期內接收到其他UE發現信號的能量進行檢測，找到能量最低的一個或者多個發現信號，并將發送該發現信號的UE的ID上報給eNB ；
[0027]步驟12:對于能夠獲得位置信息的UE，在不需要采用資源復用分配的情況，eNB采用跳時方案進行時域和頻域的分配；在需要采用資源復用分配的情況，eNB根據UE每隔一段時間上報一次的位置信息，采用資源復用分配原則進行分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；
[0028]步驟13:對于無法獲得位置信息的UE，在不需要采用資源復用分配的情況下，eNB采用跳時方案進行時域和頻域的分配；在需要資源復用分配的情況下，采用資源復用分配原則，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；
[0029]步驟14:eNB運行一個新的發現周期，UE上報自己的發現設備結果；
[0030]步驟15:eNB統計每個UE發現的概率M，eNB設定的發現概率為N，若M>N，執行步驟16 ;否則，根據統計的UE發現設備的結果，設定新的發現周期的時頻資源，然后執行步驟否則執行步驟9 ；
[0031]步驟16:eNB對具有D2D功能的終端設備的發現過程結束；
[0032]所述資源復用分配原則如下:
[0033](I)對于能夠獲得位置信息的UE，eNB根據UE發送的位置信息，把間隔最遠的UE分配到相同的頻域上，即將距離最遠的兩個或多個UE分配相同的時頻資源塊；
[0034](2)對于不能獲得位置信息的UE，UE對接收到的其他UE發送的發現信號的能量進行檢測，并將檢測結果中一個或多個能量最低的發現信號所屬的UE的ID上報給eNB。當不存在每個UE上報的能量最低的發現信號所屬的UE的ID相同的情況時，UE和該UE上報的能量最低的發現信號所屬的UE組成一組復用對，eNB會把該組復用對分配到相同資源塊上，若干個周期后該UE需更換復用伙伴；
[0035](3)對于不能獲得位置信息的UE，UE對接收到的其他UE發送的發現信號的能量進行檢測，并將檢測結果中一個或多個能量最低的發現信號所屬的UE的ID上報給eNB。當存在不同的UE檢測到相同的發現信號能量都低的情況時，eNB要求UE上報設定數目的能量較低的發現信號所屬的UE的ID，下一個周期，eNB將不同的UE上報的多個能量較低的發現信號所屬的UE在不同的資源塊上進行平均分配。
[0036]所述eNB在時域上和頻域上進行隨機分配時滿足下列條件:
[0037]I)先進行時域的分配，再進行頻域的分配；
[0038]2)在同一個發現周期上使得UE被平均分配到所有時頻資源上；[0039]3)允許UE對時頻資源的復用。
[0040]所述跳時方案如下:
[0041]設定每個資源塊RB用(i，j)來表示，其中，i=0，l，2，-Lj=O, I, 2,…J;時隙i的數量共有(1+1)個，頻率j的數量共有(J+1)個，其中，I和J均代表整數；
[0042]A)如果I > J，即時隙的數量比頻率資源的數量大或者相等時，則每行的UE都在時隙上向右移i個時隙，即jn+1=in+jn ;其中，η代表第η個發現周期；
[0043]B)如果I〈J，即時隙的數量比頻率資源的數量小時，則時隙分配方式為隨機分配。
[0044]本發明的有益效果:1、設備數量極為稠密時，設備發現過程能夠正常進行，資源的復用度得到合理的控制，資源的復用度得到了合理的控制，減少了干擾和碰撞，使一定時間內發現的設備達到可觀的數量。2、設備數量極為稀疏時可以有效提高資源塊的利用率，提高了發現的速度和精確度。3、先進行時域的分配，再進行頻域的分配。當基站能獲悉終端設備的位置信息時，該資源分配方法將會最大程度實現資源的復用，同時最大程度避免消息的碰撞。4、對于新加入到網絡中的設備，不需要監測并等到新的發現周期的開始，可以立即進入發現信號的發送階段。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0045]圖1蜂窩網絡下的D2D通信；
[0046]圖2設備發現到通信的過程；
[0047]圖3時隙偏移造成信.號發送沖突；
[0048]圖4本發明的資源分配方法；其中，Ca)連續的時頻資源的分配；(b)不連續的時頻資源的分配的第一種方法；(C)不連續的時頻資源的分配的第二種方法；
[0049]圖5本發明的跳時方案；其中，(a)當I > J時新周期內的時隙分配方案；(b)當KJ時新周期內的時隙分配方案；
[0050]圖6本發明的整體流程圖。
【具體實施方式】
[0051]本發明中為了與長期演進(Long Term Evolution, LTE)系統匹配,我們定義用于發現信號的發送和檢測的時頻資源為一個資源塊(resource block, RB)。它在時域上是一個時隙(time slot)，長度為0.5ms，頻域上是占用了 12個連續的OFDM子載波，即180KHz。用于發送發現信號的頻率資源是由演進型基站(evolved Node B, eNB)根據具體需要業務的終端設備來設定的，而并沒有特別的要求。如果需要進行發現的設備多，則eNB會分出更多的時隙和頻率資源來進行這項操作。考慮到設備之間是分隔開一定距離的，因此我們允許相距一定程度的終端設備復用相同的時頻資源發送發現信號。在同一周期內，每個UE只能獲得一次發送發現信號的機會，即只能獲得一個發送發現信號的資源塊。
[0052]本發明基于以下的基本假設:
[0053]I)進行設備發現的功能是使用了 LTE系統的上行資源。
[0054]2)假設所有設備都是能在eNB的覆蓋范圍之內的，即這些設備可以和eNB在時隙
上保持一致。
[0055]3)本發明假設設備是靜止或者低速運動狀態(最多每小時3公里)，不考慮中速及聞速運動狀態。
[0056]4)定義三種設備發現的場景(這種定義只是為了區分三種應用場景的舉例，而并不是說我們的發明只能限于這三種場景):
[0057]a)設備稀疏場景:需要發現的設備大概在500個左右，甚至更少
[0058]b) 一般場景:需要發現的設備大概在3500個左右；
[0059]c)設備稠密場景:這個場景對應于大型集會的場合，如音樂會現場或者運
[0060]動場，需要發現的設備數量為7200個左右；
[0061]5)具有D2D功能的終端設備可以同時在上行時頻資源接收來自于另一個終端發送的用于設備發現的信號。但是，由于考慮到終端的實際處理能力(發送和接收保護頻帶設定的限制或者發送接收時間轉換的限制)，在同一時隙發送發現信號的設備是無法同時在不同RB進行信號的接收，也就是說，在同一時隙發送發現信號的設備不能發現彼此。
[0062]6)設備的發現過程不是某一群設備只被某一個設備發現，而是這群設備之間彼此發現的過程。
[0063]7)在本發明中提出的兩個UE復用相同時頻資源的時，是假設這兩個UE之間的距離足夠遠，已經基本上不具有發現和被發現的可能性。
[0064]時頻資源在設計時，可以是連續的時頻資源，也可以允許中間穿插正常的用于LTE系統工作的時頻資源。這樣做一方面便于終端及時進行與基站同步的操作，同時也便于基站處理只有少數終端設備需要進行發現功能時的情況，這時，可以允許有部分時頻資源用于正常的LTE系統的上下行數據的發送和接收。本發明資源分配的方法如圖4所示，其中，Ca)連續的時頻資源的 分配；(b)不連續的時頻資源的分配的第一種方法；(C)不連續的時頻資源的分配的第二種方法。從圖4中我們看到，Ca)是基站用了一大片連續的時頻資源來處理設備發現的需求；而6)中基站分配了不連續的時頻資源，但是每塊用于發現行為的資源占用了系統帶寬；而((0中我們看到，對于有發現需求的設備數非常少的情況，基站只分配了部分時隙和部分頻帶用于設備的發現。這種資源分配方法使得頻率的使用效率大為提高，使得頻率資源的分配更為靈活。
[0065]如圖5所示，本發明的跳時方案；由于終端設備無法在相同時隙檢測出其他相同時隙上發送信號的終端設備，因此發送的過程是需要多個周期上進行的。在下一個周期上，在上一個周期上被分配在相同時隙的UE要錯開。而在頻率資源上傾向于與上一個周期相同。為了描述方便，我們把每個資源塊按照時間和頻率的方向進行編號，即每個資源塊可用(i，j)來表示，其中，i=0，l，".Ι表示第i個時隙，j=0，l，…J表示第j個頻率，其中，I和J均代表整數；假設在當前的設置中，總共有I個時隙，J個頻率。我們要求保證頻率不變，只在時隙上進行跳時，因此跳時方案如下:
[0066]A)如圖5 (a)所示，如果I > J，即時隙的數量比頻率資源的數量大或者相等時，則我們遵循的原則為每行的UE都在時隙上向右移i個時隙，即jn+1=in+jn ;其中，η為第η個發現周期；可以證明，這種時隙分配方式最好的情況可以使得在第2個發現周期就達到所有的UE都能發現彼此的結果。其中，A1、A2、A3、B1、B2、B3、C1、C2和C3為對應的不同的資源塊的編號；
[0067]B)如圖5 (b)所示，如果I〈J，即時隙的數量比頻率資源的數量小時，則時隙分配方式為隨機分配。繼續讓該UE分配與上一周期相同的頻率資源，除非UE專門請求eNB在某一頻率上發送發現信號，這樣可以減少系統工作的復雜度。其中，DU D2、D3、EU E2、E3為對應的不同的資源塊的編號；
[0068]因此我們采用的跳時方案如下:
[0069]設定每個資源塊RB用(i，j)來表示，其中，i=0，l，-Lj=O, I,…J ;時隙i的數量共有(1+1)個，頻率j的數量共有(J+1)個；
[0070]A)如果I > J,即時隙的數量比頻率資源的數量大或者相等時，則每行的UE都在時隙上向右移i個時隙，即jn+1=in+jn ;其中，η代表第η個發現周期；
[0071]B)如果I〈J，即時隙的數量比頻率資源的數量小時，則時隙分配方式為隨機分配。
[0072]如圖6所示，本發明的整體流程圖，一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法，一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法，該方法包括以下步驟:
[0073]步驟1:所有具有D2D功能的終端設備向所在小區的eNB進行注冊，eNB統計小區內具有D2D功能的終端設備的數目；
[0074]步驟2:具有發現需要的終端設備的UE向eNB發送請求被發現的請求信令；所述請求信令有以下兩種格式:
[0075]I) UE可以獲得所在位置的位置信息時，請求信令為:請求被發現信息和位置信息；
[0076]2) UE無法獲得所在.位置的位置信息時，請求信令僅為:請求被發現信息；
[0077]步驟3:eNB根據接收到請求信令的UE的數目設定第一個發現周期的時頻資源；
[0078]步驟4:當eNB接收到請求信令的UE的數目比eNB提供使用的資源塊RB總數少時，eNB需要采用資源復用分配，否則，eNB不需要采用資源復用分配；
[0079]步驟5:eNB根據UE發送的請求信令，eNB判斷UE能否獲得所在的位置信息？若UE能夠獲得所在的位置信息，執行步驟6 ;否則，執行步驟7 ；
[0080]步驟6:對于能夠獲得所在的位置信息的UE，在不需要采用資源復用分配的情況下，eNB在時域上和頻域上進行隨機分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；在需要采用資源復用分配的情況下，eNB根據UE發送的位置信息，采用資源復用分配原則進行分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；
[0081]步驟7:對于無法獲得所在的位置信息的UE，在不需要資源復用分配的情況下，eNB在時域上和頻域上進行隨機分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；在需要采用資源復用分配的情況下，eNB仍然是在時域上和頻域上進行隨機分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；
[0082]步驟8:eNB運行一個發現周期，UE在非發送的時隙進行發現信號的檢測并將檢測結果上報給eNB ；
[0083]步驟9:eNB仍然根據UE發送的請求信令判斷UE能否獲得所在的位置信息？若UE能夠獲得所在的位置信息，執行步驟10 ;否則，執行步驟11;
[0084]步驟10:對于能夠獲得位置信息的UE，UE按照eNB的要求和自己的運行速度定期向eNB上報所在的位置信息；
[0085]步驟11:對于無法獲得位置信息的UE，UE對上一周期內接收到其他UE發現信號的能量進行檢測，找到能量最低的一個或者多個發現信號，并將發送該發現信號的UE的ID上報給eNB ；[0086]步驟12:對于能夠獲得位置信息的UE，在不需要采用資源復用分配的情況，eNB采用跳時方案進行時域和頻域的分配；在需要采用資源復用分配的情況，eNB根據UE每隔一段時間上報一次的位置信息，采用資源復用分配原則進行分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；
[0087]步驟13:對于無法獲得位置信息的UE，在不需要采用資源復用分配的情況下，eNB采用跳時方案進行時域和頻域的分配；在需要資源復用分配的情況下，采用資源復用分配原則，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；
[0088]步驟14:eNB運行一個新的發現周期，UE上報自己的發現設備結果；
[0089]步驟15:eNB統計每個UE發現的概率M，eNB設定的發現概率為N，若M>N，執行步驟16 ;否則，根據統計的UE發現設備的結果，設定新的發現周期的時頻資源，然后執行步驟否則執行步驟9 ；
[0090]步驟16:eNB對具有D2D功能的終端設備的發現過程結束；
[0091]所述資源復用分配原則如下:
[0092](I)對于能夠獲得位置信息的UE，eNB根據UE發送的位置信息，把間隔最遠的UE分配到相同的頻域上，即將距離最遠的兩個或多個UE分配相同的時頻資源塊；
[0093](2)對于不能獲得位置信息的UE，UE對接收到的其他UE發送的發現信號的能量進行檢測，并將檢測結果中一個或多個能量最低的發現信號所屬的UE的ID上報給eNB，當不存在每個UE上報的能量最低的發現信號所屬的UE的ID相同的情況時，UE和該UE上報的能量最低的發現信號所屬的UE組成一組復用對，eNB會把該組復用對分配到相同資源塊上，若干個周期后該UE需更換復用伙伴；
[0094](3)對于不能獲得位置信息的UE，UE對接收到的其他UE發送的發現信號的能量進行檢測，并將檢測結果中一個或多個能量最低的發現信號所屬的UE的ID上報給eNB，當存在不同的UE檢測到相同的發現信號能量都低的情況時，eNB要求UE上報設定數目的能量較低的發現信號所屬的UE的ID，下一個周期，eNB將不同的UE上報的多個能量較低的發現信號所屬的UE在不同的資源塊上進行平均分配。
[0095]eNB在時域上和頻域上進行隨機分配時滿足下列條件:
[0096]I)先進行時域的分配，再進行頻域的分配；
[0097]2)在同一個發現周期上使得UE被平均分配到所有時頻資源上；
[0098]3)允許UE對時頻資源的復用。
【權利要求】
1.一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟:步驟1:所有具有D2D功能的終端設備向所在小區的eNB進行注冊，eNB統計小區內具有D2D功能的終端設備的數目；步驟2:具有發現需要的終端設備的UE向eNB發送請求被發現的請求信令；所述請求信令有以下兩種格式:1)UE可以獲得所在位置的位置信息時，請求信令為:請求被發現信息和位置信息；2)UE無法獲得所在位置的位置信息時，請求信令僅為:請求被發現信息；步驟3:eNB根據接收到請求信令的UE的數目設定第一個發現周期的時頻資源；步驟4:當eNB接收到請求信令的UE的數目比eNB提供使用的資源塊RB總數少時，eNB需要采用資源復用分配，否則，eNB不需要采用資源復用分配；步驟5:eNB根據UE發送的請求信令，eNB判斷UE能否獲得所在的位置信息？若UE能夠獲得所在的位置信息，執行步驟6 ;否則，執行步驟7 ;步驟6:對于能夠獲得所在的位置信息的UE，在不需要采用資源復用分配的情況下，eNB在時域上和頻域上進.行隨機分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；在需要采用資源復用分配的情況下，eNB根據UE發送的位置信息，采用資源復用分配原則進行分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；步驟7:對于無法獲得所在的位置信息的UE，在不需要資源復用分配的情況下，eNB在時域上和頻域上進行隨機分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；在需要采用資源復用分配的情況下，eNB仍然是在時域上和頻域上進行隨機分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；步驟8:eNB運行一個發現周期，UE在非發送的時隙進行發現信號的檢測并將檢測結果上報給eNB ；步驟9:eNB仍然根據UE發送的請求信令判斷UE能否獲得所在的位置信息？若UE能夠獲得所在的位置信息，執行步驟10 ;否則，執行步驟11 ;步驟10:對于能夠獲得位置信息的UE, UE按照eNB的要求和自己的運行速度定期向eNB上報所在的位置信息；步驟11:對于無法獲得位置信息的UE，UE對上一周期內接收到其他UE發現信號的能量進行檢測，找到能量最低的一個或者多個發現信號，并將發送該發現信號的UE的ID上報給 eNB ；步驟12:對于能夠獲得位置信息的UE，在不需要采用資源復用分配的情況，eNB采用跳時方案進行時域和頻域的分配；在需要采用資源復用分配的情況，eNB根據UE每隔一段時間上報一次的位置信息，采用資源復用分配原則進行分配，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；步驟13:對于無法獲得位置信息的UE，在不需要采用資源復用分配的情況下，eNB采用跳時方案進行時域和頻域的分配；在需要資源復用分配的情況下，采用資源復用分配原則，并保證所有的UE都被平均分配到每個RB上；步驟14:eNB運行一個新的發現周期，UE上報自己的發現設備結果；步驟15:eNB統計每個UE發現的概率M，eNB設定的發現概率為N，若M>N，執行步驟16 ；否則，根據統計的UE發現設備的結果，設定新的發現周期的時頻資源，然后執行步驟否則執行步驟9 ；步驟16:eNB對具有D2D功能的終端設備的發現過程結束。
2.根據權利要求1所述一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法，其特征在于，所述資源復用分配原則如下:(1)對于能夠獲得位置信息的UE，eNB根據UE發送的位置信息，把間隔最遠的UE分配到相同的頻域上，即將距離最遠的兩個或多個UE分配相同的時頻資源塊；(2)對于不能獲得位置信息的UE，UE對接收到的其他UE發送的發現信號的能量進行檢測，并將檢測結果中一個或多個能量最低的發現信號所屬的UE的ID上報給eNB，當不存在每個UE上報的能量最低的發現信號所屬的UE的ID相同的情況時，UE和該UE上報的能量最低的發現信號所屬的UE組成一組復用對，eNB會把該組復用對分配到相同資源塊上，若干個周期后該UE需更換復用伙伴；(3)對于不能獲得位置信息的UE,UE對接收到的其他UE發送的發現信號的能量進行檢測，并將檢測結果中一個或多個能量最低的發現信號所屬的UE的ID上報給eNB，當存在不同的UE檢測到 相同的發現信號能量都低的情況時，eNB要求UE上報設定數目的能量較低的發現信號所屬的UE的ID，下一個周期，eNB將不同的UE上報的多個能量較低的發現信號所屬的UE在不同的資源塊上進行平均分配。
3.根據權利要求1所述一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法，其特征在于，所述eNB在時域上和頻域上進行隨機分配時滿足下列條件:1)先進行時域的分配，再進行頻域的分配；2)在同一個發現周期上使得UE被平均分配到所有時頻資源上；3)允許UE對時頻資源的復用。
4.根據權利要求1所述一種基站輔助的D2D通信系統中設備發現的方法，其特征在于，所述跳時方案如下:設定每個資源塊RB用(i，j)來表示，其中，i=0，l，…l，j=0，l，…J ;時隙i的數量共有(1+1)個，頻率j的數量共有(J+1)個，其中，I和J均代表整數；A)如果I > J，即時隙的數量比頻率資源的數量大或者相等時，則每行的UE都在時隙上向右移i個時隙，，即jn+1=in+jn ;其中，η代表第η個發現周期；Β)如果I〈J，即時隙的數量比頻率資源的數量小時,則時隙分配方式為隨機分配。
【文檔編號】H04W72/04GK103442442SQ201310351817
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月13日 優先權日:2013年8月13日
【發明者】徐少毅 申請人:北京交通大學