[发明专利]适于在无线通信网络中实现设备到设备的通信的资源分配系统和方法

说明书

提出了一种用于为由移动通信网络中的用户设备(110a‑f；410a‑c)执行的通信(c_i)分配通信资源的方法。该方法包括以下步骤。接收关于可用通信资源量的第一指示(M^DL，M^UL)；获得关于用户设备之间的干扰通信的信息；对于必须向其分配通信资源的用户设备之间的每个通信：接收关于用于基于基础设施的通信和用于设备到设备的通信的可用通信速率的第二指示(R_i^D2D、R_i^UL，R_i^DL)；接收关于为所述每个通信所请求的通信速率的第三指示(A_i)；基于第一指示、第二指示和第三指示以及关于干扰通信的信息来在基于基础设施的通信类型或设备到设备的通信类型之间做出选择，以及基于在基于基础设施的通信类型或设备到设备的通信类型之间的选择向每个通信分配通信资源。

技术领域

本发明涉及通信系统。更具体地，本发明涉及无线或移动电信网络领域。再更具体地，本发明涉及适于在无线通信网络中实现设备到设备(Device-to-Device)的通信的资源分配系统和方法。

背景技术

通常，在移动(蜂窝)电信网络中，通常被称为用户设备或简称UE的移动通信设备(例如，移动电话、智能电话和平板电脑)之间的通信通过电信网络：连接到网络的相应“服务”无线电收发器(例如，在3GPP长期演进(LTE)/高级LTE(LTE-A)系统中的相同或不同eNodeB(演进节点B)的无线电收发器)的两个UE利用在无线电收发器和UE之间建立和终止的物理通信信道来相互通信。

作为对这种传统的“2跳”通信(下文也将称为“基于基础设施的”通信或INFRA通信)的替代，近来已经使UE可用于当它们恰好在相对短的范围内时能够在它们之间直接通信。

UE之间的这种直接无线电通信通常被称为“设备到设备”或D2D通信，并且基于由两个(或更多个)UE直接建立的D2D通信链路。D2D通信与传统的INFRA通信的不同之处在于：信息通过在UE之间直接建立和终止的物理通信信道来交换，而不通过网络。

在UE间直接通信的UE之间的D2D通信链路通常建立在被包括在INFRA通信中所使用的通信频率范围内的频率上。因此，在执行D2D通信的UE的附近执行INFRA通信的UE可能经历不可忽略的干扰，尤其当UE在与被用于D2D通信的频率相同和/或相邻的频率上执行通信时，并且反之亦然，执行D2D通信的UE可能经历由于附近的UE在相同或相邻的频率上执行INFRA通信而导致的干扰。执行INFRA通信的UE和执行D2D通信的UE所经历的这种相互干扰导致INFRA和D2D通信这两者的整体劣化。

因此，诸如LTE/LTE-A系统中的物理资源块(PRB或RB)中所包括的物理资源元素之类的通信(无线电)资源必须在执行INFRA通信和D2D通信的UE之间进行仔细地分配，以便实现令人满意的网络操作性能(例如，在服务质量或QoS、网络容量、能量效率、吞吐量等方面)。

在本领域中，已经提出了针对INFRA通信或D2D通信之间的选择及其通信资源分配的一些权宜之计。

例如，Doppler、Yu、Ribeiro、Janis在2010年4月18-21日的2010IEEE，无线通信和网络会议(WCNC)上的“Mode selection for Device-to-Device Communicationunderlaying an LTE-Advanced Network”公开了用于根据各自可实现的吞吐量在INFRA或D2D通信之间进行选择的模式选择方案。