[发明专利]蜂窝与终端直通混合网络中D2D通信的载波复用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种D2D通信的载波复用方法，确切地说，涉及一种与长期演进升级LTE-A（Long Term Evolution-Advanced）的蜂窝与终端直通D2D（Device-to-device）混合网络中D2D通信的载波复用方法，属于无线通信的技术领域。

背景技术

参见图1，介绍包含LTE-A蜂窝模式和D2D模式的混合网络应用场景。用户终端UE（User equipment）可以两种不同的模式进行通信：蜂窝通信模式和D2D通信模式。在蜂窝通信模式中，蜂窝UE通过演进型基站eNB（Evolved Node B）和其它UE进行通信。蜂窝模式的主要优势是存在中央控制，易于控制资源分配和干扰。然而，这种模式的显著缺陷是不能有效利用无线资源。而在D2D通信模式下，UE直接与另一UE通信而无中央控制。D2D通信的优势是可以灵活使用资源，但是，D2D UE想要获得完整的资源分配信息是很困难的。

在混合网络中，问题的关键是如何分配资源和实现干扰控制。

现有技术中，对于小区选择/重选择，eNB是向它的UE广播其余邻近eNB的可用成员载波CC（component carrier）信息。并且，UE应该维持一个可用CC信息列表，以供切换处理。然而，由于D2D UE不能通过CC的分配信息获得可复用的载波，这种机制并不适用于D2D通信发现可复用资源。

据检索而知，目前尚没有关于蜂窝网络中D2D通信如何利用载波聚合CA（carrier aggregation）特性复用资源的方案。

考虑蜂窝网络中的D2D通信，当D2D UE复用蜂窝UE的资源时，关键技术是如何寻找可复用的资源，从而减少或避免蜂窝UE和D2D UE之间的干扰。

通常，D2D UE可以复用暂时未被占用或处于特定地理区域的蜂窝资源。但是，上述两种复用方式可能会引起D2D UE和蜂窝UE之间的干扰。其原因是：

（1）当D2D UE通过广播信息获知/感知某些频谱资源当前未被使用时，它需要相当复杂的运行机制来确定D2D通信维持的时长。否则，当蜂窝UE重新使用这段资源时，D2D UE就会承受来自D2D UE的干扰；反之亦然。

（2）当D2D UE感知/获知特定地理区域存在未被使用的频谱资源时，自主的D2D UE不知道其与蜂窝UE的距离，也不知道蜂窝UE承受的累积干扰。如果它们设置特定的参数（如功率）进行D2D通信，蜂窝UE将可能会受到干扰。

LTE-A系统使用CA技术来提高带宽。运营商可能拥有许多CC。然而，运营商并不会将其所有CC分配给每一个eNB。因为服务需求和硬件资源的限制，运营商只给eNB分配部分CC。因此，在特定的地理区域中，存在属于某个运营商、但没有分配给该eNB的CC。D2D UE可以方便地使用这些CC。这是因为：第一，无论CC是用于上行链路还是下行链路，D2D UE都可以复用这些CC。第二，因为CC并未被分配，无论D2D UE何时何地复用这些CC，蜂窝与D2D通信间都不会产生干扰。

合理的资源分配应该能有效处理干扰。对于混合网络来说，如何管理无线资源复用以避免干扰是个很重要的问题。如何应用LTE-A系统中未分配的频谱资源，作为D2D和蜂窝混合网络中的可行资源进行分配使用，就成为本发明需要解决的新课题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种蜂窝与终端直通混合网络中D2D通信的载波复用方法，以便实现资源复用，且避免蜂窝通信与D2D通信之间的干扰。

为了达到上述目的，本发明提供了一种蜂窝与终端直通混合网络中D2D通信的载波复用方法，其特征在于，所述方法包括下列操作步骤：

（1）演进型基站eNB（Evolved Node B）获得其所属运营商的所有可用成员载波CC（component carrier）的频率和带宽信息；

（2）eNB获得未被分配的CC信息，并向D2D UE发送该未被分配的CC信息；

（3）D2D UE对接收到信息的、未被分配的CC执行测量操作，以确定其可复用的频谱资源。

所述步骤（1）中，eNB获得运营商CC信息有下述两种方式：

（A）eNB通过操作维护中心O&M（Operation and Maintenance）获得信息：因部署eNB后，O&M直接向eNB发送由协议预先定义的设定格式的运营商CC信息，且在O&M更新CC信息时，也向eNB发送与其相关信息；