网络协助的设备至设备(d2d)通信的信标管理的制作方法
【专利摘要】公开一种适于执行设备至设备通信的无线通信设备的方法。该方法包括将设备至设备通信能力的指示传送到网络节点（220），以及接收分配给适于执行设备至设备通信的一个或多个第二无线通信设备的一个或多个信标参数（240），基于接收的信标参数，监视设备置设备通信信标信令（250），以及基于监视的设备至设备通信信标信令的测量，执行至少一个无线电操作任务。执行至少一个无线电操作任务可以包括，使用监视的设备至设备通信信标信令的测量来为设备至设备通信选择或重新选择一个或多个第二无线通信设备之一，和/或基于监视的设备至设备通信信标信令向网络节点传送（260）信标测量报告。无线通信设备的另一种方法包括从网络节点接收分配给无线通信设备的一个或多个信标参数（235），基于接收的信标参数，传送设备置设备通信信标信令，以及从网络节点接收指示一个或多个第二无线通信设备检测到所传送的信标的信标测量报告。还公开了网络节点的对应方法以及对应布置、无线通信设备和网络节点。
【专利说明】网络协助的设备至设备(D2D)通信的信标管理
【技术领域】
[0001]本发明一般涉及网络协助的设备至设备通信的领域。更具体地来说，它涉及此类通信的信标管理。
【背景技术】
[0002]设备至设备(D2D)通信是指设备之间的直接通信。在D2D通信中，从第一设备传送到第二设备的数据典型地不通过任何蜂窝网络进行中继。现有技术的D2D通信的一些示例是蓝牙通信、FlashlinQ通信、WLAN (例如，IEEE 802.11)通信(例如，WIFI直接通信)。
[0003]设备至设备通信可以应用于多种情形。一种情形是当存在蜂窝无线电接入网，并且能够在两个设备之间建立蜂窝连接时。D2D通信可以在此类情形中作为蜂窝通信的补充。
[0004]可能存在D2D通信可以提供比蜂窝通信更好的性能(更好的信号质量、更高的比特率、更低延迟等)时的情况。这可能是由于设备之间接近和/或D2D协议的特定信令增益(例如，跳增益)。
[0005]在一些情况中，网络可能具有一些约束(例如由于处于重负载中)，从而导致使用网络连接完全无法提供服务。这样，D2D通信将是一个备选。
[0006]还可能存在D2D通信可能为设备用户所首选(例如，由于计费成本的原因)的情况。
[0007]D2D通信可以提高频谱效率，并且减少蜂窝网络的网络负载，因为D2D连接典型地使用与蜂窝网络(典型地授权频谱不同的另一种频谱范围(例如，未授权频谱)。而且，因为蜂窝网络通信对两个设备的每一个都使用上行链路下行链路对，而D2D连接仅使用一个链路对，即使D2D连接使用蜂窝频谱资源，频谱效率仍得以提高。甚至对于其中大多数数据通过D2D连接传送，而仅小量信息通过网络链路来传送的网络协助的D2D通信，情况仍是如此，
在D2D通信情形中，可想到例如在特定网络节点覆盖的区域中或在更小的区域中可能存在大量D2D功能设备彼此接近。这样允许D2D链路建立的多个可能性，但是此情况也可能导致D2D信令，例如对等方发现产生的某种相当的干扰。在此情形中优化例如链路性能和系统性能是复杂的任务。
[0008]D2D通信可以是自组织的或可以是网络协助的。例如，蜂窝网络可以通过建立D2D链路的安全性和/或部分或全部地控制D2D连接的设置(例如，设备/对等方发现和资源分配)来协助D2D连接。蜂窝网络还可以通过控制干扰环境来协助D2D通信。例如，如果为D2D通信使用授权运营商的频谱，则可以提供比在非授权频谱上工作时更高的可靠性。为了协助D2D连接，网络还可以提供同步和/或部分或全部无线电资源管理(RRM)。
[0009]D2D通信中的设备/对等方发现典型地基于设备分别传送(例如，广播)和/或检测信标信号。在网络协助的D2D设备发现中，网络可以通过分配信标资源和提供设备能够用来构造和检测用于发现的信标信号的信息来协助设备。
[0010]Fodor、Dahlman、Mildh、Parkvall、Reider、Miklos 和 Turanyi 的文章“网络协助的设备至设备通信的设计方面”("Design aspects of network assisted device-to-devicecommunicat1ns" 作者 Fodor, DahIman, Mildh, ParkvalI, Reider, Miklos andTuranyi, IEEE Communicat1ns Magazine 页号 170-177，2012 年 3 月)公开网络可以通过识别D2D候选并协调用于发送/扫描信标的时间和频率分配以在发现过程中作为媒介。
[0011]US 6，574，266 BI公开基站传送包含有关基站的身份和系统时钟的信息的信标信号。基站终端交换远程终端之间的信息，这使得主终端能够与从终端建立直接通信会话。为了能够实现终端之间连接的快速设置，主终端的身份和时钟由主基站转发到一个或多个其它终端。
[0012]典型地，设备的信标信号可以基于该设备的身份，或可以随机地从信标信号集合提取。这适用于网络分配信标和不由网络提供信标的情况。
[0013]然后由相应(主)设备(典型地按某个时间间隔)传送信标信号。监听(从)设备然后需要扫描信标。应该注意，设备可能采取仅主设备的角色、仅从设备的角色或两种角色的组合。当检测到信标时，对应的从设备典型地向对应主设备发送确认，并且可以发起D2D连接。
[0014]由网络来分配和协调信标信令(如上文引述的IEEE通信杂志的文章那样)减少了信标冲突的风险。再者，让从设备具有主设备的信标信息(如上文引述的两篇公开中那样)可以提高扫描性能(例如，更短的发现时间、更低的功耗)。
[0015]但是，以非协调的方式传送确认(在建立D2D连接之前)存在冲突的风险和/或可能增加系统中的干扰电平。
[0016]再者，当为设备至设备通信要考虑的设备的可能数量增加时，网络中的信标分配和高效地将分配信息传送到设备变得繁琐。
[0017]因此，需要备选方式用于网络协助设备至设备的连接设置。需要备选方式用于网络进行信标资源分配，以及将与分配的信标资源相关的信息传送到设备。还需要备选方式进行信标确认传送。
【发明内容】
[0018]应该强调的是术语“包括/包含”在本说明书中使用时意味着指出所提出的特征、整体、步骤或组件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、组件或它们的集合的存在或附加。
[0019]本发明的目的在于缓解上文缺点的至少其中一些以及提供用于网络协助的设备至设备连接设置的备选方式。
[0020]根据第一方面，一些实施例包括适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备的方法。该方法包括将设备至设备通信能力的指示传送到适于提供设备至设备通信的协助的网络节点，以及从该网络节点接收分配给适于执行设备至设备通信的一个或多个第二无线通信设备的一个或多个信标参数。该方法还包括基于一个或多个第二无线电通信设备的接收的一个或多个信标参数监视设备至设备通信信标信令，并基于监视的设备至设备通信信标信令的测量来执行至少一个无线电操作任务。
[0021 ] 在一些情形中，术语无线电操作任务(ROT )、网络操作任务和无线电资源管理可以互换地使用。在另一些情形中，术语无线电操作任务可以涵盖网络操作任务以及还涵盖其它任务，和/或术语网络操作任务可以涵盖无线电资源管理和还涵盖其它任务。
[0022]监视设备至设备通信信标信令可以是指执行对信标信令的一个或多个测量。此类测量可以包括，例如第二无线通信设备发送的信标的一个或多个识别和/或检测，以及对识别的信标信号的信号测量。信号测量的示例是信号强度(例如，RSRP、路径损耗、路径增益等)和信号质量(例如，SINR、SNR、RSRQ, BLER、BER等)。
[0023]在一些实施例中，执行至少一个无线电操作任务可以包括，使用监视的设备至设备通信信标信令的测量来执行为设备至设备通信选择一个或多个第二无线通信设备之一以及为设备至设备通信重新选择一个或多个第二无线通信设备之一的至少其中之一。
[0024]在一些实施例中，执行至少一个无线电操作任务可以包括基于监视的设备至设备通信信标信令将信标测量报告传送到网络节点。
[0025]由此，无线电操作任务的一些示例包括基于监视的设备至设备通信信标信令将信标测量报告传送到网络节点，以及使用信标测量来为建立/重新建立或发起设备至设备通信选择或重新选择第二无线通信设备。
[0026]选择用于D2D通信的第二无线通信设备可以基于预定义规则和/或预定义规则与网络发信号的参数的组合。例如，第一无线通信设备可以自发性地选择第二无线通信设备，或可以使用网络节点发信号的其它信息来进行该选择。网络发信号的参数的一个示例是第二无线通信设备可被选择来进行设备至设备通信应高于的信号强度阈值。类似示例适用于第二无线通信设备的重新选择。
[0027]指示可以包括有关第一设备具有哪些D2D能力(例如，蓝牙、WLAN、使用蜂窝资源、测量能力等)的信息。指示可以包括全球设备身份。注册过程可以包括第一设备的主/从设置。
[0028]一个或多个第二无线通信设备的一个或多个信标参数可以包括本地设备身份和信标接收模式的至少其中之一。
[0029]对第二设备分配信标参数可以由网络节点或者由另一个(例如，相邻)网络节点来执行。
[0030]选择哪些设备应该属于一个或多个第二设备可以基于这些设备将有多大概率能够与第一设备具有D2D连接和/或导致对第一设备的干扰。一个示例是使该选择基于至第一设备的地理接近度。
[0031]信标测量报告可以包括有关检测到的设备的信息，例如本地设备身份、所检测到的信标的定时和/或频率、所检测到的信标的定时和/或估算的路径损耗(如果第一设备知道传送功率，如果可能在从相关信标传送设备接收到信标传送功率的信息之后，没有网络节点可以估算路径损耗)。
[0032]信标测量报告可以是空的。
[0033]信标测量报告可以在检测到信标之后传送、周期性地传送和/或在定时器时间耗尽之后来传送。
[0034]设备至设备通信能力的指示的传送可以包括在第一无线通信设备向网络节点的注册过程中。
[0035]该方法还可以包括检测与一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一关联的信标信号。检测可以基于接收的信标的信号强度和/或信号质量。检测可以包括将接收的信号映射到本地设备身份。
[0036]在一些实施例中，该方法还可以包括接收第一无线通信设备的一个或多个信标参数，并且基于与第一无线通信设备关联的所接收的一个或多个信标参数来传送信标信号。与第一无线通信设备关联的一个或多个信标参数可以包括如下项的至少其中之一:本地设备身份、信标签名、信标传送功率以及信标传送模式。
[0037]该方法还可以包括向网络节点传送信标配置请求，以及作为响应接收一个或多个信标参数。
[0038]在一些实施例中，该方法还可以包括从网络节点接收相邻网络节点分配给适于执行设备至设备通信的一个或多个第三无线通信设备的一个或多个信标参数，基于一个或多个第三无线通信设备的所接收的一个或多个信标参数来监视设备至设备通信信标信令。发往网络节点的信标测量报告则可以包含小区身份指示。
[0039]在第二方面中，一些实施例包括适于提供设备至设备通信的协助的网络节点的方法。该方法包括对适于执行设备至设备通信的一个或多个第二无线通信设备分配信标资源，以及从适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备接收设备至设备通信能力的指示。该方法还包括向第一无线通信设备传送与一个或多个第二无线通信设备的所分配的信标资源相关的一个或多个定标参数，以及从第一无线通信设备接收与一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一相关的信标测量报告。
[0040]该方法还可以包括基于信标测量报告，协助第一无线通信设备与一个或多个第二无线通信设备之一之间的连接设置。
[0041]在一些实施例中，该方法还包括检测第二无线通信设备之一发生位置改变。信标资源的分配则可以包括将信标传送资源仅分配给已发生位置改变的第二无线设备。
[0042]将信标资源分配给一个或多个第二无线通信设备可以包括从一个或多个相邻网络节点接收相应相邻网络节点分配给一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一的一个或多个信标参数。接收的信标测量报告则可以包含小区身份指示。该方法还可以包括基于信标测量报告来执行第一无线通信设备的小区变更，和/或基于信标测量报告，从相邻网络节点为第二无线通信设备之一请求至该网络节点的小区变更。
[0043]在一些实施例中，该方法还包括将接收的信标测量报告传送到一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一。
[0044]在第三方面中，一些实施例包括适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备的方法。该方法包括从网络节点接收分配给第一无线通信设备的一个或多个信标参数，基于第一无线通信设备的接收的一个或多个信标参数，传送设备至设备通信信标信令，以及从网络节点接收指示一个或多个第二无线通信设备检测到所传送的信标的信标测量报告。
[0045]在第四方面中，一些实施例包括第一无线通信设备适于执行设备至设备通信的布置。该布置包括传送器，所述传送器适于将设备至设备通信能力的指示传送到适于提供设备至设备通信的协助的网络节点。该布置还包括接收器和控制器，所述接收器适于从网络节点接收分配给适于执行设备至设备通信的一个或多个第二无线通信设备的一个或多个信标参数，所述控制器适于基于一个或多个第二无线通信设备的所接收的一个或多个信标参数来促使接收器监视设备至设备通信信标信令。该控制器还适于基于所监视的设备至设备通信信标信令的测量来促使传送器和接收器的至少其中之一执行至少一个无线电操作任务。
[0046]在一些实施例中，执行至少一个无线电操作任务可以包括，使用监视的设备至设备通信信标信令的测量来执行为设备至设备通信选择一个或多个第二无线通信设备之一以及为设备至设备通信重新选择一个或多个第二无线通信设备之一的至少其中之一。
[0047]在一些实施例中，至少一个无线电操作任务可以包括基于监视的设备至设备通信信标信令将信标测量报告传送到网络节点，以及基于监视的设备至设备通信信标信令将信标测量报告传送到网络节点。
[0048]该布置还可以包括检测器，所述检测器适于检测与一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一关联的信标信号。
[0049]在第五方面中，一些实施例包括适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备的布置。该布置包括接收器，所述接收器适于从网络节点接收分配给第一无线通信设备的一个或多个信标参数，并且适于基于第一无线通信设备的所接收的一个或多个信标参数来传送设备至设备通信信标信令。该接收器还适于从网络节点接收指示一个或多个第二无线通信设备检测到所传送的信标的信标测量报告。
[0050]在第六方面中，一些实施例包括适于提供设备至设备通信的协助的网络节点的布置。该布置包括处理器、接收器和传送器，所述处理器适于为适于执行设备至设备通信的一个或多个第二无线通信设备分配信标资源，所述接收器适于从适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备接收设备至设备通信能力的指示，以及传送器适于向第一无线通信设备传送与一个或多个第二无线通信设备的分配的信标资源相关的一个或多个信标参数。该接收器还适于从第一无线通信设备接收与一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一相关的信标测量报告。
[0051]在第七方面中，一些实施例包括适于提供设备至设备通信的协助的网络节点的方法。该方法包括从适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备接收与第一无线通信设备关联的一个或多个第一全球设备身份，以及基于与第一无线通信设备关联的接收的一个或多个第一全球设备身份，对第一无线通信设备分配一个或多个第一本地设备身份。该方法包括关联到网络节点，存储每个接收的一个或多个第一全球设备身份与每个分配的一个或多个第一本地设备身份之间的映射，将指示分配的一个或多个第一本地设备身份的信息传送到第一无线通信设备，以及将指示分配的一个或多个第一本地设备身份的至少其中之一的信息传送到适于执行设备至设备通信的第一群组一个或多个其它无线通信设备。
[0052]全球设备身份可以被多个设备接收。
[0053]该可能的本地设备身份集合典型地远小于该可能的全球设备身份集合，并且本地设备身份的表示可以典型地比全球设备身份的表示短。网络节点可以具有与另一个网络节点相同、不同或重合的本地设备身份集合。
[0054]与网络节点关联存储可以包括例如，存储在网络节点中、存储在连接到网络节点的存储器或存储在另一个网络节点中。
[0055]传送指示所分配的一个或多个第一本地设备身份的信息可以包括传送完整或部分映射。
[0056]基于所接收的一个或多个第一全球设备身份来分配一个或多个第一本地设备身份可以包括，对于每个特定接收的一个或多个第一全球设备身份:将唯一第一本地设备身份分配给该特定第一全球设备身份，将多个第一本地设备身份分配给特定第一全球设备身份或将第一本地设备身份分配给该特定第一全球设备身份，其中将第一本地设备身份分配给多个第一全球设备身份。
[0057]接收与第一无线通信设备关联的一个或多个第一全球设备身份可以在第一无线通信设备向网络节点的注册过程中。
[0058]在一些实施例中，将第一本地设备身份传送到一个或多个其它无线通信设备可以应一个或多个其它无线通信设备之一的请求而执行和/或作为广播操作来执行。
[0059]第一群组一个或多个其它无线通信设备可以包括适于执行设备至设备通信且注册到网络节点的无线通信设备集合。该集合可以包括例如在网络节点下工作的所有设备至设备功能设备或其子集。例如，该集合可以包括与第一无线通信设备相关且满足一个或多个设备至设备通信标准的无线通信设备。该标准可以包括地理接近度、设备至设备链路上的无线电条件和/或任何设备至网络链路上的无线电条件。可以将与此相关的信息标记到该映射。
[0060]该方法还可以包括将一个或多个第一运营商身份分配给第一无线通信设备。
[0061]在一些实施例中，该方法还可以包括基于与第一无线通信设备关联的所接收的一个或多个第一全球设备身份，将一个或多个其它第一本地设备身份重新分配给第一无线通信设备，废弃每个接收的一个或多个第一全球设备身份与每个分配的一个或多个第一本地设备身份之间的映射，以及与网络节点关联地存储每个接收的一个或多个第一全球设备身份与每个重新分配的一个或多个其它第一本地设备身份之间的映射。该方法则还包括将指示重新分配的一个或多个其它第一本地设备身份的信息传送到第一无线通信设备，以及将指示重新分配的一个或多个其它第一本地设备身份的至少其中之一的信息传送到第一群组一个或多个其它无线通信设备。
[0062]重新分配可以应用于例如一个或多个设备离开或进入小区时或可以应用重新分配以使特定设备之间的信号距离最大化。
[0063]在一些实施例中，该方法还可以包括从适于执行设备至设备通信的第二无线通信设备接收与第二无线通信设备关联的一个或多个第二全球设备身份，以及基于与第二无线通信设备关联的接收的一个或多个第二全球设备身份，对第二无线通信设备分配一个或多个第二本地设备身份。可以与网络节点关联地存储每个接收的一个或多个第二全球设备身份与每个分配的一个或多个第二本地设备身份之间的映射。该方法还可以包括将指示分配的一个或多个第二本地设备身份的信息传送到第二无线通信设备，以及将指示分配的一个或多个第二本地设备身份的至少其中之一的信息传送到适于执行设备至设备通信的第二群组一个或多个其它无线通信设备。
[0064]第一设备可以是第二群组的一部分和/或第二设备可以是第一群组的一部分。第一军和第二群组可以是完全相同的、部分重合的或不同的。
[0065]在第八方面中，一些实施例包括适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备的方法。该方法包括从网络节点接收指示分配给适于执行设备至设备通信的第二无线通信设备的至少一个第二本地设备身份的信息，以及基于接收的至少一个第二本地设备身份来监视设备至设备通信信标信令。
[0066]该方法还可以包括向网络节点传送第一无线通信设备关联的一个或多个第一全球设备身份，以及从网络节点接收指示分配给第一无线通信设备的一个或多个第一本地设备身份的信息。
[0067]在第九方面中，一些实施例包括适于提供设备至设备通信的协助的网络节点的布置。该布置包括接收器、处理器和传送器，所述接收器适于从适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备接收与第一无线通信设备关联的一个或多个第一全球设备身份，所述处理器适于基于与第一无线通信设备关联的接收的一个或多个第一全球设备身份，对第一无线通信设备分配一个或多个第一本地设备身份，以及所述传送器适于将指示分配的一个或多个第一本地设备身份的信息传送到第一无线通信设备以及将指示分配的一个或多个第一本地设备身份的至少其中之一的信息传送到适于执行设备至设备通信的第一群组一个或多个其它无线通信设备。
[0068]该布置还可以包括存储器，所述存储器适于存储每个接收的一个或多个第一全球设备身份与每个分配的一个或多个第一本地设备身份之间的映射。
[0069]在第十方面中，一些实施例包括适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备的布置。该布置包括接收器和控制器，所述接收器适于从网络节点接收指示分配给适于执行设备至设备通信的第二无线通信设备的至少一个第二本地设备身份的信息，所述控制器适于促使接收器基于接收的至少一个第二本地设备身份来监视设备至设备通信信标信令。
[0070]该布置还可以包括传送器，所述传送器适于向网络节点传送第一无线通信设备关联的一个或多个第一全球设备身份，以及接收器还可以适于从网络节点接收指示分配给第一无线通信设备的一个或多个第一本地设备身份的信息。
[0071]在第十一方面中，一些实施例包括一种无线通信设备，所述无线通信设备适于执行设备至设备通信并且包括第四、第五和/或第十方面中任一项的布置。
[0072]在第十二方面中，一些实施例包括一种网络节点，所述网络节点适于提供设备至设备通信的协助且包括第六和/或第九方面中任一项的布置。
[0073]在第十三方面中，一些实施例包括包含计算机可读介质的计算机程序产品，所述计算机可读介质上具有包括计算机指令的计算机程序，所述计算机程序可加载到数据处理单元中并且适于在计算机程序被数据处理单元运行时促使根据第一、第二、第三、第七和/或第八方面中任一项的方法的执行。
[0074]在一些实施例中，本发明的第四、第五、第六、第九和第十方面可以附加地具有分别与如上文针对第一、第二、第三、第七和第八方面解释的多种特征中任一项完全相同或与之对应的特征。
[0075]—些实施例的优点是可以高效地将有关分配的信标资源的信息提供到相应的设备(信标传送设备和/或信标扫描设备)。这通过使用短的本地设备身份取代较长得多的全球设备身份或传送要使用的特定资源(例如，时间、频率、信号形状、信标签名、信号模式等)的其它方式来实现。
[0076]一些实施例的另一个优点是通过本地和全球设备身份之间的多种映射可能性(例如,一对一、一对多、多对一)能够实现动态信标分配。
[0077]一些实施例的另一个优点是，因为使得一个设备的本地设备身份可用于其它设备，所以简化了其它设备的扫描过程。
[0078]—些实施例的又一个优点是，通过将信标测量报告自从设备引入到网络消除了确认消息冲突的风险。这还可以减少干扰，因为这些报告并非在非授权频谱中传送并且可能需要的重传将更少(如果需要重传)。
[0079]—些实施例的又一个优点是，基于信标测量报告，网络可以进一步协助两个设备之间的连接的设置。例如，网络可以更好的基础来基于报告的内容决定是使用D2D连接还是使用蜂窝连接。
[0080]一些实施例的又一个优点是，可以高效的方式估算适用于D2D通信的无线电条件。
【专利附图】
【附图说明】
[0081]参考附图，从本发明实施例的下文详细描述，将显见到另一些目的、特征和优点，在这些附图中:
图1a和图1b是图示根据一些实施例的网络中的设备的示意图；
图2是图示根据一些实施例的示例方法和信令的组合流程图和信令图；
图3是示出根据一些实施例的示例方法的流程图；
图4是示出根据一些实施例的示例方法的流程图；
图5图示根据一些实施例的示例布置的框图；
图6图示根据一些实施例的示例布置的框图；以及图7是图示根据一些实施例的计算机可读介质的示意图。
【具体实施方式】
[0082]注意D2D协议/通信/连接在本文使用时涉及任何公知的或将来适用的D2D应用。示例包括但不限于蓝牙、WLAN (WIFI direct)、FlashlinQ以及使用蜂窝频谱的D2D。例如，网络协助的D2D通信可以使用按网络节点分配的蜂窝频谱的上行链路和/或下行链路资源。D2D通信可以是TDD或FDD。网络节点可以对D2D通信施加限制(尤其当使用蜂窝和/或授权频谱时)，例如最大允许传送功率和/或功率控制命令的功率控制。
[0083]相似地，注意蜂窝协议/通信/连接在本文使用时涉及任何公知的或将来适用的蜂窝应用。示例包括但不限于3GPP蜂窝标准(例如，GSM、WCDMA, TD-SCDMA, LTE), WLAN和甚至设备至设备网络。网络节点可以包括例如，基站、NodeB、eNodeB或WLAN接入点。
[0084]网络节点可以是网络的任何适合部分(例如，服务或控制节点)，例如蜂窝基站、中继节点、无线接入点或核心网络节点。
[0085]信标或信标信号可以是从设备(网络节点或无线通信设备)广播的信号，从而使得其它设备注意到设备的存在成为可能。它可以是固定的或可变传送功率。这典型地可以用于D2D通信情形中的对等方发现，但是也可以应用于其它情形。在一些应用中，信标可以称为一种类型的基准信号或同步信号。
[0086]信标传送可以在非授权频谱或授权频谱中进行。相似地，D2D通信可以在非授权频谱或授权频谱中进行，而不一定根据哪个频谱用于信标传送。
[0087]下文中，将描述采取网络协助的设备至设备连接设置的备选方法的实施例。
[0088]例如，可以根据一些方法来提供网络协助的D2D链路估算。例如，这对于集中式干扰协调是有益的。D2D通信的集中式(S卩，网络协助的)干扰协调典型地需要网络节点(和可能地还有设备至少部分地知道适用的干扰情况(或更普遍地，适用的无线电条件)。获取此认知是复杂的任务，可以通过本文给出的一些实施例来协助实现。
[0089]一些实施例使用短且因此高效的本地设备身份(LDID)作为信标信息的载体。此本地设备身份在网络节点中分配给设备传达给该网络节点的对应全球设备身份(GDID)。
[0090]每个GDID可以与设备本身关联或与用户使用的一个(可能是若干个中的一个)预订关联。更进一步地，可以针对例如(设备提供或请求的)不同服务将设备(或预订)与不同⑶ID关联。一个示例是使用MSI作为⑶ID。用于单个设备的若干个⑶ID的示例可以是自动售货机售卖若干个饮料，每个饮料具有其各自的GDID。GDID可以是例如预订相关的ID和服务相关的ID的组合。典型地将GDID与设备关联而与该设备的位置或当前跟踪区域或小区关联性无关。
[0091]保存在网络节点处的可能的LDID集合可以设计成将相互交叉相关性最小化或将对应的信标之间的信号距离最大化。还可以依据所考虑的此类条件选择特定瞬间使用的LDID的子集。特定瞬间使用的LDID的子集的大小可以例如取决于小区中D2D功能设备的当前数量或取决于小区中D2D活动的设备的当前数量。由此，可以使用一个或多个标准来确定网络节点用于D2D通信的本地设备身份的数量和/或特征。示例标准包括但不限于，小区中工作的D2D功能设备的当前数量、LDID的相关性特征、可用的LDID的总数、相邻网络节点使用的LDID等。
[0092]将指示分配的本地设备身份的信息传送到对应设备，并且可以使用该信息来确定如何传送信标信号。还将指示分配的本地设备身份的信息传送到其它设备，并且可以使用该信息来确定如何接收或检测信标信号。
[0093]全球和本地设备身份之间的映射可以按需更新。例如，在设备进入或离开小区时可能需要更新。更新可以例如有益于将所使用的信标之间的信号距离最大化。
[0094]在一些实施例中，网络节点对每个D2D功能(主)设备分配信标资源。将有关分配的信息传送到对应的设备和其它D2D功能(从)设备。对应设备使用该信息来传送其信标信号。其它设备使用此信息来监视相关信标资源以可能地检测信标信号。
[0095]其它设备将相应的信标测量报告传送到网络。可以按预定时间/间隔(无论是否检测到信标)和/或作为信标检测的结果来传送这些报告。
[0096]这些报告可以对于网络节点协助两个对应设备之间建立连接是有用的。例如，这些报告可以用于确定是使用D2D连接还是使用蜂窝连接。如果要使用D2D连接，则可以在设置过程中使用该报告的信息。
[0097]图1a是图示网络中的设备10、20、30、60、70、80的示意图，其中图示具有基站(网络节点)40的基站位置50。网络节点40经由相应的无线链路15、25、35、65 (附图中未示出所有链路)连接到设备10、20、30、60、70、80的每一个。这些设备具有D2D能力。此外，还可能有非D2D功能的设备(未示出)。因为设备10和20在地理上彼此接近，所以在本示例中，它们之间的直接通信的无线电条件非常好。因此，网络节点已协助(经由链路15和25)它们建立D2D无线链路12。相似地，设备30和60经由D2D链路62连接，以及设备70和80经由D2D链路72连接。还示出设备60与70之间的潜在干扰状况，如71所示。设备10和20可以视为其中设备彼此相关(在经由链路12的潜在D2D连接的此情况中)的一个群组，以及设备30、60、70和80可以视为其中设备彼此相关的另一个群组(在经由链路62和/或72的潜在D2D连接的情况中，但是也依据接口 71)。
[0098]图1b是图示网络中的设备10、20、30、60、70、80的示意图，其中图示具有基站(网络节点)40的基站位置50。图1b图示在与图1a相比稍后的瞬间的情况。在图1b中，设备70已移动，并且现在位于另一个位置中。设备70和80仍经由D2D链路72连接。但是，设备70现在远离设备60，且图1a中所体验的干扰状况已改变。相反，现在设备20与70之间存在潜在干扰状况，如73所示。由此，设备10、20、70和80现在可以视为其中设备彼此相关的一个群组，以及设备30和60可以视为其中设备彼此相关的另一个群组。
[0099]在网络节点能够分配用于D2D通信的资源之前，网络节点知道哪些设备能够彼此听见对方(例如，对等方发现)以及它们相互链路的状况(例如，无线电条件、干扰等)是有益的。此类信息应该首选以结构化和高效的方式来实现。如果每个(或一些)设备有权访问此知识的至少一部分，也会是有益的。
[0100]图2是图示根据一些实施例的网络节点(例如，图1a的网络节点40)和D2D功能设备(例如图1a的设备10和20之一)分别执行的示例方法和它们之间的信令的组合流程图和信令图。
[0101]方法100由网络节点101来执行，以及方法200由设备(用户设备-UE) 201来执行。
[0102]如果已经有其它D2D功能设备注册到网络节点，则在110中网络节点已将信标资源分配给它们。信标资源的分配可以包括本地设备身份(LDID)的分配，对此稍后将结合图3予以描述。本地设备身份可以是信标资源(例如，时间和/或频率、信号形状、信标签名、传送模式、传送功率等)的代表(例如，通过查询表或通过以LDID开始的移位寄存器)。在一些实施例中，可以使用主要/辅助同步信号(PSS/SSS)作为信标信号。其它示例包括Zadoff-Chu序列和M-序列。在一些实施例中，信标可以基于例如，正交码、伪噪声序列或BCH 码。
[0103]可以通过资源高效的方式执行110的分配(和/或重新分配)和125的分配(稍后描述)。
[0104]在一些实施例中，将信标传送的总数最小化会是有益的。例如，可以一次仅允许一个设备进行信标传送，而要求其它设备监听。由此，信标传送分配首先可以运行第一设备传送，然后是第二设备、然后是第三设备，依此类推。
[0105]可以对注册在网络节点处的所有D2D功能设备采取此方法，或对网络节点处注册的一群组D2D功能设备(例如，彼此接近的一群组设备、相同地理区域中的一群组设备或其它方面可能能够建立D2D通信的一群组设备)采取此方法。在后一种情况中，信标传送分配可以由此首先允许第一群组的第一个设备与第二群组的第一个设备同时传送，然后是相应群组的第二设备，依此类推。在此示例中，第一群组的设备被要求仅监听相对于第一群组传送的信标，以及对于第二群组的设备，情况类似。
[0106]此方法提供了具有结构化信标传送方案的优点，这将小区/区域中传送的信标的数量最小化。信标之间干扰的风险以及信标对小区的其它信令的干扰产生也得以最小化。这是在不有损通过信标过程可能提取的信息量的同时来实现的。
[0107]在一些实施例中，将信标传送的总数和/或信标监视的总数最小化会是有益的。为此目的，注意从第一设备到第二设备的信号路径的条件可能与相反方向上的信号路径的条件相等或至少相似(至少如果对双方向中的通信使用相似的频带，例如TDD时，而且对于FDD也可能是可行的，因为对于FDD，平均链路衰减通常也是高度相关的)。因此，为了检测D2D通信潜在可能和/或估算潜在D2D链路的信令条件，仅让两个设备的其中之一传送信标而让另一个设备监听是足够的。
[0108]遵循此原理，可以通过一旦在设备传送其分配的信标之后不激活它进行监听目的来调整信标资源(对网络节点处注册的所有D2D功能设备或对一群组设备)的分配。由此，信标传送分配可以首先允许第一设备传送并要求另一些设备监听，然后允许第二设备传送以及要求其它设备(第一设备除外)监听，然后允许第三设备传送以及要求其它设备(第一和第二设备除外)监听，并依此类推。
[0109]此方法具有将设备的平均信标监听时间最小化以及由此将功耗最小化的又一个优点。
[0110]在一些实施例中，可以请将信标传送资源分配给已改变其位置(与图1a和图1b的设备70相比)的一个或多个设备。这种位置改变可以例如包括进入小区，但也可以或作为备选包括设备在小区内的移动(例如，被诸如GPS的设备的定位设备检测)。由此，当设备移动时，网络节点可以对其分配信标传送资源，网络节点还可以相应地要求其它设备监听。网络可以要求小区中的所有D2D功能设备监听。作为备选，可以仅要求如上所述的一群组设备监听。该群组可以是设备根据先前位置所属的群组和/或设备根据当前位置所属的群组。例如，如果检测到小移动，则可以仅要求设备先前所述的群组监听，如果检测到大移动或小区变更，则可以要求新的群组(或所有设备)监听。在一些实施例中，不对未移动的设备分配任何信标传送资源。
[0111]可以由网络节点自发性地检测设备的位置更改(例如对于小区变更)或可以由网络节点通过从设备到网络节点的信令来检测设备的位置更改(例如，设备的GPS检测到小区内的移动)。检测可能位置更改的另一种方式可以包括评估对应无线电链路是否已更改。
[0112]在215中，新设备(设备201)例如通过传送注册请求消息216开始注册到网络节点101，以及网络节点101在115中通过传送注册响应消息217注册新设备201。在本示例中新设备的注册可以作为可选提出，因为即使新设备已经注册到网络节点，后续动作仍然可能发生。
[0113]在220中，设备201向网络节点101传送D2D能力指示(例如，D2D访问请求)，网络节点101在120中接收该指示。D2D能力指示可以通过消息221来传送，如图2所示。作为备选，220和120可以是注册过程215、115的一部分，在此情况中，可以将D2D能力指示包含在注册请求消息216中。D2D能力指示可以包含与设备201关联的一个或多个全球设备身份。
[0114]在125中，网络节点101以与结合110描述的相似的方式对设备201分配信标资源。如果适用的话，则在125中，网络节点101还可以基于新条件重新分配其它设备的已分配的资源。
[0115]信标配置请求消息231可以可选地在230中由设备201传送以及在130中由网络节点101接收。
[0116]作为对信标配置请求消息231的响应或自发性地，网络节点101可以在135中使用消息237传送有关为设备201分配的信标资源的信息。相似地，作为对信标配置请求消息231的响应或自发性地，网络节点101在140中使用消息242传送有关为其它设备分配的信标资源的信息。
[0117]在一些实施例中，网络节点可以接收有关为相邻网络节点分配的信标资源的信肩、O
[0118]在此类实施例中，135和140中传送信标信息还可以包括使用消息237和242中一个或多个消息或单独的消息(未示出)来传送有关为网络节点101的小区中的设备分配的信标资源的信息。
[0119]在140中传送信标信息还可以包括使用消息242传送有关为其它相邻小区中的设备分配的信标资源的信息。
[0120]135和140中的传送可以是向设备201或其它设备的统一传送(例如,广播该信息或使用共享信道)。作为备选或附加，135和140中的传送可以包括分别向设备201或其它设备的单独传送(例如，使用专用信令)。例如，该传送可以采用专用数据分组消息(例如，在应用层上)、专用无线电资源控制(RRC)消息或专用MAC层消息的形式。
[0121]有关传送237、242的分配的信标资源的信息可以包括例如本地设备身份、信标签名、信标信号形状、信标签名、信标信号模式(例如，应该使用信标信号形状/签名所处和/或应该如何重复信标信号形状/签名的定义在时间和/或频率上的模式)和/或信标传送功率(最小/实际/最大)。信标传送功率可以包括最大允许传送功率、最小允许传送功率、允许传送功率范围和传送功率变化方案(例如，对于不同的时间/频率资源采用不同的传送功率)的其中一个或多个。
[0122]信标签名序列可以是任何适合类型的，例如正交码、伪噪声码、BCH码等。信标签名序列可以用作LDID。作为备选，可以根据预定义规则将LDID映射到签名序列(例如，基于标准化协议、先前从网络接收的信息、查询表等)。又作为备选，可以使用LDID生成签名序列(例如，通过定义要使用来生成签名的编码或滤波器参数)。
[0123]在一些实施例中，125中的动作可以是注册过程215、115的一部分，以及可以将信息237和242的部分(例如LDID)或全部包含在注册响应消息217中。
[0124]140中传送有关其它设备的分配信息可以基于哪些设备与新设备201具有好的D2D通信潜在可能(例如，具有相似的D2D能力、地理上接近、具有潜在D2D链路的好无线电条件等)。此类信息可以对应于每个设备连同信标分配信息一起存储在网络节点(或网络的任何其它适合实体)中。
[0125]在235中，设备201接收有关其分配的信标资源的信息，并在245中使用此信息来传送其信标。可以使用任何适合的公知或将来的方法来执行信标传送。例如，可以将信标签名映射到调制(根据适用的标准)并将其传送。传送模式可以是要用于签名的传送的时间/频率资源。此类资源可以是单个实例或根据重复模式。该模式可以是时域上规则的或不规则的，并且还可以在频率上以规则或不规则的方式移位。频率移位可以是在模式的两个传送实例之间，但是也可以是特定信标传送会话中的资源的频率移位(例如，与PUCCH中的传送类似，其中第一频率分配(例如，可用带宽的末尾)应用于3GPP Rel 10的PUCCH传送的时隙-1，而第二不同的频率分配(例如，可用带宽的开始)应用于PUCCH的时隙-2)。使用适用于UMTS LTE的示例，时间移位可以在子帧中的时隙之间，与PUCCH传送类似。可以将子帧中的时隙之间的此类移位包含在配置消息237的信息中，但是也可以在标准中预定义。传送模式还可以包括模式的开始时间和停止时间。例如，如果满足停止条件，如果达到传送模式的末尾或如果定时器时间耗尽，则可以停止信标传送。
[0126]在240中，设备201接收有关其它设备的分配的信标资源的信息。在250中可以使用此信息仅监视相关信标资源。在一些实施例中，该设备仅按其中根据接收的信标配置消息预期到信标信号所在的时间间隔启用其接收器。
[0127]注意，本示例中作为可选描述的一个或多个动作可能在其它示例中是必选的。同样地，本示例中作为必选描述的一个或多个动作可能在其它示例中是可选的。
[0128]在本示例中，135、235、245描述为可选的。它们仅适用于作为主设备的设备。
[0129]正如早前提到的，主设备传送信标信号以及从设备扫描信标。应该注意，设备可能采取仅主设备的角色、仅从设备的角色或两种角色的组合。
[0130]根据具体情况(例如，发送信标的情况下，则是无线电条件等)，可以在或可以不在255中检测信标。检测过程可以包括任何适合的公知或将来的算法。例如，检测可以包括信号检测、能量检测、与一个或多个已知序列的相关性和编码的消息的解码中的一个或多个。一旦发现了一个信标信号或信标信号的子集(每个发现的信标信号典型地与单个LDID和/或单个的设备关联)，则可以终止发现过程250、255。当特定(预定的或动态)时间耗尽时，例如当与传送模式信息或发现会话关联的定时器时间耗尽时，也可以终止该过程。
[0131]在260中，由设备201传送信标测量报告(或信标检测报告)261。在160中由网络节点101接收该报告。这涉及该设备是信标监视设备(从设备)时的情况。可以在255中按预定时间/间隔(无论是否检测到信标)和/或作为信标检测的结果来传送该报告。
[0132]在一些实施例中，信标测量报告262可以在160由网络传送以及在260中由设备接收。这涉及该设备是信标传送设备(主设备)时的情况中。
[0133]由此，网络节点101可以在160中接收一个或多个信标测量报告，并将其中的信息(至少一部分)传送到一个或多个设备，如262所不。例如，可以向每个设备传送有关基于信标测量报告中的信息哪些其它设备是D2D连接的潜在可能的信息。分别往返于网络节点261和262的信标测量报告可以具有相同或不同的格式。
[0134]信标测量报告261可以包含与检测到多少信标(如果有的话)和所检测到的信标的详情(例如，信标签名、对应的LDID、小区身份(S卩，信标传送设备所述的小区的指示)、信标的接收功率、RSSI, RSRP, RSRQ、干扰估算、信噪比(SINR)、估算的路径损耗和/或对应设备之间的无线电信道等的其中一个或多个)。还可以报告检测到的信号的其它详情。例如，可以报告检测到的信号相对于其它定时(例如，用于与网络节点连接的DL或Ul定时)的定时(可以在OFDM系统的循环前缀内)。还可以报告实际检测到之前的检测尝试次数。报告内容的另一个示例可以是有关检测到信标信号所在的时间/频率资源的指示。
[0135]信标测量报告262可以包含与报告261相同或相似的信息。作为附加或备选,对特定设备的信标测量报告262可以包含有关哪些设备指示它们可靠地检测到该特定设备的信标的信息(例如，身份、无线电条件估算等)。又作为附加或备选，对特定设备的信标测量报告262可以包含有关哪些(任何一个)设备可能对该特定设备导致干扰的信息。
[0136]网络节点可以使用信标测量报告以在165、170、175中协助设备201与另一个特定设备之间的连接设置。例如，网络节点可以将(至少一部分)信息转发到相关设备以便协助该设备建立D2D连接和/或决定到底是否要建立D2D连接。
[0137]在另一个示例中，可以使用该报告以在165中确定是要使用蜂窝连接还是D2D连接(或到底是否要建立连接)。如果设备201检测到该特定设备的信标，则可以选择D2D连接，以及如果未检测到该特定设备的信标，则可以选择蜂窝连接。其它条件也可以应用，例如，潜在D2D链路上的无线电传播条件、网络节点与设备201之间的链路上的无线电传播条件(和/或网络节点与一个或多个其它设备，例如潜在D2D通信的另一个设备之间的链路)、网络节点的当前业务负载和/或容量。例如，如果小区的当前业务负载高和/或如果网络与潜在D2D通信的设备之间的相应链路具有差的无线电条件而设备之间的潜在D2D链路具有好的无线电条件，则可以选择D2D连接。在扫描过程中以及向网络的报告中还包含相邻小区的信标的实施例中，可以使用此类信息来确定是否要将设备切换(或更普遍性地，对设备执行小区变更)到相邻小区(或请求从相邻小区切换)，然后才发起D2D连接设置。
[0138]如果选择蜂窝连接，则在175中，网络节点建立蜂窝连接。如果选择D2D连接，则在170和270中，网络节点可以协助设置。例如，网络节点可以确定要使用哪种类型的D2D连接(非授权或授权、适用的协议等)、分配用于D2D连接的资源(例如频谱、时间、频率)、提供功率控制(例如，基于接收的信标信号功率设置初始传送功率)。此协助可以利用网络节点与设备201之间(以及网络节点与其它特定设备之间)的信令271、272。例如，此类信令可以在其信标被检测到时促成从设备201向特定设备非必要地发送确认消息。
[0139]当建立了 D2D连接时，这两个设备在275中根据D2D通信协议彼此直接通信。
[0140]在图2的示例中，搜索/监视/检测250、255和报告260是作为单独的动作来描述的。要注意，根据一些实施例，这些动作可以并行地或迭代地执行。例如，可以在一旦检测到信标时，则报告该检测的信标，同时其它信标的搜索仍在进行中。在一些实施例中，与信标接收模式的结束关联的定时器控制何时应该传送报告。报告可以是事件触发的(例如，当执行检测时或根据定时器)或周期性的。周期性报告可以包括自前次报告起检测到的所有信标的信息。报告可以包括空集合(例如，如果报告到期时没有检测到任何信标)或可以在没有内容要报告时予以省略。
[0141]再者，(可选的)信标传送245以及信标扫描和报告250、255和260是作为单独的动作来描述的。要注意，根据一些实施例，这些动作可以按另一种顺序、并行地(交替地)或迭代地执行。例如，设备可能在信标传送与信标扫描/接收之间来回切换，或可以具有同时将传送其自己的信标和扫描其它信标的能力。
[0142]如上文提到的，网络节点可以(根据一些实施例)从一个或多个相邻网络节点获取与相邻网络节点在其D2D操作或通信的控制下分配给D2D功能设备的信标资源相关的信息。此信息还可以指示这些相邻网络节点为D2D功能设备预留的信标资源。更确切地来说，从相邻网络节点检索的信息可以包括这些相邻网络节点指定给D2D功能设备符和/或为D2D通信预留的本地设备身份。
[0143]该信息还可以包含如将本地设备身份指定给D2D功能设备的持续时间(例如，T0)的附加信息。可以将与持续时间相关的信息于每个信标资源关联或与一群组信标资源关联或可以是所有信标资源所共有的。持续时间可以依据将信标资源指定给D2D功能设备时的开始基准时间(例如，依据相邻小区中的系统帧编号(SFN))、从开始基准时间起的持续时间和/或持续时间的结束(例如，依据相邻小区的SFN)来表示。
[0144]网络节点可以将所有或部分接收的信息(与来自相邻网络节点的信标资源和/或对应LDID相关的)传送到在其控制下工作的D2D功能设备。网络节点还可以向其D2D功能设备告知所传送的信息对应于一个或多个相邻网络节点为D2D功能设备使用和/或预留的信标资源。
[0145]网络节点可以请求D2D功能设备使用任何相邻信标资源来识别或检测任何可能的D2D功能设备(或对其识别的信标信号执行测量)，并向网络节点告知有关识别的D2D功能设备。可以请求D2D功能设备对检测到的相邻信标资源执行信号测量(例如信号强度、路径损耗、信号质量等)以及执行无线电操作任务。无线电操作任务的示例是选择或重新选择用于D2D通信的第二无线设备，和/或将测量结果报告给网络节点。选择或重新选择用于D2D通信的第二无线设备可以基于预定义规则和/或预定义规则与网络发信号的参数(例如信号阈值)的组合。
[0146]可以将网络节点接收的报告用于一个或多个网络操作任务。网络操作任务的一些示例包括但不限于，执行D2D功能设备至相邻节点之一的小区变更、请求D2D功能设备从相邻节点的小区变更、对D2D功能设备的信标资源的规划和指定以及将部分或完整报告转发到相邻节点。
[0147]例如，如果D2D功能打算与相邻网络节点下工作的D2D功能设备建立D2D链路，则可以执行小区变更。小区变更(或小区切换)的示例包括切换、通过重定向的RRC连接释放、RRC连接重建、小区重新选择、载波聚合或多载波操作中的PCell改变等。
[0148]将部分或完整报告转发到相邻节点时的示例可以是有益的，包括相邻节点是自组织节点(SON)、网络监视节点、OSS (操作支持系统)节点、0&M (运行和维护)节点、最小化路测(MDT)节点等的其中之一时的情形。这些节点还可以使用这些结果来通过调整如网络中信标资源的指定和分布的参数来改进网络运行。
[0149]但是，所有D2D功能设备可能无法识别、测量和报告相邻网络节点的信标资源。例如，设备可能缺乏必需的处理和存储器资源。
[0150]由此，在一些实施例中，D2D功能设备可以将其有关相邻信标资源的能力报告给网络节点。所报告的能力信息还可以包括附加信息。附加信息的示例包括但不限于，设备能够执行测量的相邻信标资源的最大数量(总计或每个相邻网络节点)。
[0151]例如，该设备可以通过主动性报告而非从网络节点接收任何显性请求来将能力信息发送到网络节点，或通过从网络节点接收到显性请求时报告来将能力信息发送到网络节点。可以由网络节点在任何适合的时间或时机发送显性请求。例如，可以在初始设置期间或小区变更之后向设备发送该请求。对于主动性报告，设备可以例如在初始设置和/或呼叫设置期间(例如，当建立RRC连接)和/或小区变更期间报告其能力。
[0152]网络节点可以将接收的能力信息用于多种网络操作任务。
[0153]根据一个示例，可以将能力信息转发到D2D通信模式中的设备和/或转发到另一个网络节点，例如无线电网络节点、核心网络节点或定位节点。转发的信息例如，在小区变更之后可能是有用的(由此可以无需设备在小区变更之后再次以信令通知其能力)。
[0154]网络还可以使用能力信息来决定是否要请求特定的D2D功能设备以识别相邻网络节点信标资源并报告对该相邻网络节点信标资源的测量。网络节点还可以使用接收到的能力信息来选择发送到D2D功能设备的测量配置信息元素中使用以便对相邻网络节点信标资源进行测量的一个或多个配置参数。例如，网络节点可以(基于接收的能力信息)选择要发送到D2D功能设备以用于测量的相邻网络节点信标资源的最大数量。
[0155]图3是图示根据一些实施例的网络节点(例如，图1a的网络节点40和/或图2的101)的示例方法300的流程图。可以将方法300与方法100组合。
[0156]在310中，将新设备注册到网络节点，并且在320中，从该新设备接收一个或多个全球设备身份(⑶ID)。根据一些实施例，320的⑶ID接收可以包含在注册过程310中。每个GDID可以与设备本身关联或与用户使用的一个(可能是若干个中的一个)预订关联。更进一步地，可以针对例如(设备提供或请求的)不同服务将设备(或预订)与不同GDID关联。一个示例是使用IMSI作为GDID。用于单个设备的若干个GDID的示例可以是自动售货机售卖若干个饮料，每个饮料具有其各自的GDID。GDID可以是例如预订相关的ID和服务相关的ID的组合。典型地将GDID与设备关联而与该设备的位置或当前跟踪区域或小区关联性无关。
[0157]在330中，网络节点(或网络的任何其它适合部分)将接收的GDID映射到一个或多个本地设备身份(LDID)。如果需要的话，则这里可以进行已经分配的LDID的重新映射，正如将结合图4进一步描述的。LDID典型地大大地比⑶ID短，并且可能的LDID的集合大大地小于⑶ID的集合。例如，LDID的数量可以在10,000到100,000的范围中，而⑶ID的数量可以在100，000，000到1，000，000，000的范围中。由于LDID仅适用于有限的地理区域，例如基站或接入点的覆盖区域，所以使之成为可能。
[0158]每个⑶ID至LDID的映射可以是一对一、一对多或多对一。典型地，映射配置成使得一对多或多对一的映射中，所有的身份均与同一个设备关联。在一些实施例中，对设备分配一个LDID，即与设备关联的所有⑶ID映射到一个LDID。在一些实施例中，将设备的⑶ID子集与一个LDID关联，以及将设备的另一个⑶ID子集与另一个LDID关联。因此，在此类实施例中，对设备分配若干LDID。其中此方法可以有用的示例是，当设备支持可以服从于D2D通信的不同服务且每个服务得到其自己的LDID时。在一些实施例中，设备可以仅具有一个GDID和可以分配若干个LDID，例如具体根据所请求的服务而定。
[0159]映射存储在网络节点(或网络的任何其它适合部分)中，如340所示。
[0160]在一些实施例中，可以对映射中的一个或多个项标记上有关于该设备关联的链路质量的信息。该链路质量信息可以基于(与映射项关联的)相关设备与网络节点之间的连接的信号强度测量，或基于相关设备与其它设备(例如基于早前检测到的信标)之间的连接的链路质量估算。
[0161]将指示新设备的至少LDID的信息传送到新设备(在350中)以及传送到一个或多个其它设备(在370中)。这些传送可以包括新设备的完整映射、部分映射(例如，更新的部分)或仅LDID的传送。与结合图2描述的信标信息相似，可以将指示LDID的信息同时传送到若干设备(例如，广播或共享信令)或单独地传送到每个设备(例如，专用信令)。LDID信息传送可以在预定时间来进行，按规律的时间间隔(例如，周期性地)来进行或作为从设备接收的LDID请求的响应来进行，如360所示。结合图2的步骤140描述的通用原理、备选和示例也可适用于370。
[0162]在370中将完整或部分映射传送到其它设备可以是传送到在网络节点处注册的所有D2D功能设备(或其子集)。它可以是例如哪些设备彼此具有好的D2D通信潜在性(例如，具有相似的D2D能力、地理上接近、具有潜在D2D链路的好无线电条件等)和/或哪些设备涉及相似的服务的子集。可以将映射的不同部分传送到不同设备。
[0163]图4是图示根据一些实施例的网络节点(例如，图1a的网络节点40和/或图2的101)的示例方法400的流程图。可以将方法400与方法300和/或方法100组合。
[0164]在410中，确定重新配置⑶ID与LDID之间的映射是必需的或期望的。这可能是因为新设备进入小区(或注册其D2D能力)，设备离开小区(或撤销注册其D2D能力)，小区中的业务状况已经改变等。例如，可能期望重新配置以便将分配的信标之间的信号距离保持为尽可能的大。
[0165]在430中，网络节点(或网络的任何其它适合部分)将有效⑶ID重新映射到LDID。
[0166]新的映射存储在网络节点(或网络的任何其它适合部分)中，如440所示，以及旧的映射被废弃，如450所示。显然，440和450可以仅包括更新所存储的映射的已更改部分。
[0167]将指示至少更新LDID的信息(以与结合图3描述的相似方式)传送到相关设备，如460所示。
[0168]典型地，与设备关联的LDID (如结合图2、图3和图4任一个描述的)可以被同一个设备使用来生成用于信标传送的信息以及被其它设备使用来生成用于信标扫描的信息。
[0169]该生成可以通过例如查询表和/或通过运行以LDID为初始值的一个或多个移位寄存器来进行。
[0170]使用LDID的非常短表示，可以非常高效地将信标信息传送到主设备和从设备，以及利于高效的对等方发现。
[0171]通过提供分配和重新分配，实现了动态分配方法，其中网络可以基于当前状况(例如小区中的D2D设备的当前数量、当前小区负载等)来分配信标资源(例如，LDID)。这提供更高效的信标信令，以及还提供小区中蜂窝与D2D通信的更高效且动态的划分。
[0172]多个实施例为网络协助的D2D通信提供更好的频谱利用。例如，信标报告使得网络节点能够针对要使用哪种通信方法作出有根据的决策。多个实施例还提供对阵方发现过程中搜索空间的缩减(例如，使用GDID至LDID的映射和/或通过向设备告知其它相关设备的信标详情)。这进而减少设备的功耗。
[0173]在一些实施例中(例如用于多运营商的部署)，可以进一步开发了针对小区的LDID的概念。在此情形中，可以通过运营商身份(OPID)来补充LDID，其中例如OPID可以是一个字节。在此类情形中，可以将⑶ID映射到OPID和LDID。OPID典型地对于运营商(至少在特定地理区域内)是唯一的。典型地，相同区域中不同的运营商可以协调其相应的映射，以使两个或更多运营商的覆盖区域中的设备将从所有运营商获取相同的LDID，但是OPID不同。
[0174]应该注意本文的示例主要涉及网络协助的设备至设备通信中包含单个网络节点时的情况。注意此网络节点可以是任何适合的网络节点，例如基站或(e)NodeB、网络控制器节点、中继节点等。网络节点可以在与一个或多个基站相关的信标(和/或其它D2D)资源的控制中。例如，网络控制器可以将信标资源分配给不同基站下工作的设备。
[0175]在一些实施例中，第一网络节点在第一信标资源集合的控制中，以及第二网络节点在第二信标资源集合的控制中。第一和第二集合可以是完全相同的，可以是重合或无重合的。第一网络节点可以获取有关第二网络节点中分配的信标资源的信息。此类信息可以与第一网络节点控制下的设备共享。如果检测到第一网络节点控制下的第一设备和第二网络节点控制下的第二设备可以建立D2D连接，则对于这些设备之一可以有节点的改变(例如小区变更)或在必要时可以通过这些网络节点之一使用另一个网络节点作为中继协助D2D连接。
[0176]图5是图示根据一些实施例的示例布置500的框图。示例布置可以包括在设备中(例如，图1a的设备10和20和/或图2的设备201的其中之一)。
[0177]该布置包括接收器510、传送器520、控制器530和检测器540，并且可以适于执行例如图2的方法200。该传送器适于传送D2D能力指示，可能地将其作为注册请求消息的一部分来传送。该接收器可以适于响应注册请求消息接收注册确认消息。
[0178]传送器还可以适于传送信标请求消息，并且接收器适于接收与该设备本身和/或其它设备相关的信标信息。
[0179]该控制器适于根据接收的信息来监视其它设备的信标信令。例如，该控制器可以适于根据接收的信息来促使接收器监听。该检测器适于检测所监视的信令中的信标信号(如果存在的话)。该控制器还可以适于根据接收的信息来促使传送器传送信标信号。
[0180]该传送器适于根据监视信标信令的结果传送信标测量报告。传送器、接收器和控制器适于建立D2D连接以及根据D2D协议来通信。
[0181]注意，传送器和接收器可以包括在单个实体(收发器)中，以及控制器和检测器可以包括在单个实体中。还要注意，传送器和/或接收器可以包括若干不同的传送器/接收器，例如D2D传送器/接收器对和蜂窝传送器/接收器对。
[0182]图6是图示根据一些实施例的示例布置600的框图。该示例布置可以包括在网络节点中(例如，图1a的设备40和/或图2的设备101)。
[0183]该布置包括接收器610、传送器620、处理器630和存储器640 (它们可以包括在或可以不包括在与该布置的其它部件的同一个设备中)，并且可以适于执行例如图2的方法100和/或图3的方法300和图4的方法400中任一个方法或二者兼有。
[0184]该接收器适于传送D2D能力指示，可能地将其作为注册请求消息的一部分来传送并且可能地包括一个或多个GDID。该传送器可以适于响应注册请求消息传送注册确认消肩、O
[0185]该处理器适于分配和重新分配信标资源。这可以包括将⑶ID映射到LDID，并将该映射存储在存储器640中，存储器640也适于实现此目的。
[0186]该接收器还可以适于接收信标请求消息，以及该传送器适于传送与信标资源的分配相关的信息。
[0187]该接收器可以适于接收信标测量报告，以及该处理器可以适于使用这些报告来协助两个设备之间的连接的设置，正如结合图2描述过的。
[0188]注意，传送器和接收器可以包括在单个实体(收发器)中。
[0189]本发明的所描述实施例及其等效物可以通过软件或硬件或其组合来实现。它们可以被与通信设备关联或与之集成的通用电路执行，如数字信号处理器(DSP)、中央处理单元(CPU)、协处理器单元、场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程硬件，或可以被专用电路来执行，例如专用集成电路(ASIC)。此类其它形式应视为在本发明的范围内。
[0190]本发明可以包含在包括根据本发明的任一实施例的电路/逻辑或执行根据本发明的任一实施例的方法的电子装置内(例如，无线通信设备)。这些电子装置可以例如是便携式或手持移动无线电通信设备、移动无线电终端、移动电话、基站、通信器、电子组织器、智能电话、计算机、笔记本计算机或移动游戏设备。
[0191]根据本发明一些实施例，计算机程序产品包括例如磁盘或⑶-ROM的计算机可读介质，如图7的700所示。计算机可读介质700可以在其上存储有包含程序指令的计算机程序。该计算机程序可以是可加载到数据处理单元730中的，数据处理单元730可以例如包括在移动终端或网络节点710中。当被加载到数据处理单元730中时，该计算机程序可以被存储在与数据处理单元730关联或与之集成的存储器720中。根据一些实施例，在被加载到数据处理单元中并被数据处理单元运行时，该计算机程序促使数据处理单元执行根据如图2、图3和/或图4所示的方法的方法步骤。
[0192]本发明是参考多种实施例来描述的。但是，本领域技术人员将认识到落在本发明范围内的这些示例的多种变化。例如，本文描述的方法实施例通过以某种顺序执行的方法步骤来描述示例方法。但是，要认识到，在不背离本发明范围的前提下，这些事件序列可以按另一种顺序来进行。而且，一些方法步骤可以并行地执行，即使它们是被描述为依次来执行的。
[0193]同样地，应该注意到，在本发明实施例的描述中，特定单元中的功能块的划分绝对不作为本发明的限制。相反，这些划分仅是示例。本文描述为一个单元的功能块可以被分拆成两个或更多个单元。同样地，在不背离本发明范围的前提下，本文中描述为作为两个或更多个单元来实现的功能块可以作为单个单元来实现。
[0194]因此，应该理解，所描述的实施例的限制仅出于说明性目的而绝非限制。相反，本发明的范围由所附权利要求书而非由描述来定义，并且应将落在权利要求书的范围内的所有变化涵盖在其中。
【权利要求】
1.一种适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备的方法，所述方法包括: 将设备至设备通信能力的指示传送(220 )到适于提供设备至设备通信的协助的网络节占.从所述网络节点接收(240)分配给适于执行设备至设备通信的一个或多个第二无线通信设备的一个或多个信标参数； 基于所述一个或多个第二无线通信设备的接收的一个或多个信标参数，监视(250)设备至设备通信信标信令；以及基于监视的设备至设备通信信标信令的测量，执行至少一个无线电操作任务。
2.如权利要求1所述的方法，其中执行所述至少一个无线电操作任务包括使用所述监视的设备至设备通信信标信令的测量来执行如下操作的至少其中之一: 选择所述一个或多个第二无线通信设备的其中之一来用于设备至设备通信；以及 重新选择所述一个或多个第二无线通信设备的其中之一来用于设备至设备通信。
3.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其中执行所述至少一个无线电操作任务包括: 基于所述监视的设备至设备通信信标信令将信标测量报告传送(260)到所述网络节点。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中将传送设备至设备通信能力的指示包括在所述第一无线通信设备向所述网络节点的注册过程(115)中。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述一个或多个第二无线通信设备的一个或多个信标参数包括如下项的至少其中之一: 本地设备身份；以及 信标接收模式。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，还包括检测(255)与所述一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一关联的信标信号。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，还包括:接收(235)所述第一无线通信设备的一个或多个信标参数；以及 基于所述第一无线通信设备的接收的一个或多个信标参数，传送(245)信标信号。
8.如权利要求7所述的方法，其中与所述第一无线通信设备关联的一个或多个信标参数包括如下项的至少其中之一: 本地设备身份； 信标签名； 信标传送功率；以及 信标传送模式。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括:向所述网络节点传送(230)信标配置请求，以及作为对此响应接收所述一个或多个信标参数。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，还包括: 从所述网络节点接收(240)由相邻网络节点分配给适于执行设备至设备通信的一个或多个第三无线通信设备的一个或多个信标参数； 基于所述一个或多个第三无线通信设备的接收的一个或多个信标参数，监视(250)设备至设备通信信标信令； 以及其中到所述网络节点的所述信标测量报告包含小区身份指示。
11.一种适于提供设备至设备通信的协助的网络节点的方法，所述方法包括: 将信标资源分配(110、125)给适于执行设备至设备通信的一个或多个第二无线通信设备; 从适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备接收(120 )设备至设备通信能力的指示； 向所述第一无线通信设备传送(140)与所述一个或多个第二无线通信设备的分配的信标资源相关的一个或多个信标参数；以及 从所述第一无线通信设备接收(160)与所述一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一相关的信标测量报告。
12.如权利要求11所述的方法，还包括基于所述信标测量报告，协助(165、170、175)所述第一无线通信设备与所述一个或多个第二无线通信设备之一之间的连接设置。
13.如权利要求11至12中任一项所述的方法，还包括检测所述第二无线通信设备之一已发生位置改变，以及其中信标资源的分配包括将信标传送资源仅分配给已发生位置改变的所述第二无线设备。
14.如权利要求11至13中任一项所述的方法，其中将信标资源分配给一个或多个第二无线通信设备包括，从一个或多个相邻网络节点接收所述相应相邻网络节点分配给所述一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一的一个或多个信标参数，以及其中所述接收的信标测量报告包含小区身份指示。
15.如权利要求14所述的方法，还包括如下操作的其中一个或多个: 基于所述信标测量报告，执行所述第一无线通信设备的小区变更；以及 基于所述信标测量报告，为所述第二无线通信设备之一向相邻网络节点请求对所述网络节点的小区变更。
16.如权利要求11至15中任一项所述的方法，还包括将所述接收的信标测量报告传送到所述一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一。
17.—种适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备的方法，所述方法包括: 从网络节点接收(235)分配给所述第一无线通信设备的一个或多个信标参数； 基于第一无线通信设备的接收的一个或多个信标参数，传送(245)设备至设备通信信标信令；以及 从所述网络节点接收(260)指示所述一个或多个第二无线通信设备检测到所传送的信标的信标测量报告。
18.—种包含计算机可读介质(700)的计算机程序产品，所述计算机可读介质上具有包括计算机指令的计算机程序，所述计算机程序可加载到数据处理单元(730)中并且适于在所述计算机程序被所述数据处理单元(730)运行时促使如权利要求1至17中任一项所述的方法的执行。
19.一种适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备的布置，所述布置包括: 传送器(520)，所述传送器适于将设备至设备通信能力的指示传送到适于提供设备至设备通信的协助的网络节点； 接收器(510)，所述接收器适于从所述网络节点接收分配给适于执行设备至设备通信的一个或多个第二无线通信设备的一个或多个信标参数；以及控制器(530)，所述控制器适于: 促使所述接收器基于所述一个或多个第二无线通信设备的接收的一个或多个信标参数，监视设备至设备通信信标信令；以及 基于所监视的设备至设备通信信标信令的测量来促使所述传送器和接收器的至少其中之一执行至少一个无线电操作任务。
20.如权利要求19所述的布置，其中所述至少一个无线电操作任务包括使用所述监视的设备至设备通信信标信令的测量来执行如下操作的至少其中之一: 选择所述一个或多个第二无线通信设备的其中之一来用于设备至设备通信；以及 重新选择所述一个或多个第二无线通信设备的其中之一来用于设备至设备通信。
21.如权利要求19至20中任一项所述的布置，其中所述至少一个无线电操作任务包括: 基于所述监视的设备至设备通信信标信令将信标测量报告传送到所述网络节点。
22.如权利要求19至21中任一项所述的布置，还包括检测器(540)，所述检测器适于检测与所述一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一关联的信标信号。
23.如权利要求19至22中任一项所述的布置，其中所述接收器(510)还适于接收所述第一无线通信设备的一个或多个信标参数，以及所述传送器(520)还适于基于与所述第一无线通信设备关联的所接收的一个或多个信标参数来传送信标信号。
24.如权利要求19至23中任一项所述的布置，其中所述传送器(520)还适于向所述网络节点传送信标配置请求。
25.如权利要求19至24中任一项所述的布置，其中: 所述接收器还适于从所述网络节点接收由相邻网络节点分配给适于执行设备至设备通信的一个或多个第三无线通信设备的一个或多个信标参数； 所述控制器还适于促使所述接收器基于所述一个或多个第三无线通信设备的接收的一个或多个信标参数，监视设备至设备通信信标信令；以及 其中到所述网络节点的所述信标测量报告包含小区身份指示。
26.一种适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备的布置，所述布置包括: 接收器(510)，所述接收器适于从网络节点接收分配给所述第一无线通信设备的一个或多个信标参数；以及 传送器(520)，所述传送器适于基于所述第一无线通信设备的接收的一个或多个信标参数，传送设备至设备通信信标信令；以及 其中所述接收器还适于从所述网络节点接收指示一个或多个第二无线通信设备检测到所传送的信标的信标测量报告。
27.一种无线通信设备，所述无线通信设备适于执行设备至设备通信并且包括如权利要求19至26中任一项所述的布置。
28.一种适于提供设备至设备通信的协助的网络节点的布置，所述布置包括: 处理器(630)，所述处理器适于将信标资源分配给适于执行设备至设备通信的一个或多个第二无线通信设备； 接收器(610)，所述接收器适于从适于执行设备至设备通信的第一无线通信设备接收设备至设备通信能力的指示；以及 传送器(620)，所述传送器适于向所述第一无线通信设备传送与所述一个或多个第二无线通信设备的分配的信标资源相关的一个或多个信标参数； 其中所述接收器(610)还适于从所述第一无线通信设备接收与所述一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一相关的信标测量报告。
29.如权利要求28所述的布置，其中所述处理器还适于检测所述第二无线通信设备之一发生位置改变，以及将信标传送资源仅分配给已发生位置改变的第二无线设备。
30.如权利要求28至29中任一项所述的布置，其中所述传送器还适于将接收的信标测量报告传送到所述一个或多个第二无线通信设备的至少其中之一。
31.一种网络节点，所述网络节点适于提供设备至设备通信的协助并且包括如权利要求28至30中任一项所述的布置。
【文档编号】H04W88/06GK104285457SQ201380025283
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年5月8日 优先权日:2012年5月15日
【发明者】B.林多夫, G.福多尔, L.维赫斯森, M.卡兹米 申请人:瑞典爱立信有限公司