由于装置到装置通信而产生的干扰的降低的制作方法_2

文档序号:8345014阅读:来源:国知局
D等的记录介质上。
【附图说明】
[0037]现在将参考附图来以示例方式说明本发明的实施例,其中:
[0038]图1示意性示出可以应用本发明的实施例的蜂窝远程通信系统;
[0039]图2是示出构成图1所示的系统的一部分的移动电话的一部分功能的功能框图;
[0040]图3是示出构成图1所示的系统的一部分的基站的一部分功能的功能框图;
[0041]图4是示出基站授权已设置D2D连接的方式的时序图;
[0042]图5是示出基站指示移动电话从已设置D2D服务切换为LTE服务的方式的时序图;以及
[0043]图6是示出基站从移动电话获得与D2D服务有关的信息的方式的时序图。
【具体实施方式】
[0044]概沭
[0045]图1示意性示出蜂窝通信网络1,在蜂窝通信网络I中,诸如移动电话(MT)3_1?3-3等的用户设备的用户可以经由基站5和核心网络7彼此进行通信以及与其它用户进行通信。本领域技术人员应当理解,尽管为了例示目的而在图1中示出三个移动电话3和一个基站,但在所部署的系统中可以存在附加的装置和基站。传统上,在两个移动电话3彼此进行通信的情况下,用户层数据从第一移动电话3路由至其基站5,经由核心网络7、一个或多个网关8路由回至服务第二移动电话3的基站5,然后路由至第二移动电话3 (这同样适用于沿相反方向发送的用户层数据)。在该示例中,通信网络是包括所谓的演进型UMTS陆地无线接入网络(E-UTRAN)的长期演进(LTE)网络。该示例中的核心网络7是包括移动性管理实体(MME) 9和归属用户服务器(home subscriber server, HSS) 10等的演进分组核心(Evolved Packet Core, EPC)网络。
[0046]上述蜂窝网络的通信路径确保了在符合如下内容的移动电话3之间传输数据:相关订阅参数、移动电话3所要求的任何服务标准、以及网络所施加的安全标准。然而,例如在两个移动电话3彼此处于无线通信范围内并且作为代替可以使用直接用户层通信链路的情况下,这种配置可能浪费了基站5内以及核心网络7内的资源。此外,在一些情况下,这些移动电话3中的一个或这两者可能位于适当的蜂窝网络的覆盖区域外。
[0047]因此,在该示例中,移动电话3-1和3-2能够在无需涉及蜂窝网络的情况下在这两者之间建立装置到装置通信路径,并由此在无需蜂窝网络参与的情况下减轻施加于网络资源的压力,这是有益的。
[0048]参与D2D通信的移动电话3-1和3_2 (例如,在D2D通信是在无网络覆盖时建立的话)还能够搜索用以建立RRC通信的蜂窝网络。一旦检测到蜂窝网络(例如,基站5的小区),则移动电话3-1通过向基站5发送适当的RRC请求来与该蜂窝网络建立RRC连接。使用所建立的RRC连接,移动电话3-1向基站5 (或诸如经由基站5的移动性管理实体9等的另一网络元件)通知该移动电话参与着与另一移动电话3-2的D2D服务。
[0049]这样有益地使得网络能够采取措施来减轻由于移动电话3之间的D2D传输而可能对蜂窝网络内进行工作的其它装置(诸如移动电话3-3或基站5等)产生的潜在干扰。
[0050]具体地,在该示例中,接收到表示移动电话3参与D2D服务的指示的基站5评价所接收到的信息,并且判断是要维持所指示的D2D服务还是转而使用另一通信技术(例如,基于LTE蜂窝的技术)。基站5 (或诸如MME 9等的另一网络实体)例如可以检查以下内容:所指示的D2D服务所引起的干扰是否为预定阈值以下;该D2D服务中所使用的参数是否符合适用的网络策略;移动电话3和其它通信节点之间的通信是否能被或应被设置成除D2D服务以外的任何方式;等等。
[0051]如果进行中的D2D服务被授权,则基站5将RRC响应消息发送至移动电话3,从而通知该移动电话3可以继续其D2D传输。除授权指示以外,在需要的情况下,基站5还可以在该RRC消息中包括附加控制参数,从而指示移动电话3调整其D2D操作以避免或消除干扰。
[0052]如果进行中的D2D服务没有被网络授权,则基站5将表示这一情况的指示包括在该基站5发送至移动电话3的关联RRC消息中。有利地,基站5还可以(在同一或后续消息内)指示移动电话3建立它们之间的蜂窝通信信道,其中可以将当前的D2D通信会话“切换”至该蜂窝通信信道。这样,即使对于作为D2D服务已开始的通信会话、以及/或者在移动电话3(中的至少一个)位于蜂窝网络的覆盖区域外的情况下已开始的通信会话,基站5也可以确保移动电话3在其小区内的服务连续性。
[0053]在图1所示的系统中,为了评价D2D服务对蜂窝网络性能的影响,基站5考虑来自其(一个或多个)小区内的其它通信节点(诸如移动电话3-3等)的信号测量结果。
[0054]例如,移动电话3-3被配置为提供定期信号测量报告和/或指示(例如,可能由于进行中D2D服务没有被蜂窝网络授权而产生的)非正常干扰。使用所接收到的与进行中D2D服务有关的指示,基站5可以采取例如将其它非干扰蜂窝信道上不同的资源分配至移动电话3-3的预防措施,并且只要存在干扰(例如,干扰水平被判断为高于预定阈值水平)就保持将D2D服务所使用的(一个或多个)信道保留给移动电话3-1和3-2。
[0055]此外,在移动电话3-1和3-2位于蜂窝网络的覆盖区域外的情况下,有益地使用移动电话3-3所提供的测量报告作为进行中D2D传输接近基站5的(一个或多个)小区的边缘的早期指示。因此,在参与D2D服务的移动电话3-1 (或移动电话3-2)随后建立与基站5的RRC连接的情况下,由于已保留了这些移动电话所需的资源,因此D2D服务可以在基站不必向这些移动电话分配资源的情况下得到授权。
[0056]如通过以下说明显而易见,一旦做出了对两个移动电话3之间的D2D连接进行授权的决定,基站就触发通知移动电话3使用现有D2D通信承载来继续通信所需的信令(例如,RRC) ο然而,D2D承载的管理从移动电话3-1、3-2转移至蜂窝网络(例如,作为分配有专用业务流模板(Traffic Flow Template, TFT)的EPS承载)。因此,在该示例中,至少在移动电话3处于网络的覆盖区域内的情况下,将与D2D服务有关的控制层切换至蜂窝网络。
[0057]该方法有益地使得能够在无需涉及基站5的情况下设置两个移动电话3之间的D2D通信,同时还使对蜂窝网络造成的有害干扰最小化。通过在进入蜂窝网络I的覆盖区域的情况下建立与基站5的RRC连接,移动电话3-1建立与核心网络7的控制层连接以应对该移动电话3-1与其它通信节点的通信。然而,在这种情况下,移动电话3-1不必一直等到建立了 RRC连接才开始与另一移动电话3-2的D2D服务,并且该移动电话3_1还可以在其失去与蜂窝网络的连接的情况下回退到这种D2D服务。
[0058]这些实施例的优点包括:只要移动电话处于/保持在蜂窝网络的覆盖区域内,移动电话3所使用的通信服务就可以由网络(例如,基站5)来控制,然而在移动电话在蜂窝网络外但彼此仍在通信距离内的情况下,移动电话3可以在不必依赖于基站5的情况下建立D2D服务。另外,移动电话3(在需要的情况下)可以使用授权给受控于通信网络I的通信装置(并因而保留)的通信信道,而不管移动电话3是否正在一个基站5所运营的小区内工作。
[0059]移动电话
[0060]图2示出图1所示的移动电话3的功能框图。如图所示,移动电话3具有收发器电路31,其中该收发器电路31可用于经由一个或多个天线33来与基站5进行信号的发送和接收。移动电话3还具有用以控制移动电话3的操作的控制器37。该控制器37与存储器39相关联并且连接至收发器电路31。尽管在图2中不必示出,但移动电话3当然将具有传统的移动电话3的所有常用功能(诸如用户接口 35等),并且这可以由硬件、软件和固件中的任一个或任何组合来适当提供。例如,可以将软件预先安装在存储器39中,并且/或者可以经由远程通信网络或从可移除数据存储装置(RMD)进行下载。
[0061]控制器37被配置为在该示例中利用存储器39内所存储的程序指令或软件指令来控制移动电话3的整体操作。如图所示,这些软件指令包括操作系统41、通信控制模块43、D2D控制模块45、蜂窝网络监测模块46、D2D状态判断模块47和报告模块49等。
[0062]通信控制模块43可用于应对(例如,生成、发送和接收)用于对移动电话3与其它移动电话3或诸如基站5等的各种网络节点之间的连接进行控制的控制信号。通信控制模块43还控制要发送至其它移动电话3或基站5的上行链路数据和控制数据的各个流。
[0063]D2D控制模块45可用于生成用于设置与另一移动电话3的装置到装置通信路径的指令,并提供至通信控制模块43。D2D控制模块45还可用于确保至少在移动电话3正在蜂窝网络的覆盖区域外进行工作的情况下或者在D2D服务被基站5授权之前,在D2D服务中设置传输间隙。
[0064]蜂窝网络监测模块46可用于搜索移动电话3能够连接至的可用蜂窝网络,从而获得针对其进行中D2D通信的授权。
[0065]D2D状态判断模块47可用于判断移动电话3是否正利用D2D服务进行语音和/或数据通信。在D2D服务的状态存在变化的情况下,D2D状态判断模块47向报告模块49通知当前D2D状态(例如,启用或停用)。
[0066]报告模块49可用于生成与移动电话3的当前D2D状态有关的信息,并发送至基站5。通常,在移动电话3建立与基站5的RRC连接(在这种情况下,例如,提供了“D2D状态:启用”指示)时、并且在终止所授权D2D服务(例如,提供了 “D2D状态:停用”指示)的情况下,将这种D2D状态指示经由收发器电路31提供至基站5。
[0067]基站
[0068]图3示出图1所示的基站5的功能框图。如图所示,基站5具有:收发器电路51,用于经由一个或多个天线53来与移动电话3进行信号的发送和接收;以及核心网络接口55,用于与核心网络7内的装置(诸如移动性管理实体9等)进行信号的发送和接收。基站5还具有用于控制基站5的操作的控制器57。控制器57与存储器59相关联。尽管在图3中不必示出,但基站5当然将具有蜂窝电话网络基站的所有常用功能,并且这可以由硬件、软件和固件中的任一个或任何组合来适当提供。例如,可以将软件预先安装在存储器59中,并且/或者可以经由通信网络I或从可移除数据存储装置(RMD)进行下载。
[0069]控制器57被配置为在该示例中利用存储器59内所存储的程序指令或软件指令来控制基站5的整体操作。如图所示,这些软件指令包括操作系统61、通信控制模块63、D2D控制模块65、干扰处理模块67和D2D授权模块69等。
[0070]通信控制模块63可用于应对(例如,生成、发送和接收)针对连接至基站5的移动电话3以及其它网络实体的控制信号。通信控制模块63还可用于管理针对经由基站5附属于网络的移动电话3的RRC连接。
[0071]D2D控制模块65可用于指示通信控制模块63发送对移动电话3之间的装置到装置通信链路进行配置或重配置(即,设置或修改)所需的信令消息。
[0072]干扰处理模块67可用于评价与基站5所服务的移动电话3有关的干扰相关指示(例如,信道状态信息(CSI)报告和/或信道质量指示(CQI)报告),并且采取纠正措施以降低这些移动电话3所经受的干扰。
[0073]D2D授权模块69可用于对与该基站5相关联的移动电话3所进行的D2D通信进行授权,并且在需要的情况下进行重配置。D2D授权模块69评价从移动电话3所接收到的D2D状态指示,并且与干扰处理模块67进行交互以确定在基站5的(一个或多个)小区内所指示的D2D状态对干扰水平的影响。
[0074]在上述说明中,为了便于理解而将移动电话3和基
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