设备到设备(d2d)前导设计的制作方法
【专利说明】设备到设备（D2D)前导设计
[0001] 优先权声明和相关申请
[0002] 本国际专利申请要求于2013年12月26日提交的序列号为14/140,823的美国专 利申请、2013年3月29日提交的序列号为61/806, 821的美国临时专利申请和2013年4月 26日提交的序列号为61/816, 662的美国临时专利申请的权益，它们的全部内容通过引用 合并于此。
【背景技术】
[0003] 基于邻近的应用和服务表示了快速增长的社交和技术趋势，这可以对蜂窝无线/ 移动宽带技术的发展产生重大影响。这些服务可以基于如下认知：两个设备或两个用户彼 此接近，并且因此能够直接互相通信。现有的协议可能需要在不同的时间实例中的发现和 通信的两个不同步骤。例如，在接收器设备使用D2D发现信号在第一时间实例（tl)中同步 到发送器之后，两个设备然后可以在另一个时间实例t2中互相通信。在某些情况下，如果 一些签名（例如，不同序列）被用来识别每一邻近的设备或应用，则由于用来检测和分析每 一D2D发现信号的多个假设检验，因而D2D通信是不可能的。
[0004] 麗述
[0005] 除其他事项外，本申请讨论用于提供更有效的方式以使得D2D发现和D2D通信能 够同时进行的方法和装置。在示例中，方法可以包括：在无线设备处组装设备到设备（D2D) 发现数据或D2D发现部分，在无线设备处组装D2D通信数据或D2D通信部分，组装包括发现 数据和通信数据的D2D前导，和使用无线设备的无线发送器来发送D2D前导。
[0006] 本概述旨在提供本专利申请的主题的一般概述。并非意为提供本发明的排他性或 穷尽性的说明。详细的描述被包括以提供关于本专利申请的进一步的信息。
【附图说明】
[0007] 在附图中，附图不一定按比例绘制，相似的编号可以不同视图中描述类似的组件。 具有不同字母后缀的相似编号可以表示类似组件的不同实例。附图通过示例的方式而不是 通过限制的方式一般地示出了本文档所讨论的各种实施例。
[0008] 图1 一般地示出了包括与传统蜂窝用户操作和共存的D2D用户的示例无线系统。
[0009] 图2A和2B-般地示出了包括D2D发现部分和D2D通信部分的高级示例D2D前导。
[0010] 图3A-般地示出了包括在时域中复用的D2D发现部分和D2D通信部分的示例D2D 前导。
[0011] 图3B-般地示出了包括被映射至每一子载波的序列的时分复用（TDM)发现部分 的示例频率映射。
[0012] 图4A和4B-般地示出了包括D2D发现部分和D2D通信部分的高级示例D2D前导。
[0013] 图5-7 -般地示出了各自具有D2D发现部分和D2D通信部分的示例TDMD2D前导。
[0014] 图8 -般地示出了对被称为离散傅里叶变换扩展0FDM的TDM单载波0FDM波形的 变体的物理处理。
[0015] 图9A-9C-般地不出了包括占用一些子载波的D2D发现部分和D2D通信部分的不 例D2D前导。
[0016] 图10A-般地示出了D2D发现部分和D2D通信部分的局部FDM复用的高级示例。
[0017] 图10B-般地示出了D2D发现部分和D2D通信部分的交错FDM复用的高级示例。
[0018] 图11 一般地不出了D2D发现和通信部分的不例叠加。
[0019] 图12 -般地示出了后退D2D前导传输在接收设备处的示例效果。
[0020] 图13示出了当发送时序被同步时复合信道是如何被生成的图解。
[0021] 图14是示出了本文所讨论的任意一种或多种方法可以在其上被执行的示例机器 的框图。
【具体实施方式】
[0022] 本发明人已经验证了用于提供更有效的方式以使得D2D发现和D2D通信能够同时 进行的方法和装置。
[0023] 基于邻近的应用和服务表示了快速增长的社交和技术趋势，这可以对蜂窝无线/ 移动宽带技术的发展产生重大影响。这些服务基于如下认知：两个设备或两个用户彼此接 近，并且因此能够直接互相通信。基于邻近的应用可以包括社交网络、移动商务、广告和游 戏等。这些服务和应用刺激了可以被集成至诸如LTE和LTE-Advanced之类的当前和下一 代移动宽带网络的新型设备到设备（D2D)通信的设计和开发。通过利用网络中两个设备之 间的直接连通性，D2D通信可以使得机器能够互相直接通信。现有的移动宽带技术被设计 为主要对人类通信进行优化性能，并且因此没有对特定于D2D的要求进行优化。例如，现有 的移动网络不支持两个设备之间的直接链路的建立。为了最佳地应对未来2D需求、满足性 能要求、并且克服技术挑战，在当前和未来移动宽带技术中D2D通信的有效支持和无缝集 成可以促进不同层（例如，PHY和MAC)的增强或修改。在某些示例中，D2D用户可以以共存 模式来操作，并且与其他蜂窝用户复用频谱。图1一般地示出了包括与传统蜂窝用户操作 和共存的D2D用户（典型的几个被标记为101)的示例无线系统100。与现有的传统LTE网 络基础设备不同，D2D用户101不一定需要通过中央协调器（eNodeB) 102进行通信。在某 些示例中，D2D用户101可以互相直接通信或通过其他D2D用户的跳跃103进行通信。当 D2D通信与移动宽带系统共享相同资源时，（例如，当集中控制提供更多好处时，）某些功能 还可以由移动宽带网络的eNodeB102来控制和协调。
[0024] 在某些示例中，邻近感知方法可以由网络通过监测至特定小区的UE附接/关联或 使用基于位置的服务和协议来实现。除了这些传统方法，新的基于邻近的功能可以被添加 到D2D协调器的功能中。例如，特殊设备发现区可以被分配在D2D传输区域中，其中设备发 现信令被用来协助D2D簇组织和D2D链路建立。为了该目的，特殊发现信号传输间隔可以 被引入D2D传输区域中。此外，邻近感测可以基于D2D链路质量测量。
[0025] 在某些示例中，提供D2D服务的更有效的方法可以包括具有两部分（D2D发现部分 和D2D通信部分）的D2D前导。在一些示例中，签名的数量可以被减少以减轻在接收器设 备处的检测复杂性。在一些示例中，一个或多个特定码或签名可以被分配以用于诸如紧急 用途或公共安全用途之类的特殊用途。
[0026] 在某些示例中，D2D发现部分和D2D通信部分可以被复用。在一些示例中，D2D发 现部分和D2D通信部分的复用可以使用时分复用（TDM)来促进。在一些示例中，D2D发现 部分和D2D通信部分的复用可以使用频分复用（FDM)来促进。在一些示例中，D2D发现部 分和D2D通信部分的复用可以使用叠加来促进。在一些示例中，D2D发现部分和D2D通信 部分的复用可以使用一个或多个TDM、FDM、叠加或其他复用方案的组合来促进。
[0027] 在某些示例中，包括一般的多载波系统示例，D2D发现部分可以包括一个或多个符 号或符号的一部分，或它们的组合。在一些示例中，发现部分可以包括0FDM符号或其一部 分。在一些示例中，发现部分可以包括SC-0FDM符号或其一部分。
[0028] 在某些示例中，发现部分可以被加扰。在一些示例中，发现部分可以使用诸如伪随 机码之类的码来加扰。在一些示例中，加扰序列可以使用D2D前导的D2D发现部分的码或 签名来导出。
[0029] 在某些示例中，D2D通信部分中的数据可以通过卷积编码、咬尾卷积编码、块编码、 turbo编码和低密度奇偶编码（LDPC)来进行信道编码。在某些示例中，D2D发现部分中的 物理信道或信号可以被用于在设备之间进行时间/频率同步、自动增益控制、D2D通信区域 的信道估计和它们的组合。在某些示例中，D2D通信部分可以传递设备标识（ID)信息或部 分设备ID信息。
[0030] 在某些示例中，D2D前导发送时序可以由发送器或发送设备来选择。在一些示例 中，发送时序选择可以被预定或可以使用随机方式来设置。在某些示例中（其中发送时序 使用随机方式来设置），选择可以由随机后退来促进。在一些示例中，当设备发送初始D2D 前导时或当设备面临诸如设备没有从另一个设备接收到响应信号或信道之类的冲突情况 时，可以应用随机后退。
[0031] 在某些示例中，D2D前导部分可以被限制为包括低数量的签名以减少发现复杂性。 例如，如果D2D发现部分中存在多个签名，则接收器设备可以被要求执行多个假设检验来 识别签名。这可以导致增大要求更多处理功率的实现复杂性。在某些示例中，为了减轻复 杂性，单一签名可以被用于D2D发现部分。在某些示例中，接收设备通过时间/频率同步的 交叉相关、自动增益控制设置、信道估计以及其他优化功能而仅需要执行单一假设检验。在 某些情景中，当多个D2D发现信号在相同时间被发送时，其可以引入复合信道效应，并且可 以中断或防止D2D通信部分的数据解码。在某些示例中，某些签名或某些码可以被使用以 区分D2D发现信号。在一些示例中，签名的数量或发现信号的数量可以被限制为3,例如，其 与LTE中的主同步信号（PSS)的数量相同。
[0032] 在某些示例中，对于在网络覆盖中的设备，协助信息可以由网络来提供以协助发 现操作和通信操作。在某些示例中，如果只有一个或