用于设备到设备通信系统的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明整体设及无线通信系统。本公开更具体地设及用于设备到设备值2D)通信 的协议。
【背景技术】
[0002] 通常，蜂窝通信网络被设计为在移动设备和固定通信基础设施组件（例如基站或 接入点）之间建立无线通信链路，固定通信基础设施组件服务于广域或局域的地理范围内 的用户。然而，无线网络也可W仅利用设备到设备值2D)通信链路而不需要固定基础设施 组件来实现。运种网络通常称为"自组"网络。混合通信网络可W支持连接至固定基础设 施组件和其他启用D2D的设备的设备。
[0003] D2D通信可W用来实现多种服务，其与主通信网络互补或基于网络拓扑的弹性提 供新服务。D2D多播通信如广播或组播是用于D2D通信的潜在装置，其中，移动设备能将消 息传输至作为具体组的成员的所有范围内启用D2D的移动设备或移动设备子集。另外，当 在蜂窝和D2D通信模式之间转换时，网络可能需要设备W近乎同时的方式操作。结果，需要 可W管理运些混合部署情况中的D2D通信的协议。
【发明内容】
[0004] 技术问题
[0005] 本公开提供了用于设备到设备值2D)通信的协议。
[000引技术方案
[0007] 在第一个实施方式中，提供了一种方法。该方法包括通过eNodeB(eNB)配置一个 或多个设备到设备值2D)通信资源池。该方法还包括通过所述eNB使用公共广播信道，将 与一个或多个所配置的D2D通信资源池有关的信息用信令发送给第一用户设备扣巧和多 个肥。该方法还包括通过所述eNB从所述第一肥接收对于一个或多个D2D通信资源的请 求，其中，所述第一肥配置为传输D2D消息。此外，该方法还包括通过eNB对于所述第一肥 确定一个或多个用于D2D通信的资源；并且将D2D资源分配信息传送至所述第一肥，其中， 所述第一肥配置为将所述D2D资源分配信息传送至所述多个肥中的一个或多个肥，W及 将D2D数据传输至所述多个UE中的一个或多个UE。
[0008] 在第二实施方式中，提供了一种方法。该方法包括通过增强型节点B(eNB)，配置一 个或多个D2D通信资源池；W及通过所述eNB,使用公共广播信道，将一个或多个所配置的 D2D通信资源池用信令发送给第一用户设备扣巧和多个肥
[0009] 在第S实施方式中。提供了一种配置为用于D2D通信的用户设备扣巧。所述肥 包括处理电路，处理电路配置为：由增强型节点B(eNB)通过公共广播信道，接收一个或多 个D2D通信资源池的配置；将对于一个或多个D2D通信资源的请求发送至所述eNB;从所述 eNB接收D2D资源分配信息；将D2D资源分配信息传送至一个或多个肥；W及将D2D数据传 输至所述一个或多个肥。
[0010] 在第四实施方式中，提供了一种配置为用于D2D通信的用户设备扣巧。所述肥包 括处理电路，处理电路配置为：由增强型节点B(eNB)通过公共广播信道，接收一个或多个 D2D通信资源池的配置；从D2D资源池选择用于D2D传输的一个或多个D2D资源；将D2D资 源分配信息传送至一个或多个肥；W及将D2D数据传输至所述一个或多个肥。
[0011] 在第五实施方式中，提供了一种增强型节点B(eNodeB)。该eNodeB包括处理电路， 处理电路配置为：配置一个或多个设备到设备值2D)通信资源池；使用公共广播信道，将与 一个或多个所配置的D2D通信资源池有关的信息用信令发送至第一用户设备扣巧和多个 肥；通过配置为传输D2D消息的所述第一肥，接收对于一个或多个D2D通信资源的请求；确 定用于所述第一肥的D2D通信的一个或多个资源；W及将D2D资源分配信息传送至所述第 一肥。
[0012] 通过W下附图、描述和权利要求，其他技术特征可W是对本领域的熟练技术人员 显而易见。
[0013] 在进行W下的详细说明前，陈述在整个本专利文件所使用的某些词或短语的定义 可W是有利的。术语"禪合"及其派生词是指在两个或多个元件之间的任何直接或间接通 信，无论运些元件是否与彼此物理接触。术语"传输"、"接收"和"通信"W及它们的派生词 包括直接通信和间接通信。术语"包括"和"包含"及其它们的派生词意思是非限制性的包 括。术语"或"是包括性的，意思是和/或。短语"与……关联"及其派生词是指包括、包括 在……内部、与……互连、包含、包含在……内部、连接至或与……连接、禪合至或与……禪 合、与……可通信、与……协作、交织、并置、邻近、捆绑至或与……捆绑、具有、具有……的 性质、具有……关系或与……具有关系等等。术语"控制器"是指控制至少一个操作的任何 装置、系统或它们的组件。运样的控制器可W实现成硬件或者硬件和软件的结合和/或固 件。与任何具体控制器相关的功能可W是中屯、式的或分布式的，无论是本地还是远程。当 术语"……中的至少一个"与一列项一起使用时，意味着是可W使用所列项的一个或多个项 的不同结合，并且可W仅需要一个在列中的项。例如，"A、B、C中的至少一个"包括下列任 一组合：A、B、C、A和B、A和C、B和C W及A和B和C。
[0014] 此外，如下所述的各种功能可W由一个或多个计算机程序执行或支持，每个计算 机程序由计算机可读程序代码组成并且实现在计算机可读介质中。术语"应用"和"程序" 是指适合于实现成合适的计算机可读程序代码的一个或多个计算机程序、软件组件、指令 集、程序、功能、对象、类、实例、相关数据或它们的部分。短语"计算机可读程序代码"包括 任何类型的计算机代码，包括源代码、对象码和可执行代码。短语"计算机可读介质"包括 能够由计算机访问的任何类型的介质，例如只读存储器（ROM)、随机访问存储器（RAM)、硬 盘驱动器、压缩盘（CD)、数字视频磁盘值VD)或任何其他类型的存储器。"非暂态"计算机 可读介质不包括输送暂时的电或其他信号的有线的、无线的、光学的或其他通信链接。非暂 态计算机可读介质包括可W永久存储数据的介质和可W存储数据并且之后重写数据的介 质如可改写光盘或可擦除存储器装置。
[0015] 在整个本专利文件中提供了用于其他特定词或短语的定义。本领域普通技术人员 应理解，在很多甚至大多数情况下，运样的定义适用于现有技术W及运样定义的词或短语 的将来使用。
【附图说明】
[0016] 为了更完整地理解本公开及其优点，现在将参考结合附图所作出的W下描述，其 中：
[0017] 图1示出了根据本公开的示例性无线网络；
[001引图2示出了根据本公开的示例性用户设备扣巧；
[0019] 图3示出了根据本公开的示例性eNodeB(eNB);
[0020] 图4示出了根据本公开的示例性单小区和多小区设备到设备值2D)通信；
[0021] 图5示出了根据本公开的网络辅助的网络内D2D通信协议；
[0022] 图6示出了根据本公开的网络辅助的部分覆盖D2D通信协议；
[0023] 图7示出了根据本公开的网络外D2D通信协议；
[0024] 图8给出根据本公开的为D2D传输信道所配置的置化资源的实例；
[002引图9示出了根据本公开的D2DSIB内的DCCH信息改变过程；
[0026] 图10示出了根据本公开的D2D兴趣指示的信令流程；
[0027] 图11示出了根据本公开的网络内D2D通信协议的示例性协议流程；
[002引图12示出了根据本公开的部分网络覆盖D2D通信协议的示例性协议流程；
[0029] 图13示出了根据本公开的覆盖之外的用户设备的示例性D2D通信协议；
[0030] 图14示出了根据本公开的D2D肥的示例性同步程序；
[003。 图15示出了根据本公开的RACH程序中的网络内覆盖D2D资源预留程序的示例性 流程图；
[0032] 图16示出了根据本公开的RACH程序中的部分网络覆盖D2D资源预留程序的示例 性流程图；
[0033] 图17AU7B和17C示出了根据本公开的承载D2D资源请求和资源分配控制信令内 容的不同的示例性MC控制元素格式；
[0034] 图18示出了根据本公开的预留用于D2D通信的MBSFN子帖的实例；
[003引图19示出了根据本公开的在预留用于D2D通信的MBSFN子帖内的PRB对的集合 的实例；
[0036] 图20示出了根据本公开的在时间上复用的D2D通信信道的实例；
[0037] 图21示出了根据本公开的在时间和频率上复用的D2D通信信道的实例；
[0038] 图22示出了根据本公开的预留用于抑D系统中的D2D通信的上行链路子帖的实 例；
[0039] 图23示出了根据本公开的预留用于TDD系统中的D2D通信的上行链路子帖的实 例；
[0040] 图24示出了根据本公开的在预留用于D2D通信的上行链路D2D子帖内的PRB对 的集合的实例；
[0041] 图25示出了根据本公开的网络辅助的D2D资源请求和分配程序的信令的实例；
[0042] 图26示出了根据本公开的D2D资源分配的物理下行链路控制信道的发射器链的 实例；
[0043] 图27示出了根据本公开的D2D资源分配的物理下行链路控制信道的接收器链的 实例；
[0044] 图28示出了根据本公开的确定所检测的DCI格式0的目的的肥程序的实例；
[0045] 图29示出了根据本公开的资源分配信令的实例（实例1-RA);
[004引图30示出了根据本公开的资源分配信令的实例（左侧：实例2-RA;右侧：实例 3-RA)；
[0047] 图31示出了根据本公开的D2D资源请求和分配的经由偏移的子帖指示的实例；
[0048] 图32示出了根据本公开的分配给D2D通信化子帖）的资源元素的DMRS天线端 口关联的实例；
[0049] 图33示出了根据本公开的分配给D2D传输OJL子帖）的资源元素的DMRS天线端 口关联的实例。
【具体实施方式】
[0050] 在本专利文献中，在下文中所讨论的图1至图33W及用于描述本公开的原理的各 种实施方式仅作说明之用，并且不应被理解为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解 本公开的原理可W在任何合适设置的设备或系统中实现。
[0051] 因此W下文献和标准说明被并入本公开如同已在此充分阐述了 ：3GPP技术规范 第 36. 211 号第 11. 2. 0 版（"REF1") ;3GPP技术规范第 36. 212 号第 11. 2. 0 版（"REF2"); 3GPP技术规范第36. 213号第11. 2. 0版（"REF3") ;3GPP技术规范第36. 214号第11. 1. 0 版（"REF4") ;3GPP技术规范第36. 300号第11. 5. 0版（"RE巧"）；3GPP技术规范第36. 321 号第 11. 2. 0 版（"REF6") ;3GPP技术规范第 36. 331 号第 11. 3. 0 版（"RE巧"）；W及 3GPP 文件第RP-122009号关于LTE设备到设备接近服务的研究（S化dyonLTEDeviceto DeviceProximityServices)" ( "REF8")。
[0052] 图I示出了根据本公开的示例性无线网络100。图I所示的无线网络100的实施 方式仅用于说明。在不脱离本公开的范围的情况下，可W使用无线网络100的其他实施方 式。
[0053]如图 1 所示，无线网络 100 包括eNodeB(eNB)101、eNB102 和eNB103。eNB101 与eNB102和eNB103通信。eNB101还与至少一个因特网协议（I巧网络130如因特网、 专用IP网络或其他数据网络通信。
[0054] 根据网络类型，可W使用其他公知的术语例如"基站"或"接入点"代替"eNodeB" 或"eNB"。为了方便起见，在本专利文件中术语"eNodeB"和"eNB"用于指代向远程终端提 供无线接入的网络基础设施组件。此外，根据网络类型，可W用其他公知的术语例如"移动 站"、"用户站"、"远程终端"、"无线终端"或"用户装置"代替"用户设备"或"肥"。为了方 便起见，在本专利文件中，无论UE是移动设备（例如移动电话或智能电话）还是通常所认 为的固定设备（例如台式电脑或自动售货机），术语"用户设备"和"UE"都用来指代无线地 接入eNB的远程无线设备。
[00巧]eNB102向在eNB102的覆盖区内的第一多个肥扣巧提供到网络130的无线宽带 接入。第一多个肥包括：可能位于小型企业（SB)的肥111 ;可能位于企业巧）的肥112 ; 可能位于WiFi热点化巧的肥113 ;W及可能是移动设备（M)如手机、无线膝上型电脑、无 线PDA等等的肥114。eNB103给eNB的覆盖区域内的第二多个肥提供到网络130的无 线宽带接入。第二多个肥包括可能是移动设备（M)的肥115和肥116。在一些实施方式 中，eNB101-103中的一个或多个eNB可W利用5G、LTE、LTE-A或其他先进的无线通信技术 相互通信W及与肥111至116通信。
[0056] 不同的肥111至116还可W支持设备到设备值2D)通信，在D2D通信中，肥直接 互相通信。通过运种方式，网络100表示混合通信网络，该混合通信网络允许肥与固定基 础设施组件（例如eNB101至103)和其他启用D2D的肥连接。
[0057] 虚线表示两个小区120和125的覆盖区域的大概范围，仅为了说明和解释的目的 将其大致显示为圆形。应当清楚地理解，根据eNB的配置和与自然和人为障碍关联的无线 环境的改变，与eNB102-103关联的小区120和125可W具有包括不规则的形状的其他形 状。
[0058] 如在下文中更详细地描述的，无线网络100的组件（例如eNB101-103和肥 111-116支持设备到设备通信协议。设备到设备通信协议尤其允许肥111-116参与运样一 种D2D通信，该D2D通信可能与eNB101-103的正常操作并且与连接至eNB101-103的设 备并化。
[0059] 虽然图1示出了无线网络100的一个实例，但是可W对图1作出各种改变。例如， 无线网络100可W包括具有任何适设置的任意数量eNB和任意数量肥。此外，eNB101可 W直接与任意数量肥通信并且向运些肥提供到网络130的无线宽带接入。类似地，eNB 102至eNB103中的每一个可W直接与网络130通信并且向肥提供到网络130的直接无线 宽带接入。进一步地，eNB10U102和/或103可W提供到其他的或额外的外部网络如外 部电话网络或其他类型的数据网络的接入。
[0060] 图2示出了根据本公开的示例性肥114。图2所示的肥114的实施方式仅是为 了说明，并且在图1中的其他肥可W具有相同或类似的配置。然而，UE具有多种配置，并 且图2不将本公开的范围限制到任何UE的具体实现。
[0061] 如图2所示，肥114包括天线205、射频（R巧收发器210、发射灯讶处理电路215、 麦克风220W及接收（R讶处理电路225。肥114还包括扬声器230、主处理器240、输入/ 输入（I/O)接口（I巧245、小键盘250、显示器255和存储器260。存储器260包括基本操作 系统（0巧程序261和一个或多个应用262。
[0062]RF收发器从天线205接收由eNB或另一肥传输的输入RF信号。RF收发器210 下变频输入RF信号W生成中频（I巧或基带信号。IF或基带信号发送至RX处理电路225， 该RX处理电路225通过将基带或IF信号滤波、解码和/或数字化生成已处理基带信号。RX 处理电路225将已处理基带信号传输至扬声器230 (例如声音数据）或主处理器240W供 进一步处理（例如网络浏览数据）。
[0063]TX处理电路215从麦克风220接收模拟或数字语音数据或从主处理器240接收其 他输出基带数据（例如网络数据、电子邮件或交互式视频游戏数据）。TX处理电路215将 输出基带数据编码、复用和/或数字化W生成已处理基带或IF信号。射频收发器210从TX 处理电路215接收已处理输出基带或IF信号并且将基带或IF信号上变频成通过天线205 传输的RF信号。
[0064] 主处理器240可W包括一个或多个处理器或其他处理设备，并且执行存储在存储 器260中的基本OS程序261W便控制肥114的整体操作。例如，主处理器240可W按照 公知的原理，控制通过收发器210、RX处理电路225和TX处理电路215进行的前向信道信 号的接收和反向信道信号的传输。在一些实施方式中，主处理器240包括至少一个微处理 器或微控制器。
[0065] 主处理器240还能够执行在存储器260中的其他处理或程序。主处理器240可W 按照执行处理的需要，将数据移入存储器260中或从存储器260移出。在一些实施方式时 中，主处理器240配置为基于OS程序261或响应于从eNB、其他肥或操作者接收的信号执 行应用程序262。主处理器240还禪接至I/O接口 245,1/0接口 245向肥114提供连接至 其他设备如膝上型计算机和便携计算机的能力。I/O接口 245是运些附件和主处理器240 之间的通信路径。
[0066] 主处理器240还禪接至小键盘250和显示单元255。肥114的操作员可W用小键 盘250将数据输入肥114。显示器255可W是能够呈现例如来自网络站点的文字和/或至 少有限图形的液晶显示器或其他显示器。显示器255还可W表示触摸屏。
[0067] 存储器260禪接至主处理器240。存储器260的一部分可W包括随机访问存储器 (RAM)，并且存储器260的另一部分可W包括闪速存储器或其他只读存储器（ROM)。
[006引如上所述，肥114可W在混合通信网络中操作，在混合通信网络中，肥114与eNB101至eNB103W及其他肥通信。如W下所更详细描述的，肥114在eNB的辅助下支持用 于允许肥114建立与相邻的肥的通信链路的设备到设备通信协议。
[006引虽然图2示出了肥114的一个实例，但是可W对图2作出各种改变。例如，在图 2中的各种组件可W结合、进一步地细分或省略，并且根据具体需要可W加入附加组件。作 为具体实例，主处理器240可W分成多个处理器，例如一个或多个中央处理器（CPU)和一个 或多个图形处理器（GPU)。此外，虽然图2示出了配置为移动电话或智能电话的肥114,但 是肥可W配置为其它类型的移动或固定设备。此外，例如当不同的RF组件用于与eNB101 至eNB103和其他肥通信时，在图2中的各种组件可W重复。
[0070] 图3示出了根据本公开的示例性eNB102。图3所示的eNB102的实施方式仅仅 是为了说明，并且图1中的其他eNB可W具有相同的或类似的配置。然而，eNB具有多种配 置，并且图3不将本公开的范围限制为eNB的任何【具体实施方式】。
[0071] 如图3所示，eNB102包括多个天线305a-305n、多个RF收发器310a-310n、发射 灯讶处理电路315和接收（R讶处理电路320。eNB102还包括控制器/处理器325、存储 器330W及回程或网络接口 335。
[0072]RF收发器310a-31化从天线305a-305n接收输入RF信号，例如由肥或其他eNB 传输的信号。RF收发器310a-310n下变频输入RF信号W生成IF或基带信号。IF或基带 信号发送至RX处理电路320,该RX处理电路320通过将基带或IF信号滤波、解码和/或 数字化，生成已处理基带信号。RX处理电路320将已处理基带信号传输至控制器/处理器 325W供进一步处理。
[007引 TX处理电路315从控制器/处理器325接收模拟或数字数据（例如语音数据、网 络数据、电子邮件或交互式视频游戏数据）。TX处理电路315将输出基带数据编码、复用和 /或数字化W生成已处理基带或IF信号。RF收发器310a-31化从TX处理电路315接收已 处理输出基带或IF信号并且将基带或IF信号上变频成通过天线305a-305n传输的RF信 号。
[0074]控制器/处理器325可W包括用于控制eNB102的整体操作的一个或多个处理 器或其他处理设备。例如，控制器/处理器325可W按照公知的原理，控制由RF收发器 310a-310n、RX处理电路320和TX处理电路315进行的前向信道信号的接收和反向信道信 号的传输。控制器/处理器325可W支持附加功能W及例如更先进的无线通信功能。例如， 控制器/处理器325可W支持波束形成或定向路由操作，在波束形成或定向路由操作中来 自于天线305a-305n的输出信号被不同地加权W将输出信号有效地调整到需要的方向。通 过控制器/处理器325,在eNB102中可W支持任何多种其他功能。在一些实施方式中，控 制器/处理器325包括至少一个微处理器或微控制器。
[0075] 控制器/处理器325还能够执行在存储器330中的程序或其他处理，例如基本0S。 控制器/处理器325可W按照执行处理的需要将数据移入存储器330中或从存储器330移 出。
[0076] 控制器/处理器325还禪接至回程或网络接口 335。回程或网络接口 335允许 eNB102基于回程连接或基于网络与其他设备或系统通信。接口 335可W基于任何合适的 有线或无线连接支持通信。例如，当eNB102实现为蜂窝通信系统（例如一个支持5G、LTE 或LTE-A的系统）的一部分时，接口 335可W允许eNB102基于有线或无线回程连接与其 他eNB通信。当eNB102实现为接入点，接口 335可W允许eNB102基于有线或无线局域 网或基于到更大的网络（例如因特网）的有线或无线连接来通信。接口 335包括支持基于 有线或无线连接的通信的任何合适结构如W太网或RF收发器。
[0077] 存储器330禪接至控制器/处理器325。存储器330的一部分可W包括RAM,并且 存储器330的另一部分可W包括闪速存储器或其他只读存储器（ROM)。
[0078] 如上所述，eNB102可W在混合通信网络中操作，在混合通信网络中，肥与eNB 101-103W及其他肥通信。如W下所更详细描述的，eNB102支持网络辅助多小区设备发 现协议，该网络辅助多小区设备发现协议在eNB101-103的辅助下允许UE发现相邻的UE 并与相邻的UE(即使在不同小区的肥）建立通信链路。
[007引虽然图3示出了eNB102的一个实例，但是可W对图3作出各种改变。例如，eNB102可W包括任何数量的图3所示的每个组件。作为一个具体实例，接入点可W包括多个接 口 335,并且控制器/处理器325可W可W支持路由功能W在不同的网络地址之间路由数 据。作为另一具体实例，虽然eNB102显示为包括TX处理电路315的单个实例和RX处理 电路320的单个实例，但是eNB102可W包括每个的多个实例（例如每个RF收发器一个实 例）。此外，图3中的各种组件可W结合、进一步细分或省略