用于设备到设备通信的用户设备和协议以及方法
【专利说明】用于设备到设备通信的用户设备和协议以及方法
[0001 ]要求优先权
[0002]本申请要求2013年9月26日提交的美国临时专利申请序号61/883，127的优先权的权益，这里通过引用将其全部内容并入。
技术领域
[0003]实施例属于无线通信。某些实施例涉及包括LTE网络的无线网络。某些实施例涉及设备到设备(D2D)通信。某些实施例涉及D2D发现。某些实施例涉及基于邻近的服务，诸如Pro_Se0
【背景技术】
[0004]蜂窝网络可以支持用于操作在其覆盖区域中的移动设备的语音、数据、以及其他通信服务。在某些情况中，对高数据吞吐量或者移动终端的高负载的要求可以是挑战或者甚至网络不可能容纳。作为示例，高负载可以在大量的人聚集在地理区域中的事件期间发生，诸如体育馆中的体育赛事。作为另一示例，向高人口密度区域提供服务的网络可以经历类似的挑战。
[0005]在这样的场景中，有可能在网络上彼此通信的一对移动设备或一组移动设备可以实际上位于彼此紧密邻近。对于网络以及操作在网络中的设备而言，如果有可能，在某些移动设备之间建立直接设备到设备(D2D)通信可以是有益的。因此，D2D通信可以减轻设备负载或对网络的要求，并且因而需要这样的系统和方法。
【附图说明】
[0006]图1为按照某些实施例的3GPP网络的功能图；
[0007]图2为按照某些实施例的用户设备(UE)的框图；
[0008]图3为按照某些实施例的演进节点B(eNB)的框图；
[0009 ]图4为按照某些实施例的其中UE可以与eNB通信以及彼此通信的场景的示例。
[0010]图5图示了按照某些实施例的D2D通信方法的操作。
[0011 ]图6图示了按照某些实施例的UE架构的示例。
[0012]图7图示了按照某些实施例的UE架构的另一示例。
【具体实施方式】
[0013]下面的描述和附图充分阐述了具体实施例以使得那些被领域技术人员能够实践他们。其他实施例可以并入结构、逻辑、电、过程、以及其他变化。某些实施例的部分和特征可以包括在其他实施例中的那些中或者代替其他实施例的那些。权利要求中要求的实施例包括那些权利要求的所有可用等价物。
[0014]在某些实施例中，这里描述的移动设备或其他设备可以为便携无线通信设备的一部分，诸如个人数字助理(PDA)、具有无线通信能力的膝上型或便携计算机、网本、无线电话、智能手机、无线耳机、寻呼机、即时通讯设备、数字相机、接入点、电视、医疗设备(例如，心率监视器、血压监视器等)、或者可以无线接收和/或发送信息的其他设备。在某些实施例中，移动设备或其他设备能够为配置成按照3GPP标准来操作的用户设备(UE)或演进节点B(eNB)。在某些实施例中，移动设备或其他设备可以被配置成根据其他协议或标准操作，包括IEEE 802.11或者其他IEEE标准。在某些实施例中，移动设备或其他设备可以包括以下中的一个或多个:键盘、显示器、非易失存储器端口、多个天线、图形处理器、应用处理器、扬声器、以及其他移动设备元件。显示器可以为LCD屏，包括触摸屏。
[0015]图1示出了按照某些实施例的具有各种网络组件的LTE网络的端到端网络架构的一部分。网络100包括通过S1接口 115耦合在一起的无线接入网(RAN)(例如，如所描述的，E-UTRAN或者演进通用陆地无线接入网)100和核心网120(例如，示为演进分组核心(EPC))。为了方便和简洁起见，示出仅仅核心网120的一部分和RAN100。
[0016]核心网120包括移动性管理实体(MME)122、服务网关(服务GW)124、以及分组数据网网关(PDN GW) 126oRAN 100包括用于与UE 102通信的演进节点B(eNB) 104(其可以操作为基站)。eNB 104可以包括宏eNB和低功率(LP) eNB。
[0017]MME在功能上类似于传统服务GPRS支持节点(SGSN)的控制面。MME管理接入中的移动性方面，诸如网关选择和跟踪区列表管理。服务GW124终止于朝RAN 100的接口，并且在RAN 100与核心网120之间路由数据分组。除此之外，其可以为用于eNB间切换的本地移动性锚点并且还可以提供用于3GPP间移动性的锚。其他职责可以包括合法拦截、计费、以及某些策略实施。服务GW 124和MME 122可以实现在一个物理节点或单独的物理节点中。PDN GW126朝分组数据网(PDN)终结SGi接口。PDN GW126路由EPC 120与外部PDN之间的数据分组，并且可以为用于策略实施和计费数据收集的关键节点。还可以提供用于与非LTE接入的移动性的锚点。外部TON能够为任何类型的IP网络、以及IP多媒体子系统(MS)域。PDN GW 126和服务GW 124可以实现在一个物理节点或者单独的物理节点中。
[0018]eNB 104(宏和微)终结空口协议并且可以为UE 102的第一联系点。在某些实施例中，eNB 104可以履行各种用于RAN 100的逻辑功能，包括但不限于RNC(无线网络控制器功能)，诸如无线承载管理、上行和下行动态无线资源管理和数据分组调度、以及移动性管理。按照实施例，UE 102可以被配置成按照0FDMA通信技术在多载波通信信道上与eNB 104通信0FDM通信信号。0FDM信号可以包括多个正交子载波。
[0019]按照某些实施例，UE102可以为了在eNB 104处接收，而发送指示发起或终结UE102处的D2D发现操作的D2D发现状态消息。除此之外，UE 102可以从eNB 104接收一个或多个D2D资源参数。D2D资源参数可以用于确定由UE 102在发送用于在其他UE处接收的D2D发现信号期间使用的发送时间和发送频率资源。以下更具体地描述这些实施例。
[0020]S1接口 115为分离RAN 100与EPC 120的接口。其被分割成两个部分:S1-U，其携带eNB 104与服务GW 124之间的业务量数据；以及S1-MME，其为eNB 104与MME 122之间的信令接口 J2接口为eNB 104之间的接口。X2接口包括两个部分:X2-C和X2-UDX2-C为eNB 104之间的控制面接口，而X2-U为eNB 104之间的用户面接口。
[0021]使用蜂窝网路，LP小区通常地用于扩展覆盖到室外信号不能很好地到达的室内区域，或者用于在具有非常密集的电话使用的区域中添加网络容量，诸如火车站。如这里所使用的，术语低功率(LP)eNB指代用于实现更狭窄的小区(比宏小区更狭窄)的任意适当的相对低功率eNB，诸如毫微微小区、微微小区、或者微小区。毫微微小区eNB典型地由移动网络运营商提供给其住宅或公司客户。毫微微小区典型地为住宅网关大小或者更小，并且通常连接到用户的宽带线。一旦被插入，毫微微小区连接到移动运营商的移动网络并且在通常用于住宅毫微微小区的30到50米范围内提供额外的覆盖。因而，LP eNB可以为毫微微eNB，因为其通过PDN GW 126耦合。类似地，微微小区为典型地覆盖小区域的无线通信系统，诸如建筑(办公室、购物商场、火车站等)内、或者更近来的飞行器内。微微小区eNB能够一般地通过X2链路连接到另一eNB，诸如通过其基站控制器(BSC)功能性的宏eNB。因而，LP eNB可以使用微微小区eNB来实现，因为其经由X2接口耦合到宏eNB。毫微微eNB或者其他LP eNB可以并入宏eNB的某些或全部功能性。在某些情况中，这可以称作接入点基站或公司毫微微小区。
[0022]在某些实施例中，下行资源网格(grid)可以用于从eNB 104到UE 102的下行传输，而从UE 102到eNB 104的上行传输可以利用类似的技术。网格可以为时频网格，称作资源网格或时频资源网格，其为每个时隙中的下行中的物理资源。这样的时频平面表示为用于0FDM系统的共同实践，其使得无线资源分配直观。资源网格的每一列和每一行分别对应于一个0FDM符号和一个0FDM子载波。时域中资源网格的持续时间对应于无线帧中的一个时隙。资源网格中的最小的时频单元表示为资源元素。每个资源网格包括多个资源块，该多个资源块描述特定物理信道到资源元素的映射。每个资源块包括资源元素的集合并且在频域中，这代表当前能够分配的最小分量的资源。存在使用这样的资源块传递的若干不同的物理下行信道。使用与本公开内容的特定相关性，这些物理下行信道中的两个为物理下行共享信道和物理下行控制信道。
[0023]物理下行共享信道(PDSCH)携带到UE102的用户数据和高层信令(图1)。除了其他信息之外，物理下行控制信道(PDCCH)携带与PDSCH信道相关的传送格式和资源分配的信息。其还向UE 102通知与上行共享信道相关的传送格式、资源分配、以及H-ARQ信息。典型地，下行调度(向小区内的UE 102分派控制和共享信道资源块)基于从UE 102向eNB 104反馈的信道质量信息来在eNB 104处执行，并且接着在用于(分派给)UE 102的控制信道(PDCCH)上向UE 102发送下行资源分派信息。
[0024]PDCCH使用CCE(控制信道元素)来传递控制信息。在被映射到资源元素之前，PDCCH复值符号首先被组织成四组，其接着使用用于速率匹配的子块交织器来置换。每个roccH使用这些控制信道元素(CCE)中的一个或多个来发送，其中每个CCE对应于作为资源元素组(REG)而知晓的四个物理资源元素的九个集合。将四个QPSK符号映射到每个REG。依赖于DCI的