Lte網(wǎng)絡中用于鄰近服務和d2d發(fā)現(xiàn)的信令的制作方法
【專利說明】
[0001] 優(yōu)先權要求
[0002] 本申請要求于2014年6月25日提交的、序列號為14/314,957的美國實用專利申 請的優(yōu)先權權益，該申請要求于2013年8月8日提交的、序列號為61/863, 902的美國臨時 專利申請以及于2013年11月27日提交的、序列號為61/909, 938的美國臨時專利申請的 優(yōu)先權權益，通過引用將每個申請整體結合于此。
技術領域
[0003] 實施例涉及無線通信。一些實施例涉及3GPPLTE(長期演進）網(wǎng)絡。一些實施例 涉及直接設備到設備（D2D)通信。一些實施例涉及LTE網(wǎng)絡中的設備發(fā)現(xiàn)。
【背景技術】
[0004] 基于鄰近的應用和服務呈現(xiàn)了快速增長的社會趨勢和技術趨勢，這對于蜂窩無線 /移動寬帶技術的演進具有主要影響。這些服務基于對兩個設備或兩個用戶彼此靠近的感 知并且可包括諸如公共安全操作、社交網(wǎng)絡、移動商業(yè)、廣告、游戲等等應用。設備到設備 (D2D)發(fā)現(xiàn)是使能D2D服務的第一步。利用直接D2D通信，用戶設備（UE)可彼此直接進行 通信而無需基站或增強節(jié)點B(eNB)的參與。D2D通信的一個問題是使能D2D服務的設備發(fā) 現(xiàn)。設備發(fā)現(xiàn)包括發(fā)現(xiàn)通信范圍內(nèi)的一個或多個其他可發(fā)現(xiàn)的UE以用于D2D通信。設備發(fā) 現(xiàn)還包括被通信范圍內(nèi)的一個或多個其他發(fā)現(xiàn)UE發(fā)現(xiàn)以用于D2D通信。針對用于D2D通 信的設備發(fā)現(xiàn)存在許多未解決的問題，包括資源分配和信令，特別是針對鄰近服務（ProSe) D2D發(fā)現(xiàn)的資源分配和信令。
【附圖說明】
[0005] 圖1根據(jù)一些實施例示出了LTE網(wǎng)絡的端對端網(wǎng)絡架構的一部分；
[0006] 圖2根據(jù)一些實施例示出了包括針對D2D通信的發(fā)現(xiàn)區(qū)的資源網(wǎng)格的結構；
[0007] 圖3A根據(jù)一些實施例示出了對發(fā)現(xiàn)區(qū)度量的報告；
[0008] 圖3B根據(jù)一些實施例示出了使用隨機接入信道（RACH)來對ProSe使能的UE進 行計數(shù)；
[0009] 圖4示出了用于為處于無線電資源控制（RRC)連接模式的UE計數(shù)ProSe使能的 UE的過程；
[0010] 圖5根據(jù)一些實施例示出了針對D2D發(fā)現(xiàn)信號傳輸?shù)暮献魇缴闲墟溌纷訋β士?制；
[0011] 圖6根據(jù)一些實施例示出了eNB觸發(fā)的無競爭的D2D發(fā)現(xiàn)區(qū)資源；
[0012] 圖7根據(jù)一些實施例示出了UE觸發(fā)的無競爭的D2D發(fā)現(xiàn)區(qū)資源；以及
[0013] 圖8根據(jù)一些實施例示出了無線通信設備的功能框圖。
【具體實施方式】
[0014] 下面的描述和附圖充分地示出了具體實施例，這些具體實施例使得本領域技術人 員能夠?qū)嵤┧鼈?。其他實施例可以合并結構變化、邏輯變化、處理變化以及其他變化。可以 將一些實施例的部分和特征包括在其他實施例中，或者可以將一些實施例的部分和特征代 替其他實施例的部分和特征。權利要求中所提出的實施例涵蓋了那些權利要求所有可用的 等同物。
[0015] 本文公開的實施例提供了用于支持LTE鄰近服務（ProSe)D2D發(fā)現(xiàn)的信令設計。 在這些實施例中，UE可以是被配置用于D2D發(fā)現(xiàn)信號傳輸和D2D通信的ProSe使能的UE。 一些實施例提供了對D2D發(fā)現(xiàn)區(qū)的配置，其中針對發(fā)現(xiàn)區(qū)的網(wǎng)絡公用配置和小區(qū)特定配置 二者，將D2D發(fā)現(xiàn)區(qū)劃分為基于競爭的發(fā)現(xiàn)區(qū)和基于非競爭的發(fā)現(xiàn)區(qū)。一些實施例提供了 UE反饋的機制來向eNB提供關于發(fā)現(xiàn)區(qū)的負荷的信息。一些實施例提供了用于支持小區(qū) /eNB間的發(fā)現(xiàn)的選項。一些實施例提供了對靜默因子的使用和配置以用于對D2D發(fā)現(xiàn)分 組的傳輸?shù)碾S機靜默/適應性隨機靜默。一些實施例提供了包括以下各項的信令內(nèi)容：發(fā) 現(xiàn)區(qū)配置、靜默因子、發(fā)送功率控制配置、跳頻相關的參數(shù)、以及用于發(fā)現(xiàn)分組的循環(huán)冗余 校驗（CRC)掩碼的加擾的加擾標識。一些實施例提供了針對上面提到的信令內(nèi)容的信令機 制。一些實施例提供了對D2D發(fā)現(xiàn)資源的靜態(tài)配置和/或預配置。一些實施例提供了支持 無競爭的直接設備發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)絡和UE行為。這些實施例在下文被詳細論述。
[0016] 圖1根據(jù)一些實施例示出了LTE網(wǎng)絡的端對端網(wǎng)絡架構的一部分以及網(wǎng)絡的各種 組件。網(wǎng)絡100包括通過S1接口 115耦合在一起的無線接入網(wǎng)絡（RAN)(例如，如所描述 的，E-UTRAN或演進通用陸地無線接入網(wǎng)絡）100和核心網(wǎng)絡120 (例如，被示為演進分組核 心（EPC))。為了方便和簡潔起見，僅示出了核心網(wǎng)絡120以及RAN100的一部分。
[0017] 核心網(wǎng)絡120包括移動性管理實體（MME) 122、服務網(wǎng)關（服務GW) 124、和分組數(shù) 據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關（PDNGW)126。RAN包括增強節(jié)點B(eNB)104(其可以用作基站）以用于與用戶 設備（UE) 102通信。eNB104可包括宏eNB和低功率（LP)eNB。UE102可以是ProSe使能 的。
[0018]MME在功能上與傳統(tǒng)服務GPRS支持節(jié)點（SGSN)的控制平面類似。MME管理接入 的移動性方面，如網(wǎng)關選擇和跟蹤區(qū)域列表管理。服務GW124終止朝向RAN100的接口， 并路由RAN100和核心網(wǎng)絡120之間的數(shù)據(jù)分組。另外，它可能是用于eNB間的切換的本 地移動性錨點，并且還可以為3GPP間的移動性提供錨。其它職責可以包括合法攔截、計費 和一些策略實施。服務GW124和MME122可以在一個物理節(jié)點或分離的物理節(jié)點上被實 現(xiàn)。PDNGW126終止朝向分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡（PDN)的SGi接口。PDNGW126路由EPC120和 外部PDN之間的數(shù)據(jù)分組，并且可以是用于策略實施和計費數(shù)據(jù)采集的關鍵節(jié)點。它也可 以為具有非LTE接入的移動性提供錨點。外部PDN可以是任意種類的IP網(wǎng)絡，以及IP多 媒體子系統(tǒng)（MS)域。TONGW126和服務GW124可以在一個物理節(jié)點或分離的物理節(jié)點 上被實現(xiàn)。
[0019] eNB104 (宏eNB和微eNB)終止空中接口協(xié)議，并且可以是用于UE102的第一接 觸點。在一些實施例中，eNB104可以實現(xiàn)針對RAN100的各種邏輯功能，包括但不限于 RNC(無線電網(wǎng)絡控制器功能），諸如無線電承載管理、上行鏈路和下行鏈路動態(tài)無線電資 源管理和數(shù)據(jù)分組調(diào)度、以及移動性管理。
[0020] S1接口115是將RAN100與EPC120分離的接口。它被分成兩部分：Sl-υ，其運 送eNB104和服務GW124之間的流量數(shù)據(jù)；和S1-MME，其是eNB104和MME122之間的信 令接口。X2接口是eNB104之間的接口。X2接口包括兩部分：X2-C和X2-U。X2-C是eNB 104之間的控制平面接口，而X2-U是eNB104之間的用戶平面接口。
[0021] 對于蜂窩網(wǎng)絡，LP小區(qū)通常被用于擴展到室外信號不能良好到達的室內(nèi)區(qū)域的覆 蓋，或用于在具有非常密集的電話使用率的區(qū)域（如火車站）中增加網(wǎng)絡容量。如本文所用 的，術語低功率（LP)eNB指用于實現(xiàn)較窄的小區(qū)（比宏小區(qū)更窄）的任何合適的相對低功 率eNB，該較窄的小區(qū)例如是毫微微小區(qū)、微微小區(qū)或微小區(qū)。毫微微小區(qū)eNB通常由移動 網(wǎng)絡運營商向其住宅或企業(yè)客戶提供。毫微微小區(qū)通常是住宅網(wǎng)關或更小的大小，并一般 連接到用戶的寬帶線路。一旦被插入，毫微微小區(qū)連接到移動運營商的移動網(wǎng)絡，并為住宅 毫微微小區(qū)提供通常為30至50米范圍的額外覆蓋。因此，LPeNB可能是毫微微小區(qū)eNB， 因為它是通過TONGW126被耦合的。類似地，微微小區(qū)是通常覆蓋小型區(qū)域的無線通信系 統(tǒng)，該小型區(qū)域是在諸如建筑物（辦公室、購物中心、火車站等）中、或最近用于飛機中。微 微小區(qū)eNB-般能夠經(jīng)由X2鏈路連接到另一eNB，諸如通過其基站控制器（BSC)功能連接 到宏eNB。因此，LPeNB可以使用微微小區(qū)eNB來實現(xiàn)，因為微微小區(qū)eNB經(jīng)由X2接口被 耦合到宏eNB。微微小區(qū)eNB或其它LPeNB可包括宏eNB的一些或所有功能。在一些情況 下，這可以被稱為接入點基站或企業(yè)毫微微小區(qū)。
[0022] 在一些LTE實施例中，物理下行鏈路共享信道（PDSCH)向UE102運送用戶數(shù)據(jù)和 更高層信令。除了別的之外，物理下行鏈路控制信道（PDCCH)還運送關于與H)SCH信道相 關的資源分配和傳輸格式的信息。它還通知UE102關于與上行鏈路共享信道相關的H-ARQ 信息、傳輸格式、和資源分配。通常，下行鏈路調(diào)度（分配控制和共享信道資源塊到小區(qū)內(nèi) 的UE)是基于從UE102反饋回eNB104的信道質(zhì)量信息在eNB處執(zhí)行的，并且然后下行鏈 路資源分配信息在用于（并且可能分配給）UE102的物理下行鏈路控制信道（PDCCH)上被 發(fā)送到UE102。
[0023] PDCCH使用CCE(控制信道單元）傳送控制信息。在被映射到資源元素之前，PDCCH 復值符號被首先組織成，該四聯(lián)組然后通過使用子塊交織器被置換（premuted)以用于速 率匹配。使用這些信道控制單元（CCE)中的一個或多個來發(fā)送每個H)CCH，其中每個CCE 對應于九組被稱為資源元素組（REG)的四個物理資源元素。四個QPSK符號被映射到每個 REG。取決于DCI的大小和信道條件，PDCCH可以使用一個或多個CCE被發(fā)送。根據(jù)CCE的 不同數(shù)目（例如，聚合等級，L= 1、2、4或8)，在LTE中定義了四種或更多種不同PDCCH格 式。
[0024] 根據(jù)一些實施例，具有ProSe功能的UE102可被布置用于設備到設備（D2D)通 信，包括對其他UE102的D2D發(fā)現(xiàn)以用于直接D2D通信。在這些實施例中，ProSe使能的 UE102可在發(fā)現(xiàn)資源內(nèi)發(fā)送發(fā)現(xiàn)信號101來發(fā)現(xiàn)一個或多個其他的ProSe使能的UE，這些 實施例在下文被更詳細地論述。
[0025] 圖2根據(jù)一些實施例示出了包括針對D2D通信的發(fā)現(xiàn)區(qū)的資源網(wǎng)格的結構。所示 的資源網(wǎng)格是時間-頻率網(wǎng)格，被稱為資源網(wǎng)格，其是每個時隙中的下行鏈路或上行鏈路 中的物理資源。資源網(wǎng)格的最小時間-頻率單元被表示為資源元素（RE)。資源網(wǎng)格包括 描述某些物理信道到資源元素的映射的多個資源塊。每個資源塊包括資源元素的集合并且 在頻域中，這表示可以被分配的資源的最小的量，但并不在此方面限制實施例的范圍。存在 幾個使用這樣的資源塊傳送的不同物理信道。圖2中示出的資源網(wǎng)格可以包括LTE操作區(qū) 202,該LTE操作區(qū)202可以包括用于由RAN100使用的多個物理RB(PRB)。
[0026] 根據(jù)一些實施例，UE102 (圖1)可以從eNB104 (圖1)接收指示LTE操作區(qū)202 內(nèi)的發(fā)現(xiàn)區(qū)204的信令。發(fā)現(xiàn)區(qū)204可包括發(fā)現(xiàn)資源的多個PRB206。UE102可在發(fā)現(xiàn)區(qū) 204的一些PRB206內(nèi)發(fā)送發(fā)現(xiàn)信號或發(fā)現(xiàn)分組101