使用d2d能力信息的网络辅助的d2d通信的制作方法
【专利说明】使用D2D能力信息的网络辅助的D2D通信
[0001]相关申请
本申请要求2013年I月18日提交的临时专利申请序列号61/754，316的权益，该临时申请的公开据此通过参考全部结合在本文中。
技术领域
[0002]本公开涉及网络辅助的装置对装置(D2D)通信。
【背景技术】
[0003]由蜂窝通信网络支持的频谱中的装置对装置(D2D)通信具有增大频谱和能量效率以及通过利用所谓的接近度和再用增益允许新对等服务的潜力。D2D的可能情形例如包含基于接近度的社交网络、装置之间的快速数据传送、装置之间的接近度使能的通信、点对多点通信中的应用以及国家安全和公共安全应用。第三代合作伙伴项目(3GPP)当前研究蜂窝频谱中的D2D通信以实现接近度感知网间互通服务。在3GPP中，D2D也被称为“长期演进(LTE)直接”。
[0004]学术界和研究已经刺激了 D2D通信领域中相当大的研究努力。在这个领域中技术上的最大挑战可被归类成两个方面:邻居发现过程和无线电资源管理算法。相对于邻居发现过程，彼此接近的具有D2D能力的装置需要检测彼此并且同步。检测远非不重要，因为潜在地连接到蜂窝通信网络的数千、数百万或数十亿无线装置中的任一个都可能是有效的D2D候选。通常，通过基于某个特定内容标识符或可用服务，周期性地从对发现其它具有D2D能力的装置(例如其它具有D2D能力的UE、路由器、毫微微增强节点B(eNB)等)感兴趣的具有D2D能力的装置(例如用户设备(UE))广播信号(例如信标)来执行装置发现。
[0005]至于无线电资源管理算法，引入具有D2D能力装置对(即，D2D对)之间的D2D通信在现有LTE蜂窝通信网络中生成了新干扰模式。例如，在以正交频分复用(OFDM)系统为特征的D2D通信中，一些D2D链路可再用其中一些OFDM时频物理资源块(PRB)以更好地充分利用对应D2D对的接近度。这引起失去小区内正交性，这在一些情形下不能忽略不计。在此情形下，正确调度资源分配、功率控制算法以及模式选择策略(其决定是应该使用D2D链路还是正常蜂窝链路传递候选D2D对)是至关重要的。
[0006]利用蜂窝通信网络的频谱的D2D通信提出了新挑战，因为相对于蜂窝通信情形，系统需要应对新干扰情形，其中两个具有D2D能力的装置经由直接D2D链路而不是经由蜂窝通信网络彼此通信。而且，以遗留LTE蜂窝通信网络为特征的许多特征不直接应用到D2D通信(例如，无线电资源管理(RRM)/功率控制/链路自适应算法、混合自动重传请求(HARQ)重发、不连续接收(DRX)、时间对准、随机接入等)。
[0007]对于支持D2D通信(例如eNB和UE)的无线电接入网(RAN)实体的基本要求是，它们应该能够与遗留RAN实体共存，因为D2D特征被逐渐引入到现有RAN基础设施中。所以，应该考虑现有LTE基础设施来实现D2D相关功能性。换句话说，支持D2D通信的RAN实体必须服从现有遗留RAN，并且同时向最终用户提供新能力。
[0008]因此，存在对于支持蜂窝通信网络中D2D通信的RAN实体的期望。
【发明内容】
[0009]公开了与蜂窝通信网络中装置对装置(D2D)通信相关的系统和方法。在一个实施例中，基站获得了无线装置的D2D能力信息，其中D2D能力信息指示无线装置物理上能够进行D2D通信。基站还从第一无线装置接收D2D请求，并作为响应确定要执行D2D初始化过程。响应于确定要执行D2D初始化，基站向第一无线装置传送肯定D2D决定，其包含使第一无线装置能够与第二无线装置建立D2D通信的信息，其中第二无线装置是物理上能够进行D2D通信的无线装置之一。
[0010]在一个具体实施例中，确定要执行D2D初始化过程包含确定第一无线装置与第二无线装置之间的D2D通信是可行的，其中第二无线装置是物理上能够进行D2D通信的无线装置之一。在另一实施例中，确定要执行D2D初始化过程包含确定第二无线装置物理上能够共享在来自第一无线装置的D2D请求中请求的具体内容项目、在来自第一无线装置的D2D请求中请求的具体内容类型、在来自第一无线装置的D2D请求中请求的具体服务和/或在来自第一无线装置的D2D请求中请求的具体服务类型。在又一具体实施例中，确定要执行D2D初始化过程包含确定第一无线装置与第二无线装置之间的D2D通信是可行的，其中第二无线装置是物理上能够进行D2D通信的无线装置之一，并且确定第二无线装置物理上能够共享在来自第一无线装置的D2D请求中请求的具体内容项目、在来自第一无线装置的D2D请求中请求的具体内容类型、在来自第一无线装置的D2D请求中请求的具体服务和/或在来自第一无线装置的D2D请求中请求的具体服务类型。
[0011]在一个实施例中，D2D请求包含指示由第一无线装置请求的具体内容项目、由第一无线装置请求的具体内容类型、由第一无线装置请求的具体服务和/或由第一无线装置请求的具体服务类型。在另一实施例中，D2D请求附加地或备选地包含第一无线装置的地理位置。
[0012]在一个实施例中，确定要执行D2D初始化过程包含选择包含第二无线装置的一个或多个无线装置，它们是与来自物理上能够进行D2D通信的无线装置的第一无线装置的D2D通信的候选。肯定D2D决定然后包含选择作为与第一无线装置的D2D通信的候选的一个或多个无线装置的标识符列表。在一个实施例中，标识符列表反映了指配给一个或多个无线装置用于与第一无线装置进行D2D通信的属性。在一个实施例中，指配给一个或多个无线装置的优先级基于与第一无线装置的接近度。
[0013]在一个实施例中，蜂窝通信网络是长期演进(LTE)蜂窝通信网络，并且肯定D2D决定包含指示由第一无线装置和第二无线装置要用于在第一无线装置与第二无线装置之间交换用于D2D通信的功率控制命令的物理上行链路控制信道(PUCCH)资源的信息、指示要由第一无线装置用于发现第二无线装置的D2D发现过程的物理随机接入信道(PRACH)资源的信息和/或指示要由第一无线装置用于发现第二无线装置的D2D发现过程的PRACH功率设立的信息。
[0014]在一个实施例中，蜂窝通信网络是LTE蜂窝通信网络，并且D2D请求被包含在来自第一无线装置的无线电资源控制(RRC)连接请求中。此外，在一个实施例中，在RRC设立消息中将肯定D2D决定传送到第一无线装置。
[0015]在一个实施例中，物理上能够进行D2D通信的无线装置包含物理上能够进行D2D通信并且位于由基站服务的小区内的无线装置。此外，在一个实施例中，基站通过从那些无线装置接收D2D能力信息来获得物理上能够进行D2D通信并且位于由基站服务的小区内的无线装置中的至少一些的D2D能力信息。在一个实施例中，基站通过在那些无线装置切换到由基站服务的小区期间从蜂窝通信网络接收那些无线装置的D2D能力信息，来获得物理上能够进行D2D通信并且位于由基站服务的小区内的无线装置中的至少一些的D2D能力信息。
[0016]在一个实施例中，物理上能够进行D2D通信的无线装置包含物理上能够进行D2D通信并且位于邻近由基站服务的小区的一个或多个相邻小区内的无线装置。此外，在一个实施例中，基站通过从服务于对应相邻小区的对应基站接收那些无线装置中每个的D2D能力信息，来获得物理上能够进行D2D通信并且位于邻近由基站服务的小区的一个或多个相邻小区内的无线装置中的至少一些的D2D能力信息。
[0017]本领域技术人员在结合所附的附图阅读优选实施例的如下详细描述之后，将认识到本公开的范围并意识到其附加方面。
【附图说明】
[0018]合并到此说明书中并形成其一部分的附图图示了本公开的几个方面，并与说明书一起用来说明本公开的原理。
[0019]图1图示了根据本公开一个实施例实现装置对装置(D2D)通信的蜂窝通信网络； 图2图示了根据本公开一个实施例的图1的蜂窝通信网络的操作；
图3图示了根据本公开一个实施例包含D2D请求的无线电资源控制(RRC)Connect1nRequest 消息的一个不例；
图4图示了根据本公开一个实施例将D2D决定从基站传递到无线装置的RRCConnect1nSetup 消息的一个不例；
图5A和5B图示了根据本公开一个实施例的图4的RRCConnect1nSetup消息的Rad1ResourceConfigDedicated 信息元素(IE)；
图6A和6B图示了根据本公开一个实施例的图4的RRCConnect1nSetup消息的D2DPhysicalConfigDedicated IE ；
图7是根据本公开一个实施例图示基站接收并处理来自无线装置的D2D请求的操作的流程图；
图8是根据本公开一个实施例图示无线装置请求并建立D2D连接的操作的流程图；
图9图示了根据本公开一个实施例在建立的D2D连接期间在无法建立D2D连接或经历D2D连接失败之后由无线装置传送的请求D2D连接的RRCConnect1nReestablishmentRequest消息；
图10图示了根据本公开一个实施例基站从物理上能够进行D2D通信并且位于对应小区内的无线装置获得D2D能力信息的操作；
图11图示了根据本公开一个实施例用于请求来自无线装置的D2D能力信息的用户设备(UE)CapabilityEnquiry 消息；
图12图示了根据本公开一个实施例用于从无线装置向蜂窝通信网络传送D2D能力信息的 UECapabilityInformat1n 消息；
图13图示了根据本公开一个实施例在切换请求中在基站之间交换D2D能力信息；
图14A和14B图示了根据本公开一个实施例包含在从一个基站传送到另一基站的切换请求中的信息，其包含D2D能力信息；
图15图示了根据本公开一个实施例包含在图14A和14B的切换请求中的D2D能力信息;
图16图示了根据本公开一个实施例的图1的蜂窝通信网络实现相邻小区中两个无线装置之间的D2D通信的操作；
图17图示了根据本公开一个实施例的图1的蜂窝通信网络实现相邻小区中两个无线装置之间的D2D通信的操作；
图18图示了图16和17的寻呼消息的一个实施例；
图19图示了根据本公开一个实施例的蜂窝通信网络在基站之间交换D2D能力信息的操作；
图20是根据本公开一个实施例的图1的蜂窝通信网络的基站之一的框图；以及图21是根据本公开一个实施例的图1的无线装置之一的框图。
【具体实施方式】
[0020]下面阐述的实施例表示使本领域技术人员能够实行实施例的必要信息，并且图示了实行实施例的最佳模式。在按照所附附图阅读如下描述后，本领域技术人员将理解本公开的概念，并将认识到在本文中未具体解决的这些概念的应用。应该理解，这些概念和应用落在本公开和所附权利要求书的范围内。
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