BR112016023592B1 - Dispositivo e método de recepção de sincronização, meio legível por computador, e circuito integrado que controla um processo de um dispositivo de recepção de sincronização - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO E MÉTODO DE RECEPÇÃO DE SINCRONIZAÇÃO, E PRODUTO DE PROGRAMA DE COMPUTADOR. A presente invenção se refere à seleção de fonte de sincronização dentre diversas fontes de sincronização que incluem fontes que determinam o sinal de sincronização da rede, como estações de base (nós de rede) ou equipamentos de usuário que recebem o sinal de sincronização possivelmente por outros saltos da estação de base, e que ainda incluem fontes que não determinam seu sinal de sincronização da rede. A seleção da fonte de sincronização é realizada ao escolher a fonte com o sinal de sincronização mais confiável, com base em uma métrica calculada para cada uma das fontes consideradas. Em particular, a métrica tem base no tipo da fonte, número de saltos entre a rede e a fonte e/ou a qualidade do sinal recebido. Após a seleção da fonte, a temporização do dispositivo é adaptada de acordo.

Description

[001] A presente invenção se refere a aparelhos e métodos para selecionar ou selecionar novamente a fonte de sincronização para comunicações sem fio.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

[002] Sistemas móveis de terceira geração (3G) com base em tecnologia de acesso por rádio WCDMA estão sendo implantados em uma ampla escala por todo o mundo. Uma primeira etapa no aprimoramento ou evolução desta tecnologia ocasiona a introdução de Acesso de Pacote de Downlink de Alta Velocidade (HSDPA) e um uplink aprimorado, também mencionado como Acesso de Pacote de Uplink de Alta Velocidade (HSUPA), fornecendo uma tecnologia de acesso por rádio que é altamente competitiva. A fim de estar preparado para demandas de usuários mais crescentes e ser competitivo em relação a novas tecnologias de acesso por rádio 3GPP, introduziu-se um novo sistema de comunicação móvel que é denominado Long-Term Evolution (LTE). LTE é projetado para atender às necessidades do transmissor para transporte de dados e mídia com alta velocidade, assim como suporte de voz de alta capacidade para a próxima década. A capacidade de prover altas taxas de bits é uma medida principal para LTE. A especificação de item de trabalho (Wl) em Long-Term Evolution (LTE), denominada Acesso de Rádio Terrestre UMTS Evoluído (UTRA) e Rede de Acesso de Rádio Terrestre UMTS (UTRAN) é finalizada como Lançamento 8 (Rel. 8 LTE). O sistema LTE representa acesso de rádio com base em pacote eficiente e redes de acesso de rádio que proveem funcionalidades com base em IP completas, com baixa latência e baixo custo. Os requisitos de sistema detalhados são dados na especificação de 3GPP TR 25.913, “Requirements for Evolved UTRA and Evolved UTRAN”, versão 9.0.0, disponível gratuitamente em www.3gpp.org.

[003] Em LTE, múltiplas larguras de banda escaláveis são especificadas, como 1.4, 3.0, 5.0, 10.0, 15.0, e 20.0 MHz, a fim de alcançar implantação de sistema flexível utilizando um determinado espectro. No downlink, acesso de rádio com base em Multiplexagem de Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) foi adotado, devido à sua imunidade inerente à interferência de múltiplas vias (MPI), devido a uma baixa taxa de símbolos, o uso de um prefixo cíclico (CP) e sua afinidade a diferentes disposições de largura de banda de transmissão. Acesso de rádio com base em acesso múltiplo de divisão de frequência de Único carregador (SC-FDMA) foi adotado no uplink, uma vez que o fornecimento de uma cobertura de ampla área foi priorizado sobre a melhoria na taxa de dados de pico, considerando a energia de transmissão restrita do equipamento de usuário (UE). Muitas técnicas de acesso de rádio de pacote principais são empregadas, incluindo técnicas de transmissão de canal de múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO), e uma estrutura de sinalização de controle altamente eficiente é alcançada no Lançamento 8 LTE.

[004] A arquitetura geral é apresentada na Figura 1 e uma representação mais detalhada da arquitetura E- UTRAN é dada na figura 2. A E-UTRAN compreende eNBs, provendo terminações de protocolo de plano de usuário de E-UTRA (PDCP/RLC/MAC/PHY) e plano de controle (RRC) ao UE. A eNB hospeda as camadas Física (PHY), de Controle de Acesso Médio (MAC), Controle de Ligação de Rádio (RLC), e Protocolo de Controle de Dados de Pacote (PDCP) que incluem a funcionalidade de compressão de cabeçalho e criptografia de plano de usuário. Também oferece a funcionalidade de Controle de Recurso de Rádio (RRC) correspondente ao plano de controle. Realiza muitas funções, incluindo gerenciamento de recurso de rádio, controle de admissão, programação, reforço de UL QoS negociada, difusão de informações de célula, cifração/decifração de dados de plano de usuário e controle, e compressão/descompressão de cabeçalhos de pacote de plano de usuário DL/UL. Os eNBs são interconectados entre si por outros meios da interface X2. Os eNBs também são conectados por meio da interface S1 ao EPC (Centro de Pacote Evoluído), mais especificamente, à MME (Entidade de Gerenciamento de Mobilidade) por meio da S1-MME e à Porta de Ligação de Serviço (S-GW) por meio do S1-U. A interface de S1 suporta uma relação de muitos a muitos entre MMEs/Portas de Ligação de Serviço e eNBs. O SGW traça e encaminha pacotes de dados de usuário, enquanto também age como a âncora de mobilidade para o plano de usuário durante transferência inter-eNB e como a âncora para a mobilidade entre LTE e outras tecnologias 3GPP (terminando na interface S4 e retransmitindo o tráfego entre sistemas 2G/3G e PDN GW). Para UEs em estado inativo, o SGW encerra a via de dados DL e dispara a paginação quando chegarem dados DL do UE. Gerencia e armazena contextos de UE, por exemplo, parâmetros do serviço portador de IP, informações de roteamento interno de rede. Também realiza replicação do tráfego de usuário no caso de intercepção legítima.

[005] A MME é o nó de controle principal para a rede de acesso de LTE. É responsável pelo rastreamento de UE de modo inativo e procedimento de paginação incluindo retransmissões. É envolvida no processo de ativação/desativação de portador e também é responsável por escolher o SGW por um UE no anexo inicial e no momento de transferência intra-LTE envolvendo a relocalização de nó de Rede Central (CN). É responsável por autenticar o usuário (ao interagir com HSS). A sinalização de Estrato Sem Acesso (NAS) termina na MME e também é responsável pela geração e alocação de identidades temporárias aos UEs. Verifica a autorização do UE para assentamento na Rede Móvel de Domínio Público (PLMN) do provedor de serviços e reforça restrições de mobilidade de UE. A MME é o ponto de encerramento na rede para cifrar/proteção de integridade para sinalização de NAS e manipula o gerenciamento principal de segurança. A interceptação lícita da sinalização também é suportada pela MME. A MME também provê a função de plano de controle para mobilidade entre redes de acesso LTE e 2G/3G com a interface S3 terminando na MME da SGSN. A MME também termina na interface S6a em direção ao HSS domiciliar para UEs de mobilidade.

[006] O carregador de componente de downlink de um sistema LTE 3GPP é subdividido no domínio de frequência e tempo em denominadas subestruturas. Em LTE 3GPP, cada subestrutura é dividida em duas partições de downlink, conforme apresentado na Figura 3, em que a primeira partição de downlink compreende a região de canal de controle (região de PDCCH) dentro dos primeiros símbolos OFDM. Cada subestrutura consiste em um determinado número de símbolos OFDM no domínio de tempo (12 ou 14 símbolos OFDM em LTE 3GPP (Lançamento 8)), em que cada símbolo OFDM abrange toda a largura de banda do carregador de componente. Os símbolos OFDM, assim, consistem em diversos símbolos de modulação transmitidos em respectivos subcarregadores, conforme também apresentado na Figura 3.

[007] Presumindo um sistema de comunicação de múltiplos carregadores, por exemplo, que emprega OFDM, como, por exemplo, utilizado em Long Term Evolution (LTE) 3GPP, a menor unidade de recursos que pode ser atribuída ao programador é um “bloco de recurso”. Um bloco de recurso VDL físico é definido comosímbolos OFDM consecutivos no domínio de tempo e subcarregadores consecutivos no domínio de frequência, conforme exemplificado na Figura 3. Em LTE 3GPP (Lançamento 8), um bloco de recurso físico, portanto, consiste em elementos de recurso, correspondendo a uma partição no domínio de tempo e 180 kHz no domínio de frequência (para detalhes adicionais sobre a rede de recursos de downlink, vide, por exemplo, 3GPP TS 36.211, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)”, version 8.9.0 or 9.0.0, section 6.2, disponível gratuitamente em http://www.3gpp.org e aqui incorporado por referência). O termo “carregador de componente” se refere a uma combinação de diversos blocos de recurso. Em futuros lançamentos de LTE, o termo “carregador de componente” não é mais utilizado; ao contrário, a terminologia é alterada para “célula”, que se refere a uma combinação de recursos de downlink e, opcionalmente, de uplink. A ligação entre a frequência de carregador dos recursos de downlink e a frequência de carregador dos recursos de uplink é indicada nas informações de sistema transmitidas nos recursos de downlink.

[008] Procedimentos de busca de célula são o primeiro conjunto de tarefas realizadas por um dispositivo móvel em um sistema de celular, após a ligação inicial. Somente após os procedimentos de busca e registro, um dispositivo móvel é capaz de receber e iniciar chamadas de voz e dados. Um procedimento de busca de célula típico em LTE pode envolver uma combinação de determinação de frequência de carregador, sincronização de temporização e identificação de identificador de célula exclusivo. Estes procedimentos são tipicamente facilitados por sinais de sincronização específicos, transmitidos pela estação de base (BTS). Entretanto, estes sinais de sincronização não são utilizados continuamente em modos conectados para um dispositivo móvel. Com isso, somente recursos mínimos em termos de energia, alocação de subcarregador e corte no tempo são alocados para sinais de sincronização.

[009] O procedimento de busca de célula permite que o UE determine os parâmetros de tempo e frequência que são necessários para desmodular o downlink e para transmitir sinais de uplink com a temporização correta. A primeira fase da busca de célula inclui uma sincronização inicial. Da mesma forma, o UE detecta uma célula LTE e decodifica todas as informações necessárias para registrar à célula detectada. O procedimento faz uso de dois sinais físicos que são difundidos nos 62 subcarregadores centrais de cada célula, os sinais de sincronização primário e secundário (PSS e SSS, respectivamente). Estes sinais permitem sincronização de tempo e frequência. Sua detecção de sucesso provê um UE da ID de célula física, extensão de prefixo cíclico, e informações em relação a se FDD ou TDD é empregado. Em particular, em LTE, quando um terminal for ligado, ele detecta o sinal de sincronização primário que é transmitido para FDD no último símbolo OFDM da primeira partição de tempo da primeira subestrutura (subestrutura 0) em uma estrutura de rádio (para TDD, a localização é levemente diferente, mas ainda bem determinada). Isso permite que o terminal adquira o limite de partição de maneira independente do prefixo cíclico escolhido, selecionado para a célula. Após o terminal móvel ter encontrado a temporização de 5 milissegundos (limites de partição), o sinal de sincronização secundário é buscado. Tanto PSS quanto SSS são transmitidos em 62 dos 72 subcarregadores reservados pelo carregador de DC. Na próxima etapa, o UE deve detectar um canal de difusão físico (PBCH) que, de maneira semelhante ao PSS e SSS, é mapeado somente aos 72 subcarregadores centrais de uma célula. O PBCH contém o Bloco de Informações Mestre (MIB), incluindo informações sobre os recursos de sistema. Em LTE, até o Lançamento 10, MIB teve uma extensão de 24 bits (14 bits dos quais são atualmente utilizados e 10 bits são livres). MIB inclui informações referentes à largura de banda de sistema de downlink, estrutura de Canal Indicador de HARQ físico (PHICH), e 8 bits mais significativos do Número de Estrutura de Sistema (SFN).

[010] Após a detecção de sucesso do bloco de informações mestre (MIB), que inclui um número limitado dos parâmetros transmitidos mais frequentemente, essenciais para o acesso inicial à célula, o terminal ativa a largura de banda do sistema, o que significa que tem de ser capaz de receber e detectar sinais pela largura de banda de sistema de downlink indicada. Após a aquisição da largura de banda do sistema de downlink, o UE pode proceder com a recepção de informações de sistema necessárias adicionais nos denominados Blocos de Informações de Sistema (SIB). Em LTE Lançamento 10, SIB Tipo 1 a SIB Tipo 13 são definidos, carregando diferentes elementos de informações necessários para determinadas operações. Por exemplo, no caso de FDD, o SIB Tipo 2 (SIB2) inclui a frequência de carregador de UL e a largura de banda de UL. Os diversos SIBs são transmitidos em um Canal Compartilhado de Downlink Físico (PDSCH) e, assim, (vide detalhes para PDSCH e PDCCH abaixo), as respectivas alocações são atribuídas por um Canal de Controle de Downlink Físico (PDCCH). Antes de o terminal (UE) ser capaz de detectar corretamente esse (ou qualquer) PDCCH, ele precisar conhecer a largura de banda de sistema de downlink do MIB.

[011] A identidade de Célula (ID de célula) mencionada acima identificará a célula exclusivamente dentro da PLMN. A identidade de célula é uma ID de célula global que é utilizada para identificar a célula de uma perspectiva de Operação e Manutenção (OAM). Ela é transmitida nas Informações de Sistema e é designada ao gerenciamento de eNodeB dentro da rede central. A identidade de célula global também é utilizada para o UE identificar uma célula específica em termos de processamento de camada de RRC/NAS. A identidade de célula física é a identidade de célula na camada física. A identidade de célula física tem uma variação de 0 a 503 e é utilizada para codificar os dados para ajudar o dispositivo móvel a separar informações dos diferentes transmissores. Uma ID de célula física determinará a sequência de sinal de sincronização primária e secundária. É semelhante aos Códigos de Codificação de UMTS. Há 504 identidades de célula de camada física exclusiva. As identidades de célula de camada física são agrupadas em 168 grupos de identidade de célula de camada física exclusiva, cada grupo contendo três identidades exclusivas. O agrupamento é de modo que cada identidade de célula de camada física é parte de um e somente um grupo de identidade de célula de camada física. Uma identidade de célula de camada física, portanto, é definida exclusivamente por um número na variação de 0 a 167, representando o grupo de identidade de célula de camada física, e um número na variação de 0 a 2, representando a identidade de camada física dentro do grupo de identidade de célula de camada física.

[012] O sinal de sincronização é composto de um sinal de sincronização primário (PSS) e sinal de sincronização secundário (SSS). A sequência utilizada para o sinal de sincronização primário é gerada de uma sequência Zadoff-Chu de domínio de frequência, de acordo com . Ao detectar o sinal de sincronização primário, poderia ser detectado. A sequência utilizada para o segundo sinal de sincronização é uma concatenação intercalada de duas sequências binárias com extensão de 31 bits. A sequência concatenada é codificada com uma sequência de codificação dada pelo sinal de sincronização primário. As sequências SSS têm base em sequências de extensão máxima, conhecidas como sequências M, que podem ser criadas por ciclagem por todo estado possível de um registro de alteração de extensão n. Isto resulta em uma sequência de extensão 2An-1. Em particular, as duas sequências binárias de 31 bits de extensão a serem concatenadas são essas sequências M. Para detalhes adicionais sobre o sinal de sincronização primário e secundário, vide, por exemplo, 3GPP TS 36.211, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 12)”, version 12.1.0, section 6.11, disponível gratuitamente em http://www.3gpp.org e incorporado aqui por referência.

[013] Após receber o PPS e SSS, a temporização é adaptada pelo UE de recepção. Em particular, o UE sincroniza seu receptor à transmissão de downlink recebida da fonte de sincronização (eNB). Então, a temporização de uplink é ajustada. Isso é realizado ao aplicar um avanço temporal no transmissor de UE, em relação à temporização de downlink recebida, a fim de compensar os atrasos de propagação que variam para diferentes UEs. O procedimento de avanço de temporização é descrito de maneira concisa na Seção 18.2.2 do livro “LTE The UMTS Long Term Evolution: From theory to practice”, 2nd edition, ed. By S. Sesia, I. Toufik, M. Baker, Wiley, 2011.

[014] Aplicações e serviços com base em proximidade representam uma tendência tecnológica social emergente. Usos atuais e pretendidos incluem serviços relacionados a serviços comerciais e Segurança Pública que seriam de interesse aos operadores e usuários. A introdução de uma capacidade de Serviços de Proximidade (ProSe) em LTE permitiria que a indústria de 3GPP servisse esse mercado em desenvolvimento, e, ao mesmo tempo, servirá às necessidades urgentes de diversas comunidades de Segurança Pública que são comprometidas com o LTE.

[015] A comunicação de Dispositivo a Dispositivo (D2D) é um componente de tecnologia para LTE-A, Lançamento 12. A tecnologia de comunicação de Dispositivo a Dispositivo (D2D) permite D2D como uma base para a rede de celulares aumentar a eficiência espectral. Por exemplo, se a rede de celulares for LTE, todos os canais físicos que carregam dados utilizam SC-FDMA para sinalização de D2D. A “comunicação de D2D em LTE” focaliza em duas áreas; Descoberta e Comunicação. Em comunicação de D2D, UEs transmitem sinais de dados entre si por uma ligação direta utilizando os recursos de celular ao invés de por meio de uma estação de base (BS, eNodeB, eNB). Os usuários D2D se comunicam diretamente, mas podem permanecer controlados na rede, isto é, pelo menos quando estão na cobertura de uma eNB. Portanto, D2D pode aprimorar desempenhos de sistema ao reutilizar recursos de celular. Atualmente, presume-se que D2D opera em espectro de LTE de uplink (no caso de FDD) ou subestruturas de uplink da célula que dá cobertura (no caso de TDD, exceto quando fora da cobertura). Além disso, transmissão/recepção de D2D não utiliza duplex completo em um determinado carregador. A partir da perspectiva de UE individual, em um determinado carregador, a recepção de sinal de D2D e transmissão de uplink de LTE não utilizam duplex completo, isto é, não é possível a recepção de sinal de D2D e transmissão de UL de LTE simultâneas. Ainda, suposições funcionais atuais referentes ao acesso de rádio para D2D de LTE são descritas em 3GPP TS 36.843, v c.0.1, “Study on LTE Device to Device Proximity Services; Radio Aspects” (a seguir, mencionado como “TS 36.843”), disponível gratuitamente em www.3gpp.org.

[016] Na comunicação de D2D, quando o UE1 tiver uma função de transmissão, o UE1 envia dados e UE2 os recebe. UE1 e UE2 podem alterar sua função de transmissão e recepção. A transmissão de UE1 pode ser recebida por um ou mais UEs, como UE2. As Figuras 4 e 5 ilustram as camadas de protocolo, pontos de serviço e multiplexagem em downlink e uplink, respectivamente, para a transmissão em diferentes tipos de canal.

[017] Foi acordado em 3GPP RAN 1 como uma suposição funcional que uma fonte de sincronização é qualquer nó que transmite o sinal de sincronização de D2D (D2DSS). Pode ser uma eNB ou um UE normal. Quando a fonte de sincronização for eNB, o D2DSS é o mesmo que PSS e SSS Rel-8. O UE de D2D utiliza o(s) sinal(is) de sincronização para determinar a temporização para transmitir o sinal de D2D. Também foi acordado como uma suposição funcional que, antes de começar a transmitir D2DSS, um UE de D2D examina por fontes de sincronização. Se uma fonte de sincronização for detectada, o UE pode sincronizar seu receptor antes de poder transmitir D2DSS. Se não for detectada fonte de sincronização, um UE pode mesmo assim transmitir D2DSS. Um UE pode (re)selecionar a Fonte de sincronização de D2D que utiliza como a referência de temporização para suas transmissões de D2DSS, se o UE detectar uma alteração na(s) Fonte(s) de sincronização de D2D, com base nas seguintes métricas: - Tipo de fonte de sincronização. eNB ou UE - Qualidade de D2DSS recebido - Número de saltos de eNB.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[018] O objetivo da presente invenção é prover um método e aparelho eficientes para realizar a seleção da fonte de sincronização.

[019] Isso é alcançado pelos aspectos das reivindicações independentes.

[020] As realizações vantajosas adicionais da invenção são assunto das reivindicações dependentes.

[021] De acordo com uma realização da invenção, é provido um dispositivo de recepção de sincronização, compreendendo: uma unidade de recepção de sincronização para receber sinais de sincronização sem fio predeterminados de fontes de sincronização incluindo uma fonte de sincronização que deriva sua temporização de um nó de rede e um dispositivo sem fio de geração de sincronização; uma unidade de aquisição de métrica para determinar uma métrica de seleção para cada uma das fontes de sincronização com base em pelo menos dois dentre: qualidade do sinal de sincronização recebido; se a fonte de sincronização está derivando sua temporização de um nó de rede ou está gerando a temporização; e o número de saltos a um nó de rede, uma unidade de seleção de fonte de sincronização para selecionar a fonte de sincronização, de acordo com a métrica determinada pela unidade de aquisição de métrica, e uma unidade de temporização para determinar ou ajustar a temporização para a transmissão ou recepção de dados, de acordo com o sinal de sincronização da fonte de sincronização selecionada pela unidade de seleção de fonte de sincronização.

[022] De acordo com outra realização da invenção, é provido um método para selecionar uma fonte de sincronização, que compreende as etapas de: recepção de sinais de sincronização sem fio predeterminados de fontes de sincronização, incluindo uma fonte de sincronização que deriva seu sinal de sincronização de um nó de rede e um dispositivo sem fio de geração de sincronização; determinação de uma métrica de seleção para cada uma das fontes de sincronização com base em pelo menos dois dentre: qualidade do sinal de sincronização recebido; se a fonte de sincronização está transmitindo um sinal de sincronização que se origina do nó de rede ou um sinal de sincronização independente do nó de rede; e o número de saltos a um nó de rede, selecionando a fonte de sincronização, de acordo com a métrica determinada, e determinação ou ajuste da temporização para a transmissão ou recepção de dados de acordo com o sinal de sincronização da fonte de sincronização selecionada.

[023] De acordo com outra realização da presente invenção, é provido um produto de programa de computador compreendendo um meio legível por computador tendo um código de programa legível por computador incorporado em si, o código de programa sendo adaptado para realizar a presente invenção.

[024] De acordo com uma realização da presente invenção o aparelho acima é incorporado em um circuito integrado.

[025] Os objetivos acima e outros objetivos e aspectos da presente invenção tornar-se-ão mais aparentes a partir da descrição a seguir e das realizações preferidas, dadas com os desenhos anexos, nos quais:

[026] A Figura 1 é um diagrama de blocos que ilustra um exemplo de uma arquitetura de LTE geral;

[027] A Figura 2 é um diagrama de blocos que ilustra um exemplo de uma arquitetura de rede de acesso de LTE;

[028] A Figura 3 é um desenho esquemático que ilustra um exemplo de uma rede de recursos de modulação OFDM no domínio de tempo e de frequência;

[029] A Figura 4 é um fluxograma que ilustra o protocolo de downlink de camada 2 e estrutura de multiplexagem com agregação de carregador configurada;

[030] A Figura 5 é um fluxograma que ilustra o protocolo de uplink de camada 2 e estrutura de multiplexagem com agregação de carregador configurada;

[031] A Figura 6 é um desenho esquemático que ilustra diferentes fontes do sinal de sincronização de dispositivo a dispositivo;

[032] A Figura 7 é um desenho esquemático que ilustra um cenário de exemplo para selecionar uma fonte de sincronização com base em uma métrica com base na qualidade de sinal e uma tabela com valores de tendência de seleção;

[033] A Figura 8 é um diagrama de blocos que ilustra um aparelho, de acordo com uma realização da invenção; e

[034] A Figura 9 é um fluxograma que ilustra um método, de acordo com uma realização da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[035] A presente invenção se refere à recepção de sinais de sincronização e a uma seleção da fonte de sinal de sincronização em um sistema sem fio, no qual o transmissor de um sinal de sincronização pode ser um nó de rede, como uma estação de base assim como um dispositivo sem fio que não é um nó de rede, como um equipamento de usuário (terminal), que pode ser um telefone móvel, um smartphone, um tablet, um notebook ou outro computador. Ademais, o dispositivo sem fio pode derivar sua temporização da rede ou de maneira independente da rede.

[036] O termo “nó de rede”, neste contexto, deve ser entendido como qualquer nó conectado a uma rede de celulares. É observado que “rede de celulares” ou “célula” se refere a qualquer disposição de uma célula incluindo macro células, micro células, pico células, femto células ou quaisquer outros conceitos. O nó de rede pode, assim, ser uma estação de base, como eNodeB ou um relé provido como uma parte da rede.

[037] Uma realização da presente invenção provê vantajosamente uma abordagem eficiente para selecionar uma fonte de sincronização dentre uma pluralidade de fontes de sincronização, para o objetivo de comunicação de dispositivo a dispositivo coexistente com transmissões de rede, isto é, em um sistema que suporte transmissão sem fio entre estação(ões) de base e equipamentos de usuário assim como um a comunicação direta entre os equipamentos de usuário, compartilhando os mesmos recursos.

[038] A seguir, é provida uma realização com base na especificação de LTE. Entretanto, a presente invenção não é de maneira alguma limitada a LTE. Os conceitos e exemplos nela descritos são aplicáveis a qualquer sistema sem fio, no qual uma fonte de sincronização tem de ser selecionada dentre fontes de sincronização que incluem um ou mais nós de rede e um ou mais dispositivos sem fio, que não são nós de rede, como terminais de usuário. Os dispositivos sem fio podem derivar sua sincronização da rede, isto é, de um nó de rede, ou gerar o sinal de sincronização de maneira independente da temporização de uma rede.

[039] Se um equipamento de usuário (UE) transmite um sinal de dispositivo a dispositivo (D2D), as normas para determinar qual Fonte de sincronização de D2D o UE utiliza, como a referência de temporização, para suas transmissões do sinal de D2D podem ser: 1. Fontes de sincronização de D2D que são eNodeBs têm uma prioridade maior que as Fontes de sincronização de D2D que são UEs; 2. Fontes de sincronização de D2D que são UEs na cobertura têm prioridade maior que Fontes de sincronização de D2D que são UEs fora da cobertura;

[040] Após dar prioridade a Fontes de sincronização de D2D que são eNodeBs, seguido por UEs na cobertura, a Fonte de sincronização de D2D é selecionada. Os UEs na cobertura são UEs que são localizados dentro da cobertura de uma estação de base, e que, assim, podem derivar sua sincronização (temporização) da rede. Os UEs fora de cobertura são UEs, que estão fora da cobertura da rede. Se também estiverem fora da cobertura de outros UEs, derivando sua temporização da temporização de rede, então, esses UEs fora de cobertura geram sua própria temporização, independente da temporização da rede.

[041] No procedimento de seleção de Fonte de sincronização de D2D, este critério não é suficiente, uma vez que outros fatores, como qualidade de D2DSS recebido e número de saltos de eNB, não foram levados em consideração. Critérios flexíveis com base em múltiplos fatores são mais confiáveis do que com base em somente um fator.

[042] A Figura 6 ilustra um cenário típico que ocorre durante as comunicações em um sistema que suporta comunicações de terminal de rede e comunicações diretas entre dois ou mais terminais. Uma estação de base, eNB 610 tem uma cobertura indicada por uma elipse 601. A eNB 610 transmite um sinal de sincronização de dispositivo a dispositivo (D2DSS) 615, que tem, aqui, a mesma forma que o sinal de sincronização primário (PSS) e o segundo sinal de sincronização (SSS) do Lançamento 8. Um terminal 620 é um UE na cobertura da rede, isto é, um UE que está localizado dentro da cobertura 601 da estação de base 610. O UE na cobertura de rede 620 recebe o PSS/SSS da eNB 610 e sincroniza à eNB 610. A eNB 610 pode solicitar UEs na cobertura de rede, como 620, para transmitir o D2DSS. Da mesma forma, conforme apresentado por uma linha tracejada, o UE na cobertura de rede 620 é configurado pela eNB 610 para transmitir o D2DSS e, assim, transmitir o D2DSS 625. O UE 620, assim, também é uma fonte de sincronização que deriva sua sincronização (temporização) da rede, em particular, do nó de rede 610.

[043] Ademais, a Figura 6 apresenta um UE fora da cobertura de rede 630. Se um UE fora da cobertura de rede, isto é, um terminal que está localizado fora da cobertura 601 da eNB 610, não recebe qualquer D2DSS com uma qualidade de recepção que excede um certo limite predeterminado ou predefinido, esse UE gerará e transmitirá seu próprio D2DSS. Da mesma forma, mesmo na ausência da proximidade de rede, esse UE 630 é capaz de uma comunicação de dispositivo a dispositivo. O UE fora da cobertura de rede 630, neste exemplo, não recebe o D2DSS 615 e também não o sinal 625 gerado pelo UE na cobertura de rede 620, com base na temporização da eNB 610 recebida, de modo que a qualidade de recepção do D2DSS 615 e 625 não exceda o limita de qualidade de recepção predeterminado. Da mesma forma, o UE fora da cobertura de rede 630 gera e transmite seu próprio D2DSS 635.

[044] A Figura 6 ainda apresenta um UE de D2D 660, isto é, um terminal que é capaz de se comunicar diretamente com outros terminais, mas também com a rede. O UE de D2D 660 está localizado fora da cobertura 601 da estação de base 610. O UE de D2D 660 ainda recebe o D2DSS 615 da eNB 610, entretanto, somente com uma baixa qualidade de recepção, isto é, o D2DSS recebido 615 é bastante fraco. Além do sinal de D2DSS 615, o UE de D2D 660 também recebe o D2DSS 635 do UE fora da cobertura de rede 630. Além disso, uma vez que o UE na cobertura de rede 620 também transmite o D2DSS 625, o UE de D2D 660 também está recebendo o D2DSS 625 com a qualidade maior que o D2DSS 615 diretamente da eNB 610. Da mesma forma, o UE de D2D 660 recebe D2DSS 615, 635 das três fontes de sincronização a seguir: - A eNB 610: o D2DSS 615 correspondente é bastante fraco, mas é diretamente da eNB, isto é, não há saltos entre o UE de D2D 660 e a fonte 610; - O UE na cobertura de rede 620: o D2DSS 625 correspondente é forte e se origina da rede, mas envolve um salto da rede representada pela eNB 610 ao UE de D2D 660, o salto sendo o UE na cobertura de rede 620; e - O UE fora da cobertura de rede 630: o D2DSS correspondente 635 também é forte, mas não se origina da rede, isto é, neste caso, da eNB 610.

[045] Com base na situação acima, a questão é, qual fonte de sincronização o UE de D2D 660 deve escolher para sincronizar seu receptor (e/ou transmissor): a eNB 610 com um sinal muito fraco, mas sem saltos, ou o UE na cobertura de rede 620 com sinal forte, mas alguns (um, neste caso) saltos ou o UE fora da cobertura de rede 630 com sinal forte, mas saltos desconhecidos (sinal que não se originam da rede).

[046] Uma solução possível a este problema é atribuir um D2DSS 615 e 625 derivado de uma eNB (e transmitido pela eNB 610 ou um UE 620) sempre uma prioridade maior que a um D2DSS recebido de um UE, que gerou o D2DSS 635 de maneira independente da rede temporização, como 630. Entretanto, além do fato de que esse sinal de sincronização recebido diretamente ou originário da rede pode, de modo geral, ser o mais preciso, os problemas a seguir podem ocorrer: - O sinal 615 recebido da eNB 610 diretamente ou o sinal derivado dele (como o sinal 625) pode ser bem mais fraco e, assim, também menos confiável que o sinal gerado por e recebido de um UE(s), como 630, e/ou - O sinal derivado da eNB 610 pode passar diferentes números de saltos da eNB e a potência de sinal recebido pode variar.

[047] Portanto, algum princípio estendido é benéfico para dar regras mais claras e mais eficientes sobre como um UE deve selecionar a fonte de sincronização.

[048] Há uma contribuição por LGE em 3GPP RAN 1 com o número R1-140330, intitulado “Discussion on D2D Synchronization Procedure”, que sugeriu as seguintes normas: A qualidade de sinal D2DSS é utilizada como um critério de seleção preliminar. Qualquer D2DSS que não atenda a um requisito de qualidade de sinal mínima será eliminada do procedimento de seleção adicional antecipadamente, sem mesmo aplicar as normas de seleção. Para este D2DSS que passa a seleção preliminar, a prioridade do tipo de fonte ou a prioridade da contagem de salto é utilizada. Por exemplo, o UE sempre escolhe o D2DSS que se origina da eNB, sem importar quantos saltos tem. Por outro lado, se o D2DSS não passar pelo requisito de qualidade de sinal, o D2DSS com a mais alta qualidade de sinal é escolhido independente do tipo de fonte e da contagem de saltos. Os problemas desta abordagem são, por exemplo, que a qualidade de sinal não é considerada nas normas de seleção, uma vez que passa o requisito de sinal mínimo. Se dois sinais estiverem acima do requisito de sinal mínimo, mas um sinal for muito mais forte que o outro, o sinal muito mais forte não tem uma vantagem no processo de seleção. Pode acontecer que o D2DSS original da eNB é muito pior que para um UE fora da cobertura de rede, mas o UE ainda escolherá eNB, se ambos os D2DSS passarem o requisito preliminar. Ademais, quando todos os D2DSS estiverem abaixo do requisito de sinal, somente a qualidade de sinal é considerada. Isso pode fazer com que o UE ainda escolha um UE fora da cobertura de rede, mesmo se a qualidade de sinal do UE fora da cobertura de rede for somente um pouco melhor que da eNB.

[049] O foco do projeto aqui é considerar mais fatores na seleção da fonte de sincronização e para escolher a fonte mais confiável, isto é, aprimorar a eficiência da seleção do sinal de sincronização. A fim de alcançar isso, é provida uma função de prioridade, que leva em consideração pelo menos dois dos seguintes fatores: o tipo de fonte de sincronização original, qualidade do sinal recebido, e contagem de salto contado da eNB. Da mesma forma, o UE, então, escolherá a fonte de sincronização com o valor de mais alta prioridade como a fonte mais confiável.

[050] Assim, de acordo com uma realização da presente invenção, um receptor de sincronização é provido, que compreende uma unidade de recepção de sincronização para receber sinais de sincronização predeterminados de diferentes fontes de sincronização, incluindo pelo menos a fonte que transmite um sinal que se origina de um nó de rede e um dispositivo sem fio de geração de sincronização, em que o dispositivo sem fio não é um nó de rede, mas, ao contrário, o equipamento de usuário. O receptor de sincronização ainda inclui uma unidade de cálculo de métrica para determinar uma respectiva métrica para cada uma das fontes de sincronização das quais um sinal de sincronização é recebido. A métrica tem base em pelo menos dois dentre: qualidade do sinal de sincronização recebido; tipo de fonte, isto é, se a fonte de sincronização for uma fonte que transmite um sinal que se origina de um nó de rede ou um dispositivo sem fio que gera o sinal de sincronização; e o número de saltos a um nó de rede. O receptor de sincronização ainda compreende uma unidade de seleção de fonte de sincronização para selecionar a fonte de sincronização, de acordo com a métrica, e uma unidade de temporização para ajustar a temporização para transmissão e/ou recepção de dados de acordo, com o sinal de sincronização da fonte de sincronização selecionada pela unidade de seleção de fonte de sincronização.

[051] O receptor de sincronização, conforme descrito acima, pode formar vantajosamente uma parte de um dispositivo de comunicações sem fio, como um terminal ou qualquer equipamento de usuário. Entretanto, o receptor de sincronização também pode ser um relé, o que pode ser benéfico, especialmente, no caso de relés móveis. É observado que, mesmo se as realizações aqui descritas no contexto do sistema de LTE, isto é, um sistema de comunicação móvel, a presente invenção não se limita a isso. Ao contrário, pode ser aplicado também a receptores de multidifusão/difusão, que podem adaptar sua temporização de recepção da mesma forma. Os receptores de multidifusão/difusão também podem estar funcionando com base no padrão de LTE. Entretanto, a presente invenção também é aplicável em outros sistemas, como difusão de vídeo digital.

[052] Os sinais de sincronização são sinais predeterminados, conhecidos em ambos os lados, o receptor e um transmissor (fonte) destes sinais. Os sinais de sincronização ou suas propriedades e/ou recursos nos quais são esperados são tipicamente especificados em um padrão. Eles podem ser predefinidos de maneira fixa, ou selecionáveis (determináveis) de um conjunto de sinais de sincronização disponíveis, como é o caso, por exemplo, para o PSS e SSS de LTE, conforme descrito acima, em conexão ao histórico da técnica. Uma fonte de sincronização é qualquer entidade que transita um sinal de sincronização, como uma estação de base, um relé, um UE ou similares.

[053] A unidade de seleção seleciona a fonte de sincronização com base na métrica. Por exemplo, a unidade de seleção pode ser configurada para selecionar a fonte tendo o valor da métrica indicando a mais alta confiabilidade. Isso pode ser realizado ao selecionar, por exemplo, a fonte da qual o valor de métrica é o mais alto dentre os valores de métrica, se as fontes forem avaliadas. Entretanto, dependendo do projeto da métrica, a fonte mais confiável pode corresponder não ao mais alto, mas ao mais baixo valor de métrica. Nesse caso, a fonte seria selecionada tendo o valor de métrica mínimo. Entretanto, é observado que a unidade de seleção pode, de modo geral, realizar a seleção de qualquer maneira, de acordo com a métrica.

[054] Ademais, a seleção não é limitada a ser realizada no início da transmissão desejada. Ao contrário, a seleção pode ser realizada de maneira regular, a fim de verificar, se uma fonte de sincronização adequada for utilizada e, a fim de selecionar novamente a mesma ou outra fonte.

[055] A unidade de temporização deriva a temporização do sinal de sincronização recebido da fonte de sincronização selecionada. A temporização pode ser utilizada para determinar ou ajustar a temporização de transmissão ou recepção de dados. A temporização de transmissão ou recepção de dados pode ser a mesma que a temporização recebida do sinal de sincronização ou ser a temporização recebida menos um desvio fixo ou configurado. Na primeira seleção de fonte (inicial), um UE determina sua temporização, de acordo com o sinal de sincronização recebido. Na re-seleção (seleção realizada após a seleção inicial), o UE pode, ao invés de determinar, meramente ajustar sua temporização, de acordo com a nova fonte de sincronização. Aqui, a seleção de fonte inicial pode ser, por exemplo, uma seleção mediante a alternação no UE. A unidade de temporização pode derivar a temporização para recepção e transmissão de maneira diferente. Por exemplo, a temporização para recepção pode ser determinada diretamente como a temporização do sinal de sincronização recebido, enquanto para a transmissão, a temporização pode ser determinada ao aplicar um avanço de temporização, isto é, um desvio em relação à temporização de recepção. Este desvio pode ser determinado da mesma maneira que em LTE. A temporização de transmissão também pode ser determinada diretamente como a temporização do sinal de sincronização recebido ou ser determinada pela aplicação de um desvio predefinido. Entretanto, a presente invenção não é limitada a estes exemplos e, em geral, a unidade de temporização pode derivar a temporização do sinal de sincronização de qualquer maneira.

[056] De maneira vantajosa, a unidade de aquisição de métrica é configurada para determinar a métrica como uma combinação da qualidade do sinal de sincronização recebido e uma tendência de seleção determinada com base no número de saltos e/ou com base em um tipo da fonte de sincronização que é uma fonte originária da rede ou uma fonte independente da rede, como um dispositivo sem fio que gera o sinal de sincronização sem contribuição da rede.

[057] Por exemplo, a função de prioridade (isto é, a métrica) pode ser a soma da qualidade do sinal recebido e a tendência de prioridade derivada (tendência de seleção). A qualidade do sinal recebido é medida, por exemplo, no receptor de sinal de sincronização. A medição da qualidade de sinal pode ser realizada de qualquer maneira, por exemplo, com base no sinal de sincronização. Da mesma forma, a fonte de sincronização transmite em sinais de recursos predeterminados com energia predeterminada. Os recursos e potência são conhecidos ao receptor, que mede a energia do sinal recebido, que pode ser diretamente o parâmetro de qualidade. Entretanto, o parâmetro de qualidade utilizado na métrica também pode ser determinado como uma função da potência do sinal recebido medido. Pode ser uma proporção ou diferença entre o sinal transmitido e o recebido, indicativa da degradação de sinal. A medição também pode corresponder à medição de CRS (sinal de referência de célula), conforme realizado em LTE (3GPP TS 36.331, v 12.1.0, “Radio Resource Control (RRC); Protocol specification”).

[058] Então, a tendência de seleção (desvio da qualidade do sinal recebido) é determinada com base no número de saltos e no tipo de fonte. Os valores de tendência de seleção correspondentes a alguma combinação do tipo de fonte e os valores de contagem de salto podem ser definidos na especificação. Uma maneira de definição é por meio de uma tabela. Em particular, a unidade de aquisição de métrica pode ser configurada para determinar a tendência de seleção, de acordo com uma associação entre valores de tendência de seleção predeterminados e os respectivos números de saltos. Essa associação pode ser uma tabela, que poderia ser uma tabela de consulta armazenada no receptor e que associa a combinação particular de diversos saltos e tipo da fonte com um determinado valor da tendência. De maneira alternativa, a tendência pode ser determinada somente com base em um dentre o número de saltos e tipo de fonte. Nesse caso, a tabela de consulta associaria somente o número de saltos com um determinado valor de tendência. De maneira alternativa, um valor de tendência pode somente depender do tipo de fonte. Neste exemplo, a tabela associaria o tipo de fonte (fonte originária da rede, fonte independente da rede) com um respectivo valor particular da tendência de seleção.

[059] É observado que o desvio acima pode ser o desvio positivo (bônus). Por exemplo, se a fonte for um nó de rede, como a estação de base ou um UE que deriva seu sinal de sincronização da rede, o desvio é um valor predeterminado positivo. Se a fonte for um UE independente da rede, o valor do desvio é menor que o valor do desvio para o nó de rede. Também pode ser igual a zero. O tipo de fonte também pode diferenciar entre a fonte que é um nó de rede e a fonte que é um dispositivo sem fio, do qual o sinal de sincronização é derivado do sinal de sincronização de rede (isto é, está se originando da rede).

[060] Entretanto, a presente invenção não é limitada a isto e o desvio pode, de maneira alternativa, ser um desvio negativo (penalidade). Da mesma forma, diferentes valores de penalidade são associados a respectivas combinações diferentes do tipo de fonte e o número de saltos. De maneira alternativa, a penalidade (ou bônus) pode ser provida separadamente para o tipo de fonte e separadamente para o número de saltos. Ainda, de maneira alternativa, a penalidade pode ser provida somente para o número de saltos ou somente para o tipo de fonte.

[061] De maneira semelhante, a penalidade ou bônus pode ter base no número de saltos. O número de saltos pode ser: - contado regressivamente à fonte de sincronização (começando de um número máximo predeterminado de saltos para aquela fonte de sincronização) ou - contado progressivamente da fonte de sincronização (por exemplo, começando de 0 na fonte de sincronização).

[062] Em outras palavras, a contagem de salto da eNB pode ser representada como uma contagem de salto crescente ou uma contagem de salto decrescente em relação à eNB.

[063] Por exemplo, a contagem progressiva da eNB significa que se a eNB 610 for a fonte do sinal de sincronização, há 0 salto em relação ao UE de recepção de sincronização 660 (como no caso do sinal 615). Se o UE na cobertura de rede 620 for a fonte do sinal de sincronização, há 1 salto da eNB 610 para o UE de recepção 660, o um salto sendo representado pelo UE na cobertura de rede 620 (como no caso do sinal 620). Pode haver saltos adicionais entre a eNB 610 e o UE de recepção 660. Em todos estes casos, a fonte original do sinal de sincronização é a eNB 610 e os saltos, como 620, estão meramente transmitindo o mesmo sinal de sincronização, ou o sinal de sincronização reproduzido com base no sinal de sincronização original, recebido da eNB 610. A contagem progressiva dos saltos da fonte original (neste caso, a eNB de fonte da rede 610) resulta em um número positivo de saltos ou zero.

[064] Entretanto, os saltos podem ser, de maneira alternativa, contados regressivamente do receptor de sincronização para a fonte de sincronização. Em particular, se a sincronização for recebida diretamente da eNB 610 pelo UE 660 (sinal 615), então, o número de saltos da eNB para o UE de recepção pode ser ajustado a um número máximo de saltos NHmax suportado para aquele nó de rede (eNB 660). Diferentes nós de rede podem ter número máximo diferente de saltos. Por exemplo, macro eNB tem número maior de saltos que micro eNB, uma vez que macro eNB tem maior precisão de temporização e frequência. A contagem regressiva tem o benefício que não precisa conhecer o número máximo de saltos, se o número máximo de saltos for configurável para a eNB. Se o dispositivo de recepção de sincronização 660 receber o sinal de sincronização 625 do UE 620, então, a contagem de salto, contada regressivamente da eNB 610, é NHmax-1 no UE de recepção 660. Como no exemplo acima, o número de saltos pode ser ainda menor, como NHmax-2, NHmax-3, ..., 0, correspondendo a mais que um dispositivo (localizados entre a fonte original 610 e o UE de recepção 660) recebendo o sinal de sincronização que se origina de um nó de rede e o transmite adicionalmente (ou, transmitindo o sinal de sincronização reconstruído do sinal de sincronização recebido). Em outras palavras, ao contar regressivamente os saltos, inicia-se de um número máximo de saltos predeterminado para a determinada eNB 610. Em particular, o número máximo de saltos pode ser ajustado/determinado para diferentes eNBs, como um valor diferente. O número máximo predeterminado de saltos pode ser ajustado para uma eNB pela rede. O UE obtém as informações referentes ao número máximo de saltos por meio da sinalização da eNB. Isso pode ser realizado por meio do canal de controle de D2D, sinalização de difusão ou dentro do sinal de sincronização.

[065] Se a contagem de salto crescente descrita acima for utilizada, isto é, a contagem de salto iniciando em 0 no nó de rede, então, a função de tendência de prioridade é projetada vantajosamente, de modo que o valor de tendência diminua quando a contagem de salto aumentar. Se, por outro lado, a contagem de salto decrescente for utilizada, isto é, a contagem de salto inicial com NHmax no nó de rede, a função de tendência de prioridade é projetada vantajosamente, de modo que o valor de tendência aumente quando a contagem de salto aumentar. Aqui, o termo “função de tendência de prioridade” se refere aqui a uma função ou norma que associa os valores da tendência com os valores da contagem de saltos (conta de saltos).

[066] Os exemplos descritos acima de associação entre o desvio de seleção (tendência) e o número de saltos e/ou tipo de fonte não limitam a presente invenção. De acordo com outro exemplo, a penalidade e bônus também podem ser combinados. Por exemplo, um bônus pode ser provido ao nó de rede como fonte, enquanto nenhum bônus é provido para outras fontes e uma penalidade pode ser provida para o número positivo de saltos, ou vice-versa.

[067] Conforme descrito acima, a relação entre o bônus, tipo de fonte e contagem de salto pode ser definida por meio de uma tabela de consulta. A tabela pode ser especificada em um padrão, isto é, pode ser predefinido. De maneira alternativa, a penalidade ou bônus pode ser calculado com base em uma determinada função. Por exemplo, a penalidade pode ser proporcional ao número de saltos (contados progressivamente), por exemplo, o valor da penalidade pode ser duas vezes o número de saltos. De maneira alternativa, a função pode ser proporcional de maneira inversa ao número de saltos contados regressivamente. Entretanto, este é somente um exemplo e a função pode ter outra forma que a multiplicação simples ou um multiplicador que não 2. A seleção particular da função (assim como os valores de tabela) depende da influência desejada do número de saltos e/ou o tipo de fonte na métrica.

[068] Em resumo, a tendência é determinada vantajosamente como um valor (bônus ou penalidade) que é maior para os nós de rede que são a fonte do sinal de sincronização do que para os dispositivos sem fio que são a fonte do sinal. Isto permite preferir os nós de rede como fonte de sincronização antes dos dispositivos sem fio, que são independentes dos nós de rede, isto é, o sinal de sincronização que não é derivado da rede. Essa preferência pode ser benéfica, uma vez que, de modo geral, espera-se que a comunicação de D2D e as comunicações de dispositivo de rede devam utilizar a mesma largura de banda e tempo. Assim, uma temporização coordenada com a temporização da rede pode ajudar a reduzir a interferência e melhorar a qualidade de recepção. Ademais, alguma coordenação entre transmissões de dispositivo de rede e transmissões de D2D pode ser realizada pela rede.

[069] De maneira alternativa ou adicional, a tendência pode ser determinada como um valor (bônus ou penalidade) que diminui com o número crescente de saltos entre o nó de rede e o dispositivo de recepção de sincronização, em que o número de saltos é um número inteiro positivo, ou como valor que aumenta com o número crescente de saltos entre o nó de rede e o dispositivo de recepção de sincronização, em que o número de saltos também é um número inteiro positivo. Estas duas possibilidades visam aumentar o valor da métrica, se o dispositivo de recepção de sincronização estiver próximo à fonte da rede e diminuir o valor da métrica, se estiver distante da fonte da rede. A proximidade, aqui, é expressa pelo número de nós (dispositivos sem fio) entre o nó de rede que é a fonte do sinal de sincronização e o nó que recebe a sincronização.

[070] A Figura 7 ilustra uma realização da presente invenção, em que a eNB 710 tem a cobertura indicada pela elipse 701. O UE de D2D 770 recebe um sinal de sincronização 715 da eNB 710 com a qualidade do sinal recebido de -100 dBm. O UE de D2D 770 ainda recebe um sinal de sincronização 725 que se origina da eNB 710 pelo salto formado pelo UE na cobertura de rede 720 com a qualidade do sinal recebido de -80 dBm. Por fim, o UE de D2D 770 recebe um sinal de sincronização 735 do UE fora da cobertura de rede 730 com a qualidade do sinal recebido de -78 dBm. Assim, ao selecionar a fonte de sincronização somente de acordo com a qualidade do sinal recebido, então, o UE fora da cobertura de rede 730 seria selecionado, uma vez que tem a mais alta qualidade do sinal recebido, seguido pelo UE 720 e, por fim, pela eNB 710. Nesta realização, entretanto, a seleção da sincronização é realizada de maneira diferente. A tabela na parte inferior da Figura 7 apresenta uma associação entre o valor de bônus (3a coluna) e uma combinação do tipo de fonte (1a coluna) e a contagem de salto (2a coluna). O tipo de fonte original pode ser a eNB 710 ou um dispositivo sem fio, que não deriva o sinal de sincronização do nó de rede, isto é, aqui, o UE fora da cobertura de rede 730. O número de saltos diferenciado no presente exemplo é 0, 1 ou mais que 1. A tendência de seleção é, neste caso, um bônus que pode considerar os valores 10, 6, 3 ou 0, dependendo do tipo de fonte e do número de saltos. Em particular, se a fonte for o dispositivo sem fio 730, então, independentemente do número de nós, sem bônus (bônus com valor zero) sendo adicionado à qualidade do sinal recebido (potência). Observa-se que, nestes exemplos, o dispositivo sem fio 730 gera o sinal de sincronização. Entretanto, em geral, o sinal de sincronização também poderia ser gerado por algum outro dispositivo sem fio e, assim, o número de saltos também pode ser diferenciado para este tipo de fonte.

[071] Para as fontes na Figura 7, assim, as respectivas métricas são calculadas como segue: - eNB 710: potência de sinal recebido de -100 dBm é adicionada ao valor de bônus 10 (0 saltos, fonte eNB na primeira fileira da tabela), resultando no valor da métrica - 90. - UE 720: potência de sinal recebido de -80 dBm é adicionada ao valor de bônus 6 (1 salto, fonte eNB na segunda fileira da tabela), resultando no valor de métrica -74. - UE 730: potência de sinal recebido de -78 dBm é adicionado ao valor de bônus 0 (qualquer número de saltos, fonte UE na última fileira de tabela), resultando no valor de métrica -78.

[072] Da mesma forma, a fonte com a mais alta qualidade de recepção de -74 é o UE 720, seguido pelo UE 730 e a eNB 710. Assim, o UE de D2D 770 escolhe o UE na cobertura de rede 720 como uma fonte de sincronização, uma vez que tem o mais alto valor da métrica. Neste exemplo, a contagem progressiva é utilizada para a contagem de saltos.

[073] A fim de ser capaz de derivar a métrica, o UE que recebe a sincronização obtém vantajosamente as informações sobre o tipo de fonte e o número de saltos do salto que transmite o sinal de sincronização. Isso pode ser realizado ao decodificar o sinal de sincronização de D2D ou canal de controle de sincronização de D2D, se a fonte de sincronização for um UE (com sinal de sincronização originado da rede ou independente da rede). Se a fonte for eNB, as informações já são carregadas pela ID de célula no sinal de sincronização - com base nisso, é claro que a fonte é uma eNB e, assim, o número de saltos é 0 (ou NHmax, dependendo da estratégia de contagem de saltos aplicada). Ao invés de determinar o valor de tendência de seleção ao utilizar uma tabela com base no tipo de fonte e contagem de salto, o valor de tendência pode ser indicado diretamente por meio do sinal de sincronização de D2D ou por meio de um canal de controle, como o canal de controle de D2D. Em outras palavras, a tendência de seleção é determinada ao recebê-lo dentro das informações de sinalização transmitidas da respectiva fonte de sincronização. Desta forma, a determinação do valor de tendência é mais flexível e não é necessário cálculo ou consulta na tabela no receptor. Por exemplo, o UE 720, na Figura 7, indicará diretamente que o valor de bônus de 6 ao sinal de sincronização de D2D ou um canal de controle, como o canal de controle de D2D.

[074] A tabela de atribuição, conforme descrito acima, pode ser configurada para o dispositivo de recepção de sincronização por meio de sinalização de controle. Por exemplo, a tabela da Figura 7 pode ser transmitida ao dispositivo de recepção (UE) por meio de sinalização de RRC. De maneira alternativa, uma tabela padrão pode ser aplicável e, além disso, pode haver uma possibilidade de transmitir uma tabela modificada após a conexão de RRC ser estabelecida à rede. Outra alternativa é que múltiplas tabelas são predefinidas na especificação. A seleção da tabela pode ter base no tipo de eNB ou ser configurada por sinalização de camada maior.

[075] De acordo com outra realização da invenção, a unidade de aquisição de métrica é configurada para determinar a métrica como uma combinação linear da qualidade do sinal de sincronização recebido; um número que representa se a fonte de sincronização é um nó de rede ou um dispositivo sem fio; e o número de saltos a um nó de rede.

[076] Em particular, a função pode ser dada por

[077] M = a*T + b*H + c*Q

[078] Em que T é o tipo de fonte original de sincronização, por exemplo, T=1 se a fonte original for eNB e T=0, de outra forma; H é a contagem dos saltos, isto é, o número de saltos entre a fonte original de sincronização e o salto de transmissão de sincronização que também pode ser considerado para indicar o número de saltos entre a fonte original e o receptor de sincronização; Q é a qualidade de sinal, que pode ser dada, por exemplo, pela potência de sinal recebido em dBm ; e a, b, c são as ponderações para ponderar os respectivos três parâmetros acima T, H, e Q. As ponderações a, b, e c podem ser, em geral, números reais. Entretanto, a fim de simplificar a implementação, as ponderações também podem ser números inteiros. É observado que a qualidade de sinal não é necessariamente de maneira direta a potência recebida medida. De maneira alternativa, a qualidade de recepção pode ser representada por um número predefinido de níveis que são determinados com base na potência de sinal medido. Por exemplo, diferentes categorias podem ser definidas, por exemplo, “excelente”, “bom”, “razoável”, “ruim”, “muito ruim”, dependendo do valor de dBm. Estas categorias podem ser, então representadas por um número inteiro, que é mais fácil para calcular a equação acima. Por exemplo, a qualidade excelente pode ter o número 5 atribuído, qualidade boa número 4, qualidade razoável número 3, qualidade ruim número 2 e qualidade muito ruim número 1.

[079] Por exemplo, uma vez que o D2DSS derivado da eNB tem uma prioridade maior que o D2DSS derivado de outra fonte, o fator de ponderação a é vantajosamente um número inteiro positivo a>0. Se a contagem de salto for contada progressivamente da eNB, então, o fator de ponderação b é vantajosamente um número negativo b<0, enquanto se a contagem de salto for contada regressivamente, b>0. Quanto maior for a qualidade do sinal recebido, maior deve ser o valor da métrica. Assim, c>0 se a qualidade recebida for expressa em dBm, conforme também exemplificado acima, uma vez que a qualidade recebida nesse caso é um número negativo, o que significa que quanto maior for o valor de qualidade, melhor. Se c<0, por exemplo, -1, então -100dBm é melhor que -90dBm. A métrica M pode ser <0, se a qualidade recebida for um número negativo. Entretanto, estes são somente exemplos. Conforme é claro aos técnicos no assunto, a métrica tem de ser projetada, a fim de representar a confiabilidade da fonte. O projeto particular, como o uso de contagem ascendente/descendente de saltos ou valores positivo/negativo dos parâmetros T, H, Q e, de maneira correspondente, os fatores de ponderação a, b, c podem ser implementados de qualquer maneira.

[080] Os fatores de ponderação e, assim, a métrica, podem ser configurados para cada UE (dispositivo de recepção). Para os UEs fora da cobertura de rede, as ponderações a, b, e c podem ser pré-configuradas por meio de OAM ou encaminhadas pelos UEs na cobertura de rede por meio do canal de controle de D2D.

[081] Para os UEs na cobertura de rede, os fatores de ponderação a, b, e c podem ser pré-configurados ou configurados por eNB. A configuração por eNB é vantajosa e pode ser realizada, por exemplo, por sinalização de RRC ou outra sinalização de controle.

[082] A capacidade de configuração da métrica tem a vantagem de que cada UE pode ser configurado de maneira diferente. Se o UE tiver dados encaminhados de uma eNB, é vantajoso que esse UE seja sincronizado à eNB. Então, o fator de ponderação a pode ser configurado maior para este UE do que para outros UEs. Se um UE tiver uma capacidade de recepção ruim (capacidade de detecta/decodificar sinais com baixa qualidade), é vantajoso sincronizar esse UE com um D2DSS com a mais alta qualidade de sinal. Então, o fator de ponderação c pode ser configurado maior para esse UE do que para outros UEs não neste cenário.

[083] Em resumo, a combinação linear é vantajosamente definida como M = a*T + b*H + c*Q, com T sendo a fonte de sincronização, H sendo o número de saltos e Q sendo a qualidade do sinal recebido; e a, b, e c sendo fatores de ponderação. Então, a unidade de aquisição de métrica é configurada para determinar os fatores de ponderação a, b, ou c ao recebê-los dentro das informações de sinalização transmitidos do nó de rede.

[084] De acordo com outra realização da invenção, a unidade de seleção de fonte de sincronização é ainda configurada para realizar uma etapa preliminar para eliminar D2DSS não qualificado. Em particular, a etapa preliminar pode eliminar um conjunto de fontes a ser considerado para a seleção. Somente para o D2DSS que passa a seleção preliminar, a métrica seria determinada com base na qualidade de sinal e tendência ou com base na métrica linear, conforme descrito acima e com base na métrica, a fonte de sincronização seria selecionada. Isso significa que as fontes excluídas são excluídas na etapa de eliminação preliminar de serem consideradas adicionalmente como fontes de sincronização.

[085] De acordo com uma realização da presente invenção referente ao aparelho de recepção de sincronização, no aparelho de recepção de sincronização, a unidade de seleção de fonte de sincronização é configurada para realizar uma pré-seleção de fontes de sincronização ao excluir de um conjunto de fontes de sincronização candidatas com o número de saltos ao nó de rede que excede um limite de saltos predeterminado. Por exemplo, o limite predeterminado pode ser igual a 3, o que significa que qualquer salto com contagem de salto maior que 3 (no caso de contagem progressiva dos saltos) seria excluído da seleção adicional. Entretanto, este é somente um exemplo e o limite também pode obter outro valor, como 1, 2 ou 4, ou maior.

[086] De maneira alternativa ou adicional da pré-seleção com base no número de saltos, uma pré-seleção de fontes de sincronização pode ser realizada ao excluir do conjunto de fontes de sincronização candidatas as fontes com a qualidade de sinal que não excede um limite de qualidade predeterminado. Por exemplo, o limite predeterminado pode ser igual a -100 dBm. Assim, qualquer salto (fonte) do qual o sinal de sincronização é recebido com potência menor que -100 dBm é excluído da seleção adicional. Entretanto, o valor de - 100 dBm é somente um exemplo e o limite pode obter outro valor, como -110 dBm ou -105 dBm ou qualquer outro valor. Ademais, pode ser benéfico ajustar o limite a diferentes valores, dependendo do tipo da fonte original. Em particular, o limite de qualidade pode ser maior para a fonte sem rede, como o UE fora da cobertura de rede 730, o que significa que o sinal desse UE precisa ter uma qualidade maior para passar a pré-seleção do que as fontes que determinam seu sinal com base no sinal de sincronização da rede (uma eNB 710 ou o UE na cobertura de rede 720).

[087] Nesta realização, a unidade de aquisição de métrica é, então, configurada para determinar a métrica somente para estas fontes de sincronização que permanecem no conjunto de fontes de sincronização candidatas após a pré- seleção realizada pela unidade de seleção de fonte de sincronização. O termo “conjunto de fontes de sincronização candidatas”, aqui, refere-se às fontes das quais o sinal de sincronização é recebido pelo dispositivo de recepção de sincronização.

[088] Uma das vantagens da pré-seleção é que o D2DSS com baixa qualidade não é selecionado. Assim, a seleção das fontes de sincronização não confiáveis pode ser evitada, mesmo sem a determinação da métrica para elas. Assim, a seleção pode ser simplificada desta forma.

[089] As realizações descritas acima, referentes à maneira na qual a aquisição de métrica e seleção da fonte de sincronização devem ser realizadas pode ser mais aprimorada ao controlar a re-seleção da fonte com uma histerese. Em particular, o dispositivo de recepção de sincronização recebe o sinal de sincronização de diferentes fontes de sincronização. Pode realizar regularmente a re- seleção da fonte de sincronização ao determinar as métricas para as fontes recebidas e ao selecionar a fonte mais confiável da mesma forma. Se a qualidade de recepção de sinal variar de maneira considerável, essa re-seleção regular poderia levar à alteração frequente da fonte de sincronização. A fim de evitar esse efeito pingue-pongue, pode ser adicionada histerese de maneira vantajosa. Isso significa que quando um UE escolher uma fonte de sincronização, isso manterá aquela fonte por um determinado período de tempo, de modo que o UE não altere a fonte de sincronização frequentemente. Isso ajuda na estabilidade da fonte de sincronização. A histerese diminuirá no tempo, de modo que a melhor fonte de sincronização seja selecionada.

[090] O aparelho de recepção de sincronização pode ainda compreender um temporizador de re-seleção, e uma unidade de controle de seleção para controlar a unidade de aquisição de métrica para determinar a métrica e a unidade de seleção de fonte de sincronização para selecionar a fonte de sincronização, de acordo com o temporizador de re-seleção. Por exemplo, o terminal pode avaliar a cada 10 segundos as fontes das quais recebe o sinal de sincronização. A avaliação inclui a determinação descrita acima ou cálculo de uma métrica e a seleção da melhor fonte, isto é, a fonte com o mais alto valor da métrica, ou, em geral - com o valor da métrica indicando a melhor fonte. Isso permite que o receptor de sinal de sincronização (como um terminal ou, de maneira mais geral, um equipamento de usuário) adapte regularmente a fonte de sincronização ao ambiente de transmissão possivelmente alterado. É observado que o exemplo acima de 10 segundos para o período de re-seleção é somente exemplar e pode ser ajustado a um valor diferente, por exemplo, a 1, 2, 5 ou 15 segundos, ou qualquer outro período de tempo. O valor do temporizador de re-seleção pode ser fixo ou também pode ser configurável pelo protocolo de camada maior pela rede (nó), como eNB. A capacidade de configuração do temporizador provê uma vantagem de adaptação da operação de re-seleção ao ambiente de transmissão do UE. Se o UE for um UE móvel, as variações de qualidade de canal podem ser mais frequentes, o que torna benéfico configurar um período de re-seleção menor. Por outro lado, se o UE não se movimentar (atualmente) e o ambiente não estiver alterando substancialmente, então, pode ser benéfico configurar o período de re-seleção maior (aumenta o período de re-seleção).

[091] O dispositivo de recepção de sincronização ainda compreende beneficamente um temporizador de histerese que inicia mediante a seleção de uma nova fonte de sincronização e expira após um período de histerese predeterminado, em que o temporizador de re-seleção é ajustado e um período de re-seleção predeterminado. O período de re-seleção pode ser recebido pelo dispositivo de recepção de sincronização dentro da sinalização de controle da rede, por exemplo, do nó de rede, como uma estação de base (eNB). A unidade de controle de seleção, então, instrui a unidade de aquisição de métrica a determinar a métrica e instrui a unidade de seleção de fonte de sincronização para selecionar a fonte de sincronização, de acordo com a métrica, mediante a expiração do temporizador de re-seleção se o temporizador de histerese expirar e para não selecionar a fonte de sincronização, de acordo com a métrica mediante a expiração do temporizador de re-seleção se o temporizador de histerese não expirar. Assim, um temporizador de histerese ajuda a evitar alteração frequente da fonte de sincronização.

[092] O período de histerese predeterminado pode diminuir vantajosamente com o tempo. Em particular, o período de histerese pode ser diminuído com o número crescente de expirações de temporizador de re-seleção.

[093] A re-seleção também pode ser desencadeada quando a qualidade do sinal recebido da fonte de sincronização atual cair abaixo de um determinado limite por um determinado período de tempo. É vantajoso evitar o desaparecimento súbito da fonte de sincronização ou a deterioração drástica da qualidade de sinal da fonte de sincronização.

[094] A presente invenção, conforme descrita nas realizações acima, provê a vantagem de diferenciação entre o tipo e distância das fontes e não somente com base na qualidade de recepção. Da mesma forma, o UE escolherá o D2DSS com qualidade de sinal muito maior. A prioridade da eNB e a contagem de saltos podem ser consideradas um desvio à qualidade de sinal. Se a qualidade de sinal do D2DSS do UE fora da cobertura de rede, como 630, não for muito melhor que aquela do D2DSS da eNB 610, o UE selecionará a eNB.

[095] A Figura 8 ilustra um aparelho 800 para receber o sinal de sincronização, de acordo com uma realização da presente invenção. O aparelho 800 é um dispositivo sem fio, como um equipamento de usuário. Este dispositivo sem fio recebe diversos sinais de diferentes fontes com respectiva potência diferente. Em particular, o dispositivo pode receber sinais de um nó de rede 810, como uma eNB, ou de outro dispositivo de usuário sem fio 820, que está localizado dentro da cobertura 801 da eNB 810, ou de um equipamento de usuário 830 que está localizado fora da cobertura 801 da rede e, em particular, da eNB 810. O aparelho compreende a unidade de recepção de sinal de sincronização 840, a unidade de aquisição de métrica 850, a unidade de seleção de fonte de sincronização 860 e a unidade de temporização 870, que são configuradas conforme descrito nas realizações acima. Em particular, a unidade de recepção de sinal de sincronização 840 é adaptada para receber o sinal de sincronização de diversas Fontes de sincronização de D2D. Ainda pode identificar a fonte com base no sinal de sincronização recebido ou, pelo menos, o tipo de fonte. Entretanto, estas informações também podem ser transmitidas posteriormente por meio de sinalização. A unidade de aquisição de métrica 850 é configurada para determinar ou calcular a métrica, com base em que a unidade de seleção de fonte de sincronização 860 seleciona a fonte de sincronização. Após a seleção de fonte, o aparelho 800 determina (inicialmente) ou ajusta (após a determinação inicial ser feita) sua temporização. Em particular, pode considerar a sincronização recebida como a temporização para o objetivo de recepção ou pode adicionar um desvio a isso. Então, a temporização de transmissão é derivada, que pode ser realizada com base na temporização de recepção derivada.

[096] O aparelho 800 ainda pode incluir uma unidade de controle de re-seleção 880 que controla os momentos nos quais o aparelho realiza a re-seleção. Da mesma forma, a unidade de re-seleção 880 controla a unidade de aquisição de métrica 850 e a unidade de seleção 860 a realizarem suas funções, a saber, o cálculo de métrica e a seleção de fonte em determinados momentos no tempo. Esses momentos no tempo são derivados vantajosamente de um temporizador de re-seleção 885 que também forma parte do aparelho 800. O temporizador de re-seleção 885 pode ser configurável por meio de uma sinalização recebida da rede. A recepção de sinalização da rede pode ser realizada pela unidade de recepção de sinalização 890. É observado que, neste diagrama de blocos, a unidade de recepção de sinalização 890 e a unidade de recepção de sinal de sincronização 840 são desenhadas separadamente. Isso é devido a eles serem blocos funcionais. Em geral, o aparelho 800 teria uma frente de recepção comum formada por uma ou mais antenas, amplificadores, desmoduladores e decodificadores (possivelmente aplicáveis para a recepção de sinalização). Então, a sinalização e a sincronização seriam utilizadas para diferentes objetivos, conforme apresentado na Figura 8, pelos blocos separados 840 e 890.

[097] A unidade de recepção de sinalização também pode ser configurada para receber a sinalização com ajustes para a determinação de métrica. Por exemplo, os ajustes para os coeficientes de ponderação a, b, c e/ou para o desvio de tendência de seleção e/ou o valor de bônus ou penalidade pode ser recebido e provido à unidade de aquisição de métrica 850. Ademais, um temporizador de histerese 865 pode ser parte do aparelho e pode ser utilizado pela unidade de controle de re-seleção 880 para controlar a unidade de fonte de sincronização 860 para alterar ou não alterar a fonte de sincronização, se a unidade de seleção 860 com base nas métricas determinadas em 850 selecionar uma nova fonte de sincronização, isto é, uma fonte de sincronização que não a fonte de sincronização atualmente aplicada. O temporizador de histerese 865 também pode ser configurado pela sinalização recebida da rede pela unidade de recepção de sinalização 890. A Figura 9 ilustra um método para selecionar a fonte de sincronização em um sistema, conforme descrito acima. Em particular, esse método de recepção de sincronização compreende as etapas de: recepção 910 de sinais de sincronização sem fio predeterminados de fontes de sincronização incluindo uma fonte de sincronização que deriva seu sinal de sincronização de um nó de rede e um dispositivo sem fio de geração de sincronização. Os sinais de sincronização recebidos já podem carregar algumas informações, como o tipo da fonte ou o número de saltos. Entretanto, estas informações também podem ser transmitidas de outra maneira. Então, o método compreende uma etapa de determinação 930 de uma métrica de seleção para cada uma das fontes de sincronização com base em pelo menos dois dentre: a qualidade do sinal de sincronização recebido; tipo de fonte (se a fonte de sincronização está transmitindo um sinal de sincronização originário do nó de rede ou um independente do nó de rede); e o número de saltos a um nó de rede. Na próxima etapa 940 de seleção da fonte de sincronização, de acordo com a métrica determinada, a fonte é selecionada, que, então, é utilizada para a etapa 950 de determinação ou ajuste da temporização para a transmissão ou recepção de dados de acordo com o sinal de sincronização da fonte de sincronização selecionada.

[098] A métrica é determinada vantajosamente como uma combinação de: a qualidade do sinal de sincronização recebido e uma tendência de seleção determinada com base no número de saltos e/ou com base em um tipo da fonte de sincronização que é uma fonte de sincronização que deriva seu sinal de sincronização de um nó de rede ou um dispositivo sem fio independente da rede. A tendência de seleção pode ser determinada de acordo com uma associação entre valores de tendência de seleção predeterminados e os respectivos números de saltos, como uma tabela de consulta. A tendência de seleção pode ser, em particular, determinada como um dentre: um valor que é maior para os nós de rede que são a fonte do sinal de sincronização do que para os dispositivos sem fio que são a fonte do sinal; um valor que diminui com o número crescente de saltos entre o nó de rede e o dispositivo de recepção de sincronização, quando o número de saltos for contado de maneira crescente começando do nó de rede; ou um valor que aumenta com o número crescente de saltos entre o nó de rede e o dispositivo de recepção de sincronização, quando o número de saltos for contado de maneira decrescente, começando do nó de rede com um máximo predeterminado de saltos. De maneira alternativa, a tendência de seleção pode ser determinada ao recebê-la dentro das informações de sinalização transmitidas da respectiva fonte de sincronização. A presente invenção não é limitada à determinação da métrica, conforme descrito acima e, em geral, a métrica também pode ser determinada como uma combinação linear da qualidade do sinal de sincronização recebido; um número que representa se a fonte de sincronização é um nó de rede ou um dispositivo sem fio; e o número de saltos a um nó de rede. Essa combinação linear é definida vantajosamente como M = a*T + b*H + c*Q, com T sendo a fonte de sincronização, H sendo o número de saltos e Q sendo a qualidade do sinal recebido; e a, b, e c sendo fatores de ponderação. Pelo menos um dos fatores de ponderação a, b, ou c podem ser determinados ao recebê-los dentro das informações de sinalização transmitidas do nó de rede.

[099] O método pode ainda compreender uma etapa 920 de pré-seleção de fontes de sincronização ao excluir de um conjunto de fontes de sincronização candidatas: fontes com o número de saltos ao nó de rede que excede um limite de saltos predeterminado, e/ou fontes com a qualidade de sinal que não excede um limite de qualidade predeterminado. Então, a métrica é determinada somente para as fontes de sincronização no conjunto de fontes de sincronização candidatas após a pré-seleção realizada pela unidade de seleção de fonte de sincronização.

[0100] O método de sincronização pode ainda conter uma etapa de execução (manutenção) de um temporizador de re-seleção, e controle 960 da determinação da métrica e da seleção da fonte de sincronização, de acordo com o temporizador de re-seleção.

[0101] O método também ainda pode compreender a manutenção de um temporizador de histerese que inicia mediante a seleção de uma nova fonte de sincronização e expira após um período de histerese predeterminado, em que o temporizador de re-seleção é ajustado a um período de tempo predeterminado. Então, o método inclui vantajosamente uma etapa de instrução para determinar a métrica e para selecionar a fonte de sincronização, de acordo com a métrica, mediante a expiração do temporizador de re-seleção se o temporizador de histerese expirou e não selecionar a fonte de sincronização de acordo com a métrica, mediante a expiração do temporizador de re-seleção que o temporizador de histerese não expirou.

[0102] As explicações dadas na seção de Histórico Técnico acima são destinadas a entender melhor as realizações exemplares específicas aqui e não devem ser entendidas como limitantes da invenção às implementações de processos e funções específicos descritos na rede de comunicação móvel, como uma rede de acordo com os padrões de 3GPP. Contudo, as melhorias aqui propostas podem ser aplicadas prontamente nas arquiteturas/sistemas descritos na seção de Histórico Tecnológico e podem, em algumas realizações da invenção, também fazer uso de procedimentos padrão e aprimorados dessas arquiteturas/sistemas. Será percebido por um técnico no assunto que diversas variações e/ou modificações podem ser feitas à presente invenção, conforme apresentadas nas realizações específicas, sem desviar do espírito ou escopo da invenção, conforme descrito amplamente.

[0103] Outra realização da invenção se refere à implementação das diversas realizações descritas acima, utilizando hardware e software. Reconhece-se que as diversas realizações da invenção podem ser implementadas ou realizadas utilizando dispositivos de computação (processadores). Um dispositivo de computação ou processador pode, por exemplo, ser processadores de objetivo geral, processadores de sinal digital (DSP), circuitos integrados específicos por aplicação (ASIC), matrizes de campo de portas programáveis (FPGA) ou outros dispositivos de lógica programáveis etc. As diversas realizações da invenção também podem ser realizadas ou incorporadas por uma combinação destes dispositivos.

[0104] Ainda, as diversas realizações da invenção também podem ser implementadas por meio de módulos de software, que são executados por um processador ou diretamente em hardware. Também, uma combinação de módulos de software e uma implementação de hardware pode ser possível. Os módulos de software podem ser armazenados em qualquer tipo de mídia de armazenamento legível por computador, por exemplo, RAM, EPROM, EEPROM, memória flash, registradores, discos rígidos, CD-ROM, DVD etc.

[0105] Resumindo, a presente invenção se refere à seleção de fonte de sincronização dentre diversas fontes de sincronização, que incluem fontes que determinam o sinal de sincronização da rede, como estações de base (nós de rede) ou equipamentos de usuário que recebem o sinal de sincronização, possivelmente, por outros saltos da estação de base, e que ainda incluem fontes que não determinam seu sinal de sincronização da rede. A seleção da fonte de sincronização é realizada ao escolher a fonte com o sinal de sincronização mais confiável, com base em uma métrica calculada para cada uma das fontes consideradas. Em particular, a métrica tem base no tipo da fonte, número de saltos entre a rede e a fonte e/ou qualidade do sinal recebido. Após selecionar a fonte, a temporização do dispositivo é adaptada da mesma forma.

Claims (20)

1. DISPOSITIVO DE RECEPÇÃO DE SINCRONIZAÇÃO (660), caracterizado por compreender: uma unidade de recepção de sincronização (660) para receber sinais de sincronização sem fio predeterminados de fontes de sincronização incluindo uma fonte de sincronização (860) que deriva seu sinal de sincronização (715, 725, 735) de um nó de rede e um dispositivo sem fio (730) de geração de sincronização; uma unidade de aquisição de métrica (850) para determinar uma métrica de seleção para cada uma das fontes de sincronização, com base em pelo menos dois dentre: - qualidade do sinal de sincronização (715, 725, 735) recebido; - se a fonte de sincronização (860) está derivando o sinal de sincronização (715, 725, 735) de um nó de rede ou de maneira independente do nó de rede; e - o número de saltos a um nó de rede, uma unidade de seleção de fonte de sincronização (860) para selecionar a fonte de sincronização (860), de acordo com a métrica determinada pela unidade de aquisição de métrica (850), e uma unidade de temporização (870) para determinar ou ajustar a temporização para a transmissão ou recepção de dados, de acordo com o sinal de sincronização (715, 725, 735) da fonte de sincronização (860) selecionada pela unidade de seleção de fonte de sincronização (860), em que a unidade de seleção de fonte de sincronização (860) re-seleciona repetidamente uma referência de sincronização a cada período definido ajustado por um temporizador de re-seleção (885), compreendendo ainda uma unidade de controle de seleção e um temporizador de histerese (865) que inicia mediante a seleção de uma nova fonte de sincronização (860) e expira após um período de histerese predeterminado, em que o temporizador de nova seleção é ajustado a um período de tempo predeterminado; a unidade de controle de seleção instrui: a unidade de aquisição de métrica (850) para determinar a métrica e a unidade de seleção de fonte de sincronização (860) para selecionar a fonte de sincronização (860), de acordo com a métrica após a expiração do temporizador de nova selação, se o temporizador de histerese (865) expirar e selecionar exceto a fonte de sincronização (860), de acordo com a métrica, após a expiração do temporizador de nova seleção se o temporizador de histerese (865) não expirar.

2. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela unidade de aquisição de métrica (850) ser configurada para determinar a métrica como uma combinação de: - a qualidade do sinal de sincronização (715, 725, 735) recebido e - uma tendência de seleção determinada com base no número de saltos e/ou com base em um tipo da fonte de sincronização (860) que é uma fonte de sincronização (860) que deriva seu sinal de sincronização (715, 725, 735) de um nó de rede ou um dispositivo sem fio (730) independente da rede.

3. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pela unidade de aquisição de métrica (850) ser configurada para determinar a tendência de seleção, de acordo com uma associação entre valores de tendência de seleção predeterminados e os respectivos números de saltos.

4. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pela tendência de seleção ser determinada como um dentre: - um valor que é maior para os nós de rede que são a fonte do sinal de sincronização (715, 725, 735) do que para os dispositivos sem fio que são a fonte do sinal; - um valor que diminui com o número crescente de saltos entre o nó de rede e o dispositivo de recepção de sincronização (660), quando o número de saltos for contado de maneira crescente, começando do nó de rede; e - um valor que aumenta com o número crescente de saltos entre o nó de rede e o dispositivo de recepção de sincronização (660), quando o número de saltos for contado de maneira decrescente, começando do nó de rede com um número máximo predeterminado de saltos.

5. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pela unidade de aquisição de métrica (850) ser configurada para determinar a tendência de seleção ao recebê- la dentro das informações de sinalização transmitidas da respectiva fonte de sincronização (860).

6. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela unidade de aquisição de métrica (850) ser configurada para determinar a métrica como uma combinação linear da qualidade do sinal de sincronização (715, 725, 735) recebido; um número que representa se a fonte de sincronização (860) é um nó de rede ou um dispositivo sem fio (730); e o número de saltos a um nó de rede.

7. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pela combinação linear ser definida como M = a*T + b*H + c*Q, com T sendo a fonte de sincronização (860), H sendo o número de saltos e Q sendo a qualidade do sinal recebido; e a, b, e c sendo fatores de ponderação; e pela unidade de aquisição de métrica (850) ser configurada para determinar os fatores de ponderação a, b, ou c ao recebê-los dentro das informações de sinalização transmitidas do nó de rede.

8. DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pela unidade de seleção de fonte de sincronização (860) ser configurada para realizar uma pré-seleção de fontes de sincronização ao excluir de um conjunto de fontes de sincronização candidatas: - fontes com o número de saltos ao nó de rede que excedem um limite de saltos predeterminado, e/ou - fontes com a qualidade de sinal que se mantem em um limite de qualidade predeterminado; e pela unidade de aquisição de métrica (850) ser configurada para determinar a métrica somente para as fontes de sincronização no conjunto de fontes de sincronização candidatas após a pré-seleção realizada pela unidade de seleção de fonte de sincronização (860).

9. DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo período de histerese predeterminado diminuir com o número de expirações do temporizador de nova seleção.

10. MÉTODO DE RECEPÇÃO DE SINCRONIZAÇÃO (660), caracterizado por compreender as etapas de: recepção de sinais de sincronização sem fio predeterminados de fontes de sincronização, incluindo uma fonte de sincronização (860) que deriva seu sinal de sincronização (715, 725, 735) de um nó de rede e um dispositivo sem fio (730) de geração de sincronização; determinação de uma métrica de seleção para cada uma das fontes de sincronização, com base em pelo menos dois dentre: - qualidade do sinal de sincronização (715, 725, 735) recebido; - se a fonte de sincronização (860) está transmitindo um sinal de sincronização (715, 725, 735) que se origina do nó de rede ou um independente do nó de rede; e - o número de saltos a um nó de rede, seleção da fonte de sincronização (860), de acordo com a métrica determinada, e determinação ou ajuste da temporização para a transmissão ou recepção de dados, de acordo com o sinal de sincronização (715, 725, 735) da fonte de sincronização (860) selecionada, re-selecionar repetidamente um UE de referência de sincronização a cada período definido ajustado por um temporizador de re-seleção (885), manutenção de um temporizador de histerese (865) que inicia mediante a seleção de uma nova fonte de sincronização (860) e expira após um período de histerese predeterminado, em que o temporizador de nova seleção é ajustado a um período de tempo predeterminado; instrução: para determinar a métrica e para selecionar a fonte de sincronização (860), de acordo com a métrica, mediante expiração do temporizador de nova seleção se o temporizador de histerese (865) expirar e para selecionar exceto a fonte de sincronização (860) de acordo com a métrica mediante expiração do temporizador de nova seleção se o temporizador de histerese (865) exceto tenha expirado.

11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pela métrica ser determinada como uma combinação de: - a qualidade do sinal de sincronização (715, 725, 735) recebido e - uma tendência de seleção determinada com base no número de saltos e/ou com base em um tipo da fonte de sincronização (860) que é uma fonte de sincronização (860) que deriva seu sinal de sincronização (715, 725, 735) de um nó de rede ou um dispositivo sem fio (730) independente da rede.

12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pela tendência de seleção ser determinada de acordo com uma associação entre os valores de tendência de seleção predeterminados e os respectivos números de saltos.

13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pela tendência de seleção ser determinada como um dentre: - um valor que é maior para os nós de rede que são a fonte do sinal de sincronização (715, 725, 735) do que para os dispositivos sem fio que são a fonte do sinal; - um valor que diminui com o número crescente de saltos entre o nó de rede e o dispositivo de recepção de sincronização (660), quando o número de saltos for contado de maneira crescente, começando do nó de rede; e - um valor que aumenta com o número crescente de saltos entre o nó de rede e o dispositivo de recepção de sincronização (660), quando o número de saltos for contado de maneira decrescente, começando do nó de rede com um número máximo predeterminado de saltos.

14. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pela tendência de seleção ser determinada ao recebê-la dentro das informações de sinalização transmitidas da respectiva fonte de sincronização (860).

15. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pela métrica ser determinada como uma combinação linear da qualidade do sinal de sincronização (715, 725, 735) recebido; um número que representa se a fonte de sincronização (860) é um nó de rede ou um dispositivo sem fio (730); e o número de saltos a um nó de rede.

16. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pela combinação linear ser definida como M = a*T + b*H + c*Q, com T sendo a fonte de sincronização (860), H sendo o número de saltos e Q sendo a qualidade do sinal recebido; e a, b, e c sendo fatores de ponderação; pelo menos um dos fatores de ponderação a, b, ou c é determinado ao recebê-los dentro das informações de sinalização transmitidas do nó de rede.

17. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 16, caracterizado por ainda compreender uma etapa de pré-seleção de fontes de sincronização ao excluir de um conjunto de fontes de sincronização candidatas: - fontes com o número de saltos ao nó de rede que excede um limite de saltos predeterminado, e/ou - fontes com a qualidade de sinal que se mantem no limite de qualidade predeterminado; e em que a métrica é determinada somente para as fontes de sincronização no conjunto de fontes de sincronização candidatas após a pré-seleção realizada pela unidade de seleção de fonte de sincronização (860).

18. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 17, caracterizado pelo período de histerese predeterminado diminuir com o número de expirações de temporizador de nova seleção.

19. MEIO LEGÍVEL POR COMPUTADOR, tendo um código de programa legível por computador incorporado em si, caracterizado pelo código de programa ser adaptado para realizar o método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 10 a 18.

20. CIRCUITO INTEGRADO QUE CONTROLA UM PROCESSO DE UM DISPOSITIVO DE RECEPÇÃO DE SINCRONIZAÇÃO (660), o processo caracterizado por compreender: receber sinais de sincronização sem fio predeterminados de fontes de sincronização, incluindo uma fonte de sincronização (860) que deriva seu sinal de sincronização (715, 725, 735) de um nó de rede e um dispositivo sem fio (730) gerador de sincronização; determinar uma métrica de seleção para cada uma das fontes de sincronização com base em pelo menos dois de: - qualidade do sinal de sincronização (715, 725, 735) recebido; - se a fonte de sincronização (860) está transmitindo um nó de rede originado ou um sinal de sincronização (715, 725, 735) independente de nó de rede; e - o número de saltos para um nó da rede, selecionar a fonte de sincronização (860) de acordo com a métrica determinada, e determinar ou ajustar o tempo para transmissão ou recepção de dados de acordo com o sinal de sincronização (715, 725, 735) da fonte de sincronização (860) selecionada, re-selecionar repetidamente um UE de referência de sincronização a cada período definido ajustado por um temporizador de re-seleção (885), manutenção de um temporizador de histerese (865) que inicia mediante a seleção de uma nova fonte de sincronização (860) e expira após um período de histerese predeterminado, em que o temporizador de nova seleção é ajustado a um período de tempo predeterminado; instrução: para determinar a métrica e para selecionar a fonte de sincronização (860), de acordo com a métrica, mediante expiração do temporizador de nova seleção se o temporizador de histerese (865) expirar e para selecionar exceto a fonte de sincronização (860) de acordo com a métrica mediante expiração do temporizador de nova seleção se o temporizador de histerese (865) exceto tenha expirado.