CN105493616A - 用于设备到设备通信的用户设备和协议以及方法 - Google Patents

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Abstract

这里一般性地描述了用于D2D通信的UE和方法的实施例。该UE可以发送D2D发现状态消息，作为网络内通信会话的一部分。D2D发现状态消息可以指示发起或终结在UE处的D2D发现操作，并且可以指示UE是否正在通告或监控，作为D2D发现操作的一部分。D2D发现操作可以至少部分地用于配置UE与一个或多个其他UE之间的D2D通信会话。UE可以发送用于在一个或多个其他UE处接收的D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分。UE可以在直接链路上向第二UE发送D2D分组以及从第二UE接收D2D分组，作为D2D通信会话的一部分。

Description

用于设备到设备通信的用户设备和协议以及方法
要求优先权
本申请要求2013年9月26日提交的美国临时专利申请序号61/883,127的优先权的权益，这里通过引用将其全部内容并入。
技术领域
实施例属于无线通信。某些实施例涉及包括LTE网络的无线网络。某些实施例涉及设备到设备(D2D)通信。某些实施例涉及D2D发现。某些实施例涉及基于邻近的服务，诸如Pro-Se。
背景技术
蜂窝网络可以支持用于操作在其覆盖区域中的移动设备的语音、数据、以及其他通信服务。在某些情况中，对高数据吞吐量或者移动终端的高负载的要求可以是挑战或者甚至网络不可能容纳。作为示例，高负载可以在大量的人聚集在地理区域中的事件期间发生，诸如体育馆中的体育赛事。作为另一示例，向高人口密度区域提供服务的网络可以经历类似的挑战。
在这样的场景中，有可能在网络上彼此通信的一对移动设备或一组移动设备可以实际上位于彼此紧密邻近。对于网络以及操作在网络中的设备而言，如果有可能，在某些移动设备之间建立直接设备到设备(D2D)通信可以是有益的。因此，D2D通信可以减轻设备负载或对网络的要求，并且因而需要这样的***和方法。
附图说明
图1为按照某些实施例的3GPP网络的功能图；
图2为按照某些实施例的用户设备(UE)的框图；
图3为按照某些实施例的演进节点B(eNB)的框图；
图4为按照某些实施例的其中UE可以与eNB通信以及彼此通信的场景的示例。
图5图示了按照某些实施例的D2D通信方法的操作。
图6图示了按照某些实施例的UE架构的示例。
图7图示了按照某些实施例的UE架构的另一示例。
具体实施方式
下面的描述和附图充分阐述了具体实施例以使得那些被领域技术人员能够实践他们。其他实施例可以并入结构、逻辑、电、过程、以及其他变化。某些实施例的部分和特征可以包括在其他实施例中的那些中或者代替其他实施例的那些。权利要求中要求的实施例包括那些权利要求的所有可用等价物。
在某些实施例中，这里描述的移动设备或其他设备可以为便携无线通信设备的一部分，诸如个人数字助理(PDA)、具有无线通信能力的膝上型或便携计算机、网本、无线电话、智能手机、无线耳机、寻呼机、即时通讯设备、数字相机、接入点、电视、医疗设备(例如，心率监视器、血压监视器等)、或者可以无线接收和/或发送信息的其他设备。在某些实施例中，移动设备或其他设备能够为配置成按照3GPP标准来操作的用户设备(UE)或演进节点B(eNB)。在某些实施例中，移动设备或其他设备可以被配置成根据其他协议或标准操作，包括IEEE802.11或者其他IEEE标准。在某些实施例中，移动设备或其他设备可以包括以下中的一个或多个：键盘、显示器、非易失存储器端口、多个天线、图形处理器、应用处理器、扬声器、以及其他移动设备元件。显示器可以为LCD屏，包括触摸屏。
图1示出了按照某些实施例的具有各种网络组件的LTE网络的端到端网络架构的一部分。网络100包括通过S1接口115耦合在一起的无线接入网(RAN)(例如，如所描述的，E-UTRAN或者演进通用陆地无线接入网)100和核心网120(例如，示为演进分组核心(EPC))。为了方便和简洁起见，示出仅仅核心网120的一部分和RAN100。
核心网120包括移动性管理实体(MME)122、服务网关(服务GW)124、以及分组数据网网关(PDNGW)126。RAN100包括用于与UE102通信的演进节点B(eNB)104(其可以操作为基站)。eNB104可以包括宏eNB和低功率(LP)eNB。
MME在功能上类似于传统服务GPRS支持节点(SGSN)的控制面。MME管理接入中的移动性方面，诸如网关选择和跟踪区列表管理。服务GW124终止于朝RAN100的接口，并且在RAN100与核心网120之间路由数据分组。除此之外，其可以为用于eNB间切换的本地移动性锚点并且还可以提供用于3GPP间移动性的锚。其他职责可以包括合法拦截、计费、以及某些策略实施。服务GW124和MME122可以实现在一个物理节点或单独的物理节点中。PDNGW126朝分组数据网(PDN)终结SGi接口。PDNGW126路由EPC120与外部PDN之间的数据分组，并且可以为用于策略实施和计费数据收集的关键节点。还可以提供用于与非LTE接入的移动性的锚点。外部PDN能够为任何类型的IP网络、以及IP多媒体子***(IMS)域。PDNGW126和服务GW124可以实现在一个物理节点或者单独的物理节点中。
eNB104(宏和微)终结空口协议并且可以为UE102的第一联系点。在某些实施例中，eNB104可以履行各种用于RAN100的逻辑功能，包括但不限于RNC(无线网络控制器功能)，诸如无线承载管理、上行和下行动态无线资源管理和数据分组调度、以及移动性管理。按照实施例，UE102可以被配置成按照OFDMA通信技术在多载波通信信道上与eNB104通信OFDM通信信号。OFDM信号可以包括多个正交子载波。
按照某些实施例，UE102可以为了在eNB104处接收，而发送指示发起或终结UE102处的D2D发现操作的D2D发现状态消息。除此之外，UE102可以从eNB104接收一个或多个D2D资源参数。D2D资源参数可以用于确定由UE102在发送用于在其他UE处接收的D2D发现信号期间使用的发送时间和发送频率资源。以下更具体地描述这些实施例。
S1接口115为分离RAN100与EPC120的接口。其被分割成两个部分：S1-U，其携带eNB104与服务GW124之间的业务量数据；以及S1-MME，其为eNB104与MME122之间的信令接口。X2接口为eNB104之间的接口。X2接口包括两个部分：X2-C和X2-U。X2-C为eNB104之间的控制面接口，而X2-U为eNB104之间的用户面接口。
使用蜂窝网路，LP小区通常地用于扩展覆盖到室外信号不能很好地到达的室内区域，或者用于在具有非常密集的电话使用的区域中添加网络容量，诸如火车站。如这里所使用的，术语低功率(LP)eNB指代用于实现更狭窄的小区(比宏小区更狭窄)的任意适当的相对低功率eNB，诸如毫微微小区、微微小区、或者微小区。毫微微小区eNB典型地由移动网络运营商提供给其住宅或公司客户。毫微微小区典型地为住宅网关大小或者更小，并且通常连接到用户的宽带线。一旦被***，毫微微小区连接到移动运营商的移动网络并且在通常用于住宅毫微微小区的30到50米范围内提供额外的覆盖。因而，LPeNB可以为毫微微eNB，因为其通过PDNGW126耦合。类似地，微微小区为典型地覆盖小区域的无线通信***，诸如建筑(办公室、购物商场、火车站等)内、或者更近来的飞行器内。微微小区eNB能够一般地通过X2链路连接到另一eNB，诸如通过其基站控制器(BSC)功能性的宏eNB。因而，LPeNB可以使用微微小区eNB来实现，因为其经由X2接口耦合到宏eNB。毫微微eNB或者其他LPeNB可以并入宏eNB的某些或全部功能性。在某些情况中，这可以称作接入点基站或公司毫微微小区。
在某些实施例中，下行资源网格(grid)可以用于从eNB104到UE102的下行传输，而从UE102到eNB104的上行传输可以利用类似的技术。网格可以为时频网格，称作资源网格或时频资源网格，其为每个时隙中的下行中的物理资源。这样的时频平面表示为用于OFDM***的共同实践，其使得无线资源分配直观。资源网格的每一列和每一行分别对应于一个OFDM符号和一个OFDM子载波。时域中资源网格的持续时间对应于无线帧中的一个时隙。资源网格中的最小的时频单元表示为资源元素。每个资源网格包括多个资源块，该多个资源块描述特定物理信道到资源元素的映射。每个资源块包括资源元素的集合并且在频域中，这代表当前能够分配的最小分量的资源。存在使用这样的资源块传递的若干不同的物理下行信道。使用与本公开内容的特定相关性，这些物理下行信道中的两个为物理下行共享信道和物理下行控制信道。
物理下行共享信道(PDSCH)携带到UE102的用户数据和高层信令(图1)。除了其他信息之外，物理下行控制信道(PDCCH)携带与PDSCH信道相关的传送格式和资源分配的信息。其还向UE102通知与上行共享信道相关的传送格式、资源分配、以及H-ARQ信息。典型地，下行调度(向小区内的UE102分派控制和共享信道资源块)基于从UE102向eNB104反馈的信道质量信息来在eNB104处执行，并且接着在用于(分派给)UE102的控制信道(PDCCH)上向UE102发送下行资源分派信息。
PDCCH使用CCE(控制信道元素)来传递控制信息。在被映射到资源元素之前，PDCCH复值符号首先被组织成四组，其接着使用用于速率匹配的子块交织器来置换。每个PDCCH使用这些控制信道元素(CCE)中的一个或多个来发送，其中每个CCE对应于作为资源元素组(REG)而知晓的四个物理资源元素的九个集合。将四个QPSK符号映射到每个REG。依赖于DCI的大小和信道条件，PDCCH能够使用一个或多个CCE来发送。可以有具有不同数量的CCE(例如，聚合水平，L＝1，2，4，或者8)的在LTE中定义的四个或更多不同的PDCCH格式。
图2示出了按照某些实施例的UE200的框图，而图3示出了按照某些实施例的eNB300的框图。应该注意在某些实施例中，eNB300可以为静态非移动设备。UE200可以为如图1中所描述的UE102，而eNB300可以为如图1中所描述的eNB104。UE200可以包括用于使用一个或多个天线201来发送信号到eNB300、其他eNB、其他UE或者其它设备以及从eNB300、其他eNB、其他UE或者其他设备接收信号的物理层电路202，而eNB300可以包括使用一个或多个天线301来发送信号到UE200、其他eNB、其他UE或其他设备以及从UE200、其他eNB、其他UE或者其他设备接收信号的物理层电路302。UE200还可以包括用于控制对无线媒介的访问的媒介访问控制层(MAC)电路204，而eNB300还可以包括用于控制对无线媒介的访问的媒介访问控制层(MAC)电路304。UE200还可以包括被安排成执行这里所描述的操作的处理电路206和存储器208，以及eNB300还可以包括被安排成执行这里所描述的操作的处理电路306和存储器308。UE200还可以包括如在3GPP技术中知晓的应用层210，其可以提供在UE200处操作的用于应用的各种服务。除此之外，UE200可以包括如在3GPP技术中知晓的非接入层(NAS)层212，其可以提供用于由UE200建立通信会话的管理功能性。UE200还可以包括用于连接建立和移动性过程的无线资源控制(RRC)层214，如在3GPP技术中知晓的。尽管示为单独的层，在某些情况中，应用层210、NAS层212、RRC层214以及其他层可以组合或者具有组合的功能性或实现。
天线201、301可以包括一个或多个方向或全向天线，包括，例如，双极天线、单极天线、贴片天线、环形天线、微带天线或者适于传输RF信号的其他类型的天线。在某些多输入多输出(MIMO)实施例中，可以有效地分离天线201、301以利用可以得到的空间分集和不同的信道特性的优点。
尽管UE200和eNB300中每个被图示为具有若干单独的功能元件，但是功能元件中的一个或多个可以组合并且可以由软件配置的元件的组合实现，诸如包括数字信号处理器(DSP)的处理元件、和/或其他硬件元件。例如，某些元件可以包括一个或多个微处理器、DSP、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、射频集成电路(RFIC)以及用于执行至少这里所描述的功能的各种硬件和逻辑电路的组合。在某些实施例中，功能元件可以指代操作在一个或多个处理元件上的一个或多个过程。
实施例可以实现在硬件、固件以及软件中的一个或组合中。实施例还可以实现为存储在计算机可读存储设备上的指令，其可以由至少一个处理器读取和执行以执行这里所描述的操作。计算机可读存储设备可以包括用于以机器(例如，计算机)可读的形式存储信息的任意非瞬态机构。例如，计算机可读存储设备可以包括只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备、以及其他存储设备和介质。某些实施例可以包括一个或多个处理器并且可以以存储在计算机可读存储设备上的指令来配置。
按照实施例，UE102可以发送D2D发现状态消息，作为网络内通信会话的一部分。D2D发现状态消息可以指示发起或终结在UE102处的D2D发现操作，并且可以指示UE102是否正在通告或监控，作为D2D发现操作的一部分。D2D发现操作可以至少部分地用于配置UE102与一个或多个其他UE之间的D2D通信会话。UE102可以发送D2D发现信号以用于在一个或多个其他UE处接收，作为D2D发现操作的一部分。UE102可以通过直接链路发送D2D分组到第二UE和从第二UE接收D2D分组，作为D2D通信会话的一部分。这些实施例在以下更具体地描述。
在某些场景中，操作在蜂窝通信网络(诸如100)中的UE102可能由于各种原因而开始经历性能降级。作为示例，用户负荷或网络的吞吐量要求可能变高。当操作在网络中并且与eNB104通信时，UE102可以实际上与物理上位于非常邻近UE102的其他UE通信，尽管通信可以通过网络发生。除了通过网络通信之外，或者替代通过网络通信，对于UE102和用于UE102的***，采用与可以在UE102的范围内的一个或多个其他UE直接或设备到设备(D2D)通信可以是有利的。作为示例，在以上所述的性能降级场景中，UE102与其他UE之间的D2D通信可以使得网络能够分流某些网络业务量，这可以提高整体***性能。在某些实施例中，用于D2D通信的发现资源可以由网络来配置。
参见图4，示例场景400示出了可以服务第一覆盖区域410的第一eNB405和可以服务第二覆盖区域420的第二eNB415。UE425和430可以分别在链路440和450上与第一eNB405通信。UE435可以在链路470上与第二eNB415通信。这些链路440、450、470可以为网络内通信会话的一部分，这将在以下描述。UE425、430、435以及eNB405、415之间(或者任意UE与任意eNB之间，包括未示出的那些)的链路可以被当作网络内通信，在某些实施例中，该网络内通信可以包括：包括在3GPP或其他标准中的Uu接口上的通信。在某些实施例中，UE(诸如425、430、435)可以在与服务eNB(诸如405、415)建立RRC连接之后开始网络内通信。
UE425还可以分别在D2D链路460和480上与UE430和435通信。因此，都被分派给第一eNB405的UE425和430可以在D2D通信会话中采用。除此之外，链路480上的D2D通信会话可以发生在UE425与435之间，UE425和435被分派给不同的eNB(分别地，405和415)。如所示的，UE425和435尽管被分派给不同的小区，但是可以足够密切邻近以在D2D通信会话中采用。这些实施例将在以下更具体地描述。
应该注意诸如以上所述的那些的用于D2D通信的技术和操作与这里所描述的D2D发现操作和D2D通信的其他形式一起可以包括在基于邻近的服务(或者“Pro-Se”)中或者根据基于邻近的服务(或者“Pro-Se”)来执行，该基于邻近的服务(或者“Pro-Se”)包括在3GPP或者其他标准中。因此，UE102(或者其他UE，如425、430、435)可以被使能以用于Pro-Se或者其他基于邻近的服务。
还应该注意eNB405、415可以为eNB104，而UE425、430、435可以为UE102，并且网络内通信会话可以发生在诸如为100的网络上。所讨论的技术和场景不限于在示例场景400中所示的eNB和UE的数量或类型，因为可以使用任意适当的数量或类型。作为例子，eNB405和415不限于所示的塔配置。除此之外，覆盖区域410和420包括圆形以易化说明，但是不是如此受限的，并且可以包括其他形状，诸如六角形。在技术中，还知晓在某些情况中，覆盖区域可以像“自由形状”曲线，其可以甚至不由如圆或六角形的形状所期望的。除此之外，网络内和D2D通信会话诸如为所描述的那些，其可以同时发生，但是在其他情况中可以排他地发生。
参见图5，示出了按照D2D通信模式操作的方法500。重要的是注意：相比于图5中图示的内容，方法500的实施例可以包括额外的或者甚至更少的操作或处理。除此之外，方法500的实施例不一定限于图5中所示的时序。在描述方法500中，尽管理解到方法500可以以任意适当的***、接口以及组件来实践，可以参照图1-4。例如，为了说明目的，可以参照较早描述的图4中的场景400，但是方法500的技术和操作不如此受限。
除此之外，虽然这里所描述的方法500和其他方法可以指代按照3GPP或其他标准操作的eNB104或UE102，那些方法的实施例不限于仅仅那些eNB104或UE102，并且还可以在其他移动设备上实践，诸如Wi-Fi接入点(AP)或者用户站(STA)。此外，这里所描述的方法500和其他方法可以由被配置成在其他适当类型的无线通信***中操作的无线设备来实践，包括被配置成根据诸如为IEEE802.11的各种IEEE标准来操作的***。
作为方法500和其他实施例的一部分，在UE102(或者UE102与其他UE之间)执行的D2D发现操作可以使得能够发起或配置UE102与其他UE之间的D2D通信会话。在UE102(或者UE102与其他UE之间)执行的D2D发现操作可以使得能够经由UE102与其他UE之间的直接路径来发起发送D2D发现信号或消息。D2D发现操作还可以使得能够发起经由UE102与其他UE之间的直接路径来接收D2D发现信号或消息。D2D发现操作还可以使得能够确定UE102与其他UE之间的潜在的D2D通信会话的可行性或益处。UE102发送D2D发现信号以用于在其他UE处接收可以称作“通告”。在UE102处从其他UE接收(或尝试接收)D2D发现信号可以被称作“监控”。
因此，D2D通信会话可以包括在直接连接上在UE102与其他UE之间交换语音、数据或其他分组。在某些情况中，D2D发现操作可以被当作或者可以用作“建立”D2D通信会话。除此之外，在D2D发现操作或者D2D通信会话之前、期间或之后，UE102可以通过诸如为100的网络与eNB104进行网络内通信会话。在某些实施例中，eNB104可以辅助、管理、允许或促进D2D发现操作或D2D通信会话，尽管这些实施例不是限制。
在方法500的操作505处，D2D发现状态消息可以被发送以在eNB104处接收，作为与eNB104的网络内通信会话的一部分。D2D发现状态消息可以包括比特域、标志、或者可以描述UE102处的D2D发现操作(当前、过去或未来的)的其他指示符。尽管比特域、标志或其他指示符可以为布尔型的，他们不如此受限，并且可以包括额外的信息或量。作为示例，D2D发现状态消息可以指示发起或终结UE102处D2D发现操作。作为另一示例，D2D发现状态消息可以指示UE102是否正在通告或监控，作为D2D发现操作的一部分。
作为另一示例，可以组合这些之前的示例以形成四种可能的状态值—开始通告、停止通告、开始监控、以及停止监控。应该注意到状态值可以指代当前的、过去的或未来的情形。作为例子，如果UE102向eNB104通知“开始通告”状态，UE102可以已经开始通告，可以将要开始通告或者可以请求允许在未来开始通告。还应该指出如果UE102通知eNB104其在(或者过去在或者将在)D2D发现操作中采用以及D2D发现操作的类型(通告或者监控)，这对eNB104以及对***可以是有益的。因此，eNB104可以确定时间和频率资源以用于与UE102通信，作为网络内通信会话的一部分。作为示例，eNB104可以选择资源，以不与UE102处的D2D发现操作相冲突。
在某些实施例中，当UE在无线资源控制(RRC)连接模式时或者在RRC连接建立过程期间，D2D发现状态消息的发送可以发生。
在操作510处，D2D发现资源请求消息可以被发送以在eNB104处接收，作为网络内通信会话的一部分。在某些实施例中，发送D2D发现资源请求消息可以在***中在基于非竞争的资源分配期间执行。D2D发现资源请求消息可以用作向eNB104通知UE102计划执行D2D发现操作，以寻求来自eNB104的对此的允许，或者以请求与时间和/或频率资源相关的信息，以在用于发送和接收D2D发现消息的D2D发现操作或其他操作期间使用。
在操作515处，一个或多个D2D资源参数可以从eNB104接收。在某些实施例中，D2D资源参数可以包括在用于UE102的专用控制消息中。在某些实施例中，D2D资源参数可以响应于在操作510处由UE102发送D2D发现资源请求消息或者响应于在eNB104处接收D2D发现资源请求消息而由eNB104发送(在专用控制消息或者其他消息中)。在某些实施例中，D2D资源参数可以在UE102处接收的广播或者其他控制消息中接收。作为示例，D2D资源参数可以包括在从eNB104发送的一个或多个***信息块(SIB)中。这样的SIB的接收可以在根据基于竞争的资源分配来分配资源时执行。这样的SIB的接收还可以在UE102不如在操作510中地发送D2D发现资源请求消息时执行。
作为示例，D2D资源参数可以包括时间和/或频率资源以(在UE102处)在D2D发现操作期间使用。作为另一示例，D2D资源参数可以包括适当的资源元素(RE)或者资源块(RB)以用于由UE102发送OFDM信号，作为所请求的或者潜在的D2D发现操作的一部分。由eNB104选择那些资源可以以使得可以避免或者消除D2D发现操作对其他通信(诸如网络内通信会话)的影响的方式来执行。
作为另一示例，D2D资源参数可以包括有关D2D发现资源、网络内资源、测量间隙的信息，或者有关邻居或其他eNB的其他信息。因此，D2D发现操作可以使得由UE102能通告和/或监控分派给邻居或其他eNB的其他UE，如将在以下描述的。
在操作520处，可以在UE102处发送D2D发现信号以用于在一个或多个其他UE处接收，作为D2D发现操作的一部分。当UE102在通告或者在通告模式中时发生发送。在某些实施例中，可以根据至少部分地从D2D资源参数中确定的发送时间和发送频率资源来发送D2D发现信号。作为示例，可以选择发送时间和发送频率资源以允许或者使得能够在与相同eNB104的网络内通信中采用的其他UE处接收，使用该eNB104，UE102进行网络内通信。作为另一示例，可以选择发送时间和发送频率资源以允许或使得能够在与不同于eNB104的第二、不同的eNB的网络内通信中采用的其他UE处接收，使用该eNB，UE102进行网络内通信。在某些实施例中，D2D发现信号可以包括图案，该图案使得能够通过诸如为相关的技术、在其他UE处进行检测。在某些实施例中，D2D发现信号可以包括可以由其他UE译码的信息或控制比特，并且可以与D2D发现操作或者与相关的D2D通信会话相关。
在操作525处，来自第二UE的第二D2D发现信号可以在UE102处接收，作为D2D发现操作的一部分。接收可以发生在UE102在监控或者在监控模式中时。在某些实施例中，可以根据至少部分地从D2D资源参数中确定的接收时间和接收频率资源来接收第二D2D发现信号。作为例子，尽管讨论不如此受限，图4中的场景400可以用作说明这些概念。因此，在所述以上讨论中，UE102可以为UE425，eNB104可以为eNB405，以及第二UE可以为UE430。应该注意到在这一示例中，UE425、430可以都被分派给eNB405。
在某些实施例中，在操作515处接收的D2D资源参数可以包括用于第二、不同的eNB的D2D发现资源的辅助信息，以及第二UE可以在与第二eNB的网络内通信会话中采用。除此之外，用于接收第二D2D发现信号的接收时间和接收频率资源可以至少部分地从辅助信息中确定。在某些实施例中，辅助信息可以包括与用于第二eNB的测量间隙相关的信息，以及用于接收第二D2D发现信号的接收时间可以至少部分地基于用于第二eNB的测量间隙。尽管讨论不如此受限，图4中的场景400可以用作说明这些概念。因此，在以上的讨论中，UE102可以为UE425，eNB104可以为eNB405，第二UE可以为UE435，以及第二eNB可以为eNB415。应该注意UE425、435分别被分派给不同的eNB，即405和415。
在操作530处，D2D分组可以通过直接链路发送到第二UE以及从第二UE接收，作为D2D通信会话的一部分。如之前描述的，这些D2D分组可以包括语音、数据或其他分组。在某些实施例中，D2D通信会话可以通过之前描述的D2D发现操作来使能。也就是，D2D发现操作可以至少部分地用于配置UE与第二UE(或者一个或多个其他UE)之间的D2D通信会话。在某些实施例中，在D2D发现操作期间发送D2D发现信号可以使得UE102能够向位于紧密邻近的其他UE通告其存在。在某些实施例中，接收由位于紧密邻近于UE102的其他UE发送的D2D发现信号可以使得UE102能够发现存在其他UE。因此，通过在接收来自第二UE的D2D发现信号期间测量信号电平或者信号质量，UE102可以对用于与第二UE的潜在的D2D通信会话的链路进行特征化。除此之外，来自第二UE的D2D发现信号可以包括：可以使得能够建立D2D通信会话的控制比特或控制信息。作为例子，控制信息可以包括第二UE的标识符、可以被分配第二UE的小区或者其他类似信息。
在操作535处，UE102可以从eNB接收分组并且可以在接收D2D分组与接收来自eNB的分组相冲突时抑制接收D2D分组。因此，作为网络内通信会话的一部分的从eNB104发送的分组可以被当作“优先的”或者有比其他UE发送的D2D分组更高的优先级。
在操作540处，UE102可以发送控制分组以用于在eNB处接收并且可以在发送D2D发现信号与发送控制分组相冲突时抑制发送D2D发现信号。作为示例，控制分组可以包括信道质量指示(CQI)、调度请求、探测参考信号或者混合ARQ反馈。因此，被发送以用于在eNB104处接收的控制分组可以被当作优先的或者有比D2D发现信号更高的优先级。
在操作545处，完整性失败通知可以被发送以用于在eNB104处接收。响应于检测到用于D2D通信会话的第一完整性的失败，可以执行发送完整性失败通知。在某些实施例中，作为D2D通信会话的一部分而发送的D2D分组可以根据至少部分地基于第一消息鉴权码(MAC)的用于D2D通信会话的第一完整性来发送，所述第一MAC至少部分地从第一计数器值中生成。UE102可以从eNB接收第二计数器值并且可以至少部分地基于第二计数器值来生成第二MAC，以使得能够实现用于D2D通信会话的第二完整性。
回过来参见图2，UE102可以包括应用层210、RRC层214、以及NAS层212。在某些实施例中，用于在UE102处发送D2D发现信号的发送时间和发送频率资源可以至少部分地在RRC层214处确定。在某些实施例中，RRC层214可以由NAC层212配置，用于：响应于在NAS层212处接收来自应用层210的D2D发现使能命令，发送D2D发现信号。然而，实施例不如此受限，并且UE102可以包括不一定包括如图2中所示的应用层210、RRC层214、以及NAS层212中的所有者的不同的架构。
参见图6，示出了可以支持D2D发现操作和D2D通信的UE架构600的示例。在某些实施例中，UE架构600可以包括应用层605、应用程序接口(API)610、D2D分组数据汇聚协议(PDCP)625、无线链路协议(RLP)630、MAC层635、PHY层640、以及RRC层645中的某些或全部，其可以类似于图2中所示的对应层。
API610可以使得能够进行应用层605与所示的其他层之间的通信。作为示例，RRC层645可以通过接口615从应用层605接收用于D2D发现的使能或禁用命令，并且可以控制全部的D2D发现操作。在某些实施例中，使能命令可以指示或者请求RRC层645开始通告或监视，作为D2D发现操作的一部分，并且禁用命令可以指示或者请求RRC层645以停止通告或监控，作为D2D发现操作的一部分。作为另一示例，诸如为D2D身份或者D2D应用身份的D2D发现信息可以通过接口620从应用层605传递到PDCP625。D2D发现信息还可以通过接口615从应用层605传递到RRC层645，并且可以被包括作为之前所描述的使能或者禁用命令的一部分。在某些实施例中，RRC层645可以发起一个或多个RRC过程以获得D2D资源参数，如之前所描述的。在某些实施例中，RRC层645可以确定D2D发现信道以用于发送和接收D2D发现信号。作为例子，RRC层645可以确定在其上发送或接收D2D发现信号的时间和频率资源，这可以至少部分地基于D2D发现信息，如之前所描述的。
参见图7，示出了可以支持D2D发现操作和D2D通信的UE架构700的另一示例。UE架构700可以包括应用层705、API710、D2DPDCP725、MAC层735、PHY层740、RRC层745、以及NAS层750中的某些或者全部。在某些实施例中，这些层可以类似于图2中或者图6中所示的对应层。
在某些实施例中，关于图6的UE架构600所讨论的技术和操作中的某些可以应用于UE架构700。除此之外，NAS层750可以通过接口715从应用层705接收用于D2D发现的使能或者禁用命令，并且可以控制整体D2D发现操作。在某些实施例中，NAS层750可以指示或者请求RRC层745发起一个或多个RRC过程以获得D2D资源参数和/或确定用于发送和接收D2D发现信号的D2D发现信道，如之前所描述的。在某些实施例中，RRC层745可以通过接口760通信地耦合到MAC735和/或PHY740，接口可以为控制SAP接口，如现有技术中已知的。
这里公开了按照设备到设备(D2D)通信来操作的用户设备(UE)。在某些实施例中，UE可以进一步按照基于邻近的服务(Pro-Se)来操作。UE可以包括硬件电路以从演进节点B(eNB)接收一个或多个D2D资源参数，作为网络内通信会话的一部分。硬件处理电路可以进一步发送D2D发现状态消息以用于在UE处的D2D发现操作，作为网络内会话的一部分。硬件处理电路可以进一步发送D2D发现信号以用于在一个或多个其他UE处接收，作为D2D发现操作的一部分。在某些实施例中，可以根据至少部分地从D2D资源参数中确定的发送时间和发送频率资源来发送D2D发现信号。在某些实施例中，D2D发现状态消息可以指示发起或终结在UE处的D2D发现操作，并且D2D发现状态消息可以指示UE是否正在通告或监控，作为D2D发现操作的一部分。在某些实施例中，当UE在无线资源控制(RRC)连接模式中时或者在RRC连接建立过程期间，发送D2D发现状态消息可以发生。
硬件电路可以进一步从第二UE接收第二D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分。在某些实施例中，可以根据至少部分地从D2D资源参数中确定的接收时间和接收频率资源来接收第二D2D发现信号。在某些实施例中，D2D资源参数可以包括用于第二、不同的eNB的D2D发现资源的辅助信息。在某些实施例中，第二UE可以在与第二eNB的网络内通信会话中采用。在某些实施例中，用于接收第二D2D发现信号的接收时间和接收频率资源可以至少部分地从辅助信息中确定。在某些实施例中，辅助信息可以包括与用于第二eNB的测量间隙相关的信息并且用于接收第二D2D发现信号的接收时间可以至少部分地基于用于第二eNB的测量间隙。
硬件处理电路可以进一步发送D2D发现资源请求消息以用于在eNB处接收，作为网络内通信会话的一部分。在某些实施例中，从eNB接收的D2D发现资源参数可以包括在从eNB发送的一个或多个***信息块(SIB)中。在某些实施例中，D2D发现操作可以至少部分地用于配置UE与一个或多个其他UE之间的D2D通信会话。硬件处理电路可以进一步在直接链路上向第二UE发送D2D分组以及从第二UE接收D2D分组，作为D2D通信会话的一部分。硬件处理电路可以进一步从eNB接收分组，作为网络内通信会话的一部分，并且当接收D2D分组与接收来自eNB的分组相冲突时，抑制接收D2D分组。硬件处理电路可以进一步发送控制分组以用于在eNB处接收，作为网络内通信会话的一部分，并且当发送D2D发现信号与发送控制分组相冲突时，抑制发送D2D发现信号。
在某些实施例中，所发送的D2D分组可以根据至少部分地基于第一消息鉴权码(MAC)的用于D2D通信会话的第一完整性来发送，该第一MAC至少部分地从第一计数器值中生成。硬件处理电路可以进一步响应于检测到用于D2D通信会话的第一完整性的失败而发送完整性失败通知，以用于在eNB处接收。硬件处理电路可以进一步从eNB接收第二计数器值并且至少部分地基于第二计数器值来生成第二MAC，以使得能够实现用于D2D通信会话的第二完整性。
在某些实施例中，UE可以包括应用层、无线资源控制(RRC)层以及非接入层(NAS)层。在某些实施例中，用于发送D2D发现信号的发送时间和发送频率资源可以至少部分地在RRC层处确定，并且RRC层可以由NAS层配置，以用于：响应于在NAS层处接收到来自于应用层的D2D发现使能命令，发送D2D发现信号。
这里还公开了存储由一个或多个处理器执行的指令以执行用于设备到设备(D2D)模式中的通信的操作的非瞬态计算机可读存储介质。操作可以配置所述一个或多个处理器来从演进节点B(eNB)接收一个或多个D2D资源参数，作为网络内通信会话的一部分。操作可以进一步配置所述一个或多个处理器以发送用于UE处的D2D发现操作的D2D发现状态消息，作为网络内通信会话的一部分。操作可以进一步配置所述一个或多个处理器以发送用于在一个或多个其他UE处接收的D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分。在某些实施例中，可以根据至少部分地从D2D资源参数中确定的发送时间和发送频率资源来发送D2D发现信号。在某些实施例中，D2D发现状态消息可以指示在UE处发起或终结D2D发现操作。在某些实施例中，D2D发现状态消息可以指示UE是否正在通告或监控，作为D2D发现操作的一部分。
在某些实施例中，在UE在无线资源控制(RRC)连接模式中时或者在RRC连接建立过程期间，发送D2D发现状态消息可以发生。操作可以进一步配置所述一个或多个处理器以接收来自第二UE的第二D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分。在某些实施例中，D2D资源参数可以包括用于第二、不同的eNB的D2D发现资源的辅助信息。在某些实施例中，第二UE可以在与第二eNB的网络内通信会话中采用。在某些实施例中，用于接收第二D2D发现信号的接收时间和接收频率资源可以至少部分地从辅助信息中确定。在某些实施例中，辅助信息可以包括与用于第二eNB的测量间隙相关的信息，并且用于接收第二D2D发现信号的接收时间可以至少部分地基于用于第二eNB的测量间隙。在某些实施例中，D2D发现操作可以至少部分地用于配置UE与一个或多个其他UE之间的D2D通信会话。操作可以进一步配置所述一个或多个处理器以用于：通过直接链路向第二UE发送D2D分组或者从第二UE接收D2D分组，作为D2D通信会话的一部分。
这里还公开了在设备到设备(D2D)模式中通信的方法。所述方法可以包括从演进节点B(eNB)接收一个或多个D2D资源参数，作为网络内通信会话的一部分。所述方法还可以包括发送用于在UE处的D2D发现操作的D2D发现状态消息，作为网络内通信会话的一部分。所述方法还可以包括发送用于在一个或多个UE处接收的D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分。在某些实施例中，可以根据至少部分地从D2D资源参数中确定的发送时间和发送频率资源来发送D2D发现信号。在某些实施例中，D2D发现状态消息可以指示发起或终结UE处的D2D发现操作。在某些实施例中，D2D发现状态消息可以指示UE是否正在通告或监控，作为D2D发现操作的一部分。在某些实施例中，当UE在无线资源控制(RRC)连接模式中时或者在RRC连接建立过程期间，发送D2D发现状态消息可以发生。所述方法可以进一步包括从第二UE接收第二D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分。在某些实施例中，D2D资源参数可以包括用于第二、不同的eNB的D2D发现资源的辅助信息。在某些实施例中，第二UE可以在与第二eNB的网络内通信会话中采用。在某些实施例中，用于接收第二D2D发现信号的接收时间和接收频率资源可以至少部分地从辅助信息中确定。在某些实施例中，辅助信息可以包括与用于第二eNB的测量间隙相关的信息，并且用于接收第二D2D发现信号的接收时间可以至少部分地基于用于第二eNB的测量间隙。所述方法可以进一步包括：通过直接链路发送D2D分组到第二UE以及从第二UE接收D2D分组，作为UE与一个或多个其他UE之间的D2D通信会话的一部分。在某些实施例中，D2D发现操作可以至少部分地用于配置D2D通信会话。
提供摘要以符合37C.F.R第1.72(b)节，该节要求将允许读者确定技术公开内容的性质和要点的摘要。提交摘要，同时理解到其将不用于限制或解释权利要求的范围或含义。下面的权利要求由此并入到具体描述中，其中每项权利要求基于自身作为单独的实施例。

Claims (22)

1.一种用于按照设备到设备(D2D)通信模式进行操作的用户设备(UE)，所述UE包括硬件电路，所述硬件电路用于：
接收来自演进节点B(eNB)的一个或多个D2D资源参数，作为网络内通信会话的一部分；
发送用于在UE处的D2D发现操作的D2D发现状态消息，作为网络内通信会话的一部分；以及
发送用于在一个或多个其他UE处接收的D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分；
其中根据至少部分地从D2D资源参数中确定的发送时间和发送频率资源来发送所述D2D发现信号。
2.根据权利要求1所述的UE，其中：
D2D发现状态消息指示发起或终结在UE处的D2D发现操作；以及
D2D发现状态消息指示UE是否正在通告或监控，作为D2D发现操作的一部分。
3.根据权利要求1所述的UE，其中当UE在无线资源控制(RRC)连接模式中时或者在RRC连接建立过程期间，发生发送D2D发现状态消息。
4.根据权利要求1所述的UE，其中：
所述硬件电路还接收来自第二UE的第二D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分；以及
根据至少部分地从D2D资源参数中确定的接收时间和接收频率资源来接收第二D2D发现信号。
5.根据权利要求4所述的UE，其中：
D2D资源参数包括用于不同的第二eNB的D2D发现资源的辅助信息；
在与第二eNB的网络内通信会话中采用第二UE；以及
用于接收第二D2D发现信号的接收时间和接收频率资源至少部分地从辅助信息中确定。
6.根据权利要求5所述的UE，其中：
所述辅助信息包括与用于第二eNB的测量间隙相关的信息；以及
用于接收第二D2D发现信号的接收时间至少部分地基于所述用于第二eNB的测量间隙。
7.根据权利要求1所述的UE，所述硬件处理电路还用于：发送用于在eNB处接收的D2D发现资源请求消息，作为网络内通信会话的一部分。
8.根据权利要求1所述的UE，其中从eNB接收的D2D发现资源参数被包括在从eNB发送的一个或多个***信息块(SIB)中。
9.根据权利要求1所述的UE，其中：
所述D2D发现操作至少部分地用于配置UE与一个或多个其他UE之间的D2D通信会话；以及
所述硬件处理电路还用于：通过直接链路向第二UE发送D2D分组以及从第二UE接收D2D分组，作为D2D通信会话的一部分。
10.根据权利要求9所述的UE，其中硬件处理电路还用于：
从eNB接收分组，作为网络内通信会话的一部分；以及
当D2D分组的接收与接收来自eNB的分组相冲突时，抑制接收D2D分组。
11.根据权利要求9所述的UE，其中所述硬件处理电路还用于：
发送用于在eNB处接收的控制分组，作为网络内通信会话的一部分；以及
当发送D2D发现信号与发送控制分组相冲突时，抑制发送D2D发现信号。
12.根据权利要求9所述的UE，其中：
根据至少部分地基于第一消息认证码(MAC)的D2D通信会话的第一完整性来发送所发送的D2D分组，所述第一消息认证码至少部分地从第一计数器值中生成；以及
所述硬件处理电路还用于：
响应于检测到D2D通信会话的第一完整性的失败，发送完整性失败通知，以用于在eNB处接收；
从eNB接收第二计数器值；以及
至少部分地基于第二计数器值生成第二MAC，以使得能够实现用于D2D通信会话的第二完整性。
13.根据权利要求1所述的UE，其中：
UE包括应用层、无线资源控制(RRC)层以及非接入(NAS)层；
用于发送D2D发现信号的发送时间和发送频率资源至少部分地在RRC层处确定；以及
RRC层由NAS层配置，用于：响应于在NAS层处接收来自应用层的D2D发现使能命令，发送D2D发现信号。
14.根据权利要求1所述的UE，其中UE还用于按照基于邻近的服务(Pro-Se)进行操作。
15.一种非瞬态计算机可读存储介质，其存储有由一个或多个处理器执行以执行用于设备到设备(D2D)模式中的通信的操作的指令，所述操作用于配置所述一个或多个处理器以用于：
接收来自演进节点B(eNB)的一个或多个D2D资源参数，作为网络内通信会话的一部分；
发送用于在UE处的D2D发现操作的D2D发现状态消息，作为网络内通信会话的一部分；以及
发送用于在一个或多个其他UE处接收的D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分；
其中根据至少部分地从D2D资源参数中确定的发送时间和发送频率来发送所述D2D发现信号。
16.根据权利要求15所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中：
D2D发现状态消息指示发起或终结在UE处的D2D发现操作；
D2D发现状态消息指示UE是否正在通告或监控，作为D2D发现操作的一部分；以及
当UE在无线资源控制(RRC)连接模式中时或者在RRC连接建立过程期间，发生发送D2D发现状态消息。
17.根据权利要求15所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中：
所述操作还配置所述一个或多个处理器以用于：接收来自第二UE的第二D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分；
D2D资源参数包括用于不同的第二eNB的D2D发现资源的辅助信息；
在与第二eNB的网络内通信会话中采用第二UE；
用于接收第二D2D发现信号的接收时间和接收频率资源至少部分地从辅助信息中确定；
所述辅助信息包括与用于第二eNB的测量间隙相关的信息；以及
用于接收第二D2D发现信号的接收时间至少部分地基于所述用于第二eNB的测量间隙。
18.根据权利要求15所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中：
D2D发现操作至少部分地用于配置UE与一个或多个其他UE之间的D2D通信会话；以及
所述操作还配置所述一个或多个处理器以用于：通过直接链路向第二UE发送D2D分组以及从第二UE接收D2D分组，作为D2D通信会话的一部分。
19.一种在设备到设备(D2D)模式中通信的方法，包括：
接收来自演进节点B(eNB)的一个或多个D2D资源参数，作为网络内通信会话的一部分；
发送用于在UE处的D2D发现操作的D2D发现状态消息，作为网络内通信会话的一部分；以及
发送用于在一个或多个其他UE处接收的D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分；
其中根据至少部分地从D2D资源参数中确定的发送时间和发送频率资源来发送所述D2D发现信号。
20.根据权利要求19所述的方法，其中：
D2D发现状态消息指示发起或终结在UE处的D2D发现操作；
D2D发现状态消息指示UE是否正在通告或监控，作为D2D发现操作的一部分；以及
当UE在无线资源控制(RRC)连接模式中时或者在RRC连接建立过程期间，发生发送D2D发现状态消息。
21.根据权利要求19所述的方法，其中：
所述方法还包括：接收来自第二UE的第二D2D发现信号，作为D2D发现操作的一部分；
D2D资源参数包括用于不同的第二eNB的发现资源的辅助信息；
在与第二eNB的网络内通信会话中采用第二UE；
用于接收第二D2D发现信号的接收时间和接收频率资源至少部分地从辅助信息中确定；
所述辅助信息包括与用于第二eNB的测量间隙相关的信息；以及
用于接收第二D2D发现信号的接收时间至少部分地基于所述用于第二eNB的测量间隙。
22.根据权利要求19所述的方法，还包括：通过直接链路向第二UE发送D2D分组以及从第二UE接收D2D分组，作为UE与一个或多个其他UE之间的D2D通信会话的一部分，其中D2D发现操作至少部分地用于配置D2D通信会话。
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