CN107211017A - 用于在D2D通信***中执行ProSe的分组过滤的方法及其设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无线通信***。更具体地，本发明涉及用于在D2D通信***中执行ProSe的分组过滤的方法和设备，该方法包括：配置所述UE的多个标识符；由介质访问控制(MAC)实体接收包括指示符的介质访问控制协议数据单元(MAC PDU)；由所述MAC实体检查所述指示符是否等于所述UE的任一个标识符中的16个最高有效位(MSB)；以及如果所述指示符等于所述UE的任一个标识符中的16个MSB，则在成功解码所述MAC PDU之后，由所述MAC实体将所述MAC PDU传递至无线电链路控制(RLC)实体。

Description

用于在D2D通信***中执行ProSe的分组过滤的方法及其设备
技术领域
本发明涉及无线通信***，并且更具体地，涉及用于在D2D(设备到设备)通信***中执行ProSe的分组过滤的方法及其设备。
背景技术
作为本发明可应用的移动通信***的示例，对第3代合作伙伴计划长期演进(以下，称之为LTE)通信***进行简要描述。
图1是示意性地例示作为示例性无线电通信***的E-UMTS的网络结构的视图。演进的通用移动电信***(E-UMTS)是传统的通用移动电信***(UMTS)的高级版本，并且目前正在3GPP中对其进行基本标准化。E-UMTS通常可以被称为长期演进(LTE)***。针对UMTS和E-UMTS的技术规范的细节，可以参照“第3代合作伙伴计划；技术规范组无线电接入网(3rdGeneration Partnership Project；Technical Specification Group Radio AccessNetwork)”的版本7和版本8。
参照图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、eNode B(eNB)以及位于网络(E-UTRAN)的端部并且被连接至外部网络的接入网关(AG)。eNB可以同时发送用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多个数据流。
每个eNB可以存在一个或更多个小区。该小区被设置成在诸如1.25、2.5、5、10、15以及20MHz的带宽之一中操作，并在该带宽中向多个UE提供下行链路(DL)或上行链路(UL)传输服务。不同的小区可以被设置成提供不同的带宽。eNB控制到多个UE的数据发送或从多个UE的数据接收。eNB向对应的UE发送DL数据的DL调度信息，以便向UE通知发送DL数据应在的时域/频域、编码、数据大小以及与混合自动重传请求(HARQ)相关的信息。另外，eNB向对应的UE发送UL数据的UL调度信息，以便向UE通知UE可用的时域/频域、编码、数据大小以及与HARQ相关的信息。在eNB之间可以使用用于发送用户业务或控制业务的接口。核心网(CN)可以包括用于UE的用户注册的AG以及网络节点等。AG基于跟踪区域(TA)来管理UE的移动性。一个TA包括多个小区。
设备到设备(D2D)通信是指分布式通信技术，其直接在相邻的节点之间传输业务，而不需要使用诸如基站的基础设施。在D2D通信环境中，诸如便携式终端的各个节点发现与其物理相邻的用户设备，并在设置通信会话后发送业务。这样，由于D2D通信可以通过分配集中到基站中的业务来解决业务过载，所以作为4G之后的下一代移动通信技术的元技术，D2D通信可能已受到关注。为此，诸如3GPP或IEEE的标准协会已进行基于LTE-A或Wi-Fi来建立D2D通信标准，并且高通已开发出他们自己的D2D通信技术。
预计D2D通信有助于增加移动通信***的吞吐量并且创建新的通信服务。而且，D2D通信可以支持基于邻近的社交网络服务或网络游戏服务。可以通过将D2D链路用作中继器来解决位于遮蔽区的用户设备的链路问题。这样，预计D2D技术将在各个领域中提供新的服务。
已经使用诸如红外通信、紫蜂(ZigBee)、射频识别(RFID)以及基于RFID的近场通信(NFC)的D2D通信技术。然而，由于这些技术仅支持有限距离(约1m)内的特定对象的通信，所以严格上来说该技术难以被视为D2D通信技术。
尽管以上已描述了D2D通信，但还没有提出用于从具有相同资源的多个D2D用户设备发送数据的方法的细节。
发明内容
技术问题
设计解决问题的本发明的目的在于用于在D2D通信***中执行ProSe的分组过滤的方法和设备。本发明所解决的技术问题不限于以上技术问题，并且本领域技术人员从下面的描述中可以理解其它的技术问题。
技术方案
本发明的目的可以通过提供一种由装置在无线通信***中进行操作的方法来实现，该方法包括以下步骤：配置所述UE的多个标识符；由介质访问控制(MAC)实体接收包括指示符的介质访问控制协议数据单元(MAC PDU)；由所述MAC实体检查所述指示符是否等于所述UE的任一个标识符中的16个最高有效位(MSB)；以及如果所述指示符等于所述UE的任一个标识符中的16个MSB，则在成功解码所述MAC PDU之后，由所述MAC实体将所述MAC PDU传递至无线电链路控制(RLC)实体。
优选地，所述UE的所述标识符包括ProSe层-2组ID或目的层-2ID。
优选地，所述指示符被包括在MAC报头中。
优选地，所述指示符为MAC PDU子报头的DST字段。
优选地，所述MAC PDU是经由PC5接口从其它UE直接接收的。
优选地，所述标识符标识所述UE所属的ProSe组。
优选地，所述标识符的大小大于16比特。
优选地，如果所述指示符不等于所述UE的任一标识符中的16个MSB，则所述UE的所述MAC实体丢弃所述MAC PDU。
在本发明的另一方面，本文提供了一种UE(用户设备)在无线通信***中进行操作的方法，该方法包括以下步骤：配置所述UE的多个目的层-2ID；由介质访问控制(MAC)实体接收包括DST字段的介质访问控制协议数据单元(MAC PDU)；由所述MAC实体检查MAC PDU子报头的所述DST字段是否等于所述UE的任一个目的层-2ID中的16个MSB；以及如果MAC PDU子报头的所述DST字段等于所述UE的任一个目的层-2ID中的16个MSB，则在成功解码所述MAC PDU之后，将所述MAC PDU传递至无线电链路控制(RLC)实体。
在本发明的另一方面，本文提供了一种UE(用户设备)在无线通信***中进行操作的方法，该方法包括以下步骤：配置所述UE的多个目的层-2ID；由介质访问控制(MAC)实体接收包括DST字段的介质访问控制协议数据单元(MAC PDU)；解码所述MAC PDU；基于MACPDU子报头的所述DST字段是否等于所述UE的任一个目的层-2ID中的16个MSB，确定是否在成功解码所述MAC PDU之后将所述MAC PDU传递至无线电链路控制(RLC)实体；以及如果所述UE确定传递所述MAC PDU，则传递所述MAC PDU。
要理解的是，本发明的以上简要描述和以下详细描述二者都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所请求保护的本发明的进一步说明。
有益效果
根据本发明，可以在特定条件下在D2D通信***中有效地执行ProSe的分组过滤。具体地，当从所接收的TB中成功解码数据(即，MAC PDU)时，UE首先检查该数据是不是针对UE的，并且如果满足特定条件，则UE传递MAC PDU。
本领域技术人员将意识到，通过本发明实现的效果不限于上文中所具体描述的内容，并且从下面的详细描述并结合附图，将更清楚地理解本发明的其它优点。
附图说明
附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，并且被并入本申请中且构成本申请的一部分，附图例示了本发明的实施方式，并且与本描述一起用于解释本发明的原理。
图1是示出作为无线通信***的示例的演进的通用移动电信***(E-UMTS)的网络结构的示图；
图2A是示出演进的通用移动电信***(E-UMTS)的网络结构的框图，以及图2B是描绘典型E-UTRAN和典型EPC的架构的框图；
图3是示出基于第3代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网标准的UE与E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的示图；
图4是在E-UMTS***中使用的示例性物理信道结构的示图；
图5是根据本发明的实施方式的通信装置的框图；
图6是用于常规通信的默认数据路径的示例；
图7和图8是用于邻近通信的数据路径场景的示例；
图9是例示非漫游参考架构的概念图；
图10是例示副链路的层-2结构的概念图；
图11A是示出用于ProSe直接通信的用户平面协议栈的概念图，以及图11B是用于ProSe直接通信的控制平面协议栈；
图12是示出用于ProSe直接发现的PC5接口的概念图；
图13A是针对偶数个N的ProSe BSR MAC控制元素的示例，图13B是针对奇数个N的ProSe BSR MAC控制元素的示例；
图14A至图14E是例示MAC PDU结构的概念图；以及
图15是根据本发明的实施方式的在D2D通信***中执行ProSe的分组过滤的示图。
具体实施方式
通用移动电信***(UMTS)是在基于欧洲***的宽带码分多址(WCDMA)、全球移动通信***(GSM)和通用分组无线电服务(GPRS)中运行的第3代(3G)异步移动通信***。对UMTS进行标准化的第3代合作伙伴计划(3GPP)正在讨论UMTS的长期演进(LTE)。
3GPP LTE是用于能实现高速分组通信的技术。针对包含旨在降低用户和供应商成本、提高服务质量以及扩大并提高覆盖范围和***容量的LTE目标，已提出了许多方案。作为上层要求，3G LTE需要降低每比特的成本、增加服务可用性、频带的灵活使用、简单的结构、开放的接口以及终端的合适功耗。
以下，根据本发明的实施方式，将很容易理解本发明的结构、操作和其它特征，在附图中示出了这些实施方式的示例。稍后描述的实施方式是本发明的技术特征应用于3GPP***的示例。
尽管在本说明书中利用长期演进(LTE)***和LTE-高级(LTE-A)***来描述本发明的实施方式，但它们仅是示例性的。因此，本发明的实施方式可应用于与上述定义对应的任何其它通信***。另外，尽管本说明书中基于频分双工(FDD)方案来描述本发明的实施方式，但本发明的实施方式可以被很容易地修改并且应用于半双工FDD(H-FDD)方案或时分双工(TDD)方案。
图2A是例示演进的通用移动电信***(E-UMTS)的网络结构的框图。E-UMTS也可以被称为LTE***。通信网络被广泛部署，以提供诸如通过IMS和分组数据的语音(VoIP)的各种通信服务。
如图2A中所例示，E-UMTS网络包括演进的UMTS陆地无线电接入网(E-UTRAN)、演进分组核心(EPC)以及一个或更多个用户设备。E-UTRAN可以包括一个或更多个演进的NodeB(eNodeB)20，并且多个用户设备(UE)10可以位于一个小区中。一个或更多个E-UTRAN移动性管理实体(MME)/***架构演进(SAE)网关30可以位于网络的端部并且连接至外部网络。
如本文所使用的，“下行链路”是指从eNodeB 20到UE 10的通信，以及“上行链路”是指从UE到eNodeB的通信。UE 10是指用户所携带的通信设备，并且也可以被称为移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)或无线设备。
图2B是描绘典型E-UTRAN和典型EPC的架构的框图。
如图2B中所例示，eNodeB 20向UE 10提供用户平面和控制平面的端点。MME/SAE网关30为UE 10提供会话的端点以及移动性管理功能。eNodeB和MME/SAE网关可以经由S1接口连接。
eNodeB 20一般是与UE 10通信的固定站，并且也可以被称为基站(BS)或接入点。每个小区可以部署一个eNodeB 20。eNodeB 20之间可以使用用于发送用户业务或控制业务的接口。
MME提供以下各种功能，包括：到eNodeB 20的NAS信令、NAS信令安全、AS安全控制、用于3GPP接入网之间的移动性的CN节点间信令、空闲模式UE的可达性(包括寻呼重传的控制和执行)、跟踪区域列表管理(针对空闲模式和启用模式下的UE)、PDN GW和服务GW选择、针对具有MME变化的切换的MME选择、针对向2G或3G 3GPP接入网的切换的SGSN选择、漫游、认证、包含专用承载建立的承载管理功能、对PWS(包括ETWS和CMAS)消息传输的支持。SAE网关主机提供以下各种功能，包括：基于每个用户的分组过滤(例如，通过深度分组检测)、合法侦听、UE IP地址分配、下行链路中的传输级别分组标记、UL和DL服务等级计费、门限和速率实施、基于APN-AMBR的DL速率实施。为清楚起见，本文中MME/SAE网关30将被简称为“网关”，但要理解的是，该实体包括MME和SAE网关二者。
多个节点可以经由S1接口在eNodeB 20和网关30之间连接。eNodeB 20可以经由X2接口彼此连接，并且相邻的eNodeB可以具有网状网络结构，该网状网络结构具有X2接口。
如所例示的，eNodeB 20可以执行以下功能：对网关30的选择、在无线电资源控制(RRC)启用期间朝向网关的路由、调度并发送寻呼消息、调度并发送广播信道(BCCH)信息、在上行链路和下行链路二者中向UE 10的资源的动态分配、eNodeB测量的配置和提供、无线电承载控制、无线电准入控制(RAC)以及LTE_ACTIVE状态下的连接移动性控制。如上所述，在EPC中，网关30可以执行以下功能：发起寻呼、LTE-IDLE状态管理、用户平面的加密、***架构演进(SAE)承载控制以及非接入层(NAS)信令的加密和完整性保护。
EPC包括移动性管理实体(MME)、服务网关(S-GW)以及分组数据网关(PDN-GW)。MME具有关于UE的连接和能力(主要用于管理UE的移动性)的信息。S-GW是将E-UTRAN作为端点的网关，以及PDN-GW是将分组数据网络(PDN)作为端点的网关。
图3是示出基于3GPP无线电接入网标准的UE与E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的示图。控制平面是指用于发送控制消息的路径，这些控制消息用于管理UE与E-UTRAN之间的呼叫。用户平面是指用于发送应用层中生成的数据(例如，语音数据或互联网分组数据)的路径。
第一层的物理(PHY)层利用物理信道向更高层提供信息传递服务。PHY层经由传输信道连接至位于更高层的介质访问控制(MAC)层。在MAC层与PHY层之间经由传输信道来传输数据。在发送侧的物理层与接收侧的物理层之间经由物理信道来传输数据。物理信道将时间和频率当作无线电资源来使用。具体地，在下行链路中利用正交频分多址(OFDMA)方案来对物理信道进行调制，并且在上行链路中利用单载波频分多址(SC-FDMA)方案来对物理信道进行调制。
第二层的MAC层经由逻辑信道向更高层的无线电链路控制(RLC)层提供服务。第二层的RLC层支持可靠的数据传输。RLC层的功能可以通过MAC层的功能块来实现。为了在具有相对小的带宽的无线电接口中有效地传输诸如IP版本4(IPv4)分组或IP版本6(IPv6)分组的互联网协议(IP)分组，第二层的分组数据汇聚协议(PDCP)层执行报头压缩功能以减少不必要的控制信息。
仅在控制平面中定义位于第三层的底部的无线电资源控制(RRC)层。RRC层控制与无线电承载体(RB)的配置、重新配置和释放有关的逻辑信道、传输信道和物理信道。RB是指第二层提供的用于UE与E-UTRAN之间的数据传输的服务。为此，UE的RRC层和E-UTRAN的RRC层彼此交换RRC消息。
eNB的一个小区被设置为在诸如1.25、2.5、5、10、15和20MHz的带宽之一中操作，并在该带宽中向多个UE提供下行链路传输服务或上行链路传输服务。不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。
用于从E-UTRAN至UE的数据传输的下行链路传输信道包括用于***信息传输的广播信道(BCH)、用于寻呼消息传输的寻呼信道(PCH)以及用于用户业务或控制消息传输的下行链路共享信道(SCH)。下行链路多播或广播服务的业务或控制消息可以通过下行链路SCH来发送，并且也可以通过单独的下行链路多播信道(MCH)来发送。
用于从UE至E-UTRAN的数据传输的上行链路传输信道包括用于初始控制消息的传输的随机接入信道(RACH)以及用于用户业务或控制消息的传输的上行链路SCH。定义于传输信道之上并被映射至传输信道的逻辑信道包括广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)和多播业务信道(MTCH)。
图4是示出在E-UMTS***中使用的物理信道结构的示例的视图。物理信道包括时间轴上的数个子帧以及频率轴上的数个子载波。这里，一个子帧包括时间轴上的多个符号。一个子帧包括多个资源块，并且一个资源块包括多个符号和多个子载波。另外，各个子帧可以使用用于物理下行链路控制信道(PDCCH)(即，L1/L2控制信道)的子帧的特定符号(例如，第一符号)的特定子载波。在图4中，示出了L1/L2控制信息传输区域(PDCCH)和数据区域(PDSCH)。在一个实施方式中，使用10ms的无线电帧，并且一个无线电帧包括10个子帧。另外，一个子帧包括两个连续时隙。一个时隙的长度可以是0.5ms。另外，一个子帧包括多个OFDM符号，并且多个OFDM符号的一部分(例如，第一符号)可以用于发送L1/L2控制信息。传输时间间隔(TTI)是用于发送数据的单位时间，其为1ms。
基站和UE主要利用作为传输信道的DL-SCH经由作为物理信道的PDSCH来发送/接收除了特定控制信号或特定服务数据以外的数据。在被包括于PDCCH的状态下发送指示向哪些UE(一个或多个UE)发送PDSCH数据并且指示UE如何接收并解码PDSCH数据的信息。
例如，在一个实施方式中，利用无线电网络临时标识符(RNTI)“A”对特定PDCCH进行CRC掩码，并且利用无线电资源“B”(例如，频率位置)和传输格式信息“C”(例如，传输块大小、调制、编码信息等)经由特定子帧来发送关于数据的信息。然后，位于小区中的一个或更多个UE利用其RNTI信息来监测PDCCH。而且，具有RNTI“A”的特定UE读取PDCCH，并且然后接收由PDCCH信息中的B和C指示的PDSCH。
图5是根据本发明的实施方式的通信装置的框图。
图5中所示的装置可以是适于执行上述机制的用户设备(UE)和/或eNB，但它可以是任何用于执行同样操作的装置。
如图5所示，该装置可以包括DSP/微处理器(110)和RF模块(收发器；135)。DSP/微处理器(110)与收发器(135)电连接并且控制它。基于该装置的实施和设计者的选择，该装置还可以包括电源管理模块(105)、电池(155)、显示器(115)、键盘(120)、SIM卡(125)、存储设备(130)、扬声器(145)和输入设备(150)。
具体地，图5可以表示包括配置成从网络接收请求消息的接收器(135)和配置成将发送或接收定时信息发送给网络的发送器(135)的UE。这些接收器和发送器可以构成收发器(135)。UE还包括连接到收发器(135：接收器和发送器)的处理器(110)。
另外，图5可以表示包括配置成向UE发送请求消息的发送器(135)和配置成从UE接收发送或接收定时信息的接收器(135)的网络装置。这些接收器和发送器可以构成收发器(135)。该网络还包括连接到发送器和接收器的处理器(110)。该处理器(110)可以被配置成基于发送或接收定时信息来计算时延。
近来，已经在3GPP中讨论了基于邻近的服务(ProSe)。ProSe能使不同的UE(在诸如认证的适当过程之后)仅通过eNB(而不是进一步通过服务网关(SGW)/分组数据网络网关(PDN-GW，PGW))或通过SGW/PGW来(直接)彼此连接。因此，使用ProSe，可以提供设备到设备直接通信，并且预计每个设备将利用普遍存在的连接性来进行连接。近距离的设备之间的直接通信可以减轻网络的负荷。近来，基于邻近的社交网络服务已获得公众关注，并且可能会出现新型的基于邻近的应用以及可以创建新的商业市场和收入。对于第一步，市场中需要公共安全和关键通信。组通信也是公共安全***中的关键部分之一。需要的功能有：基于邻近的发现、直接路径通信以及组通信的管理。
例如，使用情形和场景有：i)商业/社交使用；ii)网络卸载；iii)公共安全；iv)当前基础设施服务的集成，以确保包括可达性和移动性方面的用户体验的一致性；以及v)公共安全，以免缺乏EUTRAN覆盖范围(受到地方法规和运营商策略限制，并被限制于特定公共安全指定的频带和终端)。
图6是用于两个UE之间的通信的默认数据路径的示例。参照图6，甚至当紧密靠近的两个UE(例如，UE1，UE2)彼此通信时，它们的数据路径(用户平面)都要经过运营商网络。因此，用于通信的典型数据路径涉及eNB和/或网关(GW)(例如，SGW/PGW)。
图7和图8是用于邻近通信的数据路径场景的示例。如果无线设备(例如，UE1，UE2)彼此邻近，则它们可能能够使用直接模式数据路径(图7)或本地路由数据路径(图8)。在直接模式数据路径中，无线设备(在诸如认证的适当过程之后)直接彼此连接，而不需要eNB和SGW/PGW。在本地路由数据路径中，无线设备仅通过eNB彼此连接。
图9是示出非漫游参考架构的概念图。
PC1-PC5表示接口。PC1是UE中的ProSe应用与ProSe App服务器之间的参考点。它用于定义应用级信令要求。PC2是ProSe App服务器与ProSe功能之间的参考点。它用于定义ProSe App服务器和3GPP EPS经由ProSe功能提供的ProSe功能之间的交互。一个示例可以用于ProSe功能中的ProSe数据库的应用数据更新。另一示例可以是ProSe App服务器在3GPP功能与应用数据(例如，名称翻译)之间的交互工作中使用的数据。PC3是UE与ProSe功能之间的参考点。它用于定义UE与ProSe功能之间的交互。一个示例可以用于ProSe发现和通信的配置。PC4是EPC与ProSe功能之间的参考点。它用于定义EPC与ProSe功能之间的交互。可能的使用情形可以是当建立UE之间的一对一通信路径时或当实时验证用于会话管理或移动性管理的ProSe服务(认证)时。
PC5是针对中继和(直接在UE之间的以及通过LTE-Uu的UE之间的)一对一通信的、用于发现和通信的控制平面和用户平面的UE到UE之间的参考点。最后，PC6是可以用于订阅到不同PLMN的用户之间的诸如ProSe发现的功能的参考点。
EPC(演进的分组核心)包括诸如MME、S-GW、P-GW、PCRF、HSS等的实体。这里EPC表示E-UTRAN核心网络架构。虽然图9中没有明确示出这些接口，但EPC内部的接口也可以是嵌入的。
应用服务器是用于构建应用功能的ProSe能力的用户，例如，在公共安全情况中，它们可以是专用机构(PSAP)，或者在商业情况中，它们可以是社交媒体。这些应用是在3GPP架构之外定义的，但是可以有针对3GPP实体的参考点。应用服务器可以针对UE中的应用进行通信。
UE中的应用使用用于构建应用功能的ProSe能力。示例可以用于公共安全组的成员之间的通信，或用于请求找到邻近伙伴的社交媒体应用。3GPP定义的网络(作为EPS的部分)中的ProSe功能具有针对ProSe App服务器的参考点，针对EPC和UE的参考点。
该功能可以包括但不限于，例如：
-经由针对第3方应用的参考点的交互工作
-用于发现和直接通信的UE的授权和配置
-启用EPC级ProSe发现的功能
-ProSe相关的新订户数据和/数据存储的处理；以及ProSe标识的处理；
-安全相关的功能
-提供用于策略相关功能的针对EPC的控制
-提供用于计费(经由或EPC的外部，例如，离线计费)的功能
具体地，下面的实体用于ProSe直接通信：
-源层-2ID标识PC5接口处数据分组的发送者。源层-2ID用于标识接收者RLC UM实体。
-目的层-2ID标识PC5接口处数据分组的目标。目的层-2ID用于在MAC层处进行分组过滤。目的层-2ID可以是广播、组播或单播标识符；以及
-PC5接口处的调度分配(SA)中的SA L1 ID标识符。SA L1 ID用于在物理层处进行分组过滤。SA LI ID可以是广播、组播或单播标识符。
组信息需要非接入层信令，并且需要非接入层信令来配置UE中的源层-2ID和目的层-2ID。该信息由更高层提供。
在组播或单播的情况下，MAC层将识别目标(组，UE)的更高层ProSe ID(即，ProSe层-2组ID和ProSe UE ID)转换为两个比特串，其中，一个比特串可以被转发至物理层并且用作SA L1 ID，而另一个比特串用作目的层-2ID。对于广播，L2向L1指示其是按照与组播和单播相同的格式使用预定义SA L1 ID的广播传输。
图10是例示用于副链路(Sidelink)的层-2结构的概念图。
副链路是用于ProSe直接通信和ProSe直接发现的UE到UE接口，与PC5接口对应。副链路包括UE之间的ProSe直接通信和ProSe直接发现。副链路使用与上行链路传输相似的上行链路资源和物理信道结构。然而，如下所述，对物理信道做出了一些改变。E-UTRA定义了两个MAC实体：一个在UE中以及一个在E-UTRAN中。此外，这些MAC实体处理下面的传输信道：i)副链路广播信道(SL-BCH)，ii)副链路发现信道(SL-DCH)以及iii)副链路共享信道(SL-SCH)。
-基本传输方案：副链路传输使用与UL传输方案相同的基本传输方案。然而，对于所有的副链路物理信道，副链路被限制于单个集群传输。另外，副链路在每个副链路子帧的末尾使用1个符号间隙。
-物理层处理：在下面的步骤中，传输信道的副链路物理层处理与UL传输不同：
i)加扰：用于PSDCH和PSCCH，加扰不是UE专用的；
ii)调制：副链路不支持64QAM。
-物理副链路控制信道：PSCCH被映射至副链路控制资源。PSCCH指示被UE用于PSSCH的资源和其它传输参数。
-副链路参考信号：对于PSDCH、PSCCH和PSSCH解调，在常规CP中的时隙的第4个符号中和在扩展循环前缀中的时隙的第3个符号中发送与上行链路解调参考信号相似的参考信号。副链路解调参考信号序列长度等于所分配资源的大小(子载波的数量)。对于PSDCH和PSCCH，基于固定的基本序列、循环移位和正交掩码来创建参考信号。
-物理信道过程：对于覆盖范围内的操作，副链路传输的功率谱密度可以受到eNB的影响。
图11A是例示用于ProSe直接通信的用户平面协议栈的概念图，以及图11B是用于ProSe直接通信的控制平面协议栈。
图11A示出了用户平面的协议栈，其中，PDCP、RLC和MAC子层(在另一UE处终止)执行为用户平面所列的功能(例如，报头压缩、HARQ重传)。PC5接口由如图11A中所示的PDCP、RLC、MAC和PHY组成。
ProSe直接通信的用户平面细节如下：i)没有针对ProSe直接通信的HARQ反馈；ii)RLC UM用于ProSe直接通信；iii)针对每个发射对等UE，接收UE需要维持至少一个RLC UM实体；iv)不需要在接收第一个RLC UMD PDU之前配置用于ProSe直接通信的接收ProSe-RLCUM实体；v)ROHC单向模式用于ProSe直接通信的PDCP中的报头压缩。
UE可以建立多个逻辑信道。包括在MAC子报头内的LCID唯一地标识一个源层-2ID和ProSe层-2组ID组合的范围内的逻辑信道。不配置用于逻辑信道优先次序的参数。
图11B示出了控制平面的协议栈。
在ProSe直接通信之前，UE没有建立并维持到接收UE的逻辑连接。
为了执行同步，UE可以发送同步信号和SBCCH，并且变为同步源。PC5接口中的用于SBCCH的接入层协议栈由如图11B所示的RRC、RLC、MAC和PHY组成。
图12是例示用于ProSe直接发现的PC5接口的概念图。
ProSe直接发现被定义为支持直接发现的UE经由PC5使用E-UTRA直接无线电信号来发现其邻近的其它UE所使用的过程。仅当UE由E-UTRAN提供服务时，支持ProSe直接发现。
UE可以在RRC_IDLE和RRC_CONNECTED这两个状态下按照每个eNB的配置参与对发现消息的宣告和监测。UE宣告并监测其受到半双工限制的发现消息。
参与发现消息的宣告和监测的UE维持当前的UTC时间。参与宣告的UE发送发现消息，该发现消息是由在发现消息的传输时考虑UTC时间的ProSe协议所生成的。在监测UE中，ProSe协议向ProSe功能提供要在接收消息时与UTC时间一起被验证的消息。
用于ProSe直接发现的无线电协议栈(AS)仅由MAC和PHY组成。
AS层执行以下功能：i)与上层(ProSe协议)的接口。MAC层从上层(ProSe协议)接收发现消息。IP层不用于发送发现消息；ii)调度：MAC层确定要用于宣告从上层接收的发现消息的无线电资源；iii)发现PDU生成：MAC层构建承载发现消息的MAC PDU并且将MAC PDU发送给物理层以在所确定的无线电资源中进行传输。没有添加MAC报头。
在UE进行自主资源选择的情况下，eNB向UE提供用于宣告发现消息的资源池配置。该配置可以在广播或专用信令中用信号发送。UE从所指示的资源池中自主选择无线电资源并宣告发现消息，并且UE可以在每个发现周期期间宣告关于随机选择的发现资源的发现消息。
另外，在调度资源分配的情况下，处于RRC_CONNECTED的UE可以经由RRC从eNB请求用于宣告发现消息的资源。eNB经由RRC分配资源，并且在UE中配置的用于监测的资源池内分配资源。
对于处于RRC_IDLE的UE，eNB可以选择以下选项之一：i)eNB可以在SIB 19中为基于自主资源选择宣告发现消息的UE提供资源池，被授权用于ProSe直接发现的UE在RRC_IDLE下使用这些资源以宣告发现消息；ii)eNB可以在SIB 19中指示其支持ProSe直接发现，但不提供用于宣告发现消息的资源。UE需要进入RRC_CONNECTED，以请求用于宣告发现消息的资源。
对于处于RRC_CONNECTED的UE，被授权执行ProSe直接发现宣告的UE向eNB指示其想要执行ProSe直接发现宣告。eNB使用从MME接收的UE上下文验证UE是否被授权进行ProSe直接发现宣告。eNB经由专用信令为UE配置用于发现消息宣告的UE自主资源选择的资源池。eNB可以经由专用RRC信令以用于发现消息宣告的时间和频率索引的形式配置资源池和专用资源。在eNB通过RRC信令重新配置资源或UE进入RRC_IDLE以前，由eNB配置的专用资源都是有效的。
处于RRC_IDLE和RRC_CONNECTED的已授权接收UE监测用于UE自主资源选择的资源池和用于调度资源分配的资源池。eNB提供用于在SIB 19中监测发现消息的资源池配置。SIB 19也可以包括用于在频率内的邻近小区中进行宣告的详细的ProSe直接发现配置。
支持同步和异步部署。发现资源可以跨小区交叠或不交叠。
如果被NW授权，则UE可以仅在服务小区上宣告发现消息。UE可以在相同或不同的PLMN中以与服务小区相同和不同的频率监测发现资源。
对于在副链路处理过程中发生了传输的各个子帧，从副链路HARQ实体接收一个TB和相关联的HARQ信息。
冗余版本的序列是0,2,3,1。变量CURRENT_IRV是冗余版本的序列的索引。该变量以4为模进行更新。
对于各个所接收的TB和相关联的HARQ信息，如果这是新的传输，则副链路处理应将CURRENT_IRV设置为0，将所接收的数据存储在软缓冲区中，并且尝试根据CURRENT_IRV对所接收的数据进行可选解码。
否则如果这是重传，则如果针对该TB的数据还没有被成功解码，则副链路处理应将CURRENT_IRV增加1，将针对该TB的所接收的数据和当前在软缓冲区中的数据进行组合，并且尝试根据CURRENT_IRV对所组合的数据进行可选解码。
如果针对该TB的UE尝试解码的数据已经被成功解码，则如果这是第一次成功解码针对该TB的数据，则副链路处理应将已解码的MAC PDU传递至分解和解复用实体。
图13A是针对偶数个N的ProSe BSR MAC控制元素的示例，图13B是针对奇数个N的ProSe BSR MAC控制元素的示例。
ProSe缓冲区状态报告(BSR)MAC控制元素由ProSe BSR和ProSe截短BSR组成。ProSe BSR包括一个组索引字段、一个LCG ID字段和每个报告的目标组的一个对应缓冲区大小字段。
ProSe BSR由具有如表1所规定的LCID的MAC PDU子报头标识。其具有可变大小。
[表1]
索引 LCID值
00000 CCCH
00001-01010 逻辑信道的标识
01011 CCCH
01100-10101 保留
10110 截短的副链路BSR
10111 副链路BSR
11000 双连接功率余量报告
11001 扩展功率余量报告
11010 功率余量报告
11011 C-RNTI
11100 截短的BSR
11101 短BSR
11110 长BSR
11111 填充
对于各个所包括的组，字段被定义如下(图13A和图13B)：
-组索引：组索引字段标识ProSe目的组。该字段的长度为4比特。该值被设置为ProseDestinationInfoList中所报告的目的标识的索引。
-LCG ID：逻辑信道组ID字段标识正在报告缓冲区状态的逻辑信道的组。该字段的长度为2比特，并且被设置为“11”；
-缓冲区大小：缓冲区字段大小标识在已经构建用于TTI的所有MAC PDU之后ProSe目的地的所有逻辑信道上可用的数据总量。按照比特的数量来指示数据量。其应包括可用于RLC层和PDCP层中的传输的所有数据。在缓冲区大小计算中不考虑RLC和MAC报头的大小。该字段的长度为6比特。
-R：保留比特，设置为0。
图14A至图14E是例示MAC PDU结构的概念图。
MAC PDU由MAC报头、0个或更多个MAC服务数据单元(MAC SDU)、0个或更多个MAC控制元素以及可选的填充(padding)组成，如图14A所述。
MAC报头和MAC SDU二者具有可变的大小。
MAC PDU报头由一个SL-SCH子报头、一个或更多个MAC PDU子报头组成；除了SL-SCH子报头之外的各个子报头与MAC SDU、MAC控制元素或填充对应。
SL-SCH子报头由7个报头字段V/R/R/R/R/SRC/DST组成。
除了MAC PDU中的最后一个子报头以及固定大小的MAC控制元素之外，MAC PDU子报头由6个报头字段R/R/E/LCID/F/L组成。MAC PDU中的最后一个子报头以及固定大小的MAC控制元素的子报头仅由4个报头字段R/R/E/LCID组成。与填充对应的MAC PDU子报头由4个报头字段R/R/E/LCID组成。
MAC PDU子报头与对应的MAC SDU、MAC控制元素和填充具有相同的顺序。
MAC控制元素总是被放置在任一MAC SDU之前。
除了当需要单个字节或2个字节的填充时之外，填充出现在MAC PDU的末尾处。填充可以具有任何值，并且UE将忽略它。当在MAC PDU的末尾执行填充时，允许0个或更多个填充字节。
当需要单个字节或2个字节的填充时，与填充对应的1个或2个MAC PDU子报头被放置在SL-SCH子报头之后并且在任何其它MAC PDU子报头之前。
每个TB最多可以发送一个MAC PDU。
图14B是具有7比特L字段的R/R/E/LCID/F/L子报头，图14C是具有15比特L字段的R/R/E/LCID/F/L子报头，图13D是R/R/E/LCID MAC子报头。
MAC报头具有可变的大小，并且由下面的字段组成：
1)LCID：分别如针对DL-SCH、UL-SCH和MCH的表2、表3和表4所述，逻辑信道ID字段标识对应的MAC SDU的逻辑信道实例或对应的MAC控制元素的类型或者填充。针对MAC PDU中所包括的各个MAC SDU、MAC控制元素或填充都有一个LCID字段。除此之外，当需要单个字节或2个字节的填充但不能通过在MAC PDU末尾处进行填充来实现时，MAC PDU中包括1个或2个附加的LCID字段。LCID字段的大小为5比特。
[表2]针对DL-SCH的LCID值
索引 LCID值
00000 CCCH
00001-01010 逻辑信道的标识
01011-11010 保留
11011 启用/停用
11100 UE竞争解决标识
11101 定时提前命令
11110 DRX命令
11111 填充
[表3]针对UL-SCH的LCID值
索引 LCID值
00000 CCCH
00001-01010 逻辑信道的标识
01011-11000 保留
11001 扩展功率余量报告
11010 功率余量报告
11011 C-RNTI
11100 截短的BSR
11101 短BSR
11110 长BSR
11111 填充
[表3]针对MCH的LCID值
2)L：长度字段以字节来指示对应的MAC SDU或大小可变的MAC控制元素的长度。除了最后一个子报头以及与固定大小的MAC控制元素对应的子报头之外，每个MAC PDU子报头都有一个L字段。L字段的大小由F字段来指示。
3)F：该格式字段指示长度字段的大小，如表5所指示。除了最后一个子报头以及与固定大小的MAC控制元素对应的子报头之外，每个MAC PDU子报头都有一个F字段。F字段的大小为1比特。如果MAC SDU或大小可变的MAC控制元素的大小小于128字节，则F字段的值被设置为0，否则其被设置为1。
[表5]F字段的值
索引 长度字段的大小(比特)
0 7
1 15
4)E：该扩展字段是指示MAC报头中是否存在更多字段的标记。E字段被设置为“1”，以指示另一组的至少R/R/E/LCID字段。E字段被设置为“0”，以指示MAC SDU、MAC控制元素或填充起始于下一字节。
5)R：保留比特，设置为“0”。
在传统***中，逻辑信道ID(LCID)用于标识对应的MAC SDU的逻辑信道实例或对应的MAC控制元素的类型或者填充。针对MAC PDU中所包括的各个MAC SDU、MAC控制元素或填充都有一个LCID字段。当建立无线电承载时，为各个逻辑信道分配逻辑信道ID。目前，有8个值(3到10)可用于数据无线电承载。
图14E是SL-SCH MAC子报头。图14E中的MAC子报头由7个报头字段V/R/R/R/R/SRC/DST组成。MAC子报头具有可变的大小，并且由以下字段组成：i)“V”是MAC PDU格式版本号字段，其指示使用了哪一版本的SL-SCH子报头。在本说明书的这个版本中，仅定义了一个格式版本，并且因此该字段应被设置为“0001”。V字段大小为4比特，ii)“SRC”是携带源标识的源ID(或源层-2ID字段)。其被设置为ProSe UE ID。SRC字段大小为24比特，iii)“DST”是携带目标ID(或目的层-2ID)的16个最高有效位的DST字段。目的层-2ID被设置为ProSe层-2组ID，iv)“R”是保留比特，设置为“0”。
源ID(SRC)标识副链路ProSe直接通信中数据的发送者。源ID的长度为24比特，并且与用于标识接收器中的RLC UM实体和PDCP实体的ProSe层-2组ID和LCID一起使用。
目标ID(DST)标识副链路ProSe直接通信中数据的目标。目标ID的长度为24比特，并且在MAC层中被分为两个比特串：1)一个比特串是目标ID的LSB部分(8比特)，并且作为副链路控制层1 ID而被转发至物理层。其标识副链路控制中的目的数据的目标，并且用于物理层处的分组过滤。ii)第二个比特串是目标ID的MSB部分(16比特)，并且被携带在MAC报头中。其用于MAC层处的分组过滤。
组信息需要非接入层信令，并且需要非接入层信令来配置UE中的源ID、目标ID和副链路控制L1 ID。这些标识由更高层提供或从更高层提供的标识中得到。在组播和广播的情况下，在MAC层中，由更高层提供的ProSe UE ID直接用作源ID，由更高层提供的ProSe层-2组ID直接用作目标ID。
源ID可以由更高层指示或由源UE自己生成。如果各个UE在执行D2D通信之前自己生成其自己的D2D ID，问题在于所生成的各个D2D ID可能相同，在这种情况下将不能持续D2D通信。应定义用于处理D2D ID冲突的情况的一些方法。
在现有技术中，不管数据是否是针对UE的，在副链路处理中成功解码的数据都被传递至RLC。在RLC中，非目标数据被视为错误数据，这将导致协议错误。因此，应避免向RLC传递非目标数据。
图15是根据本发明的实施方式的在D2D通信***中执行ProSe的分组过滤的示图。
发明了当从所接收的TB中成功解码数据(即，MAC PDU)时，UE首先检查该数据是否是针对UE的。通过对比所接收的数据的DST字段是否等于UE的ProSe层-2组ID之一的16个最高有效位来执行该检查。如果它们相等，则UE认为该数据是针对UE的，并且进一步处理该数据以将其传递至RLC。否则(即，如果它们不相等)，UE认为该数据是针对其它UE的，并且丢弃该数据。
具体地，UE配置有UE的多个标识符(S1501)。
优选地，标识符标识UE所属的ProSe组，并且标识符的大小大于16比特。UE的标识符包括ProSe层-2组ID或目的层-2ID。
当UE的MAC实体接收到包括指示符的MAC PDU(S1503)时，UE对MAC PDU进行解码(S1505)。
优选地，指示符被包括在MAC报头中，并且指示符为MAC PDU子报头的DST字段。
优选地，MAC PDU是经由PC5接口从其它UE直接接收的。
基于MAC PDU子报头的指示符是否等于UE的任一指示符中的16个MSB，UE的MAC实体确定在成功解码MAC PDU之后是否将MAC PDU传递至RLC实体(S1507)。
如果UE确定传递MAC PDU，则UE的MAC实体将MAC PDU传递至RLC实体(S1509)。否则，如果UE确定不传递MAC PDU，则UE的MAC实体丢弃MAC PDU(S1511)。
例如，UE配置UE的多个目的层-2ID。当UE的MAC实体接收到包括DST字段的MAC PDU时，UE的MAC实体MAC PDU子报头的DST字段是否等于UE的任一目的层-2ID中的16个MSB。如果MAC PDU子报头的DST字段等于UE的任一目的层-2ID中的16个MSB，则在成功解码MAC PDU之后，UE的MAC实体将MAC PDU传递至RLC实体。否则，如果MAC PDU子报头的DST字段不等于UE的任一目的层-2ID中的16个MSB，则UE的MAC实体丢弃MAC PDU。
而且，对于另一示例，UE配置UE的多个目的层-2ID。当UE的MAC实体接收到包括DST字段的MAC PDU时，UE的MAC实体检查已解码的MAC PDU子报头的DST字段是否等于其中有8个LSB等于对应SCI中的组目的ID的UE的任一目的层-2ID中的16个MSB。如果已解码的MACPDU子报头的DST字段等于其中有8个LSB等于对应SCI中的组目的ID的UE的任一目的层-2ID中的16个MSB，则UE的MAC实体将已解码的MAC PDU传递至分解和解复用实体。否则，如果MACPDU子报头的DST字段不等于其中有8个LSB等于对应SCI中的组目的ID的UE的任一目的层-2ID中的16个MSB，则UE的MAC实体丢弃MAC PDU。
本文以下描述的本发明的实施方式是本发明的元素和特征的组合。除非另有提及，否则元素和特征可以被认为是选择性的。可以实践各个元素或特征，而不需啊哟与其它元素或特征组合。另外，本发明的实施方式可以通过组合部分元素和/或特征来构造。可以重新布置本发明的实施方式中描述的操作顺序。任一个实施方式的一些构造可以被包括在另一实施方式中，并且可以用另一实施方式的对应构造来替换。对本领域技术人员而言，显而易见的是，所附权利要求中彼此没有明确引用的权利要求可以按照组合的形式提出以作为本发明的实施方式，或者可以在本申请提交后通过后续修改而被包括作为新的权利要求。
在本发明的实施方式中，被描述为由BS执行的特定操作可以由BS的上层节点来执行。即，显而易见的是，在由包括BS的多个网络节点组成的网络中，可以由BS或者除了BS以外的网络节点执行针对与MS的通信而执行的各种操作。术语“BS”可以用术语“固定站”、“节点B”、“基站(BS)”、“接入点”等替换。
上述实施方式可以通过各种手段来实现，例如，硬件、固件、软件或其组合。
在硬件配置中，根据本发明的实施方式的方法可以通过一个或更多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等来实现。
在固件或软件配置中，根据本发明的实施方式的方法可以按照执行上述功能或操作的模块、过程、功能等的形式来实现。软件代码可以被存储在存储器单元中并且由处理器驱动。存储器单元可以位于处理器的内部或外部，并且可以经由各种已知手段向处理器发送数据以及从处理器接收数据。
本领域技术人员将理解的是，在不脱离本发明的精神和必要特性的情况下，可以按照与本文所阐述的特定方式不同的其它特定方式来实施本发明。因此，上述实施方式在所有方面都应被解释为是例示性的，而不是限制性的。本发明的范围应由所附权利要求及其合法等同物来确定，而不是由上述描述来确定，并且落入在所附权利要求的含义和等同范围内的所有改变旨在包含于其中。
工业实用性
虽然已经以应用于3GPP LTE***的示例为中心描述了上述方法，但本发明可应用于除了3GPP LTE***以外的各种无线通信***。

Claims (11)

1.一种在无线通信***中操作用户设备UE的方法，该方法包括以下步骤：
配置所述UE的多个标识符；
由介质访问控制MAC实体接收包括指示符的介质访问控制协议数据单元MAC PDU；
由所述MAC实体检查所述指示符是否等于所述UE的任一个标识符中的16个最高有效位MSB；以及
如果所述指示符等于所述UE的任一个标识符中的16个MSB，则在成功解码所述MAC PDU之后，由所述MAC实体将所述MAC PDU传递至无线电链路控制RLC实体。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述UE的所述标识符包括ProSe层-2组ID或目的层-2 ID。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述指示符被包括在MAC报头中。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述指示符是MAC PDU子报头的DST字段。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述MAC PDU是经由PC5接口从其它UE直接接收的。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述标识符标识所述UE属于的ProSe组。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述标识符的大小大于16比特。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述指示符不等于所述UE的任一个标识符中的16个MSB，则所述UE的所述MAC实体丢弃所述MAC PDU。
9.一种在无线通信***中操作用户设备UE的方法，该方法包括以下步骤：
配置所述UE的多个目的层-2 ID；
由介质访问控制MAC实体接收包括DST字段的介质访问控制协议数据单元MAC PDU；
由所述MAC实体检查MAC PDU子报头的所述DST字段是否等于所述UE的任一个目的层-2ID中的16个MSB；以及
如果MAC PDU子报头的所述DST字段等于所述UE的任一个目的层-2 ID中的16个MSB，则在成功解码所述MAC PDU之后，将所述MAC PDU传递至无线电链路控制RLC实体。
10.一种在无线通信***中操作用户设备UE的方法，该方法包括以下步骤：
配置所述UE的多个目的层-2 ID；
由介质访问控制MAC实体接收包括DST字段的介质访问控制协议数据单元MAC PDU；
解码所述MAC PDU；
基于MAC PDU子报头的所述DST字段是否等于所述UE的任一个目的层-2 ID中的16个MSB，确定是否在成功解码所述MAC PDU之后将所述MAC PDU传递至无线电链路控制RLC实体；以及
如果所述UE确定传递所述MAC PDU，则传递所述MAC PDU。
11.一种用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法的通信装置。
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