調(diào)度和控制設(shè)備到設(shè)備通信的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信,更具體但不排他地,涉及設(shè)備到設(shè)備的通信。
【背景技術(shù)】
[0002]通信設(shè)備,諸如蜂窩電話、智能電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、便攜式計(jì)算機(jī)、和臺式計(jì)算機(jī),為用戶提供各種移動通信服務(wù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能。這些通信服務(wù)允許數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商和用戶之間進(jìn)行交換。通常,通信裝置使用各種無線通信網(wǎng)絡(luò)來傳輸數(shù)據(jù),所述無線通信網(wǎng)絡(luò)諸如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)網(wǎng)絡(luò)、通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)網(wǎng)絡(luò)、寬帶碼分多址(W-CDMA)網(wǎng)絡(luò)、以及長期演進(jìn)(LTE)。
[0003]最近,通信設(shè)備的使用迅速增加,從而導(dǎo)致了訪問無線通信網(wǎng)絡(luò)所進(jìn)行的訪問請求量的增加。從而,通過無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程可能不會迅速和有效。因而,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商要面臨可替換的通信技術(shù)的發(fā)展,諸如設(shè)備到設(shè)備(D2D)的通信。D2D通信涉及在兩個(gè)通信裝置之間直接進(jìn)行的無線通信。例如,WiFi直通(WiFi Direct)是裝置可以用來通過WiFi信道直接通信而不需要任何中間節(jié)點(diǎn)的技術(shù)。
[0004]使用D2D通信來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò),可以實(shí)現(xiàn)各種好處。例如,降低發(fā)射機(jī)功率消耗;改進(jìn)頻譜效率和網(wǎng)絡(luò)資源的利用率;增加蜂窩網(wǎng)絡(luò)的容量和覆蓋范圍;以及支持附加服務(wù),如繁重的數(shù)據(jù)包傳輸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]提供本
【發(fā)明內(nèi)容】
是用來介紹涉及調(diào)度和控制設(shè)備到設(shè)備(D2D)的通信的概念。
【發(fā)明內(nèi)容】
不旨在標(biāo)識出所要求保護(hù)的主題的必要特征,也不旨在用于確定或限制所要求保護(hù)的主題的范圍。
[0006]在一個(gè)實(shí)施例中,描述了用于調(diào)度和控制設(shè)備到設(shè)備(D2D)的通信的方法。該方法可以包括分別從第一通信設(shè)備和至少一個(gè)第二通信設(shè)備接收設(shè)備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)。該方法還可以包括基于設(shè)備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)來確定第一通信設(shè)備與至少一個(gè)第二通信設(shè)備之間的D2D通信鏈路的傳輸格式。在一個(gè)實(shí)施例中,D2D通信鏈路允許進(jìn)行第一通信設(shè)備與至少一個(gè)第二通信設(shè)備之間的D2D通信。進(jìn)一步,該方法可以包括分別基于所述確定,向第一通信設(shè)備和至少一個(gè)第二通信設(shè)備傳輸上行鏈路傳送授權(quán)和上行鏈路監(jiān)聽授權(quán),其中所述上行鏈路授權(quán)和所述上行鏈路監(jiān)聽授權(quán)針對第一通信設(shè)備和至少一個(gè)第二通信設(shè)備的D2D通信鏈路上的通信模式和通信時(shí)間。進(jìn)一步,該方法可以包括基于至少一個(gè)或多個(gè)優(yōu)先級規(guī)則從多個(gè)通信設(shè)備中斷定第一通信設(shè)備和至少一個(gè)第二通信設(shè)備,以及禁用至少一個(gè)接收上行鏈路監(jiān)聽授權(quán)的第二通信設(shè)備的應(yīng)答傳輸特征(feature)。
[0007]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,在此描述了用于調(diào)度和控制設(shè)備到設(shè)備(D2D)通信的增強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)B。在所述實(shí)施例中,增強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)B包括節(jié)點(diǎn)處理器和耦合到該節(jié)點(diǎn)處理器的節(jié)點(diǎn)存儲器。所述節(jié)點(diǎn)存儲器包括調(diào)度模塊,被配置成分別從第一通信設(shè)備和至少一個(gè)第二通信設(shè)備接收設(shè)備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)。而且,基于設(shè)備參數(shù)和上行鏈路參數(shù),調(diào)度模塊確定第一通信設(shè)備與至少一個(gè)第二通信設(shè)備之間的D2D通信鏈路的傳輸格式。在一個(gè)實(shí)施例中,D2D通信鏈路允許進(jìn)行第一通信設(shè)備與至少一個(gè)第二通信設(shè)備之間的D2D通信。存儲器還包括控制模塊,被配置成基于所述確定向第一通信設(shè)備傳輸上行鏈路傳送授權(quán),和向至少一個(gè)第二通信設(shè)備傳輸上行鏈路監(jiān)聽授權(quán),其中所述上行鏈路傳送授權(quán)和所述上行鏈路監(jiān)聽授權(quán)指示到第一通信設(shè)備和至少一個(gè)第二通信設(shè)備的D2D通信鏈路上的傳輸格式和傳輸時(shí)間。
[0008]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,在此描述了其上具有用于執(zhí)行調(diào)度和控制設(shè)備到設(shè)備(D2D)通信的方法的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。在所述實(shí)施例中,該方法包括分別從第一通信設(shè)備和至少一個(gè)第二通信設(shè)備接收設(shè)備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)。該方法還可以包括基于設(shè)備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)確定在第一通信設(shè)備與至少一個(gè)第二通信設(shè)備之間的D2D通信鏈路的傳輸格式。而且,該方法可以包括分別基于確定向第一通信設(shè)備和至少一個(gè)第二通信設(shè)備傳送上行鏈路傳送授權(quán)和上行鏈路監(jiān)聽授權(quán),其中所述上行鏈路傳送授權(quán)和上行鏈路監(jiān)聽授權(quán)指示針對第一通信設(shè)備和至少一個(gè)第二通信設(shè)備的D2D通信鏈路上的傳輸格式和傳輸時(shí)間。
【附圖說明】
[0009]參考附圖進(jìn)行了詳細(xì)的描述。在附圖中,參考數(shù)字的最左邊的數(shù)字標(biāo)識首次出現(xiàn)該附圖標(biāo)記的附圖。在附圖中同一附圖標(biāo)記用于引用類似的特征和組件?,F(xiàn)在參考附圖,僅通過示例的方式,描述根據(jù)本主題的實(shí)施方式的系統(tǒng)和/或方法的一些實(shí)施方式,其中:
[0010]圖1示出了根據(jù)本主題的實(shí)施方式的示例性通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境;
[0011]圖2(a)和2(b)表示呼叫流程圖,該呼叫流程圖指示根據(jù)本主題的實(shí)施方式的控制和調(diào)度通信網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備到設(shè)備(D2D)通信的過程;以及
[0012]圖3示出了根據(jù)本主題的實(shí)施方式的用于調(diào)度和控制通信網(wǎng)路中的D2D通信的方法;
[0013]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,這里的任何框圖都表示實(shí)現(xiàn)本主題的原理的示意性系統(tǒng)的原概念圖。類似的,應(yīng)該理解,任何流程圖、流程表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、偽碼等表示可以在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中充分表示并且從而可以被計(jì)算機(jī)或處理器執(zhí)行的各種過程,不管該計(jì)算機(jī)或處理器是否明示。
[0014]在該文檔中,術(shù)語“示例性”這里用來表示“用作示例、實(shí)例、或說明”。這里描述為“示例性”的任何本主題的實(shí)施方式或?qū)嵤├槐仨毨斫鉃閮?yōu)選的或比其他實(shí)施方式優(yōu)越的。
【具體實(shí)施方式】
[0015]描述了用于在無線通信網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度和控制設(shè)備到設(shè)備(D2D)通信的系統(tǒng)和方法。所述方法可以在通過各種通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的各種通信設(shè)備中執(zhí)行??梢詧?zhí)行所述方法的通信設(shè)備包括但不限于,移動電話、智能電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、便攜式計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等等。其中執(zhí)行所述方法的通訊網(wǎng)絡(luò)包括但不限于,長期演進(jìn)技術(shù)(LTE),等等。盡管這里關(guān)于LTE進(jìn)行描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,所述方法和系統(tǒng)可以在涉及調(diào)度的上行傳輸?shù)钠渌ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行,盡管有一些變化。
[0016]可以理解,D2D通信涉及直接在兩個(gè)或多個(gè)通信設(shè)備之間的無線通信。例如,兩個(gè)相互接近的通信設(shè)備可以直接相互通信,而不是利用基站進(jìn)行相互通信(諸如增強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)B(e節(jié)點(diǎn)B))。在兩個(gè)通信設(shè)備之間直接傳輸數(shù)據(jù)有利于發(fā)射機(jī)功率損耗的減少以及頻譜效率的提高。利用D2D通信鏈路的增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)連接允許用戶使用數(shù)據(jù)密集型多媒體服務(wù),諸如推送到X(Push-to-X)視頻通話、直播媒體流、音視頻下載/流式傳輸、語音通信、視頻通信、在線游戲、實(shí)時(shí)社交網(wǎng)絡(luò)。此外,由于所述通信設(shè)備之間的通信不使用網(wǎng)絡(luò)資源,因此網(wǎng)絡(luò)資源可以被分配給其他通信設(shè)備,從而提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率。
[0017]為了避免干擾在傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)上通信的通信設(shè)備,所述D2D通信通常使用在傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)管理和控制下被傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)使用的單獨(dú)頻譜或同一頻譜。然而使用專用的頻譜可能在照頻譜使用上不太有效,因?yàn)閷S玫念l譜網(wǎng)絡(luò)資源不能根據(jù)使用情況與常規(guī)的網(wǎng)絡(luò)路由用戶動態(tài)地共享與平衡。而且,使用專用的頻譜可能要求通信設(shè)備以不同的頻帶和路徑來傳輸數(shù)據(jù)并控制信號,因此使用了額外的網(wǎng)絡(luò)資源。
[0018]在另一種以替換方式使用專用的特許頻譜的傳統(tǒng)方法中,可以使用和傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)中使用的相同的頻譜,在下文中被稱為網(wǎng)絡(luò)路由通信。該方法要求所述通信設(shè)備從與其他常規(guī)網(wǎng)絡(luò)路由用戶共享的頻譜中為D2D通信動態(tài)地分配物理資源塊。然而,該頻譜的動態(tài)分配可能造成已經(jīng)使用網(wǎng)絡(luò)路由通信的頻譜的通信設(shè)備和希望使用D2D通信的頻譜的通信設(shè)備之間的干擾。此外,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商沒有足夠的規(guī)定來監(jiān)控這樣的資源使用,且由此不能適當(dāng)?shù)毓芾碛涃~和賬單相關(guān)的活動。
[0019]根據(jù)本主題的實(shí)施例,描述了用于調(diào)度和控制D2D通信的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)實(shí)施例中,兩個(gè)或更多的通信設(shè)備通過無線通信來相互通信,諸如,LTE網(wǎng)絡(luò)可以發(fā)起D2D通信以在不適用網(wǎng)絡(luò)路由通信的情況下交換數(shù)據(jù)。用于調(diào)度和控制D2D通信的該方法包括通過e節(jié)點(diǎn)B(eNB)分配網(wǎng)絡(luò)資源。這使得網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商能夠向通信設(shè)備的用戶收費(fèi),以使用D2D通信,因?yàn)閑NB可以跟蹤在所述D2D通信中已經(jīng)被使用的資源。進(jìn)一步地,使得eNB能夠調(diào)度和控制所述D2D通信有利于減少通信設(shè)備之間的干擾,因?yàn)樗鐾ㄐ旁O(shè)備可以基于個(gè)體需求和當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)利用率被分配單獨(dú)的物力資源塊。
[0020]根據(jù)本主題的一個(gè)實(shí)施例,如用戶設(shè)備的第一通信設(shè)備(稱為用戶設(shè)備(UE) I)可以首先確定至少一個(gè)第二通信設(shè)備UE2是否希望與所述UEl發(fā)起D2D通信。根據(jù)所述UE2的意愿的確認(rèn),所述UEl可以向eNB發(fā)送D2D服務(wù)請求,所述UEl向eNB進(jìn)行注冊。所述eNB然后驗(yàn)證所述UEl和UE2是否可以發(fā)起所述D2D通信。在一個(gè)實(shí)施例中,eNB可以與移動管理實(shí)體(MME)通信,來驗(yàn)證是否允許所述UEl和UE2發(fā)起所述D2D通信。例如,MME可以檢查UEl和UE2的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商是否允許D2D通信。在接收到允許D2D通信的確認(rèn)時(shí),所述UEl和UE2向eNB發(fā)送第一調(diào)度請求和第二調(diào)度請求,分別用于分配所述D2D通信所需要的資源。在一個(gè)實(shí)施例中,第一調(diào)度請求和第二調(diào)度請求可以包括用于為了與eNB通信的上行信道的分配的請求和用于eNB的D2D指示,指示了 UEl和UE2的意圖,分別用于建立D2D的通信鏈路。在另一種【具體實(shí)施方式】中,所述第二調(diào)度請求可以僅包括用于為了與eNB通信的上行信道的分配的請求。
[0021 ] 基于所述第一調(diào)度請求和所述第二調(diào)度請求,eNB向UEl和UE2發(fā)送上行鏈路授權(quán)以分別向eNB發(fā)送一個(gè)或多個(gè)設(shè)備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)。所述設(shè)備參數(shù)可以被理解為描述eNB所需的通信設(shè)備的特征的參數(shù),以確定用于D2D通信的D2D通信鏈路的傳輸格式。在一個(gè)實(shí)施例中,所述傳輸格式可以包括但不限于,物理資源塊、調(diào)制和編碼格式、和功率水平。所述物理資源塊被定義為用于傳輸?shù)倪壿嬓诺?,該邏輯信道可以被分配給通信設(shè)備。所述調(diào)制和編碼格式被定義為用于編碼和調(diào)制要被UEl傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的調(diào)制和技術(shù),諸如正交相移鍵控(QPSK)、64正交調(diào)幅(QAM)JP 16 QAM0所述功率水平可以被定義為UEl需要用來發(fā)送數(shù)據(jù)包的功率。在一個(gè)實(shí)施例中,所述設(shè)備參數(shù)可以包括例如功率余量(PHR)和緩沖狀態(tài)報(bào)告(BSR),即要被UEl發(fā)送的詳細(xì)數(shù)據(jù)。而上行鏈路參數(shù)可以包括聲音參考信號報(bào)告(SRSR),即指示在為D2D通信指定的一個(gè)或多個(gè)上行鏈路信道上UEl的傳輸質(zhì)量。而且,所述設(shè)備參數(shù)和所述上行鏈路參數(shù)可以用來判斷在通信設(shè)備之間建立D2D通信鏈接是否可行。
[0022]基于傳輸格式的確定,所述eNB向通信設(shè)備通知傳輸格式以建立D2D通信。在一個(gè)實(shí)施例中,通信設(shè)備可以僅通過上行鏈路信道建立D2D通信,從而便于最佳利用通信可用的頻譜。
[0023]在建立所述D2D通信鏈路時(shí),通信設(shè)備可以開始在所述D2D通信鏈路上傳輸數(shù)據(jù)。例如,在上述UEl和UE2之間通信的例子中,UEl可以開始在所述D2D通信鏈路上向UE2傳輸數(shù)據(jù)。UE2隨后發(fā)送確認(rèn)數(shù)據(jù)傳輸成功與否的應(yīng)答信號。例如,當(dāng)成功地傳輸時(shí),即當(dāng)接收到數(shù)據(jù)時(shí),UE2可以向UEl和eNB發(fā)送確認(rèn)安全接收數(shù)據(jù)的應(yīng)答信號。而當(dāng)沒有成功傳輸時(shí),也即當(dāng)沒有成功接收到數(shù)據(jù)時(shí),UE2可以發(fā)送否定應(yīng)答信號通知UEl和eNB從UEl還沒有接收到、接收到損壞的、或接收到部分?jǐn)?shù)據(jù)。
[0024]盡管本主題是以向相同的eNB注冊的兩個(gè)通信