用于在設(shè)備到設(shè)備通信中的時(shí)間同步的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般涉及無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)，并且更具體地，涉及一種用于在第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)系統(tǒng)(例如，長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)系統(tǒng))中在設(shè)備到設(shè)備(下文稱(chēng)為“D2D”)通信期間匹配在設(shè)備之間的時(shí)間同步的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，出于在確保用戶(hù)的移動(dòng)性的同時(shí)提供語(yǔ)音服務(wù)的目的而開(kāi)發(fā)了移動(dòng)通信系統(tǒng)。然而，移動(dòng)通信系統(tǒng)的領(lǐng)域已逐漸擴(kuò)展到除了語(yǔ)音服務(wù)之外的數(shù)據(jù)服務(wù);并且目前，移動(dòng)通信系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到能夠提供高速數(shù)據(jù)服務(wù)的程度。然而，由于在當(dāng)前提供服務(wù)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中資源不足并且用戶(hù)需要更高速度的服務(wù)，因此存在對(duì)于大大開(kāi)發(fā)的移動(dòng)通信系統(tǒng)的需求。
[0003]為了應(yīng)對(duì)這樣的需求，當(dāng)前正在進(jìn)行對(duì)作為正在開(kāi)發(fā)的下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)之一的第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)中的長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化。LTE系統(tǒng)是一種實(shí)現(xiàn)具有大約100Mbps的最大傳輸速度并且目標(biāo)是在大約2010年商用化的基于高速分組的通信的技術(shù)。為此，已討論了幾種方案，例如，通過(guò)簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以減少位于通信路徑上的節(jié)點(diǎn)的數(shù)目的方案和使無(wú)線(xiàn)電協(xié)議最大限度地處理(approach)無(wú)線(xiàn)電信道的方案。
[0004]同時(shí)，如果用戶(hù)設(shè)備(UE)在不涉及演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B(ENB)的情況下執(zhí)行與相對(duì)的UE的直接通信，則與其中在現(xiàn)有無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)中使用ENB執(zhí)行通信的情況相比，使用相對(duì)較少量的無(wú)線(xiàn)電資源;因此，無(wú)線(xiàn)電資源效率大大提高。
[0005]此外，由于支持可以找到在UE周?chē)腢E的方法，因此用戶(hù)可以直接向期望的UE發(fā)送必要的信息；因此，在支持廣告服務(wù)或社交網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(下文稱(chēng)為“SNS”)時(shí)效率大大提高。
[0006]然而，如果在執(zhí)行這樣的D2D通信期間不執(zhí)行在UE之間的時(shí)間同步，則不能執(zhí)行精確的通信，并且現(xiàn)在需要討論這個(gè)主題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]技術(shù)問(wèn)題
[0008]做出本發(fā)明以便解決以上問(wèn)題，并且本發(fā)明的一方面提供了可以在無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)在蜂窩網(wǎng)絡(luò)(例如，4G網(wǎng)絡(luò)，諸如LTE)中執(zhí)行D2D通信時(shí)匹配在UE之間的時(shí)間同步而不管UE的位置的方案。
[0009]技術(shù)方案
[0010]提出下列方案作為根據(jù)本發(fā)明的用于解決以上問(wèn)題的手段。
[0011]-兩個(gè)用于D2D的同步信號(hào)的集合的定義
[0012]-同步信號(hào)集#1:由在ENB區(qū)域中的UE使用以用于D2DUE之間的同步的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)的集合
[0013]-同步信號(hào)集#2:由在ENB區(qū)域之外的UE使用以用于D2DUE之間的同步的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)的集合
[0014]-對(duì)于D2D通信，在ENB區(qū)域中的UE發(fā)送同步信號(hào)集#1的一個(gè)信號(hào)，而在ENB區(qū)域外的UE發(fā)送同步信號(hào)集#2的一個(gè)信號(hào)。
[0015]-通過(guò)下列方法來(lái)確定UE是否處于ENB區(qū)域內(nèi)部。
[0016]-在其中UE處于RRC_CONNECTED(RRC連接)狀態(tài)的情況下
[0017]-在其中UE處于RRC_IDLE(RRC空閑)狀態(tài)中的正常駐留狀態(tài)或駐留在任何小區(qū)上的狀態(tài)的情況下
[0018]-在覆蓋范圍之外但可以接收在覆蓋范圍中的UE信號(hào)的UE接收同步信號(hào)集#1的信號(hào)和同步信號(hào)集#2的信號(hào)兩者。
[0019]-UE利用同步信號(hào)集#1的信號(hào)執(zhí)行同步。
[0020]-在同步后，UE發(fā)送同步信號(hào)集#1。
[0021]-此后，如果在ENB區(qū)域之外的發(fā)送同步信號(hào)集#2的信號(hào)的其它UE也接收到同步信號(hào)集#1的信號(hào)，則它們通過(guò)上述過(guò)程發(fā)送同步信號(hào)集#1的信號(hào)以利用同步信號(hào)集#1來(lái)執(zhí)行同步。
[0022]更具體地，在本發(fā)明的一個(gè)方面中，一種用于執(zhí)行D2D通信的無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中的UE的同步的方法包括:確定是否接收到從演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B(ENB)發(fā)送的同步信號(hào)；如果接收到從ENB發(fā)送的同步信號(hào)，則執(zhí)行與ENB的同步;如果沒(méi)有接收到從ENB發(fā)送的同步信號(hào)，則確定是否接收到包括在第一同步信號(hào)集中的信號(hào);并且如果確定接收到包括在第一同步信號(hào)集中的信號(hào)，則基于所接收的信號(hào)執(zhí)行同步。
[0023]在本發(fā)明的另一方面中，一種被配置成執(zhí)行D2D通信的UE包括:收發(fā)器單元，進(jìn)行與演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B(ENB)或相鄰UE的信號(hào)發(fā)送/接收;和控制單元，進(jìn)行操作以確定是否接收到從ENB發(fā)送的同步信號(hào)，如果接收到從ENB發(fā)送的同步信號(hào)，則執(zhí)行與ENB的同步，如果沒(méi)有接收到從ENB發(fā)送的同步信號(hào)，則確定是否接收到包括在第一同步信號(hào)集中的信號(hào)，并且如果確定接收到包括在第一同步信號(hào)集中的信號(hào)，則基于所接收的信號(hào)執(zhí)行同步。
[0024]發(fā)明的有益效果
[0025]使用所提出的方法，所有UE都可以進(jìn)行操作以甚至在其中在ENB區(qū)域之內(nèi)的UE和在ENB區(qū)域之外的UE并存的場(chǎng)景中也根據(jù)ENB的同步信號(hào)來(lái)沒(méi)有故障地匹配時(shí)間同步。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是圖解應(yīng)用本發(fā)明的LTE系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的視圖；
[0027]圖2是圖解應(yīng)用本發(fā)明的LTE系統(tǒng)中的無(wú)線(xiàn)電協(xié)議結(jié)構(gòu)的圖；
[0028]圖3是例示本發(fā)明中考慮的場(chǎng)景的視圖；
[0029]圖4是說(shuō)明應(yīng)用在本發(fā)明中提出的方案的操作場(chǎng)景的視圖；
[0030]圖5是說(shuō)明在應(yīng)用本發(fā)明中提出的方案時(shí)的消息順序的圖；
[0031]圖6是說(shuō)明在應(yīng)用本發(fā)明中提出的方案時(shí)的UE操作順序的圖；和[0032 ]圖7是圖解根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的UE的配置的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下文中，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在附圖中，相同的參考標(biāo)記用于相同的構(gòu)成元素。
[0034]此外，為了避免模糊本發(fā)明的主題，可能省略對(duì)在此并入的公知功能或構(gòu)造的詳細(xì)描述。下文中，將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0035]在本發(fā)明中，為了便于說(shuō)明，將基于作為蜂窩網(wǎng)絡(luò)的示例的LTE系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。然而，應(yīng)該指出的是，本發(fā)明通常甚至可應(yīng)用于其它蜂窩網(wǎng)絡(luò)(例如，UMTS)。
[0036]圖1是圖解應(yīng)用本發(fā)明的LTE系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的視圖。
[0037]參考圖1，LTE系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電接入網(wǎng)絡(luò)包括演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B(下文稱(chēng)為“ENB”、“節(jié)點(diǎn)B”或“基站”)105、110、115和120;移動(dòng)性管理實(shí)體(MME) 125;和服務(wù)網(wǎng)關(guān)(S-GW) 130。用戶(hù)設(shè)備(下文稱(chēng)為“UE”或“終端”)135通過(guò)ENB105、110、115和120以及S-GW130連接到外部網(wǎng)絡(luò)。
[0038]在圖1中^_105至120對(duì)應(yīng)于1]]\?'5系統(tǒng)的現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)8(^_105、110、115和120通過(guò)無(wú)線(xiàn)電信道連接并且執(zhí)行比現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)B的角色更復(fù)雜的角色。由于通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的包括實(shí)時(shí)服務(wù)(諸如IP語(yǔ)音(VoIP))的所有用戶(hù)業(yè)務(wù)都通過(guò)共享信道來(lái)提供，因此必須具有通過(guò)收集狀態(tài)信息(諸如UE緩沖器狀態(tài)、可用傳輸功率狀態(tài)或信道狀態(tài))來(lái)執(zhí)行調(diào)度的設(shè)備;并且ENB105、110、115和120負(fù)責(zé)此。ENB105至120之一通?？刂贫鄠€(gè)小區(qū)。為了實(shí)現(xiàn)100Mbps的傳輸速度，LTE系統(tǒng)使用例如在20MHz的帶寬中的正交頻分復(fù)用(下文稱(chēng)為“0FDM”)作為無(wú)線(xiàn)電連接技術(shù)。此外，ENB105至120采用確定調(diào)制方案和信道編碼速率的自適應(yīng)調(diào)制和編碼(下文稱(chēng)為“AMC”)以匹配UE135的信道狀態(tài)。S-GW130是提供數(shù)據(jù)承載的設(shè)備，并且其根據(jù)MME125的控制而生成或刪除數(shù)據(jù)承載。MME125是既負(fù)責(zé)UE135的移動(dòng)性管理也負(fù)責(zé)各種控制功能的設(shè)備，并且其連接到多個(gè)ENB。
[0039 ]圖2是圖解應(yīng)用本發(fā)明的LTE系統(tǒng)中的無(wú)線(xiàn)電協(xié)議結(jié)構(gòu)的圖。
[0040]參考圖2，在UE和ENB的每一個(gè)中，L T E系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電協(xié)議由分組數(shù)據(jù)會(huì)聚協(xié)議(rocp)205或240、無(wú)線(xiàn)電鏈路控制(RLC)210或235和媒體訪(fǎng)問(wèn)控制(MAC)215或230組成。分組數(shù)據(jù)會(huì)聚協(xié)議(PDCP)205或240負(fù)責(zé)IP報(bào)頭壓縮/解壓縮操作，而無(wú)線(xiàn)電鏈路控制(RLC)210或235利用合適尺寸重新配置H)CP分組數(shù)據(jù)單元(PDUKMAC215或230連接到在一個(gè)UE中配置的各種RLC層設(shè)備，并且其執(zhí)行RLC PDU到MAC PDU的復(fù)用以及和從MAC PDU到RLC PDU的解復(fù)用。物理層220或225執(zhí)行對(duì)上層數(shù)據(jù)的信道編碼和調(diào)制并且產(chǎn)生OFDM符號(hào)以發(fā)送0FDM符號(hào)到無(wú)線(xiàn)電信道，或者它執(zhí)行對(duì)通過(guò)無(wú)線(xiàn)電信道接收到的0FDM符號(hào)的信道解碼以向上層傳遞經(jīng)解調(diào)和解碼的0FDM符號(hào)。此外，混合ARQ(HARQ)用于甚至在物理層中執(zhí)行附加的糾錯(cuò)，并且接收端通過(guò)一個(gè)比特發(fā)送指示是否接收到從發(fā)送端發(fā)送的分組的信息。這稱(chēng)為HARQ ACK/NACK信息。對(duì)于上行鏈路傳輸?shù)南滦墟溌稨ARQ ACK/NACK信息可以通過(guò)物理混合ARQ指示符信道(PUICH)的物理信道來(lái)發(fā)送，而對(duì)于下行鏈路傳輸?shù)纳闲墟溌稨ARQ ACK/NACK信息可以通過(guò)物理上行鏈路控制信道(PUCCH)或物理上行鏈路共享信道(PUSCH)的物理信道來(lái)發(fā)送。
[0041]目前，隨著智能電話(huà)的普及，用戶(hù)的數(shù)據(jù)使用速率急劇增加；而且，為了應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)的急劇增加，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商已經(jīng)安裝了以上最新的LTE系統(tǒng)以向訂戶(hù)提