在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送用于d2d操作的指示的方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及無線通信，并且更加具體地，涉及一種用于在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送用 于設備對設備(D2D)操作的指示的方法和設備。
【背景技術】
[0002] 通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)是第三代（3G)異步移動通信系統(tǒng)，其基于歐洲系統(tǒng)、全 球移動通信系統(tǒng)(GSM)以及通用分組無線電服務(GPRS)在寬帶碼分多址(WCDMA)中操作。 UMTS的長期演進(LTE)通過標準化UMTS的第三代合作伙伴計劃(3GPP)正在討論當中。
[0003] 3GPP LTE是用于啟用高速分組通信的技術。為了包括旨在減少用戶和提供商成 本、改進服務質量、以及擴大和改進覆蓋和系統(tǒng)性能的LTE目標已經(jīng)提出了許多的方案。 3GPP LTE要求減少每比特成本、增加服務可用性、靈活使用頻帶、簡單結構、開放接口、以及 終端的適當?shù)墓β氏淖鳛楦呒壍囊蟆?br>[0004] 最近，已經(jīng)對支持直接的設備對設備(D2D)通信產(chǎn)生了濃厚的興趣。通過包括由社 交網(wǎng)絡應用主要地驅動的基于接近的服務的流行，和其大部分為本地化業(yè)務的對于蜂窩頻 譜的決定性的數(shù)據(jù)需求、以及上行鏈路頻帶的利用不足的數(shù)種因素推動該新的興趣。3GPP 目標為LTE版本12中的D2D通信的可用性以使LTE變成用于由現(xiàn)場急救員使用的用于公共安 全網(wǎng)絡的有競爭力的寬帶通信技術。由于遺留問題和預算限制，當前公共安全網(wǎng)絡始終主 要以過時的2G技術為基礎而同時商業(yè)網(wǎng)絡正在快速地迀移到LTE。演進差距和對于增強型 服務的訴求已經(jīng)導致對升級現(xiàn)有的公共安全網(wǎng)絡的全球嘗試。與商業(yè)網(wǎng)絡相比較，特別當 蜂窩覆蓋失敗或者不可用時，公共安全網(wǎng)絡具有更多的嚴厲的服務要求(例如，可靠性和安 全性)并且也要求直接通信。該重要的直接模式特征當前在LTE中缺失。
[0005]從技術的角度來看，采用通信設備的自然接近性可以提供多個性能好處。首先， D2D用戶設備(UE)可能由于短程直接通信享有高數(shù)據(jù)速率以及低端對端延遲。其次，與通過 演進的節(jié)點B(eNB)和可能的核心網(wǎng)絡的路由相比，對于接近的UE來說相互直接地通信是更 為資源有效的。特別地，與正常的下行鏈路/上行鏈路蜂窩網(wǎng)絡相比較，直接通信節(jié)省能量 并且提高無線電資源利用。第三，從基礎設施路徑到直接路徑的切換卸載蜂窩業(yè)務，減輕擁 塞，并且從而也對其它的非D2D UE有利。其它的好處可以被想象，諸如經(jīng)由UE對UE中繼的范 圍擴展。
[0006] UE可以向網(wǎng)絡發(fā)送用于D2D操作的各種信息。具體地，可能需要發(fā)送用于D2D操作 的興趣指不。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 技術問題
[0008] 本發(fā)明提供一種用于在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送用于設備(D2D)操作的指示的方法和 設備。本發(fā)明提供一種用于發(fā)送指示用戶設備(UE)有興趣執(zhí)行D2D操作的指示的方法。
[0009] 問題的解決方案
[0010] 在一個方面中，提供一種用于在無線通信系統(tǒng)中通過用戶設備(UE)發(fā)送用于設備 對設備(D2D)操作的指示的方法。該方法包括:發(fā)送指示UE興趣執(zhí)行D2D操作的指示。D2D操 作可以包括D2D發(fā)現(xiàn)信號/D2D通信數(shù)據(jù)的接收/傳輸。
[0011] 在另一方面中，提供一種無線通信系統(tǒng)中的用戶設備(UE) AE包括:射頻(RF)單 元，該射頻(RF)單元用于發(fā)送或者接收無線電信號；和處理器，該處理器被耦合到RF單元， 并且被配置成發(fā)送指示UE興趣執(zhí)行D2D操作的指示的指示。
[0012] 發(fā)明的有益效果
[0013] 可以通知網(wǎng)絡用于D2D操作的興趣指示。
【附圖說明】
[0014]圖1示出LTE系統(tǒng)架構。
[0015] 圖2示出典型的E-UTRAN和典型的EPC的架構的框圖。
[0016]圖3示出LTE系統(tǒng)的用戶平面協(xié)議棧和控制平面協(xié)議棧的框圖。
[0017]圖4示出物理信道結構的示例。
[0018]圖5和圖6示出在沒有中繼的情況下的ProSe直接通信場景。
[0019]圖7示出用于ProSe的參考架構。
[0020]圖8示出一步ProSe直接發(fā)現(xiàn)過程的示例。
[0021]圖9示出兩步ProSe直接發(fā)現(xiàn)過程的示例。
[0022]圖10示出成功RRC連接建立過程。
[0023]圖11示出網(wǎng)絡拒絕的RRC連接建立過程。
[0024] 圖12示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于發(fā)送指示的方法的示例。
[0025] 圖13是示出實現(xiàn)本發(fā)明的實施例的無線通信系統(tǒng)的框圖。
【具體實施方式】
[0026] 下文描述的技術能夠在各種無線通信系統(tǒng)中使用，諸如碼分多址(CDMA)、頻分多 址(FDMA )、時分多址(TDMA )、正交頻分多址(OFDMA )、單載波頻分多址（SC-FDMA)等。CDMA能 夠以諸如通用陸上無線電接入(UTRA)或者⑶MA-2000的無線電技術來實現(xiàn)。TDMA能夠以諸 如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)/通用分組無線電服務(GPRS)/增強型數(shù)據(jù)速率GSM演進(EDGE) 的無線電技術來實現(xiàn)。OFDMA能夠以諸如電氣與電子工程師協(xié)會（IEEE)802.11 (Wi-Fi)、 IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20、演進的UTRA(E-UTRA)等的無線電技術來實現(xiàn)。IEEE 802.16m從IEEE 802.16e演進，并且基于IEEE 802.16提供與系統(tǒng)的后向兼容性。UTRA是通 用移動電信系統(tǒng)（UMTS)的一部分。第三代合作伙伴計劃（3GPP)長期演進（LTE)是使用E-UTRA的演進的UMTS(E-UMTS)的一部分。3GPP LTE在下行鏈路中使用0FDMA，并且在上行鏈路 中使用SC-FDMA。高級LTE (LTE-A)是3GPP LTE的演進。
[0027] 為了清楚起見，以下的描述將集中于LTE-A。然而，本發(fā)明的技術特征不受限于此。 [0028]圖1示出LTE系統(tǒng)架構。通信網(wǎng)絡被廣泛地部署以通過IMS和分組數(shù)據(jù)提供諸如互 聯(lián)網(wǎng)協(xié)議語音(VoIP)的各種通信服務。
[0029]參考圖1，LTE系統(tǒng)架構包括一個或者多個用戶設備(UE 10)、演進的UMTS陸上無線 電接入網(wǎng)絡(E-UTRA)以及演進分組核心(EPC) WE 10指的是用戶攜帶的通信設備。UElO可 以是固定的或者移動的，并且可以被稱為其它術語，諸如移動站(MS)、用戶終端(UT)、訂戶 站(SS)、無線設備等。
[0030] E-UTRAN包括一個或者多個演進節(jié)點-B(eNB)20,并且多個UE可以位于一個小區(qū) 中。eNB 20向UE 10提供控制平面和用戶平面的端點。eNB 20通常是與UE 10通信的固定站 并且可以被稱為其它術語，諸如基站(BS)、基站收發(fā)器系統(tǒng)(BTS)、接入點等。每個小區(qū)可以 部署一個eNB 20。在eNB 20的覆蓋范圍內(nèi)存在一個或者多個小區(qū)。單個小區(qū)被配置成具有 從1.25、2.5、5、10、以及20MHz等中選擇的帶寬中的一個，并且將下行鏈路或者上行鏈路傳 輸服務提供給數(shù)個UE。在這樣的情況下，不同的小區(qū)能夠被配置成提供不同的帶寬。
[0031] 在下文中，下行鏈路(DL)表示從eNB 20到UE 10的通信，并且上行鏈路(UL)表示從 UE 10到eNB 20的通信。在DL中，發(fā)射器可以是eNB 20的一部分，并且接收器可以是UE 10的 一部分。在UL中，發(fā)射器可以是UE 10的一部分，并且接收器可以是eNB 20的一部分。
[0032] EPC包括負責控制平面功能的移動性管理實體(MME)，和負責用戶平面功能的系統(tǒng) 架構演進(SAE)網(wǎng)關(S-GW) aMME/S-GW 30可以被定位在網(wǎng)絡的末端處并且被連接到外部網(wǎng) 絡。MME具有UE接入信息或者UE能力信息，并且這樣的信息可以主要在UE移動性管理中使 用。S-GW是其端點是E-UTRAN的網(wǎng)關。MME/S-GW 30提供用于UE 10的會話和移動性管理功能 的端點。EPC可以進一步包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(PDN)網(wǎng)關(PDN-GW)。TON-GW是其端點是PDN的網(wǎng) 關。
[0033] MME向eNB 20提供包括非接入層(NAS)信令、NAS信令安全、接入層(AS)安全性控 制、用于3GPP接入網(wǎng)絡之間的移動性的核心網(wǎng)絡間（CN)節(jié)點信令、空閑模式UE可達到性(包 括尋呼重傳的控制和執(zhí)行）、跟蹤區(qū)域列表管理（用于在空閑和活躍模式下的UE)、P-GW和S-GW選擇、對于利用MME變化的切換的MME選擇、切換到2G或者3G 3GPP接入網(wǎng)絡的服務GPRS支 持節(jié)點（SGSN)選擇、漫游、認證、包括專用承載建立的承載管理功能、支持公共預警系統(tǒng) (PWS)(包括地震和海嘯預警系統(tǒng)(ETWS)和商用移動報警系統(tǒng)(CMAS))消息傳輸?shù)母鞣N功 能。S-GW主機提供包括基于每個用戶的分組過濾(通過例如，深度分組檢測）、合法偵聽、UE 互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址分配、在DL中的輸送級別分組標注、UL和DL服務級別計費、門控和速率 增強、基于APN-AMBR的DL速率增強的各類功能。為了清楚，在此MME/S-GW 30將會被簡單地 稱為"網(wǎng)關"，但是理解此實體包括MME和S-GW。
[0034]用于發(fā)送用戶業(yè)務或者控制業(yè)務的接口可以被使用。UE 10和eNB 20借助于Uu接 口被連接。eNB 20借助于X2接口被互連。相鄰的eNB可以具有網(wǎng)狀結構，其具有X2接口。eNB 20借助于Sl接口被連接到EPC。eNB 20借助于Sl-MME接口被連接到MME，并且借助于Sl-U接 口被連接到S-GW。Sl接口支持在eNB 20和MME/S-GW之間的多對多關系。
[0035] 圖2示出典型的E-UTRAN和典型的EPC的架構的框圖。參考圖2，eNB 20可以執(zhí)行對 于網(wǎng)關30的選擇、在無線電資源控制(RRC)激活期間朝向網(wǎng)關30的路由、尋呼消息的調(diào)度和 發(fā)送、廣播信道(BCH)信息的調(diào)度和發(fā)送、在UL和DL兩者中到UE 10的資源的動態(tài)分配、eNB 測量的配置和供應和配置、無線電承載控制、無線電準入控制(RAC)、以及在LTE_ACTIVE狀 態(tài)下的連接移動性控制的功能。在EPC中，并且如在上面所注明的，網(wǎng)關30可以執(zhí)行尋呼發(fā) 起、LTE_IDLE狀態(tài)管理、用戶平面的加密、SAE承載控制、以及NAS信令的加密和完整性保護 的功能。
[0036]圖3示出LTE系統(tǒng)的用戶平面協(xié)議棧和控制平面棧的框圖。圖3_(a)示出LTE系統(tǒng)的 用戶平面協(xié)議棧的框圖，并且圖3-(b)示出LTE系統(tǒng)的控制平面協(xié)議棧的框圖。
[0037]基于在通信系統(tǒng)中公知的開放系統(tǒng)互連（OSI)模型的下面的三個層，在UE和E-UTRAN之間的無線電接口協(xié)議的層可以被分類成第一層（LI)、第二層（L2)、以及第三層 (L3)。在UE和E-UTRAN之間的無線電接口協(xié)議可以被水平地劃分成物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、以 及網(wǎng)絡層，并且可以被垂直地劃分成作為用于控制信號傳輸?shù)膮f(xié)議棧的控制平面(C面)和 作為用于數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)膮f(xié)議棧的用戶平面(U面）。在UE和E-UTRAN處，無線電接口協(xié)議的 層成對地存在，并且負責Uu接口的數(shù)據(jù)傳輸。
[0038]物理(PHY)層屬于LI IHY層通過物理信道給較高層提供信息傳輸服務。PHY層通過 輸送信道被連接到作為PHY層的較高層的介質接入控制(MAC)層。物理信道被映射到輸送信 道。通過輸送信道在MAC層和PHY層之間傳送數(shù)據(jù)。在不同的PHY層，即，發(fā)射器的PHY層和接 收器的PHY層之間，使用無線電資源通過物理信道傳送數(shù)據(jù)。使用正交頻分復用(OFDM)方案 調(diào)制物理信道，并且利用時間和頻率作為無線電資源。
[0039] PHY層使用數(shù)個物理控制信道。物理下行鏈路控制信道(PDCCH)向UE報告關于尋呼 信道(PCH)和下行鏈路共享信道(DL-SCH)的資源分配、以及與DL-SCH相關的混合自動重傳 請求(HARQ)信息。PDCCH可以承載用于向UE報告關于UL傳輸