調(diào)度和控制設備到設備通信的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及通信，更具體但不排他地，涉及設備到設備的通信。
【背景技術(shù)】
[0002]通信設備，諸如蜂窩電話、智能電話、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式計算機、和臺式計算機，為用戶提供各種移動通信服務和計算機網(wǎng)絡功能。這些通信服務允許數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡運營商和用戶之間進行交換。通常，通信裝置使用各種無線通信網(wǎng)絡來傳輸數(shù)據(jù)，所述無線通信網(wǎng)絡諸如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)網(wǎng)絡、通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)網(wǎng)絡、寬帶碼分多址(W-CDMA)網(wǎng)絡、以及長期演進(LTE)。
[0003]最近，通信設備的使用迅速增加，從而導致了訪問無線通信網(wǎng)絡所進行的訪問請求量的增加。從而，通過無線通信網(wǎng)絡進行的數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程可能不會迅速和有效。因而，網(wǎng)絡運營商要面臨可替換的通信技術(shù)的發(fā)展，諸如設備到設備(D2D)的通信。D2D通信涉及在兩個通信裝置之間直接進行的無線通信。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)點的技術(shù)。
[0004]使用D2D通信來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的無線網(wǎng)絡，可以實現(xiàn)各種好處。例如，降低發(fā)射機功率消耗；改進頻譜效率和網(wǎng)絡資源的利用率；增加蜂窩網(wǎng)絡的容量和覆蓋范圍；以及支持附加服務，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)度和控制設備到設備(D2D)的通信的概念。
【發(fā)明內(nèi)容】
不旨在標識出所要求保護的主題的必要特征，也不旨在用于確定或限制所要求保護的主題的范圍。
[0006]在一個實施例中，描述了用于調(diào)度和控制設備到設備(D2D)的通信的方法。該方法可以包括分別從第一通信設備和至少一個第二通信設備接收設備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)。該方法還可以包括基于設備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)來確定第一通信設備與至少一個第二通信設備之間的D2D通信鏈路的傳輸格式。在一個實施例中，D2D通信鏈路允許進行第一通信設備與至少一個第二通信設備之間的D2D通信。進一步，該方法可以包括分別基于所述確定，向第一通信設備和至少一個第二通信設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)針對第一通信設備和至少一個第二通信設備的D2D通信鏈路上的通信模式和通信時間。進一步，該方法可以包括基于至少一個或多個優(yōu)先級規(guī)則從多個通信設備中斷定第一通信設備和至少一個第二通信設備，以及禁用至少一個接收上行鏈路監(jiān)聽授權(quán)的第二通信設備的應答傳輸特征(feature)。
[0007]根據(jù)另一個實施例，在此描述了用于調(diào)度和控制設備到設備(D2D)通信的增強型節(jié)點B。在所述實施例中，增強型節(jié)點B包括節(jié)點處理器和耦合到該節(jié)點處理器的節(jié)點存儲器。所述節(jié)點存儲器包括調(diào)度模塊，被配置成分別從第一通信設備和至少一個第二通信設備接收設備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)。而且，基于設備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)，調(diào)度模塊確定第一通信設備與至少一個第二通信設備之間的D2D通信鏈路的傳輸格式。在一個實施例中，D2D通信鏈路允許進行第一通信設備與至少一個第二通信設備之間的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備傳輸上行鏈路傳送授權(quán)，和向至少一個第二通信設備傳輸上行鏈路監(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)指示到第一通信設備和至少一個第二通信設備的D2D通信鏈路上的傳輸格式和傳輸時間。
[0008]根據(jù)另一個實施例，在此描述了其上具有用于執(zhí)行調(diào)度和控制設備到設備(D2D)通信的方法的計算機程序的計算機可讀介質(zhì)。在所述實施例中，該方法包括分別從第一通信設備和至少一個第二通信設備接收設備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)。該方法還可以包括基于設備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)確定在第一通信設備與至少一個第二通信設備之間的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備和至少一個第二通信設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備和至少一個第二通信設備的D2D通信鏈路上的傳輸格式和傳輸時間。
【附圖說明】
[0009]參考附圖進行了詳細的描述。在附圖中，參考數(shù)字的最左邊的數(shù)字標識首次出現(xiàn)該附圖標記的附圖。在附圖中同一附圖標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)本主題的實施方式的系統(tǒng)和/或方法的一些實施方式，其中:
[0010]圖1示出了根據(jù)本主題的實施方式的示例性通信網(wǎng)絡環(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)本主題的實施方式的控制和調(diào)度通信網(wǎng)絡中的設備到設備(D2D)通信的過程；以及
[0012]圖3示出了根據(jù)本主題的實施方式的用于調(diào)度和控制通信網(wǎng)路中的D2D通信的方法;
[0013]本領域的技術(shù)人員應該理解，這里的任何框圖都表示實現(xiàn)本主題的原理的示意性系統(tǒng)的原概念圖。類似的，應該理解，任何流程圖、流程表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、偽碼等表示可以在計算機可讀介質(zhì)中充分表示并且從而可以被計算機或處理器執(zhí)行的各種過程，不管該計算機或處理器是否明示。
[0014]在該文檔中，術(shù)語“示例性”這里用來表示“用作示例、實例、或說明”。這里描述為“示例性”的任何本主題的實施方式或?qū)嵤├槐仨毨斫鉃閮?yōu)選的或比其他實施方式優(yōu)越的。
【具體實施方式】
[0015]描述了用于在無線通信網(wǎng)絡中調(diào)度和控制設備到設備(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)絡進行通信的各種通信設備中執(zhí)行?？梢詧?zhí)行所述方法的通信設備包括但不限于，移動電話、智能電話、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式計算機、臺式計算機、服務器等等。其中執(zhí)行所述方法的通訊網(wǎng)絡包括但不限于，長期演進技術(shù)(LTE)，等等。盡管這里關(guān)于LTE進行描述，但是本領域技術(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或多個通信設備之間的無線通信。例如，兩個相互接近的通信設備可以直接相互通信，而不是利用基站進行相互通信(諸如增強型節(jié)點B(e節(jié)點B))。在兩個通信設備之間直接傳輸數(shù)據(jù)有利于發(fā)射機功率損耗的減少以及頻譜效率的提高。利用D2D通信鏈路的增強網(wǎng)絡連接允許用戶使用數(shù)據(jù)密集型多媒體服務，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、實時社交網(wǎng)絡。此外，由于所述通信設備之間的通信不使用網(wǎng)絡資源，因此網(wǎng)絡資源可以被分配給其他通信設備，從而提高網(wǎng)絡資源利用率。
[0017]為了避免干擾在傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡上通信的通信設備，所述D2D通信通常使用在傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡管理和控制下被傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡使用的單獨頻譜或同一頻譜。然而使用專用的頻譜可能在照頻譜使用上不太有效，因為專用的頻譜網(wǎng)絡資源不能根據(jù)使用情況與常規(guī)的網(wǎng)絡路由用戶動態(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)絡中使用的相同的頻譜，在下文中被稱為網(wǎng)絡路由通信。該方法要求所述通信設備從與其他常規(guī)網(wǎng)絡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)絡路由通信的頻譜的通信設備和希望使用D2D通信的頻譜的通信設備之間的干擾。此外，網(wǎng)絡運營商沒有足夠的規(guī)定來監(jiān)控這樣的資源使用，且由此不能適當?shù)毓芾碛涃~和賬單相關(guān)的活動。
[0019]根據(jù)本主題的實施例，描述了用于調(diào)度和控制D2D通信的系統(tǒng)和方法。在一個實施例中，兩個或更多的通信設備通過無線通信來相互通信，諸如，LTE網(wǎng)絡可以發(fā)起D2D通信以在不適用網(wǎng)絡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B(eNB)分配網(wǎng)絡資源。這使得網(wǎng)絡運營商能夠向通信設備的用戶收費，以使用D2D通信，因為eNB可以跟蹤在所述D2D通信中已經(jīng)被使用的資源。進一步地，使得eNB能夠調(diào)度和控制所述D2D通信有利于減少通信設備之間的干擾，因為所述通信設備可以基于個體需求和當前的網(wǎng)絡利用率被分配單獨的物力資源塊。
[0020]根據(jù)本主題的一個實施例，如用戶設備的第一通信設備(稱為用戶設備(UE) I)可以首先確定至少一個第二通信設備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，所述UEl可以向eNB發(fā)送D2D服務請求，所述UEl向eNB進行注冊。所述eNB然后驗證所述UEl和UE2是否可以發(fā)起所述D2D通信。在一個實施例中，eNB可以與移動管理實體(MME)通信，來驗證是否允許所述UEl和UE2發(fā)起所述D2D通信。例如，MME可以檢查UEl和UE2的網(wǎng)絡運營商是否允許D2D通信。在接收到允許D2D通信的確認時，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。在一個實施例中，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)送一個或多個設備參數(shù)和上行鏈路參數(shù)。所述設備參數(shù)可以被理解為描述eNB所需的通信設備的特征的參數(shù)，以確定用于D2D通信的D2D通信鏈路的傳輸格式。在一個實施例中，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。在一個實施例中，所述設備參數(shù)可以包括例如功率余量(PHR)和緩沖狀態(tài)報告(BSR)，即要被UEl發(fā)送的詳細數(shù)據(jù)。而上行鏈路參數(shù)可以包括聲音參考信號報告(SRSR)，即指示在為D2D通信指定的一個或多個上行鏈路信道上UEl的傳輸質(zhì)量。而且，所述設備參數(shù)和所述上行鏈路參數(shù)可以用來判斷在通信設備之間建立D2D通信鏈接是否可行。
[0022]基于傳輸格式的確定，所述eNB向通信設備通知傳輸格式以建立D2D通信。在一個實施例中，通信設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，通信設備可以開始在所述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)送確認數(shù)據(jù)傳輸成功與否的應答信號。例如，當成功地傳輸時，即當接收到數(shù)據(jù)時，UE2可以向UEl和eNB發(fā)送確認安全接收數(shù)據(jù)的應答信號。而當沒有成功傳輸時，也即當沒有成功接收到數(shù)據(jù)時，UE2可以發(fā)送否定應答信號通知UEl和eNB從UEl還沒有接收到、接收到損壞的、或接收到部分數(shù)據(jù)。
[0024]盡管本主題是以向相同的eNB注冊的兩個通信