BR112016016783B1 - Método de transmitir sinais de sincronização gerados por dispositivo a partir de um dispositivo sem fio e dispositivo sem fio configurado para operação em uma rede de comunicação sem fio - Google Patents

Método de transmitir sinais de sincronização gerados por dispositivo a partir de um dispositivo sem fio e dispositivo sem fio configurado para operação em uma rede de comunicação sem fio Download PDF

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Abstract

MÉTODO E APARELHO PARA A SINCRONIZAÇÃO DE UMA COMUNICAÇÃO DISPOSITIVO PARA DISPOSITIVO. A presente invenção refere-se, em um aspecto dos presentes ensinamentos, a um transmissor que transmite sinais de sincronização de acordo com uma ou mais características de transmissão definidas que permitem que um receptor distinga o tipo de transmissor e/ou o tipo de portadora utilizada para conduzir os sinais de sincronização. Diferentes tipos de transmissores reutilizam pelo menos algumas das mesmas sequências de sinal de sincronização e algoritmos de geração, mas usam parâmetros de transmissão diferentes para conferir uma ou mais características reconhecíveis aos sinais de sincronização transmitidos. Por sua vez, um receptor configurado adequadamente ?sabe? quais características estão associadas com quais tipos de transmissor e/ou de portadora. Por exemplo, os dispositivos sem fio que operam em uma rede de comunicação sem fio transmitem sinais de sincronização gerados por dispositivo que reutilizam pelo menos algumas das mesmas sequências utilizadas pelas estações base da rede para a transmissão de sinais de sincronização de rede. No entanto, os sinais de sincronização gerados por dispositivo são transmitidos usando um posicionamento relativo ou mapeamento que tipicamente difere do utilizado para os sinais de sincronização de rede.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[0001] A presente invenção refere-se genericamente a redes de comunicação sem fio, e particularmente refere-se ao uso de sequências de sincronização em tais redes, incluindo sequências de sincronização dispositivo para dispositivo.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[0002] A comunicação dispositivo para dispositivo é um componente bem conhecido e amplamente utilizado de muitas tecnologias sem fio existentes, incluindo redes ad hoc e redes celulares. Exemplos incluem Bluetooth e diversas variantes do conjunto de padrões IEEE 802.11, tais como Wi-Fi Direct. Estes sistemas exemplificados operam no espectro não licenciado.
[0003] Recentemente, o uso de comunicações dispositivo para dispositivo (D2D) como uma camada inferior para redes celulares foi proposto como um meio para tirar vantagem da proximidade de dispositivos sem fio operando dentro da rede, ao mesmo tempo, permitindo que os dispositivos operem em um ambiente de interferência controlada. Em uma abordagem sugerida, as comunicações D2D compartilham o mesmo espectro do sistema celular, por exemplo, ao reservar alguns dos recursos de uplink celulares para utilização em comunicações D2D. No entanto, o compartilhamento dinâmico do espectro celular entre serviços celulares e comunicações D2D é uma alternativa mais provável do que a reserva dedicada, porque os recursos de espectro celular são inerentemente escassos e porque a alocação dinâmica fornece maior flexibilidade de rede e maior eficiência de espectro.
[0004] O Projeto de Parceria de Terceira Geração (3GPP) refere-se à Rede D2D Controlada como “Serviços de Proximidade” ou ProSe, e os esforços destinados à funcionalidade D2D integrada nas especificações de Evolução a Longo Prazo (LTE) estão em andamento. Item de Estudo (SI) ProSe recomenda suporte à operação D2D entre dispositivos sem fio - chamados de equipamentos de usuário ou UEs pelo 3GPP - que estão fora da cobertura de rede, e entre dispositivos sem fio em cobertura e fora de cobertura Em tais casos, certos UEs podem transmitir regularmente sinais de sincronização para fornecer sincronização local para dispositivos sem fio vizinhos.
[0005] O SI ProSe também recomenda suportar cenários D2D intercélulas, onde os UEs acampando em células possivelmente não sincronizadas são capazes de sincronizar-se entre si. Ainda mais, o SI ProSe recomenda que, no contexto LTE, os UEs capazes de D2D usem espectro de uplink (UL) para as comunicações D2D, para espectro celular de Duplexação por Divisão de Frequência (FDD), e usem subquadros UL para espectro celular de Duplexação por Divisão de Tempo (TDD). Por conseguinte, não espera-se que o UE capaz de D2D transmita sinais de sincronização D2D - denotados como D2DSS - na parte de downlink (DL) do espectro celular. Esta restrição contrasta com os nós de rede de rádio ou estações base, chamados de eNodeBs ou eNBs no contexto 3GPP LTE, que transmitem periodicamente sinais de sincronização primários, PSS, e sinais de sincronização secundários, SSS, no downlink.
[0006] O PSS/SSS permite que os UEs executem operações de busca de célula e adquiram sincronização inicial com a rede celular. O PSS/SSS são gerados com base nas sequências predefinidas com boas propriedades de correlação, de modo a limitar a interferência intercélulas, minimizar os erros de identificação de célula e obter sincronização confiável. No total, 504 combinações de sequências PSS/SSS são definidas em LTE e são mapeadas para diversos IDs de células. Os UEs que detectam e identificam com sucesso um sinal de sincronização são, portanto, capazes de identificar o correspondente ID de célula também.
[0007] Para avaliar melhor as configurações PSS/SSS usadas por eNBs no DL em redes LTE, a Figura 1 ilustra posições no tempo para PSS e SSS no caso de espectros FDD e TDD. A Figura 2 ilustra a geração PSS e a estrutura do sinal resultante, a Figura 3 exemplifica a geração de SSS e a estrutura do sinal resultante.
[0008] A Figura 2 destaca particularmente a formação de PSS usando sequências de Zadoff-Chu. Estes códigos têm zero autocorrelação cíclica em todos os atrasos não zero. Portanto, quando uma sequência Zadoff-Chu é utilizada como um código de sincronização, a maior correlação é vista em atraso zero, isto é, quando a sequência ideal e a sequência recebida são sincronizadas. A Figura 3 ilustra a geração de SSS e a estrutura do sinal resultante. Em LTE, o PSS como transmitido por um eNB no downlink é mapeado nas primeiras 31 subportadoras em qualquer lado da subportadora CC, significando que o PSS utiliza seis blocos de recursos, com cinco subportadoras reservadas em cada lado, como mostrado na seguinte figura. Efetivamente, o PSS é mapeado no para as 62 subportadoras intermediárias da grade de recursos OFDM em determinados tempos de símbolo, onde “OFDM” denota Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal, no qual um sinal OFDM geral compreende uma pluralidade de subportadoras individuais separadas em frequência e onde cada subportadora em cada tempo de símbolo OFDM constitui um elemento de recurso.
[0009] Como mostra a Figura 3 ilustra que os SSS são gerados não utilizando sequências de Zadoff-Chu, mas sim usando sequências M, que são sequências binárias pseudoaleatórias geradas alternando através de cada possível estado de um registro de deslocamento. O comprimento do registo de deslocamento define o comprimento da sequência. A geração de SSS em LTE conta atualmente com sequências M de comprimento 31.
[0010] Com o dito acima em mente, a seguinte equação define o identificador de célula física de uma dada célula em uma rede LTE, onde é o grupo de identidade de células de camada física (0 a 167), e onde é a identidade dentro do grupo (0-2). Como notado, este arranjo define um espaço identificador de célula de 504 valores. O PSS está ligado à identidade da célula dentro do grupo N®, enquanto o SSS está ligado à identidade da célula dentro do grupo e a identidade da célula dentro do grupo N^. Em particular, o PSS é uma sequência de Zadoff-Chu de símbolos complexos tendo um comprimento 62. Há três sequências raiz, indexadas pela identidade da célula dentro do grupo . Como para o SSS, duas sequências de comprimento 31 são embaralhadas como uma função da identidade da célula a partir do grupo e a partir do grupo N^. Um receptor obtém a identidade da célula transmitida pelo PSS e SSS demodulando o PSS para obter o valor dentro do grupo e, em seguida, utiliza este conhecimento para demodular o SSS para obter o valor dentro do grupo N^.
[0011] Por causa das propriedades desejáveis das sequências de Zadoff-Chu e sequências M utilizadas para gerar o PSS e SSS em LTE, e por causa do investimento preexistente em algoritmos e processamento do lado do dispositivo associado apenas como descrito, há um interesse expresso na reutilização dessas técnicas de detecção e geração de sinal PSS/SSS de “legado” para Sinais de Sincronização D2D, D2DSS. Outros aspectos de D2DSS foram considerados na reunião TSG RAN1 #74bis do Grupo de Especificações Técnicas ou TSG responsável pela Rede de Acesso via Rádio (RAN) em 3GPP. TSG RAN é responsável por definir as funções, exigências e interfaces da Rede de Acesso via Rádio Terrestre Universal (UTRAN) e UTRAN Evoluída (E-UTRAN), para ambos os modos de operação FDD e TDD. As seguintes hipóteses de trabalho foram estabelecidas na reunião: - Fontes de sincronização transmitem pelo menos um D2DSS: sinal de sincronização D2D a. Pode ser usado por UEs D2D pelo menos para derivar tempo/frequência b. Pode (FFS) também carregar a identidade e/ou o tipo de fonte(s) de sincronização c. Compreende pelo menos um PD2DSS i. PD2DSS é uma sequência ZC ii. Comprimento de FFS d. Pode também compreender um SD2DSS i. SD2DSS é uma sequência M ii. Comprimento de FFS - Como um conceito com o propósito de uma discussão mais aprofundada, sem implicar que tal canal será definido, considera-se um Canal Físico de Sincronização D2D PD2DSCH: e. Pode transportar informação incluindo um ou mais das seguintes (Para Estudo adicional ou FFS): i. Identidade da fonte de sincronização ii. Tipo da fonte de sincronização iii. Alocação de recursos para a sinalização de dados e/ou controle iv. Dados v. Outros FFS - A fonte de sincronização é qualquer nó transmitindo D2DSS f. Uma fonte de sincronização tem uma identidade física PSSID g. Se a fonte de sincronização é um eNB, a D2DSS é Rel-8 PSS/SSS h. Nota: em RAN1 # 73 “referência de sincronização” significa, portanto, o sinal(ais) de sincronização ao qual T1 se refere, transmitido por um ou mais fonte(s) de sincronização.
[0012] Apesar de uma gama de diferentes protocolos de sincronização distribuídos ser possível, uma opção sob consideração pelo 3GPP baseia-se na sincronização hierárquica com a possibilidade de “sync-relay” de múltiplos saltos. Em resumo, alguns nós adotam o papel de mestres de sincronização - às vezes chamados de Chefes de Sincronização (SH) ou como Chefes de Agrupamento (CH) -de acordo com um algoritmo de sincronização distribuído. Se o mestre de sincronização é um UE, ele fornece sincronização transmitindo D2DSS e/ou PD2DSCH. Se o mestre de sincronização é um eNB, ele fornece sincronização por PSS/SSS e informação de controle de broadcast, tal como sendo enviada usando sinalização MIB/SIB, onde MIB denota “Bloco de Informação Mestre” e SIB denota “Bloco de Informação de Sistema”.
[0013] O mestre de sincronização é um caso especial da fonte de sincronização que atua como uma fonte de sincronização independente, isto é, ele não herda sincronização de outros nós através da utilização da interface de rádio. Os UEs que estão sob a cobertura de uma fonte de sincronização de podem, de acordo com regras predefinidas, transmitir eles mesmos D2DSS e/ou PD2DSCH, de acordo com a referência de sincronização recebida por sua fonte de sincronização. Eles também podem transmitir pelo menos parte da informação de controle recebida a partir do mestre de sincronização através da utilização de D2DSS e/ou PD2DSCH. Tal modo de operação é chamado aqui de “Sync-relay” ou “CP-relay”.
[0014] Também é útil para definir uma “referência de sincronização” como uma referência de tempo e/ou frequência associada com um certo sinal de sincronização. Por exemplo, um sinal de sincronização retransmitido está associado com a mesma referência de sincronização do sinal de sincronização no primeiro salto.
[0015] Uma série de vantagens ou benefícios fluem a partir da reutilização de PSS/SSS de legado para sinais de sincronização D2DSS. Por exemplo, como os UEs precisam já detectar e processar sinais PSS/SSS transmitidos a partir do eNB na rede, substancialmente os mesmos algoritmos e processamento podem ser reutilizados para detectar D2DSS se as mesmas sequências PSS/SSS são utilizadas para D2DSS. No entanto, é reconhecido aqui que um número de potenciais problemas surge com tal reutilização.
[0016] Considera-se, por exemplo, a hipótese de que o ID de célula [0, ..., 503] identifica uma referência ou fonte de sincronização fornecida a partir de um eNB operando em uma rede LTE. De um modo semelhante, assume-se que uma identidade D2D será utilizada para identificar uma referência ou fonte de sincronização fornecida a partir de um UE habilitado com D2D. A identidade D2D pode ser significativamente mais longa do que o ID de célula, por exemplo, 16 bits ou mais, e não pode ser mapeada para o D2DSS sem degradar significativamente o desempenho da detecção de sincronização.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0017] Em um aspecto dos presentes ensinamentos, um transmissor transmite os sinais de sincronização de acordo com uma ou mais características de transmissão que permitem que um receptor distinga o tipo de transmissor e/ou do tipo de portadora utilizada para conduzir os sinais de sincronização. Diferentes tipos de transmissores reutilizam pelo menos algumas das mesmas sequências de sinal de sincronização e algoritmos de geração, mas usam diferentes parâmetros de transmissão para conferir uma ou mais características que podem ser reconhecidas para os sinais de sincronização transmitidos. Por sua vez, um receptor configurado adequadamente “sabe” quais características são associadas com qual tipo de transmissor e/ou portadora. Por exemplo, os dispositivos sem fio que operam em uma rede de comunicação sem fio transmitem sinais de sincronização gerados pelo dispositivo que reutilizam pelo menos algumas das mesmas sequências utilizadas pelas estações base da rede para a transmissão de sinais de sincronização de rede. No entanto, os sinais de sincronização gerados pelo dispositivo são transmitidos usando um posicionamento relativo ou mapeamento que tipicamente difere do utilizado para os sinais de sincronização de rede.
[0018] Em um exemplo, um dispositivo sem fio é configurado para operação em uma rede de comunicação sem fio e implementa um método que inclui detectar os sinais de sincronização recebidos no dispositivo sem fio, e decidir a partir de um posicionamento ou mapeamento relativo dos sinais de sincronização recebidos se eles são sinais de sincronização de rede originários de uma estação base, ou se são sinais de sincronização gerados pelo dispositivo originários de outro dispositivo sem fio. Consequentemente, o dispositivo sem fio é configurado para processar os sinais de sincronização recebidos de acordo com os primeiros procedimentos de processamento quando eles são decididos como sendo sinais de sincronização de rede e, de acordo com os segundos procedimentos de processamento quando eles são decididos como sendo sinais de sincronização gerados pelo dispositivo.
[0019] Em outro exemplo, um dispositivo sem fio configurado para operação em uma rede de comunicação sem fio inclui uma interface de comunicação configurada para receber sinais a partir de estações base na rede e a partir de outros dispositivos sem fio. O dispositivo sem fio inclui ainda um circuito de processamento que está operativamente associado com a interface de comunicação e configurado para detectar sinais de sincronização recebidos no dispositivo sem fio, e decidir a partir de um posicionamento relativo ou mapeamento dos sinais de sincronização se eles são sinais de sincronização de rede originários de uma estação base, ou se são sinais de sincronização gerados pelo dispositivo a partir de outro dispositivo sem fio. Correspondentemente, o circuito de processamento é configurado para processar os sinais de sincronização recebidos de acordo com os primeiros procedimentos de processamento quando eles são decididos como sendo sinais de sincronização de rede e, de acordo com os segundos procedimentos de processamento quando eles são decididos como sendo sinais de sincronização gerados pelo dispositivo.
[0020] Em outro exemplo, um dispositivo sem fio configurado para operação em uma rede de comunicação sem fio implementa um método para transmitir sinais de sincronização gerados pelo dispositivo. O método inclui gerar os sinais de sincronização gerados pelo dispositivo usando pelo menos um subconjunto das mesmas sequências utilizadas pelas estações base na rede para os sinais de sincronização de rede. O método inclui ainda transmitir sinais de sincronização gerados pelo dispositivo de acordo com um posicionamento relativo ou mapeamento que permite que um dispositivo sem fio receptor determine que eles são sinais de sincronização gerados pelo dispositivo em vez de sinais de sincronização de rede originários de uma estação base na rede de comunicação sem fio.
[0021] Em uma modalidade correspondente, um dispositivo sem fio configurado para operação em uma rede de comunicação sem fio compreende um interface de comunicação configurada para transmitir sinais para as estações base de rede e para transmitir sinais para outros dispositivos sem fio, e inclui ainda um circuito de processamento. O circuito de processamento é operativamente associado com a interface de comunicação e é configurado para gerar sinais de sincronização gerados pelo dispositivo usando pelo menos um subconjunto das mesmos sequências utilizadas pelas estações base na rede para gerar sinais de sincronização de rede. Ademais, o circuito de processamento é configurado para transmitir os sinais de sincronização gerados pelo dispositivo de acordo com um posicionamento relativo ou mapeamento que permitem que um dispositivo sem fio receptor determine que eles são sinais de sincronização gerados pelo dispositivo em vez de sinais de sincronização de rede originários de uma estação base na rede de comunicação sem fio.
[0022] Certamente, a presente invenção não se limita às características e vantagens acima. Os versados na técnica reconhecerão características e vantagens adicionais mediante a leitura da seguinte descrição detalhada, e mediante a visualização dos desenhos em anexo.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0023] Figura 1 é um diagrama que ilustra o tempo de transmissão conhecido para sinais de sincronização primários e secundários transmitidos no downlink em uma rede de Evolução a Longo Prazo, LTE, para os modos de Duplexação de Divisão de Tempo, TDD, e Duplexação de Divisão de Frequência, FDD.
[0024] A Figura 2 é um diagrama que ilustra a geração e a estrutura de um sinal de sincronização primário, como é conhecido pelas estações base de rede operando em uma rede LTE.
[0025] A Figura 3 é um diagrama que ilustra a geração e a estrutura de um sinal de sincronização secundário, como é conhecido pelas estações base de rede operando em uma rede LTE.
[0026] A Figura 4 é um diagrama de blocos de uma modalidade de uma rede de comunicação sem fio, onde um ou mais dispositivos sem fio são configurados de acordo com os ensinamentos apresentados aqui.
[0027] A Figura 5 é um diagrama de blocos de uma modalidade de detalhes exemplificados para uma estação base, tal como um eNB em uma rede LTE, e um dispositivo sem fio configurado de acordo com os ensinamentos apresentados aqui.
[0028] A Figura 6 é um fluxograma lógico de uma modalidade de um método para processar sinais de sincronização recebidos em um dispositivo sem fio.
[0029] A Figura 7 é um fluxograma lógico de uma modalidade de um método para transmitir sinais de sincronização dispositivo para dispositivo, D2D, a partir de um dispositivo sem fio.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0030] A Figura 4 ilustra uma modalidade de uma rede de comunicação sem fio 10 que inclui uma rede de acesso via rádio, RAN, 12 e uma rede central, CN, 14. A rede 10 acopla de forma comunicativa os dispositivos sem fio 16 a uma ou mais redes externas 18, tal como a Internet ou outra rede de dados de pacotes. O diagrama é simplificado para facilidade de discussão e será apreciado que a rede 10 pode incluir exemplos adicionais de qualquer uma ou mais das entidades ilustradas e pode incluir outras entidades que não são ilustradas. Por exemplo, a CN 14 pode incluir Entidades de Gerenciamento de Mobilidade ou MMEs, Portas de comunicação de serviço ou SGWs, uma porta de comunicação de pacotes ou PGW, e um ou mais outros nós, como nós posicionamento, nós de Operações e Manutenção, etc.
[0031] A RAN 12 inclui um número de estações base 20-1, 20-2 e 20-3, que no contexto LTE, são chamadas de eNBs ou eNodeBs. A menos que os sufixos sejam necessários para esclarecimento, o número de referência “20” será usado para se referir a estações base no sentido singular e plural. Cada estação base 20 usa certos recursos de interface aérea - por exemplo, espectro, portadoras, canais, etc. - para fornecer serviço através de uma determinada área, chamada de uma “célula”. Por conseguinte, na Figura 4, a estação base 20-1 fornece uma célula 22-1, a estação base 20-2 fornece uma célula 22-2, e a estação base 20-3 fornece uma célula 22-3. A menos que os sufixos sejam necessários para esclarecimento, o número de referência “22” será aqui utilizado para se referir a células no sentido singular e plural.
[0032] Certamente, uma dada estação base 20 pode fornecer mais do que uma célula 22, por exemplo, no caso de operação de múltiplas portadoras, e os ensinamentos apresentados aqui não estão limitados ao arranjo de estações base 20 e de células 22 representadas na Figura 4. Por exemplo, os tamanhos de células podem ser adaptativos ou não uniformes. Neste último caso, a rede 10 pode compreender uma rede heterogênea onde uma ou mais grandes células, chamadas de células “macro” são cobertas por uma ou mais células menores, chamadas de células “micro”, “pico”, ou “femto”. Essas células menores são fornecidas pelos pontos de acesso de baixa potência e podem ser utilizadas como pontos de acesso de serviços que fornecem serviços de maior taxa de dados e/ou podem ser utilizados para estender ou preencher a cobertura de serviço fornecida pelas células macro. Em algumas implementações heterogêneas, as células micro usam a mesma tecnologia de acesso via rádio utilizada pelas células macro, por exemplo, as células micro baseadas em LTE sobrepondo células macro baseadas em LTE.
[0033] A Figura 5 ilustra detalhes exemplificados para uma modalidade de uma estação base 20 e um dispositivo sem fio 16-1, que é mostrado em contexto com outro dispositivo sem fio 16-2. Os versados na técnica apreciarão que a Figura 5 ilustra arranjos de circuitos funcionais e/ou físicos e que a estação base e o dispositivo sem fio 16-1 geralmente incluirão circuitos de processamento digitais (e memória associada ou outro meio legível por computador) para armazenar dados de configuração, dados operacionais ou de trabalho, e para armazenar instruções de programa de computador. Em pelo menos algumas das modalidades aqui consideradas, a funcionalidade no lado da rede e no lado do dispositivo é realizada, pelo menos em parte, através da configuração de programação de circuitos de processamento digitais, com base na execução por esse circuito de instruções de programa de computador armazenadas.
[0034] Vê-se a partir do exemplo que a estação base 20 inclui uma interface de comunicação 30, um circuito de processamento 32 e memória/armazenador associado 34 (por exemplo, um ou mais tipos de meio legível por computador, tal como uma mistura de configuração de memória volátil, de trabalho e não volátil e memória de programa ou armazenador). A interface(s) de comunicação 30 depende da natureza da estação base 20, mas em geral inclui um transceptor de rádio (por exemplo, conjuntos de circuitos de transmissão, a recepção, e processamento via rádio) para comunicar com qualquer número de dispositivos sem fio 16 em quaisquer uma ou mais células 22 fornecidas pela estação base 20. Neste exemplo, a interface(s) de comunicação 30 inclui um ou mais transmissores e receptores, por exemplo, circuitos de rádio celulares, juntamente com os circuitos de controle de energia e circuitos de processamento de sinal associado. Ademais, no mesmo cenário, a interface(s) de comunicação 30 pode incluir interfaces inter estação base e/ou retorno ou de outras interfaces de comunicação CN.
[0035] O circuito de processamento 32 compreende, por exemplo, circuito de processamento digital que é fixo ou programado para realizar o processamento no lado da rede, tal como aqui ensinado. Em uma modalidade, o circuito de processamento 32 compreende um ou mais microprocessadores, processadores de sinais digitais (DSPs), ASIC, FPGA, etc., que são configurados de acordo com os ensinamentos apresentados aqui. Em uma modalidade particular, a memória/armazenador 34 armazena um programa de computador 36. Em uma modalidade exemplificada, o circuito de processamento 32 é pelo menos parcialmente configurado de acordo com os ensinamentos aqui descritos, com base na execução das instruções de programa de computador compreendendo o programa de computador 36. Nesse aspecto, a memória/armazenador 34 será entendida como compreendendo um meio legível por computador fornecendo armazenamento não transitório para o programa de computador 36.
[0036] Voltando ao dispositivo sem fio exemplificado 16-1, que pode ser um radiotelefone celular (smartphone, telefone característico, etc.), um computador laptop ou tablet, um adaptador de rede, cartão, modem ou outro tal dispositivo de interface, ou essencialmente um dispositivo ou outro aparelho que é configurado para a comunicação sem fio na rede 10. No contexto 3GPP, o dispositivo sem fio 16-1 é chamado de um UE, e será entendido como incluindo uma interface de comunicação 40, incluindo um receptor de radiofrequência 42 e um transmissor de radiofrequência 44 que são configurados para a operação de acordo com a interface aérea da rede 10.
[0037] O dispositivo sem fio 16-1 inclui ainda um circuito de processamento 46, que inclui ou está associado com a memória/armazenador 48. A memória/armazenador 48 inclui, por exemplo, um ou mais tipos de meio legível por computador, tal como uma mistura de configurações de memória volátil de trabalho e não volátil e memória de programa ou outro armazenador. Do mesmo modo, os versados na técnica apreciarão que a interface de comunicação 40 pode compreender uma mistura de circuitos analógicos e digitais. Por exemplo, o receptor 42 em uma ou mais modalidades compreende um circuito de entrada de receptor - não explicitamente mostrado no diagrama - que gera um ou mais fluxos de amostras de sinais digitais correspondentes ao sinal ou sinais recebidos da antena, junto com um ou mais circuitos de processamento - por exemplo, circuito de processamento digital de banda de base e memória de armazenamento temporário associada - que operam nas amostras digitais. As operações exemplificadas incluem linearização ou outra compensação de canal, possivelmente com supressão de interferência, e demodulação/detecção e decodificação de símbolo, para recuperar a informação transmitida.
[0038] Pelo menos parte do processamento de banda base digital para receber (RX) os sinais e transmitir (TX) os sinais recebidos e transmitidos através da interface de comunicação 40 pode ser implementada em um circuito de processamento 46. O circuito de processamento 46, nesse aspecto, compreende circuito de processamento digital e pode ser implementado como um ou mais microprocessadores, DSPs, ASICs, FPGAs, etc. Mais geralmente, o circuito de processamento 46 pode ser implementado utilizando um circuito fixo ou circuito programado. Em uma modalidade exemplificada, a memória/armazenador 48 compreende um meio legível por computador que armazena um programa de computador 50 em uma forma não transitória. O circuito de processamento 46, em tais modalidades é pelo menos parcialmente configurado de acordo com os ensinamentos fornecidos aqui, com base na execução das instruções de programa de computador compreendendo o programa de computador 50.
[0039] Nota-se que com relação aos detalhes relacionados à transmissão fornecidos aqui para a transmissão de sinais de sincronização gerados pelo dispositivo a partir de um dispositivo sem fio 16, por exemplo, para uso em comunicações dispositivo para dispositivo, D2D, entre os dispositivos sem fio 16, o dispositivo sem fio 16-2 mostrado na Figura 5 pode ser entendido como tendo implementação igual ou similar ao dispositivo sem fio 16-1. Em outras palavras, o circuito de processamento 46 e outro circuito de suporte dentro de um dado dispositivo sem fio 16 podem ser configurados para executar o sinal de processamento de recepção de sinal de sincronização ensinado aqui e/ou o processamento de transmissão de sinal de sincronização ensinado aqui.
[0040] Com relação aos detalhes exemplificados para o processamento de recepção de sinal de sincronização conforme considerado para um dispositivo sem fio 16 ou outro receptor fornecido aqui, a Figura 6 ilustra uma modalidade exemplificada de um método 600 de processar os sinais de sincronização recebidos. Será apreciado que o processamento indicado na Figura 6 pode ser implementado pelo menos em parte através de programação de configuração, com base na execução de instruções de programa de computador armazenadas, por exemplo, pela execução do programa de computador armazenado 50 pelo circuito de processamento 46, como mostrado na Figura 5 para o dispositivo sem fio 16-1. Será também apreciado que a Figura 6 não implica necessariamente em uma ordem de processamento específica ou exigida e que uma ou mais etapas de método ilustradas podem ser executadas em uma ordem diferente da ilustração. Ademais, o método 600 ou etapas incluídas nele podem ser executados em paralelo, repetidos ou, de outra forma, repetidos em uma base periódica ou desencadeada, e/ou podem ser executados em um sentido em curso, por exemplo, como parte do processamento em curso ou de fundo.
[0041] Para facilidade de referência nos outros exemplos dados abaixo, o seguinte resumo dos termos e entendimentos se aplica: - NWSS denota sinais de sincronização de rede, por exemplo, PSS e SSS como transmitidos por uma estação base 20; - DGSS denota sinais de sincronização gerados pelo dispositivo, e “D2DSS” denota tais sinais para sincronização D2D; nota-se que DGSS pode compreender PSS e SSS como transmitido por um dispositivo sem fio 16; - PSS e SSS denotam sinais de sincronização primários e secundários, independentemente de serem NWSS ou D2DSS; - PDGSS ou PD2DSS denota um PSS como transmitido por um dispositivo sem fio 16; e - SDGSS ou SD2DSS denota um SSS como transmitido por um dispositivo sem fio 16.
[0042] Nota-se que o LTE PSS de legado e LTE SSS usado por eNBs em redes LTE são casos especiais de PD2DSS e SD2DSS, respectivamente.
[0043] O método 600 inclui detectar (602) sinais de sincronização recebidos no dispositivo sem fio 16 e decidir (bloco 604) a partir de um posicionamento relativo ou mapeamento dos sinais de sincronização se eles são NWSS originários de uma estação base, ou se são DGSS originários de outro dispositivo sem fio 16. Se for decidido que os sinais de sincronização são NWSS, o método 600 prossegue com o processamento (Bloco 606) dos sinais de sincronização recebidos de acordo com os primeiros procedimentos de processamento, por exemplo, utilizando as regras ou ações de processamento associadas com, ou de outra forma, definidas para a recepção de NWSS. Por outro lado, se for decidido que os sinais de sincronização são DGSS, o método 600 continua com o processamento (Bloco 608) dos sinais de sincronização recebidos de acordo com os segundos procedimentos de processamento, por exemplo, utilizando regras ou ações de processamento associadas com, ou de outra forma, definidas para a recepção de DGSS.
[0044] Em um exemplo, os sinais de sincronização recebidos são um sinal de sincronização recentemente detectado, e os primeiros e/ou os segundos procedimentos de processamento incluem decidir se ou não atualizar a referência de sincronização do dispositivo sem fio 16 para o sinal de sincronização recentemente detectado.
[0045] Em outro exemplo aplicável a pelo menos algumas modalidades, os segundos procedimentos de processamento podem incluir tentar decodificar um canal físico de sincronização D2D, PD2DSCH, que é transmitido quando os sinais de sincronização são DGSS. Ou seja, reconhecer que os sinais de sincronização recebidos são DGSS pode desencadear uma tentativa de decodificar um PD2DSCH associado.
[0046] Tais procedimentos incluem processar um ou mais parâmetros obtidos a partir da decodificação de PD2DSCH. Em mais detalhes, se os sinais de sincronização recebidos são NWSS, então o dispositivo sem fio 16 sabe que nenhum PD2DSCH é transmitido em associação com eles. Por outro lado, se os sinais de sincronização recebidos são DGSS, o dispositivo sem fio 16 pode assumir que um PD2DSCH é transmitido em associação com eles. Em pelo menos algumas modalidades, o PD2DSCH é transmitido de acordo com uma relação conhecida em relação ao DGSS, e o dispositivo sem fio 16 assim sabe onde encontrar o PD2DSCH.
[0047] Em um exemplo adicional, os primeiros procedimentos de processamento incluem primeiras regras para sincronizar um ou mais tempos do dispositivo sem fio com relação ao NWSS, e os segundos procedimentos de processamento incluem segundas regras para sincronizar um ou mais tempos do dispositivo sem fio com relação ao D2DSS. Estas regras ditam, por exemplo, como classificar os sinais de sincronização em ordem de preferência ou prioridade e/ou quais sinais de sincronização usar para sincronizar o tempo de transmissão versus o tempo de recepção. Nesse aspecto, dever-se-ia entender que o dispositivo sem fio 16 pode receber tanto NWSS quanto DGSS e pode usar regras de processamento para determinar como conciliar essa recepção dupla - por exemplo, ignorar a sincronização gerado pelo dispositivo quando a sincronização de rede está disponível, usar os sinais de sincronização de rede para determinadas sincronizações de dispositivos e usar sinais de sincronização D2D para certas outras sincronizações de dispositivos, etc. Tais regras se estendem, por exemplo, para casos em que DGSS são recebidos a partir de mais de uma fonte, ou para mais de uma referência de sincronização.
[0048] Considera-se um exemplo mais detalhado em que os sinais de sincronização recebidos incluem sinais de sincronização primários, PSS, e sinais de sincronização secundários, SSS, que são detectados pelo dispositivo sem fio receptor 16 como tendo uma distância entre elas que é característica das transmissões de DGSS. Em tal exemplo, a etapa de decisão (Bloco 604) inclui decidir que os sinais de sincronização recebidos são DGSS em vez de NWSS, quando a distância entre os sinais de sincronização primários e os sinais de sincronização secundários coincide com a distância característica conhecida para a transmissão de DGSS. Dever-se-ia entender que esta distância característica difere da distância característica entre PSS e SSS conhecido para transmissões de NWSS.
[0049] Em um exemplo particular, o dispositivo sem fio 16 decide que os PSS/SSS recebidos são DGSS quando o espaçamento PSS/SSS detectado para PSS/SSS recebidos difere da distância definida conhecida para ser usada pelas estações base 20 que operam no modo TDD e/ou quando uma ordem dos sinais de sincronização primários e secundários difere de uma ordem definida conhecida para ser usada por estações base que operam no modo FDD.
[0050] Assim, em algumas modalidades, o “posicionamento relativo ou mapeamento” é a separação de PSS e SSS quando transmitidos por uma estação base 20 como NWSS em relação à separação de PSS e SSS quando transmitida por um dispositivo sem fio 16, tal como DGSS. Em um exemplo, PSS e SSS para D2SS são transmitidos em tempos de símbolo adjacentes, enquanto PSS e SSS são transmitidos com uma separação de três tempos de símbolos para NWSS.
[0051] Na mesma ou em outras modalidades, PSS e SSS são transmitidos com uma primeira ordem para NWSS e com uma segunda ordem para DGSS. Por exemplo, as estações base 20 transmitem primeiro SSS, seguido por PSS, para transmissões NWSS. Por outro lado, os dispositivos sem fio 16 transmitem PSS primeiro, seguido por SSS, para transmissões DGSS. Assim, um receptor distingue entre NWSS e DGSS com base na ordem de PSS/SSS. Em tais exemplos, o “posicionamento relativo ou mapeamento” constitui a ordem de posicionamento dos PSS/SSS para DGSS em relação à ordem de posicionamento de PSS/SSS para NWSS. Isto é, o mapeamento ou posicionamento do DGSS em termos de tempo e/ou frequência caracteristicamente distingue-os como DGSS em vez de NWSS.
[0052] Certamente, estas diferenças características podem ser combinadas. Por exemplo, a separação de PSS/SSS indica se os sinais de sincronização em questão são NWSS ou DGSS, enquanto a ordem de PSS/SSS indica um parâmetro adicional para DGSS, tais como o tipo, o subtipo ou a categoria do dispositivo sem fio 16 transmitindo o DGSS. Ainda mais, no caso em que os sinais de sincronização recebidos em questão incluem PSS e SSS, as diferenças de posicionamento relativo ou de mapeamento entre NWSS e DGSS podem aplicar-se tanto PSS quanto para SSS, por exemplo, tomado como um pareamento, ou podem aplicar-se apenas a um deles.
[0053] Em um exemplo adicional, os dispositivos sem fio 16 usam um mapeamento característico diferente de sinais de sincronização para os recursos de tempo-frequência do sinal OFDM transmitindo-os, em relação ao mapeamento utilizado pelas estações base 20 para a transmissão de SSS. Em um exemplo particular, o SSS em uma transmissão DGSS é mapeado de maneira diferente do que o mapeamento utilizado para o SSS em uma transmissão NWSS. Assim, um receptor detectaria e avaliaria o mapeamento de SSS para determinar se o sinal de sincronização recebido foi um DGSS ou um NWSS.
[0054] Em outra modalidade, o posicionamento relativo ou mapeamento em questão refere-se a se os sinais de sincronização são posicionados no espectro de uplink ou no espectro de downlink. Em uma modalidade exemplificada, as estações base 20 transmitem PSS e SSS como NWSS na parte de downlink do espectro de rádio, enquanto os dispositivos sem fio 16 transmitem PSS e SSS como DGSS na parte de uplink do espectro de rádio. Assim, um receptor detecta se os dados PSS e SSS recebidos são originários de uma estação base 20 ou de um dispositivo sem fio 16, com base na detecção de se o PSS e o SSS recebidos estão posicionados no espectro de uplink ou no espectro de downlink.
[0055] Como notado acima, os ensinamentos da invenção também consideram a utilização de múltiplas características de transmissão em conjunto, para indicar mais do que apenas o tipo de portadora e/ou o tipo de transmissor. Por exemplo, as estações base 20 e os dispositivos sem fio 16 podem usar um espaçamento característico diferente para transmissão de PSS e SSS, de modo que o espaçamento de um PSS e SSS recebido informa ao receptor se o PSS e SSS são originários de uma estação base 20 ou de um dispositivo sem fio 16. Ademais, diferentes tipos de dispositivos sem fio 16 usam o mesmo espaçamento PSS/SSS, mas usam diferentes ordens características do PSS e SSS para indicar um subtipo de dispositivo sem fio, categoria, classe, etc. Por exemplo, o PSS seguido por SSS indica um subtipo de dispositivo, enquanto SSS seguido por PSS indica um outro subtipo de dispositivo.
[0056] Considera-se a Figura 7, que representa uma modalidade de um método 700 executado por um dispositivo sem fio 16, para transmitir sinais de sincronização D2D. Uma ou mais etapas do método 700 podem ser executadas em uma ordem que não a sugerida pelo diagrama, e o método 700 pode ser repetidos, em loop, etc., e pode ser executado em conjunto com outro processamento no dispositivo sem fio 16.
[0057] O método 700 inclui gerar sinais de sincronização (Bloco 702) utilizando pelo menos um subconjunto das sequências utilizadas pela rede 10 para gerar NWSS. Por exemplo, algumas ou todas as mesmas sequências de Zadoff-Chu utilizadas pelas estações base 20 para gerar PSS são reutilizadas pelo dispositivo sem fio 16 para a geração de um PSS para transmissão de DGSS e/ou algumas ou todas as mesmas sequências M usadas pelas estações base 20 para gerar SSS são reutilizadas pelo dispositivo sem fio 16 para gerar um SSS para a transmissão de DGSS. Além disso, o método 700 inclui transmitir (Bloco 704) o PSS D2D e/ou SSS D2D de acordo com um posicionamento relativo ou mapeamento que permite que um dispositivo sem fio receptor 16 reconheça que os sinais de sincronização são sinais de sincronização D2D.
[0058] Reconhece-se aqui que um receptor recebendo sinais de sincronização se beneficia de detectar o tipo de portadora na qual os sinais de sincronização são recebidos, e os benefícios de detectar o tipo de transmissor - isto é, a partir de detectar se os sinais de sincronização são NWSS transmitidos por uma estação base 20 ou são DGSS transmitidos por um dispositivo sem fio 16. Ademais, como fornecido em pelo menos algumas modalidades aqui descritas, mais benefícios são obtidos através da detecção da informação de subtipo, classe ou categoria para o transmissor originando os sinais de sincronização.
[0059] Saber se os sinais de sincronização recebidos são originários de uma estação base 20 ou de um dispositivo sem fio 16 e/ou saber o tipo de portadora na qual os sinais de sincronização recebidos são encaminhados permite que o receptor adote os procedimentos mais adequados para o processamento e uso dos sinais de sincronização recebidos. Por exemplo, detectar o tipo de portadora é benéfico para determinar quais são os recursos disponíveis para a transmissão, e a decisão de se os sinais de sincronização são NWSS ou DGSS pode ser utilizada para controlar a forma como os sinais são descodificados e utilizados para processamento relacionado à sincronização dentro do receptor. Além disso, na medida em que um dispositivo sem fio 16 pode detectar o tipo ou subtipo de transmissor com base na característica(s) de transmissão de PSS/SSS recebida, esse conhecimento pode ser explorado para classificar a confiabilidade dos diferentes PSS/SSS quando múltiplos PSS/SSS são recebidas a partir de diferentes transmissores de diferentes tipos ou subtipos, e para selecionar os sinais mais adequados ou mais preferenciais para a sincronização.
[0060] Uma hipótese de trabalho no contexto dos exemplos mais abaixo é que um dispositivo sem fio 16 transmitindo DGSS reutiliza pelo menos algumas das sequências de Zadoff-Chu definidas para LTE PSS. A sequência específica utilizada para DGSS primário, PDGSS, pode ser determinada de acordo com um mapeamento predefinido. Exemplos de mapeamentos incluem sequências de mapeamento para pelo menos uma identidade de dispositivo - uma identidade de UE - ou uma identidade de sincronização. Como outra hipótese, o dispositivo sem fio 16 transmite DGSS secundário, SDGSS, reutilizando pelo menos algumas das sequências M definidas para SSS LTE. A sequência específica utilizada para SDGSS pode ser determinada de acordo com um mapeamento predefinido. Exemplos de mapeamentos incluem sequências de mapeamento para pelo menos uma identidade de dispositivo ou uma identidade de sincronização. Assim, um dispositivo sem fio receptor 16 detecta a posição de PDGSS, por exemplo, por meio de correlação no domínio de tempo e detecta a identidade de sequência de PDGSS. Além disso, o dispositivo sem fio receptor 16 detecta a posição de SDGSS, por exemplo, por meio da correlação no domínio de tempo, e detecta a identidade de sequência de SDGSS.
[0061] Como uma hipótese adicional, para um dado dispositivo sem fio 16 transmitindo DGSS, o dispositivo transmite PDGSS e SDGSS usando um posicionamento relativo que caracteristicamente difere do posicionamento utilizado por estações base da rede para a transmitir PSS e SSS. Por exemplo, o dispositivo sem fio 16 pode posicionar o PDGSS e o SDGSS em tempos de símbolo adjacentes, ao passo que as estações de base espaçam PSS e SSS por três tempos de símbolo OFDM. Diferentes características podem também ser usadas para distinguir entre tipos de portadora FDD e TDD. Assim, um receptor de acordo com os ensinamentos aqui fornecidos pode detectar o tipo de transmissor e/ou o tipo de portadora associada com PSS/SSS recebido, com base na detecção e avaliação de uma ou mais características associadas com o PSS/SSS recebido. Vantajosamente, o receptor obtém diferentes ações correspondentes de acordo com o tipo de transmissor e/ou tipo de portadora detectada associado com o PSS/SSS recebido.
[0062] Em uma modalidade, a transmissão de DGSS utiliza uma ordem de transmissão diferente para transmissões de sinal de sincronização primário e secundário que é utilizada pelas estações base 20 para a transmissão de NWSS. Por exemplo, um dispositivo sem fio 16 transmitindo DGSS transmite o sinal de sincronização primário, PDGSS, primeiro, seguido pelo sinal de sincronização secundário, SDGSS. Em contraste, as estações base 20 transmitem o SSS primeiro, seguido pelo PSS, pelo menos para o caso em que as estações base 20 estão operando no modo FDD. “Primeiro” aqui se refere aos tempos de símbolos. Com esta abordagem, um receptor é configurado para saber as ordens características utilizadas para NWSS versus DGSS e assim determina se o PSS e SSS recebidos são NWSS ou DGSS, com base na detecção da ordem do PSS e SSS recebidos.
[0063] Em outra modalidade exemplificativa, um dispositivo sem fio 16 transmitindo DGSS transmite o PSS adjacente ao SSS. Em contraste, as estações base 20 transmitem PSS e SSS espaçados por três símbolos OFDM. A ordem de PSS/SSS é irrelevante à medida que a distância entre PSS e SSS é a característica de interesse aqui. Assim, um receptor recebendo PSS e SSS decide se o PSS e SSS recebidos são NWSS ou DGSS com base na distância entre o PSS e o SSS recebidos.
[0064] Em outra modalidade exemplificada, um dispositivo sem fio 16 transmitindo DGSS transmite o PSS e o SSS na portadora de uplink, enquanto as estações base 20 transmitem PSS e SSS no na portadora de downlink. Assim, um receptor que recebe PSS e SSS decide se o PSS e SSS recebidos são NWSS ou DGSS com base em se eles são recebidos na parte de downlink do espectro ou na parte de uplink do espectro.
[0065] Em uma outra modalidade exemplificativa, diferentes mapeamentos das sequências M - SSS1 e SS2 - utilizadas para gerar o SSS são adotados pelo transmissor dependendo de se a portadora é do tipo TDD ou FDD e/ou se o transmissor é um dispositivo sem fio 16 ou um estação base 20. Os diferentes mapeamentos podem ser conhecidos a partir de uma regra de mapeamento predefinida. Em um exemplo, SSS1 e SSS2 são mapeados respectivamente para subportadoras pares ou ímpares, possivelmente sem contar o DC, ou vice-versa. Assim, um receptor que recebe PSS e SSS decide se o PSS e SSS recebidos são NWSS ou DGSS e/ou detecta o tipo de portadora, com base na detecção do mapeamento(s) utilizado para o PSS e SSS recebidos.
[0066] Em outra modalidade exemplificada, diferentes mapeamentos das sequências M - SSS1 e SSS2 - são utilizados para permitir a resolução de ambiguidade no tempo. Aqui, um dispositivo sem fio 16 transmitindo DGSS adota um mapeamento diferente para as sequências SSS1 e SSS2 na dependência pelo menos do índice dos recursos de tempo ou subquadro que carregam o SDGSS. Por exemplo, SSS1 e SSS2 podem ser mapeados respectivamente para subportadoras pares ou ímpares, possivelmente, sem contar o DC, a cada outra ocorrência de transmissão de SDGSS, e SSS1 e SSS2 podem ser mapeados, respectivamente, para subportadoras pares e ímpares, possivelmente sem contar o DC, nas restantes ocorrências de transmissão de SDGSS. Assim, um dispositivo sem fio 16 ou outro receptor recebendo o SDGSS detecta o mapeamento de SSS1 e SSS2 e resolve consequentemente a ambiguidade no tempo de transmissão de SDGSS. Nesse aspecto, nota-se que se DGSS é transmitido com periodicidade X ms, a posição do quadro é conhecida com uma ambiguidade de qualquer múltiplo de X ms. No entanto, se os parâmetros (por exemplo, mapeamento de sequências M) de DGSS são variados a cada outra transmissão de DGSS, a ambiguidade é estendida para 2 * X ms.
[0067] Em outra modalidade, diferentes mapeamentos das sequências M - SSS1 e SS2 - usados para gerar o SSS e/ou diferentes mapeamentos no domínio do tempo e/ou da frequência do PSS e SSS para os quadros de rádio estão associados a diferentes tipos de transmissores e/ou tipos de portadoras, e, possivelmente, outros parâmetros associados com a portadora habilitada para D2D e/ou o transmissor transmitindo o PSS/SSS. Assim, o receptor detecta o mapeamento de PDGSS, SSS1 e SSS2, a partir dos mapeamentos detectados e obtém a informação associada em relação à portadora e ao transmissor.
[0068] Em outra modalidade, o conjunto de campos de controle incluído em um canal de controle de broadcast, por exemplo, em um PD2DSCH, é uma função pelo menos do tipo de portadora e/ou do tipo de transmissão de sinais de sincronização associados com o canal de controlo de broadcast D2D. Por exemplo, um campo de configuração TDD somente é incluído se a portadora dor do tipo TDD, um campo de número saltos de sync-relay somente é incluído se o transmissor não for do tipo eNB, um campo de endereço ProSe somente é incluído se o transmissor não for do tipo eNB, ou um comprimento de campo de endereço ProSe é uma função do tipo de transmissor transmitindo o PSS.
[0069] O receptor adapta a interpretação dos bits de informação de controle detectados ao tipo de portadora e/ou o tipo de dispositivo transmitindo D2DSS e/ou PD2DSCH. Por exemplo, diferentes campos na informação de controle podem ter comprimentos diferentes, dependendo do tipo de portadora e/ou do tipo de dispositivo e nota-se que, em alguns casos, tais campos podem estar ausentes. No caso extremo, o PD2DSCH pode estar completamente ausente. O receptor pode adotar diferentes hipóteses no comprimento da palavra decodificada, equiparação de taxas, embaralhamento, preenchimento com zeros, taxa de código, metodologia de cálculo de CRC e quaisquer outras hipóteses ou algoritmo relacionado com a detecção dependendo do tipo de portadora e/ou do tipo de transmissor. A informação sobre o tipo de portadora e/ou o tipo de dispositivo pode ser obtida a partir de sinalização explícita, pré-configuração, ou de quaisquer modalidades nesta invenção.
[0070] Em outra modalidade, o receptor determina o tipo de transmissor com base na periodicidade do tempo do PSS e/ou SSS recebido. O receptor precisa primeiro detectar múltiplas transmissões de sinal de sincronização consecutivas e, subsequentemente, calcular a sua periodicidade. Assim, a característica de interesse aqui é periodicidade e o receptor seria configurado com o conhecimento de quais periodicidades são características de NWSS e quais periodicidades são características de DGSS.
[0071] Também, como notado anteriormente, o posicionamento do PSS/SSS dentro do espectro de rádio pode ser utilizado como uma característica de distinção. Isto é, o receptor determina o tipo de transmissor associado com o PSS/SSS recebido, com base no espectro no qual os PSS/SSS são recebidos. Por exemplo, o tipo de transmissor é determinado com base em se os PSS/SSS são recebidos nas partes de uplink ou descendente do espectro.
[0072] Deve-se entender que em pelo menos alguns casos, o receptor pode já estar ciente do tipo de portadora e/ou do tipo de transmissor associado com certos PSS/SSS por causa, por exemplo, de informação pré-configurada ou antes da sinalização recebida a partir de quaisquer nós. Com base nessa informação, o receptor pode restringir o número e a gama de hipóteses que estão sendo testadas com base em qualquer uma das modalidades acima quando detectando um novo PSS/SSS.
[0073] Ademais, aprecia-se que as modalidades acima podem ser combinadas essencialmente de qualquer maneira. Em alguns casos, a combinação das modalidades permite que um receptor identifique mais do que dois tipos de transmissores. Isto é, mais do que uma “dimensão” pode ser utilizada para caracterizar as transmissões de PSS/SSS, tal como onde a distância entre PSS e SSS denota o tipo de transmissor e onde a ordem de PSS versus SSS denota o subtipo de transmissor. Tais combinações podem ser vantajosamente exploradas para sinalizar vários tipos e subtipos de transmissor - por exemplo, o tipo de transmissor é eNB ou o tipo de UE ou tipo de UE 2 ou tipo de UE 3, etc. Diferentes tipos de UE podem, por exemplo, ter diferentes capacidades e/ou diferentes propriedades de sincronização ou confiabilidade.
[0074] Considera-se o seguinte comportamento de receptor exemplificado, que assume que o PSS é imediatamente seguido pelo SSS quando o PSS e o SSS são transmissões de DGSS, e que assume-se ainda que as estações base 20 usam um espaçamento diferente para NWSS. Ademais, assume-se que diferentes mapeamentos de SSS1/SSS2 são usados em dependência do tipo de portadora. Assim, um espaçamento ou distância característica indica o tipo de transmissor transmitindo o PSS/SSS, e uma característica de mapeamento utilizada para SSS1/SSS2 indica o tipo de portadora.
[0075] Consequentemente, um receptor de acordo com um exemplo aqui considerado executa o seguinte algoritmo de processamento: - o receptor detecta PSS onde os tipos de portadora e transmissor são desconhecidos; - o receptor detecta SSS e a sua posição com relação ao PSS teste de hipótese 1 - o receptor decide que o PSS/SSS não se origina a partir de uma estação base 20, operando no modo TDD, com base na distância característica entre o PSS e o SSS; teste de hipótese 2 - o receptor decide que o PSS/SSS não se origina a partir de uma estação base operando no modo FDD, com base na ordem característica do PSS e SSS; decisão 1 - com base nos testes de hipótese 1 e 2, o receptor conclui que o transmissor é um dispositivo sem fio 16 e que o PSS/SSS então são PDGSS e SDGSS, respectivamente; - o receptor detecta o mapeamento característico das sequências SSS1 e SSS2 utilizadas para o SDGSS, e a partir do mapeamento decide se o tipo de portadora é FDD ou TDD; e - com base na tomada de decisões acima, o receptor sabe que os PSS/SSS são DGSS e sabe em qual tipo de portadora que eles são conduzidos, e, portanto, aplica os parâmetros de algoritmo de decodificação corretos e interpreta os campos detectados corretamente quando lendo o PD2DSCH associado.
VANTAGENS EXEMPLIFICADAS
[0076] Dentre as suas diversas vantagens, os ensinamentos aqui apresentados permitem a reutilização da maior parte dos algoritmos pré-existentes para a detecção de sinal de sincronização LTE, permitindo ainda que um receptor detecte o tipo de portadora associada com PSS/SSS recebido e/ou detecte se os PSS/SSS recebidos são NWSS ou DGSS. Estas habilidades, por sua vez, permitem que um receptor, por exemplo, um dispositivo sem fio 16, operando em uma rede de comunicação sem fio 10, descodifique corretamente, processe e utilize os sinais de sincronização recebidos em dependência do tipo de portadora e/ou reconhecendo se os sinais de sincronização recebidos são NWSS ou DGSS. Ademais, em pelo menos algumas modalidades, o receptor reconhece subtipo de transmissor, categoria, etc., o que permite maior refinamento nas regras de processamento ou procedimentos utilizados pelo receptor.
[0077] Em um aspecto, os ensinamentos desta invenção podem ser entendidos usando diferentes formas de mapear uma identidade D2D para DGSS e/ou outros sinais ou canais D2D, onde o mapeamento(s) é uma função do tipo e/ou do comprimento da identidade D2D, e pode usar, por exemplo, diferentes embaralhamentos. Se a identidade a ser carregada pelos sinais de sincronização é um ID de célula, o mapeamento de legado do ID de célula para PSS/SSS é reutilizado ainda para DGSS. O ID de célula pode ser carregado pelo PD2DSCH associado com o DGSS. Adicionalmente, os sinais/canais D2D, tal como o PD2DSCH, Atribuições de escalonamento, canais de controle, etc., são embaralhados com sequências derivadas do ID de célula.
[0078] Se a identidade a ser carregada pelos sinais de sincronização é um D2DID, quais IDs normalmente excedem os 504 valores fornecidos com o PSS/SSS LTE de legado, uma identidade D2D abreviada é derivada de D2D-ID total. O D2D-ID abreviado i, “D2D-ID-short”, pode ser limitado à gama [0..503], por exemplo. De acordo com uma modalidade, D2D-ID-short é obtido por hashing ou truncamento do D2D-ID total. O mapeamento de legado deD2D-ID-short para PSS/SSS é para DGSS, embora o D2D-ID total pode ser carregado pelo PD2DSCH associado com o DGSS. Adicionalmente, os sinais/canais D2D, como PD2DSCH, atribuições de escalonamento, canais de controle, etc., podem ser embaralhados com sequências derivadas de D2D-ID-short.
[0079] Em qualquer caso, em pelo menos algumas modalidades fornecidas aqui, um dispositivo sem fio 16 gera sinais de sincronização utilizando pelo menos um subconjunto das mesmas sequências utilizadas pelas estações base na rede 10 para gerar sinais de sincronização de rede. De um modo vantajoso, no entanto, o dispositivo sem fio 16 transmite os sinais de sincronização de acordo com um posicionamento relativo ou mapeamento que permite que um receptor - por exemplo, outro dispositivo sem fio 16 - reconheça que os sinais de sincronização são sinais de sincronização D2D originários de um dispositivo sem fio 16, em vez de sinais de sincronização de rede originários de uma estação base 20. Aqui, o termo “posicionamento relativo ou mapeamento” denota o fato de que os sinais de sincronização D2D têm um posicionamento diferente ou mapeamento relativo ao utilizado para os sinais de sincronização de rede.
[0080] Notavelmente, modificações e outras modalidades da invenção(ões) descrita(s) virão à mente de um versado na técnica tendo o beneficio dos ensinamentos apresentados nas descrições anteriores e nos desenhos associados. Por conseguinte, entende-se que a invenção(ões) é/são limitado(s) às modalidades específicas descritas e que modificações e outras modalidades destinam-se a ser incluídas dentro do escopo desta descrição. Embora termos específicos possam ser aqui empregados, eles são usados em um sentido genérico e descritivo somente e não para fins de limitação.

Claims (16)

1. Método (700) de transmitir sinais de sincronização gerados por dispositivo a partir de um dispositivo sem fio (16) configurado para operação em uma rede de comunicação sem fio (10), caracterizado pelo fato de que compreende: gerar (702) os sinais de sincronização gerados por dispositivo usando pelo menos um subconjunto das mesmas sequências utilizadas por estações base (20) na rede (10) para gerar sinais de sincronização de rede; transmitir (704) os sinais de sincronização gerados por dispositivo de acordo com um mapeamento ou posicionamento relativo que caracteristicamente difere de um mapeamento ou posicionamento relativo utilizado para transmitir os sinais de sincronização de rede originários de qualquer uma das estações base (20) na rede de comunicação sem fio (10); e incluir ou omitir um ou mais campos de controle em um canal de controle de broadcast Dispositivo para Dispositivo, D2D, transmitido pelo dispositivo sem fio (16) em associação com transmissão dos sinais de sincronização gerados por dispositivo, onde as omissões ou inclusões de campo de controle caracteristicamente distinguem o canal de controle de broadcast D2D de transmissões de canal de controle de broadcast de rede por qualquer uma das estações base (20) em associação com suas respectivas transmissões dos sinais de sincronização de rede.
2. Método (700), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo inclui transmitir sinais de sincronização gerados por dispositivo primários e secundários de acordo com uma ordem que caracteristicamente difere de uma ordem utilizada pela rede (10) para a transmissão dos sinais de sincronização de rede primários e secundários.
3. Método (700), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo primários e secundários compreende transmitir o sinal de sincronização gerado por dispositivo primário, seguido pela transmissão do sinal de sincronização gerado por dispositivo secundário, ao passo que, com relação à transmissão dos sinais de sincronização de rede primários e secundários a partir de qualquer estação base (20) dada, a transmissão do sinal de sincronização de rede primário segue a transmissão do sinal de sincronização de rede secundário.
4. Método (700), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo inclui transmitir sinais de sincronização gerados por dispositivo primários e secundários de acordo com um espaçamento ou uma distância que caracteristicamente difere de um espaçamento ou uma distância usada pela rede (10) para a transmissão de sinais de sincronização de rede primários e secundários.
5. Método (700), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os sinais de sincronização de rede compreendem sinais de sincronização de rede primários e secundários, com a transmissão do sinal de sincronização de rede secundário caracteristicamente mapeada para uma portadora de downlink, e onde transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo compreende transmitir sinais de sincronização gerados por dispositivo primários e secundários, incluindo mapear transmissões do sinal de sincronização gerado por dispositivo secundário para uma portadora de uplink.
6. Método (700), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os sinais de sincronização gerados por dispositivo são transmitidos de acordo com um posicionamento relativo que caracteristicamente difere do posicionamento relativo usado para transmitir os sinais de sincronização de rede.
7. Método (700), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que os sinais de sincronização gerados por dispositivo são transmitidos de acordo com adicionalmente um mapeamento relativo que caracteristicamente difere do mapeamento relativo usado para transmitir os sinais de sincronização de rede.
8. Método (700), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo inclui transmitir sinais de sincronização gerados por dispositivo secundários de acordo com um mapeamento ou posicionamento relativo que caracteristicamente difere do mapeamento ou posicionamento relativo usado para transmitir os sinais de sincronização de rede secundários.
9. Dispositivo sem fio (16) configurado para operação em uma rede de comunicação sem fio (10), caracterizado pelo fato de que compreende: uma interface de comunicação (40) configurada para transmitir sinais para estações base (20) da rede (10) e para transmitir sinais para outros dispositivos sem fio (16); e um circuito de processamento (46) que está operacionalmente associado com a interface de comunicação (40) e configurado para: gerar sinais de sincronização gerados por dispositivo usando pelo menos um subconjunto das mesmas sequências utilizadas pelas estações base (20) na rede (10) para gerar sinais de sincronização de rede; transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo de acordo com um mapeamento ou posicionamento relativo que caracteristicamente difere de um mapeamento ou posicionamento relativo utilizado para transmitir os sinais de sincronização de rede originários de qualquer uma das estações base (20) na rede de comunicação sem fio (10); e incluir ou omitir um ou mais campos de controle em um canal de controle de broadcast Dispositivo para Dispositivo, D2D, transmitido pelo dispositivo sem fio (16) em associação com transmissão dos sinais de sincronização gerados por dispositivo, onde as omissões ou inclusões de campo de controle caracteristicamente distinguem o canal de controle de broadcast D2D de transmissões de canal de controle de broadcast de rede por qualquer uma das estações base (20) em associação com suas respectivas transmissões dos sinais de sincronização de rede.
10. Dispositivo sem fio (16), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o circuito de processamento (46) é configurado para transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo transmitindo sinais de sincronização gerados por dispositivo primários e secundários de acordo com uma ordem que caracteristicamente difere de uma ordem utilizada pela rede para a transmissão de sinais de sincronização de rede primários e secundários.
11. Dispositivo sem fio (16), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o circuito de processamento (46) é configurado para transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo primários e secundários transmitindo o sinal de sincronização gerado por dispositivo primário, seguido pela transmissão do sinal de sincronização gerado por dispositivo secundário, ao passo que, com relação à transmissão dos sinais de sincronização de rede primários e secundários a partir de qualquer estação base (20) dada, a transmissão do sinal de sincronização de rede primário segue a transmissão do sinal de sincronização de rede secundário.
12. Dispositivo sem fio (16), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o circuito de processamento (46) é configurado para transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo transmitindo sinais de sincronização gerados por dispositivo primários e secundários de acordo com um espaçamento ou uma distância que caracteristicamente difere de um espaçamento ou uma distância usada pela rede (10) para a transmissão de sinais de sincronização de rede primários e secundários.
13. Dispositivo sem fio (16), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os sinais de sincronização de rede compreendem sinais de sincronização de rede primários e secundários, com a transmissão do sinal de sincronização de rede secundário caracteristicamente mapeada para uma portadora de downlink, e onde o circuito de processamento (46) é configurado para transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo transmitindo sinais de sincronização gerados por dispositivo primários e secundários, incluindo mapear transmissões do sinal de sincronização gerado por dispositivo secundário para uma portadora de uplink.
14. Dispositivo sem fio (16), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o circuito de processamento (46) é configurado para transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo de acordo com um posicionamento relativo que caracteristicamente difere do posicionamento relativo usado para transmitir os sinais de sincronização de rede.
15. Dispositivo sem fio (16), de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o circuito de processamento (46) é configurado para transmitir os sinais de sincronização gerados por dispositivo de acordo com um mapeamento relativo que caracteristicamente difere do mapeamento relativo usado para transmitir os sinais de sincronização de rede.
16. Dispositivo sem fio (16), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o circuito de processamento (46) é configurado para transmitir sinais de sincronização gerados por dispositivo secundários de acordo com um mapeamento ou posicionamento relativo que caracteristicamente difere do mapeamento ou posicionamento relativo usado para transmitir os sinais de sincronização de rede secundários.
BR112016016783-0A 2014-01-31 2015-01-28 Método de transmitir sinais de sincronização gerados por dispositivo a partir de um dispositivo sem fio e dispositivo sem fio configurado para operação em uma rede de comunicação sem fio BR112016016783B1 (pt)

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