CN104365150A - 在无线通信系统中用于用户设备和用户设备之间直接通信的用户设备检测方法及其装置 - Google Patents

在无线通信系统中用于用户设备和用户设备之间直接通信的用户设备检测方法及其装置 Download PDF

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Abstract

在本申请中公开一种在无线通信系统中使用户设备能够发送和接收用于用户设备之间直接通信的发现信号的方法。具体地，该方法包括下述步骤：从基站通过上层接收与用于发现信号的多个配置有关的信息；从基站接收关于第一子帧的下行链路控制信息，其包括指示通过物理层在多个配置之中的一个配置的字段；以及通过使用指示的配置在第一子帧上并且然后在第二子帧上发送和接收发现信号。

Description

在无线通信系统中用于用户设备和用户设备之间直接通信的用户设备检测方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种无线通信系统，并且更具体地，涉及一种在无线通信系统中用于检测用户设备(UE)之间直接通信的UE的方法和装置。
背景技术
示意性地解释作为本发明可应用到的无线通信系统的示例的3GPP LTE(第三代合作伙伴计划长期演进)通信系统。
图1是E-UMTS网络结构作为无线通信系统的一个示例的示意图。E-UMTS(演进的通用移动电信系统)是从传统UMTS(通用移动电信系统)演进的系统。目前，对于E-UMTS的基本标准化工作正在由3GPP进行。通常E-UMTS被称为LTE系统。对于UMTS和E-UMTS的技术规范的详细内容分别参照“3rd Generation partnership Project；TechnicalSpecification Group Radio Access Network(第三代合作伙伴计划：技术规范组无线电接入网络)”的版本7和版本8。
参考图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、e节点B(eNB)、以及接入网关(在下文中被简写为AG)组成，该接入网关以位于网络(E-UTRAN)的末端的方式被连接到外部网络。e节点B能够同时发送用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多个数据流。
一个e节点B至少包含一个小区。通过被设置为1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz的带宽中的一个，小区向多个用户设备提供上行链路传输服务或下行链路传输服务。不同的小区能够被配置为分别提供相对应的带宽。e节点B控制向多个用户设备的数据传输/来自多个用户设备的数据接收。对于下行链路(在下文中缩写为DL)数据，e节点B通过发送DL调度信息而向相对应的用户设备通知发送数据的时域/频域、编译、数据大小、HARQ(混合自动重传请求)有关信息等。并且，对于上行链路(在下文中被简写为UL)数据，e节点B通过将UL调度信息发送到相对应的用户设备而向相对应的用户设备通知该相对应的用户设备可使用的时域/频域、编译、数据大小、HARQ有关信息等。在e节点B之间可以使用用于用户业务传输或者控制业务传输的接口。核心网络(CN)由AG(接入网关)和用于用户设备的用户注册的网络节点等组成。AG通过由多个小区组成的TA(跟踪区域)的单元管理用户设备的移动性。
无线通信技术已经发展到基于WCDMA的LTE。但是，用户和服务供应商的需求和期望不断增加。此外，因为不同种类的无线接入技术不断发展，所以要求新的技术演进以在将来具有竞争性。为了未来的竞争性，要求每比特成本的降低、服务可用性的增加、灵活的频带使用、简单的结构/开放的接口以及用户设备的合理功耗等。
发明内容
技术问题
被设计以解决问题的本发明的目的在于，在无线通信系统中用于检测UE之间直接通信的用户设备(UE)的方法和装置。
技术方案
通过提供一种在无线通信系统中在用户设备(UE)处发送和接收UE之间直接通信的发现信号的方法能够实现本发明的目的，该方法包括：经由较高层信号从基站接收关于用于发现信号的多个配置的信息；经由物理层在第一子帧上从基站接收包括指示多个配置之一的字段的下行链路控制信息；以及使用指示的配置在第一子帧之后的第二子帧上发送和接收发现信号。
下行链路控制信息可以进一步包括指示发现信号的传输或者接收中的一个的信息。多个配置可以包括指示发现信号的传输或者接收中的一个的信息。
在这样的情况下，该方法可以进一步包括：如果在第二子帧处指示发现信号的接收以及需要在第二子帧上将上行链路控制信号发送到基站，则在第二子帧的下一个子帧上将上行链路控制信号发送到基站。
该方法可以进一步包括：如果在第二子帧处指示发现信号的接收则确定是否在第二子帧的先前信号的数据区域中接收预先确定的信号；以及如果在数据区域中没有接收到预先确定的信号则接收发现信号。
该方法可以进一步包括：如果在第二子帧处指示发现信号的接收，则向基站报告接收到的发现信号的强度以及关于第二子帧的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种在无线通信系统中执行UE之间直接通信的用户设备(UE)装置，包括：无线通信模块，该无线通信模块被配置成将信号发送到UE之间直接通信的对方UE装置或者基站以及从UE之间直接通信的对方UE装置或者基站接收信号；以及处理器，该处理器被配置成处理信号，其中处理器控制无线通信模块以经由较高层信号从基站接收关于用于发现信号的多个配置的信息，经由物理层在第一子帧上从基站接收包括指示多个配置之一的字段的下行链路控制信息，以及使用指示的配置，在第一子帧之后的第二子帧上发送和接收发现信号。
有益效果
根据本发明的实施例，可以在无线通信系统中有效率地检测用于UE之间直接通信的用户设备(UE)。
本领域技术人员将会理解，可以通过本发明实现的作用不限于上面具体描述的作用，并且根据下面的详细描述，将更清楚地理解本发明的其他优点。
附图说明
图1是示出作为无线通信系统的示例的演进通用移动通信系统(E-UMTS)的网络结构的示意图。
图2是示出基于第三代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网络标准的用户设备(UE)和演进的通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)之间的无线电接口协议架构的控制平面和用户平面的示意图。
图3是示出在3GPP系统中使用的物理信道和使用物理信道的一般信号传输方法的示意图。
图4是示出在长期演进(LTE)系统中使用的下行链路无线电帧的结构的示意图。
图5是示出在LTE系统中使用的上行链路子帧的结构的示意图。
图6是示出LTE系统的随机接入过程之中的基于竞争的随机接入过程的示意图。
图7是示出在LTE系统的随机接入过程之中的基于无竞争的随机接入过程的示意图。
图8是图示在UE之间的直接通信的概念的示意图。
图9是图示根据本发明实施例的非周期性的发现信号传输和接收操作的流程图。
图10是示出根据本发明实施例的动态地选择用于发现信号的多个配置之一的过程的示意图。
图11是示出根据本发明实施例的其中执行多个UE之中直接通信的情形的示意图。
图12是示出根据本发明实施例的用于解决通过发现信号的接收可能出现的问题的方法的示意图。
图13是示出根据本发明实施例的用于解决发现信号检测对到eNB的上行链路传输有影响的问题的方法的示意图。
图14是示出根据本发明实施例的用于检测发现信号的操作的示意图。
图15是示出用于执行半双工D2D通信的UE的配置的示意图。
图16是示出根据本发明实施例的基于下行链路信号占用的OFDM符号的数目来确定是否检测到发现信号的示例的示意图。
图17是根据本发明实施例的通信装置的框图。
具体实施方式
在下面的描述中，通过参考附图解释的本发明的实施例能够容易地理解本发明的组成、本发明的效果和其他特征。在下面的描述中解释的实施例是被应用于3GPP系统的本发明的技术特征的示例。
在本说明书中，使用LTE系统和LTE-A系统解释本发明的实施例，其仅是示例性的。本发明的实施例可应用于与上述定义相对应的各种通信系统。具体地，虽然基于FDD在本说明书中描述了本发明的实施例，但是这仅是示例性的。本发明的实施例可能被容易地修改并且被应用于H-FDD或者TDD。
图2是用于基于3GPP无线接入网络标准的用户设备和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的结构的示意图。控制平面意指以下路径，在该路径上发送由管理呼叫的网络和用户设备(UE)使用的控制消息。用户平面意指以下路径，在该路径上发送在应用层中生成的诸如音频数据、互联网分组数据的数据等。
为第一层的物理层使用物理信道来向较高层提供信息传送服务。物理层经由传送信道(传送天线端口信道)被连接到位于其上的介质接入控制层。数据在传送信道上的介质接入控制层和物理层之间移动。数据在物理信道上的发送侧的物理层和接收侧的物理层之间移动。物理信道利用时间和频率作为无线资源。具体地，在DL中通过OFDMA(正交频分多址)方案调制物理层并且在UL中通过SC-FDMA(单载波频分多址)方案调制物理层。
第二层的介质接入控制(在下文中被简写为MAC)层在逻辑信道上将服务提供给是较高层的无线链路控制(在下文中被简写为RLC)层。第二层的RLC层支持可靠的数据传输。通过MAC内的功能块可以实现RLC层的功能。第二层的PDCP(分组数据汇聚协议)层执行报头压缩功能以减少不必要的控制信息，从而以窄带的无线接口有效地发送诸如IPv4分组和IPv6分组的IP分组。
仅在控制平面上定义位于第三层的最低的位置中的无线资源控制(在下文中被简写为RRC)层。RRC层负责与无线电承载(在下文中被缩写为RB)的配置、重新配置以及释放相关联的逻辑信道、传送信道以及物理信道的控制。RB指示由第二层提供的用于用户设备和网络之间的数据递送的服务。为此，用户设备的RRC层和网络的RRC层相互交换RRC消息。在用户设备和网络的RRC层之间存在RRC连接(RRC已连接的)的情况下，用户设备存在于RRC已连接的状态(连接模式)下。否则，用户设备存在于RRC空闲(空闲模式)的状态下。位于RRC层的顶部处的非接入(NAC)层执行诸如会话管理、移动性管理等的功能。
由e节点B(eNB)组成的单个小区被设置为1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz、以及20MHz带宽中的一个，并且然后将下行链路或者上行链路传输服务提供给多个用户设备。不同的小区能够被配置成分别提供相对应的带宽。
用于将数据从网络发送到用户设备的DL传送信道包括用于发送系统信息的BCH(广播信道)、用于发送寻呼消息的PCH(寻呼信道)、用于发送用户业务或者控制消息的下行链路SCH(共享信道)等。可以在DL SCH或者单独的DL MCH(多播信道)上发送DL多播/广播服务业务或者控制消息。同时，用于将数据从用户设备发送到网络的UL传送信道包括用于发送初始控制消息的RACH(随机接入信道)、用于发送用户业务或者控制消息的上行链路SCH(共享信道)。位于传送信道上方并且被映射到传送信道的逻辑信道包括BCCH(广播信道)、PCCH(寻呼控制信道)、CCCH(公用控制信道)、MCCH(多播控制信道)、MTCH(多播业务信道)等。
图3是用于解释被用于3GPP系统的物理信道和使用物理信道的一般信号传输方法的示意图。
如果用户设备的电源被接通或者用户设备进入新的小区，则用户设备可以执行用于匹配与e节点B的同步的初始小区搜索工作等[S301]。为此，用户设备可以从e节点B接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)，可以与e节点B同步，然后可以获得诸如小区ID等的信息。随后，用户设备可以从e节点B接收物理广播信道，并且然后能够获得小区内广播信息。同时，用户设备可以在初始小区搜索步骤中接收下行链路基准信号(DL RS)，然后能够检查DL信道状态。
已经完成初始小区搜索，用户设备可以根据物理下行链路控制信道(PDCCH)和物理下行链路控制信道(PDCCH)上承载的信息，接收物理下行链路共享控制信道(PDSCH)。然后用户设备能够获得更详细的系统信息[S302]。
同时，如果用户设备最初接入e节点B或者不具有用于发送信号的无线资源，则用户设备能够执行随机接入过程以完成对e节点B的接入[S303至S306]。为此，用户设备可以在物理随机接入信道(PRACH)上发送特定序列作为前导[S303/S305]，并且然后能够响应于前导接收对PDCCH和相对应的PDSCH的响应消息[S304/S306]。在基于竞争的随机接入过程(RACH)的情况下，能够另外执行竞争解决过程。
已经执行完上述过程，用户设备能够执行PDCCH/PDSCH接收[S307]和PUSCH/PUCCH(物理上行链路共享信道/物理上行链路控制信道)传输[S308]作为一般上行链路/下行链路信号传输过程。具体地，用户设备接收PDCCH上的DCI(下行链路控制信息)。在这种情况下，DCI包含诸如关于对于用户设备的资源分配的信息的控制信息。DCI的格式可以根据其用途而不同。
同时，经由UL从用户设备发送到e节点B的控制信息或者通过用户设备从e节点B接收到的控制信息包括下行链路/上行链路ACK/NACK信号、CQI(信道质量指示符)、PMI(预编码矩阵索引)、RI(秩指示符)等。在3GPP LTE系统的情况下，用户设备能够在PUSCH和/或PUCCH上发送诸如CQI/PMI/RI等的前述控制信息。
图4图示被包括在DL无线电帧中的子帧的控制区域中的示例性控制信道。
参考图4，子帧包括14个OFDM符号。根据子帧配置，子帧的第一个至第三个OFDM符号用作控制区域，并且其余的13至11个OFDM符号用作数据区域。在图5中，附图标记R1至R4表示用于天线0至3的RS或者导频信号。在不考虑控制区域和数据区域的情况下，以子帧中的预先确定模式分配RS。将控制信道分配给控制区域中的非RS资源，并且将业务信道也分配给数据区域中的非RS资源。被分配给控制区域的控制信道包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混和ARQ指示符信道(PHICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等。
PCFICH是承载关于在每个子帧中被用于PDCCH的OFDM符号的数目的信息的物理控制格式指示符信道。PCFICH位于子帧的第一OFDM符号中，并且被配置有在PHICH和PDCCH之上的优先级。PCFICH包括4个资源元素组(REG)，每个REG基于小区标识(ID)被分布到控制区域。一个REG包括4个资源元素(RE)。RE是通过一个子载波乘以一个OFDM符号定义的最小物理资源。PCFICH根据带宽被设置为1至3或者2至4。以正交相移键控(QPSK)调制PCFICH。
PHICH是承载用于UL传输的HARQ ACK/NACK的物理混合-自动重复和请求(HARQ)指示符信道。即，PHICH是递送用于UL HARQ的DL ACK/NACK信息的信道。PHICH包括一个REG并且被小区特定地加扰。ACK/NACK被一个比特指示，并且以二进制相移键控(BPSK)调制。被调制的ACK/NACK被以2或者4的扩展因子(SF)扩展。被映射到相同资源的多个PHICH形成PHICH组。根据扩展码的数目来确定被复用到PHICH组的PHICH的数目。PHICH(组)被重复三次以获得频域和/或时域中的分集增益。
PDCCH是被分配给子帧的前面的n个OFDM符号的物理DL控制信道。在此，n是通过PCFICH指示的1或者更大的整数。PDCCH占用一个或者多个CCE。PDCCH承载关于传送信道的资源分配信息、PCH和DL-SCH、UL调度许可、以及对每个UE或者UE组的HARQ信息。在PDSCH上发送PCH和DL-SCH。因此，除了特定控制信息或者特定服务数据之外，eNB和UE通常在PDSCH上发送和接收数据。
在PDCCH上递送指示一个或者多个UE接收PDSCH数据的信息和指示应如何假定UE接收和解码PDSCH数据的信息。例如，假定特定PDCCH的循环冗余校验(CRC)被通过无线电网络临时标识(RNTI)“A”来掩蔽(mask)，并且在特定子帧中发送与基于传送格式信息(例如，传输块大小、调制方案、编译信息等)“C”在无线电资源(例如，在频率位置处)“B”中所发送的有关数据的信息，则小区内的UE使用搜索空间中的其RNTI信息来监控，即，盲解码PDCCH。如果一个或者多个UE具有RNTI“A”，则这些UE接收PDCCH并且基于接收到的PDCCH的信息来接收通过“B”和“C”指示的PDSCH。
DL控制信道的基本资源单元是REG。REG包括除了承载RS的RE之外的四个连续的RE。PCFICH和PHICH分别包括4个REG和3个REG。以控制信道元素(CCE)为单元配置PDCCH，每个CCE包括9个REG。
图5图示LTE系统中的UL子帧的结构。
参考图5，UL子帧可以被划分为控制区域和数据区域。包括上行链路控制信息(UCI)的物理上行链路控制信道(PUCCH)被分配给控制区域，并且包括用户数据的物理上行链路共享信道(PUSCH)被分配给数据区域。子帧的中间被分配给PUSCH，同时在频域中数据区域的两侧被分配给PUCCH。在PUCCH上发送的控制信息可以包括HARQ ACK/NACK、表示下行链路信道状态的CQI、用于多输入多输出(MIMO)的RI、请求UL资源分配的调度请求(SR)。用于一个UE的PUCCH在子帧的每个时隙中占用一个资源块(RB)。即，被分配给PUCCH的两个RB在子帧的时隙边界上被跳频。具体地，具有m＝0、m＝1、m＝2以及m＝3的PUCCH被分配给图5中的子帧。
在下文中，将会描述在LTE系统中定义的随机接入过程。在LTE系统中，随机接入过程被划分成基于竞争的随机接入过程和无竞争的随机接入过程，将会参考各自的附图更加详细地进行描述。
图6是示出基于竞争的随机接入过程中的在用户设备(UE)和eNB之间执行的过程的示意图。
在基于竞争的随机接入过程中，UE可以从经由系统信息或者切换命令指示的随机接入前导组中随机地选择随机接入前导，选择用于发送随机接入前导的物理随机接入信道(PRACH)资源并且将所选择的随机接入前导发送到eNB(步骤1)。
在UE已经发送随机接入前导之后，UE可以尝试在经由系统信息或者切换命令指示的随机接入响应接收窗口内接收对随机接入前导的响应(步骤2)。
更加具体地，以媒介接入控制(MAC)协议数据单元(PDU)的形式可以发送随机接入信息并且可以在PDSCH上发送MAC PDU。另外，PDCCH被发送使得UE适当地接收在PDSCH上发送的信息。即，PDCCH包括关于将会接收PDSCH的UE的信息、PDSCH的无线电资源的频率和时间信息、PDSCH的传输格式等。当物理下行链路控制信道被成功地接收时，UE可以根据关于PDCCH的信息适当地接收在PDSCH上发送的随机接入响应。随机接入响应可以包括随机接入前导标识符(ID)、上行链路许可、临时的C-RNTI、时间对准命令(TAC)等。具体地，随机接入前导标识符可以等于在步骤1中通过UE选择的随机接入前导。
当UE接收有效的随机接入响应时，UE可以处理在随机接入响应中包括的信息。即，UE可以存储临时的C-RNTI。另外，UE使用上行链路许可以便于将被存储在UE的缓冲器中的数据发送到eNB或者将重新生成的数据发送到eNB(步骤3)。
在基于竞争的随机接入过程中，因为eNB不可以确定哪一个UE执行随机接入过程并且为了竞争解决应稍后识别UE，UE标识符必需被包括在上行链路许可中包括的数据中。
在此，可以提供用于包括UE标识符的两种不同的方法。在第一方法中，当在随机接入过程之前UE已经接收在小区内指配的有效小区标识符时，经由上行链路许可发送UE的小区标识符。在第二方法中，当在随机接入过程之前UE没有接收有效的小区标识符时，UE的唯一的标识符被发送。通常，UE的唯一的标识符比小区标识符长。在步骤3中，如果经由上行链路许可UE已经发送数据，则UE启动竞争解决定时器。
在经由被包括在随机接入响应中的上行链路许可已经发送数据和标识符之后，UE等待用于竞争解决的eNB的指示。即，UE尝试接收PDCCH以便于接收特定的消息(步骤4)。
在此，存在用于接收PDCCH的两种方法。如上所述，如果经由上行链路许可发送的UE标识符是小区标识符，则UE使用其小区标识符尝试接收PDCCH。如果经由上行链路许可发送的UE标识符是UE的唯一的标识符，则UE使用被包括在随机接入响应中的临时的C-RNTI尝试接收PDCCH。
其后，在前述情况下，当在竞争解决定时器期满之前经由小区标识符接收PDCCH时，UE确定随机接入过程已经被成功地执行并且完成随机接入过程。
在后述情况下，当在竞争解决定时器期满之前经由临时的小区标识符接收PDCCH时，UE检查通过由PDCCH指示的PDSCH发送的数据。如果UE的唯一的标识符被包括在数据中，则UE确定随机接入过程已经被成功地执行并且完成随机接入过程。
图7是示出在基于无竞争的随机接入过程中的UE和eNB之间执行的过程的示意图。与基于竞争的随机接入过程相比较，确定通过接收对预先指配的随机接入前导的传输的随机接入响应信息已经成功地执行无竞争的随机接入过程。
通常，在下述两种情况下执行无竞争的随机接入过程，即，切换过程并且当通过eNB的命令请求无竞争的随机接入过程。基于竞争的随机接入过程可以在这两种情况下被执行。在第一情况下，在无竞争的随机接入过程中，在没有竞争的可能性的情况下从eNB接收专用的随机接入前导是重要的。切换命令和PDCCH命令可以被执行以便于指配随机接入前导。其后，如果通过eNB指配被专用于UE的随机接入前导，则UE将前导发送到eNB。其后，用于接收随机接入前导的方法与基于竞争的随机接入过程的方法相等。
当eNB指示UE开始无竞争的随机接入过程时无竞争的随机接入过程开始。在这样的情况下，eNB选择特定的前导以在随机接入过程期间被使用并且直接地通知UE所选择的前导。例如，当eNB通知UE随机接入前导标识符数目4(即，RAPID＝4)被使用时，UE可以使用与RAPID＝4相对应的唯一的前导以执行无竞争的随机接入过程。
图8是图示在UE之间的直接通信的概念的示意图。
参考图8，在其中UE直接地执行与另一UE的无线通信的设备对设备(D2D)通信中，即，在UE之间的直接通信中，eNB可以发送指示D2D传输和接收的调度消息。参与D2D通信的UE从eNB接收D2D调度消息并且执行通过D2D调度消息指示的传输和接收操作。
在本发明中，如在图8中所示，提出用于当UE使用直接的无线电信道执行与另一UE的D2D通信时检测是通信对方的UE的方法。
如参考图8所描述的，UE应首先检查是否在直接通信区域中存在对方UE以便于执行直接通信。确定是否对方UE接近的过程被称为装置发现或者装置检测。在这样的装置发现中，一个UE发送特定信号并且另一UE检测特定信号。为了发现通过UE发送和检测的信号被称为发现信号。
作为发现信号，为现有的蜂窝通信而定义的各种信号，例如，用于3GPP LTE系统中的物理随机接入信道(PRACH)前导或者PUSCH解调的解调(DM)-参考信号(RS)、为了获取信道状态信息(CSI)通过UE发送的探测RS等可以被重新使用或者为了发现的目的而优化的新信号可以被使用。因为用于发送和接收发现信号的操作可能引起对无线网络的其他链路或者其他信道的干扰并且限制参与传输和接收中的UE的操作，例如，与eNB的通信，在eNB的管理下可以执行发现操作。例如，通过指示与特定UE(在下文中，被称为UE#1)有关的发现信号的传输和指示经由适当的控制信号的与另一UE(在下文中，被称为UE#2)有关的发现信号的接收的eNB可以执行装置检测。用于发送和接收发现信号的操作被划分成周期性操作和非周期性操作。
首先，当在传输时间处UE#1周期性地发送发现信号并且UE#2检测UE#1的发现信号时周期性的发现信号被用于装置检测。当UE#1将大量的数据直接地发送到UE#2时或者当UE#1将诸如广告的信号发送到多个不确定的UE#2时周期性的发现信号是适当的。
相反地，在非周期性的发现信号的情况下，UE#1仅在由eNB指示的特定时间处并且，更加具体地，在经由诸如PDCCH的物理层控制信号指示的特定时间处，发送发现信号。因此，仅当eNB动态地指示信号传输时间时能够检测发现信号。当在UE之间间歇地交换少量的数据时或者当因为在UE之间的直接通信期间快速地改变信道所以应再次执行发现过程时，非周期性的方法是适当的。
本发明基于非周期性的发现信号传输和接收操作提出装置检测(或者装置发现)方法。
图9是图示根据本发明实施例的非周期性的发现信号传输和接收操作的流程图。
参考图9，首先，eNB可以经由诸如RRC的较高层信号通知UE#1和UE#2非周期性的发现信号的配置(S901和S902)。例如，eNB可以通知UE在其上非周期性的发现信号被发送的时间/频率资源的位置，和用于确定信号波形的参数。如果通过将循环移位应用于特定的基本序列确定发现信号则用于确定信号波形的参数的示例可以包括基本序列类型和循环移位值。另外，eNB可以另外通知传输UE发现信号的发送功率有关的参数，例如，发现信号的发送功率值或者在发现信号和诸如PUSCH的相同UE的另一发送信号之间的发送功率差。
另外，当发现信号的传输是必需的时，eNB指示UE#1经由诸如PDCCH的物理层信号使用预先发信号的参数发送发现信号(S903)。类似地，eNB可以通知UE#2使用诸如PDCCH的物理层信号发送使用预先发信号的参数的发现信号并且指示信号检测被执行(S904)。
根据S903的指示，UE#1可以使用预先发信号的参数发送发现信号(S905)并且已经成功地执行信号检测的UE#2可以向eNB报告测量接收到的信号的强度的结果(S906)。
仅在一个子帧处或者在预先确定数目的子帧上在S903和S904中经由物理层信号的指示可以是有效的。另外，为了确保UE的信号处理时间，在物理层信号的指示时间和实际发现信号的激活时间(即，实际发现信号的传输时间)之间的预先确定间隙可能存在。此外，在图9中，虽然假定到UE#1的较高层信号和物理层信号的传输时间等于到UE#2的高层信号和物理层信号的传输时间，但是这些传输时间可以是不同的。
另外，在S901和S902中经由较高层信号发送到UE的发现信号的配置的数目可以是两个或者更多个。即，eNB可以建立与UE#1有关的数个配置并且通知UE#1数个配置中的哪一个被用于在当指示实际非周期性的发现信号的传输时的时间处发送发现信号。用于选择预先发信号的配置中的一个的字段可以被添加到指示非周期性的发现信号传输的控制信号。
图10是示出根据本发明实施例的动态地选择用于发现信号的多个配置之一的过程的示意图。
参考图10，经由较高层信号建立用于发现信号的三种配置。另外，使用被包括在诸如PDCCH的物理层信号中的具有2个比特的大小的字段可以选择用于发现信号的多个配置之一。在下文中，为了便于描述，具有2个比特的大小的字段被称为配置选择字段。
即，配置选择字段可以被设置为00、01、10以及11中的一个。具体地，00指示没有发现信号被发送并且01、10以及11分别指示使用配置#1的信号传输、使用配置#2的信号传输以及使用配置#3的信号传输。
类似地，每次可以动态地指示被用于接收发现信号的多个配置可以被指示并且要被用于接收的配置。发现信号的配置选择字段可以被添加到调度一般的PDSCH或者PUSCH的DCI并且指示发现信号的传输和接收同时调度PDSCH或者PUSCH。
另外，与发现信号的配置选择字段一起，指示发现信号的传输或者接收的附加字段可以被单独地定义。例如，具有1比特的大小的字段可以被添加到具有2个比特的大小的配置选择字段以指示是否UE使用附加的字段发送或者接收所选择的配置的发现信号。在下文中，为了便于描述，具有1个比特的大小的字段被称为传输和接收选择字段。根据传输和接收选择字段的定义，可以在UE#1和UE#2之间动态地改变发现信号的传输和接收。
即使当仅发现信号中的一个配置存在时可以将传输和接收选择字段添加到DCI。例如，如果发现信号重新使用现有的SRS的波形，则1比特指示符可以被添加到DCI触发并且非周期性的SRC可以被添加以指示是否已经接收到DCI的UE发送或者接收非周期性的SRS。
同时，除了用于另外定义DCI中的传输和接收选择字段的方法之外，指示是否经由指示发现信号的配置的较高层信号发送或者接收配置的发现信号的信息可以被包括。即，在图10的示例中，虽然配置#2和配置#3在发现信号的资源和参数方面是相同的，但是配置#2可以指示发现信号的传输并且配置#3可以指示发现信号的接收。当然，配置#2和配置#3中的一个可以被不同地建立。
在这样的情况下，在没有另外定义传输和接收选择字段的情况下可以动态地控制发现信号的传输和接收。即，如果发现信号重新使用SRS的波形，则当经由较高层信号指示非周期性SRS的配置时UE可以指示每个配置是用于非周期性的SRS的传输或者接收。如果通过DCI选择用于信号传输的非周期性的SRS配置则UE发送发现信号并且如果用于信号接收的非周期性的SRS配置被选择则接收发现信号。
eNB可以通知多个UE相同的发现信号配置。具体地，因为仅在相邻的UE之间执行UE之间的直接通信，所以通常以低功率发送发现信号。这意指在与执行UE之间直接通信的位置适当地分离的位置处为了不同UE之间的直接通信可以重新使用相同的资源和相同的信号。信号配置的重新使用能够减少发现信号配置的种类以简化装置实现。
另外，如果多个UE使用相同的发现信号，则可能不清楚的是，哪一个UE发送通过特定UE接收到的发现信号。为了防止此问题，已经接收到指示特定发现信号配置的接收的指示的UE，可以测量信号并且向eNB报告何时已经执行了测量，例如，其中已经执行无线电帧测量和被测量的值。因为eNB获知已经发送发现信号的UE并且何时已经发送发现信号，所以能够检查其信号已经被测量的UE。
图11是示出根据本发明实施例的其中执行多个UE之中的直接通信的情形的示意图。具体地，图11示出其中为了发现信号的相同配置在不同的时间处不同的UE执行装置检测的示例。
参考图11，eNB首先向UE#1和UE#3发送发现信号的相同配置，指示在时间#1处的传输和在时间#2处的UE#3的传输。UE#2和UE#4根据给定的配置向eNB报告接收到的发现信号的强度，分离各自时间的测量并且单独地报告时间#1的测量和时间#2的测量。单独地报告测量意指在没有均化测量的情况下UE#2在不同的时间处测量相同配置的发现信号并且单独地报告在时间#1处的测量和在时间#2处的测量。
另外，UE可以在发现信号的报告中具有选择。更加具体地，仅在发现信号的相同配置的测量之中具有最高功率的测量可以与关于当测量被检测时的时间的信息一起被报告，或者仅具有预先确定水平或者更高的测量与测量时间信息一起被报告，从而减少不必要的测量报告。
由于当在相同的频带中同时执行传输和接收时可能出现的自我干扰，导致已经接收到指示非周期性的发现信号的接收的指示的UE#2可以不执行在用于检测发现信号的上行链路子帧处的上行链路传输。因此，尽管在包括DL指配的DCI中指示非周期性的发现信号的接收，但是如果在用于检测非周期性的发现信号的子帧上应发送用于在下行链路指配中调度的PDSCH的上行链路ACK/NACK，则上行链路ACK/NACK传输可能是不可能的。
在这样的情况下，UE可以在另一子帧上，例如，下一个子帧上发送上行链路ACK/NACK和上行链路ACK/NACK，如有必要，该上行链路ACK/NACK应最初在下一个子帧上被发送。这时，可以使用ACK/NACK捆绑方案发送执行与多个ACK/NACK信号有关的逻辑和运算的结果，或者经由PUCCH信道选择适当地选择ACK/NACK资源，从而同时发送多个上行链路ACK/NACK信息。
图12是示出根据本发明实施例的用于解决通过发现信号的接收可能出现的问题的方法的示意图。
首先，参考图12，eNB指示非周期性的发现信号的检测同时在下行链路子帧#0上发送PDSCH。假定在子帧#(n+4)上发送用于子帧#n上的PDSCH的上行链路ACK/NACK并且在子帧#(n+4)处激活在子帧#n处指示的非周期性的发现信号。
在这样的情况下，因为UE应在上行链路子帧#4处检测发现信号，所以可以不发送用于下行链路子帧#0的PDSCH的上行链路ACK/NACK。因此，当在上行链路子帧#5上发送用于在下行链路子帧#1上接收到的PDSCH的上行链路ACK/NACK时，UE也发送用于在下行链路子帧#0上接收到的PDSCH的ACK/NACK。
在没有来自于eNB的单独的动态指示符的情况下由UE可以自动执行非周期性的D2D发现信号的接收。例如，eNB将指示每个发现信号的配置的较高层信令发送到UE，如在图10中所示，但是没有指定经由诸如PDCCH的物理层信号每次应实际接收到的发现信号。而是，在被用于发送经由较高层信令检查的特定发现信号的资源中，UE尝试检测发现信号，除非在其他操作中问题出现。如果检测到发现信号，则向eNB报告发现信号的检测和诸如检测到的信号的接收功率的配置。具体地，eNB可以通知UE使用任意的资源可以发送特定发现信号并且UE可以在可检测的子帧处尝试检测发现信号。
如果发现信号在其他操作中引起问题，则UE可以不尝试在可以发送特定发现信号的资源处检测发现信号。当UE同时执行到eNB的上行链路传输时，发现信号检测可能在其他操作中引起问题。
图13是示出根据本发明实施例的用于解决发现信号检测对到eNB的上行链路传输具有影响的问题的方法的示意图。
参考图13，假定eNB通知UE经由较高层信令在上行链路子帧#4和子帧#14上可以发送特定的非周期性的发现信号。这时，因为eNB在下行链路子帧#0上指示在上行链路子帧#4上的上行链路传输并且在上行链路子帧#4上UE执行上行链路传输，所以非周期性的发现信号接收操作可以被省略。在此，通过eNB指示的上行链路传输可以是用于PDSCH的HARQ-ACK的传输、PUSCH的传输或非周期性的SRS的传输。相反地，因为UE没有接收用于在上行链路子帧#14上的上行链路传输的指示，所以可以尝试非周期性的发现信号检测。
仅当发现信号检测操作能够被执行以省略指示非周期性的发现信号的接收的eNB的物理层信号传输时，UE可以选择性地尝试与在其上发送发现信号的资源有关的检测，从而减少信令开销。具体地，这样的操作优点在于，当多个UE接收单个发现信号时到接收UE的物理层信号的单独的传输是不必要的。
另外，在其上通过UE没有检测到发现信号的子帧可以包括在其上经由eNB的物理层信号通过直接动态指示的上行链路传输、半静态上行链路传输，例如，周期性的SRS传输或者半持久调度(SPS)传输、RACH传输或者SR传输被执行的子帧。
作为其中接收UE没有尝试检测资源中的发现信号的另一示例，在其上可以发送特定发现信号，在UE之间的直接通信中，发现信号的检测操作可能引起位于在其上可以发送发现信号的子帧的前面或者后面的子帧处的UE传输操作中的问题。
更加具体地，如果发现信号使用特定子帧的最后的符号并且UE应在下一个子帧的第一符号上执行诸如PUCCH或者PUSCH的信号的传输操作，则不可能确保对于接收UE在相同的频带中将接收操作切换到传输操作所要求的时间。
图14是根据本发明实施例的用于检测发现信号的操作的示意图。
参考图14，对于在下行链路子帧#1指示的上行链路子帧#5处的传输操作，UE可以省略在上行链路子帧#4处的发现信号检测。因为在上行链路子帧#4和上行链路子帧#15处没有执行上行链路传输，所以在上行链路子帧#14处可以执行发现信号的接收。
如果UE以非常高的速度在传输操作和接收操作之间进行切换，则这样的限制是不必要的。因此，UE可以向eNB事先报告关于对于UE在传输和接收之间进行切换所需要的时间的信息(或者关于是否在相邻的子帧之间的传输和接收切换对在子帧的第一符号处的传输操作具有影响的信息)，并且eNB可以基于此信息调度UE的上行链路信息和非周期性的发现信号检测操作。
在子帧#n或者子帧#(n+1)处的上行链路传输对在子帧#n处的发现信号接收的影响可能受到经由诸如PDCCH或者EPDCCH的物理层信号通过eNB直接地指示的上行链路传输的限制。具体地，如果经由物理层信号指示发现信号的接收，诸如上行链路SPS模式或者周期性的CSI报告的半静态信号传输，或者诸如SR传输的通过UE自动地执行的传输，可以被省略并且在前一个或者相同子帧处的发现信号的接收可以被优先地执行。
作为其中接收UE没有尝试检测在UE之间的直接通信中的在其上可以发送特定发现信号的资源处的发现信号的另一示例，UE可以使用用于执行在资源处的发现信号的接收操作的电路，用于其他使用。将会参考附图对此进行描述。
图15是示出用于执行半双工D2D通信的UE的配置的示意图。具体地，图15示出用于使用一个接收电路交替地执行下行链路信号的接收和D2D信号的接收的结构。
参考图15，如果UE在特定的时间处接收下行链路带信号，则这时可以不检测在上行链路带中发送的发现信号。因此，即使在这样的情况下，如果即使在其中可以发送发现信号的时间区域中应接收eNB的下行链路带信号则UE检测其中eNB发送下行链路带信号的位置并且将较高的优先级指配给eNB信号接收，从而省略这时的发现信号检测。
如果执行半双工D2D通信的UE应使用确定的子帧的所有的OFDM符号接收PDSCH或者EPDCCH，则在该子帧处发现信号检测是不可能的。相反地，如果在特定子帧处仅接收使用位于子帧的前部分处的一些OFDM符号的PDCCH，则在位于特定子帧的后部分处的符号处发送的发现信号的接收是可能的。因此，在执行半双工D2D通信的UE中，根据由信号占用的OFDM符号的数目可以确定对发现信号的接收进行限制的下行链路带信号。
图16是示出根据本发明实施例的基于由下行链路信号占用的OFDM符号的数目确定是否检测发现信号的示例的示意图。
参考图16，假定使用位于子帧的后部分处的一些符号发送发现信号并且，结果，如果在子帧#n处接收PDSCH或者EPDCCH则发现信号检测是不可能的，但是如果在子帧#n(n＝1)处仅接收PDCCH则检测是可能的。在此，EPDCCH是在3GPP标准中定义的新型的控制信道并且经由子帧的数据区域或者PDSCH区域被发送。
另外，在图16的子帧#(n＝1)处，位于发现信号接收区域的前面和后面的一些持续时间可以被用作用于通过UE在每个带中进行传输和接收模式切换和被应用于上行链路子帧的定时提前(TA)的补偿的区域。
作为在UE处根据其操作确定是否检测发现信号的方法，eNB可以经由特定的PDCCH或者EPDCCH指示与一系列的UE有关的特定发现信号的接收。例如，eNB可以通知UE使用通过在一系列的UE之中共享的诸如RNTI的标识符加扰的特定DCI指定特定发现信号并且尝试被接收。即使在这样的情况下，如果特定UE的发现信号检测是不可能的，则发现信号检测可以被省略。
另外，在没有eNB的动态指示的情况下可以从UE发送非周期性的发现信号。例如，虽然UE尝试根据预先确定的时段发送发现信号，但是可以执行在预先确定范围内的非周期性的传输替代精确的周期性的传输，作为随机地设置UE之间的传输时间的结果。另外，为了确定是否特定的UE存在可以不发送非周期性的发现信号，而是可以发送作为参考信号，用于通过一系列的UE在UE之间的直接通信的同步。信号的详细格式可以遵循传统LTE系统的信号，诸如SRS、PRACH、PSS或者SSS，或者可以使用新型的信号。上述原理可应用于与除了发现信号之外的数据的直接交换相对应的UE之间的直接通信。
图17是根据本发明的一个实施例的通信装置的示例的框图。
参考图17，通信装置1700包括处理器1710、存储器1720、RF模块1730、显示器模块1740以及用户接口模块1750。
因为为了描述的清楚而描述通信装置1700，所以可以部分地省略指定模块。通信装置1700可以进一步包括必要的模块。并且，通信装置1700的指定模块可以被划分为被细分的模块(subdivided modules)。处理器1710被配置为执行根据参考附图而图示的本发明的实施例的操作。具体地，处理器1710的详细操作可以参考在参考图1至图16描述的前述的内容。
存储器1720与处理器1710相连接并存储操作系统、应用、程序代码、数据等。RF模块1730与处理器1710相连接并且然后执行将基带信号转换为无线信号的功能或者将无线信号转换为基带信号的功能。为此，RF模块1730执行模拟转换、放大、滤波以及频率上变换或者执行与前述处理相反的处理。显示模块1740与处理器1710相连接，并且显示各种信息。并且，能够使用诸如LCD(液晶显示器)、LED(发光二极管)、OLED(有机发光二极管)显示器等的公知组件来实现显示模块1740，由此本发明可能没有被限制。用户接口模块1750被连接到处理器1710，并且能够以与诸如键盘、触摸屏等的公知用户接口相组合的方式被配置。
上述实施例对应于本发明的要素和特征以指定形式的组合。并且，除非明确提及，否则能够认为每个要素或特征是选择性的。能够以不与其他要素或特征组合的形式实现每个要素或特征。此外，能够通过将要素和/或特征部分地组合在一起，实现本发明的实施例。能够修改对于本发明的每个实施例所解释的操作的顺序。一个实施例的一些配置或特征能够被包括在另一个实施例中，或者能够由另一个实施例的对应配置或特征代替。并且，显然可理解的是，通过将未能具有所附权利要求中的明确引证关系的权利要求进行组合来配置实施例，或者能够通过在提交申请之后的修改而包括实施例作为新的权利要求。
能够使用各种手段实现本发明的实施例。例如，能够利用硬件、固件、软件和/或其任何组合实现本发明的实施例。在通过硬件的实现中，能够通过选自以下组中的至少一个来实现根据本发明的每个实施例的方法，该组由ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理器件)、PLD(可编程逻辑器件)、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等组成。
在通过固件或软件实现的情况下，可以通过用于执行上述功能或操作的模块、程序和/或功能来实现根据本发明的每个实施例的方法。软件代码被存储在存储器单元中，并且然后可以由处理器可驱动。存储器单元被设置在处理器中或外部以通过各种公知手段与处理器交换数据。
虽然参考本发明的优选实施例已经描述并图示了本发明，但是对于本领域技术人员而言显然的是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，可以做出各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求书及其等同物范围内的本发明的修改和变化。
工业实用性
虽然已经描述了其中在无线通信系统中为了UE之间的直接通信检测UE的方法和装置的示例，但是本发明可应用于除了3GPP LTE系统之外的各种无线通信系统。

Claims (12)

1.一种在无线通信系统中在用户设备(UE)处发送和接收用于UE之间直接通信的发现信号的方法，所述方法包括：
经由较高层信号从基站接收关于用于所述发现信号的多个配置的信息；
经由物理层在第一子帧上从所述基站接收包括指示所述多个配置之一的字段的下行链路控制信息；以及
使用指示的配置，在所述第一子帧之后的第二子帧上发送和接收所述发现信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述下行链路控制信息进一步包括指示所述发现信号的传输或者接收中的一个的信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个配置包括指示所述发现信号的传输或者接收中的一个的信息。
4.根据权利要求2或3所述的方法，进一步包括：如果在所述第二子帧处指示所述发现信号的接收以及在所述第二子帧上需要将上行链路控制信号发送到所述基站，则在所述第二子帧的下一个子帧上将所述上行链路控制信号发送到所述基站。
5.根据权利要求2或3所述的方法，进一步包括：
如果在所述第二子帧处指示所述发现信号的接收，则确定是否在所述第二子帧的先前信号的数据区域中接收预先确定的信号；以及
如果在所述数据区域中没有接收到所述预先确定的信号，则接收所述发现信号。
6.根据权利要求2或3所述的方法，进一步包括：如果在所述第二子帧处指示所述发现信号的接收，则向所述基站报告接收到的发现信号强度以及关于所述第二子帧的信息。
7.一种用于在无线通信系统中执行UE之间的直接通信的用户设备(UE)装置，所述UE装置包括：
无线通信模块，所述无线通信模块被配置成将信号发送到UE之间直接通信的对方UE装置或者基站以及从UE之间直接通信的对方UE装置或基站接收信号；以及
处理器，所述处理器被配置成处理所述信号，
其中，所述处理器控制所述无线通信模块以经由较高层信号从所述基站接收关于用于发现信号的多个配置的信息，经由物理层在第一子帧上从所述基站接收包括指示所述多个配置之一的字段的下行链路控制信息，以及使用指示的配置，在所述第一子帧之后的第二子帧上发送和接收所述发现信号。
8.根据权利要求7所述的UE装置，其中，所述下行链路控制信息进一步包括指示所述发现信号的传输或者接收中的一个的信息。
9.根据权利要求7所述的UE装置，其中，所述多个配置包括指示所述发现信号的传输或者接收中的一个的信息。
10.根据权利要求8或9所述的UE装置，其中，如果在所述第二子帧处指示所述发现信号的接收以及在所述第二子帧上将上行链路控制信号发送到所述基站，则所述处理器在所述第二子帧的下一个子帧上将所述上行链路控制信号发送到所述基站。
11.根据权利要求8或9所述的UE装置，其中，如果在所述第二子帧处指示所述发现信号的接收，则所述处理器确定是否在所述第二子帧的先前信号的数据区域中接收预先确定的信号，以及如果在所述数据区域中没有接收到所述预先确定的信号，则接收所述发现信号。
12.根据权利要求8或9所述的方法，其中，如果在所述第二子帧处指示所述发现信号的接收，则所述处理器向所述基站报告接收到的发现信号的强度以及关于所述第二子帧的信息。
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