CN104938023A - 用于基于邻近的服务中的组通信的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明致力于一种在无线通信系统中使用的方法和装置。特别是，本发明致力于一种支持组通信的方法及其装置，其中，该方法包括：经由第一中继UE与第二UE建立通信连接；以及从第一中继UE接收请求中继连接的消息，该消息包括指示当前跳计数的第一信息，其中，如果满足条件，则经由第二中继UE在第一中继UE和第四UE之间提供中继连接，其中，如果不满足该条件，则拒绝中继连接的请求，其中，该条件包括：当前跳计数小于允许的跳的最大数量。

Description

用于基于邻近的服务中的组通信的方法和装置

技术领域

本发明致力于一种在无线通信系统中使用的方法和装置。特别是，本发明致力于一种基于邻近的服务中的组通信的方法和装置。

背景技术

通常，无线通信系统正在发展成不同地覆盖宽范围，以提供诸如音频通信服务、数据通信服务等这样的通信服务。无线通信是能够通过共享可用系统资源(例如，带宽、发送功率等)支持与多个用户的通信的一种多重访问系统。例如，多重访问系统可以包括码分多址(CDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统等中的一种。

发明内容

技术问题

本发明的目标在于提供一种有效地执行组通信的方法和装置。

本领域技术人员将想到，可以通过本发明实现的目标不限于在上文特别描述的那些，并且本发明可以实现的以上和其它目标将从结合附图作出的以下详细说明更清楚地理解。

技术问题

作为本发明的一方面，提供一种在无线通信系统中由第一用户设备(UE)支持组通信的方法，其中，该方法包括：经由第一中继UE与第二UE建立通信连接；以及从第一中继UE接收请求中继连接的消息，所述消息包括指示当前跳计数的第一信息，其中，如果满足条件，则经由第二中继UE在第一中继UE和第四UE之间提供中继连接，第二中继UE是第一UE，其中，如果不满足所述条件，则拒绝中继连接的请求，其中，所述条件包括：当前跳计数小于允许的跳的最大数量。

作为本发明的另一方面，提供一种在无线通信系统中被配置成支持组通信的第一用户设备(UE)，其中，第一UE包括：射频(RF)单元；以及处理器，其中，处理器被配置成：经由第一中继UE与第二UE建立通信连接，以及从第一中继UE接收请求中继连接的消息，所述消息包括指示当前跳计数的第一信息，其中，如果满足条件，则经由第二中继UE在第一中继UE和第四UE之间提供中继连接，第二中继UE是第一UE，其中，如果不满足所述条件，则拒绝中继连接的请求，其中，所述条件包括：当前跳计数小于允许的跳的最大数量。

优选地，使用寻呼消息从网络节点接收指示允许的跳的最大数量的第二信息，并且其中，寻呼消息由物理下行链路控制信道信号指示，并且物理下行链路控制信道信号具有用寻呼无线网络临时标识符(P-RNTI)加扰的循环冗余校验。

优选地，使用寻呼消息从网络节点进一步接收指示能力简档(capacity profile)的第三信息，并且其中，能力简档指示允许的下级UE的最大数量，并且所述条件还包括：由第一UE服务的UE的数量小于允许的下级UE的最大数量。

优选地，能力简档还指示第一UE的中继模式，并且所述条件还包括：中继模式允许中继UE相互服务。

优选地，使用寻呼消息从网络节点进一步接收指示针对中继连接的原因的第四信息，并且所述条件还包括：第一UE允许针对中继连接的原因。

优选地，使用物理共享信道从第一中继UE接收请求中继连接的消息，并且使用组标识符(ID)或服务ID对物理共享信道加扰。

优选地，使用具有以下表达式的初始值的加扰序列，对物理共享信道加扰：

其中，c是当前跳数，n_s是无线帧中的时隙数，ID是组ID或服务ID，并且是向下取整函数。

有益效果

本发明的示例性实施方式具有以下效果。根据本发明的实施方式，提供有效的组通信。

本领域技术人员将想到，可以通过本发明实现的效果不限于在上文特别描述的那些，并且本发明的其它优点将从结合附图进行的以下详细说明更清楚地理解。

附图说明

被包括以提供本发明的进一步理解的附图示出本发明的实施方式，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1示出演进的全球移动通信系统(E-UMTS)的网络结构。

图2示出典型E-UTRAN的一般结构和典型演进分组核心(EPC)的一般结构。

图3A至图3B示出用于E-UMTS网络的用户面协议和控制面协议栈。

图4示出无线帧结构。

图5示出下行链路子帧和物理信道。

图6示出基于竞争的随机接入(RA)过程。

图7示出用于正常通信的默认数据路径的示例。

图8A至图8B示出用于邻近通信的数据路径情况的示例。

图9至图13示出根据本发明的基于能力简档的组通信的示例。

图14至图15示出根据本发明的中继功能(例如，跳计数、能力简档)的动态配置。

图16示出UE或移动台(MS)的框图。

具体实施方式

现在参考附图对本发明的优选实施方式详细地作出参考。以下参考附图给出的详细说明旨在解释本发明的示例性实施方式，而不是仅示出可以根据本发明实现的实施方式。本发明的以下实施方式可以被应用至多种无线接入技术，例如，CDMA、FDMA、TDMA、OFDMA、SC-FDMA、MC-FDMA等。CDMA可以通过诸如通用地面无线接入(UTRA)或CDMA2000的无线通信技术实现。TDMA可以通过例如全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线服务(GPRS)、增强型数据速率GSM(EDGE)等的无线通信技术实现。OFDMA可以通过例如IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、E-UTRA(演进UTRA)等无线通信技术实现。UTRA是通用移动通信系统(UMTS)的一部分。第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)是使用E-UTRA的演进UMTS(E-UMTS)的一部分。LTE-高级(LTE-A)是3GPP LTE的演进版本。虽然本发明的以下实施方式在下文中将基于3GPP LTE/LTE-A系统描述发明技术特征，但是应该注意，以下实施方式仅被公开用于说明目的，并且本发明的范围和精神不限于此。

虽然本发明的以下实施方式在下文中将基于3GPP LTE/LTE-A系统描述发明技术特征，但是应该注意，以下实施方式仅被公开用于说明目的，并且本发明的范围和精神不限于此。提供用于本发明的示例性实施方式的特定术语，以帮助理解本发明。在本发明的范围和精神内，这些特定术语可以用其它术语代替。

图1示出E-UMTS的网络结构。E-UMTS还可以被称为LTE系统。E-UMTS被广泛地部署，以提供诸如语音和分组数据的多种通信服务，并且通常被配置成基于在此呈现并且关于随后附图更详细论述的多种技术起作用。

参考图1，E-UMTS网络包括演进UMTS地面无线接入网络(E-UTRAN)、演进分组核心(EPC)、以及一个或更多个移动终端(或用户设备(UE))10。E-UTRAN包括一个或更多个演进节点B(eNB)20。关于EPC，移动性管理实体/系统架构演进(MME/SAE)网关30提供针对UE 10的会话的终点和移动性管理功能。eNB 20和MME/SAE网关30可以经由S1接口连接。

UE 10是由用户携带的通信设备，并且还可以被称为移动台(MS)、用户终端(UT)、用户站(SS)或无线设备。通常，UE包括发送器和处理器、以及其它组件，并且被配置成根据在此呈现的多种技术操作。

eNB 20通常是与UE 10通信的固定台。除了被称为基站之外，eNB 20还可以被称为接入点。eNB 20将用户面和控制面的终点提供给UE 10。通常，eNB包括发送器和处理器、以及其它组件，并且被配置成根据在此呈现的多种技术操作。

多个UE 10可以位于一个小区中。通常每小区部署一个eNB 20。在eNB 20之间可以使用用于发送用户业务或控制业务的接口。在此，“下行链路(DL)”是指从eNB20到UE 10的通信，并且“上行链路(UL)”是指从UE到eNB的通信。

MME网关30提供多种功能，多种功能包括寻呼消息到eNB 20的分配、安全控制、空闲状态移动性控制、SAE承载控制、以及非接入层(NAS)信令的加密和完整性保护。SAE网关30提供多种功能，包括用于寻呼原因的U-平面分组的终止、以及支持UE移动性的U-平面的切换。

可以经由S1接口在eNB 20和网关30之间连接多个节点。eNB 20可以经由X2接口相互连接，并且相邻eNB可以具有网状网络结构，网状网络结构具有X2接口。

图2是示出E-UTRAN和EPC的一般结构的框图。参考图2，eNB 20可以执行以下功能：用于MME/SAE网关30的选择、在无线资源控制(RRC)激活期间朝向网关的路由、寻呼消息的调度和发送、广播信道(BCCH)信息的调度和发送、在上行链路和下行链路中的资源到UE 10的动态分配、eNB测量的配置和供应、无线承载控制、无线接入控制(RAC)、以及LTE_ACTIVE状态下的连接移动性控制。

在EPC中，并且如上所述，MME/SAE网关30可以执行以下功能：寻呼发起、LTE-IDLE状态管理、用户面的加密、SAE承载控制、以及NAS信令的加密和完整性保护。

图3a至图3b示出用于E-UMTS网络的用户面协议和控制面协议栈。参考图3a至图3b，基于通信系统领域中已知的开放系统互联(OSI)标准模型的下层，协议层可以被划分为第一层(L1)、第二层(L2)和第三层(L3)。

第一层L1(或物理层)使用物理信道将信息发送服务提供给上层。物理层通过传输信道与媒体访问控制(MAC)层连接，并且MAC层和物理层之间的数据经由传输信道被传送。在不同物理层之间，即，在发送侧和接收侧的物理层之间(例如，在UE 10和eNB 20的物理层之间)，经由物理信道传送数据。

第二层(L2)的MAC层经由逻辑信道向无线链路控制(RLC)层提供服务。第二层(L2)的RLC层支持数据的可靠传输。虽然RLC层在图3a至图3b中被示出为与MAC层分离，但是将理解，RLC层的功能可以通过MAC层执行，并且从而不需要单独的RLC层。参考图3a，第二层(L2)的分组数据集中协议(PDCP)层执行头压缩功能，头压缩功能减少不必要控制信息，使得通过采用诸如IPv4或IPv6的互联网协议(IP)分组发送的数据可以经过具有相对窄带宽的无线电(无线)接口被有效地发送。

参考图3b，位于第三层(L3)的最下部的无线资源控制(RRC)层通常仅在控制面中限定，并且相对于无线承载(RB)的配置、重配置和释放，控制逻辑信道、传输信道和物理信道。在此，RB是指由第二层(L2)提供的用于终端和E-UTRAN之间的数据发送的服务。

参考图3a，RLC和MAC层(在网络侧上的eNB 20终止)可以执行诸如调度、自动重传请求(ARQ)、以及混合自动重传请求(HARQ)的功能。PDCP层(在网络侧上的eNB 20终止)可以执行诸如头压缩、完整性保护、以及加密的用户面功能。

参考图3b，RLC和MAC层(在网络侧上的eNB 20终止)执行与控制面相同或类似的功能。RRC层(在网络侧上的eNB 20终止)可以执行诸如广播、寻呼、RRC连接管理、RB控制、移动性功能、以及UE测量报告和控制的功能。NAS控制协议(在网络侧上的MME 30终止)可以执行诸如SAE承载管理、认证、LTE_IDLE移动性处理、LTE_IDLE中的寻呼发起、以及用于在网关和UE 10之间的信号传输的安全控制。

NAS控制协议可以使用三个不同状态：第一，如果不存在RRC实体，则为LTE-DETACHED状态；第二，如果在存储最小UE信息的同时，不存在RRC连接，则为LTE_IDLE状态；以及第三，如果建立了RRC连接，则为LTE_ACTIVE状态。

从而，RRC状态可以被划分为两个不同状态，诸如，RRC_IDLE状态和RRC_CONNECTED状态。在RRC_IDLE状态下，UE 10可以接收系统信息和寻呼信息的广播，同时UE指定由NAS配置的非连续接收(DRX)，并且已给用户分配标识(ID)(例如，系统架构演进-临时移动用户识别码(S-TMSI))，其在跟踪区域中唯一地标识UE。而且，在RRC-IDLE状态下，在eNB中没有存储RRC上下文。

在RRC-IDLE状态下，UE 10指定寻呼DRX(非连续接收)循环。特别是，UE10监测每一个UE特定寻呼DRX循环的特定寻呼时刻的寻呼信号。

在RRC_CONNECTED状态下，UE 10具有E-UTRAN RRC连接，并且RRC上下文被存储在E-UTRAN中，使得将数据发送到网络(eNB)和/或从网络(eNB)接收数据变得可能。而且，UE 10可以将信道质量信息和反馈信息报告给eNB。

在RRC_CONNECTED状态下，E-UTRAN知晓UE 10所属的小区。从而，网络可以将数据发送到UE 10和/或从UE 10接收数据，并且网络可以控制UE的移动性(切换)。

图4示出无线帧结构。在蜂窝OFDM无线分组通信系统中，在逐帧的基础上执行上行链路/下行链路数据分组发送。子帧被限定为包括多个OFDM符号的预定时间间隔。3GPP LTE支持用于FDD(频分双工)的类型-1无线帧结构和用于TDD(时分双工)的类型-2无线帧结构。

图4(a)示出类型-1无线帧结构。下行链路子帧包括10个子帧，每个子帧都包括时域中的2个时隙。用于发送子帧的时间被限定为发送时间间隔(TTI)。例如，每个子帧都具有1ms的长度，并且每个时隙都具有0.5ms的长度。时隙包括时域中的多个OFDM符号，并且包括频域中的多个资源块(RB)。由于下行链路在3GPP LTE中使用OFDM，OFDM符号表示符号周期。OFDM符号可以被称为SC-FDMA符号或符号周期。作为资源分配单元的RB可以在一个时隙中包括多个连续子载波。

包括在一个时隙中的OFDM符号的数量可以取决于循环前缀(CP)配置。当OFDM符号用常规CP配置时，例如，包括在一个时隙中的OFDM符号的数量可以是7。当OFDM符号用扩展CP配置时，一个OFDM符号的长度增加，并且从而包括在一个时隙中的OFDM符号的数量小于常规CP的情况。在扩展CP的情况下，分配给一个时隙的OFDM符号的数量可以是6。当信道状态不稳定时，诸如，UE高速移动的情况，可以使用扩展CP减少符号间干扰。

当使用常规CP时，由于一个时隙具有7个OFDM符号，所以一个子帧包括14个OFDM符号。在每个子帧中的前三个OFDM符号可以被分配给PDCCH，并且其余OFDM符号可以被分配给PDSCH。

图4(b)示出类型-2无线帧结构。类型-2无线帧包括2个半帧。每个半帧都包括5个子帧、下行链路导频时隙(DwPTS)、保护周期(GP)、以及上行链路导频时隙(UpPTS)。DwPTS被用于初始小区搜索、同步或信道估计。UpPTS被用于BS中的信道估计和UE中的UL发送同步获取。GP消除了由UL和DL之间的DL信号的多径延迟导致的UL干扰。

图5示出下行链路子帧和物理信道。

参考图5，下行链路子帧包括多个时隙(例如，2)。包括在一个时隙中的OFDM符号的数量可以根据循环前缀(CP)的长度改变。例如，在常规CP的情况下，时隙可以包括7个OFDM符号。下行链路子帧在时域中被划分为数据区和控制区。位于子帧的第一时隙的前部中的最多三个(或四个)OFDM符号可以对应于控制信道被分配到的控制区。其余OFDM符号对应于物理下行链路共享信道(PDSCH)被分配到的数据区。可以在LTE(-A)中使用多种下行链路控制信道，例如，物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)等。PCFICH在子帧的第一OFDM符号上被发送，并且承载关于用于在子帧内发送控制信道的OFDM符号的数量的信息。作为对上行链路发送信号的响应，PHICH承载混合自动重传请求肯定应答/否定应答(HARQ ACK/NACK)信号。

在PDCCH上发送的控制信息被称为下行链路控制信息(DCI)。DCI包括用于UE或UE组的资源分配信息和其它控制信息。例如，DCI包括UL/DL调度信息、UL发送(Tx)功率控制命令等。

PDCCH承载多种信息，例如，下行链路共享信道(DL-SCH)的发送格式和资源分配信息、上行链路共享信道(UL-SCH)的发送格式和资源分配信息、在寻呼信道(PCH)上发送的寻呼信息、在DL-SCH上发送的系统信息、诸如在PDSCH上发送的随机接入响应的上层控制消息的资源分配信息、包含在UE组中的每个UE的一组Tx功率控制命令、Tx功率控制命令、网络电话(VoIP)的激活指示信息等。多个PDCCH可以在控制区内被发送。UE可以监测多个PDCCH。PDCCH作为一个或更多个连续控制信道元素(CCE)被发送。CCE是用于基于无线信道状态将编码速率提供给PDCCH的逻辑分配单元。CCE可以对应于多个资源元素组(REG)。PDCCH的格式和PDCCH位的数量可以根据CCE的数量确定。基站(BS)根据将被发送到UE的DCI决定PDCCH格式，并且将循环冗余校验(CRC)添加到控制信息。CRC根据PDCCH拥有者或者PDCCH的目的，通过标识符(例如，无线网络临时标识符(RNTI))被掩码。例如，假设PDCCH被提供用于特定UE，则CRC可以通过相应UE的标识符(例如，小区-RNTI(C-RNTI))被掩码。如果PDCCH被提供用于寻呼消息，则CRC可以通过寻呼标识符(例如，寻呼-RNTI(P-RNTI))被掩码。如果PDCCH被提供用于系统信息(例如，系统信息块(SIB))，则CRC可以通过系统信息RNTI(SI-RNTI)被掩码。如果PDCCH被提供用于随机接入响应，则CRC可以通过随机接入RNTI(RA-RNTI)被掩码。例如，CRC掩码(或加扰)可以以位级使用CRC和RNTI之间的异或(XOR)运算来执行。

为了发起到网络的接入，使用随机接入过程。随机接入过程还被称为随机接入信道(RACH)过程。物理随机接入信道(PRACH)发送在高层协议的控制下，高层协议执行与优先级和负载控制相关的一些重要功能。PRACH是随机接入过程专用的公共物理信道。存在两种RACH过程：基于竞争的RACH过程和基于非竞争的RACH过程。在基于竞争的RACH过程中，很多UE可尝试使用相同RACH前导码/资源同时接入相同的基站，这可能导致网络接入拥塞/冲突。此后，除非另外指出，RACH(或RA)过程是指基于竞争的RACH(或RA)过程。

RACH过程可以用于多个目的。例如，RACH过程可以被用于接入网络，请求资源，承载控制信息，调节上行链路的时间偏移以获取上行链路同步，调节所发送功率等。

RACH过程可以由UE或eNB发起。RACH过程可以例如由以下事件触发：

-UE从断电切换到加电，并且需要向网络登记。

-UE不与eNB时间同步并且开始发送数据(例如，用户呼叫)。

-eNB开始将数据发送到UE，但是它们不同步(例如，用户接收呼叫)。

-eNB测量从UE接收的信号的延迟(例如，用户正在移动并且失去同步)。

图6示出基于竞争的随机接入过程。

参考图6，首先，UE检索在下行链路广播信道(BCH)上从eNB周期性发送的信息，并且选择前导码签名(例如，恒幅零自相关(CAZAC)序列)、RACH时隙和频带。前导码签名由UE从eNB知晓的一组签名中选择。UE生成包含所选签名的随机接入前导码(消息1、框1)，并且以所选频率通过所选时隙将其发送到eNB。随机接入前导码在RACH连接请求之前被发送，并且指示UE将发送数据。在随机接入过程期间，多个UE可以共享相同RACH信道(即，PRACH)，并且它们通过前导码签名被区分开。每当多个UE选择相同签名并且在相同时间和频率资源内发送所述签名，就发生拥塞/冲突。

eNB在尝试检测从相应小区中的UE发送的前导码时，监测当前RACH时隙。当接收到信号时，eNB使在RACH子帧中接收的信号与所有可能签名相关联。前导码的检测可以在时域中或者在频域中执行。针对每个签名计算检测变量。如果检测变量超过特定阈值，则认为前导码被检测。

eNB发送随机接入响应(消息2、框2)，以确认成功检测到的前导码。随机接入响应经由下行链路共享信道被发送，并且包括所检测的签名。随机接入响应还包含定时提前命令、功率控制命令。

如果UE从eNB接收到随机接入响应，则UE对随机接入响应进行解码，并且如果随机接入响应包含功率控制信息，则适于UL发送定时和UL发送功率。然后，UE经由上行链路共享信道发送资源请求消息(消息3、框3)。在消息3中，UE请求带宽和时间资源以发送数据，并且其还指示UE特定标识符。当UE请求资源时，UE使用消息3中的特定ID来解决竞争。然后，UE针对来自eNB的响应，监测指定下行链路信道。在肯定资源授权的情况下，正常地实现随后发送。

eNB尝试解决任何竞争。如果eNB接收到具有UE特定签名的资源请求，则eNB检验通过相同签名检测到多少个UE并且解决任何可能竞争。如果由UE发送的前导码与来自另一个UE的前导码冲突，则eNB发送竞争解决消息(消息4、框4)，以命令相应UE重新开始RACH过程。如果UE不冲突，则eNB发送资源分配消息(消息5、框5)。正常地执行随后发送。

邻近服务(ProSe)

近来，在3GPP中论述了基于邻近的服务(ProSe)。ProSe使得不同UE仅通过eNB(但是不进一步通过服务网关(SGW)/分组数据网络网关(PDN-GW、PGW))或者通过SGW/PGW来相互连接(直接地)(在合适过程之后，诸如，认证)。在连续网络控制下，针对为邻近的无线设备之间的运营商网络控制发现和通信，ProSe具有多种使用情况和潜在的要求，并且针对以下在3GPP网络覆盖下：

-商业/社会使用

-网络卸载

-公共安全

-当前基础设施服务的完整性，以确保包括可到达性和移动性方面的用户体验的一致性，

-公共安全，在不存在EUTRAN覆盖的情况下(经受地方法规和运营商策略，并且限于特定公共安全指定频带和终端)

图7示出用于两个UE之间的通信的默认数据路径的示例。参考图7，即使当紧密邻近的两个UE(例如，UE1、UE2)相互通信时，它们的数据路径(用户面)也经过运营商网络。从而，用于通信的典型数据路径涉及eNB和/或网关(GW)(例如，SGW/PGW)。

图8A至图8B示出用于邻近通信的数据路径情况的示例。如果无线设备(例如，UE1、UE2)相互接近，则它们能够使用直接模式数据路径(图8A)或者本地路由的数据路径(图8B)。在直接模式数据路径中，在没有eNB和SGW/PGW的情况下，无线设备相互直接连接(在诸如认证的合适过程之后)。在本地路由的数据路径中，无线设备仅通过eNB相互连接。

在下文中，将解释用于使用移动中继(例如，用作中继的UE)的组通信服务的过程。首先，使用以下定义。

-组通信系统使能器(GCSE)：3GPP特征使能应用层功能，以通过E-UTRAN提供组通信。

-GCSE_LTE：经过LTE的GCSE。支持GCSE_LTE的UE被称为GCSE_LTE UE。例如，GCSE_LTE UE包括ProSe使能的UE。

-GCSE组：被授权参与组通信服务的一组成员(例如，GCSE_LTE UE)。

-网络覆盖：蜂窝网络覆盖，例如，3GPP网络覆盖。

-多点服务：用于以资源有效方式将相同内容分配给多个UE的服务。

-跳计数：从当前节点(例如，我自己)到参考节点的跳的数量。例如，如果在当前节点和参考节点之间存在N个节点，则跳数量被给定为N+1。参考节点可以是无线中继操作中的结束节点。例如，对于包括BS的中继连接，参考节点可以是(最接近)连接或呼叫等待BS，并且对于仅包括UE的中继连接，参考节点可以是起源UE(或源UE)或者目的地UE。

-移动中继(或UE中继)：移动设备用作中继的中继(过程)。用作中继的UE可以被称为中继UE。例如，根据信号路径，中继UE可以位于UE和UE之间(在UE到UE中继的情况下)或者UE和BS之间(在UE到网络中继的情况下)。在本发明中，为了容易理解，限定共有(mutual)中继和常规中继。

-共有中继(或共有UE中继)：在UE用作用于其它UE的中继并且在UE中继时还用作它们中的任一个的下级(subordinate)，并且同时可以与其它UE具有直接ProSe通信(对等)的情况。即，中继UE可以相互服务。例如，当UE A用作用于UE B的中继时，UE A还可以用作UE B的下级(即，UE B用作用于UE A的中继)。

例如，当UE A用作用于UE B的中继时，UE B也用作用于UE A的中继。

-常规中继(或者常规UE中继)：UE用作用于其它UE但是在UE中继时不用作它们中的任一个的下级，并且可选地同时不具有与其它UE的直接ProSe通信(对等)的情况。例如，当UE A用作用于UE B的中继时，UE A不能用作UE B的下级(即，UE B不能用作用于UE A的中继)。

“常规UE中继”的术语是一个UE用作用于其它UE的中继，但是在UE中继时不由作为它们中的任一个的下级的它们中的任一个服务(共有UE中继不是常规UE中继)并且同时与其它UE不具有直接ProSe通信(对等)的情况。

在GCSE_LTE中，属于一组(即，GCSE_LTE组)的UE如果需要具有来回移动的趋向，因此，从而需要动态中继功能。然而，未清楚地论述网络如何根据操作复杂性和服务可靠性处理中继功能的范围：特别是，中继起源-目的地(O-D)对中的跳的最大数量和对该信息作出的判定的网络能力。有用的是，在网络运营商的控制下确保该信息，以保持操作的复杂性可管理，并且从而保持正在进行的服务更可靠。为此，提出用于在组通信服务中提供动态中继功能的多种方法。在此，将主要解释GCSE_LTE US(例如，ProSe使能的UE)之间的组通信，但是这是示例性的。本发明还可以应用至支持邻近服务的多种移动设备之间的组通信。

首先，将解释中继功能的动态配置。特别是，如果演进分组核心(EPC)和演进UTRAN(E-UTRAN)支持ProSe，则EPC和E-UTRAN能够动态地配置中继功能(例如，用于中继的跳的最大数量、以及能力简档)。在该情况下，两种方法都可以被认为将中继功能的动态配置提供给移动中继(例如，UE，优选地ProSe使能的UE)。在第一种方法(为了方便起见，方法1.1)中，EPC和E-UTRAN可以将配置信息(例如，用于GCSE_LTE的中继跳的最大数量、能力简档)发送到eNB。然后，eNB可以经由系统信息(例如，系统信息块(SIB)类型X)将该信息发送到GCSE_LTE UE。在此，SIB类型X可以是现有SIB或者新限定的SIB。在第二种方法(为了方便起见，方法1.2)中，EPC和E-UTRAN可以将配置信息(例如，用于GCSE_LTE的中继跳的最大数量、能力简档)发送到GCSE_LTE UE，这对于eNB是透明的。为此，例如，包括配置信息的NAS消息可以通过使用寻呼被发送到GCSE_LTE UE。

在此，用于GCSE_LTE的中继跳的最大数量(简单地为最大跳计数)可以表示允许的从参考节点到UE的跳的最大数量。参考节点可以是BS或者另一个UE(例如，起源UE、目的地UE)。例如，如果最大跳计数是1，则没有UE可以通过ProSeUE中继获得网络连接，这是因为对于中继操作至少两跳是必要的。并且，能力简档可以指示中继模式(例如，共有中继、常规中继等)和/或中继能力(例如，“你可以服务多达1个下级UE”、“你可以服务多达2个下级UE”等)。

表1：能力简档的示例

例如，如果UE接收到AAAA＝0001，则允许UE进行一个共有UE中继连接(参见以下图12)；如果UE接收到AAAA＝0010，则允许UE进行两个共有UE中继连接(参见以下图13)。

例如，如果UE接收到BBBB＝0010，则这意味着允许该UE进行两个(常规)UE中继连接。

在该表中，AAAABBBBCCCC的二进制表示等于AAAA＜＜8|BBBB＜＜4|CCCC(为编程语言)、或者2∧8*(AAAA)+2∧4*(BBBB)+2∧0*(CCCC)。

如果共有UE中继是可以的，则常规UE中继和ProSe直接通信也是可以的。从而，如果共有UE中继是可以的，则不需要指示常规UE中继和/或ProSe直接通信是否是可以的。由于该原因，如果AAAA指示共有UE中继是可以的，则指示能力简档的信息可以包括AAAA。否则，指示能力简档的信息还可以包括BBBB和CCCC。类似地，UE可以首先尝试解码/解释指示能力简档的信息中的AAAA。然后，如果AAAA指示共有UE中继是可以的，则UE可以假设不存在进一步信息，并且停止解码/解释指示能力简档的信息。同时，如果AAAA不指示共有UE中继是可以的，则UE可以假设存在进一步信息并且保持进一步解码/解释指示能力简档的信息。另外，如果UE能力不能支持被信号发送的能力简档，则相应UE可以忽视/丢弃被信号发送的能力简档。

通过使用能力简档，在容纳(accommodate)其它ProSe使能的UE上，当用作ProSe UE到UE中继和/或ProSe UE到网络中继时，运营商网络可以向ProSe使能的UE指示容许度。通过这样，网络可以通知UE针对多少的数据速率或者服务质量(QoS)等其允许进行多少的数据连接。

图9至图13示出根据本发明的用于基于能力简档的组通信的多种情况。特别是，图9示出用于不由E-UTRAN服务的一对两个公共安全ProSe使能的UE(UE 1.1和UE 1.2)的ProSe UE到UE中继(UE 0)，其还可以建立到另一个ProSe使能的UE(UE3)的数据连接。图9可以对应于当UE 0的能力简档被给定为0000 0001 00001(即，1个常规UE中继、1个直接通信)时的情况。图10示出用于不由E-UTRAN服务的多于一对两个公共安全ProSe使能的UE(UE 1.1和UE 1.2；UE 2.1和UE 2.2)的ProSe UE到UE中继(UE 0)。图10可以对应于当UE 0的能力简档被给定为00000010 0000(即，仅2个常规UE中继)时的情况。图11示出用于不由E-UTRAN服务的多于一对两个公共安全ProSe使能的UE(UE 1.1和UE 1.2；UE 2.1和UE 2.2)的ProSe UE到UE中继(UE0)，其还建立到另一个ProSe使能的UE(UE3)的数据连接。图11可以对应于当UE 0的能力简档被给定为0000 0010 0001(即，2个常规UE中继，1个直接通信)时的情况。图12示出用于一对两个公共安全ProSe使能的UE(UE 2.1和UE 2.2)在由用作另一个ProSe UE到UE中继的一对两个公共安全ProSe使能的UE中的一个公共安全ProSe使能的UE(UE 2.2)服务的ProSe UE到UE中继(UE 1.1)。图13示出具有两个共有UE中继连接的用作共有UE中继的ProSe UE到UE中继(UE 1.1)；一个在UE 1.1和UE 2.2之间，另一个在UE 1.1和UE 3.2之间。

图14至图15示出根据本发明的中继功能(例如，跳计数、能力简档)的动态配置。图14示出根据方法1.1的情况，并且图15示出根据方法1.2的情况。

参考图14，动态配置可以如下执行：

-步骤1.0：较高网络节点(例如，MME、S/P-GW)可以将用于中继功能的配置信息发送到eNB。配置信息可以指示例如跳计数的最大值(max_hop_count)和/或能力简档。配置信息可以基于地理位置被传送，而不管位于eNB的地理区域中的UE的用户简档如何。

-步骤2.0：eNB可以基于配置信息构建SIB类型X(SIB-x)。SIB-x可以是现有SIB或者新限定的SIB。SIB-x可以经由PDSCH信号被发送。包括SIB-x的PDSCH信号可以通过具有用SI-RNTI加扰的CRC的PDCCH信号被调度。

-步骤3.0：eNB可以广播包括用于中继功能的配置信息的SIB-x(即，UE公共信令)。

-步骤4.0：当接收到SIB-x时，UE(例如，UE1)可以将当前跳计数(hop_count)重置到初始值(例如，1)。

-步骤5.0：UE1可以检验hop_count(即，1)是否小于max_hop_count。当hop_count(即，1)小于max_hop_count时的情况意味着根据能力简档，UE1可以被允许用作UE中继。同时，当hop_count(即，1)等于或大于max_hop_count时的情况意味着不允许UE用作UE中继。从而，例如，如果max_hop_count是1，则没有UE可以通过UE1获得网络连接，并且没有关于UE中继的进一步操作被执行。

-步骤5.1：如果hop_count(即，1)小于max_hop_count，则能力简档可以被检验，以选择接下来进行哪些步骤。如果UE1的UE能力不支持由能力简档指示的中继功能，则没有UE可以通过UE1获得网络连接，并且从而没有关于UE的进一步操作被执行。同时，如果UE1的UE能力可以部分地支持由能力简档指示的中继功能，则UE1可以不用作UE中继，或者可以部分地支持由其能力内的能力简档指示的中继功能。

-步骤6.0：UE1可以基于SIB-x中的配置信息和当前跳计数构建广播信号(为了方便起见，UE中继-SIB-y)。UE中继-SIB-y可以包括SIB-x的配置信息，并且还包括指示先前UE(即，UE1)的hop_count的信息。UE中继-SIB-y可以经由PDSCH信号被发送。包括UE中继-SIB-y的PDSCH信号可以通过具有用UE公共ID而不是SI-RNTI加扰的CRC的PDCCH信号来调度/指示。例如，UE公共ID可以包括组ID、服务ID或新分配的UE公共RNTI。

-步骤7.0：UE1可以将UE中继-SIB-y广播或多播到邻近UE。在该情况下，除了UE2可以进一步执行使其hop_count增加1的步骤之外，邻近UE(例如，UE2)可以执行与UE1进行的相同过程(例如，步骤5.0至8.0)。

-步骤8.0：如果必要，UE1可以执行随机接入过程，并且用作网络(例如，eNB)和另一个UE之间的UE中继。

参考图15，用于中继功能的配置信息可以基于UE的用户简档(例如，UE能力)被传送，并且定期周期性地或者当需要时在任何时间被传送(步骤1.0)。例如，配置信息可以使用寻呼过程被发送到UE。在该情况下，eNB将配置信息从较高网络节点(例如，MME、S/P-GW)透明地传送到UE。例如，包括配置信息的寻呼消息可以经由PDSCH信号被发送到UE1，并且PDSCH信号由具有用P-RNTI加扰的CRC的PDCCH信号来调度。具有用P-RNTI加扰的CRC的PDCCH信号可以由UE1周期性地监测，其中，周期性发送间隔可以由UE1的ID确定。在图15的过程中，不应用图14的步骤2.0至3.0，但是以相同方式应用图14的步骤4.0到8.0。

为了帮助理解本发明，可以假设图14至图15的UE1可以对应于图9至图10的UE0、图12至图13的UE1.1至UE1.2。

作为下一个过程，如果UE尝试请求中继到另一个UE，则可以考虑两种方法。在该情况下，可以假设UE能够指示请求的原因。请求的原因可以例如是共有UE中继、常规UE中继、直接通信、到网络的连接或者到另一个UE的连接。

方法2.1：EPC作出决定

-请求UE的动作：当GCSE_LTE组中的ProSe使能的UE尝试请求到另一个ProSe使能的UE的中继连接时，UE可以包括为什么作出该请求的指示。

-被请求的UE的动作：正被另一个ProSe使能的UE请求用于中继的ProSe使能的UE，当合适时，UE可以将该指示传送到EPC。

-网络(例如，EPC)的动作：EPC可以基于该原因作出决定，并且对“被请求UE”作出响应。

-被请求的UE的动作：该UE可以遵循(从EPC)接收的决定并且对“请求UE”作出响应。根据该决定，被请求的UE可以或可以不提供到请求UE的中继连接。

方法2.2：被请求的UE作出决定

-请求UE的动作：当GCSE_LTE组中的ProSe使能的UE尝试请求到另一个ProSe使能的UE的中继连接时，UE可以包括为什么作出该请求的指示。

-被请求的UE的动作：正被另一个ProSe使能的UE请求用于中继的ProSe使能的UE，UE可以基于该原因作出决定，并且对“请求UE”作出响应。根据该决定，被请求的UE可以或可以不提供到请求UE的中继连接。

在方法2.1～2.2中，用于中继的请求还可以包括指示请求UE的跳计数的信息，并且网络或被请求的UE还可以考虑跳计数和最大跳计数，来对该请求作出决定。作为示例，可以使用物理共享信道(例如，PDSCH、PUSCH)从请求UE接收用于中继连接的请求消息，并且使用组标识符(ID)、服务ID或新分配的UE-公共RNTI对物理共享信道加扰。在该情况下，跳计数的值可以被用于确定用于加扰序列的初始值。例如，使用具有以下方程的初始值的加扰序列，对物理共享信道加扰：

其中，h是(当前)跳计数，n_s是无线帧中的时隙数，ID是组ID、服务ID或者新分配的UE公共RNTI，并且是向下取整(flooring)函数。

可以使用以下方程生成加扰序列c(n)：

c(n)＝(x₁(n+N_C)+x₂(n+N_C))mod2

x₁(n+31)＝(x₁(n+3)+x₁(n))mod2

x₂(n+31)＝(x₂(n+3)+x₂(n+2)+x₂(n+1)+x₂(n))mod2

其中，n＝0，1，...，M_PN-1，M_PN是序列长度，N_C＝1600，

x₁(0)＝1，x₁(n)＝0，n＝1，2，...，30，并且

图16示出UE或移动台(MS)10的框图。UE 10包括MTC设备或延迟容忍设备。UE 10包括处理器(或数字信号处理器)510、RF模块535、功率管理模块505、天线540、电池555、显示器515、小键盘520、存储器530、SIM卡525(其可以是可选的)、扬声器545和麦克风550。

用户例如通过对小键盘520的按钮施加压力或者使用麦克风550的语音激活，输入诸如电话号码的指令信息。微处理器510接收并且处理指令信息，以执行合适功能，诸如拨打电话号码。操作数据可以从用户身份模块(SIM)卡525或存储器模块530检索到，以执行该功能。而且，为了用户的参考和方便，处理器510可以在显示器515上显示指令和操作信息。

处理器510将指令信息发布至RF模块535，以发起通信，例如，发送包括语音通信数据的无线电信号。RF模块535包括接收和发送无线电信号的接收器和发送器。天线540便于无线电信号的发送和接收。当接收到无线电信号时，RF模块535可以将该信号转发并且转换到基带频率，用于由处理器510处理。经处理的信号例如被变换为经由扬声器545输出的可听或可读信息。处理器510还包括执行在此描述的多种处理所必须的协议和功能。

上述实施方式通过以预定方式组合本发明的结构元件和特征被实现。除非另外指定，每个结构元件或特征都应该被选择性地考虑。每个结构元件或特征都可以在不与其它结构元件或特征组合的情况下被实现。而且，一些结构元件和/或特征可以与另一个结构元件和/或特征组合，以构成本发明的实施方式。可以改变本发明的实施方式中描述的操作的顺序。一个实施方式的一些结构元件或特征可以包括在另一个实施方式中，或者可以用另一个实施方式的相应结构元件或特征代替。而且，明显地，引用特定权利要求的一些权利要求可以与引用除了特定权利要求之外的其它权利要求的其它权利要求组合，以构成实施方式，或者通过在提交申请之后的修改，添加新权利要求。

本发明的实施方式已经基于BS(或eNB)和UE之间的数据发送和接收被描述。根据具体情况，已经描述为由eNB(或BS)执行的特定操作可以由BS(或eNB)的上层节点执行。换句话说，明显地，用于与包括多个网络节点以及BS(或eNB)的网络中的UE的通信执行的多种操作可以由BS或除了该BS(或eNB)之外的网络节点执行。BS可以用诸如固定台、节点B、eNode B(eNB)、和接入点的术语代替。而且，术语UE可以用诸如移动台(MS)和移动用户站(MSS)的术语代替。

根据本发明的实施方式可以通过多种手段(例如，硬件、固件、软件或其组合)实现。如果根据本发明的实施方式通过硬件实现，则本发明的实施方式可以通过一个或更多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等实现。

如果根据本发明的实施方式通过固件或软件实现，则本发明的实施方式可以通过执行上述功能或操作的模块、过程、或功能实现。软件代码可以被存储在存储单元中，并且然后可以由处理器驱动。存储单元可以位于处理器内部或外部，以通过多种众所周知的手段将数据发送到处理器并且从处理器接收数据。

在不脱离本发明的精神和必要特征的情况下，本发明可以以其它特定形式来实施，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。从而，以上实施方式被认为在所有方面都是示例性的并且是非限制性的。本发明的范围应该由所附权利要求的合理解释确定，并且落入本发明的等效范围内的所有改变都包括在本发明的范围内。

【工业应用】

本发明可以应用到用于基于邻近的服务的方法和装置，特别是用于基于邻近的服务的协作发现(即，节点协作)。

Claims (14)

1.一种在无线通信系统中由第一用户设备UE支持组通信的方法，所述方法包括以下步骤：

经由第一中继UE与第二UE建立通信连接；以及

从所述第一中继UE接收请求中继连接的消息，所述消息包括指示当前跳计数的第一信息，

其中，如果满足条件，则经由第二中继UE在所述第一中继UE和第四UE之间提供所述中继连接，所述第二中继UE是所述第一UE，

其中，如果不满足所述条件，则拒绝所述中继连接的请求，

其中，所述条件包括：当前跳计数小于允许的跳的最大数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，使用寻呼消息从网络节点接收指示所述允许的跳的最大数量的第二信息，以及

其中，所述寻呼消息由物理下行链路控制信道信号指示，并且所述物理下行链路控制信道信号具有用寻呼无线网络临时标识符P-RNTI加扰的循环冗余校验。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，使用所述寻呼消息从所述网络节点进一步接收指示能力简档的第三信息，以及

其中，所述能力简档指示允许的下级UE的最大数量，并且所述条件还包括：由所述第一UE服务的UE的数量小于允许的下级UE的最大数量。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述能力简档还指示所述第一UE的中继模式，并且所述条件还包括：所述中继模式允许中继UE相互服务。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，使用所述寻呼消息从所述网络节点进一步接收指示针对所述中继连接的原因的第四信息，并且所述条件还包括：所述第一UE允许针对所述中继连接的原因。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，使用物理共享信道从所述第一中继UE接收请求所述中继连接的消息，并且使用组标识符ID或服务ID对所述物理共享信道加扰。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，使用具有以下表达式的初始值的加扰序列对所述物理共享信道加扰：

其中，c是当前跳数，n_s是无线帧中的时隙数，ID是所述组ID或所述服务ID，并且是向下取整函数。

8.一种在无线通信系统中被配置成支持组通信的第一用户设备UE，所述第一UE包括：

射频RF单元；以及

处理器，其中，所述处理器被配置成：

经由第一中继UE与第二UE建立通信连接，以及

从所述第一中继UE接收请求中继连接的消息，所述消息包括指示当前跳计数的第一信息，

其中，如果满足条件，则经由第二中继UE在所述第一中继UE和第四UE之间提供所述中继连接，所述第二中继UE是所述第一UE，

其中，如果不满足所述条件，则拒绝所述中继连接的请求，

其中，所述条件包括：所述当前跳计数小于允许的跳的最大数量。

9.根据权利要求8所述的第一UE，其中，使用寻呼消息从网络节点接收指示所述允许的跳的最大数量的第二信息，以及

其中，所述寻呼消息由物理下行链路控制信道信号指示，并且所述物理下行链路控制信道信号具有用寻呼无线网络临时标识符P-RNTI加扰的循环冗余校验。

10.根据权利要求9所述的第一UE，其中，使用所述寻呼消息从所述网络节点进一步接收指示能力简档的第三信息，以及

其中，所述能力简档指示允许的下级UE的最大数量，并且所述条件还包括：由所述第一UE服务的UE的数量小于所述允许的下级UE的最大数量。

11.根据权利要求10所述的无线设备，其中，所述能力简档还指示所述第一UE的中继模式，并且所述条件还包括：所述中继模式允许中继UE相互服务。

12.根据权利要求9所述的第一UE，其中，使用所述寻呼消息从所述网络节点进一步接收指示针对所述中继连接的原因的第四信息，并且所述条件还包括：所述第一UE允许针对所述中继连接的原因。

13.根据权利要求8所述的第一UE，其中，使用物理共享信道从所述第一中继UE接收请求所述中继连接的消息，并且使用组标识符ID或服务ID对所述物理共享信道加扰。

14.根据权利要求13所述的第一UE，其中，使用具有以下表达式的初始值的加扰序列对所述物理共享信道加扰：

其中，c是所述当前跳数，n_s是无线帧中的时隙数，ID是所述组ID或所述服务ID，并且是向下取整函数。