RU2670783C1 - Улучшенное содержимое обнаружения d2d - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к способам и устройствам для передачи сообщений обнаружения для осуществления прямой связи между устройствами и позволяет усовершенствовать определение положения беспроводного терминала. Способ выполняется в беспроводном терминале, при этом беспроводной терминал сконфигурирован для осуществления прямой связи между устройствами в системе беспроводной связи, при этом способ включает в себя этап приема сообщения обнаружения, обеспечивающего обнаружение D2D, причем сообщение обнаружения содержит управляющую информацию стека протоколов радиосвязи, связанную с одним или несколькими свойствами передающего беспроводного терминала, вычисление положения приемного беспроводного терминала на основе управляющей информации и перенаправление сообщения обнаружения другому устройству в системе беспроводной связи. 6 н. и 17 з.п. ф-лы, 16 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее раскрытие изобретения относится к способам и устройствам для передачи сообщений обнаружения для связи между устройствами, D2D.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Проект партнерства 3-го поколения, 3GPP, отвечает за стандартизацию универсальной системы мобильных телекоммуникаций, UMTS, и системы долгосрочного развития, LTE. Работа 3GPP над LTE также называется усовершенствованной универсальной наземной сетью доступа, E-UTRAN. LTE является технологией для осуществления высокоскоростной пакетной связи, которая может достигать высоких скоростей передачи данных как на нисходящей линии связи, так и на восходящей линии связи, и рассматривается как система мобильной связи следующего поколения относительно UMTS. Чтобы поддерживать высокие скорости передачи данных, LTE предусматривает полосу пропускания системы в 20 МГц или вплоть до 100 Гц, когда применяется агрегирование несущих. LTE также способна работать в разных полосах частот и может работать по меньшей мере в режимах частотного дуплексного разноса, FDD, и дуплекса с временным разделением, TDD.

Связь между устройствами является известным и широко используемым компонентом многих существующих беспроводных технологий, включающих специализированные и сотовые сети. В последнее время связь между устройствами, D2D, как нижний слой сотовых сетей предложена в качестве средства для извлечения пользы из близости осуществляющих связь устройств и одновременно - для предоставления устройствам возможности работать в среде управляемых помех. Обычно предполагается, что такая связь между устройствами совместно использует тот же спектр, что и сотовая система, например, путем резервирования части ресурсов сотовой восходящей линии связи для целей устройств. Выделение специального спектра для целей устройств является менее вероятной альтернативой, так как спектр - дефицитный ресурс, а динамическое разделение между службами для устройств и сотовыми службами является более гибким и обеспечивает большую спектральную эффективность.

D2D также должна уметь работать в сценариях с несколькими несущими, в которых сотовая связь и/или D2D конфигурируется для работы на нескольких несущих. Такие несущие не обязательно принадлежат одному оператору и не обязательно согласованы и синхронизированы.

Применения D2D включают в себя прямое обнаружение и прямую связь. В обоих случаях передатчик отправляет сигналы D2D, которые должны напрямую приниматься по меньшей мере предназначенными приемниками. Дополнительные применения включают в себя ретрансляцию, при которой устройство ретранслирует другому устройству данные, принятые от сетевой инфраструктуры или устройства, или наоборот.

D2D открывает дополнительные возможности в системе связи. Например, окружающие терминалы D2D могут использоваться в качестве опорных устройств для улучшенного определения положения целевого устройства. В такой ситуации может потребоваться дополнительная сигнализация управляющей информации. Например, может быть необходимо сигнализировать свойства устройств между опорными устройствами и целевым устройством.

Также существуют другие сценарии, в которых беспроводному терминалу в системе связи может быть полезно знать о свойствах устройств у других устройств в системе связи. Например, можно оптимизировать радиопередачи, если известны разные радиосвойства, или устройства M2M могут пользоваться управляющей информацией, задающей свойства M2M у других устройств D2D в окрестности устройства.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Цель настоящего раскрытия изобретения - предоставить способ распространения управляющей информации среди устройств D2D с небольшим влиянием на реализацию, энергию и служебную нагрузку.

Эта цель достигается с помощью способа, выполняемого в беспроводном терминале, при этом беспроводной терминал конфигурируется для связи между устройствами, D2D, в системе беспроводной связи. Способ содержит компоновку сообщения обнаружения, обеспечивающего обнаружение D2D, причем сообщение обнаружения содержит управляющую информацию стека протоколов радиосвязи, связанную с одним или несколькими свойствами беспроводного терминала. Способ дополнительно содержит транслирование сообщения обнаружения. В соответствии с некоторыми аспектами сообщение обнаружения содержит данные полезной нагрузки с уровня выше, чем уровень управляющей информации. Поэтому с помощью расширения сообщения обнаружения, которое ранее использовалось только с целью обнаружения, чтобы оно дополнительно содержало управляющую информацию более низкого уровня, описывающую свойства передающего устройства, можно усовершенствовать операции во многих разных областях. Например, управляющая информация содержит информацию, которая может использоваться для оптимизации использования спектра или для вычисления положения беспроводного терминала.

В соответствии с некоторыми аспектами связанная с определением положения управляющая информация является либо информацией, задающей положение беспроводного терминала, либо информацией, которая может использоваться для выведения положения беспроводного терминала и связана со спектром. Поэтому можно обеспечить усовершенствованное определение положения с использованием такой информации.

В соответствии с некоторыми аспектами управляющая информация относится к предполагаемому использованию спектра. Используя такую информацию, можно улучшить связь D2D.

В соответствии с некоторыми аспектами раскрытие изобретения относится к приемному беспроводному терминалу, конфигурируемому для связи между устройствами, D2D, в системе связи. Способ содержит прием от передающего беспроводного терминала сообщения обнаружения, обеспечивающего обнаружение D2D, причем сообщение обнаружения содержит управляющую информацию стека протоколов радиосвязи, связанную с одним или несколькими свойствами передающего беспроводного терминала; и перенаправление данных, связанных со свойствами передающего беспроводного терминала, другому устройству в системе беспроводной связи, и/или использование данных, связанных со свойствами передающего беспроводного терминала, при осуществлении связи с одним или несколькими другими устройствами в системе беспроводной связи.

В соответствии с некоторыми аспектами перенаправление содержит доставку сообщения обнаружения на уровень выше, чем уровень управляющей информации, в приемном беспроводном терминале. Эффекты можно заметить на более низких уровнях, например, для эффективности передачи. Однако информация также может использоваться на более высоких уровнях.

В соответствии с некоторыми аспектами сообщение обнаружения содержит данные полезной нагрузки с уровня выше, чем уровень управляющей информации.

В соответствии с некоторыми аспектами способ дополнительно содержит вычисление положения приемного беспроводного терминала на основе управляющей информации, содержащейся в принятом сообщении обнаружения. Тогда перенаправление содержит перенаправление данных, связанных с вычисленным положением приемного беспроводного терминала.

В соответствии с некоторыми аспектами способ дополнительно содержит выполнение измерений по меньшей мере одного радиосигнала, переданного передающим беспроводным терминалом, и вычисление положения приемного беспроводного терминала на основе управляющей информации, содержащейся в принятом сообщении обнаружения. Тогда перенаправление содержит перенаправление данных, связанных с вычисленным положением приемного беспроводного терминала.

В соответствии с некоторыми аспектами способ дополнительно содержит определение на основе управляющей информации, содержащейся в принятом сообщении обнаружения, что передающий беспроводной терминал допускает ретрансляцию данных адресату, и запрос передающего беспроводного терминала ретранслировать адресату данные от приемного беспроводного терминала.

В соответствии с некоторыми аспектами способ дополнительно содержит выбор ресурсов для связи D2D в частотной области на основе управляющей информации, содержащейся в принятом сообщении обнаружения.

В соответствии с некоторыми аспектами раскрытие изобретения относится к передающему беспроводному терминалу, конфигурируемому для связи между устройствами, D2D, в системе связи. Передающий беспроводной терминал выполнен с возможностью компоновки сообщения обнаружения, обеспечивающего обнаружение D2D. Сообщение обнаружения содержит управляющую информацию стека протоколов радиосвязи, связанную с одним или несколькими свойствами передающего беспроводного терминала. Передающий беспроводной терминал дополнительно выполнен с возможностью трансляции сообщения обнаружения.

В соответствии с некоторыми аспектами раскрытие изобретения относится к приемному беспроводному терминалу, конфигурируемому для связи между устройствами, D2D, в системе связи, приемный беспроводной терминал конфигурируется для предписания приемному беспроводному терминалу принимать от передающего беспроводного терминала сообщение обнаружения, обеспечивающее обнаружение D2D, причем сообщение обнаружения содержит управляющую информацию стека протоколов радиосвязи, связанную с одним или несколькими свойствами передающего беспроводного терминала; и перенаправить данные, связанные со свойствами передающего беспроводного терминала, в систему связи с использованием радиосхем.

В соответствии с некоторыми аспектами беспроводной терминал является пользовательским оборудованием. В соответствии с некоторыми аспектами беспроводной терминал является ретрансляционным узлом.

В соответствии с некоторыми аспектами раскрытие изобретения относится к компьютерной программе, содержащей код компьютерной программы, который при исполнении в беспроводном терминале предписывает беспроводному терминалу исполнять описанные выше и ниже способы.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеупомянутое станет понятным из последующего подробного описания примерных вариантов осуществления, которые проиллюстрированы на прилагаемых чертежах, на которых одинаковые номера позиций относятся к одинаковым частям на разных представлениях. Чертежи не обязательно представлены в масштабе, вместо этого сделан акцент на иллюстрацию примерных вариантов осуществления.

Фиг. 1a и 1b схематически иллюстрируют сеть мобильной связи, включающую в себя беспроводные терминалы, допускающие связь между устройствами.

Фиг. 2a иллюстрирует уровни OSI в LTE.

Фиг. 2b показывает сообщение обнаружения.

Фиг. 2c показывает сообщение обнаружения, содержащее управляющую информацию.

Фиг. 3a - схема сигнализации, иллюстрирующая предложенную методику.

Фиг. 3b - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая этапы способа, выполняемые передающим беспроводным терминалом в соответствии с некоторыми из примерных вариантов осуществления.

Фиг. 4a - 4c являются блок-схемами алгоритмов, иллюстрирующими этапы способа, выполняемые приемным беспроводным терминалом в соответствии с некоторыми из примерных вариантов осуществления.

Фиг. 5 иллюстрирует архитектуру определения положения UE, применимую к E-UTRAN.

Фиг. 6a и 6b иллюстрируют определение положения с линией (линиями) связи D2D.

Фиг. 7 иллюстрирует архитектуру определения положения UE с линией связи D2D и ретранслятором UE-NW.

Фиг. 8 - примерная конфигурация узла передающего беспроводного терминала в соответствии с некоторыми из примерных вариантов осуществления.

Фиг. 9 - примерная конфигурация узла приемного беспроводного терминала в соответствии с некоторыми из примерных вариантов осуществления.

СОКРАЩЕНИЯ

CP циклический префикс

CRC контроль циклическим избыточным кодом

D2D связь между устройствами

ID D2D идентификатор связи между устройствами

DMRS опорный сигнал демодуляции

E-CID расширенный идентификатор соты

EPS развитая пакетная система

BER частота появления ошибочных битов

L1 уровень 1

L2 уровень 2

LCS служба определения местоположения

MAC управление доступом к среде передачи

M2M межмашинная связь

NW сеть

OSI модель взаимодействия открытых систем

PDCP протокол конвергенции пакетных данных

PDU протокольные блоки данных

PHY физический уровень

PUSCH физический совместно используемый канал восходящей линии связи

RLP протокол работы радиолинии

RRC управление радиоресурсами

SDU служебный блок данных

PRB физический блок ресурсов

UL восходящая линия связи

DL нисходящая линия связи

UE пользовательское оборудование

UTDOA различие по времени прибытия сигналов восходящей линии связи

3GPP Проект партнерства 3-го поколения

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи будут полнее описываться аспекты настоящего раскрытия изобретения. Однако раскрытые в этом документе устройство и способ можно реализовать во многих разных видах, и их не следует толковать как ограничиваемые аспектами, изложенными в этом документе. Одинаковые номера на чертежах относятся к одинаковым элементам повсюду.

Используемая в этом документе терминология служит только с целью описания конкретных аспектов раскрытия изобретения и не предназначена для ограничения раскрытия изобретения. При использовании в данном документе формы единственного числа предназначены также для включения в себя форм множественного числа, пока контекст явно не указывает иное.

В контексте данного раскрытия изобретения термины "беспроводной терминал" или "беспроводное устройство" охватывают любой терминал, который способен осуществлять беспроводную связь с другим устройством, а также, при необходимости, с узлом доступа беспроводной сети путем передачи и/или приема радиосигналов. Таким образом, термин "беспроводной терминал" охватывает, но не ограничивается: пользовательское оборудование, например UE LTE, мобильный терминал, стационарный или мобильный беспроводной терминал для межмашинной связи, интегрированную или встроенную карту беспроводной связи, подключаемую внешне карту беспроводной связи, аппаратный ключ и т. п. Во всем этом раскрытии изобретения термин "пользовательское оборудование" иногда используется для иллюстрации различных вариантов осуществления. Однако это не следует толковать как ограничение, так как проиллюстрированные в этом документе идеи в равной степени применимы к другим беспроводным терминалам. Поэтому всякий раз, когда в данном раскрытии изобретения ссылаются на "пользовательское оборудование" или "UE", его следует понимать как включающее любой беспроводной терминал, который задан выше.

Данное раскрытие изобретения относится к связи между устройствами. Фиг. 1a-1b схематически иллюстрируют сеть мобильной связи, включающую в себя беспроводные терминалы 10 и 20, два UE, допускающие связь между устройствами. На фиг. 1a два UE 10, 20, сконфигурированные для связи D2D, обмениваются информацией напрямую, то есть не по сети. Связь D2D выполняется с помощью eNodeB 30, задающего соту 31.

Фиг. 1b показывает UE 10, транслирующее сообщение 40 обнаружения, которое объяснялось выше. В этом раскрытии изобретения беспроводной терминал, передающий сообщение 40 обнаружения, будет называться передающим беспроводным терминалом 10, а беспроводной терминал, принимающий сообщение 40 обнаружения, будет называться приемным беспроводным терминалом 20. Отметим, что в реальности терминал способен быть как приемным, так и передающим беспроводным терминалом.

Данное раскрытие изобретения предоставляет способ распространения управляющей информации среди устройств 10, 20 D2D с небольшим влиянием на реализацию, энергию и служебную нагрузку. Это достигается путем улучшения сообщения обнаружения D2D. В соответствии с настоящей стандартизацией сигналы обнаружения D2D содержат идентификационную информацию передающего устройства и идентификатор ассоциированного приложения. Эта информация обычно содержится на уровне 3. Данное раскрытие изобретения предлагает включение в эти сообщения нового типа информации.

В одном примере раскрытие изобретения состоит из включения управляющей информации в сообщение обнаружения или любой другой транслируемый сигнал, передаваемый беспроводным терминалом, например, чтобы обеспечить улучшенную оценку диапазона между устройствами.

В базовом варианте осуществления такая информация состоит из географических координат устройства. Другие варианты осуществления включают информацию о настройке питания, например, мощности передачи, у транслирующего устройства, чтобы обеспечить оценку диапазона на основе потери на трассе. Дополнительные варианты осуществления включают информацию о возможностях транслирующего устройства, чтобы оценить его способность поддерживать ретрансляционную линию связи или другие функциональные возможности, которые требуют некоторых возможностей.

Дополнительные варианты использования включают в себя измерение радиосвойств вблизи устройства и распространение такой информации соседним устройствам.

Для лучшего понимания раскрытия изобретения сначала кратко представляется обнаружение D2D.

Обнаружение D2D

Устройствам, которые желают осуществлять связь или всего лишь обнаруживать друг друга, обычно нужно передавать различные виды управляющей сигнализации. Одним примером такой управляющей сигнализации является так называемый сигнал обнаружения, также называемый сигналом обнаружения, маячком обнаружения или маячковым сигналом обнаружения, который переносит по меньшей мере некий вид идентификатора, в этом раскрытии изобретения называемого ID D2D. Информация, переносимая сигналом обнаружения, называется сообщением обнаружения.

Другие устройства могут сканировать сигнал обнаружения. Как только они обнаружили сигнал обнаружения, они могут предпринять подходящее действие, например, попытаться инициировать установление соединения с устройством, передающим сообщение обнаружения.

В качестве ориентировочного значения можно рассматривать справочную полезную нагрузку обнаружения приблизительно в 200 битов для информации обнаружения плюс 24 бита для CRC в соответствии с предположениями в 3GPP.

В качестве справочной информации кратко обсудим эталонную модель взаимодействия открытых систем, OSI, которая является концептуальной моделью, которая описывает и стандартизует внутренние функции системы связи путем разбиения ее на уровни абстракции. Модель OSI можно увидеть с левой стороны фиг. 2a.

На каждом уровне N две сущности, например два беспроводных терминала (равноправные узлы), обмениваются протокольными блоками данных, PDU, посредством протокола уровня N. Уровень N обслуживает уровень N+1 выше его и сам обслуживается уровнем N-1 ниже его. Уровни сверху называются более высокими уровнями, а уровни снизу называются более низкими уровнями. Или другими словами, когда обращаемся к данным полезной нагрузки на более высоком уровне, нежели N, обращаемся к данным в PDU уровня, который > N.

Служебный блок данных, SDU, является полезной нагрузкой PDU, передаваемой равноправному узлу без изменений. Поэтому SDU является единицей данных, передаваемой с более высокого уровня OSI на следующий более низкий уровень, и которую более низкий уровень заключает в PDU. Уровень N-1 добавляет к SDU заголовок или примечание, либо оба, составляя PDU уровня N-1. Таким образом, PDU на уровне N становится SDU на уровне N-1.

Поэтому, если информация предоставляется на уровне N, то это подразумевает, что информация предоставляется в заключении, добавленном на уровне N.

В LTE более низкие уровни задаются следующим образом (см. фиг. 2a).

Уровень 1 или физический уровень, сокращенно PHY, переносит всю информацию из транспортных каналов управления доступом к среде передачи, MAC, по радиоинтерфейсу.

В соответствии с 3GPP, структура уровня 2 состоит из подуровней протокола конвергенции пакетных данных, PDCP/Управления радиосвязью, RLC/MAC. Транспортные каналы располагаются между физическим уровнем и уровнем MAC. MAC мультиплексирует линии связи RLC и управляет планированием и обслуживанием с обработкой приоритетов через логические каналы.

Плоскость управления является частью сети, которая переносит трафик сигнализации и отвечает за маршрутизацию. Поэтому все протоколы уровня 1 и уровня 2 являются частью плоскости управления. На плоскости управления уровень RRC уровня 3 находится непосредственно над уровнем PDCP уровня 2. Уровень RRC также является частью плоскости управления радиоинтерфейса LTE. Поэтому стек протоколов радиосвязи относится к уровням и подуровням, управляемым для линии радиосвязи, включая физический уровень, подуровни PDCP/MAC/PHY уровня 2 и подуровень RRC уровня 3. Можно сказать, что стек протоколов радиосвязи относится ко всем протоколам, которые оканчиваются в eNodeB.

Сообщение обнаружения известного уровня техники заключает пакеты, предоставленные более высокими уровнями (например, прикладным уровнем) непосредственно в прозрачный MAC без заголовка, и PHY. Поэтому содержимое сообщения обнаружения не оканчивается на L1/2. Это подразумевает, что никакая информация, связанная с содержимым сообщения обнаружения, не распознается на уровне 1 или уровне 2.

Сообщение обнаружения на уровне 1 получается с физическим форматом, аналогичным физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи, PUSCH, за исключением некоторых разных допущений, например, по распределению передачи во времени, синхронизации, длине циклического префикса, CP, и исключению последнего символа. Поддерживаются "слепые" повторные передачи сообщений обнаружения, по возможности с некоторым шаблоном перестройки ресурсов. Кроме того, поддерживаются разные способы распределения ресурсов, в которых устройства соперничают за общие совместно используемые ресурсы, и в которых ресурсы предопределены или назначаются третьим узлом, например eNB.

Полезная нагрузка сообщения обнаружения передается с использованием заранее установленного формата передачи в соответствии с количеством возможных способов распределенного и/или централизованного распределения ресурсов.

Улучшенные сообщения обнаружения D2D

Авторы изобретения поняли, что можно повторно использовать физические каналы обнаружения путем добавления информации стека протоколов радиосвязи в сообщение обнаружения, которое раньше оканчивалось на уровне 2 и использовалось только с другими целями, а именно для обнаружения.

Хотя в самой широкой версии данного раскрытия изобретения информация, добавляемая в сообщение обнаружения, может находиться на любом подуровне или уровне стека протоколов радиосвязи, включая RRC, обсуждение далее для простоты использует уровень 1/уровень 2 в качестве показательных вариантов осуществления.

Дополнительная информация может предоставляться на уровне 1 или уровне 2 путем добавления в конец, добавления в начало или перемежения данных 41 полезной нагрузки в сообщении 40 обнаружения дополнительной информацией, называемой здесь элементом управления или управляющей информацией 42. Этот принцип иллюстрируется на фиг. 2b и 2c. Фиг. 2b иллюстрирует сообщение 40 обнаружения известного уровня техники, причем содержимое сообщения обнаружения не оканчивается на L1/2.

Фиг. 2c иллюстрирует заключение уровня 2 у сообщения 40 обнаружения. В этом примере уровень 2 содержит управляющую информацию 42, содержащую информацию, связанную с одним или несколькими свойствами беспроводного терминала, передающего сообщение обнаружения. Поэтому содержимое, которое предлагается включить на L1/2, в целом отличается от того, что включается на более высоких уровнях для обнаружения.

В соответствии с некоторыми аспектами данного раскрытия изобретения управляющая информация также или в качестве альтернативы переносится с помощью протокола RRC, который является также подуровнем стека протоколов радиосвязи.

Другими словами, в этом раскрытии изобретения предлагается повторно использовать существующий физический канал, который уже реализован и передается, для выполнения чего-то еще, то есть обнаружения, для переноса информации, которая используется с другой целью (целями). Поэтому добавленная информация будет доступна на всех уровнях, и не нужно будет задавать никакие новые сигналы или каналы. Добавленная полоса пропускания очень мала.

В результате добавления информации в сообщение обнаружения информацию не нужно запрашивать, потому что сообщение обнаружения всегда передается с равными интервалами. Кроме того, поскольку не нужно никакой сигнализации для получения информации о свойствах устройств, то не добавляется никакой задержки. Свойства устройств всегда сразу доступны. Не нужен никакой предыдущий контакт между устройствами.

Свойства устройств по возможности также можно использовать на физическом уровне, например, чтобы отфильтровать устройство, которое не релевантно для связи D2D.

Теперь предложенная методика будет объясняться, ссылаясь на фиг. 3a, которая иллюстрирует сигнализацию между двумя беспроводными терминалами, например, беспроводными терминалами 10, 20 на фиг. 1a или 1b. Другими словами, раскрытие изобретения относится к системе беспроводной связи, содержащей два беспроводных терминала 10, 20. Беспроводные терминалы 10, 20 конфигурируются для связи между устройствами, D2D.

В соответствии с этим раскрытием изобретения один из беспроводных терминалов 10 компонует (S1) сообщение 40 обнаружения, обеспечивающее обнаружение D2D. Как объяснялось раньше, сообщения обнаружения обычно передаются устройствами D2D с равными интервалами. В соответствии с предложенной методикой сообщение 40 обнаружения содержит управляющую информацию 42 стека протоколов радиосвязи, связанную с одним или несколькими свойствами беспроводного терминала 10. В соответствии с некоторыми аспектами информация задает физические свойства беспроводного терминала, например аппаратные свойства, поддерживаемые технологии радиодоступа и т. п. В соответствии с некоторыми аспектами информация также может задавать конфигурацию беспроводного терминала в отношении, например, конфигурации M2M. В соответствии с другим аспектом информация задает испытываемые условия в беспроводном терминале, например, условия радиосвязи.

На следующем этапе беспроводной терминал транслирует (S2) сообщение обнаружения. Поэтому информация о беспроводном терминале становится теперь доступной в системе связи. Не нужно, чтобы все сообщения обнаружения, передаваемые беспроводным терминалом, содержали управляющую информацию. Управляющая информация может быть статической или динамической и меняется, например, на основе конфигурации или состояния устройства либо, в качестве альтернативы, управляется сетью. Содержимое и формат можно стандартизовать.

Затем другой беспроводной терминал 20, который будет называться приемным беспроводным терминалом 20, принимает (S11) сообщение обнаружения.

Тогда приемный беспроводной терминал 20 может использовать (S12) данные, связанные со свойствами передающего беспроводного терминала 10, при осуществлении связи с одним или несколькими другими устройствами в системе беспроводной связи. Например, если управляющая информация относится к радиосвойствам передающего устройства, то приемник можно использовать для оптимизации приема. Приемное устройство также может запрашивать у передающего устройства изменить некоторые свойства передачи. Информация также может перенаправляться на более высокие уровни. В результате предоставления данных на более низких уровнях они доступны для всего диапазона приложений и функций разных видов.

В качестве альтернативы приемный беспроводной терминал 20 перенаправляет (S13) данные, связанные со свойствами передающего беспроводного терминала 10. В соответствии с некоторыми аспектами принятые данные перенаправляются как таковые. В качестве альтернативы приемное устройство анализирует свойства и перенаправляет результат. Одним примером является то, что положение приемного терминала оценивается с использованием принятой управляющей информации, а затем перенаправляются данные, задающие положение.

Данные, связанные со свойствами передающего беспроводного терминала 10, перенаправляются в системе связи, что подразумевает, что они могут перенаправляться к точке доступа и далее в базовую сеть и в Интернет. Данные, связанные со свойствами передающего беспроводного терминала 10, в качестве альтернативы перенаправляются к другим терминалам, например терминалам D2D, в сети связи либо напрямую, либо посредством, например, точки доступа.

Примерные операции

Предложенные способы, выполняемые в беспроводном терминале, передающем сообщение обнаружения, теперь будут представлены со ссылкой на фиг. 3b, иллюстрирующую этапы способа, выполняемые беспроводным терминалом, передающим сообщение обнаружения, в соответствии с некоторыми из примерных вариантов осуществления.

Другими словами, данное раскрытие изобретения предлагает способ, выполняемый в беспроводном терминале 10, конфигурируемом для связи между устройствами, D2D, в системе связи. Способ содержит компоновку (S1) сообщения 40 обнаружения, обеспечивающего обнаружение D2D. Однако идея состоит в повторном использовании этого сообщения для других целей, то есть для обнаружения.

Сообщение обнаружения содержит управляющую информацию 42 стека протоколов радиосвязи. Управляющая информация 42 содержит информацию, связанную с одним или несколькими свойствами беспроводного терминала 10, передающего сообщение обнаружения. Как описано выше, сообщение обнаружения также обычно содержит данные 41 полезной нагрузки на более высоком уровне, нежели управляющая информация 42.

Поэтому в соответствии с этим предложением на L1 может предоставляться дополнительная информация путем добавления в конец, добавления в начало или перемежения битов полезной нагрузки сообщения обнаружения L1 дополнительной информацией. Отображение выполняется в соответствии с правилами, которые известны передатчику и приемнику, таким образом, что приемник способен завершить дополнительную информацию на L1 и перенаправить полезную нагрузку обнаружения на более высокие уровни. Формат передачи можно приспособить в зависимости от длины дополнительной информации. Дополнительная информация может вставляться до или после канального кодирования (с точки зрения передатчика). Если она вставляется после канального кодирования, то в принципе могут использоваться разные канальные кодеры для дополнительной информации и сообщения обнаружения.

Информация также может предоставляться на L2 путем добавления в конец, добавления в начало или перемежения битов полезной нагрузки сообщения обнаружения L2 дополнительной информацией, которая может включаться, например, в информационный элемент (IE) MAC. Поэтому в соответствии с некоторыми аспектами управляющая информация содержится в элементе управления MAC. В качестве альтернативы управляющая информация 42 содержится в заголовке сообщения обнаружения.

В соответствии с некоторыми аспектами данного раскрытия изобретения управляющая информация переносится с помощью протокола RRC, который является также подуровнем стека протоколов радиосвязи.

Отображение управляющей информации выполняется в соответствии с правилами, которые известны передатчику и приемнику, таким образом, что приемник способен завершить дополнительную информацию на L2 и перенаправить полезную нагрузку обнаружения на более высокие уровни. Формат передачи можно приспособить в зависимости от длины дополнительной информации. По возможности заполнение также может использоваться для согласования длин полезной нагрузки в случае наличия, отсутствия и в случае разных битовых длин дополнительной информации.

Способ дополнительно содержит этап транслирования (S2) сообщения обнаружения. Другими словами, физический канал сообщения обнаружения повторно используется для выполнения чего-то еще помимо обнаружения, то есть для трансляции свойств устройств.

Поэтому предлагается передавать широковещательное сообщение обнаружения от устройств D2D, переносящее информацию стека протоколов радиосвязи, например управляющую информацию уровня 1 или уровня 2, содержащую по меньшей мере любое сочетание любого подмножества следующей информации:

- Связанная с положением информация. Она может состоять из координат или аналогичной информации, полученной с помощью любого способа определения положения, доступного в устройстве. В дополнительном примере это включает в себя информацию о способе, используемом для получения связанной с положением информации.

- Идентификатор соты или идентификатор синхронизации. Это может относиться к соте (если есть), в которое передает транслирующее устройство.

- Информация об аппаратных и/или программных возможностях устройства. В одном примере она включает в себя способность прямого или косвенного обращения к сетевой инфраструктуре. В некоторых примерах это включает в себя способность ретрансляции данных (на уровне 1, уровне 2, уровне 3 или другом уровне протокола в эталонной модели взаимодействия открытых систем, OSI) другому устройству и/или сети. В другом примере это включает в себя полосу пропускания радиосвязи и/или ограничения пропускной способности в устройстве.

- Информация об идентификаторах устройств и/или узлов, которые достижимы и/или находятся вблизи транслирующего устройства для радиосвязи.

- Информация о режимах передачи, поддерживаемых устройством в некотором радиоинтерфейсе. Например, для интерфейса D2D могут поддерживаться разные режимы передачи (режим-1, режим-2, режим-3 и т. п.).

- Информация о ресурсах, используемых для установления управляющего или информационного соединения с транслирующим устройством с использованием, например, некоторого канала управления или канала данных. Такая информация может указывать на ресурсы произвольного доступа и/или поискового вызова и ассоциированные параметры передачи/приема. Информация может включать в себя полосу пропускания, периодичность, временные смещения, шаблоны ресурсов и т. п.

- Информация о мощности передачи, используемой устройством для передачи транслируемых сигналов. Такая мощность может определяться любым способом регулирования мощности, используемым таким устройством. Информация о мощности передачи может использоваться приемником для оценивания потери на трассе между передающим и приемным устройствами.

- Информация о конфигурации передачи, направленности/усилении антенны, схеме передачи, схеме MIMO или любом другом параметре, влияющем на принимаемую мощность для транслируемого сигнала. Такая информация может использоваться приемником при оценивании потери на трассе между передающим и приемным устройствами, например, для оценки диапазона.

- Информация о максимальной поддерживаемой мощности, запасе мощности (относительно максимальной доступной мощности при передаче транслируемого сигнала), возможностях MIMO или любом другом аспекте, которая может использоваться приемником для заключения о возможном качестве радиосоединения с устройством.

- Информация об использовании спектра или вообще радиоресурсов вблизи устройства, передающего сообщение. Такая информация может состоять из указания радиоресурсов (время, частота, пространство и т. п.), которые используются или заняты в соответствии с некоторым критерием использования, или, в качестве альтернативы, радиоресурсов (время, частота, пространство и т. п.), которые свободны или незначительно загружены в соответствии с некоторым критерием использования. Цель - расширить информацию об использовании радиоресурсов, чтобы сделать возможными такие применения, как когнитивное радио.

Чтобы позволить приемнику правильно интерпретировать содержимое широковещательного сообщения, разные параметры передачи и/или содержимое могут использоваться для сигнализации типа содержимого широковещательного сообщения. Например, разные параметры уровня 1 (частота, временные ресурсы, последовательности опорных сигналов, последовательности инициализации скремблирования, последовательность скремблирования CRC, совокупности радиоресурсов и т. п.) могут ассоциироваться с разным содержимым на основе некоторого конфигурируемого или предопределенного отображения, которое известно в передатчике и приемнике. Аналогичным образом некоторый заголовок протокола, например на L1 или L2, может указывать содержимое сообщения и предотвращать неоднозначности в приемнике.

Соответствующие способы, реализованные в приемном узле, здесь называемом приемным беспроводным терминалом 20, сейчас будут описываться со ссылкой на фиг. 4a.

Следует принять во внимание, что фиг. 4a - 4c содержат некоторые операции, которые иллюстрируются темной рамкой, и некоторые операции, которые иллюстрируются пунктирной рамкой. Операции, которые содержатся в темной рамке, являются операциями, которые содержатся в самом широком примерном варианте осуществления. Операции, которые содержатся в пунктирной рамке, являются примерными вариантами осуществления, которые могут содержаться, или являются частью, или являются дополнительными операциями, которые могут выполняться в дополнение к операциям самых широких примерных вариантов осуществления. Следует принять во внимание, что нет необходимости выполнять эти операции по порядку. Кроме того, следует принять во внимание, что нужно выполнять не все операции. Примерные операции могут выполняться в любом порядке и в любом сочетании.

Фиг. 4a показывает способ, выполняемый в приемном беспроводном терминале 20, конфигурируемом для связи между устройствами, D2D, в системе связи.

Способ содержит прием на этапе S11 от передающего беспроводного терминала 10 сообщения 40 обнаружения, обеспечивающего обнаружение D2D. Сообщение 40 обнаружения содержит управляющую информацию 42 стека протоколов радиосвязи, связанную с одним или несколькими свойствами передающего беспроводного терминала 10, как описано выше. Как указано выше, отображение управляющей информации выполняется в соответствии с правилами, которые известны передатчику и приемнику, таким образом, что приемник способен завершить дополнительную информацию на L2 и перенаправить полезную нагрузку обнаружения на более высокие уровни.

Затем принятая информация анализируется или используется в приемном беспроводном терминале 20 разными способами в приемном беспроводном терминале, что будет дополнительно описываться ниже. Это иллюстрируется на этапах S12a-S12d, объясняющих разные примерные использования.

Способ дополнительно содержит этап использования (S12) данных, связанных со свойствами передающего беспроводного терминала 10, при осуществлении связи с одним или несколькими другими устройствами в системе беспроводной связи, и/или перенаправления (S13) данных, связанных со свойствами передающего беспроводного терминала 10, другому устройству в системе беспроводной связи. Использование данных, связанных со свойствами, подразумевает, что приемный беспроводной терминал 20 извлекает информацию, которая нужна, например, чтобы улучшить радиосвязь. Такая информация может относиться к положению передающего беспроводного терминала или к воспринимаемому качеству радиосигнала. Информация может отправляться на более высокие уровни в беспроводном терминале и использоваться более высокими уровнями с любой целью.

Перенаправление данных подразумевает, что данные используются для предоставления информации системе связи. В одном примере данные извлекаются и отправляются точке доступа, например eNodeB.

В другом варианте осуществления данные в управляющей информации используются для вычисления данных, например положения, которые затем перенаправляются в систему связи. В соответствии с некоторыми аспектами перенаправление содержит доставку (S13) сообщения 40 обнаружения на уровень выше, чем уровень управляющей информации 42, в приемном беспроводном терминале 20. Затем данные можно перенаправить, например, серверам или узлам базовой сети в системе связи.

В следующих разделах будут описываться разные способы использования информации.

Определение положения UE

В соответствии с некоторыми аспектами управляющая информация, предоставленная в сообщении обнаружения, связана с определением положения. Функциональные возможности определения положения предоставляют средство для определения географического положения и/или скорости UE на основе измерения радиосигналов. Информация о положении может запрашиваться клиентом и сообщаться клиенту (например, приложению), ассоциированному с UE, либо клиентом в базовой сети или прикрепленным к ней.

Проектирование способности определения положения E-UTRAN включает в себя способы, протоколы и процедуры определения положения. E-UTRAN может использовать один или несколько способов определения положения, чтобы определять положение UE.

Определение положения UE включает в себя два основных этапа:

- измерения сигналов; и

- оценку положения и необязательное вычисление скорости на основе тех измерений.

Измерения сигналов могут выполняться UE или eNodeB. Базовыми сигналами, измеряемыми для способов определения наземного положения, обычно являются радиопередачи E-UTRA; однако другие способы могут использовать другие передачи, например общие радионавигационные сигналы, включая сигналы от глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS).

Фиг. 5 показывает архитектуру в EPS, применимую к определению положения UE с E-UTRAN, выбранную 3GPP в версии 9.

Архитектура службы определения местоположения, заданная для LTE, состоит из усовершенствованного SMLC, E-SMLC, подключенного к MME по новому интерфейсу SLs.

E-SMLC осуществляет связь с UE для служб определения местоположения и доставки вспомогательных данных с использованием нового протокола LPP. Он осуществляет связь с eNB для вспомогательных данных с использованием LPP.

В соответствии с некоторыми аспектами данного раскрытия изобретения сообщения обнаружения D2D улучшаются связанной с определением положения управляющей информацией 42. Связанная с определением положения управляющая информация является либо информацией, задающей положение передающего беспроводного терминала 10, либо информацией, которая может использоваться для выведения положения передающего беспроводного терминала 10. Примерами такой информации являются, например, координаты устройства, передающего сообщение обнаружения, указание мощности передачи и измерения, выполненные устройством, передающим сообщение обнаружения. Например, если управляющая информация 42 содержит информацию о мощности передачи, то этот показатель может использоваться совместно с информацией о принимаемой мощности для определения положения целевого объекта.

Следующие разделы будут описывать разные варианты использования, в которых такая информация используется для улучшенного определения положения. При настройке D2D устройство, которое нужно найти, обозначается как целевое устройство, а устройство, помогающее функции определения местоположения, обозначается как опорное устройство. Опорное устройство может быть либо обычным одноранговым устройством, либо ретранслятором от UE к NW.

Сигнал, отправляемый целевым устройством

Улучшенные сообщения обнаружения, отправляемые с целью определения местоположения, могут отправляться целевым устройством. Поэтому передающий беспроводной терминал 10 из фиг. 1 и 3 может быть целевым устройством. В соответствии с этим аспектом сообщение обнаружения включает в себя информацию, например информацию о мощности передачи целевого устройства, о направленности антенны и/или усилении антенны у целевого устройства, сообщение обнаружения и т. п. Целевое устройство отправляет сигнал, прием и измерение сигнала выполняется опорным устройством. Сеть вычисляет местоположение целевого устройства с использованием информации и измерений.

- В одном способе целевое устройство отправляет свой идентификатор, одно или несколько опорных устройств обнаруживают идентификатор целевого устройства и отправляют обнаружение на сервер службы определения местоположения, LCS. Это аналогично способу определения местоположения на основе ID соты.

- В другом способе целевое устройство отправляет сообщение обнаружения, как объяснялось выше. Каждое из одного или нескольких опорных устройств выполняет измерение сигнала обнаружения. Измерение может основываться на распределении во времени или на принимаемой мощности сигнала. Каждое опорное устройство сообщает сети результаты измерения. Сеть оценивает расстояние между целевым устройством и опорным устройством из сообщенного измерения. Сеть агрегирует отчеты от нескольких опорных устройств для выведения оценки местоположения целевого устройства. В зависимости от типа выполненного измерения это аналогично способам определения местоположения по расширенному идентификатору соты, различию по времени прибытия восходящей линии связи и т. п. Посредством этого можно оценивать положение передающего беспроводного терминала 10.

Расширенный идентификатор соты, также называемый E-CID, использует сочетание угловой информации (сектор соты, принимающий сигнал) и информации о распределении во времени для приблизительного вычисления местоположения трубки. Аналогично идентификации соты, E-CID определяет местоположение пользователя путем идентификации, какая сота в сети осуществляет вызов пользователя, и переводит эту информацию в широту и долготу. При лучшем использовании в менее плотных пространствах, E-CID немного точнее, чем ID соты, но обладает возможностью расширения на сельские районы, обслуживаемые слабее.

U-TDOA, или различие по времени прибытия восходящей линии связи, является беспроводной технологией определения местоположения, которая опирается на чувствительные приемники, обычно расположенные на вышках сотовой связи, для определения местоположения мобильного телефона.

Сервер LCS оценивает местоположение целевого устройства на основе отчетов от массы опорных устройств. В некоторых вариантах осуществления опорные устройства являются ретрансляционными устройствами от UE в сеть, чтобы опорные устройства были стационарными и имели местоположение, известное серверу LCS. В другом варианте осуществления опорные устройства являются обычными устройствами (то есть не ретрансляторами от UE в сеть), чье местоположение, скорее всего, меняется непредсказуемо.

Отметим, что сигналы и способы выше могут использоваться вместе в гибридном виде, чтобы повысить уровень устойчивости и точности у службы определения местоположения.

Использующие местоположение сообщения, отправляемые целевым устройством, можно рассматривать в качестве расширения сетевого определения положения.

- Измерение, выполняемое опорными устройствами, может использоваться само по себе для выведения информации о местоположении целевого устройства. Это особенно справедливо, если целевое устройство находится вне зоны обслуживания eNB, где eNB не способен удовлетворительно принимать сигнал от целевого устройства.

- Измерение, выполняемое опорными устройствами, может использоваться вместе с измерениями eNB, когда целевое устройство находится в зоне обслуживания eNB. Более точную информацию о местоположении можно получить, когда eNB и опорное устройство (устройства) участвуют в определении местоположения целевого устройства.

Сигнал, отправляемый опорными устройствами

Улучшенные сообщения обнаружения, отправляемые с целью определения местоположения, также могут отправляться опорными устройствами. Такие сообщения обнаружения включают в себя одной или несколько описанных выше сообщений. Несколько опорных устройств могут отправлять сообщения с целью определения местоположения целевого устройства.

Опорные устройства отправляют свои идентификаторы и свою информацию о местоположении, и т. п. Целевое устройство принимает идентификаторы опорных устройств и/или выполняет измерения радиосигнала, отправленного опорными устройствами.

В одном примере целевое устройство может оценивать свою информацию о местоположении. Это особенно полезно, если целевое устройство находится вне зоны обслуживания eNB. Если целевое устройство находится в зоне обслуживания eNB, то целевое устройство может учитывать измерение опорного устройства (устройств) и видимого eNB при оценивании своего местоположения. Если запрограммировано, то целевое устройство может отображать такую информацию о местоположении в интерфейсе пользователя.

Вернемся теперь к фиг. 4a. В соответствии с некоторыми аспектами способ, выполняемый в приемном беспроводном терминале, дополнительно содержит вычисление (S12a) положения приемного беспроводного терминала 20 на основе управляющей информации 42, содержащейся в принятом сообщении 40 обнаружения. Такая информация также может содержать положение или координаты передающего беспроводного терминала. Приемный беспроводной терминал может принимать положение нескольких соседних точек доступа и/или устройств D2D. Посредством этого можно оценивать положение приемного беспроводного терминала.

В соответствии с некоторыми аспектами, показанными на фиг. 4b, способ, выполняемый в приемном беспроводном терминале, дополнительно содержит выполнение (S12b1) измерений по меньшей мере одного радиосигнала, переданного передающим беспроводным терминалом 10, и вычисление (S12b2) положения приемного беспроводного терминала 20 на основе управляющей информации 42, содержащейся в принятом сообщении 40 обнаружения. Такой управляющей информацией является, например, мощность передачи передаваемого сигнала. Тогда расстояние между передатчиком и приемником можно оценить на основе принимаемой мощности относительно мощности передачи.

Тогда перенаправление (S13b) содержит перенаправление данных, связанных с вычисленным положением приемного беспроводного терминала 20.

В соответствии с некоторыми аспектами целевое устройство выполняет измерения радиосигнала опорных устройств. Затем целевое устройство отправляет измерения в сеть по протоколу LPP и LPPa. Сеть отвечает за выведение информации о местоположении целевого устройства. Сеть может совместно использовать выведенную информацию о местоположении с другими устройствами или серверами приложений, которые запрашивают информацию о местоположении целевого устройства.

Улучшенная архитектура определения положения

При помощи линии (линий) связи D2D для определения положения UE улучшается архитектура определения положения E-UTRAN.

На фиг. 7 иллюстрируется один пример, где иллюстрируется добавление линии связи D2D с ретранслятором UE-NW, причем линия связи между целевым UE и ретранслятор UE-NW является интерфейсом PC5-U (который на физическом уровне является линией связи D2D), а интерфейсом от ретранслятора UE-NW к eNB является LTE-Uu. Интерфейс LTE-Uu от UE к eNB может существовать или не существовать в зависимости от того, находится ли UE в зоне обслуживания или вне зоны обслуживания eNB. Также в дополнение к линии связи D2D UE и eNB могут использовать или не использовать радиосигнал между ними для определения положения.

В другом примере не существует ретранслятора UE-NW между целевым UE и eNB. Точнее, между целевым UE и eNB существует обычное одноранговое UE.

С целью поддержки оканчивающегося в UE протокола LPP стеки протоколов линии связи D2D обеспечивают функции более низкого уровня, соединяющие целевое UE и сервер LCS, и прозрачны для LPP. Линия связи D2D дополнительно предоставляет информацию определения положения посредством радиосигналов и/или идентификаторов UE, передаваемых по линии связи D2D.

С целью поддержки оканчивающегося в eNodeB протокола LPPa протокол остается между eNodeB и сервером. Линия (линии) связи D2D выполняет функцию предоставления информации определения положения посредством радиосигналов и/или идентификаторов UE, передаваемых по линии связи D2D.

С целью поддержки протокола SUPL для определения положения на плоскости пользователя стеки протоколов линии связи D2D обеспечивают функции более низкого уровня, соединяющие целевое UE и сервер, и прозрачны для протокола.

M2M

В соответствии с некоторыми аспектами сообщения обнаружения D2D улучшаются связанной с M2M информацией. Поэтому в соответствии с некоторыми аспектами информация стека протоколов радиосвязи, добавляемая к сообщениям обнаружения, связана с M2M.

В случае M2M (межмашинного взаимодействия), называемого в стандартах 3GPP даже MTC (связью машинного типа), устройствам может быть необходимо обмениваться радиовозможностями, чтобы иметь возможность осуществлять связь с подходящим форматом. Такая потребность может не ограничиваться MTC, поскольку обычно любому устройству с особыми требованиями или возможностями может потребоваться сигнализировать их, чтобы иметь возможность их использовать. Хотя в LTE возможности UE сообщаются eNB в процедуре передачи возможностей UE (процедуре RRC), проводимой между eNB и UE как часть процесса реконфигурации, как только установлено соединение, здесь мы рассматриваем возможности обмена в широковещательном виде, без необходимости устанавливать соединение заранее. Это может быть удобно в плотных сетях, где присутствует множество узлов, которые имеют редкую потребность осуществлять связь. Также возможности транслируются посредством UE.

В соответствии с некоторыми аспектами этап использования (S12) подразумевает определение (S12c), см. фиг. 4c, на основе управляющей информации 42, содержащейся в принятом сообщении 40 обнаружения, что передающий беспроводной терминал 10 допускает ретрансляцию данных к адресату, и запрос (S13c) передающего беспроводного терминала 10 ретранслировать данные адресату от приемного беспроводного терминала 20. Поэтому приемный беспроводной терминал перенаправляет информацию, связанную со свойствами передающего беспроводного терминала, в систему связи путем отправки (S13c) запроса на ретрансляцию данных от приемного беспроводного терминала.

Поэтому устройства могут объявлять о некоторых особых возможностях, которые могут представлять интерес для нескольких приемников поблизости. В одном примере устройство с возможностью ретрансляции от UE в сеть может объявить, например, свою возможность для предоставления ретранслируемого соединения между другим устройством и сетевой инфраструктурой. В другом примере может транслировать устройство с возможностью осуществлять связь с устройствами вне покрытия инфраструктуры NW.

Спектр

В соответствии с некоторыми аспектами сообщения обнаружения D2D улучшаются связанной со спектром информацией. Поэтому в соответствии с некоторыми аспектами информация стека протоколов радиосвязи, добавляемая к сообщениям обнаружения, связана со спектром. В соответствии с некоторыми аспектами способ в приемном беспроводном терминале дополнительно содержит этап выбора (S12d), см. фиг. 4a, ресурсов для связи D2D в частотной области на основе управляющей информации 42, содержащейся в принятом сообщении 40 обнаружения. Использование может быть либо использованием спектра в окрестности передающего беспроводного терминала, либо общей оценкой.

В дополнительном варианте использования устройство может транслировать информацию, что само по себе не является аппаратным/программным свойством, а скорее свойством его радиосреды, которое устройство способно использовать. Это включает в себя свойство системы, развернутой в лицензируемом спектре (несущая частота, полоса пропускания, дуплекс), свойство используемого нелицензируемого спектра (несущая частота, полоса пропускания, рабочий цикл и т. п.), тип развернутой сети (LTE, WCDMA и т. п.). Такая широковещательная информация помогает установлению и конфигурированию линии связи D2D.

В некоторых вариантах осуществления устройства измеряет свойства спектра поблизости и распространяет такую информацию устройствам поблизости. Информация о спектре может включать в себя обнаружение энергии или сигналов для разных временных, частотных и пространственных ресурсов в спектре. В идеале несколько устройств могли бы задать карту использования спектра во временном, частотном и пространственном измерениях, и они могли бы соответственно выполнять усовершенствованные приложения, например распределенное гибкое использование спектра с управляемым формированием помех.

Примерные конфигурации узла

Фиг. 8 иллюстрирует пример передающего беспроводного терминала 10, который может заключать в себе некоторые примерные варианты осуществления, рассмотренные выше. Как показано на фиг. 8, передающий беспроводной терминал 10 может содержать набор схем радиосвязи или набор схем 101 передачи, сконфигурированный для передачи (и, по возможности, также приема) любого вида связи или управляющих сигналов в сети. Следует принять во внимание, что набор схем 101 радиосвязи может содержаться в виде любого количества приемопередающих, принимающих и/или передающих блоков или схем. Дополнительно следует принять во внимание, что набор схем 101 радиосвязи может иметь вид любого коммуникационного порта ввода/вывода, известного в данной области техники. Набор схем 101 радиосвязи может содержать набор радиочастотных схем и набор схем обработки основной полосы (не показаны).

Передающий беспроводной терминал 10 может дополнительно содержать по меньшей мере одно запоминающее устройство или набор схем 103 памяти, который может осуществлять связь с набором схем 101 радиосвязи. Запоминающее устройство 103 может конфигурироваться для хранения принимаемых или передаваемых данных и/или команд исполняемой программы. Запоминающее устройство 103 также может конфигурироваться для хранения любого вида информации формирования пучка, опорных сигналов и/или данных либо информации обратной связи. Запоминающее устройство 103 может быть любым подходящим типом машиночитаемого запоминающего устройства и может быть энергозависимого и/или энергонезависимого типа.

Передающий беспроводной терминал 10 может дополнительно содержать схемы 102 дополнительной обработки, которые могут конфигурироваться для выполнения измерений, заданных конфигурациями, предоставленными eNodeB. Набор схем 102 обработки может быть любым подходящим типом вычислительного блока, например микропроцессором, цифровым процессором сигналов (DSP), программируемой пользователем вентильной матрицей (FPGA) или специализированной интегральной схемой (ASIC), или любым другим видом схем. Следует принять во внимание, что набор схем обработки не обязательно представлять в виде одиночного блока, а можно предоставлять в виде любого количества блоков или схем.

Набор схем 102 обработки сконфигурирован для предписания передающему беспроводному терминалу 10 скомпоновать сообщение 40 обнаружения, обеспечивающее обнаружение D2D, причем сообщение 40 обнаружения содержит управляющую информацию 42 стека протоколов радиосвязи, связанную с одним или несколькими свойствами передающего беспроводного терминала 10, как описано выше. В соответствии с некоторыми аспектами набор схем 102 обработки содержит модуль компоновки для компоновки сообщения обнаружения.

Набор схем 101 передачи выполнен с возможностью трансляции (S2) сообщения 40 обнаружения. Передающий беспроводной терминал 10 дополнительно конфигурируется для реализации всех аспектов методики, обсуждаемых выше и ниже в отношении передающего беспроводного терминала 10.

Фиг. 9 иллюстрирует пример приемного беспроводного терминала 20, который может заключать в себе некоторые примерные варианты осуществления, рассмотренные выше. Как показано на фиг. 9, приемный беспроводной терминал 20 может содержать набор схем 201 радиосвязи, сконфигурированный для приема и передачи любого вида связи или управляющих сигналов в сети. Следует принять во внимание, что набор схем 201 радиосвязи может содержаться в виде любого количества приемопередающих, принимающих и/или передающих блоков или схем. Дополнительно следует принять во внимание, что набор схем 201 радиосвязи может иметь вид любого коммуникационного порта ввода/вывода, известного в данной области техники. Набор схем 201 радиосвязи может содержать набор радиочастотных схем и набор схем обработки основной полосы (не показаны).

Приемный беспроводной терминал 20 может дополнительно содержать по меньшей мере одно запоминающее устройство или набор схем 203 памяти, который может осуществлять связь с набором схем 201 радиосвязи. Запоминающее устройство 203 может конфигурироваться для хранения принимаемых или передаваемых данных и/или команд исполняемой программы. Запоминающее устройство 203 также может конфигурироваться для хранения любого вида информации формирования пучка, опорных сигналов и/или данных либо информации обратной связи. Запоминающее устройство 203 может быть любым подходящим типом машиночитаемого запоминающего устройства и может быть энергозависимого и/или энергонезависимого типа.

Приемный беспроводной терминал 20 может дополнительно содержать схемы 202 дополнительной обработки, которые могут конфигурироваться для выполнения измерений, заданных конфигурациями, предоставленными eNodeB. Набор схем 202 обработки может быть любым подходящим типом вычислительного блока, например микропроцессором, цифровым процессором сигналов (DSP), программируемой пользователем вентильной матрицей (FPGA) или специализированной интегральной схемой (ASIC), или любым другим видом схем. Следует принять во внимание, что набор схем обработки не обязательно представлять в виде одиночного блока, а можно предоставлять в виде любого количества блоков или схем.

Набор схем 202 обработки сконфигурирован для предписания приемному беспроводному терминалу 20 принимать от передающего беспроводного терминала 10 с использованием набора схем 201 радиосвязи сообщение 40 обнаружения, обеспечивающее обнаружение D2D, причем сообщение 40 обнаружения содержит управляющую информацию 42 стека протоколов радиосвязи, связанную с одним или несколькими свойствами передающего беспроводного терминала 10, и перенаправить данные, связанные со свойствами передающего беспроводного терминала 10, в систему связи с использованием набора схем 201 радиосвязи. В соответствии с некоторыми аспектами набор схем 202 обработки содержит модуль 2021 приемника для приема сообщения обнаружения. В соответствии с некоторыми аспектами набор схем 202 обработки содержит модуль 2022 перенаправления для перенаправления сообщения обнаружения.

Приемный беспроводной терминал 20 дополнительно конфигурируется для реализации всех аспектов методики, обсуждаемых выше и ниже в отношении приемного беспроводного терминала.

Аспекты раскрытия изобретения описываются со ссылкой на чертежи, например, блок-схемы и/или блок-схемы алгоритмов. Подразумевается, что несколько сущностей на чертежах, например, блоков в блок-схемах, а также сочетания этих сущностей на чертежах можно реализовать с помощью команд компьютерной программы, которые можно хранить в машиночитаемом запоминающем устройстве, а также загружать в компьютер или другое программируемое устройство обработки данных. Такие команды компьютерной программы могут предоставляться процессору универсального компьютера, специализированного компьютера и/или другого программируемого устройства обработки данных для создания машины, так что команды, которые исполняются посредством процессора компьютера и/или другого программируемого устройства обработки данных, создают средство для реализации функций/действий, заданных в блоке или блоках блок-схем и/или блок-схем алгоритмов.

В некоторых реализациях и в соответствии с некоторыми аспектами раскрытия изобретения функции или этапы, отмеченные в блоках, могут происходить не в порядке, отмеченном на функциональных иллюстрациях. Например, показанные в последовательности два блока на самом деле могут выполняться практически одновременно, или блоки иногда могут выполняться в обратном порядке в зависимости от затрагиваемых функциональных возможностей/действий. Также функции или этапы, отмеченные в блоках, в соответствии с некоторыми аспектами раскрытия изобретения могут исполняться непрерывно в цикле.

На чертежах и в описании изобретения раскрыты примерные аспекты раскрытия изобретения. Однако в эти аспекты можно внести многие изменения и модификации без существенного отклонения от принципов настоящего раскрытия изобретения. Таким образом, раскрытие изобретения следует рассматривать как пояснительное, а не ограничивающее, и не как ограниченное конкретными, рассмотренными выше аспектами. Соответственно, хотя и применяются специальные термины, они используются только в общем и описательном смысле, а не с целью ограничения.

Следует отметить, что хотя в этом документе для объяснения примерных вариантов осуществления использована терминология из LTE 3GPP, это не следует рассматривать как ограничение объема примерных вариантов осуществления только вышеупомянутой системой. Другие беспроводные системы, включая WCDMA, WiMax, UMB и GSM, также могут извлечь пользу из раскрытых в этом документе примерных вариантов осуществления.

Описание примерных вариантов осуществления, предоставленных в этом документе, представлено с целью иллюстрации. Описание не имеет целью быть исчерпывающим либо ограничивать примерные варианты осуществления точной раскрытой формой, и возможны модификации и изменения с учетом вышеизложенных идей, либо их можно получить из применения на практике различных альтернатив к предоставленным вариантам осуществления. Обсуждаемые в этом документе примеры выбирались и описывались для объяснения принципов и сущности различных примерных вариантов осуществления и их практического применения, чтобы дать специалисту в данной области техники возможность использовать примерные варианты осуществления различными способами и с различными модификациями, которые подходят к конкретному предполагаемому использованию. Описанные в этом документе свойства вариантов осуществления можно объединить во все возможные сочетания способов, устройств, модулей, систем и компьютерных программных продуктов. Следует принять во внимание, что представленные в этом документе примерные варианты осуществления можно применять на практике в любом сочетании друг с другом.

Следует отметить, что слово "содержащий" не обязательно исключает наличие других элементов либо этапов помимо перечисленных, а единственное число элемента не исключает наличие множества таких элементов. Дополнительно следует отметить, что любые ссылочные позиции не ограничивают объем формулы изобретения, что примерные варианты осуществления можно, по меньшей мере частично, реализовать посредством аппаратных средств и программного обеспечения, и что несколько "средств", "блоков" или "устройств" можно представить одним и тем же элементом аппаратных средств.

Различные примерные варианты осуществления, описанные в этом документе, описываются в общем контексте этапов способов или процессов, которые в одном аспекте можно реализовать с помощью компьютерного программного продукта, воплощенного в машиночитаемом носителе, включающего в себя исполняемые компьютером команды, например программный код, исполняемый компьютерами в сетевых средах. Машиночитаемый носитель может включать в себя съемные и несъемные запоминающие устройства, включающие в себя, но не только, постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), компакт-диски (CD), универсальные цифровые диски (DVD) и т. п. Как правило, программные модули могут включать в себя процедуры, программы, объекты, компоненты, структуры данных и так далее, которые выполняют конкретные задачи или реализуют конкретные абстрактные типы данных. Исполняемые компьютером команды, ассоциированные структуры данных и программные модули представляют примеры программного кода для исполнения этапов способов, раскрытых в этом документе. Конкретная последовательность таких исполняемых команд или ассоциированных структур данных представляет примеры соответствующих действий для реализации функций, описанных в таких этапах или процессах.

На чертежах и в описании изобретения раскрыты примерные варианты осуществления. Однако в эти варианты осуществления можно внести многие изменения и модификации. Соответственно, хотя и применяются специальные термины, они используются только в общем и описательном смысле, а не с целью ограничения, при этом объем вариантов осуществления задается нижеследующей формулой изобретения.

Claims (46)

1. Способ связи, выполняемый в приемном беспроводном терминале (20), при этом приемный беспроводной терминал (20) сконфигурирован для связи между устройствами, D2D, в системе связи, при этом способ содержит этапы, на которых:

- принимают (S11) от передающего беспроводного терминала (10) сообщение обнаружения (40), обеспечивающее обнаружение D2D, причем сообщение обнаружения (40) содержит управляющую информацию стека протоколов радиосвязи (42), связанную с одним или несколькими свойствами передающего беспроводного терминала (10);

- вычисляют (S12a) положение приемного беспроводного терминала (20) на основе управляющей информации (42), содержащейся в принятом сообщении обнаружения (40); и

- перенаправляют (S13) данные, связанные со свойствами передающего беспроводного терминала (10), другому устройству в системе беспроводной связи;

причем этап перенаправления (S13a) содержит этап, на котором перенаправляют данные, связанные с вычисленным положением приемного беспроводного терминала (20).

2. Способ по п. 1, в котором этап перенаправления содержит этап, на котором доставляют (S13) сообщение обнаружения (40) на уровень выше, чем уровень управляющей информации (42), в приемном беспроводном терминале (20).

3. Способ по п. 1, в котором сообщение обнаружения (40) содержит данные полезной нагрузки (41) с уровня выше, чем уровень управляющей информации (42).

4. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором:

используют (S12) данные, связанные со свойствами передающего беспроводного терминала (10), в приемном беспроводном терминале (20) при осуществлении связи с одним или несколькими другими устройствами в системе беспроводной связи.

5. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этапы, на которых:

- выполняют (S12b1) измерения по меньшей мере одного радиосигнала, переданного передающим беспроводным терминалом (10), и

- вычисляют (S12b2) положение приемного беспроводного терминала (20) на основе упомянутых измерений и управляющей информации (42), содержащейся в принятом сообщении обнаружения (40);

причем этап перенаправления (S13b) содержит этап, на котором перенаправляют данные, связанные с вычисленным положением приемного беспроводного терминала (20).

6. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этапы, на которых:

- определяют (S12c) на основе управляющей информации (42), содержащейся в принятом сообщении обнаружения (40), что передающий беспроводной терминал (10) допускает ретрансляцию данных адресату;

- запрашивают (S13c) передающий беспроводной терминал (10) ретранслировать адресату данные от приемного беспроводного терминала (20).

7. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором:

- выбирают (S13d) ресурсы для связи D2D в частотной области на основе управляющей информации (42), содержащейся в принятом сообщении обнаружения (40).

8. Способ передачи, выполняемый в беспроводном терминале (10), при этом беспроводной терминал (10) сконфигурирован для связи между устройствами, D2D, в системе беспроводной связи, при этом способ содержит этапы, на которых:

- компонуют (S1) сообщение обнаружения (40), обеспечивающее обнаружение D2D, причем сообщение обнаружения (40) содержит управляющую информацию стека протоколов радиосвязи (42), связанную с одним или несколькими свойствами беспроводного терминала (10); и

- транслируют (S2) сообщение обнаружения (40);

причем управляющая информация (42) является либо информацией, задающей положение беспроводного терминала (10), либо информацией, которая может использоваться для выведения положения беспроводного терминала (10).

9. Способ по п. 8, в котором сообщение обнаружения (40) содержит данные полезной нагрузки (41) с уровня выше, чем уровень управляющей информации (42).

10. Способ по п. 8, в котором управляющая информация (42) связана со спектром.

11. Способ по п. 10, в котором управляющая информация (42) относится к предполагаемому использованию спектра.

12. Способ по п. 8, в котором управляющая информация (42) задает одну или несколько возможностей M2M у беспроводного терминала (10).

13. Способ по п. 8, в котором данные полезной нагрузки (41) содержат по меньшей мере один идентификатор беспроводного терминала (10).

14. Способ по п. 8, в котором управляющая информация (42) содержится в элементе управления MAC.

15. Способ по п. 8, в котором управляющая информация (42) содержится в заголовке сообщения обнаружения (40).

16. Беспроводной терминал (10), сконфигурированный для связи между устройствами, D2D, в системе связи, причем беспроводной терминал (10) содержит:

- набор схем обработки (102), выполненный с возможностью компоновки сообщения обнаружения (40), обеспечивающего обнаружение D2D, причем сообщение обнаружения (40) содержит управляющую информацию стека протоколов радиосвязи (42), связанную с одним или несколькими свойствами беспроводного терминала (10); и

- набор схем передачи (101), выполненный с возможностью трансляции (S2) сообщения обнаружения (40);

причем управляющая информация (42) является либо информацией, задающей положение беспроводного терминала (10), либо информацией, которая может использоваться для выведения положения беспроводного терминала (10).

17. Беспроводной терминал по п. 16, причем беспроводной терминал (10) является пользовательским оборудованием.

18. Беспроводной терминал по п. 16, причем беспроводной терминал (10) является ретрансляционным узлом.

19. Приемный беспроводной терминал (20), сконфигурированный для связи между устройствами, D2D, в системе связи, причем приемный беспроводной терминал (20) содержит:

- набор схем (201) радиосвязи и

- набор схем обработки (202), выполненный с возможностью:

- приема с использованием набора схем (201) радиосвязи от передающего беспроводного терминала (10) сообщения обнаружения (40), обеспечивающего обнаружение D2D, причем сообщение обнаружения (40) содержит управляющую информацию стека протоколов радиосвязи (42), связанную с одним или несколькими свойствами передающего беспроводного терминала (10);

- вычисления положения приемного беспроводного терминала (20) на основе управляющей информации (42), содержащейся в принятом сообщении обнаружения (40); и

- перенаправления данных, связанных со свойствами передающего беспроводного терминала (10), в систему связи с использованием набора схем (201) радиосвязи;

причем схема обработки (202) дополнительно выполнена с возможностью перенаправления данных, связанных с вычисленным положением приемного беспроводного терминала (20).

20. Приемный беспроводной терминал по п. 19, причем приемный беспроводной терминал (20) является пользовательским оборудованием.

21. Приемный беспроводной терминал по п. 19, причем приемный беспроводной терминал (20) является ретрансляционным узлом.

22. Машиночитаемый носитель, содержащий сохраненную на нем компьютерную программу, которая при исполнении в беспроводном терминале предписывает беспроводному терминалу исполнять способ по любому из пп. 1-7.

23. Машиночитаемый носитель, содержащий сохраненную на нем компьютерную программу, которая при исполнении в беспроводном терминале предписывает беспроводному терминалу исполнять способ по любому из пп. 8-15.