TW201422044A - 適用於無線系統中建立鄰近服務通訊的方法和裝置 - Google Patents

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TW201422044A TW102143706A TW102143706A TW201422044A TW 201422044 A TW201422044 A TW 201422044A TW 102143706 A TW102143706 A TW 102143706A TW 102143706 A TW102143706 A TW 102143706A TW 201422044 A TW201422044 A TW 201422044A
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Abstract

本發明揭露適用於無線系統中建立鄰近服務通訊的通訊方法和裝置。上述通訊方法適用於建立一第一用戶設備(UE)和一第二UE間之鄰近服務通訊，上述通訊方法包括：藉由上述第一UE，接收由一演進節點B(eNB)傳送之一信號以提供上述第一UE一無線資源，藉以直接傳送資料至上述第二UE，其中，上述信號包括一無線網路暫時識別值(RNTI)之一指示；以及藉由上述第一UE，藉由上述無線資源將資料傳送至上述第二UE，其中，上述資料係由上述RNTI進行擾頻(scramble)。

Description

適用於無線系統中建立鄰近服務通訊的方法和裝置
本發明係有關於無線通訊網路，且特別是有關無線通訊網路中建立鄰近服務通訊的方法和裝置。
隨著行動通訊裝置對收送大量通訊資料的需求急遽增加，傳統的行動語音通訊網路逐漸演進成為使用網際網路協定(Internet Protocol，以下稱為IP)資料封包進行溝通的網路。這種IP資料封包通訊可以對使用者提供有網路電話(voice over IP)、多媒體、廣播和點播的(on-demand)通訊服務的行動通訊裝置。
其中一種目前正在標準化的網路構造係進化通用陸地無線存取網路(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，以下稱為E-UTRAN)。E-UTRAN系統會提供高資料傳輸量(throughput)以實現上述的網路電話及多媒體服務。目前正在由3GPP標準組織進行關於E-UTRAN系統的標準化的相關工作。因此，目前呈送至3GPP標準的變更被認為是3GPP標準的演進。
基於上述目的，本發明揭露了一種通訊方法，適 用於建立一第一用戶設備(UE)和一第二UE間之鄰近服務通訊，上述通訊方法包括：藉由上述第一UE，接收由一演進節點B(eNB)傳送之一信號以提供上述第一UE一無線資源，藉以直接傳送資料至上述第二UE，其中，上述信號包括一無線網路暫時識別值(RNTI)之一指示；以及藉由上述第一UE，藉由上述無線資源將資料傳送至上述第二UE，其中，上述資料係由上述RNTI進行擾頻(scramble)。
本發明更揭露了一種通訊裝置，適用於建立上述 通訊裝置和一用戶設備(UE)間之鄰近服務通訊，上述通訊裝置包括一控制電路、一處理器、以及一記憶體。上述處理器裝設於上述控制電路之內。上述記憶體裝設於上述控制電路之內並耦接至上述處理器。上述處理器用於執行儲存在記憶體內之一程式碼，藉以建立上述鄰近服務通訊，藉由：接收由一演進節點B(eNB)傳送之一信號以提供一無線資源，藉以直接傳送資料至上述UE，其中，上述信號包括一無線網路暫時識別值(RNTI)之一指示；以及藉由上述無線資源將資料傳送至上述UE，其中，上述資料係由上述RNTI進行擾頻。
本發明更揭露了一種通訊方法，適用於建立一第 一用戶設備(UE)和一第二UE間之鄰近服務通訊，上述通訊方法包括：藉由上述第一UE，接收由一演進節點B(eNB)傳送之一第一信號以提供上述第一UE一無線資源，藉以直接傳送資料至上述第二UE；藉由上述第一UE，傳送一第二信號至上述第二UE，藉以通知上述第二UE接收由上述第一UE直接傳送之資料；以及藉由上述第一UE，經由上述無線資源將上述資料傳送 至上述第二UE。
本發明更揭露了一種通訊裝置，適用於建立上述通訊裝置和一用戶設備(UE)間之鄰近服務通訊，上述通訊裝置包括一控制電路、一處理器、以及一記憶體。上述處理器裝設於上述控制電路之內。上述記憶體裝設於上述控制電路之內並耦接至上述處理器。上述處理器用於執行儲存在記憶體內之一程式碼，藉以建立上述鄰近服務通訊，藉由：接收由一演進節點B(eNB)傳送之一第一信號以提供一無線資源，藉以直接傳送資料至上述UE；傳送一第二信號至上述UE，藉以通知上述UE接收由上述通訊裝置直接傳送之資料；以及經由上述無線資源將上述資料傳送至上述UE。
100‧‧‧接取網路
104、106、...、112‧‧‧天線群組
116、122‧‧‧存取終端
118、120、...、126‧‧‧通訊鏈路
212‧‧‧資料源
214‧‧‧TX資料處理器
220‧‧‧TX MIMO處理器
230‧‧‧處理器
232‧‧‧記憶體
242‧‧‧RX資料處理器
240‧‧‧解調變器
260‧‧‧RX資料處理器
272‧‧‧記憶體
270‧‧‧處理器
280‧‧‧調變器
238‧‧‧TX資料處理器
236‧‧‧資料源
302‧‧‧輸入裝置
304‧‧‧輸出裝置
306‧‧‧控制電路
308‧‧‧CPU
310‧‧‧記憶體
312‧‧‧程式碼
314‧‧‧傳收器
400‧‧‧應用層
402‧‧‧第3層
404‧‧‧第2層
406‧‧‧第1層
500‧‧‧系統
510、520‧‧‧用戶設備
530‧‧‧EPS通訊
540、550‧‧‧演進節點B
560‧‧‧服務閘道和/或封包資料網路閘道
600‧‧‧系統
700‧‧‧系統
710‧‧‧演進封包核心網路
800‧‧‧系統
900‧‧‧系統
910‧‧‧公共安全無線資源控制器
1000‧‧‧ProSe通訊流程圖
1010‧‧‧UE2
1020‧‧‧UE1
1030‧‧‧eNB
1040、1050、...、1090‧‧‧步驟
1120、1110、1130‧‧‧步驟
第1圖係顯示本發明實施例之一種多存取無線通訊系統；第2圖係顯示本發明實施例中一種MIMO系統200內之傳送器系統210和接收器系統250或用戶設備的簡化區塊圖；第3圖係顯示本發明實施例之通訊裝置的另一種簡化功能區塊圖；第4圖係為本發明實施例第3圖中程式碼312的簡化功能區塊圖；第5圖顯示系統500中兩個UE510和520之間使用演進封包系統(EPS)的通訊的直接模式資料路徑；第6圖顯示EPS中針對通訊兩個UE510和520間當UE由相同的eNB540服務時本地安排規劃的資料路徑； 第7圖係為一種本發明實施例中針對由相同eNB540服務之UE510和520並支援ProSe通訊之網路的控制路徑之區塊圖；第8圖係為一種本發明實施例中針對由不同eNB540和550服務之UE510和520並支援ProSe通訊之網路的控制路徑之區塊圖；第9圖係為一種本發明實施例中針對沒有網路支援之UE510和520的公共安全ProSe通訊的控制路徑之區塊圖；第10圖係顯示實現ProSe通訊之信號流程之一種本發明實施例；第11圖係顯示實現ProSe通訊之信號流程之另一種本發明實施例；第12圖係顯示實現ProSe通訊之信號流程之另一種本發明實施例；以及第13圖係顯示實現ProSe通訊之信號流程之另一種本發明實施例。
在此必須說明的是，於下揭露內容中所提出之不同實施例或範例，係用以說明本發明所揭示之不同技術特徵，其所描述之特定範例或排列係用以簡化本發明，然非用以限定本發明。此外，在不同實施例或範例中可能重覆使用相同之參考數字與符號，此等重覆使用之參考數字與符號係用以說明本發明所揭示之內容，而非用以表示不同實施例或範例間之關係。
下述實施例的無線通訊系統和裝置用於無線通訊 系統，並支援廣播服務。無線通訊系統被廣泛地應用以提供各種通訊服務例如語音、數據等等。這些系統可根據分碼多重存取技術(Code Division Multiple Access，CDMA)，分時多重存取技術(Time Division Multiple Access，TDMA)、正交分頻多重存取技術(Orthogonal Frequency Multiple Access，OFDMA)，3GPP LTE(Long Term Evolution)無線存取技術、或LTE-先進技術(Long Term Evolution Advanced，以下稱為3GPP LTE-A)、3GPP2超行動寬頻(Ultra Mobile Broadband，UMB)、WiMax、或其他調變技術。
特別在下述實施例的無線通訊系統裝置中，可設 計成支援一或多個通訊標準，例如由"第三代合作夥伴計劃"(3rd Generation Partnership Project，以下稱為3GPP)的聯合集團所提供的標準，包括文獻RP-121435之“LTE裝置間之鄰近發現研究”；標準TR 22.803 V1.0.0之“鄰近服務(Proximity Services，以下稱為ProSe)的可行性研究”；標準TS 36.331 V11.1.0之“E-UTRA RRC通訊協定規範”；標準TS 36.321 V11.0.0之“E-UTRA MAC通訊協定規範”；以及標準TS 36.213 V11.0.0之“E-UTRA實體層程序”。上面列舉的標準和文獻亦納入本揭露書中。
第1圖係顯示本發明實施例之一種多存取無線通 訊系統。接取網路100(接入網路，以下稱為AN)包括多組天線群組，其中之一組天線群組包括104和106，另一組天線群組包括108和110，還有另一組天線群組包括112和114。雖然在第1 圖中每組天線群組都只有顯示兩根天線，但是每組天線群組也可使用其他數量的天線。存取終端116(存取Terminal，以下稱為AT)與天線112和114進行溝通，其中天線112和114通過前向鏈路120將資訊傳送至存取終端116並由存取終端116通過反向鏈路118接收資訊。存取終端122與天線106和108進行溝通，其中天線106和108通過前向鏈路126將資訊傳送至存取終端122並由存取終端122通過反向鏈路124接收資訊。在頻分雙工系統中，通訊鏈路118、120、124和126可使用不同的頻率進行通訊。例如，正向鏈結120可使用反向鏈結118所使用之不同頻率。
每個群組的天線和/或規劃之通訊範圍通常稱為接入網路的區段(sector)。在某些實施例中，天線群組內的每個天線都是設計來在接入網路100所覆蓋之範圍區段內與接入終端進行通訊。
對於通過正向鏈結120和126的通訊程序來說，接入網路100的傳送天線可使用波束賦形(beamforming)技術以對不同的接入終端116和122改善正向鏈結的訊噪比。另外，接入網路經由其覆蓋範圍使用波束賦形技術以隨機分散的方式傳送到接入終端，相較於經由單一天線接入網路傳送到所有涵蓋的接入終端之下，可對相鄰的接入終端無線服務細胞範圍(cell)造成較小干擾。
接入網路(Access Network，AN)可為固定基台或基地台用於和終端進行通訊，其也可稱為接入點、節點B、基地台、強化基地台、e節點B、或其他專用名詞。接入終端(AT)可也可稱為用戶設備(UE)、無線通訊裝置終端，接入終端或其 他專用名詞。
第2圖係顯示本發明實施例中一種MIMO系統200 內之傳送器系統210(也稱為接入網路)和接收器系統250(也稱為接入終端AT)或用戶設備(User Equipment，UE))的簡化區塊圖。在傳送器系統210中，資料源212提供各種資料流的傳輸資料給傳送(TX)資料處理器214。
在某些實施例中，每個資料流分別透過傳送天線 傳送。TX資料處理器214根據針對資料流所選擇之特定編碼，對傳輸資料進行格式處理、編碼處理、以及交錯處理，以提供資料流的編碼資料。
每個資料流的編碼資料與領航(pilot)資料可使用 OFDM技術先執行多工程序。領航資料通常是以某種已知方式處理的資料圖樣，可用於接收器系統進行通道響應估計。每個資料流之多工處理後的領航和編碼資料接著根據針對資料流選出之特定調變方式(例如BPSK、QPSK、M-PSK、或M-QAM)進行調變(即符元匹配)以提供調變符元。每個資料流之資料率、編碼、和調變可藉由處理器230執行的指令加以判定。
所有資料流的調變符元會被提供給TX MIMO處理 器220，TX MIMO處理器220可另外處理調變符元(例如用於OFDM)。TX MIMO處理器220接著經由222t將NT個調變符元流提供給NT個傳送器(TMTR)222a到222t。在某些實施例中，TX MIMO處理器220對資料流符元以波束賦形權重值加以處理並傳送至天線進而進行傳送。
每個傳送器222分別接收和處理各自的符元流，藉 以提供一或多個類比訊號，並更進一步處理(狀況)(例如放大程序、濾波程序、和上轉換程序)類比訊號，藉以提供適於在MIMO通道上進行傳輸程序的調變訊號。接著來自傳送器222a到222t的NT個調變訊號會經由天線224a到224t分別加以傳送。
在接收器系統250中，NR個天線252a到252r會收到 傳送調變訊號且每個天線252會將收到的訊號分別提供至接收器(RCVR)254a到254r。每個接收器254會處理(例如放大程序、濾波程序、和下轉換程序)其分別收到的訊號，數位化處理後的訊號進而提供取樣值，並更進一步處理取樣值而提供對應“接收的”符元流。
接下來，RX資料處理器260接收從NR個接收器254 收到的NR個符元流，並根據特定接收器處理技術處理從NR個接收器254收到的NR個符元流以提供NT個“偵測到之”符元流。RX資料處理器260接著對每個偵測到之符元流進行解碼、解交錯、以及解碼程序，藉以回復資料流的傳輸資料。RX資料處理器260的處理程序和在傳送器系統210中之TX MIMO處理器220以及TX資料處理器214所執行的處理程序互補。
處理器270週期性地判定要使用哪個預編碼陣列(如以下的討論)。處理器270產生包括陣列索引部分和階級值部分的反向鏈結信息。
反向鏈結信息可包括各種種類資訊，該各種種類資訊係關於通訊鏈結和/或收到的資料流。然後TX資料處理器238接著處理反向鏈結信息，並從資料源236接收許多資料流的傳輸資料，該傳輸資料由調變器280進行調變程序，傳送器254a 到254r更進一步處理，並回傳至傳送器系統210。
在傳送器系統210中，天線224會收到來自接收器 系統250的調變訊號，該調變訊號由接收器222加以處理，解調變器240執行調變，並由RX資料處理器242處理以抽取接收器系統250所傳送之反向鏈結信息。處理器230然後判定要使用哪個預編碼陣列來判定波束賦形權重，並處理抽取出之信息。
翻到第3圖，第3圖係顯示本發明實施例之通訊裝 置的另一種簡化功能區塊圖。如第3圖所示，無線通訊系統內的通訊裝置300可用於實現第1圖的UE(或AT)116和122，且無線通訊系統偏好為LTE系統。通訊裝置300可包括輸入裝置302、輸出裝置304、控制電路306、中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)308、記憶體310、程式碼312、和傳收器314。控制電路306藉由CPU 308處理記憶體310中的程式碼312，藉此控制通訊裝置300的運作。通訊裝置300能藉由輸入裝置302，例如鍵盤或數字鍵接收使用者輸入之訊號，並能經由輸出裝置304例如顯示器或喇叭來輸出影像和聲音。傳收器314用於接收及傳送無線訊號，將收到的訊號送至控制電路306，並將控制電路306產生之訊號以無線方式輸出。
第4圖係為本發明實施例第3圖中程式碼312的簡 化功能區塊圖。實施例中，程式碼312包括應用層400、第三層部分402和第二層部分404，應用層400用於耦接至第一層部分406。第三層部分402通常用於執行無線資源控制。第二層部分404通常用於執行鏈結控制。第一層部分406通常用於執行物理連線。
對於LTE或LTE-A系統來說，第二層部分可包括無 線鏈結控制(RLC)層以及媒體存取控制(MAC)層。第三層部分可包括無線資源控制(RRC)層。
鄰近服務的裝置間發現(如RP-121435中討論)以及通訊是未來LTE(例如Rel-12)的重點特色。關於鄰近服務(ProSe)之可行性(feasibility)研究的討論正在進行中，以下研究目的引用自3GPP TR 22.803 V1.0.0：目的係研究針對營運商網路控制的鄰近UE間之發現與通訊，在持續的網路控制以及3GPP網路覆蓋範圍下，使用案例來辨別潛在需求：
1.商業/社交使用
2.網路卸載(offloading)
3.公共安全
4.目前基礎建設服務整合，藉以確保包括可達性(reachability)和行動性方面之一致的用戶經驗
另外，研究項目將研究案例以及辨別潛在需求
5.在缺乏EUTRAN覆蓋範圍的情況中之公共安全(受區域性規定及營運商政策的管制，且限於特定公共-安全指定頻帶及終端)
如3GPP TR 22.803 V1.0.0中的討論，ProSe包括兩個主要功能：ProSe發現及ProSe通訊。ProSe發現係為一種程序，使用演進統一陸地無線存取網(Evolved Universal Terrestrial Radio Access，E-UTRA)用於辨識UE處於其他的UE附近。ProSe發現最少應支援3個範圍等級-例如小、中等及最 大範圍。ProSe通訊係為一種藉由兩個鄰近UE間建立之通訊路徑而進行之通訊。例如，能直接在UE間建立通訊路徑或經由本地演進節點B(eNB)而安排路線。
支援ProSe發現和/或ProSe通訊的UE稱為ProSe致能UE。
ProSe發現可為開放式ProSe發現或是受限式ProSe發現。開放式ProSe發現不需被發現UE的明確允許。受限式ProSe發現需要被發現UE的明確允許。
第5圖和第6圖顯示用於ProSe通訊之可能資料路徑。第5圖顯示演進封包系統(EPS)的系統500中兩個UE510和520之間使用直接模式資料路徑來通訊，該系統500包括兩個UE510和520，兩個演進節點B(eNB)540和550以及服務閘道和/或封包資料網路閘道(SGW/PGW)560。第6圖顯示EPS中當UE由相同的eNB540服務時，針對兩個UE510和520間本地安排規劃的資料路徑來通訊。於第6圖中，系統600可包括兩個UE510和520，兩個eNB540和550，以及SGW/PGW560。
第7圖到第9圖顯示針對ProSe通訊可能的控制路徑。第7圖係為一種本發明實施例中針對由相同eNB540服務之UE510和520並有網路支援之ProSe通訊的控制路徑之區塊圖。如第7圖所示，UE510和520與相同的eNB540溝通，該eNB540接著與演進封包核心網路(Evolved Packet Core，EPC)710溝通。第8圖係為一種本發明實施例中針對由不同eNB540和550服務之UE510和520並有網路支援之ProSe通訊的控制路徑之區塊圖。如第8圖所示，第一UE510與第一eNB540溝通，且第二 UE520與第二eNB550溝通。eNB540和550接著與EPC710溝通。第9圖係為一種本發明實施例中針對沒有網路支援之UE510和520的公共安全ProSe通訊的控制路徑之區塊圖。如第9圖所示，UE510和520與公共安全無線資源控制器910溝通。另外，針對公共安全目的，，公共安全UE可以為沒有網路覆蓋範圍的其他公共安全UE轉達無線資源管理控制資訊。
如同3GPP TR 22.803 V1.0.0中的討論，以下引用了一些ProSe通訊需求：5.1.6.5潛在需求
針對E-UTRA ProSe通訊的需求
當UE被判定為在允許ProSe通訊的範圍內時，系統應能夠建立使用E-UTRA ProSe通訊路徑的新用戶通訊會談(traffic session)，並且同時維持E-UTRA ProSe通訊路徑和基礎建設路徑兩者。
注意：ProSe規範應將ProSe致能UE之相對速度納入考量。
當ProSe致能UE被判為在允許ProSe通訊的範圍內時，系統應能夠將用戶通訊會談從基礎建設路徑移動至E-UTRA ProSe通訊路徑。
無論是否有資料經由基礎建設路徑進行傳送，系統應能夠監控E-UTRA ProSe通訊路徑上之通訊特性(例如通道狀況、路徑QoS、流量等等)。
系統應能夠將用戶通訊會談從E-UTRA ProSe通訊路徑移動至基礎建設路徑。至少，此功能應支援於當E-UTRA ProSe 通訊路徑不再可行的案例。
用戶不應感覺到用戶通訊會談在E-UTRA ProSe通訊和基礎建設路徑之間的切換。
系統應能夠在E-UTRA ProSe通訊和基礎建設路徑間個別切換已知之每個流程。
於E-UTRA ProSe通訊路徑上建立用戶通訊會談以及在E-UTRA ProSe通訊路徑及基礎建設路徑間切換用戶通訊是由網路控制。
無線存取網路應控制與E-UTRA ProSe通訊路徑相關之無線資源。
ProSe機制應允許營運商改變用戶通訊會談之通訊路徑而不影響會談之QoS。
ProSe機制應允許營運商改變UE之一用戶通訊會談的通訊路徑而不影響其他正在進行中之用戶通訊會談的通訊路徑。
ProSe機制應根據會談的QoS需求及其他進行中之會談的QoS需求做出決定而允許營運商改變用戶通訊會談之通訊路徑。
系統應能夠根據營運商偏好設定選擇最合適的通訊路徑。
評估標準不受限於但可包括下面列出的內容：‧系統特有的狀況：骨幹網路(backhaul)連結，輔助連結或核心節點(EPC)效能；‧細胞特有的狀況：細胞負載；‧UE至UE的狀況：通訊範圍、通道狀況及可達成QoS； ‧UE至eNB的狀況：通訊範圍、通道狀況及可達成QoS；‧服務種類的狀況：APN，服務辨別器(discriminator)。
6.2額外的的運作需求
註冊至PLMN而且在該PLMN之E-UTRAN的覆蓋範圍內之ProSe致能UE可使用ProSe服務，該PLMN有可能由不同eNB提供服務。在本案例中，涉及ProSe服務之E-UTRAN資源將在即時3GPP網路的控制下。
受營運商政策及用戶同意內容所管制，ProSe致能UE應能夠同時建立E-UTRAN基礎建設路徑以及ProSe通訊路徑。
網路應能收集某個UE在鄰近範圍發現到之ProSe致能UE的發現資訊。適用於資料收集之契約及規定限制。
除了以下案例，E-UTRAN覆蓋範圍之外之ProSe致能UE無法使用ProSe服務：就算不在E-UTRAN覆蓋範圍內時，當運作於ProSe服務專用之公共安全頻譜，ProSe致能的公共安全UE也可以使用ProSe服務。在本案例中，需要至少一次性事先授權來使用ProSe服務。
公共安全UE之重新授權及包括頻譜設定的特定設定，應受限於公共安全營運商政策。
當ProSe運作時，EPS應能支援地區或國家規範要求，(例如合法截取，PWS)。
6.3額外的收費需求
當ProSe致能UE使用ProSe通訊時，營運商應能針對ProSe通訊收集帳戶資料，該帳戶資料包括：
- ProSe通訊功能的啟動/解除
- ProSe通訊初始/結束
- ProSe通訊的期間以及傳送的資料數量
以上需求不適用於網路覆蓋範圍之外的公共安全通訊。
在無線通訊技術中有用於為了節點探勘(peer discovery)而傳送及接收鄰近偵測訊號的方法。於其中一種方法中，節點探勘係為UE藉由網路幫助而執行的節點探勘。網路可傳送配對通知訊息至UE幫助UE尋找節點。此外，通知訊息也可帶有用於節點探勘的資源和/或其他參數。一旦收到通知訊息之後，UE可接著使用鄰近偵測訊號執行節點探勘。在其中一種設計中，鄰近偵測訊號係根據實體上行共享通道(PUSCH)而溝通，該鄰近偵測訊號包括鄰近偵測參考訊號及資料部分。鄰近偵測訊號的資料部分可包括資訊例如傳送鄰近偵測訊號的UE辨識值、UE請求之服務、UE提供之服務、和/或UE的位置資訊。
在無線通訊技術中已知指示用於溝通節點探勘訊號之無線網路資源的方法。這些方法提供時間構造和通道的實施例，其可用於節點間探勘以及通訊。時間構造可有各種層級的時間框，於時間框中每個較低之框層級另外被分割為不同的時期。類似地，用於節點探勘的通道可被分為子通道，每個子通道可包括複數個區塊，用以溝通節點探勘資訊。例如，節點探勘通道可包括子通道，例如大範圍節點探勘通道、中等範圍節點探勘通道、或小範圍節點探勘通道。
當UE啟動時，UE會聽取節點探勘通道並從子通道 選取一組區塊。視子通道的特性而定，UE可傳送節點探勘訊號或聽取由其他UE傳送之節點探勘訊號。
目前3GPP TR22.803 V1.0.0只規定使用的案例以 及ProSe通訊的需求。而實現ProSe通訊以及達成這些需求的方法尚未設計。與目前存在的同儕架構連線技術相比，例如藍牙(Bluetooth)、無線隨意網路(WiFi ad hoc)、WiFi直連網路(WiFi Direct)，或類似網路，其中一個主要差異在於LTE網路應能控制ProSe通訊功能。例如，LTE網路應能控制建立使用E-UTRA ProSe通訊路徑的新用戶通訊會談；在基礎建設路徑和E-UTRA ProSe通訊路徑之間移動用戶通訊會談；即時控制相關於E-UTRA ProSe通訊路徑之無線資源；以及/或收集帳戶資料包括啟動/解除ProSe通訊功能、ProSe通訊初始/結束、ProSe通訊期間、以及傳送的資料數量。
為了實現涉及網路控制之ProSe通訊，會需要新信 號。根據各種實施例，信號內容和信號流程被設計來達成3GPPTR22.803V1.0.0內所述之ProSe通訊需求。此外，此處揭露的各種提供ProSe通訊之實施例儘可能根據目前存在的機制，例如程序、通道、等等，以減低將ProSe通訊加入LTE的複雜度。
信號
於一實施例中，UE1和UE2連接至eNB(s)。當UE1藉由ProSe通訊與UE2溝通時，以下(a)-(h)所述之一或多個信號可用於，例如支援動態排程、半持續性排程、或重傳。
(a)由eNB傳送之信號提供無線資源，例如上行允 諾(uplink grant)，讓UE1直接傳送資料至UE2。
於一實施例中，上述信號可能是實體下行控制通道(PDCCH)或強化實體下行控制通道(EPDCCH)信號(如3GPP TS36.321 V11.0.0和3GPP TS36.213 V11.0.0所述)。
於一實施例中，上述信號可針對用於ProSe通訊的(預設定)無線網路暫時識別值(RNTI)、UE1之細胞無線網路暫時識別值(C-RNTI)(如3GPP TS36.321 V11.0.0所述)、或半持續性排程無線網路暫時識別值(SPS-RNTI)(如3GPP TS36.321 V11.0.0所述)。
在實施例中，上述信號可包括一指示，用於表示(1)上述無線資源係針對ProSe通訊；(2)RNTI，例如用於ProSe通訊之(預設定)RNTI或UE1之C-RNTI或UE2之C-RNTI或SPS-RNTI，用於擾頻(scramble)藉由上述無線資源傳送的資料；(3)藉由上述無線資源傳送的資料所使用之功率(設定)，例如對應ProSe通訊所使用之功率(設定)；(4)上述無線資源是用於攜帶來自特定無線承載(RB)(如3GPP TS36.331 V11.1.0所述)的資料；或(5)可由上述無線資源攜帶其資料的RB。
根據上述指示，UE1可使用不同的計算方法(即相較於用於基礎建設路徑之上行允諾配置(grant allocation)信號)藉以從信號導出上述無線資源。
(b)由eNB傳送之信號指示UE2直接從UE1接收資料傳送，例如請參看以下(c)。
於一實施例中，上述信號可能是PDCCH或EPDCCH信號，例如用於下行配置(downlink assignment)。
於一實施例中，上述信號可針對用於ProSe通訊的(預設定)RNTI、UE2之C-RNTI、或SPS-RNTI。
於一實施例中，信號可包括一指示，用於表示(1)上述資料傳送係為ProSe通訊；(2)RNTI，例如用於ProSe通訊的(預設定)RNTI或UE1之C-RNTI或UE2之C-RNTI或SPS-RNTI，用於解擾頻(de-scramble)資料；(3)針對接收上述資料傳送確認訊息所使用之功率(設定)，例如對應至ProSe通訊所使用之功率(設定)；或(4)用於解碼資料和/或檢查資料完整性的金鑰和/或演算法(如3GPP TS 36.331 V11.1.0所述)。
根據上述指示，UE2可使用不同的計算方法(即相較於用於基礎建設路徑的下行配置信號)藉以從上述信號導出用於傳送資料之無線資源。
在替代實施例中，若使用半持續性排程(如3GPP TS 36.321 V11.0.0所述)時，資料傳送並非總是需要上述信號。
(c)藉由收到之無線資源直接將資料由UE1傳送至UE2。
於一實施例中，上述無線資源(僅)攜帶來自(預設定)特定RB之資料。來自這些RB之資料不可(允許)由非ProSe通訊之無線資源攜帶。
於一實施例中，上述無線資源不帶有下列一或多者：緩存狀態報告(BSR)(如3GPP TS 36.321 V11.0.0所述)，功率餘裕報告(Power Headroom Report，PHR)(如3GPP TS 36.321 V11.0.0所述)、通道品質表示值(Channel Quality Indicator，CQI)、和/或通道狀態資訊(Channel State Inforamation，CSI)。
於一實施例中，UE1可使用PUSCH或用於ProSe通訊之通道傳送上述資料。
於一實施例中，上述資料可由用於ProSe通訊之(預設定)RNTI或UE1之C-RNTI或UE2之C-RNTI或SPS-RNTI擾頻。
於一實施例中，UE2可在相同TTI內接收以上所述之(b)和(c)。
於一實施例中，UE2可在相同TTI內接收以下所述之(g)以及以上所述之(c)。
(d)UE2提供確認訊息，例如混和式自動重送請求(Hybrid Automatic Repeat Request)確認訊息(HARQ ACK)或負確認訊息(NACK)(如3GPP TS 36.321 V11.0.0所述)，以指示資料接收是否成功。
於一實施例中，上述確認訊息會經由實體上行控制通道(PUCCH)而傳送。
於一實施例中，UE1和/或eNB可接收上述確認訊息。
於一實施例中，UE1可使用不同的計算方法(與接收PHICH相比)，用以由上述(a)導出傳送上述確認訊息的無線資源。
於一實施例中，用於傳送上述確認訊息的無線資源可預設定。
於一實施例中，(a)和(d)(此處所述)之間距可為8個子訊框(頻分雙工(Frequency Division Duplex，FDD))或k+4子訊框(時分雙工(Time Division Duplex，TDD))(如 3GPPTS36.213V11.0.0所述)。
(e)由eNB傳送之信號指示UE2直接從UE1接收重傳資料，例如請參看以下(f)。
於一實施例中，上述信號針對用於ProSe通訊之(預設定)RNTI、UE2之C-RNTI、或SPS-RNTI。
於一實施例中，若收到具有NACK的確認訊息，例如以上所述之(d)，則可傳送上述信號。
(f)直接將資料由UE1重傳至UE2。
於一實施例中，UE1可使用PUSCH或用於ProSe通訊之通道重傳資料。
於一實施例中，資料可由用於ProSe通訊之(預設定)RNTI、UE1之C-RNTI或UE2之C-RNTI或SPS-RNTI擾頻。
於一實施例中，若收到具有NACK之確認訊息，如以上(d)所述，則可重傳資料。
於一實施例中，上述(c)和此處所述(f)之間距可以為8個子訊框(FDD)或k+4子訊框(TDD)。
於一實施例中，UE2可於相同TTI內接收以上所述之(e)和此處所述之(f)。
於一實施例中，UE2可於相同TTI內接收以下所述之(h)和此處所述之(f)。
(g)由UE1傳送之信號指示UE2直接從UE1接收資料傳送，例如請參看上述(c)。
於一實施例中，上述信號可能是實體下行控制通道(PDCCH)信號或強化實體下行控制通道(EPDCCH)信號、或 經由針對ProSe通訊之控制通道傳送的信號，例如用於下行配置。
於一實施例中，上述信號針對用於ProSe通訊之(預設定)RNTI、UE2之C-RNTI、或SPS-RNTI。
於一實施例中，上述信號可包括一指示，用以表示：(1)上述資料傳送係為ProSe通訊；(2)RNTI，例如用於ProSe通訊之(預設定)RNTI或UE1之C-RNTI或UE2之C-RNTI或SPS-RNTI，用於解擾頻資料；(3)針對接收上述資料傳送確認訊息所使用之功率(設定)，例如對應至ProSe通訊所使用之功率(設定)；或(4)用於解碼資料和/或檢查資料完整性的金鑰和/或演算法。
根據上述指示，UE2可使用不同的計算方法(即相較於用於基礎建設路徑之下行配置信號)，藉以從上述信號導出用於傳送資料之無線資源。
在某些實施例中，若使用半持續性排程時，資料傳送並非總是需要上述信號。
(h)由UE1傳送之信號指示UE2直接從UE1接收重傳資料，例如請參看上述(f)。
於一實施例中，上述信號針對用於ProSe通訊之(預設定)RNTI、UE2之C-RNTI、或SPS-RNTI。
於一實施例中，若收到具有NACK之確認訊息，例如以上所述之(d)，則可傳送上述信號。
於一實施例中，UE1和UE2可連接至不同的eNB，例如，UE1連接至eNB1且UE2連接至eNB2。因此，(a)和(b)所 述之信號可由不同的eNB傳送。藉由實施例說明但不受實施例限制，訊號(a)由第一eNB傳送且訊號(b)由第二eNB傳送。
於一實施例中，UE用於ProSe通訊之傳送功率由 eNB控制。於一實施例中，eNB可根據從UE收到的針對ProSe通訊之通道狀況報告，例如CQI/CSI報告，改變傳送功率。例如，但不受其限制，UE2根據UE1和UE2間之通道狀況測量可提供報告至eNB。接著，eNB根據收到之報告調整UE1之傳送功率。
於一實施例中，上面所述之ProSe通訊可以是 E-UTRA ProSe通訊。在某些實施例中，以上所述之ProSe通訊使用UE間之直接路徑。
信號流程
第10圖到第13圖顯示實現ProSe通訊之信號流程之 各種實施例。第10圖中，eNB1030提供無線資源1040，例如經由PDCCH，給UE1 1020用以傳送資料至UE2 1010。如第10圖所示，eNB1030傳送信號1050，例如經由PDCCH，通知UE2 1010接收新的資料傳送，且UE1 1020經由收到之無線資源將資料1060傳送至UE2 1010。UE2 1010，例如經由PUCCH，回應確認訊息1070，藉以指示資料是否正確收到。如第10圖所示，UE1 1020和eNB 1030根據收到之確認訊息1070可決定是否執行重傳1080、1090。
在第11圖中，eNB 1030提供無線資源1040，例如 經由PDCCH，給UE1 1020用以傳送資料至UE2 1010。如第11圖所示，UE1 1020傳送信號1120以通知UE2 1010接收新的資料 傳送，且UE1經由收到之無線資源將資料1060傳送至UE2。UE2 1010，例如經由PUCCH，回應確認訊息1070，藉以指示資料是否正確收到。UE1 1020可根據收到之確認訊息1070決定是否傳送資料重傳指示1090以及執行重傳1130。eNB可任意監控確認訊息1110藉以估計通道品質或QoS。
在第12圖中，eNB 1030提供無線資源1040，例如 經由PDCCH，給UE1 1020用以傳送資料至UE2 1010。如第12圖所示，eNB 1030傳送信號1050，例如經由PDCCH，通知UE2 1010接收新的資料傳送，且UE1 1020經由收到之無線資源將資料1060傳送至UE2 1010。UE2 1010，例如經由PUCCH，回應確認訊息1070，藉以指示資料是否正確收到。UE1 1020可根據收到之確認訊息決定是否在固定時序執行重傳1090。由於UE2 1010知道重傳時序，所以不需通知重傳的信號。eNB 1030可任意監控確認訊息1110藉以估計通道品質或QoS。
在第13圖中，eNB 1030提供無線資源1040，例如 藉由PDCCH，給UE1 1020用以傳送資料至UE2 1010。如第13圖所示，UE1 1020傳送信號1120通知UE2 1010接收新的資料傳送，且UE1經由收到之無線資源傳送資料1060至UE2 1010。UE2 1010，例如經由PUCCH，回應確認訊息1070，藉以指示資料是否正確收到。UE1 1020可根據收到之確認訊息決定是否在固定時序執行重傳1090。由於UE2 1010知道重傳時序，所以不需通知重傳的信號。eNB 1030可任意監控確認訊息1110藉以估計通道品質或QoS。
回到第3圖和第4圖，裝置300包括儲存於記憶體 310之程式碼312。於一實施例中，CPU308會執行程式碼312藉以(i)藉由第一UE，接收由eNB傳送之信號，藉以提供無線資源讓第一UE將資料直接傳送至第二UE，其中，信號中包括RNTI之指示，以及(ii)藉由第一UE，經由無線資源將資料傳送至第二UE，其中，資料由RNTI擾頻。在另外的實施例中，CPU308會執行程式碼312藉以(i)藉由第一UE，接收由eNB傳送之第一信號以提供無線資源讓第一UE將資料直接傳送至第二UE，(ii)藉由第一UE，傳送第二信號至第二UE以通知第二UE接收由第一UE直接傳送的資料，以及(iii)藉由第一UE，經由無線資源將資料傳送至第二UE。
另外，CPU308能夠執行程式碼312以執行所有上述 動作和步驟或其他動作和步驟。
本申請案對應於美國優先權申請號61/731,712，送 件日期為2012年11月30日。其完整內容已整合於此。
揭露書的各種實施例已在上面段落描述。熟習於 本技藝人士可理解實施例的教導，包括各種形式及所有特定構造、功能、或上述兩者都只是代表性的實施例。根據實施例的教導，熟習於本技藝人士可理解所揭露之實施例可單獨實現，或藉由二或多個揭露之實施例的結合以各種方式而加以實現。例如，裝置或方法可使用任意前述實施例而加以實現和運用。另外，實施例裝置或方法可在前述一或多個實施例之外，使用其他構造、功能或構造和功能而加以實現和運用。舉例來說，在某方面來說，同時(concurrent)通道可根據脈波重復頻率(pulse repetition frequency)而建立。在另一方面來說，同時通 道可根據脈波位置或偏移來建立。在另一其他方面來說，同時通道也可根據跳時展頻序列(Time hopping sequence)來建立。在其他方面來說，同時通道可根據脈波重復頻率、脈波位置或偏移和跳時展頻序列來建立。
熟習於本技藝人士可理解資訊和訊號可使用各種 不同的技術來表現。例如說明書中描述的資料、指令、資訊、訊號、位元、符元以及晶片可由電壓、電流、電磁波、磁場或顆粒、光場或顆粒、或以上的任意組合來表示。
熟習於本技藝人士可更理解說明書中所述之各個 邏輯區塊、模組、處理器、執行裝置、電路和演算法步驟可由電路硬體(例如數位實現硬體、類比實現硬體，或兩者的結合，其可由來源碼或或其他相關技術加以設計實現)，使用指令之各種形式的程式碼或設計碼(這裡可另外稱為軟體或軟體模組)，或上述兩者的結合而加以實現。為了清楚顯示上述軟體和硬體的互換性，說明書描述之各種圖示元件、區塊、模組、電路、及步驟通常以其功能進行描述。這些功能要以軟體或硬體實現會會和完整系統的特定應用和設計限制有關。熟習於本技藝人士可針對每個特定應用而以各種方式實現描述之功能，但是實現方式的決定不會偏離本發明的精神和範圍。
另外，本發明描述之各種邏輯區塊、模組、以及 電路可以使用積體電路(Integrated電路，IC)實現或由接取終端或存取點執行。積體電路可包括通用處理器、數位訊號處理器(Digital訊號處理器，DSP)、特定應用積體電路(應用特定Integrated電路，ASIC)、可程式規劃邏輯元件(Field Programmable Gate Array，FPGA)或其他可程控邏輯元件、離散式邏輯電路或電晶體邏輯閘、離散式硬體元件、電性元件、光學元件、機械元件或用於執行本發明所描述之執行的功能之其任意組合，其可執行積體電路內駐、外部，或兩者皆有的程式碼或程式指令。通用處理器可以為微處理器，或者，該處理器可以為任意商用處理器、控制器、微處理器、或狀態機。處理器也可由計算裝置的結合加以實現，例如DSP和微處理器、複數個微處理器、一或多個微處理器以及DSP核心、或其他各種設定的結合。
熟習於本技藝人士可理解本發明揭露程序步驟的 特定順序或序列僅為舉例。根據設計偏好，熟習於本技藝人士可理解只要不偏離本發明的精神和範圍，本發明揭露程序步驟的特定順序或序列可以以其他順序重新排列。本發明實施例之方法和要求所伴隨的各種步驟順序只是舉例，而不限定於本發明揭露程序步驟的特定順序或序列。
所述之方法或演算法步驟可以以硬體或處理器執 行軟體模組，或以兩者結合的方式實現。軟體模組(例如包括可執行指令和相關資料)及其他資料可內駐於資料記憶體之內，如RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、軟碟、光碟片、或是任何其他機器可讀取(如電腦可讀取)儲存媒體。資料儲存媒體可耦接至機器，如電腦或處理器(其可稱為“處理器”)，處理器可從儲存媒體讀取及寫入程式碼。資料儲存媒體可整合至處理器。處理器和儲存媒體可內駐ASIC之內。ASIC可內駐在用戶 設備。或者處理器和儲存媒體可以以離散元件的形式駐在用戶設備之內。另外，適用的電腦程式產品可包括電腦可讀取媒體，包括關於一或多個揭露書揭露的程式碼。在一些實施例中，適用的電腦程式產品可包括封裝材料。
本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1000‧‧‧ProSe通訊流程圖
1010‧‧‧UE2
1020‧‧‧UE1
1030‧‧‧eNB
1040、1050、...、1090‧‧‧步驟

Claims (20)

  1. 一種通訊方法，適用於建立一第一用戶設備(UE)和一第二UE間之鄰近服務通訊，上述通訊方法包括：藉由上述第一UE，接收由一演進節點B(eNB)傳送之一信號以提供上述第一UE一無線資源，藉以直接傳送資料至上述第二UE，其中，上述信號包括一無線網路暫時識別值(RNTI)之一指示；以及藉由上述第一UE，藉由上述無線資源將資料傳送至上述第二UE，其中，上述資料係由上述RNTI進行擾頻(scramble)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之通訊方法，其中，上述信號係為一實體下行控制通道(PDCCH)或強化實體下行控制通道(EPDCCH)信號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之通訊方法，其中，上述信號包括關於上述無線資源係用於上述鄰近服務通訊之一指示。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之通訊方法，其中，上述信號包括用於傳送上述資料之功率的一指示。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之通訊方法，其中，上述信號包括一無線承載之一指示，上述無線承載之資料由上述無線資源所攜帶。
  6. 一種通訊裝置，適用於建立上述通訊裝置和一用戶設備(UE)間之鄰近服務通訊，上述通訊裝置包括：一控制電路； 一處理器，裝設於上述控制電路之內；以及一記憶體，裝設於上述控制電路之內並耦接至上述處理器；其中，上述處理器用於執行儲存在記憶體內之一程式碼，藉以建立上述鄰近服務通訊，藉由：接收由一演進節點B(eNB)傳送之一信號以提供一無線資源，藉以直接傳送資料至上述UE，其中，上述信號包括一無線網路暫時識別值(RNTI)之一指示；以及藉由上述無線資源將資料傳送至上述UE，其中，上述資料係由上述RNTI進行擾頻(scramble)。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之通訊裝置，其中，上述信號係為一實體下行控制通道(PDCCH)或強化實體下行控制通道(EPDCCH)信號。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之通訊裝置，其中，上述信號包括關於上述無線資源係用於上述鄰近服務通訊之一指示。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之通訊裝置，其中，上述信號包括用於傳送上述資料之功率的一指示。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之通訊裝置，其中，上述信號包括一無線承載之一指示，上述無線承載之資料由上述無線資源所攜帶。
  11. 一種通訊方法，適用於建立一第一用戶設備(UE)和一第二UE間之鄰近服務通訊，上述通訊方法包括：藉由上述第一UE，接收由一演進節點B(eNB)傳送之一第 一信號以提供上述第一UE一無線資源，藉以直接傳送資料至上述第二UE；藉由上述第一UE，傳送一第二信號至上述第二UE，藉以通知上述第二UE接收由上述第一UE直接傳送之資料；以及藉由上述第一UE，經由上述無線資源將上述資料傳送至上述第二UE。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之通訊方法，其中，上述第二信號係為一實體下行控制通道(PDCCH)或強化實體下行控制通道(EPDCCH)信號、或經由針對上述鄰近服務通訊之一控制通道傳送之一信號。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之通訊方法，其中，上述第二信號包括一無線網路暫時識別值(RNTI)之一指示，用於解擾頻上述資料。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之通訊方法，其中，上述第二信號包括一功率之一指示，用於傳送針對接收上述資料之一確認訊息。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之通訊方法，其中，上述第二信號包括一金鑰和/或一演算法之一指示，用於解碼上述資料和/或檢查上述資料之完整性。
  16. 一種通訊裝置，適用於建立上述通訊裝置和一用戶設備(UE)間之鄰近服務通訊，上述通訊裝置包括：一控制電路；一處理器，裝設於上述控制電路之內；以及 一記憶體，裝設於上述控制電路之內並耦接至上述處理器；其中，上述處理器用於執行儲存在記憶體內之一程式碼，藉以建立上述鄰近服務通訊，藉由：接收由一演進節點B(eNB)傳送之一第一信號以提供一無線資源，藉以直接傳送資料至上述UE；傳送一第二信號至上述UE，藉以通知上述UE接收由上述通訊裝置直接傳送之資料；以及經由上述無線資源將上述資料傳送至上述UE。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之通訊裝置，其中，上述第二信號係為一實體下行控制通道(PDCCH)或強化實體下行控制通道(EPDCCH)信號、或經由針對上述鄰近服務通訊之一控制通道傳送之一信號。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之通訊裝置，其中，上述第二信號包括一無線網路暫時識別值(RNTI)之一指示，用於解擾頻上述資料。
  19. 如申請專利範圍第16項所述之通訊裝置，其中，上述第二信號包括一功率之一指示，用於傳送針對接收上述資料之一確認訊息。
  20. 如申請專利範圍第16項所述之通訊裝置，其中，上述第二信號包括一金鑰和/或一演算法之一指示，用於解碼上述資料和/或檢查上述資料之完整性。
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