TW201445959A - 建立直接通訊的方法及用於此方法的基地台、閘道器及裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明關於一種用於在一第一基地台(BS1)所服務的一第一裝置(UE1)與一第二基地台(BS2)所服務的一第二裝置(UE2)之間的一通訊網路中建立一直接通訊的方法，其中所述第一和第二基地台(BS1、BS2)的一基地台被判定為用於協調所述直接通訊的主基地台(BS1)，所述第一和第二裝置(UE1、UE2)的至少一個裝置進行所述第一和第二裝置(UE1、UE2)的另一裝置所發送之信號的信號測量，所述第一和第二裝置的所述至少一個裝置對主基地台(BS1)報告信號之所述測量結果，主基地台(BS1)基於所述結果來決定是否應建立直接通訊，及用於此方法的基地台(BS1、BS2)、閘道器(PDNGW)及裝置(UE2)。

Description

建立直接通訊的方法及用於此方法的基地台、閘道器及裝置
本發明關於一種用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一直接通訊的方法、及適用於進行所述方法的基地台、閘道器及裝置。
在現今之第三代合夥計畫(3GPP)為基的通訊網路中，裝置係連接至通訊網路的基礎架構。
第三代合夥計畫中的新論題係直接裝置對裝置(D2D)通訊，其中可行性研究正在進行，例如，在接近服務(ProSe)的框架中，例如，在技術報告3GPP TR 22.803中所述。
目前的D2D機制一般係WLAN和藍芽為基的 且使用者必須例如藉由從一列掃描的裝置中選擇目的地裝置來直接地建立連線，且接著必須交換安全密鑰，其通常涉及對使用者不方便的人類互動。
因此，本發明之基本觀念是裝置在未涉及通訊網路的基礎架構下不應直接地建立D2D連線，而是應觸發基礎架構以建立D2D連線。
根據本技術之狀態的目前規範不提供觸發機制的細節，例如，其3GPP信息係用於所述觸發機制以建立這類直接裝置對裝置連線。
網路輔助的直接裝置對裝置(D2D)通訊有望成為下一代無線通訊系統的元件以有效地支援接近為基的服務或用以啟動公共安全應用程式。
直接D2D連結能建立於具有相同服務基地台的兩個裝置(例如，使用者終端(UE))之間，或它也能建立於具有兩個不同服務基地台的兩個裝置之間。在下文中，考慮後者情況。
因此，本發明之目的在於提出一種用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一直接通訊的方法，其係快速和彈性的且不需要冗長的人類互動。
本發明之實施例的基本觀念係用以定義用於基地台間信息交換的程序以建立具有不同服務基地台的兩個裝置之間的直接D2D連結。
因此，目的係藉由一種用於在一第一基地台 所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一直接通訊的方法來實現，其中‧所述第一和第二基地台的一基地台被判定為用於協調所述直接通訊的主基地台，‧所述第一和第二裝置的至少一個裝置進行所述第一和第二裝置的另一裝置所發送之信號的信號測量，‧所述第一和第二裝置的所述至少一個裝置對主基地台報告所述信號測量之結果，‧主基地台基於所述信號測量的所述結果來決定是否應建立直接通訊，且通知所述第一和第二基地台的另一基地台是否應建立直接通訊，‧及主基地台通知被主基地台服務之所述第一和第二裝置的一裝置，和另一基地台有關用於直接通訊的分配資源。
本發明之目的更藉由一種用於在基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一直接通訊的基地台來實現，其中基地台適用於‧接收由所述第一和第二裝置的另一裝置所發送之信號的所述第一和第二裝置之至少一個裝置進行的信號測量之結果，‧基於所述信號測量的所述結果來決定是否應建立直接通訊，‧通知第二基地台是否應建立直接通訊， ‧及通知第一裝置、和第二基地台有關用於直接通訊的分配資源。
本發明之目的還藉由一種用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一直接通訊的基地台來實現，其中基地台適用於‧從第一基地台接收是否應建立直接通訊的資訊，‧及通知第二裝置有關用於直接通訊的分配資源。
本發明之目的更藉由一種用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一直接通訊的閘道器來實現，其中閘道器適用於‧偵測經由第一基地台從第一裝置接收的資料被發送至第二基地台，‧及觸發所述直接通訊之建立。
本發明之目的又藉由一種裝置來實現，所述裝置用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的所述裝置之間的一通訊網路中建立一直接通訊，其中所述裝置適用於考慮相對於所述第一基地台之一下行鏈路時序的時間提前來進行與第一基地台的一下行鏈路同步。
在下文中，本發明係在3GPP LTE的架構內說明，然而，由於本發明並不限於3GPP LTE，但原則上能應用於能潛在地提供直接D2D通訊的其他網路中，例如 在WiMAX網路中(WiMAX=全球互通微波存取)，因此在下文中，使用更通用術語的基地台取代在LTE中所使用的術語eNodeB。
本發明之進一步發展能從所附之申請專利範圍及下列說明來推測。
CN‧‧‧通訊網路
BS1‧‧‧第一基地台
BS2‧‧‧第二基地台
UE1‧‧‧使用者終端
UE2‧‧‧使用者終端
SGW‧‧‧服務閘道器
PDNGW‧‧‧封包資料網路閘道器
MME‧‧‧行動管理實體
CBS1‧‧‧覆蓋區域
CBS2‧‧‧覆蓋區域
MU1‧‧‧數據機單元板
MU2‧‧‧數據機單元板
MU3‧‧‧數據機單元板
CU1‧‧‧控制單元板
MDA‧‧‧媒介相關轉接器
RRH1‧‧‧遠端無線電站
RRH2‧‧‧遠端無線電站
RRH3‧‧‧遠端無線電站
RRHA1‧‧‧遠端無線電站天線
RRHA2‧‧‧遠端無線電站天線
UE‧‧‧使用者終端
UEA1‧‧‧使用者終端天線
UEA2‧‧‧使用者終端天線
MU4‧‧‧數據機單元板
CU2‧‧‧控制單元板
INT‧‧‧介面
在下文中，將參考附圖來進一步說明本發明。
第1圖示意地顯示於其中能實作本發明的通訊網路。
第2圖示意地顯示於其中能實作本發明的使用者終端和基地台之結構。
第3圖示意地顯示根據本發明之實施例之用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一網路觸發直接通訊的信息順序圖。
第4圖示意地顯示根據本發明之實施例之用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一裝置觸發直接通訊的信息順序圖。
第1圖顯示根據標準3GPP LTE之通訊網路 CN作為於其中能實作本發明的通訊網路之實例。
所述通訊網路CN包含第一和第二基地台BS1和BS2、使用者終端UE1和UE2、服務閘道器SGW、封包資料網路閘道器PDNGW、及行動管理實體MME。
使用者終端UE1和UE2分別位於第一基地台BS1和第二基地台BS2的覆蓋區域CBS1和CBS2中，且經由無線電連線RC1和RC2來分別連接至第一基地台BS1和第二基地台BS2。在LTE的未來演進中，使用者終端UE1-UE2之各者亦能經由無線電連線來連接至多個基地台。基地台BS1和BS2依序連接至服務閘道器SGW和行動管理實體MME，亦即，經由所謂的S1介面來連接至演進封包核心(EPC)。
基地台BS1和BS2係經由所謂的X2介面來在彼此間連接。
服務閘道器SGW係連接至封包資料網路閘道器PDNGW，其依序連接外部IP網路IPN。服務閘道器SGW又經由所謂的S11介面來連接至行動管理實體MME。
S1介面係為一種在基地台(亦即，在本實例中的eNodeB)和演進封包核心(EPC)之間的標準化介面。S1介面具有兩種風貌，用於在基地台BS1和BS2之其一者與行動管理實體MME之間交換發信信息的S1-MME以及用於在基地台BS1和BS2之其一者與服務閘道器SGW之間傳輸使用者資料電報的S1-U。
在3GPP LTE標準中增加X2介面主要是為了在交遞期間傳送使用者平面信號和控制平面信號。
服務閘道器SGW在基地台BS1和BS2與封包資料網路閘道器PDNGW之間進行IP使用者資料的路由。再者，服務閘道器SGW在不同基地台之間、或在不同3GPP存取網路之間的交遞期間作為行動錨點。
封包資料網路閘道器PDNGW表示連接至外部IP網路IPN的介面並終止所謂的EPS承載(EPS=演進封包系統)，其係建立於使用者終端UE1、UE2與各別服務基地台BS1、BS2之間。
行動管理實體MME進行用戶管理和通話管理的任務，並也在不同存取網路之間的交遞期間進行行動管理。
在已建立第一使用者終端UE1與第二使用者終端UE2之間的直接D2D連結之情況下，建立了用於第一和第二使用者終端UE1和UE2之間的使用者資料之直接傳送的使用者平面UPL。第一使用者終端UE1的對應控制平面CPL1經由第一基地台BS1而建立於第一使用者終端UE1與行動管理實體MME之間，且第二使用者終端UE2的對應控制平面CPL2經由第二基地台BS2而建立於第二使用者終端UE2與行動管理實體MME之間。
根據本發明之實施例，提出用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一裝置觸發和網路觸發直接 通訊的方法且將於下依據第3和4圖來說明。
第2圖示意地顯示於其中能實作本發明的使用者終端UE和基地台BS之結構。
舉例來說，基地台BS包含三個數據機單元板MU1-MU3和一個控制單元板CU1，其依序包含媒介相關轉接器MDA。
三個數據機單元板MU1-MU3係連接至控制單元板CU1，並經由所謂的通用公共無線電介面(CPRI)來連接至各別遠端無線電站RRH1、RRH2、或RRH3。
舉例來說，遠端無線電站RRH1、RRH2、和RRH3之各者係連接至兩個遠端無線電站天線RRHA1和RRHA2以經由無線電介面來傳送和接收資料。為了簡單起見僅為第2圖中的遠端無線電站RRH1描繪出所述兩個遠端無線電站天線RRHA1和RRHA2。
媒介相關轉接器MDA係連接至行動管理實體MME和服務閘道器SGW，且因此連接至封包資料網路閘道器PDNGW，其依序連接至外部IP網路IPN。
舉例來說，使用者終端UE包含兩個使用者終端天線UEA1和UEA2、一個數據機單元板MU4、一個控制單元板CU2、及介面INT。
兩個使用者終端天線UEA1和UEA2係連接至數據機單元板MU4。數據機單元板MU4係連接至控制單元板CU2，其依序連接至介面INT。
舉例來說，數據機單元板MU1-MU4和控制單 元板CU1、CU2可包含現場可程式閘陣列(FPGA)、數位信號處理器(DSP)、微處理器、交換器和如雙倍資料速率同步動態隨機存取記憶體(DDR-SDRAM)的記憶體等，以便能夠進行下述任務。
遠端無線電站RRH1、RRH2、和RRH3包含所謂的無線電設備，例如，像是delta-sigma調變器(DSM)和開關模式放大器的調變器和放大器。
在下行鏈路中，從外部IP網路IPN收到的IP資料經由服務閘道器SGW從封包資料網路閘道器PDNGW被傳送至在EPS承載上的基地台BS之媒介相關轉接器MDA。媒介相關轉接器MDA允許連接至例如光纖或電氣連線之不同媒介的連接性。
控制單元板CUI進行在層3上，亦即，在無線電資源控制(RRC)層上的任務，如測量和胞重選、交遞和RRC安全性和完整性。
再者，控制單元板CUI進行用於操作和維護的任務，並控制S1介面、X2介面、和通用公共無線電介面。
控制單元板CUI將從服務閘道器SGW收到的IP資料傳送至數據機單元板MU1-MU3以供進一步處理。
三個數據機單元板MU1-MU3在層2上，亦即，在例如負責標頭壓縮和加密的PDCP層(PDCP=封包資料匯聚協定)上、在例如負責分段和自動重覆請求(ARQ)的RLC層(RLC=無線鏈結控制)、以及在負責 MAC多工和混合自動重覆請求(HARQ)的MAC層(MAC=媒體存取控制)上進行資料處理。
又，三個數據機單元板MU1-MU3在實體層上進行資料處理，亦即，編碼、調變、及天線和資源塊映射。
經編碼和調變的資料被映射至天線和資源塊且透過通用公共無線電介面從數據機單元板MU1-MU3被發送到各別遠端無線電站RRH1、RRH2、或RRH3、以及各別無線電站天線RRHA1、RRHA2作為傳送符號以透過空中介面進行傳送。
通用公共無線電介面(CPRI)允許使用一種分佈式架構，其中包含所謂的無線電設備控制之基地台BS最好經由攜帶CPRI資料的無損光纖鏈路來連接至遠端無線電站RRH1、RRH2、和RRH3。這種架構降低了對服務提供者的成本，因為只有包含所謂的無線電設備(例如放大器)之遠端無線電站RRH1、RRH2、和RRH3需要位於在環境上具有挑戰性的位置。基地台BS能集中位於較不具挑戰性的位置，這裡能更容易管理覆蓋區、氣候、和電源可用性。
使用者終端天線UEA1、UEA2接收傳送符號，並將所收到的資料提供至數據機單元板MU4。
數據機單元板MU4在實體層上進行資料處理，亦即，天線和資源塊解映射、解調變和解碼。
再者，數據機單元板MU4在層2上，亦即， 在負責混合自動重覆請求(HARQ)和負責MAC解多工的MAC層(MAC=媒體存取控制)上、在例如負責重組和自動重覆請求(ARQ)的RLC層(RLC=無線鏈結控制)、以及在例如負責解密和標頭壓縮的PDCP層(PDCP=封包資料匯聚協定)上進行資料處理。
在數據機單元板MU4上的處理造成了被傳送至控制單元板CU2的IP資料，其在層3上，亦即，在無線電資源控制(RRC)層上進行如測量和胞重選、交遞和RRC安全性和完整性的任務。
IP資料從控制單元板CU2傳送至用於輸出並與使用者互動的各別介面INT。
在上行鏈路中，資料傳送係在反方向上以類比方式從使用者終端UE傳送至外部IP網路IPN來進行。
接下來，提出了用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一直接通訊的方法，如第1圖所示，其係快速和彈性的且不需要冗長的人類互動，且將根據本發明之實施例來說明此方法。
第3圖示意地顯示根據本發明之實施例之用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一網路觸發直接通訊的信息順序圖。
在步驟1中，第一使用者終端UE1例如藉由 如標準3GPP TS 23.401，第5.3.4.1章節所述之UE觸發服務請求來建立傳統會談至公共資料網路(PDN)。
在步驟2中，第一使用者終端UE1將用於第二使用者終端UE2的上行鏈路資料發送至公共資料網路閘道器PDNGW。在公共資料網路閘道器PDNGW中，上行鏈路資料往第二使用者終端UE2路由回。
在步驟3中，由於第二使用者終端UE2應沒有任何主動會談，例如，當它在閒置模式下時，因此必須執行網路觸發服務請求或會談建立，例如，如標準3GPP TS 23.01，第5.3.4.3章節所述。
在步驟4中，下行鏈路資料封包往第二使用者終端UE2傳輸。
在步驟5中，公共資料網路閘道器PDNGW偵測路由最佳化(例如，經由D2D連線)也許是可能的，由於來自操作員的網路(即，在本實施例中的3GPP網路)的使用者平面流量(即，通常是IP封包)被路由回至操作員的網路，且公共資料網路閘道器PDNGW啟動往行動管理實體MME發送通知。由於實施例係基於使用者建立一般封包資料會談至公共網路的情況，因此如行動管理實體MME的控制元件沒有關於IP會談的最終目的地的任何資訊。然而，由於公共資料網路閘道器PDNGW終止來自第一使用者終端UE1的IP流量之透明路由，因此公共資料網路閘道器PDNGW知道IP流量被路由且也知道發送和接收使用者終端UE1和UE2的身分。如此，公 共資料網路閘道器PDNGW知道兩個使用者終端UE1和UE2彼此通訊，且基於此資訊，能觸發用於分析D2D通訊之可能性的其他機制。因此，使用者平面流量的重新路由觸發機制來分析是否和如何能最佳化路由及直接裝置對裝置連線是否被視為適當的。若可能的D2D連線之分析(例如，如在下文中所述)指出直接裝置對裝置連線是適當的，則應建立直接裝置對裝置連線。這類分析機制能例如位於如本實施例中所述之行動管理實體MME中。
在步驟6中，如在3GPP架構中，在公共資料網路閘道器PDNGW與行動管理實體MME之間沒有任何直接介面，重新路由通知信息首先被發送至指出D2D通訊之可能性的服務閘道器SGW。所述重新路由通知信息包含有關發送和接收使用者終端UE1和UE2之身分的資訊。
在步驟7中，服務閘道器SGw將重新路由通知信息發送至行動管理實體MME。
在步驟8中，行動管理實體MME判定主基地台(這是在本實施例中的第一基地台BS1)，其負責檢查是否能使用直接D2D連結。主基地台原則上會是服務基地台BS1和BS2之任一者。藉由如在本實施例中的網路觸發通話建立，主基地台最好是產生更多流量流回至無線電存取網路中或流至某個相鄰基地台的基地台，其應該是在本實施例中的第一基地台BS1。因此，在本實施例中，第一基地台BS1被選擇為主基地台。藉由用於使用者終端 所觸發之D2D連結的通話建立程序，如在第4圖所示和於下所述之本實施例中，自然選擇會選擇觸發使用者終端之通話建立程序的服務基地台作為主基地台。然而，在其他實施例中，有關主基地台的決定也會基於基地台中的負載(如例如控制或使用者平面負載)、或基於連接的使用者終端之數量。有關主基地台的決定也會基於如所支援之無線電頻譜之使用者終端的能力、用以支援如發送或接收信標信號或資料之直接D2D通訊的能力、或所支援的標準發行。
在步驟9中，行動管理實體MME將有關在可能的D2D連結中所涉及的第二使用者終端UE2之服務基地台BS2(之後稱為副基地台)的資訊發送至主基地台BS1。所述資訊可例如包含副基地台BS2的胞元ID或IP位址，及附接於副基地台BS2之第二使用者終端UE2的身分資訊，例如，胞元無線電網路暫時身分(C-RNTI)或暫時國際行動用戶身分(TIMSI)。
在步驟10中，主基地台BS1命令副基地台BS2觸發第二使用者終端UE2以建立與主基地台BS1所提供之胞元的下行鏈路同步，且以預定資源分配(例如，時間頻率資源或擴頻碼)和信號參數(例如，所謂的Zadoff-Chu序列的根和偏移植)來發送出信標信號(可能考慮時間提前)、及/或偵測例如藉由第一使用者終端UE1所發送的預定信標信號。另外，代替觸發第二使用者終端UE2建立與主基地台BS1所提供之胞元的下行鏈路 同步，主基地台BS1能命令副基地台BS2觸發第二使用者終端UE2的交遞以將服務胞元從第二基地台BS2改變為第一基地台BS1。在本實施例中，第二使用者終端UE2能例如在所謂的軟交遞模式下運行，且能僅經由主基地台BS1來進行D2D連結。網路服務(例如，下載)仍能經由副基地台BS2來進行。
在步驟11中，主基地台BS1更命令第一使用者終端UE1以預定資源分配(例如，時間頻率資源或擴頻碼)和信號參數(例如，所謂的Zadoff-Chu序列的根和偏移植)來發送出信標信號(可能考慮時間提前)、及/或偵測例如藉由第二使用者終端UE2所發送的預定信標信號。
在步驟12中，第一使用者終端UE1對服務主基地台BS1報告測量結果，如第二使用者終端UE2所發送之信標信號的接收功率或接收信號對干擾加雜訊比(SINR)。較佳地，第一使用者終端UE1也基於服務主基地台BS1所發送出的引導來報告測量結果，例如，參考信號接收功率(RSRP)交遞測量結果或CQI測量結果。
在步驟13中，第二使用者終端UE2經由服務副基地台BS2來對主基地台BS1報告測量結果，如第一使用者終端UE1所發送之信標信號的接收功率或接收信號對干擾加雜訊比(SINR)。較佳地，第二使用者終端UE2也基於服務副基地台BS2所發送出的引導來報告測量結果，例如，參考信號接收功率(RSRP)交遞測量結果 或CQI測量結果。在本發明之一實施例中，副基地台BS2首先藉由平均多個報告之測量結果來處理測量結果以減少發信負擔。根據本發明之實施例，使用者終端UE1和UE2兩者發送且偵測信標信號，或只有使用者終端UE1或UE2發送信標信號，且另一使用者終端UE1或UE2偵測信標信號。
在步驟14中，主基地台BS1藉由比較信標為基的測量報告與最好與偏移值加總之引導為基的測量報告及/或藉由比較信標為基的測量報告與臨界值(例如，可經由操作和維護(O&M)來配置)來分析從第一使用者終端UE1及/或第二使用者終端UE2收到的測量報告。只有當收到的信標功率高於臨界值、或當收到的信標SINR高於引導SINR+偏移值時，主基地台BS1才能例如決定使用D2D通訊。在本發明之一實施例中，主基地台BS1能進一步決定有關直接D2D通訊的資源分配，例如，藉由時間-頻率資源的半靜態分配，考慮時間提前。另外，能例如藉由操作和維護(O&M)來預定直接D2D通訊的資源分配、或者操作和維護(O&M)能為主基地台BS1提供如何決定有關資源分配之一些規則。
在步驟15中，在主基地台BS1已決定應建立第一和第二使用者終端UE1和UE2之間的直接D2D通訊之情況下，主基地台BS1將有關用於直接D2D通訊之資源分配的資訊傳達至第一使用者終端UE1。在不應建立直接D2D通訊的情況下，主基地台BS1觸發第一使用者終 端UE1停止信標信號之傳送/接收。
在步驟16中，主基地台BS1通知副基地台BS2有關決定是否應建立直接D2D通訊，且在主基地台BS1可能考慮相對於主基地台BS1之DL時序的時間提前，已決定應建立第一和第二使用者終端UE1和UE2之間的直接D2D通訊之情況下，副基地台BS2將有關用於直接D2D通訊之資源分配的資訊轉送至第二使用者終端UE2。在不應建立直接D2D通訊的情況下，副基地台BS2觸發第二使用者終端UE2停止信標信號之傳送/接收。
基於有關在步驟15和16中所傳達之資源分配的資訊，使用者終端UE1和UE2能建立直接D2D通訊，如在步驟17中所示。
第4圖示意地顯示根據本發明之實施例之用於在一第一基地台所服務的一第一裝置與一第二基地台所服務的一第二裝置之間的一通訊網路中建立一裝置觸發直接通訊(例如，第1圖所示和以上所述)的信息順序圖。這種機制可施用於第一使用者終端UE1發送指示來請求直接D2D通訊和公共資料網路(PDN)連接請求中的第二使用者終端UE2之位址的情況。
在步驟1中，第一使用者終端UE1將對直接D2D通訊的連接請求發送至行動管理實體MME。第一使用者終端UE1使用傳統的通話建立方法來建立直接D2D連線，但具有PDN連接請求中的資訊元件之其一者包括請求直接D2D連線之指示的差異。所述指示能例如是用 於APN之新定義的值(例如，「直接D2D連線」)，然後給予用於單獨參數中的直接D2D連線之第二使用者終端UE2的識別符、或被呼叫之第二使用者終端UE2的電話號碼，亦即，直接作為APN位址的行動台國際用戶電話號碼(MSISDN)。
在步驟2中，藉由接收用於請求直接D2D連線的所述指示，行動管理實體MME偵測第一使用者終端UE1想要建立與第二使用者終端UE2的直接D2D連線。於是，行動管理實體MME將呼叫請求信息發送至第二基地台BS2。
在步驟3中，第二基地台BS2將呼叫請求信息發送至第二使用者終端UE2。
在步驟4中，藉由收到的呼叫請求來觸發，使用者終端UE2將非存取層(NAS)服務請求發送至第二基地台BS2。NAS服務請求程序的目的是為了將EPS行動管理(EMM)模式從EMM-IDLE轉變成EMM-CONNECTED模式且例如當發送上行鏈路使用者資料或發信資料時建立無線電和S1承載。
在步驟5中，第二基地台BS2將NAS服務請求發送至行動管理實體MME。
在步驟6中，在網路中觸發用於第二使用者終端UE2的認證和安全程序。
在步驟7中，行動管理實體MME建立第二基地台BS2與服務閘道器SGW之間的承載。它將S1-應用 協定(S1-AP)初始內文建立請求發送至第二基地台BS2以建立用於第二使用者終端UE2的內文，其包括承載內文和安全內文。在接收初始內文建立請求之後，第二基地台BS2藉由初始安全模式命令程序來以第二使用者終端UE2建立安全參數。
在步驟8中，行動管理實體MME判定主基地台(這是本實施例中的第一基地台BS1)，其負責檢查是否能使用直接D2D連線。主基地台原則上可以是服務基地台BS1和BS2之任一者。藉由使用者終端所觸發的通話建立程序，如在本實施例中，自然選擇會選擇觸發使用者終端之通話建立程序的服務基地台作為主基地台。因此，在本實施例中，為觸發第一使用者終端UE1之服務基地台的第一基地台BS1被選擇作為主基地台。網路接著檢查參數(例如，用戶和能力)是否允許建立直接D2D連線。若是，則藉由行動管理實體MME來觸發直接D2D連線建立，如在第3圖之步驟9-17中所示和如上所述。
在上述和例如第3和4圖所示之實施例中，能例如在第一和第二基地台BS1、BS2的數據機單元板MU1-MU3和控制單元板CU1中，及在使用者終端UE1、UE2的數據機單元板MU4和控制單元板CU2中進行對應處理步驟，如第2圖所示和以上所述。
BS1‧‧‧第一基地台
BS2‧‧‧第二基地台
UE1‧‧‧使用者終端
UE2‧‧‧使用者終端
SGW‧‧‧服務閘道器
PDNGW‧‧‧封包資料網路閘道器
MME‧‧‧行動管理實體

Claims (16)

  1. 一種用於在一第一基地台(BS1)所服務的一第一裝置(UE1)與一第二基地台(BS2)所服務的一第二裝置(UE2)之間的一通訊網路中建立一直接通訊的方法，其中‧該第一和第二基地台(BS1、BS2)的一基地台被判定為用於協調該直接通訊的主基地台(BS1)，‧該第一和第二裝置(UE1、UE2)的至少一個裝置進行該第一和第二裝置(UE1、UE2)的另一裝置所發送之信號的信號測量，‧該第一和第二裝置(UE1、UE2)的該至少一個裝置對該主基地台(BS1)報告該信號測量之結果，‧該主基地台(BS1)基於該信號測量的該結果來決定是否應建立該直接通訊，且通知該第一和第二基地台(BS1、BS2)的另一基地台(BS2)是否應建立該直接通訊，‧及該主基地台(BS1)通知被該主基地台(BS1)服務之該第一和第二裝置(UE1、UE2)的一裝置(UE1)，和該另一基地台(BS2)有關用於該直接通訊的分配資源。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該主基地台(BS1)命令該第一和第二基地台(BS1、BS2)的該另一基地台(BS2)觸發該另一基地台(BS2)所服務的該第一和第二裝置(UE2)之其一者以建立與該主基地台 (BS1)的一下行鏈路同步。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該主基地台(BS1)命令該第一和第二基地台(BS1、BS2)的該另一基地台(BS2)觸發該另一基地台(BS2)所服務的該第一和第二裝置(UE2)之其一者的一交遞至該主基地台(BS1)。
  4. 如前面申請專利範圍之任一項所述之方法，其中服務觸發一通話建立程序之該第一和第二裝置(UE1、UE2)之一裝置(UE1)的一基地台(BS1)被判定為主基地台(BS1)。
  5. 如前面申請專利範圍之任一項所述之方法，其中該第一和第二基地台(BS1、BS2)的一基地台(BS1)係基於往一核心網路或一相鄰基地台之所產生流量、在該第一和第二基地台(BS1、BS2)中的一流量負載、及連接裝置(UE1、UE2)之數量的群組之至少一者被判定為主基地台(BS1)。
  6. 如前面申請專利範圍之任一項所述之方法，其中該主基地台(BS1)觸發該第一和第二裝置(UE1、UE2)之該至少一個裝置進行該第一和第二裝置(UE1、UE2)之該另一裝置所發送之信號的該信號測量。
  7. 如前面申請專利範圍之任一項所述之方法，其中為了決定是否應建立該直接通訊，該主基地台(BS1)比較該信號測量的結果與一臨界值、從該第一和第二基地台(BS1、BS2)之至少一者發送之引導信號的測量結果、 及從該第一和第二基地台(BS1、BS2)之至少一者發送之引導信號的一偏移量值和測量結果之總和的一群組之至少一者。
  8. 如前面申請專利範圍之任一項所述之方法，其中該主基地台(BS1)接收該另一基地台(BS2)及該另一基地台(BS2)所服務之該第一和第二裝置(UE1、UE2)的一裝置(UE2)的一群組之至少一者的身分資訊。
  9. 如前面申請專利範圍之任一項所述之方法，其中該第一和第二裝置(UE1、UE2)的一裝置(UE1)觸發一通話建立程序，指出應建立該第一裝置(UE1)與該第二裝置(UE2)之間的該直接通訊。
  10. 如申請專利範圍之第1項至第8項之任一項所述之方法，其中若建立經由一閘道器(PDNGW)之該第一裝置(UE1)與該第二裝置(UE2)之間的通訊，則該閘道器(PDNGW)觸發建立該直接通訊。
  11. 如前面申請專利範圍之任一項所述之方法，其中該信號測量的該結果係經由一X2介面從該第一和第二基地台(BS1、BS2)的該另一基地台(BS2)傳送至該主基地台(BS1)。
  12. 一種基地台(BS1)，用於在該基地台(BS1)所服務的一第一裝置(UE1)與一第二基地台(BS2)所服務的一第二裝置(UE2)之間的一通訊網路中建立一直接通訊，其中該基地台(BS1)適用於‧接收由該第一和第二裝置(UE1、UE2)的另一裝 置所發送之信號的該第一和第二裝置(UE1、UE2)之至少一個裝置進行的信號測量之結果，‧基於該信號測量的該結果來決定是否應建立該直接通訊，‧通知該第二基地台(BS2)是否應建立該直接通訊，‧及通知該第一裝置(UE1)、和該第二基地台(BS2)有關用於該直接通訊的分配資源。
  13. 一種基地台(BS2)，用於在一第一基地台(BS1)所服務的一第一裝置(UE1)與該基地台(BS2)所服務的一第二裝置(UE2)之間的一通訊網路中建立一直接通訊，其中該基地台(BS2)適用於‧從該第一基地台(BS1)接收是否應建立該直接通訊的資訊，‧及通知該第二裝置(UE2)有關用於該直接通訊的分配資源。
  14. 一種閘道器(PDNGW)，用於在一第一基地台(BS1)所服務的一第一裝置(UE1)與一第二基地台(BS2)所服務的一第二裝置(UE2)之間的一通訊網路中建立一直接通訊，其中該閘道器(PDNGW)適用於‧偵測經由該第一基地台(BS1)從該第一裝置(UE1)接收的資料被發送至該第二基地台(BS2)，‧及觸發該直接通訊之該建立。
  15. 一種裝置(UE2)，用於在一第一基地台 (BS1)所服務的一第一裝置(UE1)與一第二基地台(BS2)所服務的該裝置(UE2)之間的一通訊網路中建立一直接通訊，其中該裝置(UE2)適用於考慮相對於該第一基地台(BS1)之一下行鏈路時序的時間提前來進行與該第一基地台(BS1)的一下行鏈路同步。
  16. 一種用於行動通訊的通訊網路(CN)，包含如申請專利範圍第12項所述之至少一個基地台(BS1)和如申請專利範圍第13項所述之至少一個基地台(BS2)。
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