Способ и устройство беспроводной связи, предназначенные для обеспечения связи типа "устройство-с-устройством"

Группа изобретений относится к технологиям беспроводной связи типа «устройство-с-устройством». Техническим результатом является улучшение автономной связи типа «устройство-с-устройством» за счет ассоциативной связи сигнала синхронизации с сообщением прямого управления. Предложен способ в устройстве беспроводной связи, обеспечивающий связь типа "устройство-с-устройством" с по меньшей мере одним другим устройством беспроводной связи. Способ содержит этап, на котором определяют в устройстве беспроводной связи ассоциативную связь между по меньшей мере одним сообщением прямого управления и опорным сигналом синхронизации. Далее, согласно способу, конфигурируют это по меньшей мере одно сообщение прямого управления и/или опорный сигнал синхронизации таким образом, чтобы принимающая сторона, используя эту конфигурацию сообщения прямого управления и/или опорного сигнала синхронизации, могла идентифицировать ассоциативную связь между этим по меньшей мере одним сообщением прямого управления и этим опорным сигналом синхронизации. При этом указанное по меньшей мере одно сообщение прямого управления содержит параметр, который может идентифицировать опорный сигнал синхронизации, ассоциативно связанный с указанным сообщением прямого управления. 7 н. и 18 з.п. ф-лы, 14 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способам и к устройству беспроводной связи, предназначенным для того, чтобы делать возможной связь "устройство-с-устройством". В частности, настоящее изобретение относится к способу, содержащему конфигурирование сообщений прямого управления и опорных сигналов, основанное на возможностях и состоянии устройства беспроводной связи, относящихся к связи типа "устройство-с-устройством".

Уровень техники

Связь типа "устройство-с-устройством" (D2D-связь) в спектре сотовой связи представляет собой относительно новую концепцию, которая нацелена на сценарии, при которых поддерживающие связь стороны находятся в непосредственной близости друг к другу, смотри G. Fodor et al, "Design Aspects of Network Assisted Device-to-Device Cornmunications", IEEE Communications Magazine, March 2012 (Г. Фодор и другие, "Аспекты проектирования связи типа "устройство-с-устройством", осуществляемой с помощью сети, Журнал по связи, Институт инженеров по электротехнике и электронике (США), март 2012 г. Преимущество при использовании связи типа "устройство-с-устройством" заключается в том, что увеличиваются возможности сети радиосвязи в целом без соответствующего воздействия на сотовую инфраструктуру. Таким образом, сеть радиосвязи инфраструктуры может быть разгружена в том, что касается трафика информации между устройствами беспроводной связи.

Помимо этого, связь типа "устройство-с-устройством" делает возможной связь между устройствами беспроводной связи, осуществляемую в отсутствии инфраструктуры. Это может быть важным, например, в чрезвычайных ситуациях, ситуациях, связанных с национальной безопасностью и общественной безопасностью, поскольку во время этих ситуаций нагрузка на сеть (и) радиосвязи обычно является высокой. Кроме того, чрезвычайная ситуация может, например, возникнуть там, обеспечивается только ограниченный охват системой радиосвязи. В такого рода ситуации, связь типа "устройство-с-устройством" может повысить охват радиосвязью, позволяя устройствам беспроводной связи в пределах некоторой области поддерживать связь друг с другом. В дополнение к этому, локальная связь между устройствами беспроводной связи, использующими связь типа "устройство-с-устройством", может быть достигнута без необходимости в охвате радиосвязью, обеспечиваемом этой системой радиосвязи, или, вообще, без обеспечения охвата радиосвязью, обеспечиваемого инфраструктурой сотовой связи, независимо от того, содержит ли эта инфраструктура одну технологию доступа посредством радиосвязи с абонентами (RAT-технологию) или множество RAT-технологий.

При связи типа "устройство-с-устройством" требуется некоторый уровень синхронизации между передатчиком и приемником, например, между устройствами беспроводной связи. Требующийся уровень синхронизации варьируется в зависимости от типа сервиса, который предполагается осуществлять в ходе этой связи типа "устройство-с-устройством". Однако, даже при том, что поддержка прямых обнаружения устройства беспроводной связи и/или связи с этим устройством требует значительного отхода от существующих спецификаций LTE (стандарта Долгосрочной эволюции), желательно минимизировать такие изменения. Один из ключевых аспектов сотовой LTE-связи заключается в том, что она функционирует синхронизированным образом (за исключением некоторых процедур произвольного доступа и поиска соты). Другими словами, ожидается, что устройство беспроводной связи получит локальную синхронизацию с обслуживающей сотой, отслеживая опорные сигналы, подходящие для такой цели (например, PSS (первичный синхронный сигнал), SSS (вторичный синхронный сигнал), CRS (опорный сигнал, специфический по соте)).

Следовательно, для того, чтобы повторно использовать некоторые из существующих LTE-процедур, желательно также позволить процедурам прямого обнаружения/связи работать синхронным образом. Кроме того, некоторые исследования показывали возрастание производительности при синхронизированных операциях прямого режима, главным образом, по причине того, что взаимные помехи могут быть скоординированы более эффективно, чем в асинхронной сети. В любом случае, для любой линии радиосвязи, для того, чтобы предоставить приемнику возможность декодировать содержимое информации, передаваемое передатчиком, требуется синхронизация.

Связь типа "устройство-с-устройством", осуществляемая с помощью сети, хорошо известна в данной области техники, при этом были разработаны способы, в которых сеть оказывает содействие в образовании пар и синхронизации кандидатов для связи типа "устройство-с-устройством". Однако, для того, чтобы полностью реализовать преимущества разгрузки инфраструктуры сети сотовой радиосвязи, желательно прямое обнаружение, делающее возможным автономное установление связи типа "устройство-с-устройством".

Прямое обнаружение можно было бы достигнуть, позволив устройствам беспроводной связи периодически передавать сигналы обнаружения, также известные как маячки. Устройства, находящиеся в непосредственной близости от передающих устройств беспроводной связи, осуществляют мониторинг маячков и посредством информации, которую несут маячки, обнаруживают устройства, с которыми может быть установлена связь типа "устройство-с-устройством". Как правило, маячки несут данные, делающие возможной идентификацию передающих устройств беспроводной связи.

Для того чтобы сделать возможной их эффективную когерентную демодуляцию, сообщения управления связью типа "устройство-с-устройством", например, маячки, обычно ассоциативно связаны с опорными сигналами, передаваемыми для того, чтобы сделать возможной оценку последовательности, ассоциативно связанной с этим маячком. Возможны произвольно выбранные отображения опорного сигнала и сообщений прямого управления на подкадр. Однако обычно используется некоторая регулярная структура. Даже при том, что эти опорные сигналы прямого управления занимают лишь ограниченное количество ресурсов, периодичность этих сигналов подразумевает то, что они порождают предсказуемые затраты ресурса и энергии. На Фигуре 4а проиллюстрировано размещение сообщения (52) прямого управления, например маячка, ассоциативно связанного с опорным сигналом (53) прямого управления и (находящегося) в подкадре (51) OFDM (Ортогонального мультиплексирования каналов с разделением по частоте). Маячок обычно появляется периодически в одно и то же время и на одной и той же частоте в подкадре.

Следовательно, передача сообщений и сигналов прямого управления имеет отрицательное воздействие на потребление энергии в передающем устройстве беспроводном связи. Таким образом, имеется потребность в том, чтобы ограничить количество ресурсов, используемых для передач маячков из устройства беспроводной связи. Однако, для того, чтобы поддерживать время задержки обнаружения на некотором приемлемом уровне, передача маячка должна выполняться с, по меньшей мере, минимальной периодичностью. Для многих пользовательских приложений, разумно принять среднюю периодичность передачи маячка, составляющую, по меньшей мере, сотни миллисекунд, если не несколько секунд.

Кроме того, как было упомянуто выше, прежде чем могут быть начаты передача и прием реальных сигналов, необходима синхронизация. Если рассматривать отсутствия охвата сетью/или частичный охват сетью, то есть, случай нахождения вне охвата сетью или сценарии асинхронных соседних eNB-узлов (усовершенствованных Узлов В), то есть, случай охвата при нахождении в сети, то общего опорного сигнала синхронизации может не иметься. Это вызывает потребность в синхронизирующем опорном сигнала, автономно отправляемом устройствами беспроводными связи. На Фигуре 4b проиллюстрировано размещение опорного сигнала, синхронизирующего сообщения и прямой управляющей последовательности в подкадре OFDM (Ортогонального мультиплексирования каналов с разделением по частоте).

Однако в некоторых ситуациях несколько различных устройств беспроводных связи в пределах некоторой области одновременно передают опорные сигналы синхронизации. Устройство беспроводной связи, которое хочет установить соединение с одноранговым устройством, проверит некоторую предварительно определенную полосу частот, и там обнаружит несколько различных опорных сигналов синхронизации. Но синхронизирующий опорный сигнал не содержит никакой информации, делающей возможным определение того, с каким маячком он ассоциативно связан. Таким образом, устройству беспроводной связи может потребоваться попробовать различные возможности прежде, чем оно обнаружит правильный опорный сигнал.

Следовательно, имеющиеся на настоящее время решения для автономного установления связи типа "устройство-с-устройством" включают в себя процесс обнаружения и синхронизации, который обычно является затратным по времени и энергозатратным. Цель настоящего раскрываемого изобретения заключается в том, чтобы предложить решения, которые улучшают автономную связь типа "устройство-с-устройством".

Сущность изобретения

Цель в соответствии с настоящими вариантами воплощения изобретения заключается в том, чтобы смягчить, по меньшей мере, некоторые из вышеупомянутых проблем. Дополнительная цель в соответствии с некоторыми вариантами воплощения изобретения заключается в том, чтобы предложить механизм для того, чтобы сделать возможной синхронизацию при связи типа "устройство-с-устройством".

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, оно относится к способу в устройстве беспроводной связи, делающему возможным связь типа "устройство-с-устройством" с, по меньшей мере, одним другим устройством беспроводной связи, причем способ содержит этапы, на которых: ассоциативно связывают, в устройстве беспроводной связи, по меньшей мере, одно сообщение прямого управления с опорным сигналом синхронизации; конфигурируют это, по меньшей мере, одно сообщение прямого управления и/или опорный сигнал синхронизации таким образом, чтобы принимающая сторона, используя эту конфигурацию сообщения прямого управления и/или опорного сигнала синхронизации, могла идентифицировать ассоциативную связь между этим, по меньшей мере, одним сообщением прямого управления и этим опорным сигналом синхронизации; и передают это, по меньшей мере, одно сообщение прямого управления.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, этап, на котором передают это, по меньшей мере, одно сообщение прямого управления, дополнительно содержит этап, на котором передают этот опорный сигнал синхронизации.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, это, по меньшей мере, одно, сообщение прямого управления содержит содержимое, идентифицирующее последовательность сообщения и/или отображение опорного сигнала синхронизации.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, отображение этого, по меньшей мере, одного сообщения прямого управления во времени и частоте, идентифицирует последовательность сообщения и/или отображение опорного сигнала синхронизации.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, опорный сигнал синхронизации представляет собой периодически передаваемый опорный сигнал синхронизации, делающий возможной синхронизацию во области между устройствами, осуществляющими связь типа "устройство-с-устройством".

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, каждый подкадр, в котором запланировано сообщение прямого управления, содержит либо опорный сигнал синхронизации, либо опорный сигнал прямого управления.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, сообщение прямого управления дополнительно ассоциативно связано с опорным сигналом прямого управления, делающим возможной оценку канала, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором пропускают (не осуществляют) передачу опорного сигнала прямого управления в том случае, если близко по времени и частоте к соответствующему сообщению прямого управления запланирован опорный сигнал синхронизации, при этом "близко по времени и частоте" подразумевает то, что принимающая сторона может повторно использовать опорный сигнал синхронизации для оценки канала прямого управления.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, периодичности опорных сигналов синхронизации и опорных сигналов прямого управления являются кратными друг другу, так что возможность для принимающей стороны повторно использовать опорный сигнал синхронизации для оценки канала прямого управления максимизируется.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, способ дополнительно содержит этап, на котором динамически приспосабливают формат каждого сообщения прямого управления, основываясь на том, содержится ли в подкадре, в котором запланировано сообщение прямого управления, опорный сигнал синхронизации.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, оно относится к способу в устройстве беспроводной связи, предназначенному для связи типа "устройство-с-устройством" с, по меньшей мере, одним другим устройством беспроводной связи в системе сотовой связи, причем способ содержит этапы, на которых: принимают сообщение прямого управления, причем сообщение прямого управления, ассоциативно связанное с опорным сигналом синхронизации, идентифицируют опорный сигнал синхронизации, с которым ассоциативно связано это сообщение прямого управления, основываясь на конфигурации этого сообщения прямого управления и/или этого опорного сигнала синхронизации; и осуществляют, используя этот идентифицированный опорный сигнал синхронизации, связь с этим другим устройством беспроводной связи.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, сообщение прямого управления содержит некоторый параметр, причем параметр идентифицирует последовательность сообщения и/или время и/или частоту опорного сигнала синхронизации.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, отображение сообщения прямого управления во времени и/или частоте определяется исходя из отображения опорного сигнала синхронизации во времени и/или частоте.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, оно относится к способу, дополнительно содержащему этап, на котором; определяют текущее состояние устройства беспроводной связи, причем состояние устройства беспроводной связи представляет возможность передачи опорного сигнала синхронизации устройства беспроводной связи.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, состояние устройства беспроводной связи дополнительно определяет то, поддается ли устройство беспроводной связи обнаружению и/или сконфигурировано ли это устройство таким образом, чтобы обнаруживать другие устройства, наделенные возможностью связи типа "устройство-с-устройством".

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, сообщение управления устройством представляет собой маячок, содержащий некоторую известную синхронизирующую или опорную сигнальную последовательность.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, оно относится к компьютерной программе, содержащей код компьютерной программы, который, когда он исполняется в устройстве беспроводной связи, заставляет устройство беспроводной связи исполнять способы, которые объяснены выше.

В соответствии с одним аспектом настоящего раскрываемого изобретения, оно относится к устройству беспроводной связи, предназначенному для связи типа "устройство-с-устройством", причем устройство беспроводной связи содержит блок связи с сетью, процессор и память. Блок связи с сетью сконфигурирован таким образом, чтобы делать возможной связь типа "устройство-с-устройством" с, по меньшей мере, одним другим устройством беспроводной связи. Память хранит код компьютерной программы, который, когда он исполняется в процессоре, заставляет устройство беспроводной связи исполнять любой из способов, которые описаны выше.

В соответствии с другим аспектом настоящего раскрываемого изобретения, оно относится к способу в устройстве беспроводной связи, делающему возможной связь типа "устройство-с-устройством" с другим устройством беспроводной связи. Способ содержит этапы, на которых: конфигурируют сообщения прямого управления и соответствующие опорные сигналы, динамически приспосабливая формат передачи для каждого сообщения прямого управления, основываясь на том, содержится ли в подкадре, в котором запланировано сообщение прямого управления, опорный сигнал синхронизации; и передают эти сконфигурированные сообщения прямого управления и опорные сигналы.

В соответствии с одним аспектом, способ дополнительно содержит этап, на котором определяют различные форматы передачи, применимые при различных операциях и процедурах прямого управления, поддерживаемых устройством беспроводной связи в некоторый данный момент времени.

В соответствии с одним аспектом, этап, на котором выбирают формат передачи, содержит этап, на котором выбирают и частотные ресурсы.

В соответствии с одним аспектом, периодичности опорных сигналов синхронизации и сообщений прямого управления являются кратными друг другу, так что возможность для принимающей стороны повторно использовать опорный сигнал синхронизации для оценки канала прямого управления максимизируется.

В соответствии с другим аспектом настоящего раскрываемого изобретения, оно относится к устройству беспроводной связи, предназначенному для связи типа "устройство-с-устройством". Устройство беспроводной связи содержит блок связи с сетью и процессор. Блок связи с сетью сконфигурирован таким образом, чтобы делать возможной связь типа "устройство-с-устройством" с, по меньшей мере, одним другим устройством беспроводной связи. Память хранит код компьютерной программы, который, когда он исполняется в процессоре, заставляет устройство беспроводной связи конфигурировать сообщения прямого управления и соответствующие опорные сигналы, динамически приспосабливая формат передачи для каждого сообщения прямого управления, основываясь на том, содержится ли в подкадре, в котором запланировано сообщение прямого управления, опорный сигнал синхронизации; и передавать эти сконфигурированные сообщения прямого управления и опорные сигналы.

Краткое описание чертежей

На Фигурах 1а-1с схематично проиллюстрирована система мобильной связи, включающая в себя устройства беспроводной связи, способные к связи типа "устройство-с-устройством".

Фигуры: с 2а по 2с, представляют собой блок-схема алгоритма, на которой проиллюстрированы основные этапы способа, выполняемые устройством беспроводным связи в соответствии с одним аспектом предлагаемой технологии.

Фигура 3 представляет собой блок-схему алгоритма, на которой проиллюстрированы основные этапы способа, выполняемые устройством беспроводным связи в соответствии с одним аспектом предлагаемой технологии.

На Фигуре 4а проиллюстрировано размещение опорного сигнала и сообщения прямого управления в подкадре OFDM (Ортогонального мультиплексирования каналов с разделением по частоте).

На Фигуре 4b проиллюстрировано размещение опорного сигнала, сообщения синхронизации и сообщения прямого управления в подкадре OFDM мультиплексирования.

Фигура 5 представляет собой структурную схему, на которой проиллюстрировано приводимое в качестве примера устройство беспроводной связи, соответствующее предлагаемой технологии.

Фигура 6 представляет собой структурную схему, на которой проиллюстрировано приводимое в качестве примера устройство беспроводной связи, соответствующее предлагаемой технологии.

На Фигурах: 7а-с, проиллюстрировано размещение сообщений прямого управления и опорных сигналов в подкадре OFDM-мультиплексирования в соответствии с предлагаемой технологией.

Подробное описание

Общая цель или идея вариантов воплощения настоящего раскрываемого изобретения заключается в том, чтобы принять меры по поводу, по меньшей мере, одного или некоторых недостатков решений предшествующего уровня техники, описанных выше, так же как и ниже. Различные этапы, описанные ниже в связи с фигурами, должны главным образом пониматься в логическом смысле, в то время как каждый этап может включать в себя передачу одного или более конкретных сообщений в зависимости от варианта осуществления изобретения и используемых протоколов.

Варианты воплощения настоящего раскрываемого изобретения относятся, в общем, к области передачи маячков при связи типа "устройство-с-устройством" в сети стандарта Долгосрочной эволюции (LTE). Однако следует понимать то, что предлагаемая технология для обработки этого вида маячковых сигналов может быть дополнительно распространена на общую концепцию обработки каналов управления между устройствами, используемую при связи типа "устройство-с-устройством".

Следовательно, термин "сообщение прямого управления" в этой заявке относится к любой последовательности битов, передаваемых напрямую между устройствами при связи типа "устройство-с-устройством". В самом общем случае, сообщение прямого управления представляет собой управляющее сообщение. Сообщение прямого управления несет информацию. Следует понимать, что предлагаемая технология может также быть применима к закодированным данным. Такая информация представляет собой, например, канал управления (PD2DSCH), передающий основную вещательную управляющую информацию, которая делает возможной связь типа "устройство-с-устройством". Другой пример представляет собой Планирующие назначения (SA-назначения) для вещательной связи.

Сообщение прямого управления передается по некоторому каналу. При OFDM (Ортогональном мультиплексировании каналов с разделением по частоте), этот канал определен ресурсами во и частотной областях. В соответствии с одним аспектом раскрываемого изобретения сообщение прямого управления представляет собой Прямой Канал Синхронизации (PD2DSCH-канал) или маячок, делающий возможным прямое обнаружение устройств, обычно используемых для того, чтобы установить дальнейшую связь. Однако, представленная технология, применима к любому каналу управления при связи типа "устройство-с-устройством". Сообщение прямого управления может, например, представлять собой однонаправленное вещательное экстренное сообщение или связь управления между двумя устройствами.

На Фигуре 1а проиллюстрировано устройства (10) беспроводной связи, способные к связи (а) типа "устройство-с-устройством" в соте (31) системы мобильной связи. В разнообразных, относящихся к предшествующему уровню техники технологиях образования сетей спонтанно и в персональной области, используется диапазоны частот нелицензируемого спектра, например, Bluetooth и WiFi Direct (WiFi для прямой связи). В качестве возможности, имеющейся для спонтанного образования сетей связи типа "устройство-с-устройством", также рассматривается связь типа "устройство-с-устройством", использующая лицензируемый спектр, такой как спектр стандарта LTE.

Как было упомянуто выше, связи типа "устройство-с-устройством" или прямой связи (DC-связи) может содействовать инфраструктура сети сотовой связи, когда она имеется в наличии. В связи типа "устройство-с-устройством", которая осуществляется с помощью сети, оба устройства синхронизируются по одному и тому же объекту сети, обычно по базовой станции (30). Эта возможность проиллюстрирована пунктирными стрелками на фигуре 1a.

Вообще, синхронизация при связи типа "устройство-с-устройством" может иметь место на многих уровнях. В системе, основанной на Ортогональном мультиплексировании каналов с разделением по частоте (OFDM-мультиплексировании), такой как LTE; сигналы синхронизации представляют собой опорные сигналы, созданные с такими свойствами, чтобы сделать возможной достаточно точную синхронизацию по времени и/или несущей частоте. Синхронизация по времени означает то, что узел приемника в состоянии определить точный момент времени, в который начинается OFDM-сообщение. Синхронизация по частоте означает то, что передатчик и приемник используют равные несущие частоты и разнесение по частоте для их соответствующих поднесущих. В стандарте LTE, устройства беспроводной связи обычно используют для синхронизации сигнал PSS (первичный синхронный сигнал), SSS (вторичный синхронный сигнал) и CRS (опорный сигнал, специфический по соте). Один пример заключается в том, что источник сигналов синхронизации: eNodeB или головное устройство группы, передает, по меньшей мере, Сигнал синхронизации связи типа "устройство-с-устройством" (D2DSS-сигнал).

Опорные сигналы синхронизации характеризуются предварительно определенным отображением на ресурсы в соответствии с некоторой предварительно определенным шаблоном. Кроме того, каждый опорный сигнал состоит из одной из множества предварительно определенных последовательностей, имеющих свойства, которые делают их подходящими для оценки канала и синхронизации. Каждая из таких последовательностей идентифицирована одним или более индексами последовательности. Эти шаблоны и последовательности предварительно определены в соответствии, например, со спецификациями стандарта LTE.

Однако иногда желательно осуществлять связь типа "устройство-с-устройством" спонтанным и автономным образом в случае, если отсутствует сотовая сеть связи. Это также быть может быть желательным в целях разгрузки сотовой сети связи. В частности, в LTE-сетях 3GPP (Проекта партнерства третьего поколения), такая прямая связь по стандарту LTE может быть использована в коммерческих приложениях, таких как создание социальных сетей, основанных на близости расположения, или в ситуациях, связанных с общественной безопасностью, в которых первым ответившим необходимо поддерживать связь друг с другом и с людьми в зоне бедствия, смотри 3GPP SA1 ProSe technical report (Технический отчет 3GPP (Проекта партнерства третьего поколения) SA1 ProSe),TR 22.803.

Следовательно, даже в спонтанном случае, требуется некоторый уровень синхронизации между передатчиком и приемником при связи типа "устройство-с-устройством", например, между устройствами беспроводными связи. Требуемые уровень и точность синхронизации варьируются в зависимости от типа сервиса, который предполагается осуществлять в ходе этой связи типа "устройство-с-устройством". Однако, для любой линии радиосвязи, для того, чтобы предоставить приемнику возможность декодировать содержимое информации, передаваемое передатчиком, требуется синхронизация.

Если рассматривать сценарий, при котором инфраструктура сети недоступна или повреждена (например, для целей общественной безопасности), глобальный синхронизирующий опорный сигнал может не быть доступным. Это вызывает потребность в прямой синхронизации. Прямая синхронизация состоит из синхронизирования радиодоступа устройства беспроводной связи к локальному опорному сигналу синхронизации, предоставляемому другим устройством, вместо сотовой сети связи, например, синхронизирующих сигналов от eNB-узла. Прямая синхронизация может быть разрешена для устройств, которым необходимо поддерживать связь напрямую, но которые находятся вне зоны охвата сетью.

На Фигуре 1b схематично проиллюстрирована система мобильной связи, включающая в себя два устройства (10), (20) беспроводной связи, способных к связи типа "устройство-с-устройством". При прямой синхронизации, опорный сигнал синхронизации отправляется устройством (10) беспроводной связи автономным образом, так, как это проиллюстрировано пунктирной окружностью (11) на фигуре 1b. Устройство беспроводной связи, отсылающее опорный сигнал синхронизации именуется как головное устройство (10) группы. Этот опорный сигнал синхронизации используется для того, чтобы получить временной и/или частотный репер для связи управления или передачи данных. По этой причине, для передачи опорного сигнала синхронизации необходимы высокая точность и относительно большая ширина полосы частот.

Обнаружение устройства представляет собой другой важный вопрос, в особенности, при спонтанной связи типа "устройство-с-устройством", поскольку двум устройствам, которые поддерживают связь напрямую друг с другом, может быть необходимо знать о присутствии друг друга для того, чтобы сделать возможной связь типа "устройство-с-устройством" или для других сервисов, основанных на близости расположения.

Это обнаружение делается возможным благодаря передаче одним устройством некоторой известной опорной последовательности, также известной как маячок. Одно или более устройств, находящееся в непосредственной близости от передающего устройства, осуществляет сканирование в поисках маячка и использует содержимое маячка для приложений, основанных на близости расположения. Обнаружение не является необходимым этапом для связи (например, для вещания обнаружение не нужно).

Маячок или сообщение прямого управления могут быть ассоциативно связаны с опорной информацией, именуемой опорный сигнал маячка или опорный сигнал прямого управления. Опорный сигнал маячка используется для того, чтобы демодулировать сам маячок. Маячок является помехоустойчивым, но небольшим (то есть, содержит только небольшое количество данных), и занимает только узкую полосу частот. Узкая полоса частот ограничивает точность синхронизации, использующую опорный сигнал маячка. Подобная конфигурация применима и к другим сообщениям прямого управления.

Как было указано выше, передача сообщений прямого управления, таких как маячки и опорные сигналы маячков, оказывает отрицательное воздействие на потребление энергии в передающем устройстве беспроводной связи. Таким образом, существует потребность в том, чтобы ограничить количество передач маячков из устройства беспроводной связи. Однако, для того, чтобы поддерживать время задержки обнаружения на некотором приемлемом уровне, передача маячка должна выполняться с, по меньшей мере, минимальной периодичностью. Для многих пользовательских приложений, разумно принять среднюю периодичность передачи маячка, составляющую, по меньшей мере, сотни миллисекунд, если не несколько секунд.

Представленная технология основывается на идее учитывать при проектировании формата сообщения прямого управления при связи типа "устройство-с-устройством" также и опорный сигнал синхронизации. Другими словами, предлагается объединенная конфигурация опорных сигналов синхронизации и сообщений прямого управления. Эта конфигурация основана на возможностях и состоянии устройства беспроводной связи, относящихся к связи типа "устройство-с-устройством", как это будет дополнительно объясняться ниже.

Общий способ сделать возможной связь типа "устройство-с-устройством" с, по меньшей мере, одним другим устройством беспроводной связи, проиллюстрирован на фигуре 2а.

На первом этапе S 1 устройство беспроводной связи определяет возможности и состояние устройства беспроводной связи, относящиеся к связи типа "устройство-с-устройством". Это состояние, например, содержит информацию о том, является ли устройство беспроводной связи головным устройством группы, если оно поддается обнаружению и так далее. Дополнительная информация о том, как может быть определено это состояние устройства беспроводной связи, следует ниже.

На следующем этапе, на основе этих определенных возможностей и состояния, конфигурируются сообщения прямого управления и соответствующие опорные сигналы (этап S 2). Опорный сигнал прямого управления представляет собой, например, связь управления для связи типа "устройство-с-устройством", такую как маячок. Опорные сигналы используются для того, чтобы позволить приемнику оценить канал и демодулировать содержимое ассоциативно связанных с ними сообщений (53) прямого управления, которые показаны на фигуре 4а. Однако, как будет дополнительно объяснено ниже, на основе этих определенных возможностей и состояния могут также быть сконфигурированы опорный сигнал (54) синхронизации, передаваемый устройством беспроводной связи, являющимся головным устройством группы, или опорный сигнал синхронизации.

При конфигурировании сообщения прямого управления и соответствующих опорных сигналов, это сообщение прямого управления может предоставлять информацию, ассоциативно связанную с этими возможностями и состоянием устройства беспроводной связи, относящимися к отправляющему устройству беспроводной связи.

Конфигурирование сообщений прямого управления и ассоциативно связанных с ними сигналов выполняется, например, посредством выбора формата передачи. При OFDM-мультиплексировании форматирование в таком случае представляло бы собой выбор и частотных ресурсов.

Конфигурирование сообщений прямого управления и ассоциативно связанных с ними сигналов может также выполняться посредством конфигурирования содержимого сообщения прямого управления. Один пример заключается в том, чтобы включать в сообщение прямого управления некоторую последовательность или параметр.

При конфигурировании сообщений прямого управления, основанном на возможностях и состоянии устройства беспроводной связи, относящихся к связи типа "устройство-с-устройством", ресурсы могут быть распределены более эффективным образом. В качестве одного примера, который будет дополнительно описан ниже, при конкретных обстоятельствах можно избавиться от избыточных опорных сигналов.

Кроме того, динамическая конфигурация также делает возможным встраивание информации в пределах сообщений и сигнала прямого управления, что облегчает связь прямого управления. В качестве примера: сообщение прямого управления может содержать информацию, отображающее его на некоторый опорный сигнал синхронизации, как это будет дополнительно описано ниже.

Некоторые примеры форматирования сообщений прямого управления и опорных сигналов будут дополнительно описаны в нижеследующих разделах.

На следующем этапе способа, сконфигурированные сообщения прямого управления и опорные сигналы передаются (этап S 3) для приема другим устройством беспроводной связи. Если устройство беспроводной связи представляет собой головное устройство группы, то передача опорных сигналов содержит передачу опорного сигнала синхронизации.

Ассоциативное связывание сообщения прямого управления с опорным сигналом синхронизации

В соответствии с одним аспектом раскрываемого изобретения, оно относится к способу в беспроводной связи, где сообщение прямого управления конфигурируется для того, чтобы сделать возможной идентификацию правильного опорного сигнала синхронизации. Это может быть выгодным в ситуациях, при которых несколько различных устройств (10а), (10b), (10c) беспроводной связи, находящиеся в пределах некоторой области, передают опорные сигналы синхронизации одновременно, как это проиллюстрировано на фигуре 1с. Устройство беспроводной связи, которому нужно установить связь с одноранговым устройством, проверит некоторую предварительно определенную полосу частот, и там обнаружит несколько различных опорных сигналов (11a), (11b), (11c) синхронизации. В соответствии с одним аспектом раскрываемого изобретения, предусматривается некоторый способ, делающий возможным ассоциативное связывание между сообщением прямого управления и опорным сигналом синхронизации.

Способ, соответствующий этому аспекту раскрываемого изобретения, проиллюстрирован на блок-схеме алгоритма, показанной на фигуре 2b. Способ начинается с этапа, на котором определяют ассоциативную связь между, по меньшей мере, одним сообщением прямого управления и опорным сигналом синхронизации. В принципе это подразумевает определение опорного сигнала синхронизации для использования при связи типа "устройство-с-устройством". Этот опорный сигнал может быть передан самим устройством или другим устройством в радиусе действия этого устройства беспроводной связи.

На следующем этапе, это, по меньшей мере, одно сообщение прямого управления и/или опорный сигнал синхронизации конфигурируются таким образом, чтобы приемник, используя эту конфигурацию сообщения прямого управления и/или опорного сигнала синхронизации, мог идентифицировать ассоциативную связь между этим, по меньшей мере, одним сообщением прямого управления и опорным сигналом синхронизации. Это может быть достигнуто несколькими различными способами.

На последнем этапе устройство беспроводной связи передает (этап S 3) это, по меньшей мере, одно сообщение прямого управления.

В соответствии с одним аспектом изобретения, устройство беспроводной связи представляет собой головное устройство группы. В таком случае, этап (S 3) передачи этого, по меньшей мере, одного сообщения прямого управления, дополнительно содержит передачу опорного сигнала синхронизации.

В соответствии с одним аспектом этого аспекта, это, по меньшей мере, одно сообщение прямого управления содержит содержимое, идентифицирующее содержимое сообщения и/или отображение опорного сигнала синхронизации. Это содержимое представляет собой, например, некоторый параметр. Принимающее устройство беспроводной связи считывает этот параметр, и может, основываясь на параметре, идентифицировать опорный сигнал синхронизации. Эта идентификация может быть выполнена несколькими способами. Один пример заключается в том, что этот параметр отображается на некоторое конкретное отображение во времени или частоте опорного сигнала синхронизации. Другая возможность заключается в том, что тот же самый или соответствующий параметр обнаруживается в опорном сигнале синхронизации.

В соответствии с одним аспектом этого аспекта раскрываемого изобретения, при этом отображение этого, по меньшей мере, одного сообщения прямого управления во времени и частоте, идентифицирует содержимое сообщения и/или отображение опорного сигнала синхронизации. Следовательно, устройство беспроводной связи будет в таком случае, основываясь на этом отображении сообщения прямого управления, знать то, на каком канале (то есть времени/частоте) искать опорный сигнал синхронизации.

Опорный сигнал синхронизации представляет собой периодически передаваемый опорный сигнал синхронизации, делающий возможной синхронизацию, во области, между устройствами, осуществляющими связь типа "устройство-с-устройством".

Предлагаемая технология также относится к способу для приема сообщения прямого управления и опорного сигнала синхронизации, сконфигурированных в соответствии со способом, показанным на фигуре 2b. Следовательно, приемник осведомлен о правилах отображения и конфигурации для сообщений прямого управления, опорных сигналов прямого управления и опорных сигналов синхронизации, и он извлекает требуемые опорные сигналы и информацию из подкадра в соответствии с отображением и конфигурацией, описанных в этом раскрываемом изобретении, для того, чтобы выполнить оценку канала, синхронизацию и демодуляцию. Соответствующий способ в устройстве беспроводной связи описан на фигуре 3.

На первом этапе этого способа, принимающее устройство беспроводной связи принимает (этап S 11) сообщение прямого управления, причем сообщение прямого управления ассоциативно связано с опорным сигналом синхронизации.

На следующем этапе, устройство беспроводной связи, основываясь на конфигурации сообщения прямого управления и/или опорного сигнала синхронизации, идентифицирует (этап S 12) опорный сигнал синхронизации, с которым ассоциативно связано это сообщение прямого управления.

После этого устройство беспроводной связи может поддерживать связь (этап S 13) с этим другим устройством беспроводной связи, используя идентифицированный опорный сигнал синхронизации.

В соответствии с одним аспектом этого аспекта раскрываемого изобретения, сообщение прямого управления содержит некоторый параметр, причем параметр идентифицирует индекс последовательности опорного сигнала и/или временное и/или частотное отображение опорного сигнала синхронизации.

В соответствии с одним аспектом этого аспекта раскрываемого изобретения, отображение, во времени и/или частоте, сообщения прямого управления определяется исходя из отображения, во времени и/или частоте, опорного сигнала синхронизации.

В соответствии с одним аспектом этого аспекта раскрываемого изобретения, индекс последовательности опорного сигнала и/или отображение, во времени и/или частоте, сообщения прямого управления определяются исходя из отображения, во времени и/или частоте, опорного сигнала синхронизации. Определение индекса последовательности опорного сигнала и/или отображение, во времени и/или частоте, сообщения прямого управления основано на предварительно определенном правиле отображения.

В соответствии с другим аспектом этого аспекта раскрываемого изобретения, индекс последовательности опорного сигнала и/или отображение, во времени и/или частоте, сообщения прямого управления определяются исходя из одного или более параметров, которые несет в себе сообщение прямого управления, включающих в себя, например, адрес источника сообщения управления, адрес адресата сообщения управления, тип сервиса или класс трафика, планируемые командой планирования, которую несет в себе сообщение прямого управления, состояние устройства, передающего сообщение прямого управления, индекс скремблирующей последовательности, используемой для сообщения прямого управления, и так далее. Определение индекса последовательности опорного сигнала и/или определение отображения, во времени и/или частоте, сообщения прямого управления основано на предварительно определенном правиле отображения.

Отказ от опорных сигналов прямого управления

В соответствии с одним аспектом предлагаемой технологии, опорные сигналы синхронизации также используются для демодуляции сообщений прямого управления, что делает опорные сигналы прямого управления, ассоциативно связанные с сообщениями прямого управления, ненужными. Следовательно, определен формат прямого управления без опорного сигнала прямого управления. Пример прямого управления без опорного сигнала прямого управления показан на Фигуре 7а. В первом подкадре (51a), маячок (52) ассоциативно связан с опорным сигналом (53) маячка. В следующий раз, когда передается маячок (в подкадре (51c)), в том же самом подкадре, что и маячок (52), передается опорный сигнал (54) синхронизации. В таком случае, в этом подкадре (51c), опорный сигнал (53) маячка отбрасывается или не приводится. Таким образом, поскольку пропускается избыточная информация, энергия и ресурсы сберегаются.

Следовательно, в соответствии с этим аспектом предлагаемой технологии, каждый подкадр, в котором запланировано сообщение прямого управления, содержит либо опорный сигнал синхронизации, либо опорный сигнал прямого управления. Другими словами каждый подкадр не обязательно содержит как опорный сигнал синхронизации, так и опорный сигнал прямого управления.

В принципе, это означает то, что по умолчанию, каждое сообщение прямого управления ассоциативно связано с соответствующим опорным сигналом прямого управления, делающим возможной оценку канала. Однако, в соответствии с этим аспектом раскрываемого изобретения, который проиллюстрирован на блоке-схеме алгоритма, показанной на фигуре 2с, он содержит пропуск (S 2b) опорного сигнала прямого управления, при том условии, что близко по времени и частоте к соответствующему сообщению прямого управления запланирован опорный сигнал синхронизации. Согласно одному аспекту раскрываемого изобретения, это делается при конфигурировании (этап S 2) этого сигнала.

Близко во времени и частоте подразумевает то, что приемник может повторно использовать этот опорный сигнал синхронизации для оценки и демодуляции канала прямой управления. На практике в достаточной мере близко было бы использование той же самой или перекрывающейся полосы частот. Требуемая близость во времени зависит от приложения и избирательности канала.

Структура кадра для LTE-несущих, наделенных возможностью связи типа "устройство-с-устройством"

Это приводит нас к другому аспекту этого раскрываемого изобретения, который будет теперь описан со ссылкой вновь к фигуре 2а. Этот аспект раскрываемого изобретения дополнительно содержит динамическое приспосабливание (этап S 25) формата каждого сообщения прямого управления, основанное на том, содержится ли в подкадре, в котором передается сообщение прямого управления, опорный сигнал синхронизации. Следовательно, этот аспект относится к тому, каким образом отображать физические каналы на структуру кадра по стандарту LTE (Долгосрочной эволюции), включающую в себя мультиплексирование с каналами сотовой связи и сигналами.

Фигура 7b представляет собой пример структуры кадра для несущей UL (восходящей линии связи) при связи типа "устройство-с-устройством" для стандарта LTE. В этом примере устройство для связи типа "устройство-с-устройством" синхронизируется с использованием опорного сигнала синхронизации, именуемого как Сигналы Прямой Синхронизации (D2DSS-сигналы). D2DSS-сигналы могут быть переданы устройством для связи типа "устройство-с-устройством", являющимся головным устройством группы. Помимо этого, для того, чтобы сделать возможной связь типа "устройство-с-устройством" используются сообщения прямого управления, именуемые как Канал Прямой Синхронизации, PD2DSCH-канал.

В этом примере, ресурсы для D2DSS-сигналов и PD2DSCH-канала вещаются Блоками Системной Информации (SIB-блоками), передаваемыми обслуживающей сотой. Все аппараты пользовательского оборудования, наделенные возможностью связи типа "устройство-с-устройством", имеющие, по меньшей мере, охват DL (нисходящей линией связи), должны передавать D2DSS-сигналы (54) и PD2DSCH-канал (52а) в соответствии с SIB-блоками обслуживающей соты, как это проиллюстрировано на фигуре 7b.

Находящиеся вне зоны охвата аппараты пользовательского оборудования PS передают D2DSS-сигналы/РD2DSСН-канал в соответствии с ресурсами, о которых сигнализируют аппараты пользовательского оборудования, находящиеся в зоне NW-охвата, например головные устройства группы, упомянутые выше, с использованием PD2DSCH-канала. Если PD2DSCH-канал от находящихся в зоне охвата аппаратов пользовательского оборудования, не принят, то находящиеся вне зоны охвата аппаратов пользовательского оборудования могут использовать предварительно сконфигурированные ресурсы D2DSS-сигналы/PD2DSCH-канала.

Один пример возможного формата для физических каналов связи типа "устройство-с-устройством" представляет собой то, что D2DSS-сигналы/РD2DSСН-канал занимают центральные 6 PRB-полос в периодических подкадрах, сконфигурированные посредством SIB-блоков, PD2DSCH-канала или предварительно сконфигурированные (в зависимости от состояния охвата источником синхронизирующих сигналов), как это проиллюстрировано на фигуре 7b.

Планирующие назначения (SA-назначения)

SA-назначения представляют собой информацию уровня 2 прямого управления, связанного с планированием, мультиплексированную на физическом канале прямого вещания. Ресурсы для передачи Планирующих назначений (SA-назначений) ("пул SA-назначений") вещаются посредством SIB-блоков, и все аппараты пользовательского оборудования, наделенные возможностью связи типа "устройство-с-устройством", имеющие, по меньшей мере, охват DL, должны передавать SA-назначения (52b) в соответствии с SIB-блоками обслуживающей соты. Для передатчиков, находящихся в зоне охвата, ресурсы SA-назначений в пределах пула SA-назначений предоставляются eNB-узлом.

Находящиеся вне зоны охвата аппараты пользовательского оборудования PS передают SA-назначения в соответствии с "пулом SA-назначений", о котором сигнализируют аппараты пользовательского оборудования, находящиеся в зоне NW-охвата, например головные устройства группы, упомянутые выше, с использованием PD2DSCH-канала. Если PD2DSCH-канал от находящихся в зоне охвата аппаратов пользовательского оборудования, не принят, то находящиеся вне зоны охвата аппараты пользовательского оборудования могут использовать предварительно сконфигурированный "пул SA-назначений". Для находящихся вне зоны охвата передатчиков ресурсы SA-назначений в пределах "пула SA-назначений" основаны на состязательности.

Кроме того, в дополнение к сообщениям управления связью типа "устройство-с-устройством", данные (55) связи типа "устройство-с-устройством" UL (восходящей линии связи) передаются там, где предоставлены eNB-узлом или передатчиками, находящимися вне зоны охвата данными, как это показано на фигуре 7b.

В соответствии с примером, показанным на фигуре 7b, SA-назначения передаются в тех же самых подкадрах, несущих D2DSS-сигналы, для того, чтобы оптимизировать возможности Разрывного Приема (DRX) в приемнике.

В примере, показанном на фигуре 7b, PD2DSCH-канал также согласован по скорости с D2DSS-сигналами, передаваемыми в том же самом подкадре. Отметим, что, возможно, D2DSS-сигналы передаются другим аппаратам пользовательского оборудования. Кроме того, формат сообщений прямого управления основан на отображении опорного сигнала синхронизации, содержащегося в подкадре, так, что PD2DSCH-каналы планируются в тех же самых подкадрах, что D2DSS-сигналы и, возможно, также близкими во времени и частоте к этим сигналам.

Следовательно, в соответствии с одним аспектом, периодичности опорных сигналов (54) синхронизации и опорных сигналов прямого управления, то есть сообщений прямого управления передачей, являются кратными друг другу, так что возможность для принимающей стороны повторно использовать опорный сигнал синхронизации для оценки канала прямого управления максимизируется.

Как можно заметить, имеются также подкадры (51d), (51е) с PD2DSCH-каналом/SA-назначениями и отсутствием D2DSS-сигналов. В таких подкадрах может использоваться формат, отличный от формата кадров, содержащих D2DSS-сигналы, как это визуализировано на фигуре 7b, где в том случае, если в подкадре не передается никаких D2DSS-сигналов, PD2DSCH-каналы используют другие отображения во времени и/или частоте.

Следовательно, форматы подкадров могут варьироваться между кадрами многими различными способами. Одна причина для динамического приспосабливания формата заключается, например, в том, что, если изменить отображение сообщения прямого управления, то точность синхронизации может повыситься. Это дополнительно раскрыто в фигуре 7с. В первом подкадре (51а), сообщение (52) управления ассоциативно связано с опорным сигналом (53) сообщения управления. В следующий раз, когда передается сообщение управления (в подкадре (51с)), в том же самом подкадре, что и сообщение (52) управления передается опорный сигнал (54) синхронизации. В таком случае, в этом подкадре (51с), опорный сигнал (53) сообщения управления отбрасывается или не приводится, и сообщение управления перемещается в другой интервал для того, чтобы быть ближе к опорному сигналу синхронизации.

Следовательно, в соответствии с одним аспектом предлагаемых технологий подкадры (51а) и (51с) имеют различные форматы прямого управления, например, формат (1) прямого управления и формат (2) прямого управления. Следовательно, один аспект настоящей технологии заключается в том, чтобы определять различные форматы прямого управления, применимые при различных операциях и процедурах прямого управления, поддерживаемых устройством беспроводным связи в некоторый данный момент времени.

Определение состояний

В соответствии с одним аспектом этого раскрываемого изобретения предлагается ввести состояния пользовательского оборудования, специфические в отношении связи типа "устройство-с-устройством", определяющие набор операций и процедур, поддерживаемых пользовательским оборудованием в некоторый данный момент времени, такие как:

1) Функции связи типа "устройство-с-устройством" заблокированы - подразумевается, что все функциональные возможности связи типа "устройство-с-устройством" отключены.

2) Головное устройство группы заблокировано, не поддается обнаружению, обнаружение разблокировано - устройство не отправляет опорный сигнал синхронизации, пользовательское оборудование не может быть обнаружено другими устройствами, но оно может обнаруживать другие устройства, находящиеся поблизости.

3) Головное устройство группы заблокировано, поддается обнаружению, обнаружение разблокировано - устройство не отправляет опорный сигнал синхронизации, пользовательское оборудование может быть обнаружено другими устройствами, и оно может обнаруживать другие устройства, находящиеся поблизости.

4) Головное устройство группы не поддается обнаружению, обнаружение разблокировано - устройство не отправляет опорный сигнал синхронизации, оно не может быть обнаружено другими устройствами, но оно может обнаруживать другие устройства, находящиеся поблизости.

5) Головное устройство группы поддается обнаружению, обнаружение разблокировано - устройство отправляет опорный сигнал синхронизации, оно может быть обнаружено другими устройствами, и оно может обнаруживать другие устройства, находящиеся поблизости.

В соответствии с одним аспектом раскрываемого изобретения, состояния пользовательского оборудования распространены на то, чтобы конфигурировать сигналы и каналы, обмен которыми осуществляется при связи типа "устройство-с-устройством", такие как опорный сигнал синхронизации и сообщения прямого управления. Это может, например, быть сделано посредством регулирования отображение, то есть планирования во времени/частоте сообщения прямого управления. В соответствии с другим аспектом раскрываемого изобретения, эти состояния используются для того, чтобы конфигурировать формат синхронизирующего опорного сигнала и сообщения прямого управления. Синхронизирующий опорный сигнал и сообщение прямого управления содержат, например, различные известные последовательности.

В соответствии с одним аспектом раскрываемого изобретения, оно дополнительно содержит определение текущего состояния устройства беспроводной связи, или состояние пользовательского оборудования, состояние устройства беспроводной связи представляет, по меньшей мере, возможность передачи опорного сигнала синхронизации устройства беспроводной связи. После этого сообщения прямого управления и соответствующие опорные сигналы конфигурируются на основе этого определенного текущего состояния устройства беспроводной связи.

В соответствии с одним аспектом этого аспекта раскрываемого изобретения, состояние устройства беспроводной связи или состояние пользовательского оборудования дополнительно определяет то, является ли устройство беспроводной связи поддающимся обнаружению и/или сконфигурировано ли это устройство таким образом, чтобы обнаруживать другие устройства, наделенные возможностью связи типа "устройство-с-устройством".

В соответствии с одним аспектом раскрываемого изобретения, устройство беспроводной связи применяет различные отображения сообщений прямого управления или опорного сигнала прямого управления на подкадр, в зависимости от этого состояния пользовательского оборудования ассоциативно связанного с ним устройства беспроводной связи.

Процедура для выборов головного устройства группы и ассоциативного связывания других узлов с этим головным устройством здесь не описывается, потому что не имеет отношения к раскрываемому изобретению. Вышеупомянутые состояния могут быть объединены с существующими состояниями для сотовой связи, совместно образуя состояние пользовательского оборудования.

В этой заявке мы различаем канал, который несет информацию, и сигнал, который используется для того, чтобы сделать возможной оценку и/или измерения, но не несет информацию. Маячок обычно представляет собой канал, тогда как опорный сигнал, например опорный сигнал синхронизации или опорный сигнал прямого управления представляет собой сигнал.

В этой заявке обычно используется термин "пользовательское оборудование" (UE) или "устройство беспроводной связи". "Устройство беспроводной связи" или "пользовательское оборудование", который является термином, используемым в спецификациях 3GPP (Проекта партнерства третьего поколения), упомянутых в этой заявке, могли бы представлять собой любое устройством беспроводной связи, способное поддерживать связь с беспроводной сетью связи. Примерами таких устройств являются, конечно, мобильные телефоны, "смартфоны" (мобильные телефоны, наделенные некоторыми возможностями компьютеров), "ноутбуки" и устройства связи машинного типа (МТС-устройства) и так далее. Однако следует понимать, что возможность поддерживать связь с беспроводной сетью связи, могла бы быть встроена в разнообразные среды, такие как в пределах автомобиля или на фонарном столбе, или в устройства, такие как бытовые приборы, оборудования управления технологическим процессом, или как часть крупномасштабных сетей, таких как Интеллектуальная Транспортная Система (ITS), и так далее.

Опорный сигнал синхронизации требует большего количества энергии, и они передаются с определенной периодичностью - обычно менее часто чем маячок. Маячок (или, вообще, сообщение прямого управления) может быть передан как в подкадрах, в которых передается опорный сигнал синхронизации, так и в подкадрах без опорного сигнала синхронизации. Таким образом, маячок и опорный сигнал синхронизации могут совпасть в некоторых подкадрах, но не в других.

Обратившись теперь к фигуре 5, опишем принципиальную схему, на которой проиллюстрированы некоторые модули приводимого в качестве примера варианта воплощения устройства беспроводной связи. Фигура 5 представляет собой структурную схему, на которой проиллюстрировано приводимое в качестве примера устройство беспроводной связи, соответствующее предлагаемой технологии.

Устройство беспроводной связи или пользовательское оборудование, упоминаемое в этой заявке могло бы представлять собой любое устройством беспроводной связи, способное поддерживать связь с сетью мобильной связи. Примерами таких устройств являются, конечно, мобильные телефоны, "смартфоны" (мобильные телефоны, наделенные возможностями компьютеров), переносные компьютеры и устройства связи типа "машина-с-машиной"" (М2М-устройства) и так далее. Однако следует понимать, что возможность поддерживать связь с многозвенной сетью могла бы быть встроена почти в любое устройство, например, автомобиль, фонарный столб, весы и так далее.

Устройство (10) беспроводной связи содержит контроллер или процессор (102), который может быть образован любым подходящим центральным процессором (CPU), микроконтроллером, процессором цифровой обработки сигналов (DSP-процессором) и так далее, способными исполнять код компьютерной программы. Компьютерная программа хранится в памяти (MEM) (103). Память (103) может представлять собой любое сочетание памяти для чтения и записи (RAM) и постоянного запоминающего устройства (ROM). Память (103) может также содержать постоянное хранилище, которое, например, может представлять собой любую одну память из числа: магнитной памяти, оптической памяти или твердотельной памяти или даже удаленно установленной памяти, или их сочетание. Устройство (10) беспроводной связи, кроме того, содержит блок связи с сетью или связной интерфейс (101), устроенный для беспроводной связи с другими устройствами или узлами.

Когда вьппеупомянутый код компьютерной программы исполняется в процессоре (102) устройства (10) беспроводной связи для связи типа "устройство-с-устройством" в соответствии с одним приводимым в качестве примера вариантом воплощения изобретения, он заставляет устройство (10) беспроводной связи определять возможности и состояние устройства беспроводной связи, относящиеся к связи типа "устройство-с-устройством", конфигурировать, основываясь на этих определенных возможностях и состоянии, сообщение прямого управления и соответствующие опорные сигналы, и передавать, используя блок связи с сетью, сконфигурированные сообщения прямого управления и опорные сигналы.

В соответствии с дополнительными аспектами раскрываемого изобретения, устройство (10) беспроводной связи дополнительно сконфигурировано таким образом, чтобы исполнять способы связи типа "устройство-с-устройством", которые описаны выше.

В соответствии с некоторым дополнительным аспектом, он относится к устройству (20) беспроводной связи, делающему возможной связь типа "устройство-с-устройством", будучи способным к идентифицированию опорного сигнала синхронизации, основанному на конфигурации сообщения прямого управления и/или соответствующего опорного сигнала синхронизации.

Устройство (20) беспроводной связи содержит контроллер или процессор (202), память (MEM) (203) и блок (201) связи с сетью, соответствующие устройству (10) беспроводной связи, описанному выше. В памяти (MEM) (203) хранится компьютерная программа.

Когда вышеупомянутый код компьютерной программы исполняется в процессоре (202) устройства (20) беспроводной связи, делающему возможной связь типа "устройство-с-устройством" в соответствии с одним приводимым в качестве примера вариантом воплощения изобретения, он заставляет устройство (20) беспроводной связи принимать сообщение прямого управления, причем сообщение прямого управления, ассоциативно связанное с опорным сигналом синхронизации, идентифицировать, основываясь на конфигурации сообщения прямого управления и/или опорного сигнала синхронизации, опорный сигнал синхронизации, с которым ассоциативно связано это сообщение прямого управления; и осуществлять, используя идентифицированный опорный сигнал синхронизации, связь с этим другим устройством беспроводным связи.

В соответствии с дополнительными аспектами раскрываемого изобретения, устройство (20) беспроводной связи дополнительно сконфигурировано таким образом, чтобы исполнять способы связи типа "устройство-с-устройством", которые описаны выше.

Этапы, функции, процедуры и/или блоки, описанные выше, могут, в качестве альтернативы, быть реализованы в аппаратном обеспечении, использующем любую традиционную технологию, такую как технология дискретных схем или интегральных схем, включающую в себя как универсальные электронные схемы, так и схемы специального назначения.

В качестве альтернативы, по меньшей мере, некоторые из этапов, функций, процедур и/или блоков, описанных выше, могут быть реализованы в программном обеспечении для исполнения соответствующим компьютером или устройством обработки информации, таким как микропроцессор, процессор цифровой обработки сигналов (DSP-процессор) и/или любое подходящее программируемое логическое устройство, такое как устройство с вентильной матрицей с эксплуатационным программированием (FPGA-матрицей) и устройство с программируемым логическим контроллером (PLC-контроллером).

1. Способ в устройстве беспроводной связи, обеспечивающий связь типа "устройство-с-устройством" с по меньшей мере одним другим устройством беспроводной связи, причем способ содержит этапы, на которых:

определяют (S 1а), в устройстве беспроводной связи, ассоциативную связь между по меньшей мере одним сообщением прямого управления и опорным сигналом синхронизации;

конфигурируют (S 2а) это по меньшей мере одно сообщение прямого управления и/или опорный сигнал синхронизации таким образом, чтобы принимающая сторона, используя эту конфигурацию сообщения прямого управления и/или опорного сигнала синхронизации, могла идентифицировать ассоциативную связь между этим по меньшей мере одним сообщением прямого управления и этим опорным сигналом синхронизации, при этом указанное по меньшей мере одно сообщение прямого управления содержит параметр, который может идентифицировать опорный сигнал синхронизации, ассоциативно связанный с указанным сообщением прямого управления; и

передают (S 3) это по меньшей мере одно сообщение прямого управления.

2. Способ по п. 1, в котором этап (S 3), на котором передают это по меньшей мере одно сообщение прямого управления, дополнительно содержит этап, на котором передают этот опорный сигнал синхронизации.

3. Способ по п. 1 или 2, в котором это по меньшей мере одно сообщение прямого управления содержит параметр, идентифицирующий содержимое сообщения и/или отображение опорного сигнала синхронизации.

4. Способ по п. 1 или 2, в котором отображение этого по меньшей мере одного сообщения прямого управления во времени и частоте, идентифицируется контентом сообщения и/или отображением опорного сигнала синхронизации.

5. Способ по п. 1 или 2, в котором опорный сигнал синхронизации представляет собой периодически передаваемый опорный сигнал синхронизации, делающий возможной синхронизацию во временной области между устройствами, осуществляющими связь типа "устройство-с-устройством".

6. Способ по п. 1 или 2, в котором каждый подкадр, в котором запланировано сообщение прямого управления, содержит либо опорный сигнал синхронизации, либо опорный сигнал прямого управления.

7. Способ по п. 1 или 2, в котором сообщение прямого управления дополнительно ассоциативно связано с опорным сигналом прямого управления, делающим возможной оценку канала, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором:

не осуществляют (S 2b) передачу опорного сигнала прямого управления в том случае, если близко по времени и частоте к соответствующему сообщению прямого управления запланирован опорный сигнал синхронизации, при этом "близко по времени и частоте" подразумевает то, что принимающая сторона может повторно использовать опорный сигнал синхронизации для оценки канала прямого управления.

8. Способ по п. 7, в котором периодичности опорных сигналов синхронизации и опорных сигналов прямого управления являются кратными друг другу, так что возможность для принимающей стороны повторно использовать опорный сигнал синхронизации для оценки канала прямого управления максимизируется.

9. Способ по п. 1 или 2, дополнительно содержащий этап, на котором динамически приспосабливают формат каждого сообщения прямого управления, основываясь на том, содержится ли в подкадре, в котором запланировано сообщение прямого управления, опорный сигнал синхронизации.

10. Способ в устройстве беспроводной связи, предназначенный для связи типа "устройство-с-устройством" с по меньшей мере одним другим устройством беспроводной связи в системе сотовой связи, причем способ содержит этапы, на которых:

принимают (S 11) сообщение прямого управления, причем сообщение прямого управления, ассоциативно связанное с опорным сигналом синхронизации;

идентифицируют (S 12) опорный сигнал синхронизации, с которым ассоциативно связано это сообщение прямого управления, основываясь на конфигурации этого сообщения прямого управления и/или этого опорного сигнала синхронизации, при этом указанное по меньшей мере одно сообщение прямого управления содержит параметр, который используется для идентификации опорного сигнала синхронизации; и

осуществляют (S 13), используя этот идентифицированный опорный сигнал синхронизации, связь с этим другим устройством беспроводной связи.

11. Способ по п. 10, в котором параметр идентифицирует последовательность сообщения, и/или индекс последовательности опорного сигнала, и/или время, и/или частоту опорного сигнала синхронизации.

12. Способ по п. 10, в котором отображение сообщения прямого управления во времени и/или частоте определяется исходя из отображения опорного сигнала синхронизации во времени и/или частоте.

13. Способ по п. 10, дополнительно содержащий этап, на котором:

определяют текущее состояние устройства беспроводной связи, причем состояние устройства беспроводной связи представляет возможность передачи опорного сигнала синхронизации устройства беспроводной связи, и конфигурируют сообщения прямого управления и соответствующие опорные сигналы, основываясь на этом определенном текущем состоянии устройства беспроводной связи.

14. Способ по п. 13, в котором состояние устройства беспроводной связи дополнительно определяет то, поддается ли устройство беспроводной связи обнаружению и/или сконфигурировано ли это устройство таким образом, чтобы обнаруживать другие устройства, наделенные возможностью связи типа "устройство-с-устройством".

15. Способ по п. 10, в котором сообщение управления устройством представляет собой маячок, содержащий некоторую известную синхронизирующую или опорную сигнальную последовательность.

16. Носитель записи, содержащий код компьютерной программы, который, когда он исполняется в устройстве (10, 20) беспроводной связи, заставляет устройство (10, 20) беспроводной связи исполнять способ, заявленный в любом из пп. 1-15.

17. Устройство беспроводной связи, предназначенное для связи типа "устройство-с-устройством", причем устройство беспроводной связи содержит:

блок (101) связи с сетью, сконфигурированный таким образом, чтобы обеспечивать связь типа "устройство-с-устройством" с по меньшей мере одним другим устройством беспроводной связи;

процессор (102); и

память (103), хранящую код компьютерной программы, который, когда он исполняется в процессоре (102), заставляет устройство (10) беспроводной связи:

ассоциативно связывать, в устройстве беспроводном связи, по меньшей мере одно сообщение прямого управления с опорным сигналом синхронизации;

конфигурировать это по меньшей мере одно сообщение прямого управления и/или опорный сигнал синхронизации таким образом, чтобы принимающая сторона, используя эту конфигурацию сообщения прямого управления и/или опорного сигнала синхронизации, могла идентифицировать ассоциативную связь между этим по меньшей мере одним сообщением прямого управления и этим опорным сигналом синхронизации, при этом указанное по меньшей мере одно сообщение прямого управления содержит параметр, который может идентифицировать опорный сигнал синхронизации; и

передавать это по меньшей мере одно сообщение прямого управления.

18. Устройство беспроводной связи, предназначенное для связи типа "устройство-с-устройством", причем устройство беспроводной связи содержит:

блок (201) связи с сетью, сконфигурированный таким образом, чтобы обеспечивать связь типа "устройство-с-устройством" с по меньшей мере одним другим устройством беспроводной связи;

процессор (202); и

память (203), хранящую код компьютерной программы, который, когда он исполняется в процессоре (202), заставляет устройство (20) беспроводной связи:

принимать сообщение прямого управления, причем сообщение прямого управления, ассоциативно связанное с опорным сигналом синхронизации;

идентифицировать опорный сигнал синхронизации, с которым ассоциативно связано это сообщение прямого управления, основываясь на конфигурации этого сообщения прямого управления и/или этого опорного сигнала синхронизации, при этом указанное по меньшей мере одно сообщение прямого управления содержит параметр, который используется для идентификации опорного сигнала синхронизации; и

осуществлять, используя этот идентифицированный опорный сигнал синхронизации, связь с этим другим устройством беспроводной связи.

19. Способ в устройстве беспроводной связи, обеспечивающий связь типа "устройство-с-устройством" с другим устройством беспроводной связи, причем способ содержит этапы, на которых:

конфигурируют (S 2) сообщения прямого управления и соответствующие опорные сигналы, динамически приспосабливая (S 2 с) формат передачи для каждого сообщения прямого управления, основываясь на том, содержится ли в подкадре, в котором запланировано сообщение прямого управления, опорный сигнал синхронизации, при этом каждое сообщение прямого управления содержит параметр, который используется для идентификации опорного сигнала синхронизации, и

передают (S 3) эти сконфигурированные сообщения прямого управления и опорные сигналы.

20. Способ по п. 19, в котором опорный сигнал синхронизации представляет собой периодически передаваемый опорный сигнал синхронизации, делающий возможной синхронизацию во временной области между устройствами, осуществляющими связь типа "устройство-с-устройством".

21. Способ по любому из пп. 19 или 20, дополнительно содержащий этап (S 0), на котором определяют различные форматы передачи, применимые при различных операциях и процедурах прямого управления, поддерживаемых устройством беспроводной связи в некоторый данный момент времени.

22. Способ по п. 21, в котором этап, на котором выбирают формат передачи, содержит этап, на котором выбирают временные и частотные ресурсы.

23. Способ по п. 19, в котором сообщение прямого управления ассоциативно связано с опорным сигналом прямого управления, делающим возможной оценку канала, и в котором способ дополнительно содержит этап, на котором:

не осуществляют (S 2b) передачу опорного сигнала прямого управления в том случае, если близко по времени и частоте к соответствующему сообщению прямого управления запланирован опорный сигнал синхронизации.

24. Способ по п. 19, в котором периодичности опорных сигналов синхронизации и сообщений прямого управления являются кратными друг другу, так что возможность для принимающей стороны повторно использовать опорный сигнал синхронизации для оценки канала прямого управления максимизируется.

25. Устройство беспроводной связи, предназначенное для связи типа "устройство-с-устройством", содержащее:

блок (101) связи с сетью, сконфигурированный таким образом, чтобы обеспечивать связь типа "устройство-с-устройством" с по меньшей мере одним другим устройством беспроводной связи;

процессор (102); и

память (103), хранящую код компьютерной программы, который, когда он исполняется в процессоре (102), заставляет устройство (10) беспроводной связи:

конфигурировать сообщения прямого управления и соответствующие опорные сигналы, динамически приспосабливая (S 2с) формат передачи для каждого сообщения прямого управления, основываясь на том, содержится ли в подкадре, в котором запланировано сообщение прямого управления, опорный сигнал синхронизации, при этом каждое сообщение прямого управления содержит параметр, который используется для идентификации опорного сигнала синхронизации, и

передавать эти сконфигурированные сообщения прямого управления и опорные сигналы.