Способ получения синхронизации для связи устройство-устройство между пользовательским оборудованием внутри зоны обслуживания и пользовательским оборудованием вне зоны обслуживания в системе беспроводной связи и устройство для этого

Способ получения синхронизации для связи устройство-устройство между пользовательским оборудованием внутри зоны обслуживания и пользовательским оборудованием вне зоны обслуживания в системе беспроводной связи и устройство для этого

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к системе беспроводной связи и, в частности, к способу и устройству для получения синхронизации для прямой связи устройство-устройство (D2D) между пользовательским оборудованием (UE), расположенным в зоне обслуживания, и пользовательским оборудованием (UE), расположенным вне зоны обслуживания, в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Система связи 3GPP LTE (долгосрочное развитие проекта партнерства 3-го поколения, далее сокращенно называемое LTE) кратко объясняется в качестве примера системы беспроводной связи, к которой применимо настоящее изобретение.

Фиг. 1 представляет собой схематическую диаграмму структуры сети E-UMTS. E-UMTS (усовершенствованная универсальная система мобильной связи) является системой, развившейся из обычной UMTS (универсальной системы мобильной связи). В настоящее время 3GPP проводит основные работы по стандартизации для E-UMTS. E-UMTS называется системой LTE в общем смысле. В детальном содержании технических спецификаций UMTS и E-UMTS упоминаются выпуск 7 и выпуск 8 документа «Проект партнерства 3-го поколения; сеть радиодоступа группы по разработке технической спецификации», соответственно.

В соответствии с фиг. 1, E-UMTS содержит пользовательское оборудование (UE), усовершенствованный узел В (eNode B, eNB) и шлюз доступа (далее сокращенно называемый AG), соединенные с внешней сетью таким образом, что они располагаются в конечных точках сети (E-UTRAN). eNode B может быть выполнен с возможностью одновременной передачи множества потоков данных для услуги широковещательной передачи, услуги многоадресной передачи и/или услуги одноадресной передачи.

Один eNode B содержит, по меньшей мере, одну соту. Сота обеспечивает услугу передачи по нисходящей линии связи и услугу передачи по восходящей линии связи множеству пользовательских оборудований путем настройки на одну из полос пропускания: 1,25 МГц, 2,5 МГц, 5 МГц, 10 МГц, 15 МГц и 20 МГц. Различные соты могут быть выполнены с возможностью обеспечения соответствующих полос пропускания для соответствующих сот. eNode B управляет передачей/приемом на множество пользовательских оборудований и от них. Для данных нисходящей линии связи (далее сокращенно называемой DL) eNode B информирует соответствующее пользовательское оборудование о временной/частотной области, в которой передаются данные, кодировании, размере данных, информации, относящейся к HARQ (гибридному автоматическому запросу на повторную передачу данных), и т.п. путем передачи информации планирования DL. При этом для данных восходящей линии связи (далее сокращенно называемой UL) eNode B информирует соответствующее пользовательское оборудование о временной/частотной области, используемой соответствующим пользовательским оборудованием, кодировании, размере данных, информации, относящейся к HARQ, и т.п. путем передачи информации планирования UL на соответствующее пользовательское оборудование. Интерфейсы для передачи пользовательского трафика и передачи управляющего трафика могут использоваться между eNode B. Базовая сеть (CN) состоит из AG (шлюза доступа) и сетевого узла для регистрации пользователей пользовательского оборудования и т.п. AG управляет мобильностью пользовательского оборудования с помощью единицы ТА (зоны отслеживания), состоящей из множества сот.

Технологии беспроводной связи вплоть до LTE разработаны на основе WCDMA (широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов). Тем не менее, существующие запросы и ожидания пользователей и поставщиков услуг постоянно возрастают. Кроме того, поскольку непрерывно разрабатываются различные виды технологий радиодоступа, для обеспечения конкурентоспособности в будущем требуется новое техническое развитие. Для обеспечения конкурентоспособности в будущем требуются снижение стоимости на бит, повышение доступности услуг, использование перестраиваемого диапазона частот, простая конструкция/открытый интерфейс и умеренное энергопотребление пользовательского оборудования и т.п.

Сущность изобретения

Техническая проблема

Целью настоящего изобретения является создание способа и устройства для получения синхронизации для прямой связи устройство-устройство (D2D) между пользовательским оборудованием (UE), расположенным в зоне обслуживания, и пользовательским оборудованием (UE), расположенным вне зоны обслуживания, в системе беспроводной связи.

Техническое решение

Цели настоящего изобретения могут достигаться путем создания способа выполнения прямой связи устройство-устройство (D2D) между первым пользовательским оборудованием (UE), расположенным в зоне обслуживания базовой станции (BS), и вторым пользовательским оборудованием (UE), расположенным вне зоны обслуживания, в системе беспроводной связи, включающего в себя разделение конкретного единичного интервала времени для прямой связи D2D на множество потенциальных периодов; генерирование в одном периоде из числа потенциальных периодов случайного числа и передачу опорного сигнала (RS) для получения синхронизации на второе UE, если случайное число равно или больше порогового значения, соответствующего внутренней области зоны обслуживания, причем пороговое значение, соответствующее внутренней области зоны обслуживания, меньше порогового значения, соответствующего внешней области зоны обслуживания. Указанный один период может предотвращать передачу опорного сигнала (RS) вторым UE, расположенным вне зоны обслуживания.

Способ может дополнительно включать в себя прием инициирующего сообщения для передачи опорного сигнала (RS) для получения синхронизации с базовой станции (BS).

Передача опорного сигнала (RS) для получения синхронизации на второе UE может включать в себя передачу опорного сигнала (RS) для получения синхронизации на второе UE в конкретный момент времени, определяемый на основе либо времени передачи (Тх) по восходящей линии связи в периоде от первого UE до базовой станции (BS), либо времени приема (Rx) по нисходящей линии связи в периоде от базовой станции (BS) до первого UE. Передача опорного сигнала (RS) для получения синхронизации на второе UE может включать в себя передачу опорного сигнала (RS) для получения синхронизации на второе UE в промежуточный момент времени между временем передачи (Тх) по восходящей линии связи в периоде от первого UE до базовой станции (BS) и временем приема (Rx) по нисходящей линии связи в периоде от базовой станции (BS) до первого UE.

Второе UE после приема опорного сигнала (RS) может передавать принятый опорный сигнал (RS) на одно или более других UE, расположенных вне зоны обслуживания, в последнем периоде из числа потенциальных периодов или в следующем единичном интервале времени конкретного единичного интервала времени.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, пользовательское оборудование (UE) для выполнения прямой связи устройство-устройство (D2D) в системе беспроводной связи включает в себя радиочастотный (RF) модуль, выполненный с возможностью передачи/приема сигнала на/от базовую станцию (BS) или ответное пользовательское оборудование (UE) прямой связи устройство-устройство (D2D); процессор, выполненный с возможностью обработки сигнала, причем процессор управляет RF-модулем таким образом, что он разделяет конкретный единичный интервал времени для прямой связи D2D на множество потенциальных периодов; генерирование в одном периоде из числа потенциальных периодов случайного числа и передачу опорного сигнала (RS) для получения синхронизации на пользовательское оборудование (UE), расположенное вне зоны обслуживания базовой станции (BS), если случайное число равно или больше порогового значения, соответствующего внутренней области зоны обслуживания, причем пороговое значение, соответствующее внутренней области зоны обслуживания, меньше порогового значения, соответствующего внешней области зоны обслуживания. Указанный один период может предотвращать передачу опорного сигнала (RS) пользовательским оборудованием (UE), расположенным вне зоны обслуживания.

Радиочастотный (RF) модуль может принимать инициирующее сообщение для передачи опорного сигнала (RS) для получения синхронизации от базовой станции (BS).

Процессор может определять время передачи (Тх) для передачи опорного сигнала (RS) для получения синхронизации на основе либо времени передачи (Тх) по восходящей линии связи в направлении базовой станции (BS), либо времени приема (Rx) по нисходящей линии связи от базовой станции (BS). Процессор может определять время передачи (Тх) для передачи опорного сигнала (RS) для получения синхронизации как промежуточное время между временем передачи (Тх) по восходящей линии связи в направлении базовой станции (BS) и временем приема (Rx) по нисходящей линии связи от базовой станции (BS).

Пользовательское оборудование (UE), расположенное вне зоны обслуживания базовой станции (BS), после приема опорного сигнала (RS) может передавать принятый опорный сигнал (RS) на одно или более других UE, расположенных вне зоны обслуживания, либо в последнем периоде из числа потенциальных периодов, либо в следующем единичном интервале времени конкретного единичного интервала времени.

Положительные эффекты

В соответствии с примерами осуществления настоящего изобретения, способ и устройство для получения синхронизации могут более эффективно получать синхронизацию для прямой связи устройство-устройство (D2D) между пользовательским оборудованием (UE), расположенным в зоне обслуживания, и пользовательским оборудованием (UE), расположенным вне зоны обслуживания, в системе беспроводной связи.

Специалистам в данной области техники будет понятно, что эффекты, которые могут быть достигнуты с помощью настоящего изобретения, не ограничиваются отдельно описанными выше, при этом другие преимущества настоящего изобретения станут совершенно понятными из нижеследующего подробного описания.

Описание чертежей

Фиг. 1 представляет собой схему, иллюстрирующую структуру сети Усовершенствованной универсальной системы мобильной связи (E-UMTS) в качестве примера системы беспроводной связи.

Фиг. 2 представляет собой схему, иллюстрирующую плоскость управления и плоскость пользователя архитектуры протокола радиоинтерфейса между Пользовательским оборудованием (UE) и Сетью усовершенствованного универсального наземного радиодоступа (E-UTRAN) на основе стандарта сети радиодоступа Проекта партнерства 3-го поколения (3GPP).

Фиг. 3 представляет собой схему, иллюстрирующую физические каналы, используемые в системе 3GPP, и общий способ передачи сигналов с их использованием.

Фиг. 4 представляет собой схему, иллюстрирующую структуру радиокадра нисходящей линии связи, используемого в системе Долгосрочного развития (LTE).

Фиг. 5 представляет собой схему, иллюстрирующую структуру субкадра восходящей линии связи, используемого в системе LTE.

Фиг. 6 представляет собой схему, иллюстрирующую концепцию связи устройство-устройство (D2D).

Фиг. 7 иллюстрирует классификацию субкадров для связи D2D и связи eNB.

Фиг. 8 иллюстрирует способ передачи опорного сигнала (RS) субкадра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 9 иллюстрирует положения кандидатов на передачу опорного сигнала (RS) субкадра с точки зрения одного UE в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 10 иллюстрирует прием опорного сигнала (RS) субкадра и передачу сигнала проверки достоверности в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 11 представляет собой концептуальную диаграмму, иллюстрирующую пример случая приема множества наложенных опорных сигналов (RS) субкадра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 12 представляет собой концептуальную диаграмму, иллюстрирующую, что граница субкадра нисходящей линии связи и граница субкадра восходящей линии связи изменились, в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 13 представляет собой концептуальную диаграмму, иллюстрирующую способ определения времени передачи (Тх) опорного сигнала (RS) субкадра с использованием границы субкадра нисходящей линии связи в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 14 представляет собой концептуальную диаграмму, иллюстрирующую еще один способ определения времени передачи (Тх) опорного сигнала (RS) субкадра с использованием границы субкадра нисходящей линии связи в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 15 представляет собой концептуальную диаграмму, иллюстрирующую способ определения времени передачи (Тх) опорного сигнала (RS) субкадра с использованием границы субкадра восходящей линии связи в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 16 представляет собой концептуальную диаграмму, иллюстрирующую способ определения времени передачи (Тх) опорного сигнала (RS) субкадра в момент времени между границей субкадра восходящей линии связи и границей субкадра нисходящей линии связи в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 17 представляет собой концептуальную диаграмму, иллюстрирующую способ распространения граничной информации о субкадре, используемом в eNB, на UE, расположенные вне зоны обслуживания, в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 18 представляет собой блок-схему устройства связи в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

Предпочтительный вариант осуществления

В нижеследующем описании элементы настоящего изобретения, эффекты и прочие характеристики настоящего изобретения легко могут стать доступными для понимания с помощью вариантов осуществления настоящего изобретения, объясняемых со ссылкой на прилагаемые чертежи. Варианты осуществления, объясняемые в нижеследующем описании, являются примерами технических признаков настоящего изобретения, применимых к системе 3GPP.

В данном описании варианты осуществления настоящего изобретения объясняются с использованием системы LTE и системы LTE-А, которые являются лишь примерами. Варианты осуществления настоящего изобретения применимы к различным системам связи, соответствующим приведенному выше определению. В частности, хотя варианты осуществления настоящего изобретения рассматриваются в настоящем описании на основе FDD, оно является лишь примером. Варианты осуществления настоящего изобретения легко могут быть модифицированы и применены к H-FDD или TDD.

Фиг. 2 представляет собой схему структур плоскостей управления и пользователя протокола радиоинтерфейса между пользовательским оборудованием, основанным на стандарте сети радиодоступа 3GPP, и E-UTRAN. Плоскость управления означает путь, по которому передаются управляющие сообщения, используемые пользовательским оборудованием (UE) и сетью для управления вызовом. Плоскость пользователя означает путь, по которому передаются такие данные, генерируемые на прикладном уровне, такие как аудиоинформация, данные межсетевых пакетов и т.п.

Физический уровень, который является 1-м уровнем, предоставляет более высоким уровням услуги передачи информации с помощью физического канала. Физический уровень соединен с уровнем управления доступом к среде, расположенным выше, через транспортный канал (транс-антенный канал). Данные перемещаются между уровнем управления доступом к среде и физическим уровнем по транспортному каналу. Данные перемещаются между физическим уровнем передающей стороны и физическим уровнем принимающей стороны по физическому каналу. Физический канал использует время и частоту в качестве радиоресурсов. В частности, физический уровень модулируется по схеме OFDMA (множественного доступа с ортогональным частотным разделением) в DL, а физический уровень модулируется по схеме SC-FDMA (множественного доступа с частотным разделением с одной несущей) в UL.

Уровень управления доступом к среде (далее сокращенно называемого МАС) 2-го уровня предоставляет услуги уровню управления линией радиосвязи (далее сокращенно называемого RLC), который является верхним уровнем, по логическому каналу. Уровень RLC 2-го уровня обеспечивает надежную передачу данных. Функция уровня RLC может быть реализована функциональным блоком в МАС. Уровень PDCP (протокола преобразования пакетных данных) 2-го уровня выполняет функцию сжатия заголовков для сокращения ненужной управляющей информации, посредством этого передавая такие IP-пакеты в виде пакетов IPv4 и пакетов IPv6 в узкой полосе пропускания радиоинтерфейса.

Уровень управления радиоресурсами (далее сокращенно называемого RRC), расположенный в нижнем положении 3-го уровня, задается только в плоскости управления. Уровень RRC отвечает за управление логическими каналами, транспортными каналами и физическими каналами в связи с конфигурированием, реконфигурированием и выдачей однонаправленных каналов (далее сокращенно называемых RB). RB указывает на услугу, предоставляемую 2-м уровнем, для передачи данных между пользовательским оборудованием и сетью. С этой целью уровень RRC пользовательского оборудования и уровень RRC сети обмениваются сообщением RRC друг с другом. В том случае, если имеется подключение RRC (подключенный RRC) между пользовательским оборудованием и уровнем RRC сети, пользовательское оборудование находится в состоянии подключенного RRC (подключенный режим). В противном случае пользовательское оборудование находится в состоянии ожидания RRC (в режиме ожидания). Уровень слоя без доступа (NAS), расположенный в верхней части уровня RRC, выполняет такую функцию, как управление сеансами, управление мобильностью и т.п.

Одна сота, состоящая из eNode B (eNB), настраивается на одну из полос пропускания 1,25 МГц, 2,5 МГц, 5 МГц, 10 МГц, 15 МГц и 20 МГц, а затем обеспечивает услугу передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи множеству пользовательских оборудований. Различные соты могут быть выполнены с возможностью обеспечения соответствующих полос пропускания для соответствующих сот.

Транспортные каналы DL для передачи данных от сети к пользовательскому оборудованию содержат ВСН (вещательный канал) для передачи системной информации, РСН (канал поискового вызова) для передачи сообщений поискового вызова, SCH (совместно используемый канал) передачи данных нисходящей линии связи для передачи пользовательского трафика или управляющего сообщения и т.п. Трафик услуги многоадресной/широковещательной передачи или управляющее сообщение DL могут передаваться по SCH DL или отдельному МСН (многоадресному каналу) DL. При этом транспортные каналы UL для передачи данных от пользовательского оборудования к сети включают в себя RACH (канал произвольного доступа) для передачи исходного управляющего сообщения и SCH (совместно используемый канал) передачи данных восходящей линии связи для передачи пользовательского трафика или управляющего сообщения. Логический канал, который расположен выше транспортного канала и отображается в транспортный канал, содержит ВССН (вещательный канал) для передачи системной информации, РCСН (канал управления поисковыми вызовами), СССН (общий канал управления), МССН (канал управления многоадресной передачей), МТСН (канал многоадресного трафика) и т.п.

Фиг. 3 представляет собой схему для объяснения физических каналов, используемых в системе 3GPP, и общего способа передачи сигналов с использованием физических каналов.

Если включается питание пользовательского оборудования или пользовательское оборудование входит в новую соту, пользовательское оборудование может выполнять начальный поиск соты для согласования синхронизации с eNode B и т.п. [S301]. С этой целью пользовательское оборудование может принимать первичный канал синхронизации (P-SCH) и вторичный канал синхронизации (S-SCH) от eNode B, может синхронизироваться с eNode B и может при этом получать информацию, такую как идентификатор (ID) соты и т.п. Затем пользовательское оборудование может принимать физический вещательный канал от eNode B и может при этом иметь возможность получать внутрисотовую вещательную информацию. Между тем, пользовательское оборудование может принимать опорный сигнал нисходящей линии связи (RS DL) на этапе начального поиска соты и может при этом иметь возможность проверять состояние канала DL.

После завершения начального поиска соты пользовательское оборудование может принимать физический совместно используемый канал нисходящей линии связи (PDSCH) в соответствии с физическим каналом управления нисходящей линии связи (PDCCH) и информацию, передаваемую в физическом канале управления нисходящей линии связи (PDCCH). При этом пользовательское оборудование может быть способно получать детальную системную информацию [S302].

Между тем, если пользовательское оборудование сначала осуществляет доступ к eNode B или не имеет радиоресурса для передачи сигнала, пользовательское оборудование может быть способно выполнять процедуру произвольного доступа для завершения доступа к eNode B [S303-S306]. С этой целью пользовательское оборудование может передавать специальную последовательность в качестве преамбулы по физическому каналу произвольного доступа (PRACH) [S303/S305] и может при этом быть способно принимать ответное сообщение по PDCCH и соответствующему PDSCH в ответ на преамбулу [S304/S306]. В случае соревновательной процедуры произвольного доступа (RACH) может оказаться возможным дополнительное выполнение процедуры устранения конфликтов.

После выполнения вышеописанных процедур пользовательское оборудование может быть способно выполнять прием по PDCCH/PDSCH [S307] и передачу по PUSCH/PUCCH (общему физическому каналу восходящей линии связи/физическому каналу управления восходящей линии связи) [S308] в качестве общей процедуры передачи сигнала по восходящей линии связи/нисходящей линии связи. В частности, пользовательское оборудование принимает DCI (управляющую информацию нисходящей линии связи) по PDCCH. В этом случае DCI содержит такую управляющую информацию, как информация о выделении ресурсов пользовательского оборудования. Формат DCI варьируется в соответствии с ее назначением.

Между тем, управляющая информация, передаваемая в eNode B от пользовательского оборудования по UL, или управляющая информация, принимаемая пользовательским оборудованием от eNode B, содержит сигналы подтверждения приема/отрицательного подтверждения приема (ACK/NACK) нисходящей линии связи/восходящей линии связи, CQI (индикатор качества канала), PMI (индикатор матрицы предварительного кодирования), RI (индикатор ранга) и т.п. В случае системы LTE 3GPP пользовательское оборудование может быть способно передавать вышеуказанную управляющую информацию, такую как CQI/PMI/RI и т.п., по PUSCH или PUCCH.

Фиг. 4 иллюстрирует примеры управляющих каналов, включенных в область управления субкадра в радиокадре DL.

В соответствии с фиг. 4, субкадр содержит 14 символов мультиплексирования с ортогональным делением частот (OFDM). Первые символы OFDM субкадра с первого по третий используются для области управления, а другие символы OFDM с 13 по 11 используются для области данных в соответствии с конфигурацией субкадра. На фиг. 5 ссылочные позиции с R1 по R4 обозначают RS или пилотные сигналы для антенн с 0 по 3. RS выделяются по предварительно определенной схеме в субкадре независимо от обрасти управления и области данных. Канал управления выделяется не относящимся к RS ресурсам в области управления, а канал трафика также выделяется не относящимся к RS ресурсам в области данных. Каналы управления, выделяемые области управления, включают в себя Физический индикаторный канал управления форматом (PCFICH), Физический индикаторный канал гибридного Автоматического запроса на повторение (ARQ) (PHICH), Физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH) и т.д.

PCFICH представляет собой физический индикаторный канал управления форматом, несущий информацию о количестве символов OFDM, используемых для PDCCH в каждом субкадре. PCFICH расположен в первом символе OFDM субкадра и сконфигурирован с приоритетом выше PHICH и PDCCH. PCFICH содержит 4 Группы ресурсных элементов (REG), причем каждая REG распределяется в область управления на основе Идентификатора (ID) соты. Одна REG содержит 4 Ресурсных элемента (RE). RE представляет собой минимальный физический ресурс, задаваемый одной поднесущей одним символом OFDM. PCFICH устанавливается равным с 1 по 3 или с 2 по 4 в соответствии с полосой пропускания. PCFICH модулируется с помощью Квадратурной фазовой манипуляции (QPSK).

PHICH представляет собой физический индикаторный канал Гибридного Автоматического запроса на повторение (HARQ), несущий ACK/NACK для передачи по UL. То есть PHICH представляет собой канал, который передает информацию ACK/NACK DL для HARQ UL. PHICH содержит одну REG и шифруется по сотам. ACK/NACK указывается в одном бите и модулируется с помощью Двоичной фазовой манипуляции (BPSK). Моделированное ACK/NACK распространяется с показателем распространения (SF) 2 или 4. Множество PHICH, отображаемых на одни и те же ресурсы, образует группу PHICH. Число PHICH, объединяемых в группу PHICH, определяется в соответствии с числом кодов распространения. PHICH (группа) повторяется три раза для получения эффекта от разнесения в частотной области и/или временной области.

PHICH представляет собой физический канал управления DL, выделяемый первым n символам OFDM субкадра. При этом n представляет собой целое число, равное или большее 1 и указываемое PCFICH. PDCCH занимает один или более ССЕ. PDCCH передает информацию о выделении ресурсов о транспортных каналах РСН и DL-SCH, разрешение на планирование UL и информацию HARQ в каждое UE или группу UE. РСН и DL-SCH передаются по PDSCH. Следовательно, eNB и UE передают и принимают данные обычно по PDSCH за исключением конкретной управляющей информации или конкретных служебных данных.

Информация, указывающая одному или более UE принимать данные PDSCH, и информация, указывающая, как должны приниматься и декодироваться данные PDSCH, передается по PDCCH. Например, если предположить, что Циклическая проверка избыточности (CRC) конкретного PDCCH маскируется Временным идентификатором радиосети (RNTI) «А», а информация о данных, передаваемых в радиоресурсах (например, в некотором частотном положении) «В» на основе информации о транспортном формате (например, размер транспортного блока, схема модуляции, информация о кодировании и т.д.) «С», передается в конкретном субкадре, UE в соте осуществляет мониторинг, т.е. осуществляет слепое декодирование PDCCH с использованием информации RNTI в пространстве поиска. Если одно или более UE имеют RNTI «А», эти UE принимают PDCCH и принимают PDSCH, обозначенный «В» или «С», на основе информации о принятом PDCCH.

Базовый ресурсный блок канала управления DL представляет собой REG. REG содержит четыре смежных RE за исключением RE, содержащих RS. PCFICH и PHICH включают в себя 4 REG и 3 REG соответственно. PDCCH сконфигурирован в блоки Управляющего элемента канала (ССЕ), при этом каждый ССЕ содержит 9 REG.

Фиг. 5 иллюстрирует структуру субкадра UL в системе LTE.

В соответствии с фиг. 5, субкадр UL может быть разделен на область управления и область данных. Физический канал управления восходящей линии связи (PUCCH), содержащий Информацию управления восходящей линии связи (UCI), выделяется области управления, а физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH), содержащий пользовательские данные, выделяется области данных. Средняя часть субкадра выделяется PUSCH, в то время как обе стороны области данных в частотной области выделяются PUCCH. Информация управления, передаваемая по PUCCH, может содержать ACK/NACK HARQ, CQI, соответствующую состоянию канала нисходящей линии связи, RI для множества входов – множества выходов (MIMO) и запрос на планирование (SR), запрашивающий выделение ресурсов UL. PUCCH для одного UE занимает один RB в каждом интервале субкадра. То есть два RB, выделяемые PUCCH, имеют скачкообразную перестройку частоты по всей границе интервала субкадра. В частности, PUCCH с m=0, m=1, m=2 и m=3 выделяются субкадру на фиг. 5.

Фиг. 6 представляет собой схему, иллюстрирующую концепцию связи устройство-устройство (D2D).

В соответствии с фиг. 6, UE1 и UE2 могут выполнять прямую связь D2D друг с другом, а UE3 и UE4 также могут выполнять прямую связь D2D друг с другом. eNB может управлять положением временных/частотных ресурсов, мощностью Тх и т.д. для прямой связи UE-UE с помощью подходящего управляющего сигнала. Однако, если UE расположены вне зоны обслуживания eNB, прямая связь UE-UE может обеспечиваться без использования управляющего сигнала eNB. Для удобства описания прямая связь UE-UE будет далее называться связью D2D (устройство-устройство).

UE, расположенное в зоне обслуживания eNB, должно осуществлять обмен данными с eNB одновременно с выполнением связи D2D. Один способ для этой цели состоит в разбиении всех субкадров на субкадры для связи eNB и субкадры для связи D2D. Фиг. 7 иллюстрирует разбиение субкадров на субкадры для связи D2D и для связи eNB.

В соответствии с фиг. 7, UE, выполненное с возможностью выполнения связи D2D с использованием полосы пропускания восходящей линии связи системы FDD, передает сигнал восходящей линии связи на eNB в первом субкадре, показанном на фиг. 7, передает сигнал D2D на другое UE во втором субкадре и принимает сигнал D2D от другого UE в третьем субкадре. С помощью вышеописанной операции может быть решена проблема помех, встречающаяся между связью D2D и связью eNB, при этом связь D2D имеет структуры Тх/Rx на основе субкадров и легко может быть объединена со связью eNB во временной области.

В этом случае, если связь D2D имеет структуру Тх/Rx на основе субкадров, это означает, что временная область, занимаемая одним сигналом Тх D2D, является временной областью, занимаемой одним субкадром, а базовый единичный интервал времени, в котором UE передает или принимает сигнал D2D, используется в качестве одного субкадра. Не вызывает сомнения, что конкатенация множества субкадров при необходимости может достигаться в единицах базового времени.

Между тем, ситуация, в которой связь D2D имеет основанную на субкадрах структуру, может эффективно использоваться даже в тех случаях, когда UE, расположенное вне зоны обслуживания eNB, осуществляет связь D2D. Например, даже в тех случаях, когда конкретное UE расположено вне зоны обслуживания eNB, основанная на субкадрах структура имеет преимущество, состоящее в том, что UE, выступающее в качестве целевого объекта связи D2D, может связываться с eNB с использованием тех же субкадров, содержащихся в зоне обслуживания eNB. Кроме того, даже в тех случаях, когда все UE D2D расположены вне зоны обслуживания eNB, основанная на субкадрах структура имеет преимущество, поскольку связь обеспечивается таким образом, что различные линии связи D2D занимают различные субкадры, когда несколько линий связи D2D примыкают друг к другу, как показано на фиг. 6, приводя к предотвращению взаимных помех.

С целью осуществления связи D2D на основе субкадров граничное положение, в котором начинается субкадр, должно однозначно распознаваться UE, участвующим в связи D2D. В качестве общего способа для распознавания границы субкадра передается опорный сигнал (далее называемый опорным сигналом субкадра), имеющий уникальные атрибуты, указывающие на границу субкадра, при этом UE после приема опорного сигнала может получить границу субкадра по соответствующему положению опорного сигнала (RS) субкадра. Например, конкретное положение, расположенное на предварительно определенном расстоянии от момента времени приема (Rx) RS субкадра, может быть определено как граница субкадра.

Если UE D2D расположено в зоне обслуживания eNB, eNB может передавать этот RS субкадра. В частности, RS субкадра, передаваемый от eNB, не передается отдельно для D2D, при этом RS субкадра может передаваться для конфигурирования положения субкадра традиционной связи eNB-UE. То есть UE, расположенное в зоне обслуживания eNB, может принимать конкретный сигнал от eNB, чтобы с самого начала осуществить доступ к eNB. В случае системы LTE предполагается, что UE, расположенное в зоне обслуживания eNB, может принимать первичный сигнал синхронизации (PSS) и вторичный сигнал синхронизации (SSS) и может распознавать границу субкадра, управляемого eNB, с помощью PSS и SSS, чтобы граница субкадра могла быть применена к связи D2D без изменения или могла быть изменена в соответствии с предварительно определенным правилом, а затем быть применена к связи D2D.

Напротив, если UE D2D расположена вне зоны обслуживания eNB, вышеописанную операцию выполнить невозможно. Таким образом, UE должно непосредственно передавать RS субкадра таким образом, чтобы границы субкадра между UE D2D были идентичны друг другу.

Первый вариант осуществления

Далее подробно описывается способ, позволяющий UE передавать RS субкадра.

Если UE передает RS субкадра, предпочтительно, чтобы один RS субкадра передавался среди смежных UE. С этой целью, когда конкретное UE пытается передавать RS субкадра, наличие или отсутствие RS субкадра, передаваемого от другого UE, подтверждается в изначально задаваемый момент времени. В первом варианте осуществления предлагается способ передачи RS субкадра с предварительно определенной вероятностью только в тех случаях, когда RS субкадра, передаваемый от другого UE, отсутствует. То есть несколько UE наблюдают положение кандидатов RS субкадра. Если каждое UE не обнаруживает какой-либо RS субкадра в предыдущем положении кандидата, UE пытается передавать RS субкадра с предварительно определенной вероятностью в следующем положении кандидата.

Фиг. 8 иллюстрирует способ передачи опорного сигнала (RS) субкадра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Из фиг. 8 можно понять, что RS субкадра не передается в качестве потенциальных положений (1, 2, 3) для передачи RS субкадра, поскольку передача RS во всех UE не обеспечивается на этапе принятия решения о том, осуществляется ли стохастическая передача. В потенциальном положении 4 UE1 определяет передачу на этапе принятия решения о стохастической передаче/непередаче, чтобы UE1 могло передавать RS субкадра. Кроме того, UE после приема RS субкадра от другого UE может рассматривать соответствующий RS в качестве единственного RS в течение, по меньшей мере, предварительно определенного времени, при этом предпочтительно, чтобы прекращались дополнительные попытки передачи RS субкадра.

Вышеуказанная операция, при которой единственное UE из числа нескольких UE, выполненных с возможностью стохастической передачи RS субкадра, может выполнять последнюю передачу, далее будет называться схемой передачи RS субкадра на основе соревнования UE-UE. Различные способы реализации схемы передачи RS субкадра на основе соревнования UE-UE могут включать в себя нижеследующие первый и второй способы (1) и (2).

1) В процессе принятия решения о том, обеспечивается ли стохастическая передача, генерируются случайные числа в соответствии с предварительно определенным правилом в каждом потенциальном положении Тх. Если каждое из случайных чисел больше (или меньше) опорного значения, определяемого заданной вероятностью передачи, UE может приводить к передаче опорного сигнала.

2) В соответствии с другим вариантом, случайные числа генерируются и сохраняются в соответствии с предварительно определенным правилом (которое существует между предварительно определенным минимальным значением и максимальным значением) в положении первого кандидата. Если RS субкадра не передается в каждом потенциальном положении, из сохраненного значения вычитается предварительно определенное значение, и результат вычитания вновь сохраняется. Если сохраненное значение меньше или равно предварительно определенной опорной величине, путем выполнения таких действий вычитания и сохранения UE может действовать таким образом, что RS субкадра может быть передан.

Если RS субкадра предается в соответствии с вышеуказанным правилом, все UE D2D после приема RS субкадра могут определять положение границы субкадра на основе принятого RS субкадра. UE D2D после передачи RS субкадра предполагает, что RS субкадра, переданный от UE D2D, был перенесен в смежные UE, поэтому положение границы субкадра определено. Детальный пример схемы передачи RS субкадра на основе соревнования UE-UE будет приведен ниже.

Фиг. 9 иллюстрирует положения кандидатов на передачу опорного сигнала (RS) субкадра с точки зрения одного UE в соответствии с первым вариантом осуществления настояще