Системы, способы и устройства для выбора режима межмашинной связи

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к технологии мобильной связи и характеризует выбор режима межмашинной связи. Абонентский терминал (UE) содержит компонент для обеспечения режимов передачи, селекторный компонент и передающий компонент. Компонент для обеспечения режимов передачи конфигурирован для избирательного выделения ресурсов для межмашинной (D2D) связи в соответствии с несколькими режимами передачи. Эта совокупность нескольких режимов передачи содержит первый режим передачи, в котором ресурсы, используемые терминалом UE, специально выделены базовой станцией или ретрансляционным узлом, и второй режим передачи, в котором терминал UE самостоятельно выбирает ресурсы из пула доступных ресурсов. Селекторный компонент конфигурирован для выбора режима передачи. Передающий компонент конфигурирован для передачи сигналов с использованием частотных ресурсов, выбранных в соответствии с выбранным режимом передачи. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 2 табл., 9 ил.

Реферат

Родственная заявка

Настоящая заявка претендует на преимущества согласно 35 USC §119(e) предварительной заявки для выдачи патента США No. 61/953645, которая подана 14 марта 2014 г. (номер досье P64450Z) и содержание которой включено сюда посредством ссылки во всей своей полноте.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к выбору режима межмашинной связи.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет упрощенную схему, иллюстрирующую пример состояния прямой связи между устройствами радиосвязи.

Фиг. 2 представляют упрощенную логическую схему, иллюстрирующую способ определения текущего состояния прямой связи согласно одному из вариантов.

Фиг. 3 представляет упрощенную схему, иллюстрирующую пример переходов между состояниями прямой связи согласно одному из вариантов.

Фиг. 4 представляет упрощенную блок-схему, иллюстрирующую компоненты абонентского терминала (UE), согласно одному из вариантов.

Фиг. 5 представляет упрощенную блок-схему, иллюстрирующую базовую станцию, согласно одному из вариантов.

Фиг. 6 представляет упрощенную блок-схему, иллюстрирующую способ выбора режима связи, согласно одному из вариантов.

Фиг. 7 представляет упрощенную блок-схему, иллюстрирующую другой способ выбора режима связи, согласно одному из вариантов.

Фиг. 8 представляет упрощенную блок-схему, иллюстрирующую способ конфигурирования режима связи, согласно одному из вариантов.

Фиг. 9 иллюстрирует схему устройства радиосвязи (например, терминал UE) согласно одному из примеров.

Подробное описание предпочтительных вариантов

Ниже приведено подробное описание систем и способов, согласованных с вариантами настоящего изобретения. Хотя описаны несколько вариантов, следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается каким-либо одним вариантом, а охватывает многочисленные альтернативы, модификации и эквиваленты. Кроме того, хотя в последующем описании приведены многочисленные конкретные подробности с целью предоставления более полного понимания описываемых здесь вариантов, некоторые варианты могут быть практически реализованы без некоторых или всех этих подробностей. Более того, для ясности некоторые технические материалы, известные в соответствующей области техники, не были описаны подробно, чтобы избежать ненужного заграждения предмета изобретения.

Технология мобильной радиосвязи использует различные стандарты и протоколы для передачи данных между узлом (например, передающей станцией или приемопередающим узлом) и устройством радиосвязи (например, мобильным устройством связи). Некоторые устройства радиосвязи осуществляют связь с использованием технологии многостанционного доступа с ортогональным частотным уплотнением (orthogonal frequency division multiple access (OFDMA)) для передач нисходящей (downlink (DL)) линии и технологии многостанционного доступа с частотным уплотнением и одной несущей (single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA)) для передач восходящей (uplink (UL)) линии. К стандартам и протоколам, использующим ортогональное частотное уплотнение (orthogonal frequency division multiplexing (OFDM)) для передачи сигналов, относятся стандарты долгосрочного развития, выпуски 8, 9 и 10 (long term evolution (LTE) Rel. 8, 9 и 10), разработанные группой проекта партнерства третьего поколения (3rd Generation Partnership Project (3GPP)); разработанные Институтом инженеров по электротехнике и электронике (Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)) стандарты 802.16 (например, 802.16e, 802.16m), известные в промышленности под названием «Всемирное взаимодействие для доступа в СВЧ-диапазоне» (WiMAX (Worldwide interoperability for Microwave Access)); и стандарт IEEE 802.11-2012, известный в промышленности под названием Wi-Fi.

В сети радиодоступа (radio access network (RAN)) LTE согласно стандартам 3GPP узел может представлять собой сочетание узла B развитой универсальной наземной сети радиодоступа (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) Node B) (также обычно обозначаемый как развитый узел B, усовершенствованный узел B, eNodeB или eNB) и контроллера сети радиосвязи (Radio Network Controller (RNC)), которые осуществляют связь с устройством радиосвязи, известным как абонентский терминал (user equipment (UE)). Передачи нисходящей (DL) линии могут представлять собой сообщения от узла (например, узла eNB) устройству радиосвязи (например, терминалу UE), а передачи восходящей (UL) линии могут представлять собой сообщения от устройства радиосвязи к узлу.

Приложения на основе близости и локальные сервисы (proximity service (ProSe)) представляют сегодня растущую общественно-технологическую тенденцию. Связь на основе близости, именуемая также прямой связью, межмашинной связью (device-to-device (D2D)) или одноранговыми сервисами, представляют собой мощную технологию для увеличения пропускной способности сети за счет создания возможностей для прямой связи между мобильными станциями вместо того, чтобы маршрутизировать данные или управляющую информацию через сетевую инфраструктуру. Межмашинная (D2D) связь имеет самый широкий спектр применений. Например, было предложено использовать D2D-связь для локальных социальных сетей, для совместного использования контента, для осуществления маркетинга на основе местонахождения клиентов, для рекламы услуг, для сетей системы общественной безопасности, для приложений использующих прямую связь между мобильными устройствами и для других сервисов. Такая D2D-связь представляет интерес благодаря своей способности уменьшить нагрузку на опорную сеть или сеть RAN, увеличить скорости передачи данных за счет использования прямых и коротких линий связи и предоставления других функциональных возможностей. Внедрение возможностей ProSe в системе LTE должно позволить отрасли, использующей стандарты 3GPP, обслуживать этот развивающийся рынок и в то же время обслуживать неотложные нужды ряда служб общественной безопасности. Такое комбинированное использование может позволить добиться экономии за счет масштабов производства, поскольку полученные результаты могут быть, где это возможно использованы как для служб общественной безопасности, так и для служб, не связанных с общественной безопасности.

Есть различные альтернативы для реализации такого тракта прямой связи между мобильными устройствами. В одном из вариантов радиоинтерфейс PC5 для D2D-связи может быть реализован посредством некоторого рода технологии малой дальности, такой как Bluetooth или Wi-Fi, или путем повторного использования лицензируемого спектра системы LTE, такого как спектр восходящей (UL) линии в дуплексной системе с разделением по частоте FDD LTE или субкадр (ы) восходящей (UL) линии в дуплексной системе с разделением по времени TDD LTE. Более того, процедура D2D-связи может быть в общем случае разбита на две части. Первая часть представляет собой обнаружение устройств, в результате чего терминалы UE могут определить, что они находятся в пределах дальности связи и/или доступны для D2D-связи. Определению близости может помогать инфраструктура сети, это определение может быть выполнено по меньшей мере частично терминалом UE и/или может быть выполнено в значительной степени независимо от инфраструктуры сети. Вторая часть представляет собой прямую связь или передачу данных в режиме D2D-связи между терминалами UE, куда входит процедура установления сеанса D2D-связи между терминалами UE, а также процедура реальной передачи данных абонентов или данных приложений. Указанная D2D-связь может проходить под непрерывным управлением оператора сети мобильной связи (mobile network operator (MNO)) или без такого непрерывного управления. Например, терминалам UE может быть не нужно иметь активное соединение с узлом eNB для того, чтобы принимать участие в D2D-связи. Следует отметить, что D2D-связь (например, ее вторая часть) может быть реализована и управляться терминалами UE, имеющими функцию D2D-связи, независимо без поддержки D2D-обнаружения (например, первой части).

Сегодня процедуры обнаружения и передачи сообщения D2D-связи изучаются и обсуждаются в аспектах сервисов и систем (SA) и сетей RAN рабочими группами (WG) для описания их в качестве части спецификаций LTE-A Release 12. В ходе конференции RANI #76 были согласованы следующие моменты применительно к выделению ресурсов для D2D-связи (вещание на физическом уровне):

С точки зрения передающего терминала UE любой терминал UE может работать в двух режимах (режим 1 (Mode 1) и режим 2 (Mode 2))для выделения ресурсов:

- Режим 1: eNodeB или ретрансляционный узел согласно rel-10 планирует точный объем ресурсов, используемых терминалом UE для прямой передачи данных и для управляющей информации для прямой передачи

Для изучения в будущем (For future study (FFS)): ситуация, когда требуется иметь полустатический пул ресурсов, ограничивающий доступные ресурсы для данных и/или управления

- Режим 2: терминал UE самостоятельно выбирает ресурсы из пула ресурсов для прямой передачи данных и управляющей информации для прямой передачи

Для изучения (FFS): ситуация, когда имеют место одни и те же пулы ресурсов для данных и для управления

Для изучения (FFS): ситуация, когда требуется иметь полустатический и/или предварительно конфигурированный пул ресурсов, ограничивающий доступные ресурсы для данных и/или управления

-Терминал UE, имеющий возможность осуществления D2D-связи, будет поддерживать по меньшей мере режим 1 при работе в зоне обслуживания сети

-Терминал UE, имеющий возможность осуществления D2D-связи, будет поддерживать режим 2 по меньшей мере при нахождении на краю зоны обслуживания

и/или вне зоны обслуживания

- Для изучения (FFS): Определение нахождения вне зоны обслуживания, на краю зоны обслуживания, внутри зоны обслуживания

Например, определение зон обслуживания основано по меньшей мере частично на основе определения мощности приема сигнала из нисходящей (DL) линии

Более того, следующее было согласовано в качестве рабочего допущения рабочей группой RANI WG во время конференции RANI #76 по вопросам передачи информации о назначениях планировании для D2D-связи в режиме вещания:

Для режима 2

- Пул ресурсов для назначений планирования предварительно конфигурируют и/или выделяют полустатически

Для изучения (FFS): является ли пул ресурсов для назначений планирования таким же, как пул ресурсов для D2D-связи

- Терминал UE самостоятельно выбирает ресурсы для назначений планирования из пула ресурсов для назначений планирования с целью передачи назначений планирования

Для режима 1

- Расположение ресурсов для передачи назначений планирования терминалом UE, работающим в режиме вещания, исходит от узла eNodeB

- Расположение ресурсов для передачи данных D2D-связи терминалом UE, работающим в режиме вещания, исходит от узла eNodeB

До настоящего момента точный критерий для определения, что терминал UE находится на краю зоны обслуживания, и соответствующее поведение терминала UE применительно к D2D-связи не обсуждались и остаются открытыми вопросами для технологии 3GPP LTE. В настоящем изобретении мы предлагаем несколько потенциальных способов выбора одного из двух режимов связи (режим-1 и режим-2) на основе либо конфигурации узла eNB, либо измерений, выполняемых терминалом UE автономно. В этом изобретении предложены несколько механизмов выбора режима передачи для решения открытых вопросов, включая то, как терминал UE, имеющий функции D2D-связи, выбирает режим D2D-связи из пары режим-1 и режим-2 с учетом нескольких факторов, таких как управление радиоресурсами (radio resource control (RRC)) или оценка состояния радиоканала терминалом UE.

На фиг. 1 представлена упрощенная схема, иллюстрирующая возможные состояния терминала UE, когда происходит запуск D2D-связи. Состояние терминала с точки зрения D2D-связи (UE D2D) может предоставить информацию о среде радиоканала или условиях, которые могут повлиять на выделения ресурсов для передачи D2D-связи. В частности, терминал UE1 находится в зонах обслуживания как восходящей (UL), так и нисходящей (DL) линии. Состояние D2D-связи терминала UE1 может быть здесь обозначено как состояние-1 или как состояние в зоне полного обслуживания. В этом состоянии сеть может конфигурировать терминал UE1 для осуществления D2D-связи в режиме-1 или в режиме-2. Терминал UE2 имеет зону обслуживания нисходящей (DL) линии, но не имеет соединения восходящей линии, поскольку он находится внутри контура границы зоны обслуживания нисходящей (DL) линии, но вне контура границы зоны обслуживания восходящей (UL) линии. Таким образом, терминал UE2 может быть способен использовать связь в режиме-2. Состояние D2D-связи для терминала UE2 может быть обозначено здесь как состояние-2 или как состояние нахождения в зоне обслуживания только восходящей UL-линии. Терминалы UE3 и UE4 находятся вне зон обслуживания восходящей (UL) и нисходящей (DL) линий от узла eNB 102 и потому не могут принять специфичную для D2D-связи информацию из блока SIB. Таким образом, здесь может быть возможен только режим-2 вследствие отсутствия соединения управления радиоресурсами (RRC) с узлом eNB 102. Терминал UE3 показан вне зон обслуживания как восходящей (UL), так и нисходящей (DL) линии, но внутри контура границы области ретрансляции физического совместно используемого канала для D2D-связи (physical D2D shared channel signal (PD2DSCH)). Состояние D2D-связи для терминала UE 3 может быть здесь обозначено как состояние-3 или как состояние нахождения внутри зоны частичного обслуживания сети. Терминал UE4 находится вне зоны обслуживания восходящей (UL) линии, зоны обслуживания нисходящей (DL) линии и вне контура границы области ретрансляции канала PD2DSCH. Состояние D2D-связи для терминала UE4 может быть здесь обозначено как состояние-4 или как нахождение вне зоны обслуживания сети.

В варианте первой опции выбором режима передачи для D2D-связи управляет узел eNB 102. В соответствии с этой опцией узел eNB 102 принимает решение о режиме передачи для D2D-связи для терминала UE, имеющего функции D2D-связи, и в явном виде конфигурирует этот режим для такого терминала UE посредством специальных RRC-сообщений (например, сообщение RRCConnectionReconfiguration) в ответ на получение информации о наличии у терминала таких функций D2D-связи. В одном из вариантов режим-1 передачи для D2D-связи может быть конфигурирован в качестве режима по умолчании, используемого для D2D-связи, если не была обнаружена поступившая от узла eNB информация о конфигурации в явном виде. Кроме того, обсуждаемые ниже первое условие соединения с сетью и второе условие соединения с сетью могут быть использованы терминалом UE для автономного включения режима D2D-связи и тем самым перехода из режима-1 в режим-2 в ситуациях, когда этот терминал UE теряет соединение восходящей (UL) линии с узлом eNB 102. Например, когда терминал UE находится в зоне полного обслуживания сети от узла eNB 102, этот терминал UE может выбрать либо режим-1, либо режим-2 на основе сигнализационного сообщения в явном виде от узла eNB 101.

В варианте второй опции, выбором режима передачи для D2D-связи управляет терминал UE. Например, терминал UE может независимо определить, какой режим передачи использовать, без того, чтобы этот режим передачи был в явном виде конфигурирован узлом eNB 102. Для обнаружения потери соединения с восходящей (UL) линией могут быть заданы несколько условий соединения с сетью/критериев с целью создать для терминала UE, имеющего функции D2D-связи, (далее, где это подходит, терминал D2D UE) управляемый способ автономного перехода в режим-2 в случае потери соединения восходящей (UL) линии с узлом eNB 102 обслуживающей ячейки и возвращения назад в режим-1 в случае, когда может быть вновь установлено соединение RRC.

Метрические показатели, используемые устройством для определения факта потери соединения восходящей (UL) линии с обслуживающим узлом eNB 102, могут быть определены как первое условие соединения с сетью и второе условие соединения с сетью, описываемые ниже. Например, терминал UE может предположить, что он потерял обслуживание/соединение восходящей (UL) линии, если выполняются одно или оба - первое условие соединения с сетью и/или второе условие соединения с сетью, и использовать режим-2 для передачи сообщений D2D-связи. Если ни первое условие соединения с сетью, ни второе условие соединения с сетью не выполняются, терминал UE может автономно принять решение использовать режим-1.

Первое условие соединения с сетью может быть определено как состояние, когда сигнал, принимаемый от узла eNB 102, упал ниже порогового уровня сигнала или качество сигнала стало ниже порогового уровня качества сигнала. Например, терминал UE может измерять уровень мощности принимаемого сигнала нисходящей (DL) линии или качество общего опорного сигнала (Common Reference Signal (CRS)), первичного синхросигнала (Primary Synchronization Signal (PSS)) и/или вторичного синхросигнала (Secondary Synchronization Signal (SSS)) от обслуживающей ячейки, такой как узел eNB 102. Например, могут быть использованы такие параметры, как мощность принимаемого опорного сигнала (reference signal received power (RSRP)) на основе сигнала CRS или уровень качества принимаемого опорного сигнала (reference signal receive quality (RSRQ)). Если измеренный уровень мощности или уровень качества не превышает заданный пороговый уровень, терминал UE может принять решение, что выполняется первое условие соединения с сетью. В одном из вариантов параметры для измерения сигналов могут быть стандартизованы посредством стандарта 3 GPP или конфигурированы узлом eNB 102 таким образом, чтобы добиться согласованности измерений. Примерами таких заданных параметров могут быть отводы фильтров, интервал между отсчетами или другие подобные характеристики.

Второе условие соединения с сетью может быть определено как состояние, в котором потеряно соединение восходящей (UL) линии с узлом eNB 102. Например, второе условие соединения с сетью может быть выполнено, когда число последовательных неудачных попыток произвольного доступа в сеть (т.е. не был принят отклик произвольного доступа (random access response (RAR))) становится равно заданному порогу или превосходит его. В качестве другого примера второе условие соединения с сетью может быть выполнено, когда число плановых запросов доступа, оставшихся без предоставления соединения восходящей (UL) линии, станет равно заданному порогу или превысит его. В одном из вариантов при приеме отклика RAR после передачи произвольного доступа для запроса ресурсов для D2D-связи или приеме гранта, представляющего соединение восходящей (UL) линии для отчета о состоянии буфера для D2D-связи (buffer status report (BSR)), терминал UE может определить, что второе условие соединения с сетью не (или более не) выполняется. Например, если второе условие соединения с сетью (и/или первое условие соединения с сетью) не выполняется, терминал UE может счесть, что он имеет соединение восходящей (UL) линии с узлом eNB 102 и использовать режим-1 для передач D2D-связи.

В одном из вариантов пороговые величины для одного или обоих условий - первого условия соединения с сетью и второго условия соединения с сетью, могут быть конфигурированы посредством переданного в режиме вещания сообщения, содержащего системный информационный блок (system information block) (например, SIB), от управляющего узла (например, узла eNB 102) или конфигурированы посредством специфичного для рассматриваемого терминала UE специального сигнализационного сообщения RRC. Аналогично пороговые величины или параметры могут быть заданы в стандарте группы 3 GPP.

В одном из вариантов терминал UE может входить в одно из четырех состояний D2D-связи, обсуждавшихся выше, при включении питания терминала. Например, терминал UE может выполнять измерения нисходящей (DL) линии для определения состояния D2D-связи для этого терминала UE и определения текущего режима на основе найденного состояния D2D-связи. На фиг. 2 представлена логическая схема, иллюстрирующая один из вариантов способа 200 для выбора состояния D2D-связи.

Например, терминал UE может осуществить способ 200 после включения питания и/или может многократно осуществлять способ 200 для определения новых состояний. В начале осуществления способа 200 терминал UE на этапе 202 сканирует эфир для обнаружения синхросигнала нисходящей (DL) линии (например, PSS/SSS) с целью синхронизации в нисходящей линии с узлом eNB 102 и затем регистрации в ячейке. Терминал UE на этапе 204 определяет, обнаружен ли при сканировании синхросигнал PSS/SSS и произошло ли успешное декодирование блока SIB. Если терминал UE на этапе 204 определит, что не было успешного сканирования синхросигнала PSS/SSS или что блок SIB не был успешно декодирован (ответ «Нет» (No) на этапе 204), терминал UE далее определяет на этапе 208, обнаружен ли сигнал канала PD2DSCH, содержащий конфигурацию пула ресурсов D2D-связи, от узла eNB 102, который (сигнал канала) был ретранслирован терминалом D2D UE (таким как терминал UE5, показанный на фиг. 1). Если «Да» (Yes), терминал UE определяет, что он находится в состоянии-3 (см. терминал UE3, показанный на фиг. 1). Если на этапе 206 получен ответ «Нет», терминал UE определяет, что он находится в состоянии-4 (см. терминал UE4, показанный на фиг. 1).

Если терминал UE на этапе 204 определит, что синхросигнал PSS/SSS был успешно обнаружен при сканировании и что блок SIB был успешно декодирован («Да» на этапе 204), этот терминал UE далее определяет на этапе 206, содержит ли блок SIB информацию о конфигурации для пула ресурсов D2D-связи и/или поддерживает ли узел eNB 102 функции D2D-связи. Если на этапе 206 ответ «Нет», терминал UE возвращается к этапу 202 сканирования эфира в поисках сигналов PSS/SSS и декодированию блока SIB. Если на этапе 206 ответ «Да», терминал UE пытается осуществить процедуру настройки соединения RRC для установления такого соединения RRC с обнаруженным узлом eNB 102. Если процедура настройки соединения RRC не увенчалась успехом («Нет» на этапе 214), терминал UE определяет, что этот терминал UE находится в состоянии-2. Если процедура настройки соединения RRC завершилась успешно («Да» на этапе 214), терминал UE на этапе 218 определяет, запущена ли процедура D2D-связи более высоким уровнем терминала UE. Например, терминал UE может определить, указывает ли уровень приложений, уровень RRC или другой уровень, что следует осуществлять передачи D2D-связи. Если на этапе 218 «Нет», терминал UE может продолжить ожидание, пока не произойдет запуск D2D-связи более высокими уровнями. Если/когда более высокий уровень запустил D2D-связь («Да» на этапе 218), терминал UE выполняет одну или несколько из следующих операций на этапе 220: создает канал произвольного доступа (random access channel (RACH)), передает запрос планирования (scheduling request (SR)), чтобы потребовать выделение ресурсов D2D-связи, и/или измеряет мощность/качество принимаемого сигнала нисходящей (DL) линии (например, измеряет параметры RSRP или RSRQ). Терминал UE на этапе 222 определяет, выполняется ли первое условие соединения с сетью и/или второе условие соединения с сетью. В одном из вариантов, если первое и второе условия соединения с сетью выполняются («Да» на этапе 222), терминал UE определяет, что это терминал UE находится в состоянии-2 (см. терминал UE2, показанный на фиг. 1). Если первое и второе условия соединения с сетью не выполняются («Нет» на этапе 222), терминал UE определяет, что этот терминал UE находится в состоянии-1 (см. терминал UE1, показанный на фиг. 1).

Таблица 1 ниже иллюстрирует действия терминала UE и выбор режима D2D-связи в каждом состоянии D2D-связи.

Таблица 1. Поведение терминала D2D UE и определение режима D2D-связи
СостояниеD2D-связи Поведение терминала UE Режим D2D-связи Ресурсы для передач D2D-связи
Состояние-1 Выполнение обычного мониторинга радиолинии (Radio Link Monitoring (RLM)) для определения, нужно ли переходить в другое состояние (например, состояние-3 или состояние-4), и для периодической/регулярной проверки, действует ли по-прежнему соединение RRC.Измерение радиолинии для регулярной/периодической проверки, выполняются ли первое и/или второе условия соединения с сетью, с целью определить, следует ли переходить в состояние-2. Если выполнено какое-либо из этих условий, переход в состояние-2, в противном случае терминал остается в состояние-1. Режим-1 выделяет узел eNB
Состояние-2 Выполнение обычного мониторинга радиолинии (Radio Link Monitoring (RLM)) для определения, нужно ли переходить в другое состояние (например, состояние-3 или состояние-4), и для периодической/регулярной проверки, действует ли по-прежнему соединение RRC.Измерение радиолинии для регулярной/периодической проверки, выполняются ли первое и/или второе условия соединения с сетью, с целью определить, следует ли переходить в состояние-1. Если не выполнено ни первое, ни второе условие соединения с сетью, переход в состояние-1, в противном случае терминал остается в состояние-2. Режим-2 Терминал UE автономно выбирает ресурсы из пула ресурсов, указанного в переданном в режиме вещания сообщении с блоком SIB
Состояние-3 Сканирование для обнаружения синхросигналов PSS и/или SSS от узла eNB для определения, нужно ли переключиться в состояние-2.Контроль и попытки декодирования передаваемой в режиме вещания информации (т.е. сообщения с блоком SIB). Если блок SIB декодирован, переход в состояние-2. Режим-2 Терминал UE автономно выбирает ресурсы из пула ресурсов, указанного в сообщении канала PD2DSCH, ретранслированном терминалом D2D UE. Этот пул ресурсов и сообщение канала PD2DSCH инициированы узлом eNB.
Состояние-4 Сканирование для обнаружения синхросигналов PD2DSS из ретранслированных терминалом UE сообщений и канала PD2DSCH для определения, нужно ли переходить в состояние-3. Терминал UE автономно выбирает ресурсы из предварительно конфигурированного пула ресурсов (например, предварительно определенного/переданного узлом eNB и/или согласно стандарту 3 GPP)

В одном из вариантов в каждом состоянии осуществляются различные действия/поведения для достижения проектных целей D2D-связи и обеспечения возможности автономного изменения состояния D2D-связи. Фиг. 3 иллюстрирует пример переходов между состояниями связи. Таблица 2 показывает пример измерений и процедур, осуществляемых терминалом UE в каждом состоянии, чтобы определить, нужно ли переходить в новое состояние.

Таблица 2. Условия перехода между состояниями D2D-связи
Название перехода Переход состояний Определение условий для перехода
C-21 От состояния-2к состоянию-1 Процедура настройки соединения RRC прошло успешно.
C-31 От состояния-3к состоянию-1 Обнаружен сигнал PSS/SSS (т.е. терминал UE надежно определил узел eNB). Терминал UE непрерывно предпринимает попытки сканирования в поисках сигнала PSS/SSS на регулярной основе в состоянии-3 и в Состоянни-4.Сообщение с блоком SIB, содержащее конфигурацию пула ресурсов для D2D-связи, декодировано успешно.Процедура настройки соединения RRC прошла успешно.Ни одно из первого и второго условий соединения с сетью не выполняется.
C-41 От состояния-4к состоянию-1 По меньшей мере одно из первого и второго условий соединения с сетью выполняется.
C-12 От состояния-1к состоянию-2 По меньшей мере одно из первого и второго условий соединения с сетью выполняется.
C-32 От состояния-3к состоянию-2 Обнаружен сигнал PSS/SSS (т.е. терминал UE надежно определил узел eNB). Терминал UE непрерывно сканирует эфир в поисках сигнала PSS/SSS на регулярной основе в состоянии-3.Сообщение с блоком SIB, содержащее конфигурацию пула ресурсов для D2D-связи, декодировано успешно.Процедура настройки соединения RRC успехом не увенчалась.По меньшей мере одно из первого и второго условий соединения с сетью выполняется.
C-42 От состояния-4 к состоянию-2 Обнаружен сигнал PSS/SSS (т.е. терминал UE надежно определил узел eNB). Терминал UE непрерывно сканирует эфир в поисках сигнала PSS/SSS на регулярной основе в состоянии-3.Сообщение с блоком SIB, содержащее конфигурацию пула ресурсов для D2D-связи, декодировано успешно.Процедура настройки соединения RRC успехом не увенчалась.По меньшей мере одно из первого и второго условий соединения с сетью выполняется.
C-13 От состояния-1к состоянию-3 Мониторинг RLM указывает отсутствие синхронизации на более низком уровне, а терминал UE не смог восстановить синхронизацию радиолинии с узлом eNB в течение заданного периода времени (например, по таймеру T310). Терминал UE переходит в состояние RRCIdle.Принят сигнал канала PD2DSS и успешно декодирована конфигурация пула ресурсов для D2D-связи, переданная по каналу PD2DSCH.
C-23 От состояния-2к состоянию-3
C-43 От состояния-4к состоянию-3 Принят сигнал канала PD2DSS и успешно декодирована конфигурация пула ресурсов для D2D-связи, переданная по каналу PD2DSCH.
C-14 От состояния-1к состоянию-4 Мониторинг RLM указывает отсутствие синхронизации на более низком уровне, а терминал UE не смог восстановить синхронизацию радиолинии с узлом eNB в течение заданного периода времени (например, по таймеру T310). Терминал UE переходит в состояние RRCIdle.По каналу PD2DSCH не декодирована/не принята конфигурация пула ресурсов для D2D-связи.
C-24 От состояния-2к состоянию-4
C-34 От состояния-3к состоянию-4 Сигнал PSS/SSS не обнаружен.По каналу PD2DSCH не декодирована/не принята конфигурация пула ресурсов для D2D-связи.

В варианте третьей опции, выбором режима передач D2D-связи управляет терминал UE на основе состояния RRC. Например, когда инициирована D2D-связь, терминал UE может автономно выбрать режим передачи для D2D-связи на основе состояния RRC, которое может представлять собой состояние RRCIdle или состояние RRCConnected. В частности, терминал UE в состоянии RRCConnected может осуществлять D2D-связь с использованием режима-1, тогда как терминал UE в состоянии RRCIdle может использовать передачи в режиме-2.

Вариант первой опции, вариант второй опции и вариант третьей опции приведены здесь только в иллюстративных целях. Хотя выше эти вариант первой опции, вариант второй опции и вариант третьей опции обсуждались по отдельности, некоторые варианты содержат сочетания одного или нескольких аспектов каждого из вариантов опций. Например, терминал UE может работать в соответствии с вариантом второй опции, когда не обнаружен ни один из узлов eNB 102, но при этом работать в соответствии с вариантом первой опции или вариантом второй опции, когда этот терминал UE имеет соединение с узлом eNB 102.

На фиг. 4 представлена упрощенная блок-схема терминала UE 400, показывающая некоторые компоненты для выбора режима D2D-связи. Некоторые компоненты терминала UE 400 не показаны, чтобы не загромождать и не затемнять описание. Терминал UE 400 содержит компонент 402 для обеспечения режимов передачи, компонент 404 для определения состояния D2D-связи, селекторный компонент 406 и передающий компонент 408. Компоненты 402-408 приведены здесь только в качестве примера и могут не обязательно все входить в состав всех вариантов.

Компонент 402 для обеспечения режимов передачи избирательно выделяет ресурсы для D2D-связи в соответствии с несколькими режимами передачи. Эта совокупность нескольких режимов передачи содержит первый режим передачи, в котором ресурсы, используемые терминалом UE 400, выделяет конкретно один из узлов - узел B или узел eNB 102, и второй режим передачи, в котором терминал UE 400 самостоятельно выбирает ресурсы из пула доступных ресурсов. В одном из вариантов первый режим передачи может содержать обсуждаемый здесь режим-1, а второй режим передачи может содержать обсуждаемый здесь режим-2.

Компонент 404 для определения состояния D2D-связи определяет состояние прямой связи (например, состояние D2D) для терминала UE 400 относительно узла eNB 102. В одном из вариантов компонент 404 для определения состояния D2D-связи определяет, находится ли терминал UE 400 вне зоны обслуживания сети. Например, компонент 404 для определения состояния D2D-связи может определить, выполняется ли одно или оба - первое и второе условия соединения с сетью. В одном из вариантов компонент 404 для определения состояния D2D-связи определяет, что терминал UE 400 находится вне зоны обслуживания сети, на основе одного или нескольких следующих факторов: измеренный уровень мощности или измеренный уровень качества опорного сигнала от узла B или от узла eNB 102 не выше заданного порогового уровня для ячейки; и число неудачных попыток произвольного доступа, не увенчавшихся приемом гранта на соединение с восходящей (UL) линией, не меньше заданного порогового числа попыток.

В одном из вариантов компонент 404 для определения состояния D2D-связи определяет, находится ли терминал UE 400 в состоянии соединения RRC или не в состоянии соединения RRC. Например, компонент 404 для определения состояния D2D-связи может определить, находится ли терминал UE 400 в состоянии RRCConnected или в состоянии RRCIdle.

В одном из вариантов компонент 404 для определения состояния D2D-связи определяет, находится ли терминал UE 400 в одном или нескольких из четырех состояний D2D-связи, обсуждавшихся применительно к фиг. 1 и 2. В одном из вариантов компонент 404 для определения состояния D2D-связи конфигурирован для определения, находится ли терминал UE 400 в первом состоянии D2D-связи (таком как состояние-1), втором состоянии D2D-связи (таком как состояние-2), третьем состоянии D2D-связи (таком как состояние-3) или четвертом состоянии D2D-связи (таком как состояние-4). В одном из вариантов терминал UE 400 находится в первом состоянии D2D-связи, когда этот терминал UE 400 располагается в пределах зоны обслуживания восходящей (UL) линии и в пределах зоны обслуживания нисходящей (DL) линии от узла eNB. В одном из вариантов терминал UE 400 находится во втором состоянии D2D-связи, когда этот терминал UE 400 располагается вне зоны обслуживания восходящей (UL) линии и в пределах зоны обслуживания нисходящей (DL) линии от узла eNB. В одном из вариантов терминал UE 400 находится в третьем состоянии D2D-связи, когда этот терминал UE 400 располагается в зоне частичного обслуживания сети. Например, терминал UE 400 может находиться в зоне частичного обслуживания сети, когда этот терминал UE 400 располагается вне зоны обслуживания восходящей (UL) линии и вне зоны обслуживания нисходящей (DL) линии, но в пределах дальности D2D-связи от другого терминала UE, находящегося в первом состоянии D2D-связи (например, см. фиг. 1, где терминал UE3 располагается в зоне частичного обслуживания сети, поскольку он может принимать сигнал канала PD2DSCH от терминала UE5). Например, компонент 404 для определения состояния D2D-связи может определить текущее состояние D2D-связи на основе того, имеет ли место прием сигнала канала PD2DSCH. В одном из вариантов терминал UE 400 находится в четвертом состоянии D2D-связи, когда этот терминал UE 400 располагается вне зоны обслуживания сети и вне зоны частичного обслуживания сети.

В одном из вариантов компонент 404 для определения состояния D2D-связи конфигурирован для определения/обнаружения переходов между состояниями D2D-связи на основе одного или нескольких правил перехода, таких как правила перехода, приведенные в таблице 2 и иллюстрируемые на фиг. 3. В одном из вариантов компонент 404 для определения состояния D2D-связи конфигурирован для определения первоначального состояния D2D-связи и затем определения одного или не