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TWI552641B - 在長程演進網路中用於封包式裝置對裝置搜索的使用者設備和方法 - Google Patents

在長程演進網路中用於封包式裝置對裝置搜索的使用者設備和方法 Download PDF

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TWI552641B
TWI552641B TW103125302A TW103125302A TWI552641B TW I552641 B TWI552641 B TW I552641B TW 103125302 A TW103125302 A TW 103125302A TW 103125302 A TW103125302 A TW 103125302A TW I552641 B TWI552641 B TW I552641B
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牛華寧
戴博迪普 伽太基
艾列西 克亞夫
君凱 胡
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英特爾股份有限公司
英特爾智財公司
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Description

在長程演進網路中用於封包式裝置對裝置搜索的使用者設備和方法
實施例係關於無線通訊系統。某些實施例關於例如3GPP LTE(長程演進)網路等蜂巢式網路。某些實施例關於直接裝置對裝置(D2D)通訊。某些實施例關於LTE網路中的D2D探索。某些實施例關於能夠用於鄰近服務的使用者設備(UE)(ProSe賦能UEs)。
直接D2D通訊支援作為無線通訊網路的整合部份目前正被考慮用於LTE網路的進一步演進。藉由直接D2D通訊，使用者設備(UE)可以不用基地台或eNB(eNB)的介入即可彼此直接通訊。D2D通訊的一議題是裝置探索以使D2D通訊賦能。裝置探索涉及發現D2D通訊的通訊範圍內一或更多其它可被發現的UE。裝置探索也涉及被D2D通訊的通訊範圍內一或更多其它探索UE發現。關於D2D通訊的裝置探索，有很多尚未解決的議題，包含裝置 探索期間被載送的探索資訊及用於裝置探索的發訊。
因此，需要改良之用於LTE網路中D2D通訊之裝置探索的UE及方法。大致上也需要用於D2D探索的探索資訊之載送及發訊的UE及方法。
100‧‧‧無線電接取網路
101‧‧‧探索封包
102‧‧‧使用者設備
104‧‧‧eNB
112‧‧‧使用者設備
114‧‧‧使用者設備
120‧‧‧核心網路
122‧‧‧行動管理實體
124‧‧‧服務閘道
126‧‧‧封包資料網路閘道
202‧‧‧LTE操作區
204‧‧‧探索區
206‧‧‧實體資源區
210‧‧‧解調變參考訊號符號
211‧‧‧資源元件
500‧‧‧使用者設備
501‧‧‧天線
502‧‧‧實體層電路
504‧‧‧媒體接取控制層
506‧‧‧處理電路
508‧‧‧記憶體
圖1顯示根據某些實施例之LTE網路的端對端網路架構的一部份；圖2顯示根據某些實施例之包含用於D2D通訊的探索區之資源柵的結構；圖3A顯示根據某些實施例之探索封包；圖3B顯示根據某些替代實施例之探索封包；圖4顯示根據某些實施例之D2D探索封包處理；圖5顯示根據某些實施例之UE的功能方塊圖；及圖6顯示根據某些實施例之封包式D2D探索程序。
【發明內容及實施方式】
下述說明及圖式充份地顯示具體實施例，以使習於此技藝者能夠實施它們。其它實施例可以併入結構、邏輯、電、處理、及其它改變。某些實施例的部份或特點可以包含在或替代其它實施例的部份或特點。申請專利範圍中提出的實施例涵蓋這些申請專利範圍請求項的所有可得的均等者。
圖1顯示根據某些實施例之具有各式各樣網路組件的 LTE網路之端對端網路架構的一部份。網路架構包括經由S1介面115而耦合在一起的無線電接取網路(RAN)(例如，如同所示，E-UTRAN或演進的通用地面無線電接取網路)100及核心網路120(例如，顯示為演進的封包核心(EPC))。為了方便及簡明起見，僅顯示一部份的核心網路120以及RAN 100。
核心網路120包含行動管理實體(MME)122、服務閘道(服務GW)124及封包資料網路閘道(PDN GW)126。RAN也包含eNB(eNB)104(可如基地台操作)以用於與使用者設備(UE)102通訊。eNB 104包含巨eNB及低功率(LP)eNB。
根據某些實施例，UE 102可以配置成用於裝置對裝置(D2D)通訊，包含用於直接D2D通訊的其它UE的D2D探索。某些實施例提供用於封包式D2D探索的實體層設計。在某些實施例中，例如UE 112等UE可以規劃及傳送探索封包101(例如，非探索序列)以實現D2D探索。這允許額外的探索有關內容在UE之間被直接共享。在這些實施例中，由於傳送探索封包101之UE 112正探索另一UE(例如UE 114)，所以，它被稱為探索裝置。於下將更詳細地說明這些實施例。
MME在功能上類似於舊有的服務GPRS支援節點(SGSN)的控制平面。MME管理例如閘道選取及追蹤區清單管理等接取行動態樣。服務閘道GW 124終結朝向RAN 100的介面以及在RAN 100與核心網路120之間的 路由資料封包。此外，其可為用於eNB間移交的本地行動定錨點以及也提供用於3GPP間行動的定錨。其它的責任包含合法攔截、收費、及某些政策實施。可以在一實體節點或分開的實體節點中實施服務GW 124及MME 122。PDN GW 126終結朝向封包資料網路(PDN)的SGi介面。PDN GW 126安排EPC 120與外部PDN之間的資料封包的路徑且可為用於政策實施及收費資料收集的重要節點。它也提供定錨點以用於與非LTE接取的行動性。外部PDN可以是任何種類的IP網路以及IP多媒體子系統(IMS)域。PDN GW 126及服務GW 124可以在一實體節點或分開的多個實體節點中實施。
eNB 104(巨及微)終止空中介面協定以及是用於UE 102的第一接觸點。在某些實施例中，eNB 104可以滿足用於RAN 100的各式各樣邏輯功能，這些功能包含但不限於RNC(無線電網路控制器功能)，例如無線電承載管理、上行鏈路及下行鏈路動態無線電資源管理及資料封包排程、及行動管理。
S1介面115是分開RAN 100與EPC 120的介面。其分成二部份：在eNB 104與服務GW 124之間載送交通資料的S1-U、以及在eNB 104與MME 122之間的發訊介面之S1-MME。X2介面是eNB 104之間的介面。X2介面包括二部份，X2-C及X2-U。X2-C是eNB 104之間的控制平面介面，而X2-U是eNB 104之間的使用者平面介面。
根據蜂巢式網路，LP胞典型上用以將涵蓋範圍擴充 至室外訊號無法良好抵達的室內區、或是在例如車站等具有非常密集的電話使用之區域中增加網路容量。如同此處所使用般，LP eNB一詞意指用於實施例如毫微微胞(femtocell)、微微胞(picocell)、微胞(micro cell)等較窄胞(較微胞還窄)之任何適當的相對較低功率eNB。毫微微胞eNB典型上由行動網路營運商提供給它的住家或企業客戶。毫微微胞典型上具有住家閘道的尺寸或更小且通常連接至使用者的寬頻線。一旦插入時，毫微微胞連接至行動操作者的行動網路以及在典型上提供30至50米的範圍之額外涵蓋範圍給住家毫微微胞。因此，由於LP eNB經由PDN GW 126而耦合，所以，其可能是毫微微胞eNB。類似地，微微胞是無線通訊系統，典型上涵蓋例如建築物內(辦公室、購物中心、車站、等等)或更近的是在飛行器內等小區域。微微胞eNB通常藉由它的基地台控制器(BSC)功能而經由X2鏈路連接至例如巨eNB等另一eNB。由於LP eNB可以經由X2介面而耦合至巨eNB，所以，它可以由微微胞eNB實施。微微胞eNB或其它LP eNB可以將巨eNB的所有或某些功能併入。在某些情形中，這可以稱為接取點、基地台或企業毫微微胞。
在某些LTE實施例中，實體下行鏈路共享通道(PDSCH)載送使用者資料及更高層發訊給UE 102。其中特別地，實體下行鏈路控制通道(PDCCH)載送PDSCH通道相關的資源分配及傳輸格式之有關資訊。其 也會將上行鏈路共享通道相關的H-ARQ、資源分配、及傳輸格式有關的資訊通知UE 102。典型地，根據從UE 102回饋至eNB 104的通道品質資訊，在eNB 104執行下行鏈路排程(指派控制及共享通道資源區給胞內的UE)，然後，下行鏈路資源指派資訊在用於(可能指派給)UE 102的實體下行鏈路控制通道PDCCH上送至UE 102。
PDCCH使用CCE(控制通道元件)以載送控制資訊。在被映射至資源元件之前，PDCCH複數值符號可以首先組織成四個一組，以子區塊交錯間用於速率匹配，可以將四個一組重新排列。使用一或更多CCE，以傳送各PDCCH，其中，各CCE相當於熟知的資源元件組(REG)之九組四個實體資源元件。四個QPSK符號映射至各REG。取決於DCI的大小及通道條件，使用一或更多CCE，傳送PDCCH。有四或更多具有不同數目的CCE之LTE中界定的PDCCH格式(例如，聚集等級L=1,2,4或8)。
圖2顯示根據某些實施例之用於資源柵的結構，包含用於D2D通訊的探索區。顯示的柵是時間-頻率柵，稱為資源柵，其為各槽中下行鏈路或上行鏈路中的實體資源。在資源柵中最小的時間-頻率單位表示成資源元件(RE)。資源柵包括一些資源區(RB)，說明某些實體通道至資源元件的映射。各資源區包括資源元件的收集，以及在頻域中代表可被分配的資源之最小總量，但實施例 的範圍不限於此點。有數個使用這些資源區傳送之不同的實體通道。圖2中所示的資源柵包括LTE操作區202，LTE操作區202包括複數個由RAN 100使用之實體RB(PRB)。
根據某些實施例，UE 112(圖1)從eNB 104(圖1)接收標示LTE操作區202內的探索區204之發訊。探索區204包括複數個探索資源的PRB 206。UE 112傳送由一或更多其它UE(例如UE 114(圖1))接收的探索封包101(圖1)，用於探索區204的某些實體資源區(PRB)206之內的D2D探索。在某些實施例中，配置用於D2D探索的資源可以是實體上行鏈路共享通道(PUSCH)的資源，但是，實施例的範圍不限於此。
PRB可以與時間維度之子格的特定槽以及頻域中特定組的頻率子載波相關連。舉例而言，各PRB可以由RB索引及子格索引識別。在某些實施例中，探索封包101可以在N個資源區的M個子格內傳送，其中，M及N至少是一且可大於一。於下將更詳細地說明這些實施例。
在某些實施例中，PRB包括頻域中12個子載波乘以時域中的0.5ms(亦即，一槽)。PRB可以被成對地分配(在時域中)，但並無此要求。在某些實施例中，PRB包括複數個RE。RE包括一子載波乘以一符號。當使用正常CP時，RB含有七個符號。當使用擴充的CP時，RB含有六個符號。超過正常CP長度的延遲散佈表示使用擴充的CP。各子格可為一毫秒(ms)及一子格包括十個此子 格。
在D2D探索中有二個不同的方式：受限的/封閉的D2D探索及開放的D2D探索。受限的/封閉的D2D探索可以應用至使用很多情形，其中，可被發現的裝置僅可被選取的ProSe賦能探索裝置組發現。封閉的裝置探索之另外的含意是考慮很多情境，其中，探索裝置嘗試發現特定的ProSe賦能裝置(來自ProSe賦能裝置組之一或很多)。因此，對於此使用情形中，探索裝置將被假定為知道其希望在其近處發現的ProSe賦能裝置。
與封閉的D2D探索相反地，開放的裝置探索考慮的使用情形是，在其中，可被發現之裝置要它本身被其近處中的所有ProSe賦能裝置發現。從探索裝置的觀點而言，開放的裝置探索意指探索裝置不會被假定為在探索之前知道其它ProSe賦能裝置的身份。結果，用於開放探索的裝置探索機構應以發現其近處儘可能多的ProSe賦能裝置為目的。
對於開放的D2D探索，eNB 104對於UE 102之間的探索處理具有有限控制。特別地，eNB 104週期地分配用於UE 102的D2D探索區204的形式之某些探索資源，以傳送探索資訊。如上所述，探索資訊可為具有酬載資訊的探索封包之形式。下述的實例之說明係與具有酬載資訊的探索封包有關。UE 102企圖彼此共享之探索有關的資訊包含用於裝置識別、服務識別、等等(例如48位元或更多)之獨特的ID作為資料酬載，其可由循環冗餘檢查 (CRC)保護。在開放的D2D探索設計中用於探索封包傳輸的資源區的數目，取決於酬載尺寸及整體探索性能要求而為一或更多，以表示。
在下述顯示的實例中，探索區可為週期性的，各探索區包括在頻域中的某些RB以及在時域中的數個子格。在圖2中，、、及分別代表分配的RB的數目、啟始RB索引及子格數目、各探索區的啟始子格索引。關於D2D探索區(例如探索區204)分割的資訊可以是由eNB 104使用無線電資源控制(RRC)半靜態地發訊或是由用於網路涵蓋情境內的系統資訊區(SIB)半靜態地發訊。對於部份網路涵蓋情境，此資訊可以由網路中協調方UE遞送至網路涵蓋範圍之外的UE。
在某些實施例中，對於開放的D2D探索，配置成用於D2D通訊的UE 102可以隨機地探索區204內的啟始RB索引及選擇子格索引，以傳送探索封包101。在某些實施例中，UE 102可以配置成用於開放的D2D探索或是封閉的D2D探索。當配置成用於封閉的D2D探索時，在探索區204之內的初始子格可以由eNB 102指派用於探索封包101的傳輸。當配置成用於開放的D2D探索時，由UE 102選取(例如隨機地)探索區204內的初始子格，用於探索封包101的傳輸。在某些實施例中，當配置成用於開放的D2D探索時，由UE 102隨機地選取探索區204內的初始子格，用於探索封包101的傳輸，但實施例的範圍在此方面不受侷限。
對於在網路涵蓋情境之外及部份網路涵蓋情境，此資訊可以由協調方UE遞送至在網路涵蓋之外的UE。在這些實施例中，對於在網路涵蓋區之外的UE，用於D2D探索區的配置細節可以由網路涵蓋之內的UE預先配置或是轉發，或者，配置細節可以由網路涵蓋之外的另一UE配置。在某些實施例中，構成探索區204的資源池可以與同步源或是任何其它協調方UE相關連或是由同步源或任何其它協調方UE配置。在這些實施例中，舉例而言，假使有接近的網路存在以及其可以探索網路涵蓋之內的其它UE及/或與它通訊，則UE 102可以是在部份網路涵蓋情境中，或是UE 102完全在網路涵蓋之外。
對於部份網路涵蓋情境，探索資源可以由eNB 104配置以及可以由在網路涵蓋內(因而在網路的操作區之內)的另一UE(例如協調方UE)轉發。對於在網路涵蓋之外的情形，可以分配特定的頻譜，但是，實施例的範圍不侷限於此。一旦UE判定其不是在任何網路涵蓋之下或是無法偵測到源於網路的同步訊號，則UE搜索用於由其它UE傳送(亦即，非源於eNB 104)的同步訊號之某預先配置的頻帶上的同步訊號，以及，對於後一情形，資源可以與同步訊號的起始源相關連或是可以預先配置的。
如圖2所示，探索區204包含一或更多解調變參考訊號(DMRS)符號210。在某些實施例中，相鄰於DMRS符號210的資源元件211可以用於D2D探索。在下述中將更詳細地說明這些實施例。
圖3A及3B顯示根據各式各樣實施例的探索封包。探索封包300(圖3A)及探索封包320(圖3B)可以適用於作為探索封包101(圖1)。探索封包300包含探索酬載304及循環冗餘檢查(CRC)306。探索封包320包含探索標頭322、探索酬載324及CRC 326。探索封包3000未包含標頭。
根據實施例，例如被賦能用於鄰近服務(ProSe賦能)之如UE 112(圖1)的UE配置成用於例如網路100(圖1)等LTE網路中的封包式D2D探索操作。在這些實施例中，UE 112配置成從eNB 104(圖1)接收標示被分配用於D2D探索之探索區204(圖2)的資源之發訊。UE 112根據預定的配置而配置探索封包(亦即，探索封包300(圖3A)或探索封包320(圖3B))以具有至少探索酬載304/324及CRC 306/326。探索酬載304/324包含探索有關的內容。UE 112也配置成在至少某些專用的探索資源上(例如，探索區204的PRB 206)傳送探索封包101，用於由接收的UE 114接收。在這些實施例中，探索封包而非探索序列被用以實現D2D探索。這允許額外的探索有關的內容在UE之間共享。在這些實施例中，傳送探索封包101的UE 112由於將發現另一UE(亦即，UE 114)，所以其可以稱為探索裝置，以及，UE 114稱為可被發現之裝置。
在這些實施例中，探索封包300配置成沒有標頭，而在其它實施例中，探索封包320配置成有標頭322。在某 些實施例中，當探索封包300配置成沒有標頭時，選取DMRS以標示探索酬載304的調變和碼化設計(MCS)及/或酬載大小。在某些實施例中，當探索封包320配置成有標頭322時，探索標頭322標示探索酬載324的MCS及/或酬載大小。在某些實施例中，當探索封包300配置成沒有標頭時，探索酬載304的MCS及酬載大小可以預定。在下述中將更詳細地說明這些實施例以及其它實施例。
參考圖3A，UE 112根據沒有標頭之預定配置(圖3A)而配置及傳送探索封包300。在這些實施例中的某些實施例中，UE 112傳送上行鏈路DMRS。可以將DMRS選擇成標示探索酬載的酬載大小及/或MCS。在這些實施例中，酬載大小及MCS可以映射至特定的DMRS。在這些實施例中，DMRS的基本序列、循環偏移值及/或正交遮蓋碼表示探索封包300的酬載大小及MCS中之一或更多。在這些實施例的某些實施例中，DMRS的基本序列、循環偏移值及/或正交遮蓋碼表示一或更多酬載大小及MCS組合。
在某些實施例中，當探索封包300被無標頭地配置及傳送時，探索酬載304可以配置成具有複數個預定的酬載大小及MCS組合中之一。複數個預定的酬載大小及MCS組合中的各組合可以映射至DMRS的複數個基本序列中之一。UE 112根據探索封包300的酬載大小及MCS組合而選取具有基本序列之一的DMRS。在這些實施例中的某些 實施例中，傳送的UE 112根據探索封包300的酬載大小、MCS或是酬載大小及MCS的組合而從複數個基本序列選取用於DMRS的基本序列。接收的UE 114可以對DMRS執行盲偵測技術以搜索複數個基本序列，來辨識特定的基本序列而決定探索封包的酬載大小及/或MCS。在這些實施例中的某些實施例中，MCS可以是預定的(亦即，固定的)並因而僅有酬載大小將映射至DMRS的複數基本序列中之特定之一。
在某些實施例中，當探索封包300被無標頭地配置及傳送時，探索酬載304可配置成具有複數個預定酬載大小及MSC組合中之一組合。複數個預定酬載大小及MSC組合中的各組合可以映射至DMRS之複數個循環偏移(CS)值及/或正交遮蓋碼(OCC)中之一。UE 112根據探索封包300的酬載大小及MCS組合而選取DMRS(例如，從DMRS的子集合)以具有CS值及OCC。在這些實施例中，接收UE 114能夠從DMRS的CS值及OCC決定探索封包300的酬載大小及MCS。在這些實施例中的某些實施例中，DMRS的基本序列將不提供探索封包的酬載大小及MCS之任何標示，但是，實施例的範圍不侷限於此，基本序列也可以用以標示酬載大小及/或MCS。在這些實施例中，UE從可能的DMRS的子集合選取一DMRS以用於探索封包傳輸(例如，具有ncs {0,4,8}及noc {0,1}，其中，ncs是循環偏移索引及noc是正交遮蓋碼索引)。在這些實施例中，舉例而言，具有ncs {0,4,8}及 noc {0}的DMRS序列的一子集合可以用以標示X位元的探索酬載大小，而具有ncs {0,4,8}及noc {1}的DMRS序列的另一子集合可以用以標示Y位元的探索酬載大小。雖然對於傳送的UE 112隨機地選擇循環偏移之情形，這些實施例未增加盲偵測的數目，但是，假使在無線電範圍內的所有傳送的UE選取相同的酬載大小及MCS配置，則這些實施例可以有效地降低循環偏移之間的最小距離。
在某些實施例中，當無標頭地配置及傳送探索封包300時，探索酬載304可以配置成具有預定的酬載大小、以及具有預定的調變和碼化設計(MCS)。在某些例示實施例中，預定的酬載大小可為192位元，但是，實施例的範圍不侷限於此。在某些例示實施例中，探索酬載304的預定MCS可為QPSK，但是，實施例的範圍不侷限於此。使用預定的酬載大小及預定的MCS允許接收的UE 114不用額外處理(例如盲偵測)以決定酬載大小及MCS，即可接收及解碼探索封包。在這些實施例中，接收的UE 114可以配置成接收標示用於D2D探索之資源內的預定配置之探索封包300。
參考圖3B，在某些實施例中，UE 112安排成根據具有探索標頭322的預定配置(圖3B)來配置及傳送探索封包320。在這些實施例中，探索標頭322配置成標示探索酬載324的複數個預定的酬載大小及MCS組合中之一。在包含探索標頭322的這些實施例中，探索封包320被視為探索格。在這些實施例中，探索標頭322限於預定 數目的位元(例如2位元)以標示數個預定的酬載大小及MCS組合之一。在這些實施例的某些實施例中，探索酬載324的MCS可以是預定的(亦即，固定的)，其中，探索標頭322僅標示酬載大小。
在UE 112安排成有探索標頭322地配置及傳送探索封包320的這些實施例中的某些實施例中，以比探索酬載324更低的碼化率來配置探索標頭322。探索標頭322可以具有預定的(亦即，決定的)MCS。在這些實施例中，探索標頭322的碼化率及調變(亦即，MCS)可以是預定的及被接收的UE 114知道的，允許接收的UE 114容易地及快速地解碼探索標頭322。以較低的碼化率用於探索標頭322有助於確保更堅固地接收探索標頭322。在這些實施例中，重複碼或1/2的更低碼化率可以用於探索標頭322，取決於所需的堅固程度，以2/3、3/4、5/6或7/8的較大碼化率用於探索酬載324。在這些實施例中，舉例而言，QPSK調變可以用於探索標頭322及探索酬載324，但是，實施例的範圍不限於此。
在某些實施例中，探索酬載304/324(圖3A/3B)的碼化率相當於不同程度的堅固度。UE 112根據所需的堅固度而選取用於探索酬載304/324的碼化。在這些實施例中，無標題地或有標題地配置探索封包。在某些實施例中，在配置探索封包300/320之前，UE 112執行鄰近感測處理以辨識接收的UE 114(以及在其近處的其它ProSe賦能裝置)。UE 112根據至接收的UE 114的範圍(或鄰 近)及/或通道條件而選取堅固度之一。在這些實施例中，較低碼化率(更多碼化位元)及較小的酬載大小組合可用於較長範圍(需要較大的堅固度)，而較高的碼化率及較大的酬載大小組合可以用於較短範圍(需要較小的堅固度)。在這些實施例中，至接收的UE 114之範圍可以根據從接收的UE 114收到的訊號功率，但是，由於可以使用其它範圍評估及鄰近偵測技術，所以這不是必要的。可以以或不以傳輸功率控制(TPC)，採用這些實施例。
在UE 112安排成有探索標頭322地配置及傳送探索封包320的這些實施例中的某些實施例中，由於DMRS可以由UE用於通道評估，所以，探索標頭322可以映射至被分配用於D2D探索及相鄰於上行鏈路PUSCH DMRS符號(例如DMRS符號210(圖2))之一或更多RE 211(圖2)，以利用最佳可能的通道評估。在這些實施例中，探索酬載324可映射至分配給D2D探索的RE，而非映射至用於探索標頭的RE和用於上行鏈路PUSCH DMRS符號的RE。在這些實施例中，在相鄰於DMRS符號210的RE 211中，傳送探索標頭322，而其餘的RE(亦即，用於探索標頭及DMRS符號的RE除外之探索區204的RE)中的某些RE可以用於探索酬載324的傳輸。
舉例而言，假使一資源區具有一PRB對(例如，在時域中的14 OFDM符號以及在頻域中的PRB)，則DM-RS符號位於第4及第11 OFDM符號。探索標頭322可以映射至在第3及第12 OFDM符號的某些RE，而其餘的 RE可以用於探索酬載映射。在這些實施例中，探索標頭322及探索酬載在相同的探索資源324中多工化。
在某些實施例中，UE 112根據探索區204的探索資源上的單一載波分頻多接取(SC-FDMA)技術而傳送探索封包300/320，但是這不是必要的。在其它替代實施例中，UE 112可以根據OFDMA技術而傳送探索封包300/320。
在某些實施例中，當採用加速碼化以用於通道碼化時，UE 112將同位檢查位元附加至探索封包300/320。在這些實施例中，可以將例如3GPP TS36.212中指定的加速碼化技術等加速碼化再用於D2D探索，但是實施例的範圍不侷限於此。
在某些實施例中，在將CRC 306/326加至探索封包300/320之後，當使用咬尾卷積碼化(TBCC)技術(即，取代超速碼化)時，UE 112根據咬尾卷積碼化(TBCC)技術而將探索封包300/320編碼。在採用TBCC的這些實施例中，增加的同位檢查位元附加至探索封包300/320。在這些實施例中，在3GPP TS36.212中指定的TBCC技術可以再用於D2D探索，但是實施例的範圍不侷限於此。
在某些實施例中，在通道碼化之後，UE 112根據要用於探索封包300/320的D2D傳輸之資源量而執行速率匹配。在速率匹配期間，碼化位元(在通道碼化之後)可以速率匹配以填充要用於探索封包300/320的D2D傳輸之資源量(例如，PRB)。在這些實施例中，如3GPP TS36.212中指定的速率匹配及交錯可以再用於D2D探索，但是實施例的範圍不侷限於此。根據這些實施例中的某些實施例，取決於酬載大小及性能要求，將一或更多PRB對用於探索封包300/320的傳輸。在這些實施例中，速率匹配包含從固定速率母碼根據分配用於傳輸的PRB數目而產生一些位元。藉由重複或穿破母碼字的位元而實現此點。
在某些實施例中，在速率匹配之後，UE 112根據拌碼序列而對碼位元執行位元拌碼。拌碼識別可用以初始化拌碼序列。拌碼識別可為胞識別(ID)、共同拌碼識別、用於探索封包300/320的傳輸之探索資源的函數、由UE 112傳送的DMRS的OCC索引及/或循環偏移值的函數、或是共同D2D拌碼識別或這些參數的組合。在這些實施例中，使用位元拌碼有助於使干擾隨機化以及增進接收的UE 114的能力以接收及解碼探索封包300/320。
在某些實施例中，自eNB 104接收的發訊可以表示使用無線電資源控制(RRC)發訊而將探索區204半靜態地發訊或是以一或更多系統資訊區(SIB)提供探索區204。UE 112是可由eNB 104配置而用於型1 D2D探索或是型2 D2D探索。當配置成用於型1 D2D探索時，探索封包300/320的傳輸資源由eNB 104依非UE特定基礎而分配。當配置成用於型2 D2D探索時，探索封包300/320的特定傳輸資源由eNB 104分配給UE 112。在某些實施例中，對於型1探索(爭奪式D2D探索或是根據探索資 源的UE自動選取之D2D探索)，當傳送探索封包時(例如，當使用探索標頭時或是當探索酬載大小及MCS被預定時)ProSe賦能裝置可以隨機地選取DMRS序列。
在某些實施例中，包含在探索酬載304/324中的探索有關的內容(圖3A/3B)可以包含用於裝置識別、服務識別符、等等之獨特的ID。在某些實施例中，探索酬載的大小之範圍是從48位元或更少至高達100位元或更多。在某些實施例中，為了非公用安全服務，探索酬載304/324包含ProSe應用碼、ProSe功能ID及公用地面行動網路(PLMN)ID。為了公用安全服務，探索酬載304/324包含來源/目的地ID、訊息型式、ProSe應用ID、等等。在某些實施例中，目的地ID可以辨識所要的探索封包接收方之UE組或單一UE。在某些實施例中，操作的UE模式可以表示何者可以界定公用安全ProSe UE是否作為UE至網路中繼、UE至UE中繼或二者或不作為中繼。
圖4顯示根據某些實施例的D2D探索封包處理400。圖4中所示的要件可由例如UE 112等UE(圖1)的實體層(PHY)電路等實體層執行。
實體層處理400包含在CRC附加402，將CRC附加至探索封包。CRC附加可在實體層或MAC層中被處理。CRC附加可以是選加的。此外，8、16、或24同位檢查位元可以用於封包式D2D探索設計。
實體層處理400包含通道碼化404。不同於用於 PUSCH的超速碼化設計，用於PDCCH中的咬尾卷積碼化(TBCC)可為了封包式D2D探索而被執行以及提供增進的性能及降低的解碼複雜度。此外，對於例如探索封包等具有相當小的酬載大小之封包，TB CC碼化設計優於超速碼化。舉例而言，當酬載大小是48位元時，TBCC比超速碼化取得較佳的鏈路等級探索性能。當酬載大小是176位元時，取決於各種因素，超速碼化稍微勝過TBCC。此外，對於此二酬載大小，相較於16QAM，QPSK提供可觀的性能增益。
實體層處理400包含速率匹配406。在通道碼化之後，將碼化位元速率匹配以填入可供D2D探索傳輸利用的資源量。取決於酬載大小及整體探索性能要求，用於封包式D2D探索的資源區之量可為一或更多PRB對。此外，如同對SC-OFDM波形的PUSCH傳輸規定般，PRB大小受限於整數2、3、及5的乘積，以降低實施成本，但是，實施例的範圍不侷限於此。
實體層處理400包含拌碼408。為了有助於隨機化干擾，在速率匹配之後，可以施加位元拌碼。用於拌碼序列的初始化之拌碼識別在探索UE 112可以取得，以確保適當的及有效率的解碼處理。對於開放的及限制的探索，共同拌碼識別可用於網路100內的所有ProSe賦能裝置。此拌碼識別可配置成共同D2D拌碼識別，但是，實施例的範圍不侷限於此。舉例而言，對於胞內探索，此拌碼識別可以配置作為胞ID。對於胞間或是PLMN間探索，拌碼 識別配置成虛擬拌碼識別，由eNB 104預定或廣播。
當拌碼識別配置成胞ID時，拌碼序列產生器依下述初始化：
其中，是胞ID。一直接方式是將拌碼識別界定為
如上所述，拌碼識別配置成共同拌碼識別，
其中，是虛擬拌碼識別。一方式是將拌碼識別定義為。
在某些替代實施例中，拌碼識別可以配置為探索源索引的函數(亦即，在探索區內的時間及頻率索引)、用於DMRS序列傳輸的循環偏移索引或胞ID、共同D2D拌碼識別或上述任何參數的組合。在某些實施例中，拌碼識別可以如下所述地界定為胞ID或共同拌碼識別以及用於DMRS序列傳輸的循環偏移索引及/或OCC索引的函數：
其中，ncs是DMRS序列索引，DMRS序列索引是循環偏移索引及/或OCC索引的函數。對於開放的探索，UE 102隨機地選取用於DMRS序列傳輸的循環偏移索引。一方式是將拌碼識別定義如下
其中，c0是常數。舉例而言，將c0選成214以節省計算複雜度。
在某些替代實施例中，拌碼識別可以界定為胞ID或共同拌碼識別、用於DMRS序列傳輸的循環偏移索引、及探索資源索引的函數： 其中，ns是在探索區內的子格索引以及nf是在探索區內的PRB索引。一方式是將拌碼識別定義如下
其中，c0、c1及c2是常數。在某些實施例中，將c0、c1及c2選成2的冪次以節省計算複雜度。
實體層處理400包含調變410。受支援用於PUSCH傳輸的調變設計包含QPSK、16QAM及64QAM。對於探索酬載304/324，可以使用不同的調變設計，但是，希望QPSK調變設計用於探索標頭322，但是，實施例的範圍不侷限於此。
實體層處理400包含離散傅立葉轉換(DFT)預碼化412。類似於PUSCH傳輸，DFT預碼化可以用於封包式D2D探索以降低峰值至平均值功率比(PAPR)，這能增進傳送功率效率及可能增加用於ProSe賦能裝置的探索範圍。
實體層處理400包含資源映射414。用於封包傳輸的探索資源在爭奪式探索中由ProSe賦能裝置從配置的探索區204內隨機地選取或是在非爭奪式探索中由eNB 104明確地分配。在某些實施例中，多簇PUSCH傳輸可以應用於封包式D2D探索以利用頻率多樣性的優點。適當地配 置及處理二簇之間的頻率間隙，以降低探索區中的共通道干擾。
實體層處理400包含天線映射416。當ProSe賦能裝置配備有多傳送天線時，可以採用多天線傳輸設計以進一步增進鏈路級性能。共同預編碼器結構可以用於開放的D2D探索以允許功率有效率的探索。
實體層處理400包含SC-FDMA符號產生418。用於PUSCH傳輸的SC-FDMA符號產生程序可以再用於封包式D2D探索設計，包含循環前置(CP)插入以及半子載波偏移。
如上所述，上行鏈路PUSCH DMRS主要用於PUSCH的同調解調變之通道評估。對於封包式D2D探索，可以採用根據查德失-邱式(Zadoff-Chu)序列之類似的DMRS序列產生程序。UE特定的循環偏移在爭奪式探索情形中由ProSe賦能裝置隨機地選取或是在無爭奪探索情形中由eNB 104明確地發訊。關於DMRS基本序列，共同基本序列可由所有ProSe賦能裝置使用，可顯著地降低探索UE之盲偵測量。替代地，由於RRC_IDLE D2D裝置暫駐的或是RRC_CONNECTED D2D裝置關連的(用於在網路涵蓋內的情形)胞之作用以及點無線電頭(PRH)或簇頭(對於部份網路涵蓋或是網路涵蓋之外的情形)的識別之作用，而選取或選擇基本序列。這有助於經由干擾平均效果而增進通道評估的堅固度。注意，雖然對於探索封包傳輸，使序列組跳頻禁能，但是，如上所述地，假使基 本序列不是共同的且是暫駐的胞ID、PRH-ID、等等的函數，則使循環偏移跳頻賦能。在某些實施例中，ProSe賦能UE可以隨機地選取二OCC中之一以用於PUSCHDMRS，但是，實施例的範圍不侷限於此。
為了利用頻率多樣性的優點，對於封包式D2D探索，可以採用跳頻。類似於用於PUSCH傳輸的跳頻，可以採用跳頻樣式設計的二選項：型式1 D2D探索跳頻利用明確的跳頻樣式；而型式2 D2D探索跳頻使用子頻帶跳頻及鏡射機制。此外，跳頻程序可以依循子格內或是子格間式跳頻模式。以胞特定方式由較高層提供型式1與型式2探索跳頻之間的、以及子格內與子格間跳頻之間的選取。
圖5顯示根據某些實施例的UE之功能方塊圖。UE 500適用於作為圖1中所示的UE 102中的任一或更多，包含UE 112及UE 114。UE 500包含實體層(PHY)電路502，用於使用一或更多天線501而對eNB 104(圖1)傳送及接收訊號、以及用於與其它UE之D2D通訊。UE 500也包含媒體接取控制層(MAC)電路504，用於控制對無線媒體的接取。UE 500也包含處理電路506及記憶體508，配置將UE 500的各種元件組態以執行此處所述的各種操作。
根據某些實施例中，UE 500當在RRC閒置或RRC連接模式時可以配置成傳送探索封包101(圖1)以發現此處所述的另一UE及從其它UE接收對探索封包101的響應。UE 500也配置成監視及嘗試將收到的探索封包解 碼，所述收到的探索封包是由另一UE在探索區204(圖2)中傳送以用於由其它UE探索。在發現其它UE之後，或是在被另一UE發現之後，UE 500也配置成建立與另一UE的D2D連接。如此處所述般，用於D2D探索及D2D連接的通道資源可以由eNB 104指派。
根據某些實施例，UE 500可以配置成從eNB 104接收標示分配用於D2D探索的探索區204的資源之發訊，以及根據預定配置而規劃探索封包300/320以具有至少探索酬載304/324及CRC 306/326。探索酬載可以配置成包含探索有關的內容。UE 500也在至少某些標示的探索資源上傳送探索封包300/320，用於由接收的UE接收。
在某些實施例中，UE 500是可攜式無線通訊裝置或行動裝置，例如個人數位助理(PDA)、具有無線通訊能力的膝上型或可攜式電腦、網路平板電腦、無線電話、智慧型電話、無線頭載式受話器、呼叫器、即時發訊裝置、數位相機、接取點、電視、醫療裝置(例如心跳監視器、血壓監視器、等等)、或可以無線地接收及/或傳送資訊的其它裝置。在某些實施例中，行動裝置包含鍵盤、顯示器、非依電性記憶體埠、多天線、圖形處理器、應用處理器、揚音器、及其它行動裝置元件中之一或更多。顯示器可為包含觸控螢幕的LCD螢幕。
天線501包括一或更多方向性或全方向天線，舉例而言，包含雙極天線、單極天線、補綴天線、迴路天線、微條(microstrip)天線或適用於RF訊號傳輸之其它型式的 天線。在某些多輸入多輸出(MIMO)實施例中，天線可以有效地分開以利用空間多樣性以及造成之不同的通道特徵。
雖然UE 500顯示為具有數個分別的功能元件，但是，一或更多功能元件可以相結合以及可由例如包含數位訊號處理器(DSP)的處理元件、及/或其它硬體元件等軟體配置的元件之組合實施。舉例而言，某些元件包括一或更多微處理器、DSP、現場可編程閘陣列(FPGA)、應用特定積體電路(ASIC)、射頻積體電路(RFIC)及用於至少執行此處所述的功能之各式各樣硬體和邏輯電路的結合。在某些實施例中，功能元件意指在一或更多處理元件上操作的一或更多處理。
可以以硬體、韌體及軟體中之一或結合來實施實施例。實施例也實施成儲存在電腦可讀取的儲存裝置上的指令，這些指令可由至少一處理器讀取及執行以執行此處所述的操作。電腦可讀取的儲存裝置包含任何非暫時的機構，用於以可由機器(例如電腦)讀取的形式來儲存資訊。舉例而言，電腦可讀取的儲存裝置包含唯讀記憶體(ROM)、隨機接取記憶體(RAM)、磁碟儲存媒體、光學儲存媒體、快閃記憶體裝置、及其它儲存裝置和媒體。某些實施例包含一或更多處理器及由儲存在電腦可讀取的儲存裝置上的指令規劃。
圖6是根據某些實施例之封包式D2D探索的程序。由配置成用於封包式D2D探索之例如UE 112(圖1)等 ProSe賦能UE，執行探索程序600。
操作602包含從eNB 104接收標示分配用於D2D探索之資源的發訊。
操作604包含根據預定的配置而規劃探索封包300/320以至少具有探索酬載304/324及CRC。探索酬載包含探索有關的內容。
操作606包含在至少某些標示的探索資源上(例如探索區204的PRB 206)傳送配置的探索封包300/320，用於由例如UE 114(圖1)等接收方接收。
提供摘要以符合37 C.F.R Section 1.72(b)，其要求讓讀者確定技術揭示的本質及精神的摘要。摘要之提出係基於理解其非用以限制或解釋申請專利範圍的範圍或意義。後述申請專利範圍於此一併列入本說明書，其中申請專利範圍的各請求項獨立為個別的實施例。
100‧‧‧無線電接取網路
101‧‧‧探索封包
102‧‧‧使用者設備
104‧‧‧eNB
112‧‧‧使用者設備
114‧‧‧使用者設備
115‧‧‧S1介面
120‧‧‧核心網路
122‧‧‧行動管理實體
124‧‧‧服務閘道
126‧‧‧封包資料網路閘道

Claims (22)

  1. 一種使用者設備，配置成用於封包式裝置對裝置探索操作，該使用者設備能夠用於鄰近服務，該使用者設備配置成：從加強節點B(eNB)接收標示分配用於裝置對裝置探索之複數資源的發訊；根據預定的配置，配置探索封包以具有至少探索酬載及循環冗餘檢查，該探索酬載包含探索有關的內容；以及在標示的該複數資源中至少某些資源上傳送該探索封包，用於由接收的使用者設備接收，其中，從該eNB接收的該發訊標示探索區是使用無線電資源控制發訊的半靜態發訊或是被設置在一或更多系統資訊區。
  2. 如申請專利範圍第1項之使用者設備，其中，該使用者設備安排成根據不具有標頭的預定的配置而配置及傳送該探索封包，其中，該使用者設備又配置成傳送解調變參考訊號，以及，其中，將該解調變參考訊號選擇成標示該探索酬載的酬載大小及/或調變和碼化設計。
  3. 如申請專利範圍第2項之使用者設備，其中，該使用者設備安排成配置及傳送不具有標頭的該探索封包，其中，該探索酬載可配置成具有複數個預定酬載大小以及調變和碼化設計組合中之一， 其中，各個該預定酬載大小以及調變和碼化設計組合映射至該解調變參考訊號的複數個基本序列中之一，以及其中，該使用設備安排成根據該探索封包的該酬載大小及調變和碼化設計組合而選取具有該複數個基本序列中之一的解調變參考訊號。
  4. 如申請專利範圍第2項之使用者設備，其中，該探索酬載可配置成具有複數個預定酬載大小以及調變和碼化設計組合中之一，其中，各個該預定酬載大小以及調變和碼化設計組合映射至解調變參考訊號的複數個循環偏移值及/或正交遮蓋碼中之一，以及其中，該使用者設備又配置成根據該探索封包的該酬載大小及調變和碼化設計組合而選取具有循環偏移值及正交遮蓋碼之解調變參考訊號。
  5. 如申請專利範圍第1項之使用者設備，其中，該使用者設備安排成配置及傳送不具有標頭的該探索封包，以及其中，該探索酬載配置成具有預定的酬載大小及預定的調變和碼化設計。
  6. 如申請專利範圍第1項之使用者設備，其中，該使用者設備安排成根據具有探索標頭的該預定配置而配置及傳送該探索封包，其中，該探索標頭配置成標示該探索酬載的複數個預定酬載大小及調變和碼化設計組合中之一。
  7. 如申請專利範圍第6項之使用者設備，其中，該探索標頭由比該探索酬載更低的碼化率配置，以及其中，該探索標頭具有預定的調變和碼化設計。
  8. 如申請專利範圍第1項之使用者設備，其中，該探索酬載的碼化率對應於不同程度的堅固度，以及其中，該使用者設備安排成根據所需的程度或堅固度而選取用於該探索酬載的該碼化率。
  9. 如申請專利範圍第8項之使用者設備，在配置該探索封包之前，該使用者設備又配置成執行鄰近感測處理以辨識該接收的使用者設備，以及其中，該使用者設備安排成根據至該接收的使用者設備之範圍而選取該些程度的堅固度中之一。
  10. 如申請專利範圍第6項之使用者設備，其中，該探索標頭映射至相鄰於上行鏈路解調變參考訊號符號之一或更多個資源元件，以及其中，該探索酬載映射至除了用於該探索標頭的資源元件以及用於該上行鏈路解調變參考訊號符號的資源元件以外之分配於裝置對裝置探索的資源元件。
  11. 如申請專利範圍第1項之使用者設備，其中，該使用者設備安排成根據在探索區的該標示資源上的單載波分頻多接取技術而傳送該探索封包，其中，該使用者設備又安排成當超速碼化被用於通道碼化時，將同位檢查位元附加至該探索封包，其中，在將該循環冗餘檢查加至該探索封包之後，該 使用者設備又配置成當使用咬尾卷積碼化取代超速碼化時，根據該咬尾卷積碼化技術將該探索封包編碼。
  12. 如申請專利範圍第11項之使用者設備，其中，在通道碼化之後，該使用者設備又配置成根據用於該探索封包的傳輸之資源量而執行速率匹配，其中，在該速率匹配期間，將碼化的位元速率匹配以填充用於該探索封包的該傳輸之該資源量，其中，在該速率匹配之後，該使用者設備配置成根據拌碼序列而對該碼化的位元執行位元拌碼。
  13. 如申請專利範圍第1項之使用者設備，其中，該使用者設備配置成根據拌碼序列而對該探索封包之碼化的位元執行位元拌碼，其中，使用拌碼識別以初始化該拌碼序列，其中，該拌碼識別是胞識別、共同拌碼識別、用於該探索封包的傳輸之探索資源的函數、及由該使用者設備傳送的解調變參考訊號的正交遮蓋碼索引及/或循環偏移值的函數之中的一或多者。
  14. 如申請專利範圍第1項之使用者設備，其中，該使用者設備可由該eNB配置成用於型1裝置對裝置探索或是型2裝置對裝置探索，其中，當配置成用於型1裝置對裝置探索時，用於該探索訊號傳輸之資源由該eNB依非使用者設備特定基礎分配，以及其中，當配置成用於型2裝置對裝置探索時，用於該 探索封包傳輸的特定資源由該eNB分配給該使用者設備。
  15. 一種由能夠用於鄰近服務的使用者設備執行之封包式裝置對裝置探索操作的方法，該方法包括：從eNB接收標示分配用於裝置對裝置探索之複數資源的發訊；根據預定的配置，配置探索封包以具有至少探索酬載及循環冗餘檢查，該探索酬載包含探索有關的內容；以及在標示的該複數資源中至少某些資源上傳送該配置的探索封包，用於由接收的使用者設備接收，其中，從該eNB接收的該發訊標示探索區是使用無線電資源控制發訊的半靜態發訊或是被設置在一或更多系統資訊區。
  16. 如申請專利範圍第15項之方法，其中，該探索封包配置為不具有標頭，以及，該使用者設備又配置成傳送解調變參考訊號，以及，其中，該方法包含將該解調變參考訊號選擇成標示該探索酬載的酬載大小及/或調變和碼化設計。
  17. 如申請專利範圍第15項之方法，其中，該探索封包配置有探索標頭，該方法包含將該探索標頭配置成標示該探索酬載的複數個預定酬載大小以及調變和碼化設計組合中之一。
  18. 如申請專利範圍第15項之方法，其中，該探索酬載的碼化率對應於不同程度的堅固度，以及 其中，該方法包含根據所需的程度或堅固度而選取用於該探索酬載的該碼化率。
  19. 一種非暫時的電腦可讀取的儲存媒體，儲存有指令，該指令由一或更多處理器執行以用於由能夠用於鄰近服務的使用者設備執行之封包式裝置對裝置探索操作，該操作將使用者設備配置成：從eNB接收標示分配用於裝置對裝置探索之複數資源的發訊；根據預定的配置，配置探索封包以具有至少探索酬載及循環冗餘檢查，該探索酬載包含探索有關的內容；選取解調變參考訊號以標示該探索酬載的酬載大小及/或調變和碼化設計；以及在標示的該複數資源中至少某些資源上傳送該配置的探索封包，用於由接收的使用者設備接收，其中，該使用者設備又配置成傳送選取的該調變參考訊號。
  20. 如申請專利範圍第19項之非暫時的電腦可讀取的儲存媒體，其中，當該探索封包配置有探索標頭時，該使用者設備又配置成避免選取解調變參考訊號以標示該探索酬載的該酬載大小及/或調變和碼化設計，以及將該探索標頭配置成標示該探索酬載的複數個預定酬載大小及調變和碼化設計組合中之一。
  21. 一種使用者設備，能夠用於鄰近服務以及安排成在長程演進網路中用於封包式裝置對裝置探索操作，該使 用者設備包括實體層及媒體接取控制層電路配置成：從eNB接收標示分配用於裝置對裝置探索之複數資源的發訊；根據預定的配置，配置探索封包以具有至少探索酬載及循環冗餘檢查，該探索酬載包含探索有關的內容；當該探索封包的預定配置未包含探索標頭時，選取用於傳輸的解調變參考訊號以標示該探索酬載的酬載大小及/或調變和碼化設計；當該探索封包的預定配置包含探索標頭時，將該探索標頭配置成標示該探索酬載的複數個預定酬載大小及調變和碼化設計組合中之一；以及在標示的該複數資源中至少某些資源上傳送該探索封包，用於由接收的使用者設備接收，其中，從該eNB接收的該發訊標示探索區是使用無線電資源控制發訊的半靜態發訊或是被設置在一或更多系統資訊區。
  22. 如申請專利範圍第21項之使用者設備，其中，當該探索封包的預定配置未包含探索標頭及包含具有預定酬載大小及調變和碼化設計組合之探索酬載時，該使用者設備配置成避免選取解調變參考訊號以標示預定的酬載大小及調變和碼化設計組合。
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