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通信设备、基础设施设备、移动通信网络以及方法技术

技术编号:16310036 阅读:66 留言:0更新日期:2017-09-27 03:43
一种通信设备,被配置为向充当通信设备的源中继节点的第一覆盖范围内的通信设备发送表示数据的信号,第一覆盖范围内的通信设备能够向移动通信网络的基础设施设备发送信号并从充当源中继节点的第一覆盖范围内的通信设备接收表示数据的信号。源中继节点在移动通信网络的基础设施设备的覆盖区域内,源中继节点被配置为向基础设施设备发送从通信设备接收的表示数据的信号并向通信设备发送从基础设施设备接收的表示数据的信号。服从于预定条件,控制器被配置为当在覆盖范围外时从可充当中继节点的一个或多个其他覆盖范围内的通信设备接收一个或多个信标信号使得接收器不能从基础设施设备接收信号或者向基础设施设备发送信号,或者当在覆盖范围外时向可充当通信设备的中继节点的一个或多个其他覆盖范围内的通信设备发送信标信号,并且向待充当目标中继节点的其他覆盖范围内的通信设备中的一个发送表示数据的信号用于将数据发送至基础设施设备,或者从充当目标中继节点的其他覆盖范围内的通信设备中的一个接收已从基础设施设备接收的表示数据的信号。因此,使用覆盖范围内的通信设备以充当中继节点来向和/或从基础设施设备传送数据的覆盖范围外的通信设备可改变从一个覆盖范围内的通信设备到另一个覆盖范围内的通信设备的从属关系。

Communication equipment, infrastructure equipment, mobile communication network and method

A communications device is configured to represent the data signal to the communication device transmits a first coverage communication device that serves as the source of relay nodes within the coverage area of the first communication device to the mobile communication network infrastructure equipment and sends a signal from the source communication device as the first node in the coverage after receiving data signal. The coverage area of the source relay nodes in the mobile communication network infrastructure equipment within the source relay node is configured to send infrastructure equipment received from the communication device data signal and transmitted to the communication device is received from the infrastructure of data signal. Subject to a predetermined condition, the controller is configured to when coverage can act as the relay node from one or more other communication devices within range of receiving one or more beacon signal makes the receiver cannot from the infrastructure equipment for receiving a signal or send signals to the infrastructure equipment, or when the relay node in the overlay outside the scope to can serve as a communication device for one or more other coverage within the scope of the communication device transmits a beacon signal, and to be a communication device that serves as the other target coverage of relay nodes in a send data signal is used to send data to the infrastructure equipment, a receiving or communication equipment from other coverage target relay nodes in the data signal from said receiving infrastructure equipment. Therefore, the use of communication equipment, communication equipment within the scope of coverage to serve as a relay node to and / or from the coverage of data transmission infrastructure equipment and communication equipment can be changed from a communication device within the coverage area to another within the coverage range of affiliation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通信设备、基础设施设备、移动通信网络以及方法
本公开涉及一种通信设备以及使用通信设备通信数据的方法,并且具体地,涉及被配置为执行设备到设备通信的通信设备。
技术介绍
移动电信系统(诸如基于3GPP定义的UMTS和长期演进(LTE)架构的那些)能够支持比前几代移动电信系统提供的简单语音和消息服务更复杂的服务。例如,利用由LTE系统提供的改进的无线电接口和增强的数据速率,用户能够享受高数据速率应用,例如先前仅经由固定线路数据连接可用的移动通信设备上的视频流和视频会议。因此,推广第四代网络的要求强烈,并且期望迅速地扩大这些网络的覆盖区域(即,可以访问网络的地理位置)。然而,尽管预期第四代网络的覆盖区域和容量显著超过前代通信网络的覆盖区域和容量,这样的网络可服务的网络容量和地理区域仍存在限制。例如,这些限制尤其与网络经历通信设备之间的高负荷和高数据速率通信的情况,或者当需要在通信设备之间进行通信但通信设备可能不在网络的覆盖网络区域范围内时的情况相关。为了解决这些限制,在LTE版本-12中,将介绍LTE通信设备执行设备对设备(D2D)通信的能力。当在覆盖区域内和当在覆盖区域外或当网络出故障时,D2D通信允许非常接近的通信设备直接互相通信。该D2D通信能力可通过避免用户数据需要通过诸如基站的网络实体中继允许用户数据在通信设备之间更有效地传送,并且尽管它们可能不在网络的覆盖区域之内也允许非常接近的通信设备彼此通信。例如,通信设备操作覆盖区域的内部与外部两者的能力使得并入D2D能力的LTE系统非常适合于诸如公共安全通信的应用。公共安全通信需要高度的鲁棒性,借此当在覆盖区域的外部时设备可以在拥塞的网络中继续彼此通信。虽然当通信设备在移动通信网络提供的覆盖区域之外时D2D通信技术可在设备之间提供用于传送的布置,但当通信设备中的一个在覆盖区域以内并且另一个在覆盖区域之外时,D2D通信技术还可以提供用于扩大移动通信网络的覆盖区域的布置。
技术实现思路
根据本技术的第一示例性实施方式,提供一种通信设备,被配置为经由无线接入接口向一个或多个其他通信设备发送信号以执行设备到设备通信并且当在基础设施设备的无线电覆盖区域内时经由无线接入接口向移动通信网络的基础设施设备发送信号。通信设备包括接收器,接收器被配置为经由无线接入接口从一个或多个其他通信设备接收信号并且当在基础设施设备的无线电覆盖区域内时经由无线接入接口从移动通信网络的基础设施设备接收信号。控制器配置有发送器和接收器以向充当通信设备的源中继节点的第一覆盖范围内的通信设备发送表示数据的信号,第一覆盖范围内的通信设备能够向移动通信网络的基础设施设备发送信号,并从充当源中继节点的第一覆盖范围内的通信设备接收表示数据的信号。源中继节点在移动通信网络的基础设施设备的覆盖区域内,源中继节点被配置为向基础设施设备发送从通信设备接收的表示数据的信号并向通信设备发送从基础设施设备接收的表示数据的信号。服从于预定条件,控制器被配置为当在覆盖范围外时从可充当中继节点的一个或多个其他覆盖范围内的通信设备接收一个或多个信标信号,使得接收器不能从基础设施设备接收信号或者向基础设施设备发送信号,或者当在覆盖范围外时向可充当通信设备的中继节点的一个或多个其他覆盖范围内的通信设备发送信标信号,并且向待充当目标中继节点的其他覆盖范围内的通信设备中的一个发送表示数据的信号用于将数据发送至基础设施设备,或者从充当目标中继节点的其他覆盖范围内的通信设备中的一个接收已从基础设施设备接收的表示数据的信号。本技术的实施方式可提供一种布置,其中,覆盖范围外的通信设备可改变覆盖范围内的通信设备中的一个与另一个的从属关系(affiliation),覆盖范围外的通信设备使用覆盖范围内的通信设备充当中继节点以向基础设施设备传送数据和/或从基础设施设备传送数据。在所附权利要求中定义了本公开的各个进一步的方面和特征并且包括通信设备、使用通信设备通信的方法。附图说明现将参考附图仅通过实例的方式描述本公开内容的实施方式,其中相似部件设置有相应的参考标号,并且其中:图1提供了移动通信系统的示意图,在移动通信系统中覆盖范围内的通信设备经由基础设施设备通信并且至少一个覆盖范围外的通信设备经由覆盖范围内的通信设备中的一个进行通信;图2提供了移动通信系统的无线接入接口的下行链路的结构的示意图;图3提供了移动通信系统的无线接入接口的上行链路的示意图;图4提供了经由覆盖范围内的通信设备在上行链路和下行链路上与基础设施设备通信的覆盖范围外的通信设备的示意图;图5提供示出了多个通信设备形成执行设备到设备通信的群的布置的示意性框图;图6是根据LTE标准的常规布置的移动性管理实体(MME)内/服务网关切换过程的消息交换流程图的说明性图示;图7是覆盖范围外的通信设备改变从充当源中继节点的一个覆盖范围内的通信设备到充当目标中继节点的另一个覆盖范围内的通信设备向基础设施设备传送数据的从属关系的示例性过程的一部分的示意性图示;图8是图7的示例性过程的另一部分;图9是图7的示例性过程的另一部分;图10是图7中示出的示例性过程的可替换过程的示意性图示;图11是图10中示出的可替换过程的另一部分的示意性图示;图12是覆盖范围外的通信设备改变从充当源中继节点的一个覆盖范围内的通信设备到充当目标中继节点的另一个覆盖范围内的通信设备向基础设施设备传送数据的从属关系的另一示例性过程的一部分的示意性图示;以及图13是图12中示出的示例性过程的另一部分。具体实施方式传统的通信系统图1提供了示出根据LTE原理操作且可被适配成实施下面进一步所描述的本公开的实施方式的移动电信网络/系统100的一些基本功能的示意图。图1中的各个元件及其相应的操作模式是众所周知的并且在由3GPP(RTM)主体管理的相关标准中被定义,并且还在有关该主题的许多书本中进行了描述,例如,HolmaH.和ToskalaA[1]。应当认识到的是,可以根据任何已知的技术(例如,根据相关标准)实施在下面未具体描述的电信网络的操作方面。图1提供了传统移动电信系统100的示意图,其中系统包括移动通信设备101、基础设施设备102、以及包含服务网关节点103、形成外部网络105的网关的分组数据网关104的核心网络。例如,基础设施设备102还可以称为基站、网络元件、增强的节点B(eNodeB)或协调实体并且将无线接入接口提供至覆盖区域或单元内的一个或多个通信设备。一个或多个移动通信设备可以通过使用无线接入接口发送和接收表示数据的信号来传送数据。基础设施设备102经由服务网关节点103和分组数据网关104通信链接至外部网络105,外部网络可以连接至具有与由通信设备101和基础设施设备102形成的结构类似的结构的一个或多个其他通信系统或网络。核心网络还可以为由网络实体服务的通信设备提供包括验证、移动性管理、计费等的功能。图1的移动通信设备还可以被称为通信终端、用户设备(UE)、终端设备等等,并且被配置为与由相同的或者不同的覆盖区域经由网络实体服务的一个或多个其他通信设备通信。可通过使用无线接入接口在由链路106至111表示的双向通信链路上发送和接收表示数据的信号执行这些通信,其中箭头106、108及110表示从网络实体至通信设备的本文档来自技高网
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通信设备、基础设施设备、移动通信网络以及方法

【技术保护点】
一种通信设备,包括:发送器,被配置为经由无线接入接口向一个或多个其他通信设备发送信号以执行设备到设备通信,当在基础设施设备的无线电覆盖区域内时,所述无线接入接口被设置用于将信号发送至移动通信网络的所述基础设施设备;接收器,被配置为经由所述无线接入接口从所述一个或多个其他通信设备接收信号,当在所述基础设施设备的所述无线电覆盖区域内时,所述无线接入接口被设置用于从所述移动通信网络的所述基础设施设备接收信号;以及控制器,用于控制所述发送器和所述接收器经由所述无线接入接口发送或接收信号以发送或接收由信号表示的数据,并且服从于预定条件,所述控制器与所述发送器和所述接收器相组合地被配置为:当在覆盖范围外时,从能够充当所述通信设备的中继节点的一个或多个其他覆盖范围内的通信设备接收一个或多个信标信号,使得所述接收器不能从所述基础设施设备接收信号或者向所述基础设施设备发送信号,或者当在覆盖范围外时,向能够充当所述通信设备的中继节点的一个或多个其他覆盖范围内的通信设备发送信标信号;并且向待充当目标中继节点的其他覆盖范围内的通信设备中的一个发送表示所述数据的信号来用于将所述数据发送至所述基础设施设备,或者从充当目标中继节点的其他覆盖范围内的通信设备中的一个接收已从所述基础设施设备接收到的表示所述数据的信号。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.11 EP 15154659.51.一种通信设备,包括:发送器,被配置为经由无线接入接口向一个或多个其他通信设备发送信号以执行设备到设备通信,当在基础设施设备的无线电覆盖区域内时,所述无线接入接口被设置用于将信号发送至移动通信网络的所述基础设施设备;接收器,被配置为经由所述无线接入接口从所述一个或多个其他通信设备接收信号,当在所述基础设施设备的所述无线电覆盖区域内时,所述无线接入接口被设置用于从所述移动通信网络的所述基础设施设备接收信号;以及控制器,用于控制所述发送器和所述接收器经由所述无线接入接口发送或接收信号以发送或接收由信号表示的数据,并且服从于预定条件,所述控制器与所述发送器和所述接收器相组合地被配置为:当在覆盖范围外时,从能够充当所述通信设备的中继节点的一个或多个其他覆盖范围内的通信设备接收一个或多个信标信号,使得所述接收器不能从所述基础设施设备接收信号或者向所述基础设施设备发送信号,或者当在覆盖范围外时,向能够充当所述通信设备的中继节点的一个或多个其他覆盖范围内的通信设备发送信标信号;并且向待充当目标中继节点的其他覆盖范围内的通信设备中的一个发送表示所述数据的信号来用于将所述数据发送至所述基础设施设备,或者从充当目标中继节点的其他覆盖范围内的通信设备中的一个接收已从所述基础设施设备接收到的表示所述数据的信号。2.根据权利要求1所述的通信设备,其中,所述控制器与所述发送器和所述接收器被配置为:将表示所述数据的信号发送至充当所述通信设备的源中继节点的第一覆盖范围内的通信设备,所述第一覆盖范围内的通信设备能够将信号发送至所述移动通信网络的所述基础设施设备,并且从充当所述源中继节点的所述第一覆盖范围内的通信设备接收表示所述数据的信号,所述源中继节点处于所述移动通信网络的所述基础设施设备的覆盖区域内,所述源中继节点被配置为将从所述通信设备接收的表示所述数据的信号发送至所述基础设施设备并且将从所述基础设施设备接收的表示所述数据的信号发送至所述通信设备。3.根据权利要求1所述的通信设备,其中,所述控制器被配置为:比较所接收的信标信号之一;并且选择覆盖范围内的通信设备中的一个以充当目标中继节点。4.根据权利要求3所述的通信设备,其中,所述控制器与所述发送器相组合被配置为向充当所述中继节点的覆盖范围内的通信设备发送用于与充当所述目标中继节点的所选择的一个覆盖范围内的通信设备的所述基础设施设备进行通信的指示。5.根据权利要求4所述的通信设备,其中,所述控制器与所述发送器相组合被配置为向所选择的一个覆盖范围内的通信设备发送所选择的一个覆盖范围内的通信设备充当所述目标中继节点而由所选择的一个覆盖范围内的通信设备向所述基础设施设备进行发送的指示。6.根据权利要求4所述的通信设备,其中,所述控制器与所述发送器相组合被配置为向第一覆盖范围内的通信设备发送所选择的一个覆盖范围内的通信设备充当所述目标中继节点而由所述第一覆盖范围内的通信设备向所述基础设施设备进行发送的指示。7.根据权利要求1所述的通信设备,其中,所述控制器与所述发送器相组合被配置为:经由充当源中继节点的第一覆盖范围内的通信设备向所述基础设施设备发送从能够充当中继节点的一个或多个其他覆盖范围内的通信设备接收的所述信标信号的相对强度;并且经由充当源中继节点的所述第一覆盖范围内的通信设备从所述基础设施设备接收将代表充当所述目标中继节点的所述通信设备的其他覆盖范围内的通信设备中的一个的指示。8.根据权利要求1所述的通信设备,其中,所述预定条件包括传送从第一覆盖范围内的通信设备接收的或者被发送至所述第一覆盖范围内的通信设备的数据的质量。9.根据权利要求1所述的通信设备,其中,所述预定条件包括从第一覆盖范围内的通信设备接收的信号的信号强度下降到预定阈值以下。10.一种通信设备,包括:发送器,被配置为经由无线接入接口向一个或多个其他通信设备发送信号以执行设备到设备通信并且当在基础设施设备的无线电覆盖区域内时,经由所述无线接入接口向移动通信网络的所述基础设施设备发送信号;接收器,被配置为经由所述无线接入接口从所述一个或多个其他通信设备接收信号,并且当在所述基础设施设备的无线电覆盖区域内时,经由所述无线接入接口从所述移动通信网络的所述基础设施设备接收信号;以及控制器,用于控制所述发送器和所述接收器经由所述无线接入接口发送或接收信号以发送或接收由信号表示的数据,并且利用所述控制器将所述发送器和所述接收器配置为:接收所述通信设备是用于充当覆盖范围外的通信设备的目标中继节点的覆盖范围内的通信设备的指示;根据所述移动通信网络的所述基础设施设备的设备到设备通信从覆盖范围外的通信设备接收表示上行链路数据的信号;并且向所述基础设施设备发送表示所述上行链路数据的信号,或者从所述基础设施设备接收表示下行链路数据的信号;并且根据设备到设备通信向所述覆盖范围外的通信设备发送表示所述下行链路数据的信号。11.根据权利要求10所述的通信设备,其中,所述通信设备是用于充当所述覆盖范围外的通信设备的中继节点的覆盖范围内的通信设备的指示包括从所述覆盖范围外的通信设备接收所述上行链路数据,所述覆盖范围外的通信设备已选择所述通信设备作为目标中继节点。12.根据权利要求10所述的通信设备,其中,所述通信设备是用于充当所述覆盖范围外的通信设备的中继节点的覆盖范围内的通信设备的指示包括从所述基础设施设备接收所述指示。13.根据权利要求10所述的通信设备,其中,所述控制器与所述发送器和所述接收器相组合被配置为:接收由所述覆盖范围外的通信设备发送的信标信号,确定所接收的信标信号的信号强度;并且向所述覆盖范围外的通信设备或者所述基础设施设备中的一个发送所接收的信标信号的信号强度的指示。14.根据权利要求10所述的通信设备,其中,所述控制器与所述发送器和所述接收器相组合被配置为:从所述覆盖范围外的通信设备接收用于发送信标信号的请求,根据设备到设备通信协议向所述覆盖范围外的通信设备发送所述信标信号,根据由所述覆盖范围外的通信设备接收的所述信标信号通过所述覆盖范围外的通信设备或所述基础设施设备选择所述通信设备以充当所述覆盖范围外的通信设备的所述目标中继节点。15.一种通信设备,包括:发送器,被配置为经由无线接入接口向一个或多个其他通信设备发送信号以执行设备到设备通信并且当在基础设施设备的无线电覆盖区域内时,经由所述无线接入接口向移动通信网络的所述基础设施设备发送信号;接收器,被配置为经由所述无线接入接口从所述一个或多个其他通信设备接收信号并且当在所述基础设施设备的无线电覆盖区域内时,经由所述无线接入接口从所述移动通信网络的所述基础设施设备接收信号;以及控制器,用于控制所述发送器和所述接收器经由所述无线接入接口发送或接收信号以发送或接收由所述信号表示的数据,并且利用所述控制器将所述发送器和所述接收器配置为:根据用于所述移动通信网络的所述基础设施设备的设备到设备通信从覆盖范围外的通信设备接收表示上行链路数据的信号;并且向所述基础设施设备发送表示所述上行链路数据的信号,或者从所述基础设施设备接收表示下行链路数据的信号;并且根据设备到设备通信向所述覆盖范围外的通信设备发送表示所述下行链路数据的信号以充当至所述覆盖范围外的通信设备的源中继;服从于预定条件向一个或多个其他覆盖范围内的通信设备或者所述基础设施设备发送用于向所述覆盖范围外的通信设备发送信标信号的请求,使得基于从所述一个或多个其他覆盖范围内的通信设备接收的所述信标信号的信号质量,能够选择所述一个或多个其他覆盖范围内的通信设备中的一个来充当所述覆盖范围外的通信设备的目标中继。16.根据权利要求15所述的通信设备,其中,所述预定条件包括由所述接收器接收的一个或多个信号的信号质量或由所述发送器发送的信号的所述接收器所接收的以及由所述覆盖范围外的通信设备所接收的信号质量下降到预定阈值以下的指示。17.根据权利要求15所述的通信设备,其中,所述控制器与所述发送器和所述接收器相组合被配置为:从所述覆盖范围外的通信设备接收由所述覆盖范围外的通信设备从所述一个或多个其他覆盖范围内的通信设备中的每一个接收的所述信标信号的接收信号强度的指示,并且向所述基础设施设备发送所述信标信号的所述接收信号强度的指示以选择所述一个或多个覆盖范围内的通信设备中一个充当目标中继节点。18.一种形成移动通信网络的一部分的基础设施设备,包括:发送器,被配置为经由所述基础设施设备的无线电覆盖区域内的无线接入接口向一个或多个通信设备发送信号;接收器,被配置为经由所述基础设施设备的无线电覆盖区域内的无线接入接口从所述一个或多个通信设备接收信号;以及控制器,用于控制所述发送器和所述接收器以经由所述无线接入接口发送或接收信号,以发送或接收由所述信号表示的数据,并且所述发送器与所述控制器被配置为:接收由覆盖范围外的通信设备接收的信标信号的接收信号质量的指示,所述信标信号已由能够充当所述覆盖范围外的通信设备的中继节点的所述一个或多个通信设备中的每一个发送,或者接收由所述覆盖范围外的通信设备向能够充当所述覆盖范围外的通信设备的中继节点的所述一个或多个通信设备中的每一个发送的所述信标信号的接收信号质量的指示;选择所述覆盖范围内的通信设备中的一个以充当所述覆盖范围外的通信设备的目标通信设备;并且向所选择的目标通信设备发送充当所述覆盖范围外的通信设备的中继节点的指示。19.一种从通信设备向移动通信网络的基础设施设备发送数据...

【专利技术属性】
技术研发人员:布赖恩·亚历山大·马丁若林秀治津田信一郎
申请(专利权)人:索尼公司
类型:发明
国别省市:日本,JP

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