用于估计至少两个用户设备之间的地理距离或地理距离的范围的方法和系统、移动通信网络和用户设备技术方案

本发明专利技术涉及一种方法，其通过传输用于从第一用户设备到至少一个第二用户设备的装置间通信的至少一个发现消息来估计至少两个用户设备之间的地理距离或地理距离的范围，第一用户设备和第二用户设备被启用以使用包括邻近检测和/或发现的装置间通信模式(D2D模式)，其中方法包含以下步骤：‑‑在第一步骤中，发现消息由第一用户设备生成，其中发现消息包含传输功率信息，传输功率信息指示由第一用户设备用于传输发现消息的传输功率的电平，‑‑在第二步骤中，第一用户设备通过使用第一用户设备和第二用户设备的通用空中接口来传输发现消息，其中第一用户设备使用传输功率的电平来传输发现消息，‑‑在第三步骤中，包含传输功率信息的发现消息由第二用户设备接收，并确定接收功率的电平，其中基于接收的传输功率信息和确定的接收功率的电平，第二用户设备确定与第一用户设备和第二用户设备之间的以下各项相关的估计：‑‑地理距离，或‑‑来自多个不同的地理距离的范围的一个地理距离的范围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及一种方法，其通过传输用于从第一用户设备到至少一个第二用户设备的装置间通信的至少一个发现消息来估计至少两个用户设备之间的地理距离或地理距离的范围。此外，本专利技术涉及一种系统，其通过传输用于从第一用户设备到至少一个第二用户设备的装置间通信的至少一个发现消息来估计至少两个用户设备之间的地理距离或地理距离的范围。此外，本专利技术涉及一种移动通信网络、一种用户设备、一种程序和一种计算机程序产品。本专利技术尤其解决了允许至少两个移动终端装置(或用户设备)发现彼此即最初在这些装置之间直接交换信息的方法，这些移动终端装置(或用户设备)能够建立这些装置(或用户设备)之间的直接通信链路(以下称为装置间通信(device-to-devicecommunication或devicetodevicecommunication)或D2D通信)。人们期望LTE(长期演进)系统将允许增加使用装置间通信。LTE系统和LTE-A(高级LTE)系统包含演进的通用移动电信系统(UMTS)陆地无线接入网(E-UTRAN)和演进分组核心网(EPC)。E-UTRAN通常包含多个基站实体，其通常被称为用于宏小区的eNB(演进节点B)和用于毫微微小区的HeNB(家庭eNB)，以及蜂窝终端(或用户设备)。在3GPP(第三代合作伙伴计划)第12版的背景下，装置间通信当前被定义为工作项目。LTE装置间通信(LTED2D)的基本原理是允许用于支持装置间通信模式的至少两个装置(或用户设备)之间的直接通信的可能性。在3GPP中被标准化的装置间通信的背景下，两种模式是3GPP定义的一部分：基于基础设施的装置间通信模式和直接装置间通信模式。装置间通信的另一特征是所谓的“发现”功能性，其在这些装置(或用户设备)处于彼此附近的情况下允许至少两个启用装置间通信的装置(或用户设备)彼此识别。在所谓的“通信”功能性的背景下，参与发现的至少两个启用装置间通信的装置被启用以启动彼此之间的直接通信。关键通信用户以及商用蜂窝移动运营商对发现特征感兴趣，以便使用针对性的移动广告来开拓新商机，以及支持社交网络的发展趋势，其中用户设备的当前位置的环境(即，邻近当前位置)起着越来越重要的作用。另外，装置间通信，尤其是邻近服务，同样令人感兴趣地用于汽车应用，以便建立新的服务，例如，用于汽车间通信、交通管理和交通警报。装置间发现和/或装置间通信允许基于由支持移动通信网络分配给装置的无线电资源，在至少两个装置之间的直接交互。通常，移动通信网络涉及确定装置的位置以便提供基于位置的服务。例如，一个装置的位置可以通过支持移动通信网络提供给另一装置，使得绝对位置可以被用来确定装置之间的相对距离，这通常需要用于确定相对距离的集中式系统。然而，这可能导致网络负载随着由移动通信网络确定的相对距离数增加而增加的情况。此外，由于与装置和支持移动通信网络的通信相关的接收故障或弱信号，特别是在公共安全应用中，装置间通信的使用受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过传输用于从第一用户设备到至少一个第二用户设备的装置间通信的至少一个发现消息来启用对至少两个用户设备之间的地理距离或地理距离的范围的估计，其中特别是对于新的使用情况，增强了第二用户设备的使用，和/或其中减少和/或克服了特别是由于接收故障或其他信号干扰导致的装置间发现的使用的限制。本专利技术的目的是通过一种方法来实现，所述方法通过传输用于从第一用户设备到至少一个第二用户设备的装置间通信的至少一个发现消息来估计至少两个用户设备之间的地理距离或地理距离的范围，第一用户设备和第二用户设备被启用以使用包括邻近检测和/或发现的装置间通信模式(D2D模式)，其中方法包含以下步骤：--在第一步骤中，发现消息由第一用户设备生成，其中发现消息包含传输功率信息，传输功率信息指示由第一用户设备用于传输发现消息的传输功率的电平，--在第二步骤中，第一用户设备通过使用第一用户设备和第二用户设备的通用空中接口来传输发现消息，其中第一用户设备使用传输功率的电平来传输发现消息，--在第三步骤中，包含传输功率信息的发现消息由第二用户设备接收，并确定接收功率的电平，其中基于所接收的传输功率信息和所确定的接收功率的电平，第二用户设备确定与第一用户设备和第二用户设备之间的以下各项相关的估计:--地理距离，或--来自多个不同的地理距离的范围的一个地理距离的范围。由此，有利地可能以这样的方式确定与第一用户设备和第二用户设备之间的地理距离或地理距离的范围相关的估计，即，相对于目前工艺水平，网络负载减少，和/或使得即使没有网络覆盖也提供邻近服务。例如，有利地可能直接确定与地理距离或地理距离的范围相关的估计，特别是用于与从支持移动通信网络接收的信号的接收质量无关的确定。此外，有利地可能，相对于目前工艺水平，增强现有的使用情况和/或实现新的使用情况。优选地，第二用户设备可以使用与地理距离相关的估计或与地理距离的范围相关的估计来基于第二用户设备的速度进行与第一用户设备相关的选择。与第一用户设备相关的选择包括例如确定关于第一用户设备的信息是否被第二用户设备使用。根据一个实施例，在通常由行人使用的速度，第二用户设备可以选择(和/或向用户显示)位于在离第二用户设备的阈值距离(例如，100米)内的商店，而第二用户设备可以取消选择(和/或不向用户显示)在另一距离(例如，1公里)内的另一商店。根据另一实施例，在通常由车辆(例如，自行车)使用的速度，第二用户设备可以选择位于500米的阈值距离内的自动柜员机(ATM)进行进一步的处理。优选地，第二用户设备被启用以区分第一情况和第二情况，在第一情况中地理距离或地理距离的范围相对较小并且第一用户设备使用传输功率的相对较低的电平，在第二情况中地理距离或地理距离的范围相对较大并且第一用户设备使用传输功率的相对较大的电平，并且其中在这两种情况下，所确定的接收功率的电平大体上相同。为了向接收第二用户设备通知由通告第一用户设备用于传输发现消息的传输功率电平，传输功率信息(即，传输功率电平或与所使用的传输功率电平相关的指示)被包含在发现消息中。优选地，第二用户设备由此被启用以比较所确定的传输功率的电平与在发现消息内所传输的传输功率的电平，诸如以确定地理距离或范围。由此，还有利地可能启用多个第二用户设备中的每个来确定到第一用户设备的一个地理距离或地理距离的范围。优选地，地理距离的范围包括指示地理距离的最低值和最高值的间隔信息。优选地，与地理距离或地理距离的范围相关的估计由第二用户设备指示给请求与地理距离或地理距离的范围相关的估计的应用(通常在第二用户设备上运行)。例如，与地理距离或地理距离的范围相关的估计以指定地理距离的绝对值或相对值的数值的形式，或以估计距离落在由应用请求的发现范围内的指示，特别是一位(二进制数字)指示或包含多个位的指示的形式被指示给应用。根据本专利技术的优选实施方案，传输功率信息包含以下列形式的传输功率电平的指示：即，以数值的形式，特别是使用预定的传输功率单位，例如，分贝毫瓦(dBm)，或以指示传输功率电平的范围的范围信息的形式，使得可能减少用于传输功率信息的传输所需的二进制数字(位)的数目。根据本专利技术的优选实施方案，通过沿着从第一用户设备到第二用户设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过传输用于从第一用户设备(20)到至少一个第二用户设备(21)的装置间通信的至少一个发现消息(200)来估计至少两个用户设备之间的地理距离或所述地理距离的范围的方法，所述第一用户设备(20)和所述第二用户设备(21)被启用以使用包括邻近检测和/或发现的装置间通信模式(D2D模式)，其中所述方法包含以下步骤：‑‑在第一步骤中，所述发现消息(200)由所述第一用户设备(20)生成，其中所述发现消息(200)包含传输功率信息，所述传输功率信息指示由所述第一用户设备(20)用于传输所述发现消息(200)的传输功率的电平，‑‑在第二步骤中，所述第一用户设备(20)通过使用所述第一用户设备(20)和所述第二用户设备(21)的通用空中接口来传输所述发现消息(200)，其中所述第一用户设备(20)使用传输功率的所述电平来传输所述发现消息(200)，‑‑在第三步骤中，包含所述传输功率信息的所述发现消息(200)由所述第二用户设备(21)接收，并确定接收功率的电平，其中基于所接收的传输功率信息和所确定的接收功率的电平，所述第二用户设备(21)确定与所述第一用户设备(20)和所述第二用户设备(21)之间的以下各项相关的估计：‑‑所述地理距离，或‑来自多个不同的地理距离的范围的一个地理距离的范围。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.23 EP 14169728.4;2014.06.16 EP 14172493.01.一种通过传输用于从第一用户设备(20)到至少一个第二用户设备(21)的装置间通信的至少一个发现消息(200)来估计至少两个用户设备之间的地理距离或所述地理距离的范围的方法，所述第一用户设备(20)和所述第二用户设备(21)被启用以使用包括邻近检测和/或发现的装置间通信模式(D2D模式)，其中所述方法包含以下步骤：--在第一步骤中，所述发现消息(200)由所述第一用户设备(20)生成，其中所述发现消息(200)包含传输功率信息，所述传输功率信息指示由所述第一用户设备(20)用于传输所述发现消息(200)的传输功率的电平，--在第二步骤中，所述第一用户设备(20)通过使用所述第一用户设备(20)和所述第二用户设备(21)的通用空中接口来传输所述发现消息(200)，其中所述第一用户设备(20)使用传输功率的所述电平来传输所述发现消息(200)，--在第三步骤中，包含所述传输功率信息的所述发现消息(200)由所述第二用户设备(21)接收，并确定接收功率的电平，其中基于所接收的传输功率信息和所确定的接收功率的电平，所述第二用户设备(21)确定与所述第一用户设备(20)和所述第二用户设备(21)之间的以下各项相关的估计：--所述地理距离，或-来自多个不同的地理距离的范围的一个地理距离的范围。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一用户设备(20)和所述第二用户设备(21)与包含核心网络(120)和接入网络(110)的移动通信网络(100)相关，所述移动通信网络(100)的所述接入网络(110)包含由基站实体(111)服务的至少一个无线电小区，所述无线电小区对应于所述基站实体(111)的无线电覆盖区，其中传输功率校准信息(150)由所述基站实体(111)传输，其中所述传输功率校准信息(150)由所述第一用户设备(20)接收，所述传输功率校准信息指示由所述第一用户设备(20)应用于传输所述发现消息(200)的传输功率的所述电平，其中优选地，所述基站实体(111)使用控制信道，优选地广播控制信道或用于特定用户设备的个别控制的专用控制信道来传输所述传输功率校准信息(150)。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述传输功率校准信息(150)是指由所述第一用户设备(20)交替地应用于传输所述发现消息(200)的传输功率的至少第一电平和传输功率的第二电平，其中传输功率的所述第一电平是指所述发现消息(200)的第一传输距离范围，并且其中传输功率的所述第二电平是指所述发现消息(200)的第二传输距离范围，传输功率的所述第二电平和所述第二传输距离范围优于传输功率的所述第一电平和所述第一传输距离范围，其中优选地，所述传输功率校准信息(150)除了指传输功率的所述第一电平和传输功率的所述第二电平之外还指传输功率的至少第三电平，传输功率的所述第一、第二和第三电平中的一个由所述第一用户设备(20)交替地应用于传输所述发现消息(200)，其中传输功率的所述第三电平是指所述发现消息(200)的第三传输距离范围，并且其中所述第一传输距离范围是指所述发现消息(200)的相对短的传输距离，所述第二传输距离范围是指所述发现消息(200)的中等传输距离，并且所述第三传输距离范围是指所述发现消息(200)的相对长的传输距离。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中所述传输功率校准信息(150)也由所述第二用户设备(21)接收，所述传输功率校准信息指示所述无线电小区内的无线电条件，其中基于以下各项确定与所述第一用户设备(20)和所述第二用户设备(21)之间的所述地理距离或所述地理距离的范围相关的所述估计：--所述传输功率校准信息，以及--所接收的传输功率信息和所确定的接收功率的电平。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一用户设备(20)和所述第二用户设备(21)与包含核心网络(120)和接入网络(110)的移动通信网络(100)相关，所述移动通信网络(100)的所述接入网络(110)包含由基站实体(111)服务的至少一个无线电小区，所述无线电小区对应于所述基站实体(111)的所述无线电覆盖区，其中指示所述无线电小区内的无线电条件的信息由所述基站实体(111)传输，其中基于以下各项确定与所述第一用户设备(20)和所述第二用户设备(21)之间的所述地理距离或所述地理距离的范围相关的所述估计：--指示所述无线电小区内的所述无线电条件的所述信息，以及--所接收的传输功率信息和所确定的接收功率的电平。6.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述发现消息(200)包含所述第一用户设备(20)的地理位置的指示和/或识别以下各项的识别信息：--所述第一用户设备(20)，和/或--所述第一用户设备(20)的订户，和/或--应用，和/或--类别。7.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述发现消息(200)除了包括所述传输功率信息之外还包括对所述发现消息(200)包含传输功率信息的指示，其中优选地，所述发现消息(200)除了包括所述传输功率信息之外还包括指示所述无线电小区内的无线电条件的另一信息。8.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述发现消息(200)包含根据3GPP邻近服务(ProSe)标准的表达式。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述发现消息(200)除了包含所述表达式之外还包含标题信息，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·比什格，A·克拉特，
申请(专利权)人：德国电信股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE