设备到设备(D2D)通信中通过侧链路发现用户设备(UE)的系统和方法技术方案

本发明专利技术的各种实施例公开了一种用于在设备到设备(D2D)通信中通过侧链路发现用户设备的系统和方法。本发明专利技术公开了用于发现和通信调度的新方法，其能够利用DRX对准实现最佳系统性能并满足不同的QoS目标。本发明专利技术还解决了系统过载情况下的拥塞处理问题。此外，本发明专利技术公开了考虑DRX功能相对于现有方法获得实质性增益的服务质量(QoS)调度方法。

System and Method of Discovering User Equipment (UE) through Side Link in Device-to-Device (D2D) Communication

Various embodiments of the present invention disclose a system and method for discovering user devices through side links in device-to-device (D2D) communications. The invention discloses a new method for discovery and communication scheduling, which can realize optimal system performance and meet different QoS objectives by DRX alignment. The invention also solves the problem of congestion handling in the case of system overload. In addition, the present invention discloses a quality of service (QoS) scheduling method that considers DRX functions to achieve substantial gains relative to existing methods.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】设备到设备(D2D)通信中通过侧链路发现用户设备(UE)的系统和方法
本专利技术一般涉及无线通信，更具体地，涉及用于在设备到设备(D2D，DevicetoDevice)通信中通过侧链路中继发现用户设备(UserEquipment，UE)的系统和方法。
技术介绍
目前正在3GPP标准工作组中研究和开发长期演进(LongTermEvolution，LTE)侧链路(设备到设备通信，D2D)，也称为ProSe(ProximityService，邻近服务)中继。其目的是装备LTE以满足关键通信服务(诸如MC-PTT(任务关键一键通，MissionCriticalPushtoTalk)或GSCE(组通信系统启动器，GroupcommunicationSystemEnabler)服务的公共安全服务以及诸如提供音频/视频流或基于文本/数据的服务的MBMS(多媒体广播多播服务，MultimediaBroadcastMulticastServices)的信息娱乐广播服务。它旨在扩展覆盖范围区域，例如服务位于网络覆盖范围之外的UE(用户设备)，也称为远程UE(这些UE可能仍处于正在讨论的ProSe网络之外的网络覆盖范围内)。通常，这些远程UE通过称为中继UE的另一个UE连接到ProSe网络，该中继UE处于ProSe网络的覆盖范围内。从而，中继UE向网络提供到远程UE的间接链路。中继UE可以通过诸如蜂窝LTE、多播广播单频网络(Multicast-broadcastsingle-frequency，MBSFN)、无线局域网(WirelessLocalAreaNetwork，WLAN)等众多空中接口技术中的至少一个而连接到网络。然而，它通过侧链路通信(即D2D链路)与远程UE通信。侧链路通信的建立和维护涉及许多程序(procedure)。图1是示出根据现有技术的用于ProSe中继的类型1发现机制的示意流程图。根据图1，首先远程UE需要发现可以提供其感兴趣的服务的中继UE。为此目的，远程UE可以监视由中继UE做出的周期性通告，并且因此基于链路的足够信号条件与中继UE相关联。图2是示出根据现有技术的类型2发现机制的示意流程图。根据图2，远程UE传送诉求消息(solicitationmessage)，并且在确定信号条件足够之后，基于中继UE的响应与其相关联。一旦获得关联，在远程UE和中继UE之间建立用于一对一ProSe直接通信的第2层链路，其中发生远程UE和中继UE之间的数据发送和接收。此外，同时远程UE持续监视链路的信号条件以确保连接。如果链路恶化，它可能会开始搜索不同的中继；此过程称为中继重选。图3是示出根据现有技术的断开连接程序的示意流程图。根据图3，在完成侧链路信道的必要通信之后，远程UE或中继UE可以通过传送断开连接请求侧链路消息来释放第2层链路。注意到LTE侧链路中继通信的现有系统和程序有许多潜在的问题。本专利技术所解决的问题之一是如何通过降低Prose网络到UE(Network-to-UE)中继(也称为中继)和远程UE的功耗来优化能量效率。功耗取决于多个因素——所服务的远程UE的数量、中继和远程UE的DRX周期、以及服务的延迟容限。随着正在服务的远程UE的数量增加，中继UE的功耗将增加，远程UE的DRX周期彼此极大地不同并且与中继UE差异很大，并且如果服务的延迟容限非常小，则反过来又减少中继UE的能量效率。LTE侧链路中继通信涉及的其他方面和问题是关于如何聚合与一个或多个远程UE有关的服务数据以及如何为中继通信中涉及的每个远程UE的每个服务满足所需的服务质量(QualityofService，QoS)来调度发送。此外，中继网络的发现程序在定义用于寻找中继UE的程序方面是客观的，但是未正确地解决远程UE发现/识别。目前，在3GPP规范中没有用于处理中继UE上的拥塞的程序，其在满足多个远程UE时可能过载。此外，3GPP规范中尚未解决远程UE的服务连续性方面。此外，当前，LTE侧链路中继通信是3GPP标准。它没有解决前面解释的方面和问题，并且最终导致包括中继UE和远程UE两者的中继系统的次优化性能。因此，需要一种用于与侧链路中继进行设备到设备(D2D)通信的系统和方法，以克服更高的功率消耗并优化能量效率。此外，需要一种用于增强远程UE识别和发现程序的系统和方法，同时指定这种增强所需的消息及其内容。此外，需要一种具有用于中继系统的拥塞处理方案的系统和方法。此外，需要一种系统和方法，其使用重试、重定向、负载平衡等来满足本文上述问题的特定程序。此外，需要旨在维持无缝中继服务的解决方案。本文解决了上述缺点、不足和问题，并且通过阅读和研究以下说明书将理解这些缺点、不足和问题。
技术实现思路
技术问题本专利技术的各种实施例公开了用于在设备到设备(D2D)通信中通过侧链路中继发现用户设备(UE)的系统和方法。根据本专利技术的实施例，一种用于在设备到设备(D2D)通信中通过侧链路发现用户设备(UE)的方法，该方法包括以下步骤：由中继用户设备(UE)接收来自远程用户设备(UE)的诉求消息，其中，诉求消息包括一个或多个信息的组合，该信息包括UE标识、QoS要求、DRX配置信号、当前发送功率(TxPwr)，并且中继UE基于诉求消息中的UEId向远程UE发送设备发现响应以及支持状态消息。技术方案在本专利技术的实施例中，在不脱离本专利技术的范围的情况下，中继UE基于但不限于可支持的QoS/延迟界限、如果允许诉求远程UE的Tx_Pwr，则检查能量消耗是否在中继UE的阈值内、当前服务的远程UE的数量受到限制、远程UE设备类型、带宽等中的至少一个来发送设备发现响应。根据本专利技术的实施例，一种用于在设备到设备(D2D)通信中通过侧链路发现用户设备(UE)的方法，该方法包括以下步骤：由中继用户设备(UE)接收来自远程用户设备(UE)的诉求消息，其中，诉求消息包括UE标识、QoS要求，即分组延迟预算/延迟界限、DRX配置信号、当前发送功率(TxPwr)，如果远程UE在覆盖范围区域中并且使用类型2发现方法，则由中继UE确定中继负载状态为过载或拥塞，并且如果中继负载状态为过载，则在诉求响应消息中利用过载指示来响应。在本专利技术的实施例中，在类型2发现中，中继UE在诉求响应消息中利用过载指示和/或回退指示或回退持续时间值来响应。在本专利技术的实施例中，如果中继UE不支持远程UE请求的QoS，则中继UE将支持状态指示为否定。根据本专利技术的另一实施例，一种用于在设备到设备(D2D)通信中通过侧链路发现用户设备(UE)的方法，该方法包括以下步骤：由中继UE检查从一个或多个远程UE所接收的诉求消息中QoS(延迟界限)信息，基于一个或多个远程UE的延迟要求以优先级顺序调度一个或多个服务和远程UE发送，基于延迟要求准备RX调度模式，以及通过在中继与一个或多个远程UE之间对准DRX，将RX调度模式分配给一个或多个远程UE。根据本专利技术的另一实施例，一种用于在设备到设备(D2D)通信中启用侧链路中继发现的方法，该方法包括以下步骤：由一个或多个中继用户设备(UE)接收由远程用户设备(UE)发送的诉求消息，并且由当前过载的一个或多个中继UE发送类型2发现中的诉求响应消息，其中，诉求响应消息包括指示中继UE是否过载的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在设备到设备(D2D)通信中通过侧链路发现用户设备(UE)的方法，该方法包括：由中继UE接收来自远程UE的诉求消息，其中，诉求消息包括一个或多个信息组合，该信息包括UE标识、QoS要求、DRX配置信号、当前发送功率(Tx Pwr)；以及由中继UE基于诉求消息中的UE Id向远程UE发送设备发现响应以及支持状态消息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.21 IN 201641025050;2017.07.03 IN 2016410251.一种用于在设备到设备(D2D)通信中通过侧链路发现用户设备(UE)的方法，该方法包括：由中继UE接收来自远程UE的诉求消息，其中，诉求消息包括一个或多个信息组合，该信息包括UE标识、QoS要求、DRX配置信号、当前发送功率(TxPwr)；以及由中继UE基于诉求消息中的UEId向远程UE发送设备发现响应以及支持状态消息。2.如权利要求1所述的方法，其中，中继UE基于以下中的至少一个来发送设备发现响应：可支持的QoS/延迟界限；如果允许诉求远程UE的Tx_Pwr，则检查能量消耗是否在中继UE的阈值内；当前服务的远程UE数量有限；远程UE设备类型；以及带宽。3.一种用于在设备到设备(D2D)通信中通过侧链路发现用户设备(UE)的方法，该方法包括：由中继UE接收来自远程UE的诉求消息，其中，诉求消息包括UE标识、QoS要求，即分组延迟预算/延迟界限、DRX配置信号、当前发送功率(TxPwr)；如果远程UE在覆盖范围区域中并且使用类型2发现方法，则由中继UE确定中继负载状态为过载或拥塞；以及如果中继负载状态为过载，则在诉求响应消息中利用过载指示来响应。4.如权利要求3所述的方法，其中，在类型2发现中，所述中继UE在诉求响应消息中利用过载指示和/或回退指示或回退持续时间值来响应。5.如权利要求3所述的方法，其中，如果中继UE不支持远程UE请求的QoS，则中继UE将支持状态指示为否定。6.一种用于在设备到设备(D2D)通信中通过侧链路发现用户设备(UE)的方法，该方法包括：由中继UE检查从一个或多个远程UE接收的诉求消息中QoS(延迟界限)信息；基于一个或多个远程UE的延迟要求，以优先级顺序调度一个或多个服务和远程UE发送；基于延迟要求准备RX调度模式；以及通过在中继与一个或多个远程UE之间对准DRX，将RX调度模式分配给一个或多个远程UE。7.一种在设备到设备(D2D)通信中启用侧链路中继发现的方法，该方法包括：由一个或多个中继用户设备(UE)接收由远程UE发送的诉求消息；以及由当前过载的一个或多个中继UE发送类型2发现中的诉求响应消息，其中，诉求响应消息包括指示中继UE是否过载的过载状态。8.如权利要求7所述的方法，还包括：由一个或多个远程UE接收由类型1发现中的中继UE发送的通告消息，其中，所述通告消息包括指示中继UE是否过载的过载状态；如果远程UE已经连接，则由一个或多个远程UE忽略拥塞状态；以及由一个或多个远程UE获得PC5测量以检查中继重选标准是否满足。9.如权利要求7所述的方法，还包括：如果一个或多个远程UE有兴趣连接或尝试连接，则由一个或多个远程UE放弃中继UE的选择或重...

【专利技术属性】
技术研发人员：VK施里瓦斯塔瓦，P马希加，R穆拉利，R拉杰，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR