用于在无网络覆盖下设备到设备通信中的初始同步和冲突避免的方法和系统技术方案

技术编号:22138211 阅读:38 留言:0更新日期:2019-09-18 11:34
一种第一设备用于使能设备到设备无线链路的方法,所述方法检测在第一时间段中是否接收到第二设备的存在信号,所述第二设备的存在信号具有时隙边界;以及如果没有检测到所述第二设备的存在信号,则由所述第一设备发起时隙边界,包括:在选定时隙中发送所述第一设备的第一存在信号;以及检查对所述第一存在信号的确认。

Method and System for Initial Synchronization and Conflict Avoidance in Device Communication without Network Coverage

【技术实现步骤摘要】
用于在无网络覆盖下设备到设备通信中的初始同步和冲突避免的方法和系统本申请是国际申请日为2014年8月8日、申请号为201480044812.4、专利技术名称为“用于在无网络覆盖下设备到设备通信中的初始同步和冲突避免的方法和系统”的专利技术专利申请的分案申请。
本公开涉及无线设备到设备(D2D)通信,并且具体涉及无控制网络基础设施节点下的设备到设备通信。
技术介绍
在当前的无线网络场景中,设备通常将与向设备提供服务的网络基础设施节点(如基站或接入点)通信,其于是将允许与其他设备通信,所述其他设备包括由相同的网络基础设施节点服务的那些设备或者由其他网络基础设施节点服务的设备。然而,这样的通信在不存在来自基础设施节点的无线网络覆盖的某些区域(例如,没有无线网络部署的偏远区域或已遭受无线网络基础设施破坏的区域)可能不能实现。此外,即使在无线网络覆盖存在的地方,可能不期望使用网络基础设施节点的通信。例如,在一般的通信系统中,直接的D2D数据传输与当前网络相比可以提供对无线电资源的更有效的利用。。设备到设备通信是在两个无线设备或用户设备(UE)之间的通信,其中通信直接在UE之间进行,并且不通过网络基础设施节点来进行。D2D通信的使用可以针对紧急和非紧急两种情况。例如,第一响应者和公共安全成员可以使用D2D通信以在设备之间通信。这在没有网络覆盖的情况下(如偏远地区或建筑物内部)可以是有用的。然而,即使在网络覆盖区域中,在某些情况下,在公共安全的情况下也可期望D2D通信。在非紧急情况下,彼此靠近的朋友可能希望相互间直接通信。其他情况包括人机交互,比如停车计时器向范围内的移动无线设备说话以帮助移动无线设备的用户找到空闲的停车位。机器到机器通信也是可能的,例如,温度/湿度/压力传感器将记录的数据传送给控制器设备。其他例子是可能的。所涉及的设备可以是固定的或移动的。然而,设备的用于在没有网络基础设施单元的情况下与其他设备进行通信的操作存在挑战,因为这种通信不存在集中控制。附图说明参考附图将更好地理解本公开内容,其中:图1是示出在时隙内提供存在信号的框图;图2是示出时隙的框图,在所述时隙中第一无线电帧被用于发送存在信号而第二无线电帧被用于发送确认;图3是示出在发现时段内单个载波用于发送存在信号和确认的框图;图4是示出两个载波的框图,第一载波用于发送存在信号而第二载波用于发送确认;图5是示出用于发送主同步信号、次同步信号和确认的无线电帧的框图;图6是示出用于不同设备的多个无线电帧的框图;图7是示出用于发送主同步信号、辅同步信号和确认的SC-FDMA无线电帧的框图;图8是示出用于实现本公开的一个实施例的设备处理的流程图;图9是示出对时隙边界的设置的框图;图10是示出对未使用时隙的选择的框图;图11是具有不同数量的设备和不同数量的最大设备的多个网络的收敛的曲线图;图12是示出时隙边界未对齐的框图;图13是示出随机隐藏节点问题的框图;图14是示出用于可能发生链路故障的实施例的过程的流程图;图15是示出用于示例边界建立框的功能的流程图;图16是示出用于示例PS发送框的功能的流程图;图17是示出用于示例确认发送框的功能的流程图;图18是具有不同数量的设备和不同数量的最大设备的多个网络的收敛的曲线图;以及图19是可与本公开的实施例一起使用的示例用户设备的框图。具体实施方式本公开提供一种在第一设备处用于使能设备到设备无线链路的方法,所述方法包括:检测在第一时间段中是否接收到第二设备的存在信号,所述第二设备的存在信号具有时隙边界;以及如果没有检测到所述第二设备的存在信号,则由所述第一设备发起时隙边界,包括:在选定时隙中发送所述第一设备的第一存在信号。所述方法还包括:检查对所述第一存在信号的确认。本公开还提供了一种用于使能设备到设备无线链路的设备,所述设备包括:处理器,其中所述处理器被配置成:检测在第一时间段中是否接收到第二设备的存在信号,所述第二设备的存在信号具有时隙边界;以及如果没有检测到所述第二设备的存在信号,则由所述第一设备发起时隙边界,包括:在选定时隙中发送所述第一设备的第一存在信号;以及检查对所述第一存在信号的确认。本公开还提供一种在第一设备处用于使能设备到设备无线链路的方法,所述方法包括:侦听信道上的存在信号,所述存在信号包括至少一个序列;以及当检测到所述存在信号时,发送对所述存在信号的确认;以及通过使用所述存在信号的所述至少一个序列,和与所述存在信号相关联的时隙边界对齐。本公开还提供了一种用于使能设备到设备无线链路的设备,所述设备包括:处理器,其中所述处理器被配置成:侦听信道上的存在信号,所述存在信号包括至少一个序列;以及当检测到所述存在信号时,发送对所述存在信号的确认;以及通过使用所述存在信号的所述至少一个序列,和与所述存在信号相关联的时隙边界对齐。本公开还提供一种在设备处用于使能设备到设备无线链路的方法,所述方法包括:侦听信道上的来自另一设备的存在信号;以及在所述信道上发送存在信号以建立时隙边界,其中所述存在信号的发送使得另一设备能够与所建立的时隙边界对齐。本公开还提供了一种用于使能设备到设备无线链路的设备,所述设备包括:处理器,其中所述处理器被配置成:侦听信道上的来自另一设备的存在信号;以及在所述信道上发送存在信号以建立时隙边界,其中所述存在信号的发送使得另一设备能够与所建立的时隙边界对齐。设备到设备应用和服务,在此也称为基于邻近度的应用和服务,代表新兴的社会和技术趋势。在这方面,第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)架构正在演进到包括这种服务,其将允许3GPP业服务于发展中的市场,且同时服务于各种公共安全团体的迫切需求。然而,在无集中控制器的情况下实现设备之间的网络存在各种问题。关于设备到设备通信的一个问题在于:在网络覆盖范围之外的设备的发现,以及设备彼此通信的能力。特别地,目前还没有办法实现在不具有控制网络单元的自组织(adhoc)网络中的可靠的设备发现。这种发现允许网络中的设备持续地知道它们能够与之直接通信的其他设备的存在。此外,对于信号发送,目前没有明确的方式来建立在缺少任何网络基础设施的情况下针对长期演进正交频分复用(OFDM)或单载波频分多址(SC-FDMA)符号发送或接收的公共时间帧同步。D2D通信的另一个问题涉及使用时隙的固定长度传输。设备发送的周期性的发现信号可能占据不足一个时隙(TS),并且目前不清楚如何建立时隙边界和无线电帧定时以对齐在ad-hoc网络中的众多装置的传输。如本文所使用的,时隙是可被设备用于与其他设备通信的固定长度的时间窗的通用术语,并且不同于在LTE规范中使用的“隙(slot)”。另一个问题在于:目前,设备不检测和解决当两个或更多个设备都选择相同的初始时隙用于发送时设备到设备通信的潜在的上行链路传输冲突。因此,在本文中提供一种冲突解决方法。因此本公开提供针对在网络覆盖范围之外的设备到设备通信的无线网络初始化。具体地,本公开解决:一组设备可以如何发现彼此,定义时隙边界,分配每个设备的发送时隙,避免并解决冲突,以及彼此同步等等。这些初始化步骤发生在设备能够进行彼此之间的数据通信之前。此外,本文描述的实施例适用于完全连接的网络或部分连接的网络(如不是所有的设备都能够从网络本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在第一设备处用于使能设备到设备无线链路的方法,所述方法包括:检测在第一时间段中是否接收到第二设备的存在信号,所述第二设备的所述存在信号具有时隙边界;以及如果没有检测到所述第二设备的所述存在信号,则由所述第一设备发起时隙边界,包括:在选定时隙中发送所述第一设备的第一存在信号;检查对所述第一存在信号的确认;如果对所述第一存在信号的所述确认被接收,则由所述第一设备基于所述第一存在信号来建立所述时隙边界;并且如果对所述第一存在信号的所述确认未被接收,则由所述第一设备重复发起所述时隙边界的步骤。

【技术特征摘要】
2013.08.08 US 13/962,7081.一种在第一设备处用于使能设备到设备无线链路的方法,所述方法包括:检测在第一时间段中是否接收到第二设备的存在信号,所述第二设备的所述存在信号具有时隙边界;以及如果没有检测到所述第二设备的所述存在信号,则由所述第一设备发起时隙边界,包括:在选定时隙中发送所述第一设备的第一存在信号;检查对所述第一存在信号的确认;如果对所述第一存在信号的所述确认被接收,则由所述第一设备基于所述第一存在信号来建立所述时隙边界;并且如果对所述第一存在信号的所述确认未被接收,则由所述第一设备重复发起所述时隙边界的步骤。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述存在信号包括Zadoff-Chu序列。3.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一设备在后续帧期间在所述选定时隙中发送所述第一存在信号,其中帧包括整数个时隙。4.根据权利要求1所述的方法,其中时隙持续时间是预定的。5.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一时间段包括预定数目的一个或多个帧时段和非确定性的竞争时段。6.根据权利要求5所述的方法,其中所述帧时段包括整数个时隙持续时间。7.根据权利要求1所述的方法,还包括:如果检测到所述第二设备的所述存在信号,则将所述第一设备上的时隙边界与所述第二设备所建立的所述时隙边界对齐;以及在与所述第二设备所建立的所述时隙边界对齐之后,确定用于所述第一设备的发送的时隙。8.根据权利要求7所述的方法,其中,确定所述时隙包括:检测一个或多个空闲时隙;选择空闲时隙;在所选择的空闲时隙上发送所述第一存在信号。9.根据权利要求8所述的方法,还包括:检查对所述第一存在信号的确认...

【专利技术属性】
技术研发人员:源南宇飞·吴·布兰肯西普莎佳·达卡尔
申请(专利权)人:黑莓有限公司
类型:发明
国别省市:加拿大,CA

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