СПОСОБ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРИНЯТЫХ PDU RLC ДЛЯ СИСТЕМЫ СВЯЗИ D2D И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭТОГО
METHOD FOR PROCESSING OF ADOPTED RLC PDU FOR D2D COMMUNICATION SYSTEM AND DEVICE FOR THIS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001] Настоящее изобретение относится к системе беспроводной связи и, в частности, к способу для обработки принятых PDU RLC (блоков данных протокола управления радиолиниями) для системы связи D2D (от устройства к устройству) и устройству для этого.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] В качестве примера системы мобильной связи, к которой настоящее изобретение применимо, кратко описывается система связи проекта долгосрочного развития (далее называемого LTE) проекта партнерства третьего поколения.
[0003] Фиг.1 изображает вид, схематически иллюстрирующий структуру сети E-UMTS в качестве примерной системы радиосвязи. Улучшенная универсальная мобильная телекоммуникационная система (E-UMTS) является улучшенной версией стандартной универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS), и ее базовая стандартизация в текущий момент осуществляется в 3GPP. E-UMTS может в общем называться системой проекта долгосрочного развития (LTE). Для подробностей технических спецификаций UMTS и E-UMTS ссылка может быть сделана на выпуск 7 и выпуск 8 стандартов "Проект партнерства третьего поколения; Сеть группового радиодоступа технической спецификации".
[0004] Со ссылкой на фиг.1 E-UMTS включает в себя пользовательское оборудование (UE), e-узлы-B (eNB) и шлюз доступа (AG), который расположен на стороне сети (E-UTRAN) и соединен с внешней сетью. eNB могут одновременно передавать множество потоков данных для сервиса широкого вещания, сервиса многоадресного вещания и/или сервиса одноадресного вещания.
[0005] Одна или несколько сот может существовать для каждого eNB. Сота устанавливается для оперирования на одной из полос частот, такой как 1,25, 2,5, 5, 10, 15 и 20 МГц, и обеспечивает сервис передачи по нисходящей линии связи (DL) или восходящей линии связи (UL) множеству UE в полосе частот. Различные соты могут быть установлены для обеспечения различных полос частот. eNB управляет передачей или приемом данных к и от множества UE. eNB передает информацию планирования DL данных DL соответствующему UE для того, чтобы информировать UE о временной/частотной области, в которой данные DL должны быть переданы, кодировании, размере данных и информации, относящейся к гибридному автоматическому запросу на повторную передачу (HARQ). Дополнительно, eNB передает информацию планирования UL данных UL соответствующему UE для того, чтобы информировать UE о временной/частотной области, которая может быть использована UE, кодировании, размере данных и информации, относящейся к HARQ. Интерфейс для передачи пользовательского трафика или трафика управления может быть использован между eNB. Опорная сеть (CN) может включать в себя AG и сетевой узел или подобное для пользовательской регистрации UE. AG управляет мобильностью UE на основе зоны отслеживания (TA). Одна TA включает в себя множество сот.
[0006] Связь от устройства к устройству (D2D) ссылается на технологию распределенной связи, которая непосредственно переносит трафик между смежными узлами без использования инфраструктуры, такой как базовая станция. В среде связи D2D каждый узел, такой как портативный терминал, обнаруживает пользовательское оборудование, физически примыкающее к нему, и передает трафик после установления сеанса связи. Таким образом, поскольку D2D-связь может решить проблему перегрузки трафика путем распределения трафика, сосредоточенного на базовой станции, D2D-связь могла привлечь внимание как элементная технология технологии мобильной связи следующего поколения после 4G. По этой причине институт стандартов, такой как 3GPP или IEEE, продолжил устанавливать стандарт связи D2D на основе LTE-A или Wi-Fi, и компания Qualcomm разработала свою собственную технологию связи D2D.
[0007] Ожидается, что D2D-связь вносит вклад в увеличение пропускной способности системы мобильной связи и создание новых сервисов связи. Также D2D-связь может поддерживать сервисы социальных сетей на основе близости или сервисы сетевых игр. Проблема связывания пользовательского оборудования, находящегося в затененной зоне, может быть решена посредством линии связи D2D в качестве линии ретрансляции. Таким образом, ожидается, что технология D2D обеспечит новые сервисы в различных областях.
[0008] Технологии связи D2D, такие как инфракрасная связь, ZigBee, радиочастотная идентификация (RFID) и связь ближнего поля (NFC) на основе RFID, уже использовались. Однако поскольку эти технологии поддерживают связь только конкретного объекта в пределах ограниченного расстояния (около 1 м), технологии сложно расценивать как технологии связи D2D в строгом смысле.
[0009] Хотя D2D-связь была описана вышеприведенным образом, подробности способа для передачи данных от множества пользовательских оборудований D2D с одним и тем же ресурсом не были предложены.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
[0010] Цель настоящего изобретения, разработанного для решения проблемы, заключается в способе и устройстве для обработки принятых PDU RLC для системы D2D-связи путем установления множества переменных состояния для объекта RLC равными новым переменным состояния. Технические проблемы, решаемые настоящим изобретением, не ограничиваются вышеупомянутыми техническими проблемами, и специалисты в данной области техники могут понять другие технические проблемы из последующего описания.
ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ
[0011] Цель настоящего изобретения может достигаться путем обеспечения способа для пользовательского оборудования (UE), оперирующего в системе беспроводной связи, причем способ содержит этапы, на которых: принимают первый PDU (блок данных протокола) RLC (управления радиолиниями) для объекта RLC от однорангового UE; устанавливают объект RLC для обработки первого PDU RLC; устанавливают множество переменных состояния для объекта RLC равными исходному значению, причем исходное значение является порядковым номером (SN) RLC первого PDU RLC для объекта RLC; и обрабатывают первый PDU RLC с использованием множества переменных состояния для объекта RLC, установленных равными SN RLC первого PDU RLC для объекта RLC.
[0012] В другом аспекте настоящего изобретения здесь обеспечено UE (пользовательское оборудование) для оперирования в системе беспроводной связи, причем UE содержит: RF-модуль (радиочастотный модуль); и процессор, сконфигурированный для управления RF-модулем, причем процессор сконфигурирован для приема первого PDU (блока данных протокола) RLC (управления радиолиниями) для объекта RLC от однорангового UE, для установления объекта RLC для обработки первого PDU RLC, для установления множества переменных состояния для объекта RLC равными исходному значению, причем исходное значение является порядковым номером (SN) RLC первого PDU RLC для объекта RLC, и для обработки первого PDU RLC с использованием множества переменных состояния для объекта RLC, установленных равными SN RLC первого PDU RLC для объекта RLC.
[0013] Предпочтительно объект RLC является объектом RLC UM (неподтвержденного режима).
[0014] Предпочтительно PDU RLC является PDU UMD (данных неподтвержденного режима) RLC.
[0015] Предпочтительно множество переменных состояния для объекта RLC содержат VR(UR) и VR(UH); причем VR(UR) является принятой переменной состояния для объекта RLC UM и хранит значение SN RLC самого раннего PDU UMD, который все еще учитывается для переупорядочивания, и VR(UH) является наивысшей принятой переменной состояния для объекта RLC UM и хранит значение SN RLC, следующее за SN от PDU UMD с наивысшим SN из принятых PDU UMD.
[0016] Предпочтительно первый PDU RLC является PDU RLC, принятым первым, прежде чем любые другие PDU RLC принимаются объектом RLC от однорангового UE.
[0017] Следует понимать, что и вышеупомянутое общее описание, и последующее подробное описание настоящего изобретения являются примерными и объяснительными и предназначены для обеспечения дополнительного объяснения изобретения, заявляемого в формуле.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0018] Согласно настоящему изобретению, принятые PDU RLC могут быть эффективно обработаны в системе D2D-связи путем установления множества переменных состояния для объекта RLC равными новым переменным состояния. Будет понятно специалистам в данной области техники, что эффекты, достигаемые настоящим изобретением, не ограничиваются тем, что было, в частности, описано выше, и другие преимущества настоящего изобретения будут более четко поняты из последующего подробного описания, воспринимаемого в сочетании с сопроводительными чертежами.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0019] Сопроводительные чертежи, которые включены сюда для обеспечения дополнительного понимания изобретения и включены в и составляют часть этого приложения, иллюстрируют вариант(ы) осуществления изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципа изобретения.
[0020] Фиг.1 изображает схему, показывающую структуру сети улучшенной универсальной мобильной телекоммуникационной системы (E-UMTS) в качестве примера системы беспроводной связи;
[0021] фиг.2A изображает структурную схему, иллюстрирующую структуру сети улучшенной универсальной мобильной телекоммуникационной системы (E-UMTS), и фиг.2B изображает структурную схему, изображающую архитектуру типичной E-UTRAN и типичного EPC;
[0022] фиг.3 изображает схему, показывающую плоскость управления и плоскость пользователя протокола радиоинтерфейса между UE и E-UTRAN на основе стандарта сети радиодоступа проекта партнерства третьего поколения (3GPP);
[0023] фиг.4 изображает схему примерной структуры физических каналов, используемой в системе E-UMTS;
[0024] фиг.5 изображает структурную схему устройства связи согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
[0025] фиг.6 изображает пример пути данных по умолчанию для обычной связи;
[0026] фиг.7-8 изображают примеры сценариев пути данных для связи близости;
[0027] фиг.9 изображает концептуальную схему, иллюстрирующую ориентирную архитектуру без роуминга;
[0028] фиг.10 изображает концептуальную схему, иллюстрирующую структуру уровня 2 для боковой линии связи;
[0029] фиг.11A изображает концептуальную схему, иллюстрирующую пакет протоколов плоскости пользователя для непосредственной связи ProSe, и фиг.11B изображает пакет протоколов плоскости управления для непосредственной связи ProSe;
[0030] фиг.12 изображает концептуальную схему, иллюстрирующую интерфейс PC5 для непосредственного обнаружения ProSe;
[0031] фиг.13 изображает концептуальную схему, иллюстрирующую модель двух одноранговых объектов неподтвержденного режима;
[0032] фиг.14A-14F изображают концептуальные схемы, иллюстрирующие PDU UMD;
[0033] фиг.15 изображает концептуальную схему для функционального вида объекта PDCP;
[0034] фиг.16A и 16B изображают концептуальные схемы для формата PDU данных PDCP для DRB;
[0035] фиг.17 изображает концептуальную схему для обработки принятого PDU RLC для D2D-связи согласно вариантам осуществления настоящего изобретения; и
[0036] фиг.18 изображает концептуальную схему для обработки принятого PDU PDCP для D2D-связи согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0037] Универсальная мобильная телекоммуникационная система (UMTS) является несинхронной системой мобильной связи третьего поколения (3G), оперирующей в широкополосном множественном доступе с кодовым разделением (WCDMA) на основе европейских систем, глобальной системы мобильной связи (GSM) и общих сервисов пакетной радиосвязи (GPRS). Долговременное развитие (LTE) UMTS рассматривается проектом партнерства третьего поколения (3GPP), который стандартизовал UMTS.
[0038] LTE 3GPP является технологией для обеспечения возможности высокоскоростной пакетной связи. Множество схем было предложено для цели LTE, включая те, которые направлены на уменьшение издержек для пользователя и поставщика, улучшение качества сервиса и расширение и улучшение покрытия и пропускной способности системы. LTE 3G требует уменьшенной стоимости на бит, увеличенной доступности сервиса, гибкого использования полосы частот, простой структуры, открытого интерфейса и удовлетворительного расхода мощности терминала в качестве требования верхнего уровня.
[0039] Далее структуры, операции и другие признаки настоящего изобретения будут легко понятны из вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которых иллюстрируются на сопроводительных чертежах. Варианты осуществления, описанные далее, являются примерами, в котором технические признаки настоящего изобретения применяются к системе 3GPP.
[0040] Несмотря на то, что варианты осуществления настоящего изобретения описаны с использованием системы проекта долгосрочного развития (LTE) и системы улучшенного LTE (LTE-A) в настоящем техническом описании, они всего лишь примерны. Таким образом, варианты осуществления настоящего изобретения применимы к любой другой системе связи, соответствующей вышеприведенному определению. Кроме того, несмотря на то, что варианты осуществления настоящего изобретения описаны на основе схемы дуплексной связи с частотным разделением (FDD) в настоящем техническом описании, варианты осуществления настоящего изобретения могут быть легко модифицированы и применены к схеме полудуплексной FDD (H-FDD) или схеме дуплексной связи с временным разделением (TDD).
[0041] Фиг.2A изображает структурную схему, иллюстрирующую структуру сети улучшенной универсальной мобильной телекоммуникационной системы (E-UMTS). E-UMTS может также называться системой LTE. Сеть связи широко задействуется для обеспечения множества различных сервисов связи, таких как голос (VoIP) через IMS и пакетные данные.
[0042] Как изображено на фиг.2A, сеть E-UMTS включает в себя улучшенную наземную сеть радиодоступа UMTS (E-UTRAN), улучшенное пакетное ядро (EPC) и одно или несколько пользовательских оборудований. E-UTRAN может включать в себя один или несколько улучшенных узлов-B (e-узлов-B) 20 и множество пользовательских оборудований (UE) 10 может быть расположено в одной соте. Один или несколько шлюзов 30 объекта управления мобильностью (MME)/развития архитектуры системы (SAE) E-UTRAN может быть расположено на стороне сети и соединено с внешней сетью.
[0043] Используемый здесь термин "нисходящая линия связи" ссылается на связь от e-узла-B 20 к UE 10, и "восходящая линия связи" ссылается на связь от UE к e-узлу-B. UE 10 ссылается на оборудование связи, переносимое пользователем, и может также называться мобильной станцией (MS), пользовательским терминалом (UT), станцией подписчиков (SS) или беспроводным устройством.
[0044] Фиг.2B изображает структурную схему, изображающую архитектуру типичной E-UTRAN и типичного EPC.
[0045] Как изображено на фиг.2B, e-узел-B 20 обеспечивает концевые точки плоскости пользователя и плоскости управления к UE 10. Шлюз 30 MME/SAE обеспечивает концевую точку сеанса и функцию управления мобильностью для UE 10. e-узел-B и шлюз MME/SAE могут быть соединены через интерфейс S1.
[0046] e-узел-B 20 в общем случае является фиксированной станцией, которая связывается с UE 10, и может также называться базовой станцией (BS) или точкой доступа. Один e-узел-B 20 может устанавливаться для каждой соты. Интерфейс для передачи пользовательского трафика или трафика управления может быть использован между e-узлами-B 20.
[0047] MME обеспечивает различные функции, включающие в себя сигнализирование NAS e-узлам-B 20, безопасность сигнализирования NAS, управление безопасностью AS, сигнализирование узлов между CN для мобильности между сетями доступа 3GPP, достижимость UE в режиме незанятости (включающая в себя управление и исполнение повторной пейджинговой передачи), руководство списком зон отслеживания (для UE в режиме незанятости и активном режиме), выбор GW PDN и обслуживающего GW, выбор MME для хэндоверов с изменением MME, выбор SGSN для хэндоверов к сетям доступа 3GPP 2G или 3G, роуминг, аутентификация, функции управления каналом-носителем, включающие в себя установление специализированного канала-носителя, поддержку для передачи сообщений PWS (что включает в себя ETWS и CMAS). Шлюзовый хост SAE обеспечивает подобранные функции, включающие в себя фильтрацию пакетов для каждого пользователя (путем, например, глубокой инспекции пакетов), законный перехват, выделение IP-адреса UE, маркирование пакетов транспортного уровня в нисходящей линии связи, тарификацию уровня сервиса UL и DL, управление пропусканием и принудительное назначение скорости, принудительное назначение скорости DL на основе APN-AMBR. Для ясности шлюз 30 MME/SAE будет здесь называться просто "шлюзом", но следует понимать, что этот объект включает в себя и шлюз MME, и шлюз SAE.
[0048] Множество узлов может подключено между e-узлом-B 20 и шлюзом 30 через интерфейс S1. e-узлы-B 20 могут быть соединены друг с другом через интерфейс X2, и соседние e-узлы-B могут иметь сетчатую структуру сети, которая имеет интерфейс X2.
[0049] Как иллюстрируется, e-узел-B 20 может выполнять функции выбора для шлюза 30, маршрутизации к шлюзу в течение активации управления радиоресурсами (RRC), планирования и передачи пейджинговых сообщений, планирования и передачи информации канала широкого вещания (BCCH), динамического выделения ресурсов для UE 10 в обеих из восходящей линии связи и нисходящей линии связи, конфигурации и обеспечения измерений e-узла-B, управления радиоканалом-носителем, управления радиодопуском (RAC) и управления мобильностью соединения в LTE_АКТИВНОМ состоянии. В EPC, и как отмечено выше, шлюз 30 может выполнять функции исходящей пейджинговой связи, управления состоянием LTE-НЕЗАНЯТОСТИ, шифрования плоскости пользователя, управления каналом-носителем развития архитектуры системы (SAE) и шифрования и защиты целостности сигнализирования слоя без доступа (NAS).
[0050] EPC включает в себя объект управления мобильностью (MME), обслуживающий шлюз (S-GW) и шлюз сети пакетных данных (PDN-GW). MME имеет информацию о соединениях и возможностях UE, главным образом для использования в управлении мобильностью UE. S-GW является шлюзом, имеющим E-UTRAN в качестве концевой точки, и PDN-GW является шлюзом, имеющим сеть пакетных данных (PDN) в качестве концевой точки.
[0051] Фиг.3 изображает схему, показывающую плоскость управления и плоскость пользователя протокола радиоинтерфейса между UE и E-UTRAN на основе стандарта сети радиодоступа 3GPP. Плоскость управления ссылается на путь, используемый для передачи сообщений управления, используемых для руководства вызовами между UE и E-UTRAN. Плоскость пользователя ссылается на путь, используемый для передачи данных, генерируемых в уровне приложения, например голосовых данных или пакетных данных Интернета.
[0052] Физический (PHY) уровень первого уровня обеспечивает сервис переноса информации к более высокому уровню с использованием физического канала. Уровень PHY соединяется с уровнем управления доступом к среде (MAC), находящимся на более высоком уровне, через транспортный канал. Данные транспортируются между уровнем MAC и уровнем PHY через транспортный канал. Данные транспортируются между физическим уровнем стороны передачи и физическим уровнем стороны приема через физические каналы. Физические каналы используют время и частоту в качестве радиоресурсов. Подробно, физический канал модулируется с использованием схемы множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA) в нисходящей линии связи и модулируется с использованием схемы множественного доступа с частотным разделением с одной несущей (SC-FDMA) в восходящей линии связи.
[0053] Уровень MAC второго уровня обеспечивает сервис уровню управления радиолиниями (RLC) более высокого уровня через логический канал. Уровень RLC второго уровня поддерживает надежную передачу данных. Функция уровня RLC может осуществляться функциональным блоком уровня MAC. Уровень протокола конвергенции пакетных данных (PDCP) второго уровня выполняет функцию уплотнения заголовков для уменьшения избыточной управляющей информации для эффективной передачи пакета Интернет-протокола (IP), такого как пакет IP-версии 4 (IPv4) или пакет IP-версии 6 (IPv6), в радиоинтерфейсе, имеющем относительно малую полосу частот.
[0054] Уровень управления радиоресурсами (RRC), находящийся внизу третьего уровня, определен только в плоскости управления. Уровень RRC управляет логическими каналами, транспортными каналами и физическими каналами в отношении конфигурации, реконфигурации и высвобождения радиоканалов-носителей (RB). RB ссылается на сервис, который второй уровень обеспечивает для передачи данных между UE и E-UTRAN. Для этих целей уровень RRC UE и уровень RRC E-UTRAN обмениваются сообщениями RRC друг с другом.
[0055] Одна сота eNB устанавливается для оперирования в одной из полос частот, такой как 1,25, 2,5, 5, 10, 15 и 20 МГц, и обеспечивает сервис передачи по нисходящей линии связи или по восходящей линии связи множеству UE в полосе частот. Различные соты могут быть установлены для обеспечения различных полос частот.
[0056] Транспортные каналы нисходящей линии связи для передачи данных от E-UTRAN к UE включают в себя канал широкого вещания (BCH) для передачи системной информации, пейджинговый канал (PCH) для передачи пейджинговых сообщений и общий канал (SCH) нисходящей линии связи для передачи пользовательского трафика или управляющих сообщений. Трафик или управляющие сообщения сервиса многоадресного вещания или широкого вещания по нисходящей линии связи могут передаваться через SCH нисходящей линии связи и могут также передаваться через отдельный канал многоадресного вещания нисходящей линии связи (MCH).
[0057] Транспортные каналы восходящей линии связи для передачи данных от UE к E-UTRAN включают в себя канал произвольного доступа (RACH) для передачи исходных управляющих сообщений и SCH восходящей линии связи для передачи пользовательского трафика или управляющих сообщений. Логические каналы, которые определяются над транспортными каналами и отображаются в транспортные каналы, включают в себя канал управления широкого вещания (BCCH), пейджинговый канал управления (PCCH), общий канал управления (CCCH), канал управления многоадресного вещания (MCCH) и канал трафика многоадресного вещания (MTCH).
[0058] Фиг.4 изображает вид, показывающий пример физической структуры каналов, используемой в системе E-UMTS. Физический канал включает в себя несколько подкадров на оси времени и несколько поднесущих на оси частоты. Здесь один подкадр включает в себя множество символов на оси времени. Один подкадр включает в себя множество ресурсных блоков, и один ресурсный блок включает в себя множество символов и множество поднесущих. Дополнительно, каждый подкадр может использовать конкретные поднесущие конкретных символов (например, первого символа) подкадра для физического канала управления нисходящей линии связи (PDCCH), то есть канала управления L1/L2. На фиг.4 изображены зона передачи управляющей информации (PDCCH) L1/L2 и зона данных (PDSCH). В одном варианте осуществления используется радиокадр 10 мс, и один радиокадр включает в себя 10 подкадров. Дополнительно, один подкадр включает в себя два последовательных интервала. Длина одного интервала может быть 0,5 мс. Дополнительно, один подкадр включает в себя множество OFDM-символов, и часть (например, первый символ) множества OFDM-символов может быть использована для передачи управляющей информации L1/L2. Интервал времени передачи (TTI), который является единичным интервалом времени для передачи данных, равен 1 мс.
[0059] Базовая станция и UE главным образом передают/принимают данные через PDSCH, который является физическим каналом, с использованием DL-SCH, который является каналом передачи, за исключением конкретного управляющего сигнала или конкретных служебных данных. Информация, указывающая, к какому UE (одному или множеству UE) данные PDSCH передаются и как UE принимает и декодирует данные PDSCH, передается в состоянии включения в PDCCH.
[0060] Например, в одном варианте осуществления конкретный PDCCH является CRC-маскированным с временной идентификацией радиосети (RNTI) "A", и информация о данных передается с использованием радиоресурса "B" (например, местоположения частоты) и формата передачи информации "C" (например, информации размера блока передачи, модуляции, кодирования или подобного) через конкретный подкадр. Затем один или несколько UE, находящиеся в соте, отслеживают PDCCH с использованием своей информации RNTI. И конкретное UE с RNTI "A" считывает PDCCH и затем принимает PDSCH, указанный B и C в информации PDCCH.
[0061] Фиг.5 изображает структурную схему устройства связи согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
[0062] Устройство, изображенное на фиг.5, может быть пользовательским оборудованием (UE) и/или eNB, выполненным с возможностью выполнения вышеуказанного механизма, но оно может быть любым устройством для выполнения той же самой операции.
[0063] Как изображено на фиг.5, устройство может содержать DSP/микропроцессор (110) и RF-модуль (приемопередатчик; 135). DSP/микропроцессор (110) электрически соединяется с приемопередатчиком (135) и управляет им. Устройство может дополнительно включать в себя модуль (105) управления мощностью, аккумулятор (155), дисплей (115), клавиатуру (120), SIM-карту (125), устройство (130) памяти, динамик (145) и устройство ввода (150) на основе его осуществления и выбора проектировщика.
[0064] Конкретным образом, фиг.5 может представлять UE, содержащее приемник (135), сконфигурированный для приема сообщения запроса от сети, и передатчик (135), сконфигурированный для передачи информации синхронизации передачи или приема к сети. Эти приемник и передатчик могут составлять приемопередатчик (135). UE дополнительно содержит процессор (110), соединенный с приемопередатчиком (135: приемник и передатчик).
[0065] Также фиг.5 может представлять сетевое устройство, содержащее передатчик (135), сконфигурированный для передачи сообщения запроса к UE, и приемник (135), сконфигурированный для приема информации синхронизации передачи или приема от UE. Эти передатчик и приемник могут составлять приемопередатчик (135). Сеть дополнительно содержит процессор (110), соединенный с передатчиком и приемником. Этот процессор (110) может быть сконфигурирован для вычисления задержки на основе информации синхронизации передачи или приема.
[0066] В последнее время сервис на основе близости (ProSe) был рассмотрен в 3GPP. ProSe обеспечивает возможность различным UE подключаться (непосредственно) друг к другу (после надлежащей процедуры (процедур), такой как аутентификация) только через eNB (но не дополнительно через обслуживающий шлюз (SGW)/шлюз сети пакетных данных (PDN-GW, PGW)) или через SGW/PGW. Таким образом, с использованием ProSe непосредственная связь от устройства к устройству может быть обеспечена, и ожидается, что каждое устройство будет соединяться посредством доступа из любой точки. Непосредственная связь между устройствами на близком расстоянии может уменьшать нагрузку сети. В последнее время сервисы социальных сетей на основе близости привлекли общественное внимание, и новый вид приложений на основе близости может возникнуть и может создать новый деловой рынок и прибыль. Для первого этапа общественная безопасность и критическая связь требуются на рынке. Групповая связь также является одним из ключевых компонентов в системе общественной безопасности. Требуемыми функциональными возможностями являются: обнаружение на основе близости, связь прямого пути и управление групповой связью.
[0067] Случаями и сценариями использования являются, например: i) коммерческое/социальное использование, ii) разгрузка сети, iii) общественная безопасность, iv) интеграция текущих сервисов инфраструктуры, чтобы обеспечить стабильность впечатления пользователя, включая аспекты достижимости и мобильности, и v) общественная безопасность в случае отсутствия покрытия EUTRAN (подпадающая под действие региональных законоположений и политики оператора и ограниченная конкретными полосами частот и терминалами, спроектированными для общественной безопасности).
[0068] Фиг.6 изображает пример пути данных по умолчанию для связи между двумя UE. Со ссылками на фиг.6, даже когда два UE (например, UE1, UE2) в непосредственной близости осуществляют связь друг с другом, их путь данных (плоскость пользователя) проходит через сеть оператора. Таким образом, типичный путь данных для связи включает в себя eNB и/или шлюз(ы) (GW) (например, SGW/PGW).
[0069] Фиг.7 и 8 являются примерами сценариев пути данных для связи близости. Если беспроводные устройства (например, UE1, UE2) находятся вблизи друг друга, они могут иметь возможность использовать путь данных непосредственного режима (фиг.7) или локально маршрутизируемый путь данных (фиг.8). В пути данных непосредственного режима беспроводные устройства соединены непосредственно друг с другом (после надлежащей процедуры (процедур), такой как аутентификация) без eNB и SGW/PGW. В локально маршрутизируемом пути данных беспроводные устройства соединены друг с другом только через eNB.
[0070] Фиг.9 изображает концептуальную схему, иллюстрирующую ориентирную архитектуру без роуминга.
[0071] PC1-PC5 представляют интерфейсы. PC1 является опорной точкой между приложением ProSe в UE и сервером приложений ProSe. Она используется для определения требований сигнализирования уровня приложения. PC2 является опорной точкой между сервером приложений ProSe и функцией ProSe. Она используется для определения взаимодействия между сервером приложений ProSe и функциональными возможностями ProSe, обеспеченными EPS 3GPP через функцию ProSe. Одним примером могут быть обновления данных приложения для базы данных ProSe в функции ProSe. Другим примером могут быть данные для использования сервером приложений ProSe во взаимодействии между функциональными возможностями 3GPP и данными приложения, например перевод имени. PC3 является опорной точкой между UE и функцией ProSe. Она используется для определения взаимодействия между UE и функцией ProSe. Примером может быть использование для конфигурации для обнаружения ProSe и связи. PC4 является опорной точкой между EPC и функцией ProSe. Она используется для определения взаимодействия между EPC и функцией ProSe. Возможные случаи использования могут быть при установлении прямого пути связи между UE или при проверке достоверности сервисов ProSe (авторизации) для управления сеансом или управления мобильностью в реальном времени.
[0072] PC5 является опорной точкой между UE и UE, используемой для плоскости управления и пользователя для обнаружения и связи, для ретрансляции и прямой связи (между UE непосредственно и между UE через LTE-Uu). Наконец, PC6 является опорной точкой, может быть использован для функций, таких как обнаружение ProSe между пользователями, подписанными на различные PLMN.
[0073] EPC (улучшенное пакетное ядро) включает в себя объекты, такие как MME, S-GW, P-GW, PCRF, HSS и т. д. EPC здесь представляет архитектуру опорной сети E-UTRAN. Интерфейсы внутри EPC могут также быть затронуты, хотя они явным образом не изображены на фиг.9.
[0074] Серверы приложений, которые являются пользователями возможности ProSe для выстраивания функциональных возможностей приложения, например в случаях общественной безопасности они могут быть конкретными агентствами (PSAP) или в коммерческих случаях социальными медиа. Эти приложения определяются вне архитектуры 3GPP, но могут быть опорными точками в направлении объектов 3GPP. Сервер приложений может осуществлять связь в направлении приложения в UE.
[0075] Приложения в UE используют возможность ProSe для выстраивания функциональных возможностей приложения. Примером может быть связь между членами групп общественной безопасности или приложения социальных медиа, которые запрашивают поиск друзей поблизости. Функция ProSe в сети (в составе EPS), определенной 3GPP, имеет опорную точку в направлении сервера приложений ProSe, в направлении EPC и UE.
[0076] Функциональные возможности могут включать в себя, но не ограничиваться, например, следующее:
[0077] - Взаимодействие через опорную точку в направлении приложений третьего лица
[0078] - Авторизация и конфигурация UE для обнаружения и непосредственной связи
[0079] - Обеспечить возможность функциональных возможностей обнаружения ProSe уровня EPC
[0080] - Относящиеся к ProSe новые данные подписчика и управление хранилищем данных; а также управление идентификациями ProSe;
[0081] - Относящиеся к безопасности функциональные возможности
[0082] - Обеспечить управление в отношении EPC для относящихся к политикам функциональных возможностей
[0083] - Обеспечить функциональные возможности для тарификации (через или вне EPC, например автономной тарификации)
[0084] В особенности следующие идентификации используются для непосредственной связи ProSe:
[0085] - ID уровня-2 источника определяет отправителя пакета D2D в интерфейсе PC5. ID уровня-2 источника используется для идентификации объекта UM RLC приемника;
[0086] - ID уровня-2 назначения определяет цель пакета D2D в интерфейсе PC5. ID уровня-2 назначения используется для фильтрации пакетов в уровне MAC. ID уровня-2 назначения может быть идентификатором широкого вещания, группового вещания или одноадресного вещания; и
[0087] - Идентификатор ID L1 SA в назначении планирования (SA) в интерфейсе PC5. ID L1 SA используется для фильтрации пакетов в физическом уровне. ID L1 SA может быть идентификатором широкого вещания, группового вещания или одноадресного вещания.
[0088] Никакого сигнализирования слоя доступа не требуется для формирования групп и для конфигурирования ID уровня-2 источника и ID уровня-2 назначения в UE. Эта информация обеспечивается более высокими уровнями.
[0089] В случае группового вещания и одноадресного вещания уровень MAC будет преобразовывать ID ProSe более высокого уровня (т. е. групповой ID уровня-2 ProSe и ID UE ProSe), определяющий цель (группу, UE), в две битовые строки, из которых одна может быть перенаправлена к физическому уровню и использована в качестве ID L1 SA, в то время как другая используется в качестве ID уровня-2 назначения. Для широкого вещания, L2 указывает L1, что это передача широкого вещания, с использованием предварительно определенного ID L1 SA в том же самом формате, что и для группового и одноадресного вещания.
[0090] Фиг.10 изображает концептуальную схему, иллюстрирующую структуру уровня 2 для боковой линии связи.
[0091] Боковая линия связи является интерфейсом от UE к UE для непосредственной связи ProSe и непосредственного обнаружения ProSe. Соответствует интерфейсу PC5. Боковая линия связи содержит непосредственное обнаружение ProSe и непосредственную связь ProSe между UE. Боковая линия связи использует ресурсы восходящей линии связи и структуру физических каналов, подобную передачам по восходящей линии связи. Однако некоторые изменения, отмеченные ниже, делаются над физическими каналами. E-UTRA определяет два объекта MAC; один в UE и один в E-UTRAN. Эти объекты MAC дополнительно управляют следующими транспортными каналами: i) канал широкого вещания боковой линии связи (SL-BCH), ii) канал обнаружения боковой линии связи (SL-DCH) и iii) общий канал боковой линии связи (SL-SCH).
- Базовая схема передачи
[0092] : передача боковой линии связи использует ту же самую базовую схему передачи, что и схема передачи UL. Однако боковая линия связи ограничена однокластерными передачами для всех физических каналов боковой линии связи. Кроме того, боковая линия связи использует пропуск в 1 символ в конце каждого подкадра боковой линии связи.
- Обработка физического уровня
[0093] : обработка физического уровня боковой линии связи транспортных каналов отличается от передачи UL на следующих этапах:
[0094] i) Скремблирование: для PSDCH и PSCCH скремблирование не индивидуально для UE;
[0095] ii) Модуляция: 64 QAM не поддерживается для боковой линии связи.
- Физический канал управления боковой линии связи
[0096] : PSCCH отображается в управляющие ресурсы боковой линии связи. PSCCH указывает ресурс и другие параметры передачи, используемые UE для PSSCH.
Опорные сигналы боковой линии связи
[0097] - : для демодуляции PSDCH, PSCCH и PSSCH опорные сигналы, подобные опорным сигналам демодуляции восходящей линии связи, передаются в 4-м символе интервала в обычном CP и в 3-м символе интервала в расширенном циклическом префиксе. Длина последовательности опорных сигналов демодуляции боковой линии связи равна размеру (количеству поднесущих) назначенного ресурса. Для PSDCH и PSCCH опорные сигналы создаются на основе последовательности с фиксированным основанием, циклического сдвига и ортогонального покрывающего кода.
- Процедура физического канала
[0098] : для операции внутри покрытия спектральная плотность мощности передач боковой линии связи может подвергаться воздействию от eNB.
[0099] Фиг.11A изображает концептуальную схему, иллюстрирующую пакет протоколов плоскости пользователя для непосредственной связи ProSe, и фиг.11B изображает пакет протоколов плоскости управления для непосредственной связи ProSe.
[00100] Фиг.11A изображает пакет протоколов для плоскости пользователя, где подуровни PDCP, RLC и MAC (прерываемые в других UE) выполняют функции, перечисленные для плоскости пользователя (например, уплотнение заголовков, повторные передачи HARQ). Интерфейс PC5 состоит из PDCP, RLC, MAC и PHY, как показано на фиг.11A.
[00101] Подробности плоскости пользователя непосредственной связи ProSe: i) подзаголовок MAC содержит LCID (чтобы различать множество логических каналов), ii) заголовок MAC содержит ID уровня-2 источника и ID уровня-2 назначения, iii) в мультиплексировании/демультиплексировании MAC обработка приоритетов и заполнение полезны для непосредственной связи ProSe, iv) UM RLC используется для непосредственной связи ProSe, v) сегментация и повторная сборка SDU RLC выполняются, vi) принимающему UE необходимо поддерживать по меньшей мере один объект UM RLC для каждого передающего однорангового UE, vii) объект приемника UM RLC не обязательно должен быть сконфигурирован перед приемом первого блока данных UM RLC, и viii) U-режим используется для уплотнения заголовков в PDCP для непосредственной связи ProSe.
[00102] Фиг.11B изображает пакет протоколов для управления плоскостью, где подуровни RRC, RLC, MAC и PHY (прерываемые в других UE) выполняют функции, перечисленные для управления плоскости. UE D2D не устанавливает и не обслуживает логическое соединение с принимающим UE D2D перед D2D-связью.
[00103] Фиг.12 изображает концептуальную схему, иллюстрирующую интерфейс PC5 для непосредственного обнаружения ProSe.
[00104] Непосредственное обнаружение ProSe определяется как процедура, используемая UE с возможностью ProSe для обнаружения другого(-их) UE с возможностью ProSe в его близости с использованием непосредственных радиосигналов E-UTRA через PC5.
[00105] Пакет радиопротоколов (AS) для непосредственного обнаружения ProSe изображен на фиг.12.
[00106] Уровень AS выполняет следующие функции:
[00107] - Интерфейсы с верхним уровнем (протокол ProSe): Уровень MAC принимает информацию обнаружения от верхнего уровня (протокол ProSe). Уровень IP не используется для передачи информации обнаружения.
[00108] - Планирование: Уровень MAC определяет радиоресурс, который должен быть использован для объявления информации обнаружения, принятой от верхнего уровня.
[00109] - Генерирование PDU обнаружения: Уровень MAC выстраивает PDU MAC, переносящий информацию обнаружения, и посылает PDU MAC к физическому уровню для передачи в определенном радиоресурсе. Никакой заголовок MAC не добавляется.
[00110] Существует два типа выделения ресурсов для объявления информации обнаружения.
[00111] - Тип 1: Процедура выделения ресурсов, где ресурсы для объявления информации обнаружения выделяются на не относящейся к UE основе, дополнительно характеризующаяся следующим: i) eNB обеспечивает UE конфигурацию пула ресурсов, используемую для объявления информации обнаружения. Конфигурация может сигнализироваться в SIB, ii) UE автономно выбирает радиоресурс(ы) из указанного пула ресурсов и объявляет информацию обнаружения, iii) UE может объявить информацию обнаружения в случайным образом выбранном ресурсе обнаружения в течение каждого периода обнаружения.
[00112] - Тип 2: Процедура выделения ресурсов, где ресурсы для объявления информации обнаружения выделяются на относящейся к каждому UE основе, дополнительно характеризующаяся следующим: i) UE в RRC_ПОДКЛЮЧЕННОМ состоянии может запрашивать ресурс(ы) для объявления информации обнаружения от eNB через RRC, ii) eNB назначает ресурс(ы) через RRC, iii) Ресурсы выделяются внутри пула ресурсов, который сконфигурирован в UE для наблюдения.
[00113] Для UE в состоянии RRC_НЕЗАНЯТОСТИ eNB может выбирать один из следующих вариантов:
[00114] - eNB может обеспечивать пул ресурсов типа 1 для объявления информации обнаружения в SIB. UE, которые авторизованы для непосредственного обнаружения ProSe, используют эти ресурсы для объявления информация обнаружения в состоянии RRC_НЕЗАНЯТОСТИ.
[00115] - eNB может указывать в SIB, что он поддерживает D2D, но не обеспечивает ресурсы для объявления информации обнаружения. UE должны войти в RRC-подключенное состояние для того, чтобы запросить ресурсы D2D для объявления информации обнаружения.
[00116] Для UE в RRC_ПОДКЛЮЧЕННОМ состоянии:
[00117] - UE, авторизованное для выполнения объявления непосредственного обнаружения ProSe, указывает eNB, что оно желает выполнить объявление обнаружения D2D.
[00118] - eNB удостоверяется, авторизовано ли UE для объявления непосредственного обнаружения ProSe, с использованием контекста UE, принятого от MME.
[00119] - eNB может конфигурировать UE для использования пула ресурсов типа 1 или специализированных ресурсов типа 2 для объявления информации обнаружения посредством специализированного сигнализирования RRC (или без ресурса).
[00120] - Ресурсы, выделенные от eNB, действительны, пока a) eNB не расконфигурирует ресурс(ы) путем сигнализирования RRC или b) UE не войдет в состояние незанятости. (FFS, если ресурсы могут оставаться действительными даже в состоянии незанятости).
[00121] Принимающие UE в состоянии RRC_НЕЗАНЯТОСТИ и RRC_ПОДКЛЮЧЕННОМ состоянии отслеживают оба пула ресурсов обнаружения типа 1 и типа 2 согласно авторизации. eNB обеспечивает конфигурацию пула ресурсов, используемую для наблюдения информации обнаружения в SIB. SIB может содержать ресурсы обнаружения, используемые для объявления также и в соседних сотах.
[00122] Фиг.13 изображает концептуальную схему, иллюстрирующую модель двух одноранговых объектов неподтвержденного режима.
[00123] В UM (неподтвержденном режиме) последовательная доставка к более высоким уровням обеспечивается, но никакие повторные передачи отсутствующих PDU не запрашиваются. UM обычно используется для сервисов, таких как VoIP, где безошибочная доставка имеет меньшую важность по сравнению с коротким временем доставки. TM (прозрачный режим), хотя и поддерживается, используется только для конкретных целей, таких как произвольный доступ.
[00124] Неподтвержденный режим (UM) поддерживает сегментацию/повторную сборку и последовательную доставку, но не повторные передачи. Этот режим используется, когда безошибочная доставка не требуется, например голос через IP, или когда повторные передачи не могут быть запрошены, например передачи широкого вещания в MTCH и MCCH с использованием MBSFN.
[00125] Когда передающий объект RLC UM формирует PDU UMD из SDU RLC, передающий объект RLC UM может i) сегментировать и/или конкатенировать SDU RLC так, чтобы PDU UMD помещались внутри полного размера PDU RLC, указанного нижним уровнем в конкретной возможности передачи, в которой извещает нижний уровень; и ii) включать подходящие заголовки RLC в PDU UMD.
[00126] Когда принимающий объект RLC UM принимает PDU UMD, принимающий объект RLC UM может i) обнаруживать, были ли PDU UMD приняты в дублированном виде или нет, и отвергать дублированные PDU UMD; ii) переупорядочивать PDU UMD, если они принимаются непоследовательно; iii) обнаруживать потерю PDU UMD на нижних уровнях и избегать избыточных задержек переупорядочивания; iv) повторно собирать SDU RLC из переупорядоченных PDU UMD (не учитывая PDU RLC, для которых потери были обнаружены) и доставлять SDU RLC к верхнему уровню в порядке возрастания SN RLC; и v) отвергать принятые PDU UMD, которые не могут быть повторно собраны в SDU RLC ввиду потери на нижних уровнях PDU UMD, который принадлежал к конкретному SDU RLC.
[00127] Во время повторного установления RLC принимающий объект RLC UM может повторно собирать SDU RLC из PDU UMD, которые принимаются непоследовательно, и доставлять их к верхнему уровню, если возможно; ii) отвергать любые остальные PDU UMD, которые не могут быть повторно собраны в SDU RLC; и iii) инициировать подходящие переменные состояния и останавливать подходящие таймеры.
[00128] Принимающий объект RLC UM может поддерживать окно переупорядочивания согласно переменной состояния VR(UH) следующим образом:
[00129] i) SN оказывается внутри окна переупорядочивания, если (VR(UH)-UM_размер_окна)≤SN<VR(UH);
[00130] ii) SN оказывается вне окна переупорядочивания в противном случае.
[00131] При приеме PDU UMD от нижнего уровня принимающий объект RLC UM может либо отвергать принятый PDU UMD, либо помещать его в буфер приема.
[00132] Если принятый PDU UMD был помещен в буфер приема, принимающий UM RLC может обновлять переменные состояния, повторно собирать и доставлять SDU RLC к верхнему уровню и запускать/останавливать t-переупорядочивание при необходимости.
[00133] Когда t-переупорядочивание истекает, принимающий объект RLC UM может обновлять переменные состояния, повторно собирать и доставлять SDU RLC к верхнему уровню и запускать t-переупорядочивание при необходимости.
[00134] Когда PDU UMD с SN=x принимается от нижнего уровня, принимающий объект RLC UM может отвергать принятый PDU UMD, если VR(UR)<x<VR(UH) и PDU UMD с SN=x был принят ранее; или если (VR(UH)-UM_размер_окна)≤x<VR(UR).
[00135] Иначе принимающий объект RLC UM может помещать принятый PDU UMD в буфер приема.
[00136] Когда PDU UMD с SN=x помещается в буфер приема, принимающий объект RLC UM может обновлять VR(UH) на x+1 и повторно собирать SDU RLC из любых PDU UMD с SN, который оказывается вне окна переупорядочивания, удалять заголовки RLC, делая это, и доставлять повторно собранные SDU RLC к верхнему уровню в порядке возрастания SN RLC, если они не доставлены ранее, если x оказывается вне окна переупорядочивания.
[00137] Если VR(UR) оказывается вне окна переупорядочивания, принимающий объект RLC UM может устанавливать VR(UR) равным (VR(UH)-UM_размер_окна).
[00138] Если буфер приема содержит PDU UMD с SN=VR(UR), принимающий объект RLC UM может обновлять VR(UR) на SN первого PDU UMD с SN больше текущего VR(UR), который не был принят; и повторно собирать SDU RLC из любых PDU UMD с SN меньше обновленного VR(UR), удалять заголовки RLC, делая это, и доставлять повторно собранные SDU RLC к верхнему уровню в порядке возрастания SN RLC, если они не доставлены ранее;
[00139] Если t-переупорядочивание запущено и VR(UX)≤VR(UR); или если t-переупорядочивание запущено, и VR(UX) оказывается вне окна переупорядочивания, и VR(UX) не равно VR(UH), принимающий объект RLC UM может останавливать и переустанавливать t-переупорядочивание.
[00140] Если t-переупорядочивание не запущено (включает в себя случай, когда t-переупорядочивание останавливается ввиду действий выше) и VR(UH)>VR(UR), принимающий объект RLC UM может запускать t-переупорядочивание и устанавливать VR(UX) равным VR(UH).
[00141] Когда t-переупорядочивание истекает, принимающий объект RLC UM может обновить VR(UR) на SN первого PDU UMD с SN≥VR(UX), который не был принят; и повторно собирать SDU RLC из любого PDU UMD с SN меньше обновленного VR(UR), удалять заголовки RLC, делая это, и доставлять повторно собранные SDU RLC к верхнему уровню в порядке возрастания SN RLC, если они не доставлены ранее.
[00142] Если VR(UH)>VR(UR), принимающий объект RLC UM может запускать t-переупорядочивание и устанавливать VR(UX) равным VR(UH).
[00143] Каждый передающий объект RLC UM должен поддерживать следующие вышеупомянутые переменные состояния:
[00144] a) VT(US): эта переменная состояния хранит значение SN, которое должно быть назначено для следующего заново сгенерированного PDU UMD. Оно изначально устанавливается равным 0 и обновляется всегда, когда объект RLC UM доставляет PDU UMD с SN=VT(US).
[00145] Каждый принимающий объект RLC UM должен поддерживать следующие вышеупомянутые переменные состояния:
[00146] a) Принятая переменная состояния VR(UR)-UM: эта переменная состояния хранит значение SN самого раннего PDU UMD, который все еще учитывается для переупорядочивания. Она изначально устанавливается равной 0.
[00147] b) Переменная состояния t-переупорядочивания VR(UX)-UM: эта переменная состояния хранит значение SN, следующего за SN от PDU UMD, который инициировал t-переупорядочивание.
[00148] c) Наивысшая принятая переменная состояния VR(UH)-UM: эта переменная состояния хранит значение SN, следующего за SN от PDU UMD с наивысшим SN из принятых PDU UMD, и она выполняет функцию верхней границы окна переупорядочивания. Она изначально устанавливается равной 0.
[00149] Фиг.14A-14F являются концептуальными схемами, иллюстрирующими PDU UMD.
[00150] Фиг.14A изображает схему для PDU UMD с 5-битным SN, фиг.14B изображает схему для PDU UMD с 10-битным SN, фиг.14C изображает схему для PDU UMD с 5-битным SN (нечетное количество LI, т. е. K=1, 3, 5,...), фиг.14D изображает схему для PDU UMD с 5-битным SN (четное количество LI, т. е. K=2, 4, 6,...), фиг.14E изображает PDU UMD с 10-битным SN (нечетное количество LI, т. е. K=1, 3, 5,...) и фиг.14F изображает схему для PDU UMD с 10-битным SN (четное количество LI, т. е. K=2, 4, 6,...).
[00151] PDU UMD состоит из поля данных и заголовка PDU UMD. Заголовок PDU UMD состоит из фиксированной части (полей, которые присутствуют для каждого PDU UMD) и части расширения (полей, которые присутствуют для PDU UMD, когда необходимо). Фиксированная часть самого заголовка PDU UMD выровнена по байтам и состоит из FI, E и SN. Часть расширения самого заголовка PDU UMD выровнена по байтам и состоит из одного или более E и одного или более LI.
[00152] Объект RLC UM конфигурируется RRC для использования либо 5-битного SN, либо 10-битного SN. Когда 5-битный SN конфигурируется, длина фиксированной части заголовка PDU UMD равна одному байту. Когда 10-битный SN конфигурируется, фиксированная часть заголовка PDU UMD идентична фиксированной части заголовка PDU AMD за исключением того, что все из полей D/C, RF и P заменены полями R1. Часть расширения заголовка PDU UMD идентична части расширения заголовка PDU AMD (независимо от сконфигурированного размера SN).
[00153] Заголовок PDU UMD состоит из части расширения, только когда более одного элемента поля данных присутствует в PDU UMD, в случае чего E и LI присутствуют для каждого элемента поля данных, кроме последнего. Кроме того, когда заголовок PDU UMD состоит из нечетного количества LI, четыре бита заполнения следуют после последнего LI.
[00154] В определении каждого поля на фиг.14A-14F биты в параметрах представляются, в которых первый и наиболее значащий бит является самым левым битом и последний и наименее значащий бит является самым правым битом. Если не указано обратное, целые величины кодируются в стандартном двоичном кодировании для беззнаковых целых величин.
[00155] - Поле данных: Элементы поля данных отображаются в поле данных в том порядке, в котором они поступают в объект RLC в передатчике. Степенью разбиения размера поля данных является один байт; и максимальным размером поля данных является максимальный размер TB минус сумма минимального размера заголовка PDU MAC и минимального размера заголовка PDU RLC. Сегмент PDU UMD отображается в поле данных. Ноль сегментов SDU RLC и один или несколько SDU RLC, один или два сегмента SDU RLC и ноль или более SDU RLC; сегменты SDU RLC отображаются либо в начало, либо в конец поля данных, SDU RLC или сегмент SDU RLC больше 2047 октетов могут отображаться только в конец поля данных. Когда существует два сегмента SDU RLC, они принадлежат к различным SDU RLC.
[00156] - Поле порядкового номера (SN): Поле SN указывает порядковый номер соответствующего PDU UMD или AMD. Для сегмента PDU AMD поле SN указывает порядковый номер исходного PDU AMD, из которого сегмент PDU AMD был сконструирован. Порядковый номер приращивается на один для каждого PDU UMD или AMD. Длина равна 5 бит или 10 бит (конфигурируемо) для PDU UMD.
[00157] - Поле бит расширения (E): Длина равна 1 бит. Поле E указывает, следует ли далее поле данных или же далее следует набор поля E и поля LI. Интерпретация поля E обеспечена в таблице 1 и таблице 2.
[00158] [Таблица 1]
<b>Значение</b>
<b>Описание</b>
0
Поле данных следует от октета, следующего за фиксированной частью заголовка
1
Набор поля E и поля LI следует от октета, следующего за фиксированной частью заголовка
[00159] [Таблица 2]
<b>Значение</b>
<b>Описание</b>
0
Поле данных следует от октета, следующего за LI-полем, следующим за этим полем E
1
Набор поля E и поля LI следует от бита, следующего за полем LI, следующим за этим полем E
[00160] - Поле указателя длины (LI): Длина равна 11 бит. Поле LI указывает длину в байтах соответствующего элемента поля данных, представленного в PDU данных RLC, доставленном/принятом объектом RLC UM или AM. Первый LI, представленный в заголовке PDU данных RLC, соответствует первому элементу поля данных, представленному в поле данных PDU данных RLC, второй LI, представленный в заголовке PDU данных RLC, соответствует второму элементу поля данных, представленному в поле данных PDU данных RLC, и так далее. Значение 0 резервируется.
[00161] - Поле информации кадрирования (FI): Длина равна 2 бита. Поле FI указывает, сегментируется ли SDU RLC в начале и/или в конце поля данных. Конкретным образом, поле FI указывает, соответствует ли первый байт поля данных первому байту SDU RLC и соответствует ли последний байт поля данных последнему байту SDU RLC. Интерпретация поля FI обеспечена в таблице 3.
[00162] [Таблица 3]
<b>Значение</b>
<b>Описание</b>
00
Первый байт поля данных соответствует первому байту SDU RLC.Последний байт поля данных соответствует последнему байту SDU RLC.
01
Первый байт поля данных соответствует первому байту SDU RLC.Последний байт поля данных не соответствует последнему байту SDU RLC.
10
Первый байт поля данных не соответствует первому байту SDU RLC.Последний байт поля данных соответствует последнему байту SDU RLC.
11
Первый байт поля данных не соответствует первому байту SDU RLC.Последний байт поля данных не соответствует последнему байту SDU RLC.
[00163] Фиг.15 изображает концептуальную схему для функционального вида объекта PDCP.
[00164] Объекты PDCP находятся в подуровне PDCP. Несколько объектов PDCP могут быть определены для UE. Каждый объект PDCP, переносящий данные плоскости пользователя, может быть сконфигурирован для использования уплотнения заголовков. Каждый объект PDCP переносит данные одного радиоканала-носителя. В этой версии технического описания только протокол помехоустойчивого сжатия заголовков (ROHC) поддерживается. Каждый объект PDCP использует максимум один экземпляр уплотнителя ROHC и максимум один экземпляр разуплотнителя ROHC. Объект PDCP ассоциирован либо с плоскостью управления, либо с плоскостью пользователя в зависимости от того, для которого радиоканала-носителя он переносит данные.
[00165] Фиг.15 представляет функциональный вид объекта PDCP для подуровня PDCP, это не должно ограничивать осуществление. Для RN защита и проверка целостности также выполняются для u-плоскости.
Процедуры переноса данных UL:
[00166]
[00167] При приеме SDU PDCP от верхних уровней, UE может запускать таймер отвержения, ассоциированный с SDU PDCP. Для SDU PDCP, принятого от верхних уровней, UE может ассоциировать SN (порядковый номер) PDCP, соответствующий следующему_SN_TX_PDCP, с SDU PDCP, выполнять уплотнение заголовков SDU PDCP, выполнять защиту целостности и шифрование с использованием СЧЕТА на основе TX_HFN и SN PDCP, ассоциированного с этим SDU PDCP, приращивать следующий_SN_TX_PDCP на один и подавать получившийся в результате PDU данных PDCP нижнему уровню.
[00168] Если следующий_SN_TX_PDCP больше чем максимальный_SN_PDCP, следующий_SN_TX_PDCP устанавливается равным "0", и TX_HFN приращивается на один.
Процедуры переноса данных DL:
[00169]
[00170] Для DRB, отображенных в UM RLC, при приеме PDU данных PDCP от нижних уровней, если принятый SN PDCP<следующий_SN_RX_PDCP, UE может приращивать RX_HFN на один и дешифровать PDU данных PDCP с использованием СЧЕТА на основе RX_HFN и принятого SN PDCP. И UE может устанавливать следующий_SN_RX_PDCP равным принятому SN PDCP+1. Если следующий_SN_RX_PDCP>максимальный_SN_PDCP, UE может устанавливать следующий_SN_RX_PDCP равным 0 и приращивать RX_HFN на один.
[00171] UE может выполнять разуплотнение заголовков (если сконфигурировано) дешифрованного PDU данных PDCP и доставлять получающийся в результате SDU PDCP верхнему уровню.
[00172] Фиг.16A и 16B изображают концептуальные схемы для формата PDU данных PDCP для DRB.
[00173] Фиг.16A изображает формат PDU данных PDCP, когда 12-битная длина SN используется. Этот формат применим для PDU данных PDCP, переносящих данные от DRB, отображенных на AM RLC или UM RLC.
[00174] И фиг.16B изображает формат PDU данных PDCP, когда 7-битная длина SN используется. Этот формат применим для PDU данных PDCP, переносящих данные от DRB, отображенных на UM RLC.
[00175] Сторона приема каждого объекта PDCP может поддерживать следующие переменные состояния:
[00176] a) Следующий_SN_RX_PDCP: переменная следующий_SN_RX_PDCP указывает следующий SN PDCP, ожидаемый приемником для некоторого заданного объекта PDCP. При установлении объекта PDCP, UE должно установить следующий_SN_RX_PDCP равным 0.
[00177] b) RX_HFN: переменная RX_HFN указывает значение HFN для генерирования значения СЧЕТА, используемого для принятых PDU PDCP для некоторого заданного объекта PDCP. При установлении объекта PDCP, UE должно установить RX_HFN равным 0.
[00178] c) Последний_поданный_SN_RX_PDCP: для объектов PDCP для DRB, отображенных на AM RLC, переменная последний_поданный_SN_RX_PDCP указывает SN последнего SDU PDCP, доставленного верхним уровням. При установлении объекта PDCP, UE должно установить последний_поданный_SN_RX_PDCP равным максимальному_SN_PDCP.
[00179] В D2D-связи объект RLC UM и объект PDCP устанавливаются на стороне приемника, когда приемник принимает первый PDU UMD RLC от передатчика. При установлении, согласно предшествующему уровню техники, подходящие переменные состояния в объекте RLC (т. е. VR(UR) и VR(UH)) и объекте PDCP (т. е. следующий_SN_RX_PDCP и RX_HFN) инициализируются равными нулю. Однако это поведение вызывает следующие проблемы в RLC и PDCP, соответственно.
[00180] В случае объекта RLC одна из текущих функций объекта UM RLC состоит в выполнении переупорядочивания и обнаружения дубликатов. Объект RLC может отвергать принятые PDU UMD, если любое из условий удовлетворяется, если VR(UR)<x<VR(UH) и PDU UMD с SN=x был принят ранее; или если (VR(UH)-UM_размер_окна)≤x<VR(UR).
[00181] Ввиду того, что принимающее UE может присоединяться/повторно присоединяться к приему данных от передающего источника в любой момент времени, существует возможность, что SN принятого пакета будет находиться в пределах окна отвержения и неверным образом отвергаться. Вероятность отвержения пакетов будет зависеть от размера окна. Например, когда UE впервые устанавливает принимающий объект RLC, VR(UR) и VR(UH) изначально устанавливаются равными нулю. Размер окна устанавливается равным 512 для 10-битного SN. Согласно формуле выше, если SN первого принятого пакета находится между 512 и 1023, то UE отвергнет пакет. UE будет продолжать отвержение пакетов, пока пакет между 0 и 511 не будет принят.
[00182] В случае объекта PDCP одна из текущих функций объекта PDCP предназначена для выполнения дешифрования принятого SDU PDCP. Дешифрование выполняется на основе HFN и принятого SN PDCP. HFN увеличивается на один, когда SN PDCP проходит цикл.
[00183] Принимающее UE устанавливает объект PDCP, когда первый PDU UMD RLC принимается от передающего UE, в случае чего RX_HFN и следующий_SN_RX_PDCP инициализируются равными нулю. Однако ввиду того, что принимающее UE может присоединяться/повторно присоединяться к приему данных от передающего источника в любой момент времени, существует возможность, что HFN уже увеличился до некоторого конкретного значения в зависимости от количества пройденных циклов SN PDCP. Если HFN рассинхронизируется между передатчиком и приемником, приемник не может дешифровать принятый PDU PDCP верным образом, и связь испытает отказ.
[00184] Фиг.17 изображает концептуальную схему для обработки PDU RLC для D2D-связи согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
[00185] Для того, чтобы синхронизировать переменные состояния RLC и PDCP между передатчиком и приемником при установлении объекта RLC и PDCP в приемнике, следующие способы изобретены.
[00186] В объекте RLC, когда приемник принимает первый PDU RLC для объекта RLC UM от передатчика, он устанавливает объект RLC UM и устанавливает переменные состояния RLC UM, VR(UH) и VR(UR), равными порядковому номеру (SN) RLC первого принятого PDU RLC для объекта RLC UM.
[00187] Когда принимающее UE (rx UE) принимает первый PDU RLC для объекта RLC от передающего UE (tx UE) (S1701), принимающее UE устанавливает объект RLC для обработки первого PDU RLC (S1703).
[00188] Предпочтительно установленный объект RLC принадлежит к вышеупомянутому радиоканалу-носителю боковой линии связи.
[00189] Предпочтительно первый PDU RLC является PDU RLC, принятым первым до того, как любые другие PDU RLC принимаются объектом RLC от передающего UE.
[00190] После этапа S1703 принимающее UE устанавливает переменные состояния (например, VR(UR) и VR(UH)) для объекта RLC равными порядковому номеру (SN) RLC первого PDU RLC для объекта RLC (S1705).
[00191] Предпочтительно VR(UR) является принятой переменной состояния для объекта RLC UM и хранит значение SN RLC самого раннего PDU UMD, который все еще учитывается для переупорядочивания. Для объекта RLC, сконфигурированного для STCH, она изначально устанавливается равной SN первого принятого PDU UMD.
[00192] Предпочтительно VR(UH) является наивысшей принятой переменной состояния для объекта RLC UM и хранит значение SN RLC, следующего за SN от PDU UMD с наивысшим SN из принятых PDU UMD. Для объекта RLC, сконфигурированного для STCH, она изначально устанавливается равной SN первого принятого PDU UMD.
[00193] Иными словами, переменные состояния UM RLC, VR(UH) и VR(UR), инициализируются равными SN RLC первого принятого PDU UMD для объекта RLC UM.
[00194] После инициализации VR(UR) и VR(UH) равными SN RLC первого принятого PDU UMD приемник обрабатывает PDU UMD с использованием инициированных VR(UR) и VR(UH) (S1507). Поскольку первый принятый SN равен VR(UR) и VR(UH), первый принятый PDU UMD считается находящимся внутри окна приема, и, таким образом, он не отвергается согласно следующей процедуре.
[00195] Когда PDU UMD с SN=x принимается от нижнего уровня, принимающий объект RLC может отвергать принятый PDU UMD, если VR(UR)<x<VR(UH) и PDU UMD с SN=x был принят ранее; или если (VR(UH)-UM_размер_окна)≤x<VR(UR). Иначе принимающий объект RLC может помещать принятый PDU UMD в буфере приема.
[00196] Предпочтительно объект RLC может являться объектом RLC UM (неподтвержденного режима).
[00197] Предпочтительно PDU RLC является PDU UMD (данных неподтвержденного режима) RLC.
[00198] Фиг.18 изображает концептуальную схему для обработки PDU PDCP для D2D-связи согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
[00199] Для того чтобы синхронизировать переменные состояния RLC и PDCP между передатчиком и приемником при установлении объектов RLC и PDCP в приемнике, следующие способы изобретены.
[00200] В объекте PDCP передающее UE (tx UE) устанавливает объект PDCP для передачи PDU PDCP принимающему UE (rx UE) (S1801). Когда передающее UE принимает SDU PDCP от верхнего уровня (S1803), передающее UE устанавливает СЧЕТ для SDU PDCP с использованием фиксированного значения и порядкового номера PDCP, ассоциированного с SDU PDCP (S1805).
[00201] Предпочтительно установленный объект PDCP принадлежит к вышеупомянутому радиоканалу-носителю боковой линии связи.
[00202] Предпочтительно биты СЧЕТА состоят из битов фиксированного значения и битов SN PDCP, причем биты фиксированного значения являются MSB-частью (наиболее значащими битами) СЧЕТА, и биты SN PDCP являются LSB-частью (наименее значащими битами) СЧЕТА.
[00203] Биты представляются в параметрах, в которых первый и наиболее значащий бит является самым левым битом и последний и наименее значащий бит является самым правым битом. Если не указано обратное, целые величины кодируются стандартным двоичным кодированием для беззнаковых целых величин.
[00204] Предпочтительно, притом что СЧЕТ имеет длину 32 бита, фиксированное значение имеет длину 16 бит и SN PDCP имеет длину 16 бит. Таким образом, если фиксированное значение может быть "нулем", 16-битная строка, занятая "нулем", является MSB-частью СЧЕТА. Это означает, что SN PDCP предварительно заполняется нулями, чтобы сделать его длиной в 32 бита, и он вводится в позиции СЧЕТА с нулевой по 31-ю.
[00205] Предпочтительно фиксированное значение может быть ID PTK. В действительности ID PTK не является фиксированным значением, но ID PTK может быть использован для MSB-части СЧЕТА. Таким образом, позиции СЧЕТА с нулевой по 15-ю установлены равными ID PTK, и SN PDCP вводится в позиции СЧЕТА с 16-й по 31-ю.
[00206] Идентификация PTK (ключа трафика ProSe) может быть установлена равной уникальному значению в посылающем UE, которое не было ранее использовано вместе с теми же самыми PGK и идентификацией PGK в UE. 16-битный счетчик в ассоциации с групповой идентификацией, идентификацией PGK и идентификацией члена группы может быть использован в качестве идентификации PTK. Каждый раз, когда новый PTK должен быть получен, счетчик идентификации PTK приращивается.
[00207] После этапа S1805 передающее UE шифрует SDU PDCP с использованием СЧЕТА (S1807). Передающее UE генерирует PDU PDCP, включающий в себя SDU PDCP, и заголовок, включающий в себя SN PDCP от SDU PDCP (S1809).
[00208] И передающее UE передает PDU PDCP принимающему UE (S1811).
[00209] Когда принимающее UE принимает PDU PDCP для объекта PDCP от передающего UE (S1811), принимающее UE устанавливает СЧЕТ для PDU PDCP с использованием фиксированного значения и порядкового номера (SN) PDCP, ассоциированного с PDU PDCP (S1813).
[00210] Принимающее UE не знает фиксированного значения (например, RX_HFN), и дешифрование не будет успешным, если приемник не установит фиксированное значение равным верному значению. Для того, чтобы принимающее UE синхронизировало фиксированное значение с передающим UE, таким образом, изобретено то, что фиксированное значение используется для D2D-связи.
[00211] Предпочтительно биты СЧЕТА состоят из битов фиксированного значения и битов SN PDCP, причем биты фиксированного значения являются MSB-частью (наиболее значащими битами) СЧЕТА, и биты SN PDCP являются LSB-частью (наименее значащими битами) СЧЕТА.
[00212] Биты представляются в параметрах, в которых первый и наиболее значащий бит является самым левым битом и последний и наименее значащий бит является самым правым битом. Если не указано обратное, целые величины кодируются стандартным двоичным кодированием для беззнаковых целых величин.
[00213] Предпочтительно, притом что СЧЕТ имеет длину 32 бита, фиксированное значение имеет длину 16 бит и SN PDCP имеет длину 16 бит. Таким образом, если фиксированное значение может быть "нулем", 16-битная строка, занятая "нулем", является MSB-частью СЧЕТА. Это означает, что SN PDCP предварительно заполняется нулями, чтобы сделать его длиной 32 бита, и он вводится в позиции СЧЕТА с нулевой по 31-ю.
[00214] Предпочтительно фиксированное значение может быть ID PTK. В действительности ID PTK не является фиксированным значением, но ID PTK может быть использован для MSB-части СЧЕТА. Таким образом, позиции СЧЕТА с нулевой по 15-ю установлены равными ID PTK, и SN PDCP вводится в позиции счета с 16-й по 31-ю.
[00215] После этапа S1815 принимающее UE дешифрует PDU PDCP с использованием СЧЕТА (S1815).
[00216] Когда принимающее UE принимает PDU PDCP для объекта PDCP от передающего UE (S1811), принимающее UE устанавливает переменную состояния PDCP, следующий_SN_RX_PDCP, равной SN PDCP принятого PDU PDCP для объекта PDCP (S1807).
[00217] Предпочтительно PDU PDCP, принятый на этапе S1811, является PDU PDCP, принятым первым до того, как любые другие PDU PDCP принимаются объектом PDCP от передающего UE. Таким образом, принимающее UE устанавливает следующий_SN_RX_PDCP равным SN PDCP первого PDU PDCP для объекта PDCP (S1807).
[00218] Предпочтительно следующий_SN_RX_PDCP указывает следующий SN PDCP, ожидаемый приемником для некоторого заданного объекта PDCP.
[00219] Иными словами, переменная состояния PDCP, следующий_SN_RX_PDCP, инициализируется равной SN PDCP принятого PDU PDCP для объекта PDCP.
[00220] Предпочтительно фиксированное значение может сигнализироваться принимающему UE от eNB, когда eNB конфигурирует конфигурацию D2D для принимающего UE, или может быть фиксировано в техническом описании.
[00221] Передающее UE и принимающее UE устанавливают значение HFN равным фиксированному значению при установлении и используют фиксированное значение HFN для шифрования/дешифрования всех PDU PDCP.
[00222] Для того, чтобы передающее UE избегало приращения HFN ввиду прохода цикла SN PDCP, также изобретено то, что передающее UE высвобождает используемый объект PDCP (S1821) и устанавливает новый объект PDCP (S1823), если SN PDCP принятого SDU PDCP достигает максимального значения SN PDCP.
[00223] После инициализации следующего_SN_RX_PDCP равным SN PDCP первого принятого PDU PDCP и RX_HFN равным фиксированному значению (S1813) принимающее UE обрабатывает принятый PDU PDCP с использованием инициированных следующего_SN_RX_PDCP и RX_HFN (S1815).
[00224] Специалистам в данной области техники будет очевидно, что различные модификации и вариации могут быть сделаны в настоящем изобретении без выхода за пределы сущности или объема изобретения. Таким образом, предполагается, что настоящее изобретение покрывает модификации и вариации настоящего изобретения при условии, что они находятся внутри объема пунктов прилагаемой формулы изобретения и их эквивалентов.
[00225] Варианты осуществления настоящего изобретения, описанные далее, являются комбинациями элементов и признаков настоящего изобретения. Элементы или признаки могут считаться выборочными, если не упомянуто обратное. Каждый элемент или признак может осуществляться на практике без комбинирования с другими элементами или признаками. Кроме того, вариант осуществления настоящего изобретения может быть построен путем комбинирования частей элементов и/или признаков. Порядки операций, описанные в вариантах осуществления настоящего изобретения, могут изменяться. Некоторые строения любого одного варианта осуществления могут быть включены в другой вариант осуществления и могут быть заменены соответствующими структурами другого варианта осуществления. Специалистам в данной области техники очевидно, что пункты формулы, которые явным образом не цитируются друг другом в прилагаемой формуле изобретения, могут быть представлены в комбинации в качестве варианта осуществления настоящего изобретения или включены в качестве нового пункта формулы последующим изменением после того, как заявка подана.
[00226] В вариантах осуществления настоящего изобретения конкретная операция, описанная как выполняемая BS, может выполняться верхним узлом BS. А именно, очевидно, что в сети, состоящей из множества сетевых узлов, включающих в себя BS, различные операции, выполняемые для связи с МС, могут выполняться BS или сетевыми узлами помимо BS. Термин "eNB" может быть заменен термином "фиксированная станция", "узел-B", "базовая станция (BS)", "точка доступа" и т. д.
[00227] Вышеописанные варианты осуществления могут осуществляться различными средствами, например аппаратными средствами, программно-аппаратными средствами, программными средствами или их комбинацией.
[00228] В аппаратной конфигурации способ согласно вариантам осуществления настоящего изобретения может осуществляться одной или несколькими специализированными интегральными цепями (ASIC), процессорами цифровых сигналов (DSPs), устройствами цифровой обработки сигналов (DSPD), программируемыми логическими устройствами (PLD), программируемыми пользователем вентильными матрицами (FPGA), процессорами, средствами управления, микроконтроллерами или микропроцессорами.
[00229] В программно-аппаратных или программных конфигурациях способ согласно вариантам осуществления настоящего изобретения может осуществляться в форме модулей, процедур, функций и т. д., выполняющих вышеописанные функции или операции. Программный код может храниться в блоке памяти и исполняться процессором. Блок памяти может быть расположен внутри или вне процессора и может передавать и принимать данные к и от процессора через различные известные средства.
[00230] Специалисты в данной области техники поймут, что настоящее изобретение может осуществляться другими конкретными способами, отличными от изложенных здесь, без выхода за пределы сущности и неотъемлемых характеристик настоящего изобретения. Вышеупомянутые варианты осуществления, таким образом, должны толковаться во всех аспектах как иллюстративные и не ограничивающие. Объем изобретения должен быть определен пунктами прилагаемой формулы изобретения и их законными эквивалентами, а не вышеприведенным описанием, и все изменения, находящиеся в рамках диапазона значения и эквивалентности прилагаемой формулы изобретения, подразумеваются как охватываемые в ней.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
[00231] В то время как вышеописанный способ был описан, фокусируясь на примере, применяемом к системе LTE 3GPP, настоящее изобретение применимо к множеству различных систем беспроводной связи дополнительно к системе LTE 3GPP.