运营商辅助的设备到设备(d2d)发现的制作方法

xiaoxiao2020-9-10  4

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运营商辅助的设备到设备(d2d)发现的制作方法
【专利摘要】公开了用于运营商辅助的设备到设备(D2D)发现的方法和系统,其中方法可作为指令在机器上执行,其中该指令被包括在至少一个计算机可读媒体上。方法能够包括在运营商网络中传送站从请求无线设备接收对于数据服务的请求。传送站能够标识提供对于请求无线设备的数据服务的服务无线设备。传送站能够将设备发现消息传送到请求无线设备和服务无线设备。设备发现消息提供用于在请求无线设备和服务无线设备之间经由自组织D2D网络进行通信的设备发现时段。自组织D2D网络提供用于设备到设备通信。
【专利说明】运营商辅助的设备到设备(D2D)发现

【背景技术】
[0001] 无线移动通信技术使用各种标准和协议来在传送站和无线设备(例如,移动设 备)之间传送数据。一些无线通信技术使用经由物理层结合所期望的数字调制方案的正 交频分复用(0FDM)。使用OFDM的标准和协议包括第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演 进(LTE)、行业集团通常称作WiMAX(全球微波接入互操作性)的电气与电子工程师协会 (IEEE)802. 16标准(例如,802. 16e、802. 16m)以及行业集团通常称作WiFi的IEEE 802. 11 标准。
[0002] 在3GPP无线电接入网络(RAN) LTE系统中,传送站能够是演进通用陆地无线电接 入网络(E-UTRAN)节点B(也通常指作演进节点B、增强节点B、eNodeB或eNB)与无线电 网络控制器(RNC)的组合,该传送站与称作用户设备(UE)的无线移动设备通信。在IEEE 802. 16WiMAX RAN中,传送站能够称作基站(BS)。在IEEE 802. IlWiFi RAN中,传送站能够 称作WiFi无线接入点(WAP)。
[0003] 无线移动通信技术还能够包括设备到设备(D2D)通信,其中两个移动设备能够无 需传送站直接互相通信。移动设备可包括与传送站通信的无线电装置以及直接与另一个 移动设备通信的无线电装置。如果无线电装置的频带足够远离,则移动设备可同时起作用 (即,无线设备可与基站以及另一个无线设备同时通信)。如果两个频带不足够远离以避免 显著的干扰,则无线电装置可在不同的时间间隔起作用。具有单个无线电装置的无线设备 还可在不同的时间间隔与传送站以及其它移动设备通信。

【专利附图】

【附图说明】
[0004] 从结合附图接下来以示例一起示出的本公开的特征的详细描述中本公开的特征 和优点将是明显的;并且,其中:
[0005] 图1按照一示例示出请求无线设备、服务无线设备和传送站的框图;
[0006] 图2按照一示例示出使用数据服务通告用于运营商辅助的设备到设备发现的示 例过程;
[0007] 图3按照一示例示出使用对于数据服务的请求用于运营商辅助的设备到设备发 现的示例过程;
[0008] 图4按照一示例描绘用于在传送站的运营商辅助的设备到设备发现的流程图;
[0009] 图5按照一示例描绘用于在无线设备的运营商辅助的设备到设备发现的流程图;
[0010] 图6按照一示例示出传送站、请求无线设备、服务无线设备的示图;并且
[0011] 图7按照一示例示出移动设备的示图。
[0012] 当前要对所示的示例性实施例进行引用,并且本文要使用的具体语言以同样描 述。但是,要理解,并不意图由此限制本发明的范围。

【具体实施方式】
[0013] 在公开和描述本发明之前,要理解,虽然本发明不限于本文所公开的具体结构、过 程步骤或材料,但是如相关领域的那些普通技术人员将认识到被扩展到其等价物。还应理 解,使用本文所采用的术语仅为了描述具体示例且并不意图是限制性的。不同附图中的同 样的参考标号表示同样的元件。流程图和过程中提供的标号是为了清晰说明步骤和操作而 提供,并且不一定指不具体次序或顺序。
[0014] 定义
[0015] 如本文所使用的,术语"移动设备"、"无线设备"或"无线移动设备"指代能够无线 数字通信的计算设备,诸如智能电话、平板计算设备、膝上型计算机、诸如iPod Touch?之 类的多媒体设备、或者提供文本或语音通信的其它类型计算设备。
[0016] 示例实施例
[0017] 下面提供技术实施例的初始一览,然后稍后进一步详细描述具体的技术实施例。 这个初始小结意在帮助读者更快地理解本技术,但是并不意图标识本技术的关键特征或基 本特征,也不意图限制所要求保护的主题的范围。
[0018] 在无线设备(例如,移动设备)首先互相"发现"之后,能够使用设备到设备(D2D) 通信。在包括许可和免许可网络的自组织(ad-hoc)D2D网络上,D2D发现过程能够是高度 资源消耗的。许可网络包括出售给、许可给私人或政府的无线电传送系统的运营商的、或由 他们使用的部分无线电频谱的使用。D2D发现过程能够包括向潜在对等设备随机发送请求 的移动设备以希望其它移动设备在那个同样的时段期间在监听。试图找到在监听的其它设 备的D2D发现过程的定期轮询能够加速移动设备的电池的耗尽并且在无线电频带上引起 显著干扰。
[0019] 多无线电装置的移动设备包含多种无线电接入技术(例如LTE和WiFi)。使用传 送站的运营商网络能够包括诸如使用LTE或IEEE802. 16标准的许可频带小区网络之类的 广域网(WAN)、或者诸如免许可频带IEEE 802. 11 (即,WiFi)之类的局域网(LAN)。自组织 D2D网络可处于与运营商网络相同的频带上,或者自组织D2D网络能够包括带外(OOB)网 络(例如,不同于运营商网络频带的免许可或许可频带)。取决于无线设备的休眠/空闲模 式、业务负载以及其它因素,两个单个无线电装置的无线设备同时在监听(即在接收)和在 传送的机会可能是低的。因为无线设备的无线电装置(例如LTE和WiFi)交替起作用的时 间,所以两个时分复用(TDD)(即,共享时间)多无线电装置的无线设备同时在监听和在传 送的机会可能甚至更低。因此,D2D发现过程可能在TDD多无线电装置的设备上比在单个 无线电装置的设备上甚至更长,并且消耗的资源(包括带宽和功率)可能增加。
[0020] 在D2D发现过程中通过使用运营商网络来辅助自组织D2D网络,D2D发现能够更有 效率并且消耗更少功率。使用运营商网络辅助的D2D发现对于多无线电装置的设备同时或 在TDD模式中运行(例如,传送)时能够提高性能。本文使用的运营商网络辅助的D2D发 现能够称作运营商辅助的D2D发现。
[0021] 图1示出配置成经由运营商网络与传送站210通信214和212的无线设备(例如, 移动设备220和230),其中无线设备还配置成经由自组织D2D网络互相通信222。设备发 现过程能够包括使用运营商网络传送的设备发现消息,其中设备发现消息命令设备发现时 段的至少一对无线设备允许该两个无线设备互相发现并且经由自组织D2D网络互相通信。 由运营商网络辅助的设备发现过程能够提高D2D设备发现的速度和功率效率。
[0022] 以下提供示例的附加细节。图2示出用于运营商辅助的设备到设备发现的示例过 程。至少两个无线设备能够在与运营商网络的通信中。请求无线设备能够是在具体的时间 间隔请求数据服务和/或具体订户(或多个订户)的无线设备(例如,移动设备)。如本 文所使用的数据服务能够包括数据内容和/或服务。内容能够包括多媒体流、视频流、音频 流、图形文件、音频文件、文本文件、可执行文件、多媒体文件或另外类型的数据文件。服务 能够包括游戏、社交联网和其它交互服务。服务无线设备能够是配置成在具体时间间隔提 供对于请求无线设备的数据服务的无线设备。无线设备能够在一个时间间隔期间请求数据 服务(例如,是请求无线设备),并且在另一个时间间隔提供数据服务(例如,是服务无线设 备)。请求无线设备和服务无线设备能够从运营商网络300a-b得到预先认证。
[0023] 当请求无线设备的用户期望数据服务和/或具体订户时,请求无线设备能够将对 于数据服务和/或具体订户(或多个订户)302的请求发送到服务传送站。对于数据服务 的请求能够包括对于数据服务的请求和/或对于具体订户的请求。能够使用单播消息来发 送对于数据服务的请求。单播消息是由一个无线设备向一个无线设备发送的消息。请求能 够包括所请求的数据服务的标识。请求还能够包括客户端具体信息,诸如功率、负载、位置 以及关于请求无线设备的其它类似信息。
[0024] 接收到对于数据服务的请求时,运营商网络能够确定是否能够经由D2D连通304 提供数据服务或者数据服务是否仅经由传送站可用。如果运营商网络确定可经由D2D连通 递送数据服务,则运营商网络可检查多条信息。如果运营商网络可以访问可用订户服务的 数据储存库(例如,数据库或云应用),则运营商网络可检查数据储存库以确定所请求的订 户(或多个订户)、或若没有具体订户被请求时的服务区域中的订户是否已指示相关数据 服务的拥有以及与对等设备(例如,请求无线设备)共享相关数据的意愿(例如,准许)。 运营商网络可标识提供数据服务306的一个或多个潜在服务无线设备(例如,服务设备)。
[0025] 如果在运营商网络中运营商网络可访问订户的具体位置信息,则运营商网络中的 处理器可检查相对于服务区域中的潜在服务无线设备的请求无线设备的位置。服务区域 可以是用于传送站或节点的小区。服务区域可包括与宏演进节点B(宏-eNB)关联的宏小 区、与低功耗节点(LPN)关联的小区、与微-eNB关联的微小区、与皮-eNB关联的皮小区、与 飞-eNB关联的飞小区、与家庭eNB (HeNB)关联的家庭小区或者WiFi接入点(WAP)。
[0026] 取决于可用于运营商网络的信息,运营商网络可将潜在对等设备池缩小到被请求 的、具有所请求的数据服务的、愿意共享所请求的数据服务的和/或在请求无线设备的邻 近或附近处的订户。如果运营商网络能够将潜在对等设备池缩小到潜在服务无线设备的列 表,则传送站能够将多播设备发现消息发送到潜在服务无线设备。否则,传送站能够在服务 区域中将广播设备发现消息308b发送到潜在对等设备池。多播消息和广播消息能够是从 一个无线设备到多个无线设备的消息。在另一个示例中,传送站能够将单播设备发现消息 发送到潜在服务无线设备。传送站还能够将设备发现消息308a发送到请求无线设备。设 备发现消息能够包括用于D2D自组织网络的所提议的设备发现时段310。在另一个示例中, 设备发现消息能够包括在被请求的数据服务和/或请求无线设备的位置。
[0027] 接收到设备发现消息时,潜在服务无线设备可检查它们的当前条件(例如,功率、 业务负载和其它条件)以确定无线设备是否能够从事D2D数据服务共享。如果设备发现消 息包括所请求的数据服务,则潜在服务无线设备还可检查无线设备是否具有可用的所请求 的数据服务并且准许共享所请求的数据服务。
[0028] 如果位置信息包括在设备发现消息中,则潜在服务无线设备还可检查它们的位置 以确定是否至少一个潜在服务无线设备在请求无线设备的邻近处。在示例中,无线设备能 够具有诸如全球定位系统(GPS)接收器之类的位置机制,以确定无线设备的当前位置。还 能够使用其它位置机制。
[0029] 如果潜在服务无线设备具有所请求的数据服务,则无线设备愿意共享所请求的数 据服务,并且/或者无线设备在请求无线设备的邻近或附近处;潜在服务无线设备可在设 备发现时段310期间向请求无线设备在D2D链接上广播数据服务通告312。在所提议的设 备发现时段期间,请求无线设备可在D2D链接上监听来自潜在服务无线设备的数据服务通 告。通告可包括关于来自潜在服务无线设备的可用的数据服务的信息。在成功接收到数据 服务通告之后,请求无线设备可在D2D链接上传送指示请求无线设备愿意与潜在服务无线 设备"配对"的确认316。如果成功接收到数据服务通告和确认(ACK),则随后能够使用D2D 链接在请求无线设备和服务无线设备之间建立D2D通信320。
[0030] 在另一个实施例中,传送站可将包括第一设备发现时段的第一设备发现消息发送 到第一无线设备对中那个请求无线设备和潜在服务无线设备。传送站可将包括第二设备发 现时段的第二设备发现消息发送到第二无线设备对中的第二请求无线设备和第二潜在服 务无线设备,其中第二设备发现时段发生在不同于第一设备发现时段的时间间隔等等。
[0031] 图3示出用于运营商辅助的设备到设备发现的另一个示例过程。在设备发现时 段310请求无线设备可在D2D链接上向潜在服务无线设备广播请求通告314。在所提议的 设备发现时段期间,服务区域中的潜在服务无线设备可在D2D链接上监听所请求的通告。 在成功接收到请求通告之后,并且如果潜在服务无线设备得到准许和资源(能够包括到请 求无线设备的足够好的信道质量以支持所期望的服务质量[QoS])以提供所请求的数据服 务,则潜在服务无线设备可传送指示潜在服务无线设备愿意与请求无线设备"配对"的确认 318。如果成功接收到请求通告和确认,则随后能够使用D2D链接在请求无线设备和服务无 线设备之间建立D2D通信320。
[0032] 在另一个示例中,请求无线设备可广播请求通告,并且服务区域中的潜在服务无 线设备可在设备发现时段期间广播数据服务通告。在所提议的设备发现时段期间,请求无 线设备可监听数据服务通告,并且服务区域中的潜在服务无线设备可监听请求通告。可使 用基于竞争的机制来解决在与传送请求通告基本相同的时间传送数据服务通告的情形。无 线设备可传送指示愿意"配对"的确认。如果成功接收一个请求通告和一个确认、或者成功 接收到一个数据服务通告和一个确认,则随后能够使用D2D链接在请求无线设备和服务无 线设备之间建立D2D通信。
[0033] 在设备发现时段已结束之后,请求无线设备和服务无线设备可停止监听或传送通 告以节省功率。在示例中,设备发现时段能够是十毫秒(即,10msec)到五秒(即,5sec)。 设备发现时段可足够长以用于服务无线设备从休眠模式或空闲模式转变到活动或已连接 模式,使得服务无线设备能够在发现时段内接收请求通告或者传送数据服务通告。在另一 个示例中,设备发现消息的传送与设备发现时段的开始之间的时期可足够长以用于服务无 线设备从休眠模式或空闲模式转变到活动或已连接模式并且仍然在发现时段内接收请求 通告或者传送数据服务通告。在实施例中,在设备发现时段内请求无线设备和服务无线设 备成功配对(例如,经由D2D链接通信)时,请求无线设备或服务无线设备可将指示成功配 对的消息发送到传送站。在另一个实施例中,在设备发现时段内请求无线设备和服务无线 设备未能配对(例如,未能经由D2D链接通信)时,请求无线设备或服务无线设备可将指示 D2D连接失败的消息发送到传送站。传送站可将包括稍后设备发现时段的另一个设备发现 消息发送到未能成功经由D2D链接通信和配对的请求无线设备和服务无线设备。在另一个 示例中,传送站可将包括稍后设备发现时段的另一个设备发现消息发送到服务区域中的请 求无线设备和潜在服务无线设备。在另一个示例中,传送站可将"没有可用的服务无线设 备"的消息发送到请求无线设备来指示没有潜在服务无线设备可用。如果D2D传送范围内 没有潜在的服务无线设备、或者如果没有服务无线设备得到准许与请求无线设备共享数据 服务,则可发生"没有可用的服务设备"的消息。当经由D2D链接没有服务无线设备可用时, 传送站可经由运营商网络连接继续提供数据内容或服务。
[0034] 图2和3示出用于提议相对短的共同设备发现时段以加速该过程并且提高"对等 设备配对"成功率的运营商网络。包括传送和接收对于数据服务和/或订户(或多个订户) 消息的请求以及设备发现消息的"空中信令"可包括在由运营商网络使用的协议或标准中。 通过使用运营商网络连接将设备发现减少到缩短的设备发现时段,而不是单独在D2D自组 织网络上通过更长的发现时期监听和/或传送;无线设备的功率和资源能够被节省,并且 由于在设备发现过程期间更少的传送D2D链接的带宽消耗能够被减少。每个所传送的位, 运营商网络连接能够比自组织D2D连接更有效率。例如,在一些应用中,WiFi能够比使用 WAN协议每个所传送的位多消耗10到100倍的功率。因此,在没有来自用于设备发现的运 营商的WAN的辅助的前提下使用WiFi D2D链接可加速无线设备电池的耗尽。
[0035] 使用经由运营商网络的设备发现消息(例如,运营商辅助的D2D发现)能够通过 使用诸如WiFi直通或者蓝牙之类的协议提供附加的好处。在WiFi直通或蓝牙中,无线设 备的用户中的至少一个拥有在请求无线设备和服务无线设备之间的D2D连接,其中由无线 设备之一执行安全认证。建立安全性并且物理地或手动地建立无线设备使得设备能够互相 找到可能是麻烦的。安全认证试图解决用户的可信赖性并且从彼此中保护用户。在WiFi 直通中,无线设备的用户可能互相知道并且当用户在彼此的邻近处时能够交换安全密钥以 及其它标识信息。使用WiFi直通或蓝牙建立D2D连接可能是麻烦的并且在手动处理中可 使用人类作为认证者。
[0036] 在运营商辅助的D2D发现中,因为无线设备可以已经经由运营商网络连接被认 证,所以可以不需要附加的认证。另外,运营商辅助的D2D发现能够提供自动认证而无需手 动的人类行为。
[0037] 运营商网络能够提供以下好处:确定相对于请求无线设备所请求的数据服务和/ 或订户(或多个订户)的邻近或附近处,而不使用自组织D2D网络上为找到所请求的数据 服务和/或订户(或多个订户)的随机搜索过程。运营商网络能够在数据储存库中存储关 于来自具体订户的可用的数据服务的信息。运营商网络还能够在数据储存库中存储关于哪 些订户已准许访问来自具体订户的具体数据服务的信息。运营商网络还能够在数据储存库 中存储关于订户的位置的信息。运营商网络能够使用设备发现消息将服务无线设备从空闲 模式中唤醒。在服务无线设备上允许服务无线设备保持空闲直到请求无线设备准备好能够 减少电池耗尽。运营商网络能够将请求数据服务的无线设备与能够提供所请求的数据服务 的无线设备配对。运营商网络能够调度用于服务无线设备和请求无线设备在D2D链接上通 信的共同设备发现时段。当多个信道或者子信道用于设备发现时,设备发现消息可包括用 于D2D链接上的设备发现的信道或者子信道的指示。虽然运营商网络可以不控制服务无线 设备和请求无线设备,但是运营商网络能够提议或建议用于D2D链接上通信的无线设备对 的设备发现时段。
[0038] 在另一个示例中,设备发现消息能够在简化的消息或编码的消息中提供关于所请 求的数据服务和/或订户(或多个订户)的信息以简化所传送的消息的大小。在传送站、 请求无线设备和/或服务无线设备中,可将简化的消息或编码的消息映射到数据服务和/ 或订户(或多个订户)的指示符。对于数据服务和/或订户(或多个订户)消息的请求、 设备发现消息、通告和/或确认能够包括具有控制信令的控制消息。例如,第一次使用数据 服务标识符时,消息可包括完整的标识符。在接下来的消息中,可使用(相对于完整的标识 符具有简化大小的)控制消息。运营商网络可在数据储存库(例如,数据库或云应用)中 建立关于由运营商网络追踪的数据服务和/或位置的规则。数据服务和/或位置可用服务 无线设备追踪并且在订户的归属地和/或本地代理中被更新。随着用户移动,由服务无线 设备提供的数据服务和/或服务无线设备的位置可在不同的传送站由归属地和/或本地代 理更新。当服务无线设备在不同的基站的传送范围内移动时,数据服务对于邻近处的其它 订户(例如,请求无线设备)可能是可用的,而无需不同的基站询问该服务无线设备。
[0039] 如图4中的流程图中所示,另一个示例提供用于运营商辅助的设备到设备发现的 方法500。该方法可在机器上作为指令来执行,其中这些指令包括在至少一个计算机可读媒 体上。如框510中,该方法包括从请求无线设备在运营商网络的传送站接收对于数据服务 的请求的操作。如框520中,接下来是在运营商网络标识服务无线设备以提供对于请求无 线设备的所请求的数据服务的操作。如框530中,方法的下个操作能够是由传送站将设备 发现消息传送到请求无线设备和服务无线设备,其中设备发现消息提供用于在请求无线设 备和服务无线设备之间经由自组织D2D网络进行通信的设备发现时段,其中自组织D2D网 络提供用于设备到设备通信。
[0040] 在示例中,自组织D2D网络提供用于未认证的用户通信,除非由用户手动进入认 证。对于数据服务的请求还能够包括所请求的数据内容或数据服务的标识、所请求的订 户、所期望的数据服务的服务质量(QoS)、请求无线设备的位置、请求无线设备的传送功率 等级、请求无线设备的业务负载、请求无线设备可允许的传送速率以及这类请求信息的组 合。在示例中,设备发现时段能够小于五秒。自组织D2D网络能够包括许可频带网络、免许 可频带网络、无线广域网(WWAN)、无线局域网(WLAN)、无线个人区域网(WPAN)以及这些网 络的组合。对于数据服务的请求能够配置成经由单播消息被接收,并且设备发现消息能够 配置成要经由广播、多播或单播消息被传送。设备发现消息能够推荐服务无线设备在设备 发现时段期间通告,并且设备发现消息能够推荐请求无线设备在设备发现时段期间监听通 告。在另一个示例中,设备发现消息能够推荐请求无线设备在设备发现时段期间请求数据 服务,并且设备发现消息能够推荐服务无线设备在设备发现时段期间监听该请求。在另一 个示例中,设备发现消息能够推荐请求无线设备在设备发现时段期间请求数据服务并且当 请求无线设备不在传送时监听,并且设备发现消息能够推荐服务无线设备在设备发现时段 期间通告并且当请求无线设备不在传送时监听。
[0041] 方法还能够包括传送站在传送设备发现消息之前经由运营商网络的认证协议来 认证请求无线设备和服务无线设备。标识潜在服务无线设备的操作还能够包括搜索数据储 存库以确定所请求的订户、或若没有订户被请求时的任何订户是否具有由请求无线设备请 求的数据服务。如果数据储存库包含数据服务访问准许,则标识潜在服务无线设备的操作 还能够包括检查具有数据服务的所请求的订户已准许向请求无线设备提供数据服务。如果 数据储存库包含订户位置信息,则标识潜在服务无线设备的操作还能够包括检查具有所请 求的数据服务(并且,如果所请求的订户的位置存在,准许与请求无线设备共享数据服务) 的所请求的订户的位置在请求无线设备的附近。如果在数据储存库中位置信息不存在,则 运营商网络可检查具有所请求的数据服务(以及共享准许)的(所请求的)订户的实时位 置,以确定它们是否在请求无线设备的附近。标识潜在服务无线设备的操作还能够包括从 请求无线设备附近处的订户的列表中选择具有所请求的数据服务并且准许向请求无线设 备提供数据服务的至少一个潜在服务无线设备。如果没有具有所请求的数据服务(或者准 许与请求无线设备共享所请求的数据服务)的订户在请求无线设备的附近,则运营商网络 可通知请求无线设备没有潜在服务无线设备存在。传送设备发现消息的操作还能够包括经 由多播消息或单播消息将设备发现消息传送到请求无线设备和至少一个潜在服务无线设 备。请求无线设备和服务无线设备能够包括用户设备(UE)或移动台(MS)。请求无线设备 和服务无线设备能够配置成连接到无线局域网(WLAN)、无线个人区域网(WPAN)和无线广 域网(WffAN)的任意组合。第一无线设备能够包括天线、触敏显示屏、扬声器、麦克风、图形 处理器、应用处理器、内部存储器、非易失性存储器端口或者这些组件的组合。传送站能够 包括演进节点B(eN 〇deB)、基站(BS)、宏演进节点B(宏-eNB)、低功耗节点(LPN)、微-eNB、 皮-eNB、飞-eNB、家庭eNB (HeNB)、基带单元(BBU)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电装备 (RRE)、远程无线电单元(RRU)或者无线接入点(WAP)。
[0042] 如图5中的流程图中所示,另一个示例提供用于运营商辅助的设备到设备发现的 方法600。该方法可在机器上作为指令来执行,其中指令包括在至少一个计算机可读媒体 上。如框610中,方法包括从运营商网络中的传送站在无线设备接收设备发现消息的操作, 其中设备发现消息提供用于在请求无线设备和服务无线设备之间经由自组织D2D网络进 行通信的设备发现时段,其中自组织D2D网络提供用于设备到设备通信。如框620中,接下 来是经由自组织D2D网络在设备发现时段期间与邻近无线设备通信的操作。
[0043] 在示例中,自组织D2D网络不提供用于通信的用户认证。无线设备能够配置作为 请求无线设备,并且邻近无线设备能够配置成服务无线设备。方法还能够包括请求无线设 备将对于数据服务的请求发送到传送站。与邻近无线设备通信的操作还能够包括在设备发 现时段期间经由自组织D2D网络从服务无线设备请求数据服务。
[0044] 在另一个示例中,无线设备能够配置作为服务无线设备,并且邻近无线设备能够 配置作为请求无线设备。方法还能够包括当接收到设备发现消息时服务无线设备从空闲状 态或休眠状态唤醒到活动状态。与邻近无线设备通信的操作还能够包括在设备发现时段期 间经由自组织D2D网络向请求无线设备通告数据服务。
[0045] 对于数据服务的请求还能够包括所请求的数据服务和/或订户(或多个订户)的 标识、所期望的数据服务的服务质量(QoS)、请求无线设备的位置、请求无线设备的传送功 率等级、请求无线设备的业务负载、请求无线设备可允许的传送速率以及这类请求信息的 组合。在示例中,设备发现时段能够小于五秒。自组织D2D网络能够包括许可频带网络、免 许可频带网络、无线广域网(WWAN)、无线局域网(WLAN)、无线个人区域网(WPAN)以及这些 网络的组合。对于数据服务的请求能够配置成经由单播消息被传送,并且设备发现消息能 够配置成经由广播、多播或单播消息被接收。
[0046] 请求无线设备能够配置成将对于数据服务的请求发送到传送站并且服务无线设 备能够配置成经由广域网(WAN)认证协议从传送站接收设备发现消息。请求无线设备和服 务无线设备能够包括用户设备(UE)或移动台(MS)。请求无线设备和服务无线设备能够配 置成连接到无线局域网(WLAN)、无线个人区域网(WPAN)和无线广域网(WffAN)的任意组合。 第一无线设备能够包括天线、触敏显示屏、扬声器、麦克风、图形处理器、应用处理器、内部 存储器、非易失性存储器端口或者这些组件的组合。传送站能够包括演进节点B(eN 〇deB)、 基站(BS)、宏演进节点B(宏-eNB)、低功耗节点(LPN)、微-eNB、皮-eNB、飞-eNB、家庭 eNB (HeNB)、基带单元(BBU)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电装备(RRE)、远程无线电单 元(RRU)或无线接入点(WAP)。
[0047] 在另一个示例中,传送站能够在与无线设备(例如,请求无线设备和/或服务无线 设备)的无线通信中。传送站能够包括在集中的、合作的或者云无线电接入网络(C-RAN) 内。在C-RAN中,传送站(或eNodeB)功能性能够在基带单元(BBU)处理池与远程无线电 单元(RRU)或用光纤将BBU连接到RRU的远程无线电头端(RRH)之间进行细分。
[0048] 图6示出示例传送站210、请求无线设备220以及服务无线设备230。传送站能够 包括运营商辅助的设备到设备(D2D)发现设备710,并且每个无线设备能够包括运营商辅 助的D2D发现设备720和730。被配置用于传送站的运营商辅助的D2D发现设备能够包括 收发器模块712和标识模块714。收发器模块能够配置成从请求无线设备在运营商网络中 接收对于数据服务和/或订户(或多个订户)的请求。标识模块能够配置成标识服务无线 设备以提供对于请求无线设备的数据服务。收发器模块还能够配置成将设备发现消息传送 到请求无线设备和服务无线设备。设备发现消息能够提供用于在请求无线设备和服务无线 设备之间经由自组织D2D网络进行通信的设备发现时段。自组织D2D网络提供用于设备到 设备通信。
[0049] 在示例中,标识模块714包括数据储存库716,配置成存储可用于共享的数据服 务、共享准许和/或运营商网络的订户的位置。标识模块能够配置成从列出的订户中选择 至少一个服务无线设备230。当请求无线设备的附近没有订户具有所请求的数据服务和/ 或准许与请求无线设备共享数据服务时,标识模块能够配置成返回"没有潜在服务无线设 备可用"消息。在另一个示例中,标识模块能够耦合到数据储存库。数据储存库能够包括数 据库、云应用或数据库与云应用的组合。在示例中,自组织D2D网络能够提供用于未认证的 用户通信。
[0050] 在另一个示例中,配置用于传送站210的运营商辅助的D2D发现设备710还能够 包括认证模块718。认证模块能够配置成经由运营商网络认证协议认证请求无线设备220 和服务无线设备230。
[0051] 配置用于无线设备720和730的运营商辅助的D2D发现设备720和730能够包括 运营商网络收发器模块722和732以及D2D收发器模块724和734。运营商网络收发器模 块能够配置成从运营商网络中的传送站接收设备发现消息。设备发现消息能够提供用于在 请求无线设备和服务设备之间经由自组织D2D网络进行通信的设备发现时段。自组织D2D 网络能够提供设备到设备通信。D2D收发器模块能够配置成经由自组织D2D网络在设备发 现时段期间与邻近无线设备通信。
[0052] 在示例中,自组织D2D网络不提供用于通信的用户认证。运营商网络收发器模块 722和732还能够配置成将对于数据服务和/或订户的请求发送到传送站210。D2D收发 器模块724和734还能够配置成经由自组织D2D网络从邻近无线设备请求数据服务。D2D 收发器模块还能够配置成经由自组织D2D网络向邻近无线设备通告数据服务。无线设备 220和230还能够包括唤醒模块(未示出),配置成当接收到设备发现消息时,将无线设备 从空闲状态或休眠状态唤醒到活动状态。数据服务能够配置成传递数据内容,包括多媒体 流、视频流、音频流、图形文件、音频文件、文本文件、可执行文件、多媒体文件以及这类数据 内容的组合。数据服务能够配置成传递用于诸如游戏或社交联网之类的服务的指令和/或 信息。运营商网络收发器模块能够使用从以下组成的组中所选择的无线WAN(WffAN)协议 212和214:第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)标准以及电气和电子工程师协会 (IEEE)802. 16标准组成。在另一个示例中,运营商网络收发器模块能够使用从电气和电子 工程师协会(IEEE) 802. 11标准中所选择的无线LAN(WLAN)协议212和214。D2D收发器模 块能够使用D2D协议222,包括3GPP LTE标准、IEEE 802. 16标准、IEEE 802. 11标准、IEEE 802. 15标准、蓝牙标准、无线显示器端口标准、WiGig标准、超宽带(UWB)标准、无线HD标 准、无线家庭数字接口(WHDI)标准、ZigBee标准、专有免许可标准、专有许可标准或者这些 标准的组合。
[0053] 图7提供诸如用户设备(UE)、移动台(MS)、移动无线设备、移动通信设备、平板电 脑、手持装置或其它类型移动无线设备之类的无线设备的示例示图。移动设备能够包括配 置成与传送站通信的一个或多个天线,所述传送站诸如基站(BS)、演进节点B (eNB)、基带 单元(BBU)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电装备(RRE)、中继站(RS)、无线电装备(RE)、 其它类型无线广域网(WffAN)接入点或者无线局域网(WLAN)接入点(WAP)。移动设备能够 配置成使用至少一个无线通信标准通信,该无线通信标准包括3GPP LTE、WiMAX、高速分组 接入(HSPA)、蓝牙以及WiFi。移动设备能够使用用于每个无线通信标准的分开的天线或者 用于多个无线通信标准的共享天线进行通信。移动设备能够在无线局域网(WLAN)、无线个 人区域网(WPAN)和/或WffAN中通信。
[0054] 图7还提供能够用于从移动设备音频输入和输出的麦克风以及一个或多个扬声 器的示图。显示屏可以是液晶显示(LCD)屏,或者诸如有机发光二极管(OLED)显示器之类 的其它类型显示屏。显示屏能够配置成触摸屏。触摸屏可使用电容的、电阻的或者另外类型 的触摸屏技术。应用处理器和图形处理器能够耦合到内部存储器以提供处理和显示能力。 非易失性存储器端口还能够用于向用户提供数据输入/输出选项。非易失性存储器端口还 可用于扩展移动设备的存储器容量。键盘可与移动设备集成或者无线连接到移动设备以提 供附加的用户输入。还可使用触摸屏提供虚拟键盘。
[0055] 各种技术,或其某些方面或部分可采用实现在有形媒体中的程序代码(即,指令) 的形式,所述有形媒体诸如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器、非暂时计算机可读存储媒体或者任 意其它机器可读存储媒体,其中当程序代码被加载到机器内或由机器执行时,机器变为用 于实施各种技术的装置,所述机器诸如计算机。在可编程计算机上执行程序代码的情况下, 计算设备可包括处理器、可由处理器读取的存储媒体(包括易失性和非易失性存储器和/ 或存储元件)、至少一个输入设备以及至少一个输出设备。易失性和非易失性存储器和/ 或存储元件可以是RAM、EPROM、闪存驱动器、光驱、磁硬盘驱动器或者用于存储电子数据的 其它媒体。基站和移动台还可包括收发器模块、计数器模块、处理模块和/或时钟模块或 定时器模块。可实现或利用本文所描述的各种技术的一个或多个程序可使用应用程序接口 (API)、可重用的控制等等。这些程序可在高级过程的或面向对象的编程语言中实现来与计 算机系统通信。但是,如果期望的话,则程序(或多个程序)可在汇编或机器语言中实现。 在任何情况下,语言可以是编译语言或解释语言,并且与硬件实现结合。
[0056] 应理解,本规范所描述的许多功能的单元为了更具体地强调它们实现的独立性已 被标注为模块。例如,模块可作为硬件电路实现,所述硬件电路包含定制VLSI电路或者诸 如逻辑芯片、晶体管或其它离散组件之类的门阵列、非定制半导体。模块还可在诸如现场可 编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等等之类的可编程硬件设备中实现。
[0057] 模块还可以在用于由各种类型的处理器执行的软件中实现。可执行代码的所标识 的模块可以例如包含计算机指令的一个或多个物理的或逻辑的块,其可以例如被组织作为 对象、过程或函数。不过,所标识的模块的可执行性不需要被物理地设在一起,但是可包含 存储在不同的位置中的全异的指令,当逻辑地结合到一起时,这些指令包含模块并且达成 用于模块的所述目的。
[0058] 实际上,可执行代码的模块可以是单个指令或者许多指令,并且甚至可以分布在 多个不同的代码段中、在不同的程序中以及跨过多个存储器设备。类似地,操作的数据可以 在本文的模块内被标识和被示出,并且可以以任意合适的形式被实施并且被组织在任意合 适类型的数据结构内。操作的数据可作为单一数据集收集,或者可分布在包括跨过不同存 储设备的不同位置上,并且可至少部分地仅作为在系统或网络上的电子信号存在。模块可 以是被动的或主动的,包括可操作来执行所期望的功能的代理。
[0059] 本规范通篇对"示例"的引用意味着结合该示例所描述的具体特征、结构或特性包 括在本发明的至少一个实施例中。因此,在本规范通篇各个地方中短语"在示例中"的出现 不一定全部指代相同的实施例。
[0060] 如本文所使用的,多个条目、结构的元件、组成的元件和/或材料可为了方便呈现 在普通的列表中。但是,这些列表不应被解释成好像列表的每个成员被个别地标识作为单 独的和唯一的成员。因此,该列表的个体成员在没有相反指示的前提下不应仅基于它们在 同样组中的呈现而被解释为同样列表的任意其它成员的实际对等物。另外,本发明的各种 实施例和示例可涉及本文中对于其各种组件的备选。理解的是,虽然这些实施例、示例和备 选不将被解释为彼此的实际对等物,但是将被解释为本发明的单独的和自主的代表。
[0061] 另外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合到一个或多个实施 例中。在下面的描述中,提供了许多具体细节,诸如设计、距离、网络示例等的示例以提供对 本发明的实施例的全面理解。但是,相关领域的技术人员将认识到,本发明能够无需具体细 节中的一个或多个、或者与其它方法、组件、设计等来实施。在其它实例中,没有详细示出或 描述公知的结构、材料或操作以避免模糊本发明的各方面。
[0062] 虽然前面的示例在一个或多个具体应用中示出本发明的原理,但是对于本领域的 那些技术人员将显而易见的是,能够在没有创造性劳动的行使、并且不偏离本发明的原理 和概念的前提下在实现的形式、使用和细节中做出多种修改。因此,并不意图限制本发明, 除非由下面提出的权利要求来限制。
【权利要求】
1. 至少一个计算机可读媒体,具有存储在其上用于运营商辅助的设备到设备D2D发现 的指令,所述指令当在机器上被执行时引起所述机器: 从请求无线设备在运营商网络中的传送站接收对于数据服务的请求; 在所述运营商网络标识服务无线设备以提供对于所述请求无线设备的所请求的数据 服务;并且 由所述传送站将设备发现消息传送到所述请求无线设备和所述服务无线设备,其中, 所述设备发现消息提供用于在所述请求无线设备和所述服务无线设备之间经由自组织D2D 网络进行通信的设备发现时段,其中,所述自组织D2D网络提供用于设备到设备通信。
2. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述对于数据服务的请求还 包括从以下组成的组中选择的请求信息:所请求的所述数据服务或数据内容的标识、所请 求的订户、所请求的数据服务的期望服务质量(QoS)、所述请求无线设备的位置、所述请求 无线设备的传送功率等级、所述请求无线设备的业务负载、所述请求无线设备可允许的传 送速率以及上述的组合。
3. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述设备发现时段小于五秒。
4. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述自组织D2D网络从以下组 成的组中选择:许可频带网络、免许可频带网络、无线广域网(WWAN)、无线局域网(WLAN)、 无线个人区域网(WPAN)以及上述的组合。
5. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述对于数据服务的请求配 置成经由单播消息被接收,并且所述设备发现消息配置成经由广播、多播或单播消息被传 送。
6. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述设备发现消息推荐所述 服务无线设备在所述设备发现时段期间通告,并且推荐所述请求无线设备在所述设备发现 时段期间监听通告。
7. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述设备发现消息推荐所述 请求无线设备在所述设备发现时段期间请求所述数据服务,并且推荐所述服务无线设备在 所述设备发现时段期间监听所述请求。
8. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述设备发现消息推荐所述 服务无线设备在所述设备发现时段期间通告并且当所述服务无线设备不在传送时监听,并 且推荐所述请求无线设备在所述设备发现时段期间请求所述数据服务以当请求无线设备 不在传送时监听。
9. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,具有另外的指令以: 在传送所述设备发现消息的指令之前经由运营商网络认证协议来认证所述请求无线 设备和所述服务无线设备。
10. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,其中,标识所述服务无线设备的指 令还包括指令以: 搜索数据储存库以寻找具有所请求的数据服务的列出的订户;并且 从具有所请求的数据服务的列出的订户来选择至少一个服务无线设备。
11. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,其中,标识所述服务无线设备的指 令还包括指令以: 搜索数据储存库以寻找准许向所述请求无线设备提供所述数据服务的列出的订户;并 且 从准许向所述请求无线设备提供所述数据服务的列出的订户来选择至少一个服务无 线设备。
12. 如权利要求1所述的至少一个计算机可读媒体,其中,标识所述服务无线设备的指 令还包括指令以: 搜索数据储存库以寻找位置在所述请求无线设备的传送范围内的列出的订户或者检 查订户的当前位置以确定哪些订户在所述请求无线设备的附近;并且 从位置在所述请求无线设备附近的列出的订户来选择至少一个服务无线设备。
13. 至少一个计算机可读媒体,具有存储于其上用于运营商辅助的设备到设备D2D发 现的指令,所述指令当在机器上被执行时引起所述机器: 从运营商网络中的传送站在无线设备接收设备发现消息,其中,所述设备发现消息提 供用于在请求无线设备和服务无线设备之间经由自组织D2D网络进行通信的设备发现时 段,其中,所述自组织D2D网络提供设备到设备通信; 经由所述自组织D2D网络在所述设备发现时段期间与邻近无线设备通信。
14. 如权利要求13所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述无线设备是所述请求 无线设备,并且所述邻近无线设备是所述服务无线设备,并且所述至少一个计算机可读媒 体包括另外的指令以: 由所述请求无线设备将对于数据服务的请求发送到所述传送站。
15. 如权利要求13所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述无线设备是所述请求 无线设备,并且所述邻近无线设备是所述服务无线设备,并且与所述邻近无线设备通信的 所述指令还包括指令以: 在所述设备发现时段期间经由所述自组织D2D网络从所述服务无线设备请求所述数 据服务。
16. 如权利要求13所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述无线设备是所述服务 无线设备,并且所述邻近无线设备是所述请求无线设备,并且所述至少一个计算机可读媒 体包括另外的指令以: 当接收到所述设备发现消息时,将所述服务无线设备从空闲状态或休眠状态唤醒到活 动状态。
17. 如权利要求13所述的至少一个计算机可读媒体,其中,所述无线设备是所述服务 无线设备,并且所述邻近无线设备是所述请求无线设备,并且与所述邻近无线设备通信的 所述指令还包括指令以: 在所述设备发现时段期间经由所述自组织D2D网络向所述请求无线设备通告所述数 据服务。
18. -种用于运营商辅助的设备到设备D2D发现的设备,包含: 收发器模块,配置成从请求无线设备在运营商网络中接收对于数据服务的请求;以及 标识模块,配置成标识服务无线设备以提供对于所述请求无线设备的所述数据服务, 其中,所述收发器模块还配置成将设备发现消息传送到所述请求无线设备和所述服务 无线设备,其中,所述设备发现消息提供用于在所述请求无线设备和所述服务无线设备之 间经由自组织D2D网络进行通信的设备发现时段,其中,所述自组织D2D网络提供用于设备 到设备通信。
19. 如权利要求18所述的设备,其中,所述标识模块包括: 数据储存库,配置成存储来自列出的订户中可用的所述数据服务,存储来自列出的订 户中可用的数据服务的共享准许、存储订户的位置、以及上述的组合, 其中,所述标识模块配置成从列出的订户来选择至少一个服务无线设备或者报告没有 潜在的服务无线设备可用于提供所述数据服务。
20. 如权利要求19所述的设备,其中,所述数据储存库从数据库、云应用以及上述的组 合中被选择。
21. 如权利要求18所述的设备,还包含: 认证模块,配置成经由运营商网络认证协议来认证所述请求无线设备和所述服务无线 设备。
22. 如权利要求18所述的设备,其中,所述设备被包括在从以下组成的组中选择的传 送站中:演进节点B(eN〇deB)、基站(BS)、基带单元(BBU)、无线接入点(WAP)以及上述的组 合。
23. -种用于运营商辅助的设备到设备D2D发现的设备,包含: 运营商网络收发器模块,配置成从运营商网络中的传送站接收设备发现消息,其中,所 述设备发现消息提供用于在请求无线设备和服务无线设备之间经由自组织D2D网络进行 通信的设备发现时段,其中,所述自组织D2D网络提供设备到设备通信;以及 D2D收发器模块,配置成经由所述自组织D2D网络在所述设备发现时段期间与邻近无 线设备通信。
24. 如权利要求23所述的设备,其中,所述运营商网络收发器模块还配置成: 将对于数据服务的请求发送到传送站。
25. 如权利要求23所述的设备,其中,所述D2D收发器模块还配置成: 经由所述自组织D2D网络从邻近无线设备请求所述数据服务。
26. 如权利要求23所述的设备,其中,所述D2D收发器模块还配置成: 经由所述自组织D2D网络向邻近无线设备通告所述数据服务。
27. 如权利要求23所述的设备,还包含: 唤醒模块,配置成当所述设备发现消息被接收时,将无线设备从空闲状态或休眠状态 唤醒到活动状态。
28. 如权利要求23所述的设备,其中,所述数据服务配置成传递从以下组成的组中选 择的数据内容:多媒体流、视频流、音频流、图形文件、音频文件、文本文件、可执行文件、多 媒体文件、数据指令、与游戏服务有关的信息、与社交联网服务有关的信息以及上述的组 合。
29. 如权利要求23所述的设备,其中,所述运营商网络收发器模块使用从以下组成的 组中选择的协议:第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)标准、电气与电子工程师协 会(IEEE) 802. 16标准和IEEE 802. 11标准,并且所述D2D收发器模块使用从以下组成的组 中选择的 D2D 协议:3GPP LTE 标准、IEEE 802. 16 标准、IEEE 802. 11 标准、IEEE 802. 15 标 准、蓝牙标准、无线显示器端口标准、WiGig标准、超宽带(UWB)标准、无线HD标准、无线家 庭数字接口(WHDI)标准、ZigBee标准、免许可专有标准以及许可专有标准。
30.如权利要求23所述的设备,其中,所述设备被包括在从以下组成的组中选择的无 线设备中:用户设备(UE)和移动台(MS),其中,所述无线设备配置成连接到无线局域网 (WLAN)、无线个人区域网(WPAN)或无线广域网(WWAN),并且其中,第一无线设备包括天线、 触敏显示屏、扬声器、麦克风、图形处理器、应用处理器、内部存储器、非易失性存储器端口 或者上述的组合。
【文档编号】H04B7/26GK104350692SQ201280071960
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2012年4月11日 优先权日:2012年4月11日
【发明者】K·约翰斯森 申请人:英特尔公司

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