專利名稱：設備到設備的通信方法和系統、用戶設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種設備到設備的通信方法和系統、用戶設備。
背景技術：
蜂窩通信系統由于實現了對有限頻譜資源的復用，從而使得無線通信技術得到了蓬勃發展。在蜂窩系統中，當兩個用戶設備(User Equipment,簡稱為UE)之間有業務需要傳輸時，用戶設備I(UEl)到用戶設備2(UE2)的業務數據，會首先通過空口傳輸給基站1，基站I通過核心網將該用戶數據傳輸給基站2，基站2再將上述業務數據通過空口傳輸給UE2。UE2到UEl的業務數據采用類似的處理流程進行傳輸。如圖1所示，當UEl和UE2位于同一個蜂窩小區，那么雖然基站I和基站2是同一個站點，然而一次數據傳輸仍然會消耗兩份無線頻譜資源。由此可見，如果用戶設備I和用戶設備2位于同一小區并且相距較近，那么上述的蜂窩通信方法顯然不是最優的通信方式。而實際上，隨著移動通信業務的多樣化，例如，社交網絡、電子支付等在無線通信系統中的應用越來越廣泛，使得近距離用戶之間的業務傳輸需求日益增長。因此，設備到設備(Device-to-Device，簡稱為D2D)的通信模式日益受到廣泛關注。所謂D2D，如圖2所示，是指業務數據不經過基站進行轉發，而是直接由源用戶設備通過空口傳輸給目標用戶設備。這種通信模式區別于傳統蜂窩系統的通信模式。對于近距離通信的用戶來說，D2D不但節省了無線頻譜資源，而且降低了核心網的數據傳輸壓力。對于D2D通信來說，業務數據是直接在UE之間進行傳輸的，因此其通信方式無法沿用傳統的蜂窩通信方式。然而，實現D2D通信的關鍵問題是如何在D2D通信和蜂窩通信之間進行有效的決策，也是充分利用頻譜資源的先決條件。針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。
發明內容
本發明提供了一種設備到設備的通信方法和系統、用戶設備，以至少解決了現有技術中在D2D通信過程中，無法沿用傳統的蜂窩通信方式實現業務數據直接在UE之間進行傳輸技術問題。根據本發明的一個方面，提供了一種設備到設備的通信方法，包括:第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號；所述第一用戶設備根據檢測結果發送同步參數；所述第二用戶設備根據所述同步參數確定與所述第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時。優選的，第一用戶設備根據檢測結果發送同步參數的步驟包括:第一用戶設備根據檢測結果判斷是否與第二用戶設備同步；若同步成功，則第一用戶設備生成同步參數并發送同步參數；或者第一用戶設備根據檢測結果生成同步參數并發送同步參數。優選的，同步參數包括以下至少之一:同步標識，用于表示同步是否成功；定時提前參數，用于表示第二用戶設備發送D2D數據時的時間調整量。優選的，在第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前，設備到設備的通信方法還包括:第一用戶設備發送第一參考信號，第一參考信號用于第二用戶設備判斷是否與第一用戶設備同步，定時提前參數為第一用戶設備發送第一參考信號時的定時與第一用戶設備檢測第二參考信號時的定時之間的差值。優選的，在第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前，設備到設備的通信方法還包括:第一用戶設備檢測網絡節點的下行傳輸獲得下行接收定時，其中，定時提前參數為下行接收定時與第一用戶設備檢測第二參考信號獲得的定時之間的差值。優選的，第二用戶設備根據同步參數確定與第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時的步驟包括:第二用戶設備將發送第二參考信號時的定時作為D2D通信時的數據傳輸定時；或者，第二用戶設備根據同步參數中的定時提前參數獲取時間調整量，第二用戶設備根據時間調整量確定D2D通信時的數據傳輸定時，其中，時間調整量表示第二用戶設備與第一用戶設備進行D2D通信時的數據傳輸定時相對于發送第二參考信號時的定時的調整量。優選的，在第二用戶設備根據同步參數確定與第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時之后，設備到設備的通信方法還包括:第二用戶設備按照數據傳輸定時向第一用戶設備發送D2D數據。優選的，在第二用戶設備按照數據傳輸定時向第一用戶設備發送D2D數據之后，設備到設備的通信方法還包括:第一用戶設備以檢測第二參考信號時的定時接收第二用戶設備發送的D2D數據；或者第一用戶設備根據同步參數中的時間調整量確定接收定時，并接收第二用戶設備發送的D2D數據。優選的，第一用戶設備發送同步參數的步驟包括:第一用戶設備向網絡節點發送同步參數，并且網絡節點將同步參數的部分或者全部信息發送給第二用戶設備；或者，第一用戶設備直接向第二用戶設備發送同步參數。優選的，在第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前，設備到設備的通信方法還包括以下步驟至少之一:第二用戶設備以自身在蜂窩通信時傳輸上行無線幀時的定時發送第二參考信號；或者第二用戶設備以接收網絡節點的下行無線幀時的定時發送第二參考信號；或者第二用戶設備以網絡節點傳輸下行無線幀時的定時發送第二參考信號；或者第二用戶設備以檢測到第一用戶設備發送的第一參考信號的定時發送第二參考信號，其中，第一參考信號是第一用戶設備在檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前發送的。根據本發明的另一方面，提供了一種用戶設備，包括:第一檢測單元，用于檢測另一用戶設備發送的第二參考信號；第一發送單元，用于根據檢測結果發送第一同步參數；第一接收單元，用于接收另一用戶設備根據第一數據傳輸定時發送的D2D數據，其中，第一數據傳輸定時是另一用戶設備根據第一同步參數確定的與用戶設備進行D2D通信時的數據傳輸定時。優選的，用戶設備還包括:第二接收單元，用于接收另一用戶設備發送的第二同步參數；確定單元，用于根據第二同步參數確定與另一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的第二數據傳輸定時。第二發送單元，用于按照第二數據傳輸定時向另一用戶設備發送D2D數據。優選的，第一發送單元包括:判斷模塊，用于根據檢測結果判斷是否與另一用戶設備同步；第一生成模塊，用于在判斷出同步成功時根據所述檢測結果生成所述第一同步參數；第一發送模塊，用于發送第一同步參數。優選的，第一同步參數包括以下至少之一:同步標識，用于表示同步是否成功；定時提前參數，用于表示另一用戶設備發送D2D數據時的時間調整量。優選的，第一發送單元包括:第二生成模塊，用于根據所述檢測結果生成所述第一同步參數；第二發送模塊，用于發送第一同步參數。優選的，第二同步參數包括以下至少之一:同步標識，用于表示同步是否成功；定時提前參數，用于表示向所述另一用戶設備發送D2D數據時的時間調整量。優選的，第三發送單元，用于用戶設備檢測另一用戶設備發送的第二參考信號之前發送第一參考信號，第一參考信號用于另一用戶設備判斷是否與用戶設備同步，定時提前參數為用戶設備發送第一參考信號時的定時與用戶設備檢測第二參考信號時獲得的定時之間的差值。優選的，用戶設備還包括:第二檢測單元，用于檢測網絡節點的下行傳輸獲得下行接收定時；其中，定時提前參數為下行接收定時與用戶設備檢測第二參考信號獲得的定時之間的差值。根據本發明的又一方面，提供了另一種用戶設備，包括:第一發送單元，用于向另一用戶設備發送第二參考信號；第一接收單元，用于接收另一用戶設備發送的第一同步參數，其中，所述第一同步參數是所述另一用戶設備根據檢測所述參考信號產生的結果發送的；確定單元，用于根據第一同步參數確定與另一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時。優選的，用戶設備還包括:第二發送單元，用于按照數據傳輸定時向另一用戶設備發送D2D數據。根據本發明的又一方面，提供了一種設備到設備的通信系統，包括上述的用戶設備和網絡節點。在本發明中，第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的參考信號并根據該參考信號生成同步參數，第二用戶設備根據該同步參數確定和第一用戶設備進行D2D通信時的數據傳輸定時，從而解決了現有技術中在D2D通信過程中，無法沿用傳統的蜂窩通信方式實現業務數據直接在UE之間進行傳輸技術問題，進而實現了在沒有顯著增加用戶設備的復雜度的情況下，在蜂窩系統中實現D2D通信的技術效果。
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:圖1是根據現有技術的UE位于同一基站小區時的蜂窩通信示意圖；圖2是根據本發明實施例的一種優選的D2D通信系統示意圖；圖3是根據本發明實施例的用戶設備的一種優選結構框圖；圖4是根據本發明實施例的用戶設備的另一種優選結構框圖5是根據本發明實施例的用戶設備的又一種優選結構框圖；圖6是根據本發明實施例的用戶設備的又一種優選結構框圖；圖7是根據本發明實施例的用戶設備的又一種優選結構框圖；圖8是根據本發明實施例的設備到設備的通信方法的一種優選流程圖；圖9是根據本發明實施例的LTE/LTE-A系統無線幀結構示意圖；圖10是根據本發明實施例的LTE/LTE-A系統物理資源結構示意圖；圖11是根據本發明實施例的一種優選的確定無線幀定時的示意圖；圖12是根據本發明實施例的另一種優選的確定無線幀定時的示意圖；圖13是根據本發明實施例的又一種優選的確定無線幀定時的示意圖；圖14是根據本發明實施例的又一種優選的確定無線幀定時的示意圖；圖15是根據本發明實施例的又一種優選的確定無線幀定時的示意圖；圖16是根據本發明實施例的又一種優選的確定無線幀定時的示意圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。需要說明的是，在本發明各個優選實施例中，網絡節點包括基站、節點B(Node B)、演進的節點B(evolved Node B,簡稱為eNB)、具有無線資源管理功能的中繼站(RelayNode,簡稱為Relay)、本地局域網(LocalAreaNetwork,簡稱為LAN)中的接入節點、功能更為強大的用戶設備(例如，具有中繼功能的用戶設備，即該用戶設備可以在網絡中中繼其他用戶設備的數據)、設備道設備通信服務器等；上用戶設備包括但不限于LTE/LTE-A UE、媒體服務器(Media Server)等。實施例1本發明提供了一種優選的設備到設備的通信系統300，如圖3所示，該系統包括:第一用戶設備302，第二用戶設備304以及網絡節點306。其中，第二用戶設備304包括:第二發送單元3042，用于向第一用戶設備302發送第二參考信號；第一用戶設備302包括:第一檢測單元3022，用于檢測第二發送單元3042發送的第二參考信號；第一發送單元3024，用于根據檢測結果發送第一同步參數。第二用戶設備304還包括:第一接收單元3044，用于接收第一發送單元3024發送的第一同步參數；確定單元3046，用于根據第一同步參數確定與第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時。在上述優選實施例中，第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的參考信號并根據該參考信號生成同步參數，第二用戶設備根據該同步參數確定和第一用戶設備進行D2D通信時的數據傳輸定時，從而解決了現有技術中在D2D通信過程中，無法沿用傳統的蜂窩通信方式實現業務數據直接在UE之間進行傳輸技術問題，進而實現了在沒有顯著增加用戶設備的復雜度的情況下，在蜂窩系統中實現D2D通信的技術效果。在本發明一個優選實施方式中所述同步參數包括但不限于以下至少之一:同步標識，用于表示同步是否成功；定時提前參數，用于表示所述第二用戶設備發送D2D數據時的時間調整量。
在本發明一個優選實施方式中，如圖4所示，第一用戶設備302還包括:第二檢測單元402，用于檢測網絡節點306的下行傳輸獲得下行接收定時；其中，所述定時提前參數為所述下行接收定時與第一用戶設備302檢測所述第二參考信號獲得的定時之間的差值。在本發明一個優選實施方式中，如圖5所示，第一發送單元3024包括:判斷模塊502，用于根據檢測結果判斷是否與所述第一用戶設備同步；生成模塊504，用于判斷出同步成功時生成所述第一同步參數；發送模塊506，用于發送所述第一同步參數。優選的，第一用戶設備可以不包含判斷模塊502，第一用戶設備直接通過生成模塊504根據檢測結果生成第一同步參數，并通過發送模塊506發送生成的第一同步參數。在本發明一個優選實施方式中，如圖6所不,第一用戶設備302還包括:第三發送單元602，用于在第一用戶設備302檢測第二用戶設備304發送的第二參考信號之前，發送第一參考信號，其中，第一參考信號用于第二用戶設備304判斷是否與第一用戶設備302同步，其中，定時提前參數為第一用戶設備302發送第一參考信號時的定時與第一用戶設備302檢測第二參考信號時獲得的定時之間的差值；第二用戶設備304還包括:判斷單元604，用于根據第一用戶設備302發送的第一參考信號判斷是否與第一用戶設備302同步。在本發明一個優選實施方式中，第二用戶設備根據所述同步參數確定與所述第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時，包括:所述第二用戶設備發送所述第二參考信號時的定時作為D2D通信時的數據傳輸定時；或者，所述第二用戶設備根據所述同步參數中的定時提前參數獲取時間調整量，所述第二用戶設備根據所述時間調整量確定D2D通信時的數據傳輸定時，其中，所述時間調整量表示所述第二用戶設備與第一用戶設備進行D2D通信時的所述數據傳輸定時相對于發送所述第二參考信號時的定時的調整量。在本發明一個優選實施方式中，如圖7所示，第二用戶設備304還包括:第四發送單元702，用于按照上述確定的數據傳輸定時向第一用戶設備302發送D2D數據；第一用戶設備還包括:第二接收單元704，用于接收第四發送單元702按照上述確定的數據傳輸定時發送的D2D數據。在本發明一個優選實施方式中，第二接收單元704，用于接收第四發送單元702按照數據傳輸定時發送的D2D數據可以通過以下方式之一實現:1)第二接收單元704以檢測所述第二參考信號的定時接收第四發送單元702發送的所述D2D數據；2)第二接收單元704根據所述同步參數中的時間調整量確定接收定時，并接收第四發送單元702發送的D2D數據，優選的，按照確定的接收定時接收第四發送單元702發送的D2D數據。在本發明一個優選實施方式中，發送模塊506可以通過以下方式之一發送同步參數，I)發送模塊506向網絡節點發送所述同步參數，并且所述網絡節點將所述同步參數的部分或者全部信息發送給所述第二用戶設備；2)發送模塊506直接向所述第二用戶設備發送所述同步參數；3)所述網絡節點基于所述同步參數判斷同步成功時，觸發設備到設備通信的后續步驟。在本發明一個優選實施方式中，在第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第一參考信號之前，還包括以下步驟至少之一:所述第二用戶設備以自身在蜂窩通信時傳輸上行無線幀時的定時發送所述第二參考信號；或者所述第二用戶設備以接收網絡節點的下行無線幀時的定時發送所述第二參考信號；或者所述第二用戶設備以所述網絡節點傳輸下行無線幀時的定時發送所述第二參考信號；或者所述第二用戶設備以檢測到所述第一用戶設備發送的第一參考信號的定時發送所述第二參考信號，其中，所述第一參考信號是所述第一用戶設備在檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前發送的。值得注意的是，在本優選實施例中，第一用戶設備可以完成第二用戶設備的功能，第二用戶設備也可以完成第一用戶設備的功能。實施例2基于圖3-7所示的設備到設備的通信系統，本發明還提供了一種優選的設備到設備的通信方法，如圖8所示，具體步驟包括:S802:第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號；S804:第一用戶設備根據檢測結果發送同步參數；S806:第二用戶設備根據同步參數確定與所述第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時，優選的，第二用戶設備也可以根據網絡節點的指示確定與所述第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時。在上述優選實施例中，第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的參考信號并根據該參考信號生成同步參數，第二用戶設備根據該同步參數確定和第一用戶設備進行D2D通信時的數據傳輸定時，從而解決了現有技術中在D2D通信過程中，無法沿用傳統的蜂窩通信方式實現業務數據直接在UE之間進行傳輸技術問題，進而實現了在沒有顯著增加用戶設備的復雜度的情況下，在蜂窩系統中實現D2D通信的技術效果。在本發明一個優選實施方式中，第一用戶設備根據檢測結果發送同步參數可以通過以下方式之一實現:1)第一用戶設備根據檢測結果判斷是否與所述第二用戶設備同步，若同步成功，則所第一用戶設備生成所述同步參數并發送所述同步參數；2)第一用戶設備直接根據檢測結果生成所述同步參數并發送所述同步參數。在本發明一個優選實施方式中所述同步參數包括但不限于以下至少之一:同步標識，用于表示同步是否成功；定時提前參數，用于表示所述第二用戶設備發送D2D數據時的時間調整量。在本發明一個優選實施方式中，在第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前，設備到設備的通信方法還包括:所述第一用戶設備發送第一參考信號，所述第一參考信號用于所述第二用戶設備判斷是否與所述第一用戶設備同步，所述定時提前參數為所述第一用戶設備發送所述第一參考信號時的定時與所述第一用戶設備檢測所述第二參考信號時獲得的定時之間的差值。在本發明一個優選實施方式中，在第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前，設備到設備的通信方法還包括:第一用戶設備檢測網絡節點的下行傳輸獲得下行接收定時，其中，所述定時提前參數為所述下行接收定時與所述第一用戶設備檢測所述第二參考信號獲得的定時之間的差值。在本發明一個優選實施方式中，第二用戶設備根據所述同步參數確定與所述第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時的步驟包括:所述第二用戶設備發送所述第二參考信號時的定時作為D2D通信時的數據傳輸定時；或者，所述第二用戶設備根據所述同步參數中的定時提前參數獲取時間調整量，所述第二用戶設備根據時間調整量確定D2D通信時的數據傳輸定時，其中，所述時間調整量表示所述第二用戶設備與第一用戶設備進行D2D通信時的所述數據傳輸定時相對于發送所述第二參考信號時的定時的調整量。在本發明一個優選實施方式中，在所述第二用戶設備根據所述同步參數確定與所述第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時之后，設備到設備的通信方法還包括:所述第二用戶設備按照所述數據傳輸定時向所述第一用戶設備發送D2D數據。在本發明一個優選實施方式中，在所述第二用戶設備按照所述數據傳輸定時向所述第一用戶設備發送D2D數據之后，設備到設備的通信方法還包括:所述第一用戶設備以檢測所述第二參考信號的定時接收所述第二用戶設備發送的所述D2D數據；或者所述第一用戶設備根據所述同步參數中的時間調整量確定接收定時，并接收所述第二用戶設備發送的所述D2D數據，優選的，按照確定的接收定時接收所述第二用戶設備發送的所述D2D數據。在本發明一個優選實施方式中，第一用戶設備可以通過以下方式之一發送同步參數，I)第一用戶設備向網絡節點發送所述同步參數，并且所述網絡節點將所述同步參數的部分或者全部信息發送給所述第二用戶設備；2)第一用戶設備直接向所述第二用戶設備發送所述同步參數；3)所述網絡節點基于所述同步參數判斷同步成功時，觸發設備到設備通信的后續步驟。在本發明一個優選實施方式中，在第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第一參考信號之前，設備到設備的通信方法還包括以下步驟至少之一:所述第二用戶設備以自身在蜂窩通信時傳輸上行無線幀時的定時發送所述第二參考信號；或者所述第二用戶設備以接收網絡節點的下行無線幀時的定時發送所述第二參考信號；或者所述第二用戶設備以所述網絡節點傳輸下行無線幀時的定時發送所述第二參考信號；或者所述第二用戶設備以檢測到所述第一用戶設備發送的第一參考信號的定時發送所述第二參考信號，其中，所述第一參考信號是所述第一用戶設備在檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前發送的。實施例3本發明提供了一種優選的實施例來進一步對本發明進行解釋，但是值得注意的是，該優選實施例只是為了更好的描述本發明，并不構成對本發明不當的限定。在本發明各個優選的實施方式中，以3GPP (3rd Generation PartnershipProject)長期演進(Long Term Evolution,簡稱為 LTE)/LTE-A (LTE-Advanced)系統為背景進行介紹，但是并不構成對本發明不當的限定。LTE/LTE-A系統下行鏈路以正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,簡稱為 0FDM)技術為基礎，上行鏈路則米用 SC-FDMA (Single carrier-Frequency Division Multiplexing Access)多址方式。在0FDM/SC-FDMA系統中，通信資源是時_頻兩維的形式。例如，對于LTE/LTE-A系統而言，如圖9所示，上行鏈路和下行鏈路的通信資源在時間方向上都是以幀(frame)為單位劃分的，每個無線巾貞(radio frame)長度為10ms,每個巾貞包含10個長度為I ms的子巾貞(sub-frame),每個子幀又包含兩個長度為0.5ms的時隙(slot)。在頻率方向上，上行鏈路和下行鏈路的通信資源以子載波(subcarrier)為單位劃分，具體在通信中，頻域資源分配的最小單位是資源塊(Resource Block,簡稱為RB),對應物理資源的一個物理資源塊(Physical RB，簡稱為PRB)。如圖10所示，一個PRB在頻域上包含12個子載波，12個子載波對應于時域的一個時隙。每個OFDM符號上對應一個子載波的資源稱為資源單兀(Resource Element,簡稱為RE)。LTE/LTE-A系統在進行數據傳輸之前，需要在用戶設備和網絡節點之間進行同步。同步包括:時間上的同步和頻率上的同步。其中，頻率上的同步用于獲得中心頻點，即，收發兩端的子載波進行對齊；時間生的同步用于獲得子幀邊界，即，收發兩端進行子幀對齊。在某些情況下，進行時間同步時需要接收端計算發射端的定時提前(timing advance,簡稱為TA)，以確定發射端的發射時間，例如，當接收端同時接收多個發射端發送的信號時，接收端確定多個發射端的TA，以確保發射端發射的信號同步到達接收端。以下結合具體的示例對上述方法進行解釋。示例 I根據一個優選實施例，設備到設備的通信方法步驟包括:S1:網絡節點配置第一用戶設備發送第一參考信號；S2:第一用戶設備發送第一參考信號；S3:第二用戶設備檢測第一參考信號并發送第一同步參數；S4:網絡節點配置第二用戶設備發送第二參考信號；S5:第二用戶設備發送第二參考信號；S6:第一用戶設備檢測第二參考信號并發送第二同步參數。其中，所述的第一和第二參考信號用于用戶設備之間進行同步和/或信道狀態測量。需要說明的是，上述步驟優選地可以分為兩個階段執行，其中步驟S1、S2、S3是一個階段，步驟S4、S5、S6是另一個階段。這兩個階段可以按照上述的步驟順序執行；或者兩個階段的步驟可以并列或穿插執行；或者兩個階段的步驟只執行一個，例如只執行步驟S1、S2、S3。后續的描述中都可以如此組合，不再特別聲明。優選的，上述同步包括但不限于:時間同步，其中，時間同步是指，確定設備到設備通信無線幀的發送和/或接收端定時，即在發送端和/或接收端確定設備到設備通信的無線幀邊界。在一個優選實施方式中，第一用戶設備發送第一參考信號時，以自身在蜂窩系統中的上行鏈路的發射定時(即，發送上行無線幀時采用的定時)作為基準，如圖11所示，其中，橫軸表示時間方向，eNB DL Tx表示網絡節點在下行鏈路的發射定時，Tp表示傳播時延(信號由網絡節點到達第一用戶設備的傳播時間)，UEl DLRx表示第一用戶設備接收到的網絡節點傳輸的定時，UEl UL Tx表示第一用戶設備在蜂窩系統中的上行鏈路的發射定時，UEl Tx表示第一用戶設備發射所述第一參考信號的定時，即，第一用戶設備以自身在蜂窩系統中的上行鏈路的發射定時作為傳輸第一參考信號的時間基準。在一個優選實施方式中，第一用戶設備發送第一參考信號時，以接收到的網絡節點的下行無線幀的定時作為基準，如圖12所示，橫軸表示時間方向，eNB DL Tx表示網絡節點在下行鏈路的發射定時，Tp表示傳播時延，(信號由網絡節點到達第一用戶設備時的傳播時間)，UE1DL Rx表示第一用戶設備接收到的網絡節點傳輸的定時，UElTx表示第一用戶設備發射所述第一參考信號的定時，即，第一用戶設備以網絡節點下行傳輸的接收定時作為傳輸第一參考信號的時間基準。在一個優選實施方式中，第一用戶設備發送第一參考信號時，以網絡節點的發射定時(即，網絡節點發送無線幀時采用的定時)作為基準，如圖13所示，橫軸表示時間方向，eNB DL Tx表示網絡節點在下行鏈路的發射定時，UEl Tx表示第一用戶設備發射所述第一參考信號的定時，即，第一用戶設備以網絡節點的發射定時作為發送第一參考信號的時間基準。第一用戶設備的發射定時，可以基于自身在蜂窩上行鏈路的定時提前(TimingAdvance，簡稱為TA)參數確定。在LTE/LTE-A系統中，TA表示用戶設備在蜂窩上行鏈路的發射時間提前量，FDD (Frequency Division Duplex,頻分雙工復用)系統中一般表示信號經由網絡節點到達用戶設備再到網絡節點的傳輸時間，TDD(Time Division Duplex,時分雙工復用)系統中一般在上述傳輸時間上再增加一個固定時間。也即，以TA的一半作為定時提前量，第一用戶設備發送所述參考信號的定時在接收到的網絡節點傳輸定時的基礎上提前所述定時提前量，可保證第一用戶設備發送第一參考信號的定時與網絡節點的發射定時同步；或者也可以基于其他輔助的同步方法，例如通過衛星定位系統等方法保證第一用戶設備發送第一參考信號的定時與網絡節點的發射定時同步，在此不再贅述。同樣的，第二用戶設備發送第二參考信號的定時也可以采用上述三種優選實施方式中的一種，只不過，此時，圖11和圖12中的Tp表示信號是eNB到達第二用戶設備時的傳播時間，在此不再贅述。在一個優選實施方式中，第二用戶設備以接收到第一參考信號時的定時作為基準發送第二參考信號，如圖14所不，同樣,橫軸表不時間方向，UElTx表不第一用戶設備向第二用戶設備傳輸第一參考信號時的發射定時，Tp表示傳播時延，即，信號由第一用戶設備到達第二用戶設備時的傳播時間，UE2Rx表示第二用戶設備接收到的第一參考信號的定時，UE2Tx表示第二用戶設備發射第二參考信號的定時，即，第二用戶設備以自身接收到第一用戶設備傳輸的第一參考信號的定時為基準發送第二參考信號。示例 2基于示例1，第一用戶設備發送第一參考信號，第一用戶設備發送第一參考信號的定時采用示例I中的方式；第二用戶設備發送第二參考信號，第二用戶設備發送第二參考信號的定時采用示例I中的方式。進一步的，第二用戶設備檢測第一參考信號并發送第一同步參數；第一用戶設備檢測第二參考信號并發送第二同步參數。其中，第一同步參數至少包括同步標識，所述同步標識用于表示同步是否成功；第二同步參數至少包括同步標識，所述同步標識用于表示同步是否成功。在判斷第一用戶設備和第二用戶設備同步成功后，第一用戶設備和第二用戶設備分別按照各自發射第一參考信號和第二參考信號的無線幀定時進行D2D數據傳輸，在此不再贅述。在本優選實施例中第一用戶設備和第二用戶設備分別與目標用戶設備進行同步，不需要調整發射定時，適用于點對點D2D通信的場景，實施較為簡單。示例3基于示例1，第一用戶設備發送第一參考信號，第一用戶設備發送第一參考信號的定時采用示例I中的方式；第二用戶設備發送第二參考信號，第二用戶設備發送第二參考信號的定時采用示例I中的方式。進一步的，第二用戶設備檢測第一參考信號并發送第一同步參數；第一用戶設備檢測第二參考信號并發送第二同步參數。其中，第一同步參數至少包括同步標識，所述同步標識用于表示同步是否成功；第二同步參數至少包括定時提前參數，所述定時提前參數用于表示第二用戶設備向第一用戶設備發送數據時的定時調整，即發送無線幀時的時間調整量。具體而言，時間調整量可以是第一用戶設備向第二用戶設備發送第一參考信號和/或數據時的無線幀定時相對于第一用戶設備接收到的第二用戶設備發送的第二參考信號的定時的差值。用于表示第二用戶設備向第一用戶設備發送數據時的幀定時相對于第二用戶設備發送第二參考信號定時的時間提前量。如圖15所示，UEl Tx表示第一用戶設備向第二用戶設備發送的無線幀定時，UE2 Rx表示第二用戶設備接收無線幀的定時，UE2 Tx表示第二用戶設備發送第二參考信號時的無線幀定時，UEl Rx表示第一用戶設備接收到的第二參考信號時的定時，第一用戶設備基于此計算定時提前參數(TA)，UE2 D2D Tx表示第二用戶設備向第一用戶設備發送D2D數據時的無線幀定時，即，第二用戶設備基于接收到的第二同步參數中的TA信息，調整D2D數據傳輸的無線幀定時:第二用戶設備在發送第二參考信號的定時的基礎上提前TA時間發送D2D數據傳輸的無線幀。在本優選實施例中，第一用戶設備傳輸D2D數據時無線幀定時不需要調整，即，第一用戶設備傳輸D2D數據時的無線幀定時與自身發送第一參考信號時的無線幀定時相同。本實施例中，第一用戶設備和第二用戶設備分別與目標用戶設備進行同步，僅僅第二用戶設備調整發射定時，第一用戶設備傳輸D2D數據時無線幀定時不需要調整，從而適用于第一用戶設備與多個第二用戶設備進行通信，即點對多點的D2D通信場景。示例 4基于示例1，第一用戶設備發送第一參考信號，第一用戶設備發送第一參考信號的定時采用示例I中的方式；第二用戶設備發送第二參考信號，第二用戶設備發送第二參考信號的定時采用示例I中的方式。進一步的，第二用戶設備檢測第一參考信號并發送第一同步參數；第一用戶設備檢測第二參考信號并發送第二同步參數。其中，第一同步參數至少包括定時提前參數，所述定時提前參數用于表示第一用戶設備向第二用戶設備發送數據時的定時調整，即發送無線中貞的時間調整量；第二同步參數至少包括同步標識和/或定時提前參數。具體而言，時間調整量是第二用戶設備接收到網絡節點下行傳輸的定時與接收到第一用戶設備發送的第一參考信號定時的差值，用于表示第一用戶設備向第二用戶設備發送數據時的幀定時相對于第一用戶設備發送第一參考信號定時的時間調整量。如圖16所示，eNB DL Tx表示網絡節點下行傳輸的無線幀定時，UEl Tx表示第一用戶設備發送第一參考信號時的定時，UE2Rx-eNB表示第二用戶設備接收到的網絡節點下行傳輸的幀定時，UE2Rx-UEl表示第二用戶設備接收到的第一用戶設備發送的第一參考信號時的定時，UEl D2DTx表示第一用戶設備向第二用戶設備發送D2D數據時的幀定時。其中，Tp_l表示eNB到UE2的傳播時延，Tp_2表示UEl到UE2的傳播時延，Tp_c表示第二用戶設備接收到網絡節點下行傳輸的幀定時與接收到第一用戶設備發送的第一參考信號定時的差值，也即第一用戶設備向第二用戶設備發送數據時的幀定時相對于第一用戶設備發送第一參考信號定時的時間調整量。在圖16所示的情形下，Tp_c是負值，表示第一用戶設備的D2D數據傳輸的無線幀定時需要延后，即，第一用戶設備在向第二用戶設備發送D2D數據時，無線幀定時相對于發送第一參考信號的無線巾貞定時延后Tp_c。在本優選實施例中，可以保證第二用戶設備接收到的網絡節點發送的無線幀的定時與接收到的第一用戶設備發送的無線幀的定時對齊。優選的,第二同步參數至少包括同步標識和/或定時提前參數。如果包括同步標識，第二用戶設備向第一用戶設備傳輸D2D數據可以參考示例2 ;如果包括定時提前參數，第二用戶設備向第一用戶設備傳輸D2D數據的幀定時的方法參考示例3，或者本示例中第一用戶設備向第二用戶設備傳輸D2D數據的幀定時方法，在此不再贅述。示例5在本優選實施例中，用戶設備檢測參考信號獲得同步參數后發送同步參數。優選的,如果同步參數中包括定時提前參數，網絡節點接收到該定時提前參數后將定時提前參數轉發送給D2D通信另一方的用戶設備；或者，D2D通信另一方用戶設備直接接收用戶設備發送的同步參數。其中，定時提前參數可以沿用LTE/LTE-A蜂窩通信中定時提前參數的描述方法，在此不再贅述。如果是示例4所述的定時提前參數反饋方法，導致反饋的定時提前參數可能是負的。優選的，可以采用在LTE/LTE-A蜂窩通信中定時提前參數描述的基礎上，增加I比特的信息位，用于表示定時提前參數的正負。或者，采用對LTE/LTE-A蜂窩通信中定時提前參數進行擴展，增加表示負值的定時參數取值。顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種設備到設備的通信方法，其特征在于，包括: 第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號； 所述第一用戶設備根據檢測結果發送同步參數； 所述第二用戶設備根據所述同步參數確定與所述第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時。
2.根據權利要求1所述的方法，所述第一用戶設備根據檢測結果發送同步參數的步驟包括: 所述第一用戶設備根據檢測結果判斷是否與所述第二用戶設備同步；若同步成功，則所述第一用戶設備生成所述同步參數并發送所述同步參數；或者 所述第一用戶設備根據檢測結果生成所述同步參數并發送所述同步參數。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述同步參數包括以下至少之一:同步標識，用于表示同步是否成功；定時提前參數，用于表示所述第二用戶設備發送D2D數據時的時間調整量。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，在第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前，還包括: 所述第一用戶設備發送第一參考信號，所述第一參考信號用于所述第二用戶設備判斷是否與所述第一用戶設備同步，所述定時提前參數為所述第一用戶設備發送所述第一參考信號時的定時與所述第一用戶設備檢測所述第二參考信號時的定時之間的差值。
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，在第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前，還 包括: 所述第一用戶設備檢測網絡節點的下行傳輸獲得下行接收定時，其中，所述定時提前參數為所述下行接收定時與所述第一用戶設備檢測所述第二參考信號獲得的定時之間的差值。
6.根據權利要求1或3中任一項所述的方法，其特征在于，所述第二用戶設備根據所述同步參數確定與所述第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時的步驟包括: 所述第二用戶設備將發送所述第二參考信號時的定時作為D2D通信時的數據傳輸定時；或者， 所述第二用戶設備根據所述同步參數中的定時提前參數獲取時間調整量，所述第二用戶設備根據所述時間調整量確定D2D通信時的數據傳輸定時，其中，所述時間調整量表示所述第二用戶設備與第一用戶設備進行D2D通信時的所述數據傳輸定時相對于發送所述第二參考信號時的定時的調整量。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，在所述第二用戶設備根據所述同步參數確定與所述第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時之后，還包括: 所述第二用戶設備按照所述數據傳輸定時向所述第一用戶設備發送D2D數據。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，在所述第二用戶設備按照所述數據傳輸定時向所述第一用戶設備發送D2D數據之后，還包括: 所述第一用戶設備以檢測所述第二參考信號時的定時接收所述第二用戶設備發送的所述D2D數據；或者所述第一用戶設備根據所述同步參數中的時間調整量確定接收定時，并接收所述第二用戶設備發送的所述D2D數據。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一用戶設備發送同步參數的步驟包括: 第一用戶設備向網絡節點發送所述同步參數，并且所述網絡節點將所述同步參數的部分或者全部信息發送給所述第二用戶設備；或者， 第一用戶設備直接向所述第二用戶設備發送所述同步參數。
10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前，還包括以下步驟至少之一: 所述第二用戶設備 以自身在蜂窩通信時傳輸上行無線幀時的定時發送所述第二參考信號；或者 所述第二用戶設備以接收網絡節點的下行無線幀時的定時發送所述第二參考信號； 或者 所述第二用戶設備以所述網絡節點傳輸下行無線幀時的定時發送所述第二參考信號；或者 所述第二用戶設備以檢測到所述第一用戶設備發送的第一參考信號的定時發送所述第二參考信號，其中，所述第一參考信號是所述第一用戶設備在檢測第二用戶設備發送的第二參考信號之前發送的。
11.一種用戶設備，其特征在于，包括: 第一檢測單元，用于檢測另一用戶設備發送的第二參考信號； 第一發送單元，用于根據檢測結果發送第一同步參數； 第一接收單元，用于接收所述另一用戶設備根據第一數據傳輸定時發送的D2D數據，其中，所述第一數據傳輸定時是所述另一用戶設備根據所述第一同步參數確定的與所述用戶設備進行D2D通信時的數據傳輸定時。
12.根據權利要求11所述的用戶設備，其特征在于，還包括: 第二接收單元，用于接收另一用戶設備發送的第二同步參數； 確定單元，用于根據所述第二同步參數確定與所述另一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的第二數據傳輸定時。
第二發送單元，用于按照所述第二數據傳輸定時向所述另一用戶設備發送D2D數據。
13.根據權利要求11所述的用戶設備，其特征在于，所述第一發送單元包括: 判斷模塊，用于根據檢測結果判斷是否與所述另一用戶設備同步； 第一生成模塊，用于在判斷出同步成功時根據所述檢測結果生成所述第一同步參數； 第一發送模塊，用于發送所述第一同步參數。
14.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一同步參數包括以下至少之一:同步標識，用于表示同步是否成功；定時提前參數，用于表示所述另一用戶設備發送D2D數據時的時間調整量。
15.根據權利要求11所述的用戶設備，其特征在于，所述第一發送單元包括: 第二生成模塊，用于根據所述檢測結果生成所述第一同步參數； 第二發送模塊，用于發送所述第一同步參數。
16.根據權利要求12所述的用戶設備，其特征在于，所述第二同步參數包括以下至少之一: 同步標識，用于表示同步是否成功；定時提前參數，用于表示向所述另一用戶設備發送D2D數據時的時間調整量。
17.根據權利要求14所述的用戶設備，其特征在于，還包括: 第三發送單元，用于所述用戶設備檢測所述另一用戶設備發送的第二參考信號之前發送第一參考信號，所述第一參考信號用于所述另一用戶設備判斷是否與所述用戶設備同步，所述定時提前參數為所述用戶設備發送所述第一參考信號時的定時與所述用戶設備檢測所述第二參考信號時獲得的定時之間的差值。
18.根據權利要求14所述的用戶設備，其特征在于，還包括: 第二檢測單元，用于檢測網絡節點的下行傳輸獲得下行接收定時；其中，所述定時提前參數為所述下行接收定時與所述用戶設備檢測所述第二參考信號獲得的定時之間的差值。
19.一種用戶設備，其特征在于，包括: 第一發送單元，用于向另一用戶設備發送第二參考信號； 第一接收單元，用于接收所述另一用戶設備發送的第一同步參數，其中，所述第一同步參數是所述另一用戶設備根據檢測所述參考信號產生的結果發送的； 確定單元，用于根據所述第一同步參數確定與所述另一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時。
20.根據權利要求11所述的用戶設備，其特征在于，還包括: 第二發送單元，用于按照所述數據傳輸定時向所述另一用戶設備發送D2D數據。
21.一種設備到設備的通信系統，其特征在于，包括權利要求11-20中任一項所述的用戶設備和網絡節點。
全文摘要
本發明公開了一種設備到設備的通信方法和系統、用戶設備，其中，該方法包括第一用戶設備檢測第二用戶設備發送的第二參考信號；第一用戶設備根據檢測結果發送同步參數；第二用戶設備根據同步參數確定與第一用戶設備進行設備到設備D2D通信時的數據傳輸定時。本發明解決了現有技術中在D2D通信過程中，無法沿用傳統的蜂窩通信方式實現業務數據直接在UE之間進行傳輸技術問題，實現了用戶設備之間在同步成功的情況下確定D2D數據發送定時的目的，從而達到了在沒有顯著增加用戶設備的復雜度的情況下，在蜂窩系統中實現D2D通信的技術效果。
文檔編號H04W56/00GK103108389SQ20111036186
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月15日 優先權日2011年11月15日
發明者吳栓栓, 梁楓, 戴博, 李儒岳, 袁弋非, 畢峰, 楊瑾, 袁明 申請人:中興通訊股份有限公司