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多归属的对等网络

申请号 CN201180027004.3 申请日 2011-06-01 公开(公告)号 CN102948178B 公开(公告)日 2017-01-18
申请人 高通股份有限公司; 发明人 P·A·巴里纳; J·H·拉加尼尔;
摘要 提供了用于高效的对等(P2P)服务发现和群形成、以及P2P会话连续性维持的技术。在一个示例中,提供了一种可由始发用户装备(UE)操作的方法,该方法可涉及在空中接口信道上经由服务节点向发现服务器传送对P2P服务发现和群形成辅助的请求。该方法可涉及从该发现服务器接收用于参与P2P通信会话的有范围信息,并至少部分地基于所接收的有范围信息来建立与至少一个终接UE的P2P通信会话。该方法可涉及通过回归至经由分组核心的承载信令来维持P2P通信会话连续性。
权利要求

1.一种能由始发用户装备操作的用于进行由无线广域网促成的对等(P2P)联网的方法,包括:在空中接口信道上经由服务节点向发现服务器传送对P2P服务发现和群形成辅助的请求;

从所述发现服务器接收用于参与P2P通信会话的有范围信息,其中所述有范围信息标识适于服务发现的多个用户装备的子集;

基于从所述发现服务器接收到的信息来选择分组递送网络网关;

基于所述始发用户装备和终接用户装备是否由同一演进型B节点服务来建立新演进型分组系统承载或使用现有演进型分组系统承载来与所述终接用户装备通信;以及至少部分地基于收到的有范围信息经由所选择的分组递送网络网关建立与所述终接用户装备的所述P2P通信会话。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,传送所述对P2P服务发现和群形成辅助的请求进一步包括与通过选择被确定为在所述始发用户装备近程的多个用户装备的子集来使发现有范围的所述发现服务器通信。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,对所述子集的选择是基于位置、网络拓扑、用户角色、以及上下文信息中的至少一者的。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括所选择的分组递送网络网关与所述服务节点共处一处。

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括所选择的分组递送网络网关位于所述服务节点远程的分组核心中。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括选择经由因特网和所述分组核心通信的归属代理来建立与所述终接用户装备的通信。

7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,建立所述P2P通信会话进一步包括从所述发现服务器接收群形成指令。

8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,接收所述群形成指令进一步包括接收用于对射频近程性发现的自动触发、邻P2P群间的资源协调、P2P群建立准则、向现有P2P群添加成员、以及从现有P2P群删除成员中的至少一者的指令。

9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括通过回归至经由分组核心的演进型分组系统承载信令来维持P2P通信会话连续性。

10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,向所述服务节点传送和从所述服务节点接收是根据演进型通用移动电信系统地面无线电接入(E-UTRA)协议的。

11.一种用于对等(P2P)联网的始发用户装备,包括:

至少一个处理器,配置成:在空中接口信道上经由服务节点向发现服务器传送对P2P服务发现和群形成辅助的请求;从所述发现服务器接收用于参与P2P通信会话的有范围信息;

基于从所述发现服务器接收到的信息来选择分组递送网络网关;基于所述始发用户装备和终接用户装备是否由同一演进型B节点服务来建立新演进型分组系统承载或使用现有演进型分组系统承载来与所述终接用户装备通信;以及至少部分地基于收到的有范围信息来经由所选择的分组递送网络网关建立与所述终接用户装备的所述P2P通信会话;以及耦合到所述至少一个处理器用于存储数据的存储器;

其中所述有范围信息标识适于服务发现的多个用户装备的子集。

12.如权利要求11所述的始发用户装备,其特征在于,所述至少一个处理器通过与藉由选择被确定为在所述始发用户装备近程的多个用户装备的子集来使发现有范围的所述发现服务器通信来传送所述对P2P服务发现和群形成辅助的请求。

13.如权利要求12所述的始发用户装备,其特征在于,对所述子集的选择是基于位置、网络拓扑、用户角色、以及上下文信息中的至少一者的。

14.如权利要求11所述的始发用户装备,其特征在于,所选择的分组递送网络网关与所述服务节点共处一处。

15.如权利要求11所述的始发用户装备,其特征在于,所选择的分组递送网络网关位于所述服务节点远程的分组核心中。

16.如权利要求15所述的始发用户装备,其特征在于,所述至少一个处理器还被配置成选择经由因特网和所述分组核心通信的归属代理来建立与所述终接用户装备的通信。

17.如权利要求11所述的始发用户装备,其特征在于,所述至少一个处理器通过从所述发现服务器接收群形成指令来建立所述P2P通信会话。

18.如权利要求17所述的始发用户装备,其特征在于,所述至少一个处理器通过接收用于对射频近程性发现的自动触发、邻P2P群间的资源协调、P2P群建立准则、向现有P2P群添加成员、以及从现有P2P群删除成员中的至少一者的指令来接收所述群形成指令。

19.如权利要求17所述的始发用户装备,其特征在于,所述至少一个处理器还被配置成通过回归至经由分组核心的演进型分组系统承载信令来维持P2P通信会话连续性。

20.如权利要求11所述的始发用户装备,其特征在于,向所述服务节点传送和从所述服务节点接收是根据演进型通用移动电信系统地面无线电接入(E-UTRA)协议的。

21.一种用于对等(P2P)联网的始发用户装备,包括:

用于在空中接口信道上经由服务节点向发现服务器传送对P2P服务发现和群形成辅助的请求的装置;

用于从所述发现服务器接收用于参与P2P通信会话的有范围信息的装置,其中所述有范围信息标识适于服务发现的多个用户装备的子集;

用于基于从所述发现服务器接收到的信息来选择分组递送网络网关的装置;

用于基于所述始发用户装备和终接用户装备是否由同一演进型B节点服务来建立新演进型分组系统承载或使用现有演进型分组系统承载来与所述终接用户装备通信的装置;以及用于至少部分地基于收到的有范围信息来经由所选择的分组递送网络网关建立与所述终接用户装备的所述P2P通信会话的装置。

22.如权利要求21所述的始发用户装备,其特征在于,还包括用于与通过选择被确定为在所述始发用户装备近程的多个用户装备的子集来使发现有范围的所述发现服务器通信的装置。

23.如权利要求22所述的始发用户装备,其特征在于,还包括对所述子集的选择是基于位置、网络拓扑、用户角色、以及上下文信息中的至少一者的。

24.如权利要求21所述的始发用户装备,其特征在于,还包括所选择的分组递送网络网关与所述服务节点共处一处。

25.如权利要求21所述的始发用户装备,其特征在于,还包括所选择的分组递送网络网关位于所述服务节点远程的分组核心中。

26.如权利要求25所述的始发用户装备,其特征在于,还包括用于选择经由因特网和所述分组核心通信的归属代理来建立与所述终接用户装备的通信的装置。

27.如权利要求21所述的始发用户装备,其特征在于,还包括用于从所述发现服务器接收群形成指令的装置。

28.如权利要求27所述的始发用户装备,其特征在于,还包括用于接收用于对射频近程性发现的自动触发、邻P2P群间的资源协调、P2P群建立准则、向现有P2P群添加成员、以及从现有P2P群删除成员中的至少一者的指令的装置。

29.如权利要求21所述的始发用户装备,其特征在于,还包括用于通过回归至经由分组核心的演进型分组系统承载信令来维持P2P通信会话连续性的装置。

30.如权利要求21所述的始发用户装备,其特征在于,向所述服务节点传送和从所述服务节点接收是根据演进型通用移动电信系统地面无线电接入(E-UTRA)协议的。

31.一种能由网络实体操作的用于进行由无线广域网促成的对等(P2P)联网的方法,包括:经由服务节点在空中接口信道上从始发用户装备接收对P2P服务发现和群形成辅助的请求;

确定适于P2P服务发现的多个用户装备的有范围子集;

传送用于参与射频(RF)近程性发现的所述多个用户装备的所述有范围子集的信息;

传送用于建立和维持所述P2P通信会话的群形成指令;以及

基于所述始发用户装备与终接用户装备是否由同一演进型B节点服务来促成所述始发用户装备与所述终接用户装备之间的演进型分组系统承载信令。

32.如权利要求31所述的方法,其特征在于,还包括作为所述有范围服务发现的部分,促成经由分组核心的演进型分组系统承载信令以用于在响应于相应信息的所述多个用户装备的所述有范围子集内建立所述P2P通信会话。

33.如权利要求31所述的方法,其特征在于,确定所述有范围子集是基于位置、网络拓扑、用户角色、以及上下文信息中的至少一者的。

34.如权利要求31所述的方法,其特征在于,所述促成包括经由与所述服务节点共处一处的分组数据网络网关来促成所述始发用户装备与连接至所述服务节点的所述终接用户装备之间的演进型分组系统承载信令。

35.如权利要求31所述的方法,其特征在于,所述促成包括经由位于所述服务节点远程的分组核心中的分组数据网络网关来促成所述始发用户装备与连接至另一节点的所述终接用户装备之间的演进型分组系统承载信令。

36.如权利要求35所述的方法,其特征在于,还包括促成选择经由因特网和所述分组核心通信的归属代理来建立与所述终接用户装备的通信。

37.如权利要求31所述的方法,其特征在于,传送所述群形成指令进一步包括传送用于对RF近程性发现的自动触发、邻P2P群间的资源协调、P2P群建立准则、向现有P2P群添加成员、以及从现有P2P群删除成员中的至少一者的指令。

38.如权利要求31所述的方法,其特征在于,从所述服务节点传送和在所述服务节点处接收是根据演进型通用移动电信系统地面无线电接入(E-UTRA)协议的。

39.一种用于对等(P2P)联网的装置,包括:

至少一个处理器,配置成:经由服务节点在空中接口信道上从始发用户装备接收对P2P服务发现和群形成辅助的请求;确定适于P2P服务发现的多个用户装备的有范围子集;传送所述多个用户装备的所述有范围子集的信息;传送用于建立和维持所述P2P通信会话的群形成指令;以及基于所述始发用户装备与终接用户装备是否由同一演进型B节点服务来促成所述始发用户装备与所述终接用户装备之间的演进型分组系统承载信令;以及耦合到所述至少一个处理器用于存储数据的存储器。

40.如权利要求39所述的装置,其特征在于,所述至少一个处理器还被配置成作为所述有范围服务发现的部分,促成经由分组核心的演进型分组系统承载信令以用于在响应于相应信息的所述多个用户装备的所述有范围子集内建立所述P2P通信会话。

41.如权利要求39所述的装置,其特征在于,确定所述有范围子集是基于位置、网络拓扑、用户角色、以及上下文信息中的至少一者的。

42.如权利要求39所述的装置,其特征在于,所述促成包括经由与所述服务节点共处一处的分组数据网络网关来促成所述始发用户装备与连接至所述服务节点的所述终接用户装备之间的演进型分组系统承载信令。

43.如权利要求39所述的装置,其特征在于,所述促成包括经由位于所述服务节点远程的分组核心中的分组数据网络网关来促成所述始发用户装备与连接至另一节点的所述终接用户装备之间的演进型分组系统承载信令。

44.如权利要求43所述的装置,其特征在于,所述至少一个处理器还被配置成促成选择经由因特网和所述分组核心通信的归属代理来建立与所述终接用户装备的通信。

45.如权利要求39所述的装置,其特征在于,所述至少一个处理器还被配置成通过传送用于对射频(RF)近程性发现的自动触发、邻P2P群间的资源协调、P2P群建立准则、向现有P2P群添加成员、以及从现有P2P群删除成员中的至少一者的指令来传送所述群形成指令。

46.如权利要求39所述的装置,其特征在于,从所述服务节点传送和在所述服务节点处接收是根据演进型通用移动电信系统地面无线电接入(E-UTRA)协议的。

47.如权利要求39所述的装置,其特征在于,所述装置包括演进型B节点(eNB)。

48.一种用于对等(P2P)联网的设备,包括:

用于经由服务节点在空中接口信道上从始发用户装备接收对P2P服务发现和群形成辅助的请求的装置;

用于确定适于P2P服务发现的多个用户装备的有范围子集的装置;

用于传送所述多个用户装备的所述有范围子集的信息的装置;以及

用于传送用于建立和维持所述P2P通信会话的群形成指令的装置;

用于基于所述始发用户装备与终接用户装备是否由同一演进型B节点服务来促成所述始发用户装备与所述终接用户装备之间的演进型分组系统承载信令的装置。

49.如权利要求48所述的设备,其特征在于,还包括用于作为所述有范围服务发现的部分,促成经由分组核心的演进型分组系统承载信令以用于在响应于相应信息的所述多个用户装备的所述有范围子集内建立所述P2P通信会话的装置。

50.如权利要求48所述的设备,其特征在于,还包括确定所述有范围子集是基于位置、网络拓扑、用户角色、以及上下文信息中的至少一者的。

51.如权利要求48所述的设备,其特征在于,所述用于促成的装置包括用于经由与所述服务节点共处一处的分组数据网络网关来促成所述始发用户装备与连接至所述服务节点的所述终接用户装备之间的演进型分组系统承载信令的装置。

52.如权利要求48所述的设备,其特征在于,所述用于促成的装置包括用于经由位于所述服务节点远程的分组核心中的分组数据网络网关来促成所述始发用户装备与连接至另一节点的所述终接用户装备之间的演进型分组系统承载信令的装置。

53.如权利要求52所述的设备,其特征在于,还包括用于促成选择经由因特网和所述分组核心通信的归属代理来建立与所述终接用户装备的通信的装置。

54.如权利要求48所述的设备,其特征在于,还包括用于通过传送用于对射频(RF)近程性发现的自动触发、邻P2P群间的资源协调、P2P群建立准则、向现有P2P群添加成员、以及从现有P2P群删除成员中的至少一者的指令来传送所述群形成指令的装置。

55.如权利要求48所述的设备,其特征在于,从所述服务节点传送和在所述服务节点处接收是根据演进型通用移动电信系统地面无线电接入(E-UTRA)协议的。

说明书全文

多归属的对等网络

[0001] 根据35U.S.C.§119的优先权要求
[0002] 本专利申请要求于2010年6月1日提交的题为“MULTI-HOMEDPEER-TO-PEER NETWORK(多归属的对等网络)”的临时申请No.61/350,433的优先权,该申请由此通过援引全文明确纳入于此。
[0003] 背景
[0004] 领域
[0005] 本公开涉及移动操作环境,尤其涉及促成关于对等(P2P)联网的服务发现、群形成和会话连续性的分组数据网络网关。
[0006] 背景
[0007] 无线通信网络被广泛部署以提供诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等各种通信内容。这些无线网络可以是能够通过共享可用的网络资源来支持多个用户的多址网络。这类多址网络的示例包括码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、以及单载波FDMA(SC-FDMA)网络。
[0008] 无线通信网络可包括能够支持数个诸如举例而言用户装备(UE)等移动实体通信的数个基站。UE可经由下行链路和上行链路与基站通信。下行链路(或即前向链路)是指从基站至UE的通信链路,而上行链路(或即反向链路)是指从UE至基站的通信链路。此类通信链路可经由单输入单输出、多输入单输出、或多输入多输出(MIMO)系统来建立。
[0009] 双模式(或多模式)移动台是指可与不止一种形式的数据传输或网络相兼容的UE,这与单模式移动台形成对比。例如,多模式UE可使用一种以上的技术来发送和接收语音及数据。多模式可指代网络兼容性,诸如UE包含两种类型的蜂窝无线电用于语音及数据。在另一方面,双模式UE可使用蜂窝和非蜂窝无线电两者来进行语音及数据通信。例如,给定的双模式UE可使用包含GSM/CDMA/W-CDMA的蜂窝无线电,以及像是IEEE 802.11(Wi-Fi)无线电、WiMAX、或数字增强型无绳电信(DECT)无线电之类的另一技术。在相关方面,Wi-Fi是经由无线分布方法(典型地,扩频或OFDM)来链接设备并且通常通过接入点提供通往更广的因特网的连接的无线局域网(WLAN)的子集。这给予了用户能在局部覆盖区域内四处移动但仍被连接至网络的移动性。在其他相关方面,WiMAX(微波接入全球互通性的首字母缩写词)提供固定且完全移动的因特网接入,并且基于IEEE 802.16标准。
[0010] 一些多模式UE可对等(P2P)通信,P2P指代由参与者组成的分布式网络架构,这些参与者构成其在无需中央协调实例(诸如服务器或稳定的主机)的情况下对其他网络参与者直接可用的资源(诸如处理能力、盘存储或网络带宽)的一部分。
[0011] 尽管无线P2P联网具有诸多优点,但是对于服务发现而言可能难以确定哪些设备在射程内。如果服务发现是“无范围”的(在P2P UE所作的可用性广播或响应的数目不被限于很有可能位于彼此射频(RF)射程内的设备的意义上),则这会给设备造成显著的负担来广播它们的可用性和协商连接。这在具有许多设备的拥塞区域中尤其麻烦,这会消耗可用的空中链路资源。并且,对于无范围服务发现的响应的数目可能是过度且无关的(例如,这些设备不大可能会在RF射程内)。在此背景中,需要P2P UE高效地发现可用P2P服务以及形成群。还需要群内的UE即使在群成员之间的P2P通信链路变弱或断裂时仍维持P2P会话连续性。
[0012] 概述
[0013] 以下给出一个或更多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或更多个方面的一些概念以作为稍后给出的更加详细的描述之序。
[0014] 根据本文描述的实施例的一个或更多个方面,提供了一种用于进行由无线广域网促成的对等(P2P)联网的方法,其中该方法可由始发用户装备(UE)执行。用户向发现服务器注册它们的服务(例如,P2P应用)和群形成信息。第一用户装备可在空中接口信道上向服务节点(例如,发现服务器)传送对P2P服务发现和群形成辅助的请求。用户可被带外地配置成具有发现服务器的网际协议(IP)地址或域名系统(DNS)可解析的完全限定域名(FQDN)。可作为有范围服务发现的一部分来接收服务和群形成信息(“有范围”的意义在于响应的数目被限于很有可能位于射频(RF)射程内的设备)。可作为群形成规程的一部分来建立与响应于相应信息的第二UE的P2P通信会话。该群的一个或更多个成员如果不再处在RF射程中(或者如果它们初始就不在RF射程内但仍然经由分组核心加入了该群),则可通过回归至经由该分组核心的承载信令来维持P2P通信会话连续性。在相关方面,一种电子设备(例如,始发UE或其(诸)组件)可被配置成执行上述方法体系。
[0015] 根据本文描述的实施例的一个或更多个方面,提供了一种用于进行由无线广域网促成的P2P联网的方法,其中该方法可由网络实体(例如,eNB)执行。可经由服务节点在空中接口信道上从第一UE接收对P2P服务发现和群形成辅助的请求。可确定适于P2P服务发现的多个UE的有范围子集。可向该多个UE的该有范围子集传送用于参与RF近程性发现(即,确定该有范围子集的UE是否在RF射程之内)的信息。在相关方面,一种电子设备(例如,网络实体或其(诸)组件)可被配置成执行上述方法体系。
[0016] 为能达成前述及相关目的,这一个或更多个方面包括在下文中充分描述并在所附权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了这一个或更多个方面的某些解说性特征。但是,这些特征仅仅是指示了可采用各种方面的原理的各种方式中的若干种,并且本描述旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。
[0017] 附图简要描述
[0018] 图1A示出无线通信网络。
[0019] 图1B解说具有增强服务发现、群形成和会话连续性的上层实现的无线对等(P2P)系统的示意图。
[0020] 图2A解说可由始发用户装备(UE)执行的示例P2P联网方法体系。
[0021] 图2B解说图2A的方法体系的进一步方面。
[0022] 图2C解说可由网络实体执行的示例P2P联网方法体系。
[0023] 图2D解说图2C的方法体系的进一步方面。
[0024] 图3解说用于LTE P2P直接通信的经优化演进分组系统(EPS)网络架构的示意图。
[0025] 图4解说用于LTE P2P直接通信的非优化演进分组系统(EPS)网络架构的示意图。
[0026] 图5解说具有与演进型基节点(eNB)共处一处的分组数据网络网关(PDNGW)的EPS网络架构的示意图。
[0027] 图6解说具有位于演进型分组核心(EPC)中的PDNGW的EPS网络架构的示意图。
[0028] 图7解说具有位于核心网中的归属代理(HA)的EPS网络架构的示意图。
[0029] 图8解说LTE P2P群所有者(GO)设备架构-用户面的示意图。
[0030] 图9解说LTE P2P客户端设备架构-控制面的示意图。
[0031] 图10解说LTE P2P群所有者设备架构-控制面的示意图。
[0032] 图11解说LTE P2P服务发现规程的第一步骤的示图。
[0033] 图12解说LTE P2P服务发现规程的第二步骤的示图。
[0034] 图13解说LTE P2P群形成规程的第一步骤的示图。
[0035] 图14解说LTE P2P群形成规程的第二步骤的示图。
[0036] 图15解说当LTE P2P客户端和群所有者在彼此的RF近程内时LTE P2P网络的示意图。
[0037] 图16解说当LTE P2P客户端和群所有者不在彼此的RF近程内时LTE P2P网络的示意图。
[0038] 图17解说用于P2P直接通信连接的无线电链路失败(RLF)的DSMIPv6高层呼叫流的时序图。
[0039] 图18解说用于P2P直接通信连接的RLF的Shim6高层呼叫流的时序图。
[0040] 图19是示例性3GPP版本8PDCP层的框图,其示出了EPS承载的用户面。
[0041] 图20是示例性LTE P2P PDCP层的框图,其示出了P2P类型1和P2P类型2EPS承载的用户面。
[0042] 图21解说关于头部格式的3GPP版本8通用分组无线电系统(GPRS)隧穿协议用户面(GTPv1-U)的数据结构的示图。
[0043] 图22解说PDCP分组数据单元(PDU)编号扩展头部的数据结构的示图。
[0044] 图23解说对于诸UE处在相同的eNB中且具有经优化EPS网络架构的情景的示图。
[0045] 图24解说对于LTE P2P的运营商间且非优化EPS架构的情景的示图。
[0046] 图25解说其中P2P群状态为诸UE在P2P直接通信建立之时不属于群的LTE P2P承载设立的示例性端对端呼叫流情景的时序图。
[0047] 图26解说多址无线通信系统的示意图。
[0048] 图27解说用于多输入多输出无线通信的两个节点的示意图。
[0049] 图28解说诸如用户装备处之类的用于进行由无线广域网促成的对等联网的电组件的逻辑编组的系统的示意图。
[0050] 图29解说诸如网络服务器处之类的用于进行由无线广域网促成的对等联网的电组件的逻辑编组的系统的示意图。
[0051] 详细描述
[0052] 本文中描述了用于支持对等(P2P)通信的技术。这些技术可被使用于诸如无线广域网(WWAN)和无线局域网(WLAN)之类的各种无线通信网络。术语“网络”和“系统”常被可互换地使用。WWAN可以是CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和/或其它网络。CDMA网络可以实现诸如通用地面无线电接入(UTRA)、cdma2000等无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其他变体。cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可实现诸如全球移动通信系统(GSM)等无线电技术。OFDMA网络可以实现诸如演进UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、 等的无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。3GPP长期演进(LTE)和高级LTE(LTE-A)是使用E-UTRA的UMTS新版本,其在下行链路上采用OFDMA而在上行链路上采用SC-FDMA。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM在来自名为“第3代伙伴项目”(3GPP)的组织的文献中描述。cdma2000和UMB在来自名为“第3代伙伴项目2”(3GPP2)的组织的文献中描述。WLAN可实现诸如IEEE 802.11(Wi-Fi)、Hiperlan等无线电技术。
[0053] 本文所描述的技术可用于以上提及的无线网络和无线电技术以及其他无线网络和无线电技术。为了清楚起见,以下针对3GPP网络和WLAN对这些技术的某些方面进行描述,并且在以下大多描述中使用了LTE和WLAN术语。措辞“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或解说”。本文中描述为“示例性”的任何实施例不必被解释为优于或胜过其他实施例。
[0054] 现在参照附图描述各个方面。在以下描述中,出于解释目的阐述了众多具体细节以提供对一个或更多个方面的透彻理解。然而,可能显而易见的是,没有这些具体细节也可实践各个方面。在其他实例中,以框图形式示出公知的结构和设备以便于描述这些方面。
[0055] 图1A示出了无线通信网络10,其可以是LTE网络或者其他某个无线网络。无线网络10可包括数个演进型B节点(eNB)30和其他网络实体。eNB可以是与移动实体(例如,用户装备(UE))通信的实体并且还可指基站、B节点、接入点等。尽管eNB通常具有比基站更多的功能性,但是术语“eNB”和“基站”在本文中被可互换地使用。每个eNB 30可提供对特定地理区域的通信覆盖,并且可支持位于该覆盖区内的移动实体(例如,UE)的通信。为了提高网络容量,eNB的整体覆盖区可被划分成多个(例如三个)较小的区域。每个较小的区域可由各自的eNB子系统来服务。在3GPP中,术语“蜂窝小区”取决于使用该术语的上下文可指eNB的最小覆盖区和/或服务该覆盖区的eNB子系统。
[0056] eNB可提供对宏蜂窝小区、微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、和/或其他类型蜂窝小区的通信覆盖。宏蜂窝小区可覆盖相对较大的地理区域(例如,半径为数千米的区域),并且可允许无约束地由具有服务订阅的UE接入。微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域并且可允许无约束地由具有服务订阅的UE接入。毫微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域(例如,住宅)且可允许有约束地由与该毫微微蜂窝小区有关联的UE(例如,封闭订户群(CSG)中的UE)接入。在图1A所示的示例中,eNB 30a、30b和30c可分别是宏蜂窝小区群20a、20b和20c的宏eNB。蜂窝小区群20a、20b和20c中的每个蜂窝小区群可包括多个(例如,三个)蜂窝小区或扇区。eNB 30d可以是微微蜂窝小区20d的微微eNB。eNB 30e可以是毫微微蜂窝小区20e的毫微微eNB或毫微微接入点(FAP)。
[0057] 无线网络10还可包括中继(图1A中未示出)。中继可以是能接收来自上游站(例如,eNB或UE)的数据的传输并向下游站(例如,UE或eNB)发送该数据的传输的实体。中继也可以是能为其他UE中继传输的UE。
[0058] 网络控制器50可耦合至一组eNB并可提供对这些eNB的协调和控制。网络控制器50可包括单个网络实体或网络实体集合。网络控制器50可以经由回程与各eNB通信。这些eNB还可以例如经由无线或有线回程彼此直接或间接地通信。
[0059] UE 40可分散遍及无线网络10,并且每个UE可以是驻定的或移动的。UE还可以指移动站、终端、接入终端、订户单元、台等。UE可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持式设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)站、智能电话、上网本、智能本、等等。UE可以能够与eNB、中继等通信。UE还可以能够与其他UE对等(P2P)通信。
[0060] 无线网络10可为下行链路和上行链路中的每一者支持单个载波或多个载波上的操作。载波可指被用于通信的频率范围并且可与某些特性相关联。多个载波上的操作还可称为多载波操作或载波聚集。UE可在用于下行链路的一个或更多个载波(即或下行链路载波)和用于上行链路的一个或更多个载波(即或上行链路载波)上工作以与eNB通信。eNB可在一个或更多个下行链路载波上向UE发送数据和控制信息。UE可在一个或更多个上行链路载波上向eNB发送数据和控制信息。在一种设计中,下行链路载波可与上行链路载波配成对。在此设计中,用于支持给定下行链路载波上的数据传输的控制信息可在该下行链路载波和相关联的上行链路载波上发送。类似地,用于支持给定上行链路载波上的数据传输的控制信息可在该上行链路载波和相关联的下行链路载波上发送。在另一设计中,可支持交叉载波控制。在此设计中,用于支持给定下行链路载波上的数据传输的控制信息可在另一下行链路载波(例如,基载波)而不在该下行链路载波上发送。
[0061] 无线网络10可支持针对给定载波的载波扩展。对于载波扩展,可在载波上为不同UE支持不同系统带宽。例如,无线网络可(i)在下行链路载波上为诸第一UE(例如,支持LTE版本8或9或某个其他版本的UE)支持第一系统带宽和(ii)在该下行链路载波上为诸第二UE(例如,支持更新LTE版本的UE)支持第二系统带宽。第二系统带宽可与第一系统带宽完全或部分交迭。例如,第二系统带宽可包括第一系统带宽和在该第一系统带宽的一端或两端处的附加带宽。该附加系统带宽可被用以向这些第二UE发送数据以及可能还有控制信息。
[0062] 无线网络10可支持经由单输入单输出(SISO)、单输入多输出(SIMO)、多输入单输出(MISO)、和/或多输入多输出(MIMO)的数据传输。对于MIMO,发射机(例如,eNB)可从多个发射天线向接收机(例如,UE)处的多个接收天线发射数据。MIMO可被用以改善可靠性(例如,通过从不同天线发射相同数据)和/或改善吞吐量(例如,通过从不同天线发射不同数据)。
[0063] 无线网络10可支持单用户(SU)MIMO、多用户(MU)MIMO、多点协作(CoMP)等。对于SU-MIMO,蜂窝小区可在给定的时频资源上使用或不用预编码地向单个UE传送多个数据流。对于MU-MIMO,蜂窝小区可在相同时频资源上使用或不用预编码地向多个UE传送多个数据流(例如,向每个UE传送一个数据流)。CoMP可包括协作传输和/或联合处理。对于协作传输,多个蜂窝小区可在给定时频资源上向单个UE传送一个或更多个数据流,以使数据传输被转向成朝向目标UE和/或远离一个或更多个受干扰UE。对于联合处理,多个蜂窝小区可在相同时频资源上使用或不用预编码地向多个UE传送多个数据流(例如,向每个UE传送一个数据流)。
[0064] 无线网络10可支持混合自动重传(HARQ)以提高数据传输的可靠性。对于HARQ而言,发射机(例如,eNB)可发送数据分组(或传输块)的传输并可在需要的情况下发送一次或更多次附加传输,直至该分组被接收机(例如,UE)正确解码、或者已发送了最大次数的传输、或者遭遇到其他某个终止条件。发射机由此可发送该分组的可变次数的传输。
[0065] 无线网络10可支持同步或异步操作。对于同步操作,各eNB可以具有相似的帧定时,并且来自不同eNB的传输可以在时间上大致对齐。对于异步操作,各eNB可以具有不同的帧定时,并且来自不同eNB的传输可能在时间上并不对齐。
[0066] 无线网络10可利用频分双工(FDD)或时分双工(TDD)。对于FDD,下行链路和上行链路可被分配分别的频率信道,且下行链路传输和上行链路传输可在这两个频率信道上并发地发送。对于TDD,下行链路和上行链路可共享相同频率信道,且下行链路传输和上行链路传输可在不同时间段里在该相同频率信道上发送。在相关方面,下面进一步详细描述的FAP同步算法可应用于使用FDD或TDD双工的FAP。
[0067] 根据本文描述的实施例的一个或更多个方面,提供了一种用于使用应用层和/或上层协议来解决始发UE如何注册有范围服务和发现有范围服务的技术,其中该范围可涉及(例如,基站的或UE的)位置,以使得所发现的结果针对落在该始发UE的范围内(即,很有可能在RF射程内)的其他终接UE。服务发现查询可针对具体P2P应用和群形成信息。本文还描述了涉及始发UE如何形成或加入群、或与一个或更多个终接UE的P2P直接通信链路的技术(即,群形成规程)。本文还描述了涉及在UE移动并且P2P直接通信链路断裂(即,一个或更多个UE不再在RF射程内)的情况下如何在该UE与P2P群中的一个或更多个UE之间维持会话连续性的技术。
[0068] 注意,常规服务发现机制包括服务位置协议第2版(SLPv2)、Zeroconfig、通用即插即用(UPnP)、Web服务动态发现(WS-发现)、通用描述发现及整合(UDDI)、使用Web服务注册表的基于具象状态转移(REST)的方案、蓝牙、会话发起协议(SIP)在席服务、作为使用基于IEEE 802.15.4标准的小型低功率数字无线电的高层通信协议套件的规范的Zigbee、等等。然而,除了基于REST的方案,这些现存服务发现机制中的大多数对于LTE P2P服务发现要求而言是不足的。基于REST的方案的优点是它也可被用于P2P对等方之间的P2P群形成和维持信令。关于基于可扩展标记语言(XML)的方案,选项包括超文本传输协议(HTTP)上的SOAP、以及REST。在某些应用中,REST可能优于SOAP,因为它恰当地利用了HTTP方法。
[0069] 为了解决这些和其他相关问题,本文描述的技术可涉及使用Web服务(即,包括HTTP、URI和XML大纲/文档的REST)来实现有范围服务发现Web服务器,移动站可经由移动站OS上的应用(即,服务发现应用)来访问该有范围服务发现Web服务器。在相关方面,为了解决群形成,本文描述的技术可涉及使用Web服务在始发UE和(诸)终接UE之间交换网际协议(IP)分组从而触发该(些)终接UE向该始发UE传送导频信号或信标以及可任选地报告RF信号强度测量(替换地,可代之以由始发UE提议传送其导频信号或信标)。这使得始发UE有可能确定终接UE是否在彼此的RF近程内。
[0070] 在其他相关方面,为了解决维持会话连续性,本文描述的技术可涉及使用双栈移动IPv6(DSMIPv6)或Shim6以允许UE在条件许可的情况下在直接P2P通信链路和至基站的通信链路之间切换而同时维持对P2P应用的透明性。在另外其他相关方面,本文描述的技术可对任何用于直接P2P通信链路和至基站的链路两者的无线电接入技术(RAT)奏效,因为这些技术主要基于应用层和/或上层协议。这允许使用有执照频谱,然而与此同时又使得有可能建立运营商间的移动站P2P群。本文描述的技术是对常规办法的改进,在常规办法中关于服务发现的挑战可在物理(PHY)层处解决,而这可能限制可扩展性/灵活性和RAT透明性。本文描述的技术是对可涉及通过使用因RAT而异的控制信令而非Web服务/IP层来解决群形成问题的其他常规办法的改进。
[0071] 参照图1B,示出了无线P2P系统100,其实现用于分别为在始发和终接UE 106和108之间运送信令和承载数据104的P2P空中接口信道101或直接通信链路102来增强服务发现、群形成、和会话连续性的上层技术。为了通过使发现有范围来促成此通信,始发UE 106和终接UE 108还可通过经由已经建立的演进型分组系统(EPS)承载与无线电接入网(RAN)112(具体而言是eNB 114)通信来跨WWAN 110通信。在一些实例中,终接UE 108可以由另一eNB 120服务。若始发和终接UE 106、108双方由相同的eNB 114服务,则跨LTE网络架构124的P2P类型1EPS承载122的建立可经由演进型分组核心(EPC)126来完成。可经由EPC 126或类似物与因特网128交换附加分组数据。
[0072] 始发UE 106可联系与因特网128处于通信中的发现服务器130以获得服务发现和群形成信息131。始发UE 106随后可联系支持被请求的P2P应用132的终接UE 108以执行群形成规程。
[0073] 始发UE 106可基于服务发现规程的结果来选取用于建立P2P类型1EPS承载的具体分组数据网络(PDN)网关(GW)(PDNGW)134。例如,始发UE 106可能发现终接UE 108与始发UE 106在相同的蜂窝小区中或者由相同的eNB 114服务。因此,PDNGW 134可与eNB 114共处一处。结果,用于服务发现等的原始EPS承载不被用作P2P类型1EPS承载。为了从核心网卸载话务,在UE 106、108不在彼此的RF近程内的情况下可用与eNB 114共处一处的PDNGW为双方UE建立P2P类型1EPS承载(例如,参见图3的EPS网络架构300)。注意,即使始发UE 106和终接UE 
108位于属于不同eNB的不同蜂窝小区中,如果在eNB 114和eNB 120之间有连接(例如,如果在eNB114、120之间存在X2接口(IF))则仍可使用与eNB 114共处一处的PDNGW134来为双方UE建立P2P类型1EPS承载。
[0074] 在另一示例中,终接UE 108可能位于由不同eNB 120服务的另一蜂窝小区中并且在eNB 114与eNB 120之间可能没有连接(即,X2接口);因此,PGNGW 134可位于在eNB 120之外的EPC 126中(在这种情形下,无需建立P2P类型1EPS承载,或者换个角度来看,用于服务发现等的原始EPS承载即可以是P2P类型1EPS承载)。在UE 106、108不在彼此的RF近程内的情况下,可使用已经建立的EPS承载。随后可在与RAN或核心网几乎没有交互的情况下建立经由P2P类型2EPS承载104的P2P直接通信链路102。在P2P直接通信链路中断(即,UE 106、108不在彼此的RF近程内并且无法使用P2P类型2EPS承载104)的情况下,可使用P2P类型
1EPS承载122或已经建立的跨LTE网络架构124的EPS承载,由此提供会话连续性。
[0075] 在相关方面,诸如始发UE 106之类的给定装置可被提供以LTE P2P群所有者应用136以进行由WWAN促成的P2P联网。UE 106可包括在空中接口信道101上(例如使用已经建立的EPS承载)经由服务节点114向发现服务器130传送对P2P服务发现和群形成辅助的请求的发射机138。UE 106包括有用于从发现服务器130接收用于参与P2P通信会话的有范围信息的接收机140。UE 106可包括用于经由其发射机138和接收机140与使用LTE P2P客户端应用
144或类似物的终接UE 108建立P2P通信会话的计算平台142。同样,这可使用已经建立的(诸)EPS承载来完成。
[0076] 在其他相关方面,诸如发现服务器130之类的给定装置可被提供以LTEP2P网络应用146以进行由无线广域网促成的P2P联网。服务器130可包括经由服务节点114在空中接口信道101上从始发UE 106接收对P2P服务发现和群形成辅助的请求的接收机148。服务器130可包括确定适于P2P服务发现的多个UE的有范围子集的计算平台150,其中这些UE先前已向服务器130或与服务器130操作地通信的另一发现服务器注册了它们的有范围服务和群形成信息。服务器130可包括向始发UE 106传送这多个UE的该有范围子集的信息131的发射机152。发现服务器130还可向终接UE 108的LTE P2P客户端应用154传送此类信息,诸如以敦促UE 108传送导频信号或信标156。发现服务器130还能够从UE接收范围服务注册。
[0077] 就本文中所示出和描述的示例性系统而言,参照各种流程图将更好地领会可根据所公开主题内容来实现的方法体系。虽然出于使解释简单化的目的,方法体系被示出并描述为一系列动作/框,但是应当理解和领会,所要求保护的主题内容并不受框的数目或次序的限定,因为某些框可按与本文所描绘和描述的那些次序不同的次序发生和/或与其他框基本上同时发生。不仅如此,实现本文中描述的方法体系可能并不需要所解说的框的全体。将领会,与各框相关联的功能性可由软件、硬件、其组合或任何其他合适的手段(例如,设备、系统、过程、或组件)来实现。另外,还应领会,在本说明书通篇公开的方法体系能够被存储在制品上以便于将此类方法体系传送和转移到各种设备。本领域技术人员将理解和领会,方法体系可被替换地表示为诸如状态图中那样的一系列相互关联的状态或事件。
[0078] 参照图2A,示出了可由始发UE或类似物操作的用于进行可由WWAN促成的P2P联网的方法体系200。始发UE可在空中接口信道上经由服务节点向发现服务器传送对P2P服务发现和群形成辅助的请求(框202)。先前,诸UE可向发现服务器注册其有范围的服务以促成后来的发现。用户可被带外地配置成具有发现服务器的IP地址或域名系统(DNS)可解析的完全限定的域名(FQDN)。响应于所传送的请求,可从发现服务器接收用于参与P2P通信会话的有范围信息(框204)。可建立与至少一个终接UE的P2P通信会话(例如,至少部分地基于收到的有范围信息)(框206)。
[0079] 参照图2B,示出了方法200的任选的并且可由始发UE或类似物为P2P联网执行的进一步操作或方面。如果方法200包括图2B的至少一个框,那么方法200可在该至少一个框之后终止,而不一定必须要包括可被解说的任何(诸)后续的下游框。进一步注意到,框的编号并不意味可根据方法200执行这些框的特定次序。例如,传送(框202)可涉及与通过选择被确定为在始发UE的近程的多个UE的子集来使发现有范围的发现服务器通信(框210)。接收(框204)可涉及接收指向基于位置、网络拓扑、用户角色、以及上下文信息中选定的至少一者的对UE的有范围选择的信息(框212)。
[0080] 在相关方面,方法200还可涉及选择与该服务节点共处一处的分组递送网络网关来与从该服务节点接收服务的该至少一个终接UE建立通信(框220)。在替换方案中,方法200还可涉及选择位于在该服务节点远程的分组核心中的分组递送网络网关来与从另一服务节点接收服务的该至少一个终接UE建立通信(框222),并且选择经由因特网和分组核心来通信的归属代理(HA)(如果为会话连续性使用了DSMIPv6)来建立与该至少一个终接UE的通信(框224)。
[0081] 在其他相关方面,建立(框206)可涉及从发现服务器接收群形成指令(框230),这可进一步涉及接收用于射频(RF)近程性发现的自动触发、邻P2P群间的资源协调、P2P群建立准则、向现有P2P群添加成员、以及从现有P2P群删除成员中的至少一者的指令(框232)。在另外其他相关方面,诸如举例而言如果P2P群的UE不再在RF射程中(或者如果它们初始就不在RF射程内但仍然经由分组核心加入了该群),则方法200还可涉及通过回归至经由分组核心的承载信令来维持P2P通信会话连续性(框240)。在再其他的相关方面,向服务节点传送和从服务节点接收是根据E-UTRA协议或类似物进行的。
[0082] 参照图2C,示出了可由网络实体或类似物操作的用于进行可由WWAN促成的P2P联网的方法体系250。可经由服务节点在空中接口信道上从始发UE接收对P2P服务发现和群形成辅助的请求(框252)。可由该网络实体确定或标识适于P2P服务发现的多个UE的有范围子集(框254)。该网络实体可传送该多个UE的该有范围子集的信息(框256),诸如用于参与RF发现(即,确定该有范围子集的UE是否在RF射程之内)。
[0083] 参照图2D,示出了方法250的任选的并且可由网络实体或类似物为P2P联网执行的进一步操作或方面。如果方法250包括图2D的至少一个框,那么方法200可在该至少一个框之后终止,而不一定必须要包括可被解说的任何(诸)后续的下游框。进一步注意到,框的编号不意味可根据方法250执行这些框的特定次序。例如,方法250还可涉及作为有范围服务发现的部分,促成经由分组核心的承载信令,以用于在响应于相应信息的该多个UE的该有范围子集内建立P2P通信会话(框260)。在相关方面,确定(在框254)可涉及基于位置、网络拓扑、用户角色、以及上下文信息中选定的至少一者来确定P2P通信的适当性(框262)。
[0084] 在其他相关方面,方法250还可涉及经由与该服务节点共处一处的分组数据网络网关来促成始发UE与连接至该服务节点的至少一个终接UE之间的承载信令(框264)。在替换方案中,方法250还可涉及经由位于该服务节点远程的分组核心中的分组数据网络网关来促成始发UE与连接至另一节点的至少一个终接UE之间的承载信令(框266),并促成对经由因特网和分组核心通信以建立与该至少一个终接UE的通信的HA的选择(框268)。
[0085] 在另外其他相关方面,方法250还可涉及传送用于建立和维持P2P通信会话的群形成指令(框270)。传送(框270)可涉及传送用于射频近程性发现的自动触发、邻P2P群间的资源协调、P2P群建立准则、向现有P2P群添加成员、以及从现有P2P群删除成员中的至少一者的指令(框272)。还是在其他相关方面,从服务节点传送和在服务节点处接收是根据E-UTRA协议或类似物进行的。
[0086] 网络架构:参照图3,示出了用于UE 302、304之间的LTE P2P直接通信301的经优化EPS网络架构300,其中PDNGW 306与eNB 308共处一处。该架构还包括与被描绘为因特网312的核心网接口的EPC。在一方面,UE 302、304可使用LTE经由IP版本6(IPv6)或类似物来通信。这样的实现在群中的LTE P2P UE 302、304处在相同的蜂窝小区306中或处在属于或关联于相同的eNB 308的不同蜂窝小区中时可能是所期望的。在所示的架构300下,能够避免在群中的UE 302、304不在彼此的RF近程内时有过量的P2P话务通过EPC310来路由,从而得到较小的延迟。注意,即使UE 302和UE 304位于属于不同eNB的不同蜂窝小区中,如果在eNB 308和另一eNB之间有连接(即,在eNB之间存在X2接口)则仍可使用与eNB 308共处一处的PDNGW 306来为双方UE建立P2P类型1EPS承载。在相关方面,对于图3中所示的实现有两个PDN连接。在其他相关方面,如果为会话连续性使用了DSMIPv6,则可包括HA 314。
[0087] 参照图4,示出了用于UE 402、404之间的LTE P2P直接通信401的非优化EPS网络架构,其中PDNGW 406不与eNB 408共处一处。这样的实现在群中的LTE P2P UE 402、404处在属于(运营商内或运营商间的)不同eNB的不同蜂窝小区405、407(例如,eNB 408对应蜂窝小区407)中并且在这些eNB之间没有连接(即,X2接口)时可能是所期望的。这里,P2P话务可通过与被描绘为因特网412的核心网接口的EPC 410来路由,其中群中的UE 402、404不在彼此的RF近程内。UE 402、404可体验到比共处一处的PDNGW情况下更多的延迟。在相关方面,对于图4中所示的实现有一个PDN连接。在其他相关方面,如果为会话连续性使用了DSMIPv6,则可包括(与PDNGW 406共处一处的)HA 414。
[0088] 参照图5,解说了用于UE 502、504之间的LTE P2P通信501的另一非优化EPS网络架构500,其中PDNGW 506位于eNB 508之外。这样的实现在群中的LTE P2P UE 502、504处在属于(运营商内或运营商间的)不同eNB的不同蜂窝小区506、507(例如,eNB 508对应蜂窝小区507)中并且在这些eNB之间没有连接(即,X2接口)时可能是所期望的。当群中的UE 502、504不在彼此的RF近程内时,P2P话务可通过与被描绘为因特网512的核心网接口的EPC 510来路由。若为会话连续性使用了DSMIPv6,则可包括处在EPC 510外部的(不与PDNGW 512共处一处的)HA 514。
[0089] 承载架构:参照图6,示出了用于在经由P2P类型1EPS承载通信时支持作为第一UE 602的LTE P2P客户端和作为第二UE 604的LTE P2P群所有者的承载架构600的示例,诸如非优化架构606或经优化架构608。前者可包括eNB 610和服务网关(SGW)612、以及可包括HA 
616的PDNGW 614。后者可省略SGW。非优化架构606和经优化架构608两者都为第一和第二UE602、604之间的通信提供IPv6支持。
[0090] 承载架构600还可支持在618处所绘的P2P类型2EPS承载,其中UE 602、604可经由单播620(例如,IPV6支持)或多播622(例如,链路局部多播)信息递送来通信。在相关方面,P2P类型1EPS承载可用于会话连续性,而P2P类型2EPS承载可用于UE 602、604处在彼此的RF射程内时。
[0091] 在相关方面,关于协议和数据架构的细节在图7-10中示出。参照图7,提供了LTE P2P客户端设备(即,客户端UE)架构700的实施例,其中描绘了用户面的诸方面。在此实施例中,在客户端设备的P2P应用处,源IP地址可以是LTE P2P客户端归属地址(HoA)或上层标识符(ULID),而目的地IP地址可以是LTE P2P群成员的HoA或ULID。注意,如果为会话连续性使用了DSMIPv6,则可使用HoA,并且如果为会话连续性使用了Shim6,则可使用ULID。在LTE应用处,源IP地址可以是在附连规程或UE请求的PDN连通性规程期间指派的UE的IP地址,而目的地IP地址可以是主机/服务器的IP地址。图9示出了LTE P2P客户端设备架构900的控制面的诸方面,包括用于无线电网络控制器(RNC)与UE之间的无线电资源控制(RRC)和非接入阶层(NAS)信令的信令无线电承载(SRB)。
[0092] 参照图8,提供了LTE P2P群所有者设备(即,群所有者UE)架构800的实施例,其中描绘了用户面的诸方面。在此实施例中,在群所有者设备的P2P应用处,源IP地址可以是LTE P2P群所有者的HoA或ULID,而目的地IP地址可以是LTE P2P群成员的HoA或ULID。如果为会话连续性使用了DSMIPv6,则可使用HoA,并且如果为会话连续性使用了Shim6,则可使用ULID。在LTE应用处,源IP地址可以是在附连规程或UE请求的PDN连通性规程期间指派的UE的IP地址,而目的地IP地址可以是主机/服务器的IP地址。图10示出了LTE P2P群所有者设备架构1000的实施例的控制面的诸方面。
[0093] 服务发现:本文描述的技术通过在链路局部多播服务发现之外还提供“有范围的”广域因特网单播服务发现和注册来解决LTE P2P服务发现。可提供手动和自动选择选项。合适的发现范围最小化或避免了在客户端、服务和目录上的不必要的计算。发现范围可基于位置、网络拓扑、用户角色、上下文信息、或此类信息的组合,以帮助合适地定义服务发现会话目标。尽管发现范围限制了服务匹配的数目,但是发现结果仍然可以包含匹配到的服务的列表。此外,服务发现协议可基于正被激活的P2P应用的类型来允许手动或自动选择选项。
[0094] 在相关方面,服务注册信息可包括:范围;UE FQDN(或(诸)IP地址);UE近程性检测信号(PDS)(例如,利用PHY/媒体接入控制(MAC)协议层的“长对等方ID”);受支持的P2P RAT和RAT偏好(例如,LTE P2P、WiFi Direct、蓝牙等等)的列表;受支持的服务类型和属性的列表;等等。
[0095] 参照图11,提供了LTE P2P服务发现规程的示例。在框1100,UE 1102-1104可注册或更新它们的“有范围”P2P服务和属性(例如,存储在发现服务器或类似物上)。参照图12,在后续框1200,给定的UE 1103可为其P2P应用(例如,“我的P2P应用”)请求“有范围”P2P服务和属性,并且结果可被返回给该给定的UE 1103。该发现服务器可位于运营商EPC内,或者可以在其外部,其中后一实现允许独立应用供应商独立于运营商地来开发和部署LTE P2P应用。
[0096] 群形成:本文描述的技术通过RF近程性应用和用以在UE之间携带消息的协议来解决LTE P2P群形成。该协议可以是独立于网络的(例如,基于REST的)或者是依存于网络的(例如,基于LTE RRC信令的)。LTE P2P群形成可提供:对RF近程性发现的自动触发;邻P2P群间的资源协调;P2P群建立;向/从现有P2P群添加/删除新成员;等等。
[0097] 群形成信息一般取决于正在采取的行动的类型,并且可涵盖始发UE是要传送还是侦听PDS。在相关方面,给定的UE可传达其要成为群所有者的愿望(即,群所有者意向)。例如,群所有者意向可由4位字段来表示,其中“1111”=成为群所有者的最强愿望,而“0000”=成为群所有者的最弱愿望。在平手的情况下,始发UE可被选举为群所有者。在其他相关方面,群形成信息可包括关于P2P类型1EPS承载的UE IP地址、HoA(若使用了DSMIPv6)、ULID(若使用了Shim6)、以及附加的群形成信息。
[0098] 例如,在图13中,在框1300中描绘了触发RF近程性发现的LTE P2P群形成规程。在执行服务发现后,(在底部示出的)第一用户经由EPS承载请求(在顶部示出的)第二用户传送其PDS。在图14中,框1400描绘了第二用户经由P2P类型1EPS承载向第一用户传送其PDS。
[0099] LTE P2P群形成机制可以是独立于网络的而同时又支持运营商间的LTEP2P:HTTP上的SOAP(注意,UPnP使用HTTP上的SOAP来进行设备控制);基于REST的;对现有的任意/专有IP(例如,游戏应用)的修改;或专门为此目的所作的新IP的开发。
[0100] 通过独立于网络的方案,独立的应用供应商可开发和部署它们自己的、独立于运营商的群形成协议。替换地,LTE P2P群形成机制可以是依存于网络和/或依存于RAT的,这涉及(如3GPP TS 36.331中所指定的)RRC的使用,虽然这可能给为运营商间的LTE P2P提供支持造成挑战。
[0101] 会话连续性:本发明还通过维持P2P应用与底下的链路层连接的状态之间的透明性来解决LTE P2P会话连续性。参照图15,对于LTE P2P网络1500,当LTE P2P客户端1502和群所有者1504在彼此的RF近程内时,它们双方都使用P2P类型2EPS承载网络1506而不是P2P类型1EPS承载网络1508。参照图16,对于在1600处描绘的LTE P2P网络的后续状态,LTE P2P链路层连通性可能断裂。当LTE P2P客户端1502和群所有者1504不在彼此的RF近程内时,如图所示的,它们可双方皆使用P2P类型1EPS承载网络1508以由此维持会话连续性。
[0102] 在相关方面,示例性LTE P2P会话连续性机制可包括DSMIPv6协议或Shim6协议。在图17中,描绘了用于P2P直接通信连接的无线电链路失败(RLF)的DSMIPv6高层呼叫流1700。在图18中,示出了用于P2P直接通信连接的RLF的Shim6高层呼叫流1800。P2P直接通信连接的RLF期间的有序递送要对所有类型的P2P RAT(诸如举例而言WiFi Direct和蓝牙)实现可能是困难的。对于LTE P2P,这可以通过除了被分别指派给每个P2P类型1和类型2EPS承载的单独的分组数据汇聚协议(PDCP)序列号之外,还使用被映射至P2P类型1和类型2EPS承载两者的新的PDCP序列号来实现。参照图19,提供了3GPP版本8PDCP层的框图1900,其示出了EPS承载的用户面。参照图20,示出了示例性LTE P2P PDCP层的框图2000,其示出了P2P类型1和类型2EPS承载的用户面。
[0103] 参照图21,描绘了关于头部格式的3GPP版本8通用分组无线电系统(GPRS)隧穿协议用户面(GTPv1-U)数据结构2100的示图。在图22中,描绘了编号扩展头部的PDCP分组数据单元(PDU)数据结构2200。在一个实施例中,强制字段可包括:版本;协议类型(PT);扩展头部标志(E);序列号标志(S);N-PDU编号标志(PN);长度;以及隧道端点标识符(TEID)。可任选字段可包括:序列号;N-PDU编号;以及下一扩展头部类型(例如,“11000000”=PDCP PDU编号扩展头部)。
[0104] 下一扩展头部类型(“11000000”=PDCP PDU编号扩展头部)可在eNB和PDNGW之间使用,并且可携带被映射至P2P类型1和类型2EPS承载两者的新PDCP序列号以使得能支持有序递送。例如,服务eNB将经由P2P类型1EPS承载从始发UE接收分组,并将使用关于其P2P类型1EPS承载的单独的3GPP版本8PDCP序列号来解码该分组。该eNB随后将在GTP-U分组中将该分组发送给PDNGW,该GTP-U分组具有包含被映射至始发UE的P2P类型1和类型2EPS承载两者的新PDCP序列号的头部(如上)。当用于终接UE的服务eNB接收到此GTP-U头部时,该服务eNB可在将该分组发送给终接UE时重用此被映射至始发UE的P2P类型1和类型2EPS承载两者的新PDCP序列号。然而,它也可用关于该终接UE的P2P类型1EPS承载的单独的3GPP版本8PDCP序列号来编码去往终接UE的分组。
[0105] 关于端对端呼叫流,两个UE之间的LTE P2P初始承载设立可涵盖一系列情况。在相关方面,P2P群初始状态可以是以下之一:双方UE都不属于群;终接UE属于群;始发UE属于群;或者双方UE都属于群。在其他相关方面,UE功能性可包括:双方UE都支持LTE和LTE P2P并发操作;一个UE支持LTE P2P操作但不支持LTE操作;以及双方UE都仅支持LTE P2P操作但不支持LTE操作。在另外其他相关方面,就eNB而言,UE可处在同一eNB中,或者UE可处在不同eNB中。还是在其他相关方面,双方UE都可被注册到同一移动性管理实体(MME),或者这些UE可被注册到不同的MME。在其他相关方面,就专用陆地移动网络(PLMN)而言,这些UE可处在同一PLMN中,或者这些UE可处在不同PLMN中。还是在其他相关方面,就终接UE的选择而言,这可以通过用户经由手动选择、或者通过自动选择(例如,基于RF近程性)来完成。
[0106] 在图23中,描绘了关于UE 2302、2304处在同一eNB 2308中并且具有用于LTE P2P的经优化EPS网络架构2300且其中EPC 2310、PDNGW 2306与eNB 2308共处一处的情景。还描绘了在EPC 2310外部的PDNGW 2312、以及因特网2314。在需要的情况下HA 2316可被包括在PDNGW 2306中。还示出了P2P类型2承载和P2P类型1承载两者,它们合起来允许UE 2302、2304的会话连续性,即使此时它们不在彼此的RF近程内。在图24中,描绘了关于用于LTE P2P的运营商间的且非优化的EPS架构2400的情景。
[0107] LTE P2P承载设立可采用对于所有情形(运营商间、同一eNB中的UE)都奏效且通过基于REST的信令(即,HTTP信令)在IP层处进行协调的设计的准则。替换地,可使用SIP信令。替换地,对于同一eNB中的UE,可使用通过(3GPP TS 36.331中定义的)RRC信令进行的协调来优化更简单的情形。
[0108] 在图25中,示出了关于其中P2P群状态为诸UE在P2P直接通信建立之时不属于群的LTE P2P承载设立的示例性端对端呼叫流情景2500。就UE功能性而言,双方UE都支持LTE和LTE P2P并发操作。终接UE的选择可以是基于RF近程性的。可在PDNGW处有HA的情况下实现DSMIPv6协议。
[0109] 应该领会到,本公开的益处在于MME-1和MME-2、SGW-1和SGW-2、PDNGW-1和PDNGW-2可以是相同的,而无需改变呼叫流。另外,P2P类型2EPS承载建立可使用PHY/MAC设计来协调。此外,在流情景2500的步骤2中,为了清楚起见假定了已为LTE P2P保留了为所有eNB、运营商所共有的预先建立的资源集。如果不是这样,则可信令发送关于频带等的附加信息。
[0110] 参照图26,解说了根据一个方面的多址无线通信系统。接入点(AP)2600包括多个天线群,一群包括2604和2606,另一群包括2608和2610,而再一群包括2612和2614。在图26中,为每个天线群仅示出了两个天线,然而可对每个天线群利用更多或更少的天线。UE或接入终端(AT)2616与天线2612和2614处于通信中,其中天线2612和2614在前向链路2620上向AT 2616传送信息,并在反向链路2618上从AT 2616接收信息。AT 2622与天线2606和2608处于通信中,其中天线2606和2608在前向链路2626上向AT 2622传送信息,并在反向链路2624上从AT 2622接收信息。在FDD系统中,通信链路2618、2620、2624和2626可使用不同频率进行通信。例如,前向链路2620可使用与反向链路2618所使用的频率不同的频率。
[0111] 每群天线和/或它们被设计成在其中通信的区域常常被称作AP 2600的扇区。在该方面,天线群各自被设计成与落在AP 2600所覆盖的区域的一扇区中的AT 2616和2622通信。
[0112] 在前向链路2620和2626上的通信中,AP 2600的发射天线利用波束成形来提高不同AT 2616和2622的前向链路的信噪比。另外,与AP通过单个天线向其所有AT发射相比,AP使用波束成形向随机散布遍及其覆盖的诸AT发射对邻蜂窝小区中的AT造成的干扰较小。
[0113] AP 2600可以是用于与各终端通信的固定站,并且也可以被称为AP、B节点、或其他某个术语。
[0114] MIMO系统采用多个(NT个)发射天线和多个(NR个)接收天线进行数据传输。由这NT个发射天线及NR个接收天线构成的MIMO信道可被分解成NS个也被称为空间信道的独立信道,其中NS≤min{NT,NR}。这NS个独立信道中的每一个对应于一维。如果利用了由这多个发射和接收天线所创建的附加维度,则MIMO系统可提供改善的性能(例如,更高的吞吐量和/或更高的可靠性)。
[0115] MIMO系统可支持TDD和FDD。在TDD系统中,前向和反向链路传输是在相同的频率区域上,从而互易性原理允许从反向链路信道来估计前向链路信道。这在AP处有多个天线可用时使AP能够提取前向链路上的发射波束成形增益。
[0116] 本文中的教导可被纳入采用用于与至少一个其他节点通信的各种组件的节点(例如,设备)中。图27描绘了可被用于促成诸节点之间的通信的若干样本组件。具体而言,图27解说了MIMO系统2700的无线设备2710(例如,AP)和无线设备2750(例如,UE或AT)。在设备2710处,数个数据流的话务数据从数据源2712被提供给发射(“TX”)数据处理器2714。
[0117] 在一些方面,每个数据流是在相应的发射天线上发射的。TX数据处理器2714基于为每个数据流选择的特定编码方案来对该数据流的话务数据进行格式化、编码、和交织以提供经编码数据。
[0118] 每个数据流的经编码数据可使用OFDM技术来与导频数据复用。导频数据通常是以已知方式处理的已知数据码型,并且可在接收机系统处用来估计信道响应。随后基于为每个数据流选择的特定调制方案(例如,BPSK、QPSK、M-PSK或M-QAM)来调制(即,码元映射)该数据流的经复用的导频和经编码数据以提供调制码元。每个数据流的数据率、编码、和调制可由处理器2730执行的指令来决定。数据存储器2732可存储由处理器2730或设备2710的其他组件使用的程序代码、数据和其他信息。
[0119] 所有数据流的调制码元随后被提供给TX MIMO处理器2720,后者可进一步处理这些调制码元(例如,针对OFDM)。TX MIMO处理器2720随后向各自具有发射机(TMTR)和接收机(RCVR)的NT个收发机(“XCVR”)2722a到2722t提供NT个调制码元流。在一些方面,TX MIMO处理器2720将波束成形权重应用于这些数据流的码元以及藉以发射这些码元的天线。
[0120] 每个发射机2722a-2722t接收并处理各自的码元流以提供一个或更多个模拟信号,并且进一步调理(例如,放大、滤波、以及上变频)这些模拟信号以提供适合在MIMO信道上传输的已调制信号。来自收发机2722a到2722t的NT个已调制信号随后各自从NT个天线2724a到2724t被发射。
[0121] 在设备2750处,所发射的已调制信号被NR个天线2752a到2752r接收,并且从每个天线2752a-2752r接收到的信号被提供给相应的收发机(“XCVR”)2754a到2754r。每个收发机2754a-2754r调理(例如,滤波、放大以及下变频)各自的收到信号,数字化经调理的信号以提供采样,以及进一步处理这些采样以提供相应的“收到”码元流。
[0122] 接收(“RX”)数据处理器2760随后接收并基于特定的接收机处理技术处理来自NR个收发机2754a-2754r的NR个收到码元流以提供NT个“检出”码元流。RX数据处理器2760随后解调、解交织、和解码每个检出码元流以恢复该数据流的话务数据。由RX数据处理器2760所作的处理与由设备2710处的TX MIMO处理器2720和TX数据处理器2714所执行的处理互补。
[0123] 处理器2770周期性地确定要使用哪个预编码矩阵。处理器2770编制包括矩阵索引部分与秩值部分的反向链路消息。数据存储器2772可存储由处理器2770或设备2750的其他组件使用的程序代码、数据和其他信息。
[0124] 该反向链路消息可包括关于通信链路和/或收到数据流的各种类型的信息。反向链路消息随后由TX数据处理器2738——其还从数据源2736接收数个数据流的话务数据——处理,由调制器2780调制,由收发机2754a到2754r调理,并被传回设备2710。
[0125] 在设备2710,来自设备2750的已调制信号被天线2724a-2724t接收,由收发机2722a-2722t调理,由解调器(“DEMOD”)2740解调,并且由RX数据处理器2742处理以提取由设备2750所发射的反向链路消息。处理器2730随后确定要将哪个预编码矩阵用于确定波束成形权重并且随后处理提取出的消息。
[0126] 图27还解说了通信组件可包括执行干扰控制操作的一个或更多个组件。例如,干扰(“INTER.”)控制组件2790可与处理器2730和/或设备2710的其他组件协作以向/从另一设备(例如,设备2750)发送/接收信号。类似地,干扰控制组件2792可与处理器2770和/或设备2750的其他组件协作以向/从另一设备(例如,设备2710)发送/接收信号。应当领会,对于每个设备2710和2750,所描述的组件中的两个或更多个组件的功能性可由单个组件提供。例如,单个处理组件可提供干扰控制组件2790和处理器2730的功能性,并且单个处理组件可提供干扰控制组件2792和处理器2770的功能性。
[0127] 参照图28,解说了用于进行由WWAN促成的P2P联网的系统2800。例如,系统2800可至少部分地驻留在UE处。应当领会,系统2800被表示为包括功能框,这些功能框可以是表示由计算平台、处理器、软件、或其组合(例如,固件)实现的功能的功能框。系统2800可包括可协作地起作用的电组件的逻辑编组2802。
[0128] 例如,逻辑编组2802可包括用于从始发UE在空中接口信道上经由服务节点向发现服务器传送对P2P服务发现和群形成辅助的请求的电组件(框2804)。逻辑编组2802可包括用于从发现服务器接收用于参与P2P通信会话的有范围信息的电组件(框2806)。逻辑编组2802可包括用于至少部分地基于收到的有范围信息建立与至少一个终接UE的P2P通信会话的电组件(框2808)。另外,系统2800可包括存储器2820,该存储器2820保存用于执行与电组件2804-2808相关联的功能的指令。虽然被示为在存储器2820外部,但是应该理解,电组件
2804-2808中的一个或更多个可存在于存储器2820内。
[0129] 参照图29,解说了用于进行由WWAN促成的P2P联网的系统2900。例如,系统2900可至少部分地驻留在网络实体(例如,eNB)内。应当领会,系统2900可被表示为包括功能框,这些功能框可以是表示由计算平台、处理器、软件、或其组合(例如,固件)实现的功能的功能框。系统2900可包括可协作地起作用的电组件的逻辑编组2902。
[0130] 例如,逻辑编组2902可包括用于经由服务节点在空中接口信道上从始发UE接收对P2P服务发现和群形成辅助的请求的电组件(框2904)。逻辑编组2902可包括用于确定适于P2P服务发现的多个UE的有范围子集的电组件(框2906)。此外,逻辑编组2902可包括用于传送该多个UE的该有范围子集的信息的电组件(框2908)。另外,系统2900可包括存储器2920,该存储器2920保存用于执行与电组件2904-2908相关联的功能的指令。虽然被示为在存储器2920外部,但是应该理解,电组件2904-2908中的一个或更多个可存在于存储器2920内。
[0131] 本领域技术人员将理解,信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如,贯穿上面描述始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
[0132] 本领域技术人员将进一步领会,结合本文公开所描述的各种解说性逻辑框、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性,以上已经以其功能性的形式一般化地描述了各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和加诸于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性,但此类实现决策不应被解读为致使脱离本公开的范围。
[0133] 结合本文公开描述的各种解说性逻辑框、模块、以及电路可用被设计成用于执行本文中描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,但在替换方案中,处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合,例如,DSP与微处理器、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或更多个微处理器的组合、或任何其它此类配置。
[0134] 结合本文公开描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中实施。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。在替换方案中,存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中,处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
[0135] 在一个或更多个示例性设计中,所描述的功能可以在硬件、软件、固件、或其任何组合中实现。如果在软件中实现,则诸功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定,这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码手段且能被通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访问的任何其他介质。另外,任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如,如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或非瞬态无线技术从web站点、服务器、或其他远程源传送的,那么该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或非瞬态无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟,其中盘往往以磁的方式再现数据,而碟用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
[0136] 提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的,且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此,本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计,而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。