在d2d通信中保證消息完整性檢測的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明概括而言涉及無線通信領(lǐng)域，更具體而言，涉及一種在D2D通信中確保消息完整性檢測的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LTE Rel-12涉及了設(shè)備至設(shè)備(Device to device, D2D)鄰近服務(wù)的方向，主要的目的是為D2D直接發(fā)現(xiàn)和D2D直接通信提供在公共安全和非公共安全場景中的可行的方法。對于直接發(fā)現(xiàn)(Direct Discovery,或ProSe Direct Discovery),存在兩種用于發(fā)現(xiàn)消息的廣播的無線資源配置的類型，其中，類型I是用戶設(shè)備(UE)自動無線資源選擇，類型2是由基站(eNB)調(diào)度的無線資源配置。
[0003]這兩種類型的直接發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)消息均可以在發(fā)現(xiàn)周期中重復(fù)地傳輸。對于類型1，在每個發(fā)現(xiàn)周期中，UE基于傳輸機(jī)率P在隨機(jī)選擇的無線資源上傳輸，這里P為:
[0004]1.0 < P ^ I
[0005]2.P = {0.25,0.5,0.75,1}
[0006]當(dāng)UE準(zhǔn)備傳輸發(fā)現(xiàn)消息時，其將依據(jù)傳輸機(jī)率P判斷其是否可以傳輸，這里以P被配置為0.25為例，若UE生成一個O到I之間的隨機(jī)數(shù)，如該隨機(jī)數(shù)低于0.25，則UE可以傳輸該發(fā)現(xiàn)消息；否則UE不能傳輸該發(fā)現(xiàn)消息。
[0007]通過采用消息完整性校驗(Message Integrity Check,MIC)的完整性保護(hù)進(jìn)一步使得鄰近服務(wù)(Proximity Services, ProSe)功能塊能夠驗證廣播UE被允許在某個時間段廣播發(fā)現(xiàn)消息，其包含ProSe應(yīng)用碼(ProSe Applicat1n Code)。與發(fā)現(xiàn)時隙(DiscoverySlot)相關(guān)聯(lián)的基于通用協(xié)調(diào)(UTC)時間的計數(shù)值被用于計算和驗證MIC。為了確保廣播UE和監(jiān)聽UE獲得相同的基于UTC的計數(shù)值，該廣播UE在該發(fā)現(xiàn)消息中包括最低4位的計數(shù)值。
[0008]圖1為UE用于處理直接發(fā)現(xiàn)時的PC5接口的三層協(xié)議架構(gòu)的示意圖。在現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)廣播UE想要傳輸發(fā)現(xiàn)消息時，這三層之間的交互將易產(chǎn)生沖突。也就是說，如果不對該交互進(jìn)行具體地定義，僅僅由UE自發(fā)地或隨機(jī)地實施，廣播UE可能將發(fā)送具有錯誤的基于UTC的計數(shù)值的發(fā)現(xiàn)消息，并且廣播UE將不會重新產(chǎn)生具有新的基于UTC計數(shù)值的發(fā)現(xiàn)消息。
[0009]另外，現(xiàn)有技術(shù)還存在以下兩個問題:
[0010](I)對于類型I的直接發(fā)現(xiàn)，當(dāng)無線資源池以UE的參考信號接收功率值(Reference Signal Receiving Power, RSRP)配置時,UE 的 RSRP 值在一個發(fā)現(xiàn)周期中可能發(fā)生改變，那UE是否繼續(xù)廣播，這需要進(jìn)一步確定；
[0011](2)如果eNB不知道UE的發(fā)送功率等級(Range Class)，eNB需要為每個功率等級提供對應(yīng)的功率控制參數(shù)以供UE針對其ProSe發(fā)現(xiàn)傳輸使用，顯然，這將導(dǎo)致更多的信令成本。
[0012]因此，亟需對一種對直接發(fā)現(xiàn)時的UE內(nèi)部、UE與eNB之間的處理機(jī)制進(jìn)行定義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]針對以上問題，本發(fā)明對直接發(fā)現(xiàn)時的UE內(nèi)部、UE與eNB之間的處理機(jī)制進(jìn)行定義，以避免通信時產(chǎn)生的沖突，進(jìn)而降低通信成本。
[0014]本發(fā)明一方面提出了一種在廣播用戶設(shè)備(UE)中處理直接發(fā)現(xiàn)的方法，包括:(A)協(xié)議層發(fā)送需要廣播發(fā)現(xiàn)消息的指示至媒介(MAC)層；(B)所述MAC層發(fā)送傳輸所述發(fā)現(xiàn)消息的第一傳輸時間至所述協(xié)議層；(C)所述協(xié)議層發(fā)送所述發(fā)現(xiàn)信息至所述MAC層，其中，所述發(fā)現(xiàn)信息包括消息完整性(MIC)信息。
[0015]優(yōu)選的，所述方法還包括:(D)所述MAC層向物理層發(fā)送所述發(fā)現(xiàn)信息。
[0016]優(yōu)選的，所述步驟(B)還包括:所述MAC層自動地從無線資源池中選擇用于傳輸所述發(fā)現(xiàn)消息的無線資源，從而確定所述第一傳輸時間。
[0017]優(yōu)選的，所述第一傳輸時間是UTC時間，或者是系統(tǒng)幀號和子幀號，并且所述第一傳輸時間對應(yīng)至少一個發(fā)現(xiàn)周期。
[0018]優(yōu)選的，所述步驟(C)還包括:所述協(xié)議層基于所述第一傳輸時間生成所述MIC信息，其中，如果所述第一傳輸時間信息是系統(tǒng)幀號和子幀號，則所述協(xié)議層將所述第一傳輸時間轉(zhuǎn)化為UTC時間，再依據(jù)該UTC時間對應(yīng)的計數(shù)值生成MIC信息。
[0019]優(yōu)選的，所述步驟(C)還包括:當(dāng)所述第一傳輸時間包括對應(yīng)多個發(fā)現(xiàn)周期的多個傳輸時間信息時，所述協(xié)議層依據(jù)所述多個傳輸時間信息分別生成相應(yīng)的MIC信息以及相應(yīng)的發(fā)現(xiàn)信息。
[0020]優(yōu)選的，所述方法還包括:在與所述第一傳輸時間對應(yīng)的發(fā)現(xiàn)周期中，若所述MAC層由于傳輸機(jī)率無法將所述發(fā)現(xiàn)消息發(fā)送至所述物理層，或所述物理層由于傳輸機(jī)率無法將來自所述MAC層的發(fā)現(xiàn)消息進(jìn)行廣播時，所述協(xié)議層判斷是否需要在后續(xù)的發(fā)現(xiàn)周期繼續(xù)發(fā)送發(fā)現(xiàn)信息，若需要繼續(xù)發(fā)送，則重復(fù)步驟(A)至(C);或者，在與所述第一傳輸時間對應(yīng)的發(fā)現(xiàn)周期中，當(dāng)所述MAC層基于傳輸機(jī)率判斷能夠在該發(fā)現(xiàn)周期廣播發(fā)現(xiàn)消息時，將所述第一傳輸時間發(fā)送給所述協(xié)議層。
[0021]優(yōu)選的，當(dāng)所述MAC層重新選擇用于發(fā)送所述發(fā)現(xiàn)消息的無線資源時，則其發(fā)送傳輸所述發(fā)現(xiàn)消息的第二傳輸時間發(fā)送給所述協(xié)議層；所述協(xié)議層根據(jù)所述第二傳輸時間得到新的MIC信息，將包括該新的MIC信息的發(fā)現(xiàn)消息發(fā)送至所述MAC層；若與所述第二傳輸時間對應(yīng)的計數(shù)值不變，則所述協(xié)議層向所述MAC層發(fā)送發(fā)現(xiàn)消息不變的指示，所述MAC層繼續(xù)使用其已保存的發(fā)現(xiàn)消息在所述第二傳輸時間進(jìn)行發(fā)送。
[0022]優(yōu)選的，所述廣播UE基于其自身所測得的關(guān)于主服務(wù)小區(qū)的參考信號接收功率(RSRP)值選擇相應(yīng)的無線資源池，其中，當(dāng)所述廣播UE的RSRP值變化且處于當(dāng)前發(fā)現(xiàn)周期所選擇的無線資源對應(yīng)的RSRP值的范圍之外時，所述廣播UE繼續(xù)在當(dāng)前的發(fā)現(xiàn)周期廣播所述發(fā)現(xiàn)消息，優(yōu)選的，所述廣播UE保持其傳輸功率不變來廣播所述發(fā)現(xiàn)消息；或當(dāng)所述廣播UE的RSRP值處于當(dāng)前發(fā)現(xiàn)周期所選擇的無線資源對應(yīng)的RSRP值的范圍之外時，所述廣播UE停止廣播所述發(fā)現(xiàn)消息；或所述廣播UE在當(dāng)前發(fā)現(xiàn)周期繼續(xù)廣播所述發(fā)現(xiàn)消息，若其RSRP值大于當(dāng)前發(fā)現(xiàn)周期所選擇的無線資源對應(yīng)的最大的RSRP值，則所述廣播UE降低其傳輸?shù)墓β省?br>[0023]優(yōu)選的，所述MAC層向基站(eNB)請求用于廣播所述發(fā)現(xiàn)消息的無線資源，進(jìn)而根據(jù)其接收到的由eNB分配的用于廣播發(fā)現(xiàn)信息的無線資源確定所述第一傳輸時間。
[0024]本發(fā)明還提出了一種在監(jiān)聽用戶設(shè)備(UE)中處理直接發(fā)現(xiàn)的方法，包括:當(dāng)所述監(jiān)聽UE探測到發(fā)現(xiàn)消息時，其物理層或MAC層記錄探測到發(fā)現(xiàn)消息的探測時間，并將所述探測時間發(fā)送給協(xié)議層。
[0025]優(yōu)選的，所述方法還包括:所述監(jiān)聽UE發(fā)送匹配報告至鄰近服務(wù)功能塊，其中，所述匹配報告包括與所述探測時間對應(yīng)的基于UTC時間的計數(shù)值和探測到的所述發(fā)現(xiàn)消息。
[0026]本發(fā)明還提出了一種在基站(eNB)中處理直接發(fā)現(xiàn)的方法，包括:接收來自用戶設(shè)備(UE)的用于傳輸發(fā)現(xiàn)消息的無線資源的請求；基于所述請求，發(fā)送用于傳輸所述發(fā)現(xiàn)消息的無線資源的配置信息至所述UE。
[0027]優(yōu)選的，所述eNB為UE配置無線資源池的方法，其中，每個所述無線資源池分別對應(yīng)著不同的參考信號接收功率(RSRP)值的范圍；和/或所述eNB接收UE的傳輸功率等級信息，并基于所述傳輸功率等級信息為所述UE配置功率控制參數(shù)。
[0028]本發(fā)明還提出了一種用戶設(shè)備，其包括協(xié)議層、MAC層和物理層，其中，所述協(xié)議層被配置為將需要發(fā)送發(fā)現(xiàn)消息的指示發(fā)送至所述MAC層；所述MAC層被配置為將傳輸所述發(fā)現(xiàn)消息的第一傳輸時間發(fā)送至所述協(xié)議層；其中，所述協(xié)議層還被配置為基于所述第一傳輸時間發(fā)送所述發(fā)現(xiàn)信息至所述MAC層。
[0029]另外，通過采用本發(fā)明中的技術(shù)方案，能夠使得MAC層與協(xié)議層具有相同的時間標(biāo)準(zhǔn)，并且降低了 UE中的MAC層與協(xié)議層之間的沖突，有助于直接發(fā)現(xiàn)消息的準(zhǔn)確傳輸；也能夠?qū)E的傳輸功耗進(jìn)行有效地控制。
【附圖說明】
[0030]通過參考下列附圖所給出的本發(fā)明的【具體實施方式】的描述之后，將更好地理解本發(fā)明，并且本發(fā)明的其他目的、細(xì)節(jié)、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見。在附圖中:
[0031]圖1為UE用于處理直接發(fā)現(xiàn)時的PC5接口的三層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為依據(jù)本發(fā)明實施例的在類型I發(fā)現(xiàn)中廣播UE中的協(xié)議層與MAC對發(fā)現(xiàn)過程中的交互示意圖；
[0033]圖3為依據(jù)本發(fā)明實施例的在類型2發(fā)現(xiàn)中廣播UE的協(xié)議層和MAC層之間的交互示意圖。
【具體實施方式】
[0034]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的優(yōu)選實施方式。雖然附圖中顯示了本公開的優(yōu)選實施方式，然而應(yīng)該理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施方式所限制。相反，提供這些實施方式是為了使本公開更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0035]在本發(fā)明中，提供了在協(xié)議層和MAC (Medi