[发明专利]3GPP LTE中的通信移动设备之间的接近发现、认证和链路建立

说明书

本发明使得设备能够发现用于设备到设备模式的通信的范围内的一个或多个其它设备。该接近发现可以触发目标设备，例如以开始监听来自源设备的信号或者基于接近发现而执行任何其它动作，例如像在收费站收费。想要被发现的源设备广播包括标识符或标识符的表示的消息。该标识符可以是要联系的目标设备的标识符或源设备的标识符或其派生物或由一组对等体使用的共同安全关联。目标设备将广播标识符与已知标识符相比较以建立接近发现。

技术领域

本发明涉及通信设备的接近发现。更具体地，本发明涉及可以导致设立设备之间的设备到设备通信会话的设备的接近发现。

背景技术

3GPP标准中的最近发展涉及长期演进（LTE）网络和设备。也已知为4G（即第四代）移动通信标准的LTE是针对用于移动电话和数据终端的高速数据的无线通信的标准。其是GSM/EDGE（也已知为2G或2.5G）和UMTS/HSPA（也已知为3G）的后继者，使用不同无线电接口连同核心网络改进一起增加容量和速度。最近的LTE扩展允许接着排他地在基站与移动设备之间的传统通信的、直接或者使用附近的基站作为中继站的设备到设备（D2D）通信。在LTE中，设备到设备通信也已知为LTE-Direct通信。

用于LTE-Direct通信的用例从3GPP技术报告TR 22.803已知。在第一用例中，Alice在开会并且想要检测她的朋友Bob的接近。Alice接通针对她的朋友Bob的直接模式发现。对此，Alice的电话将消息发送给她的移动运营商以告知她想要使用直接模式并且具体地针对Bob是可发现的。移动运营商的直接模式服务器将Alice和Bob列为一对。然后，如果网络检测到Bob和Alice靠近（例如他们位于相同的网络小区中或者通过某种其它机制），则其通知Alice和Bob并且向他们发送信息，他们可以利用该信息可靠地标识彼此而不会泄露他们的隐私。在第二用例中，涉及公共安全服务，诸如消防队、警察和急救服务。例如，进入没有覆盖的建筑物的消防员想要能够与同事交谈。在该示例中，设备可以发现彼此并且设立安全且经认证的连接。

当诸如电话和机器类型通信（MTC）设备之类的固定和/或移动设备处于彼此的附近时，可以在设备之间设立设备到设备通信会话，例如在LTE移动设备的情况下使用LTE-Direct或者任何其它设备到设备通信标准，例如基于IEEE 802.11、IEEE 802.16、IEEE802.20、蓝牙、Wi-Fi或WiMax。对此，设备通常检测彼此的存在并且通知用户关于另一设备的接近。

一般而言，网络可以协助发现设备的接近。对此，网络确定两个设备可能处于彼此的附近并且将彼此的可能接近通知给相应设备。网络可能不能够确定设备还能达到，在该情况中设备必须执行更远的接近测试，例如通过广播要由其它附近设备获得的标识符。

可替换地，接近的发现由设备直接执行。在该情况下，设备通常广播标识符并且发现广播标识符中的其它设备。已知蓝牙设备具有这样的接近发现能力。

在任一解决方案（网络协助的或直接的接近发现）中，相应设备的标识符由相应设备广播或以其它方式传送。通常，标识符是静态的，从而使得有可能通过简单地以规则间隔监听广播标识符来追踪单独的设备。这样的用户隐私的破坏是高度不合期望的。

已知接近发现解决方案的另一缺陷在于，它们被用于发现单独的设备。存在针对选择可发现性解决方案的需要，其使得能够实现单独的设备的接近发现以及设备群组的接近发现二者。用户然后将能够例如调节他/她的设备的可发现性，以使得其仅针对有限数目的设备标识自身，例如在会议中仅针对同事的设备或者在流行音乐会上仅针对朋友的设备。用于设备到设备通信的范围内的其它设备优选地不应当能够了解群组中的设备的接近。

存在针对以下解决方案的需要：其使得能够实现尊重隐私的受控无线电网络中的设备的接近发现，允许选择可发现性，并且优选地在网络负载和必要的计算功率方面具有低的分布（profile）。

发明内容