TDD通信系统中的上行链路功率控制.pdf

上传人:a*** 文档编号:800305 上传时间:2018-03-12 格式:PDF 页数:20 大小:571.02KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN200880128343.9

申请日:

2008.09.15

公开号:

CN101981822A

公开日:

2011.02.23

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H04B 7/005申请日:20080915|||公开

IPC分类号:

H04B7/005

主分类号:

H04B7/005

申请人:

艾利森电话股份有限公司

发明人:

佩尔·布斯特伦; 安德斯·富鲁斯卡尔; 戴维·阿斯特利; 阿尔内·西蒙松

地址:

瑞典斯德哥尔摩

优先权:

2008.03.27 US 61/039,834

专利代理机构:

中科专利商标代理有限责任公司 11021

代理人:

赵伟

PDF下载: PDF下载
内容摘要

一种功率控制方案可以包括测量设备意在其中进行发送的频段上的路径损耗。所述频段可以与信道分配和/或调度批准相对应。所述设备可以基于单个的路径损耗来分配功率,该单个的路径损耗与所述设备意在其中进行发送的频段相对应。

权利要求书

1: 一种在无线网络中 (100) 由设备 (105) 执行的方法, 设备 (105) 以通信方式与另一 设备 (110) 相连, 并且其中存在信道互易性, 所述方法的特征在于 : 接收 (705) 下行链路频域内的信号以进行信号估计 ; 仅针对所述下行链路频域中的与关联于所述设备的调度批准的两个或更多上行链路 频段相对应、 或者与关联于信道分配的两个或更多上行链路频段相对应的两个或更多频段 来测量 (715) 所述信号中的两个或更多信号 ; 基于所测量的两个或更多信号, 估计 (720) 路径损耗 (PL) ; 基于所估计的路径损耗, 计算 (725) 总功率 ; 以及 基于所计算的总功率, 确定 (730) 要应用于上行链路传输的功率分配。
2: 根据权利要求 1 所述的方法, 其中, 仅针对所述下行链路频域中的与关联于所述信 道分配的两个或更多上行链路频段相对应的两个或更多频段来测量所述信号中的两个或 更多信号包括 : 测量与每一个物理上行链路控制信道 PUCCH 频段相对应的两个或更多频段, 以及所述 估计包括 : 基于所测量的与所述 PUCCH 频段中的每一个相对应的两个或更多频段, 估计所述路径 损耗。
3: 根据权利要求 2 所述的方法, 还包括 : 基于将与对应于所述 PUCCH 频段中的每一个的两个或更多频段相关联的功率值 P_ PUCCH1 和 P_PUCCH2 一起求平均, 来计算所述总功率值, 以及所述功率分配基于所计算的平 均功率值。
4: 根据权利要求 3 所述的方法, 还包括 : 计算所述 PUCCH 频段中的每一个的路径损耗值 PL1 和 PL2, 以及所述功率分配基于所计 算的路径损耗值。
5: 根据权利要求 4 所述的方法, 还包括 : 根据下列之一来分配所述总功率 : (a) 选择所述 PUCCH 频段中具有最小的所计算的路径损耗值的一个, 并且将所述总功 率分配给所述 PUCCH 频段中所选择的一个 ; (b) 选择所述 PUCCH 频段中具有最小的所计算的路径损耗值的一个, 并且如果所述 PUCCH 频段中所选择的一个与所述 PUCCH 频段中的另一个之间的所计算的路径损耗值的差 值大于阈值, 则将所述总功率分配给所述 PUCCH 频段中所选择的一个, 以及当所计算的路 径损耗值的差值小于所述阈值时, 在所述 PUCCH 频段之间分配所述总功率 ; (c) 在所述 PUCCH 频段之间分配所述总功率, 使得所述另一设备在所述 PUCCH 频段上以 相等的强度接收上行链路传输 ; 或 (d) 基于注水原理在所述 PUCCH 频段之间分配所述总功率。
6: 根据权利要求 1 所述的方法, 其中, 仅针对所述下行链路频域中的与关联于所述调 度批准的两个或更多上行链路频段相对应的两个或更多频段来测量所述信号中的两个或 更多信号包括 : 测量与上行链路共享信道 PUSCH 或 PUSC 频段中的每一个相对应的两个或更多频段, 并 且所述估计包括 : 2 基于所测量的与所述 PUSCH 或 PUSC 频段中的每一个相对应的两个或更多频段, 估计所 述路径损耗。
7: 根据权利要求 1 所述的方法, 还包括 : 选择所述下行链路频域中的与关联于所述调度批准或所述信道分配的两个或更多上 行链路频段相对应的两个或多个频段。
8: 根据权利要求 1 所述的方法, 还包括 : 依照所确定的功率分配, 在所述两个或更多上行链路频段上发送所述上行链路传输。
9: 根据权利要求 1 所述的方法, 其中, 所述两个或更多频段与谱分配中的资源块相对 应。
10: 根据权利要求 1 所述的方法, 其中, 所述两个或更多频段与载频相对应。
11: 一种能够在时分双工无线环境 (100) 中操作的设备 (105), 其特征在于 : 一根或更多天线 (210) ; 以及 处理系统 (200), 用于 : 选择与接收的下行链路传输相关联的下行链路频域中的与所述设备要用于后续传输 的两个或更多频段相对应的两个或更多频段, 测量所述下行链路频域中的两个或更多频段, 基于所测量的两个或更多频段, 估计路径损耗 PL, 基于所估计的路径损耗, 计算上行链路功率控制值, 基于所述上行链路功率控制值, 确定用于后续传输的上行链路功率分配, 以及 根据所述上行链路功率分配, 发送所述后续传输。
12: 根据权利要求 11 所述的设备, 其中, 所述设备包括用户设备、 移动站、 无线电话、 个 人数字助理、 web 浏览设备或订户站中的至少一个。
13: 根据权利要求 11 所述的设备, 其中, 当测量所述下行链路频域中的两个或更多频 段时, 所述处理系统被配置为测量在所述两个或更多频段中接收到的参考信号或导频信 号。
14: 根据权利要求 13 所述的设备, 其中, 所述两个或更多上行链路频段包括物理上行 链路控制信道 PUCCH 或物理上行链路共享控制信道 PUSCH 中的至少一个。
15: 根据权利要求 11 所述的设备, 其中, 所述处理系统还被配置为 : 计算下行链路频域中与物理上行链路控制信道 PUCCH 相对应的两个或更多频段 PL1 和 PL2 中的每一个的路径损耗, 并且确定所述上行链路功率分配是基于所述两个或更多频段 中的每一个的所计算的路径损耗的。
16: 根据权利要求 15 所述的设备, 其中, 当确定所述 PUCCH 的上行链路功率分配时, 所 述处理系统还被配置为 : 选择所述两个或更多频段中具有最小的所计算的路径损耗的一个频段, 以及 给所选择的具有最小的所计算的路径损耗的频段分配与所述上行链路功率控制值相 对应的功率。
17: 根据权利要求 15 所述的设备, 其中, 当确定所述 PUCCH 的上行链路功率分配时, 所 述处理系统还被配置为 : 选择所述两个或更多频段中具有最小的所计算的路径损耗的一个频段, 3 如果所述两个或更多频段中所选的一个频段与所述两个或更多频段中的另一频段之 间的所计算的路径损耗的差值大于阈值, 则给所选的具有最小的所计算的路径损耗的频段 分配与所述上行链路功率控制值相对应的功率, 以及 当所计算的路径损耗的差值小于所述阈值时, 在所述两个或更多频段之间分配与所述 上行链路功率控制值相对应的功率。
18: 根据权利要求 15 所述的设备, 其中, 当确定所述 PUCCH 的上行链路功率分配时, 所 述处理系统还被配置为 : 根据注水原理来分配与所述上行链路功率控制值相对应的功率。
19: 根据权利要求 15 所述的设备, 其中, 当确定所述 PUCCH 的上行链路功率分配时, 所 述处理系统还被配置为 : 分配与所述上行链路功率控制值相对应的功率, 使得接收到的包括所述两个或更多上 行链路频段在内的上行传输的信号强度相等。
20: 根据权利要求 11 所述的设备, 其中, 所述两个或更多上行链路频段与物理上行链 路共享信道相对应。
21: 一种包括指令在内的计算机程序, 所述指令用于 : 接收与前向链路相关联的无线传输 ; 选择所述无线传输的与要用于反向链路中的无线传输的两个或更多频段相对应的两 个或更多频段 ; 测量所选的两个或更多频段中的导频或参考信号 ; 基于所测量的导频或参考信号, 估计路径损耗 ; 基于所估计的路径损耗, 计算所述反向链路的总功率控制值 ; 以及 基于所述总功率控制值, 确定要用于反向链路中的无线传输的两个或更多频段的功率 分配。
22: 根据权利要求 21 所述的计算机程序, 其中, 所述计算机程序存储在计算机可读取 介质上。
23: 根据权利要求 21 所述的计算机程序, 其中, 要用于反向链路中的无线传输的两个 或更多频段与反向链路控制信道相对应。
24: 根据权利要求 21 所述的计算机程序, 其中, 与所述前向链路相关联的无线传输包 括频域内的多个频段, 其中所述多个频段中的每一个包括导频或参考信号, 并且所选的两 个或更多频段是小于所述多个频段的集合。

说明书


TDD 通信系统中的上行链路功率控制

    【技术领域】
     本文所述的实现一般地涉及通信系统。更具体地, 本文所述的实现涉及时分双工 (TDD) 通信系统中的功率控制方案。背景技术
     在通信系统 ( 比如无线通信系统 ) 中, 设备彼此进行通信, 同时管理与通信链路相 关联的不同参数。例如, 无线站和用户设备 (UE) 彼此通信, 同时管理与通信链路相关联的 不同参数, 比如功率控制。对于 TDD 通信系统来说, 可以同时在上行链路和下行链路中使用 相同的频段, 使得信道互易性存在。 在这点上, 提供对信道估计的连续反馈的要求可以不是 必须的。
     长期演进 (LTE) 是支持 TDD 的很多通信平台中的一个。在 LTE 中, 物理上行链路 控制信道 (PUCCH) 是频谱中频段边缘的一部分。例如, 在 10MHz 频谱中, 仅将两个外层资源 块 ( 例如 180kHz 频段 ) 分配给 PUCCH。可以在一个资源块的一个时隙中发送一个 PUCCH 消 息 ( 例如 ACK/NACK 或信道质量指示符 (CQI)), 然后可以在第二时隙中进行到另一个频段的 频率跳跃。
     对于 PUCCH 来说, 功率控制由根据下列表达式的操作的开环点周围的闭环来构 成:
     PPUCCH(i) = min{PMAX, PO_PUCCH+PL+ΔF_PUCCH(F)+g(i)[dBm] 公式 1
     其中 PPUCCH 是总功率, PMAX 是取决于 UE 功率类别的最大允许功率, PO_PUCCH 是由在 [-127, -96]dBm 区间中具有 1db 解析度的较高层所提供的 5 比特小区特定参数 PO_NOMINAL_ 7]dB 区间中具有 1dB 解析度的无线资源控制 (RRC) 配置的 UE 特定组件 PO_UE_ PUCCH 和在 [-8, PL 是在 UE 中计算的下行链路路径损耗估计 ΔF_PUCCH(F) 与 RRC 给出 PUCCH 的和所构成的参数, 的每一个 PUCCH 传输格式 (TF) 的表条目相对应 ( 即, 使用的调制和编码方案的偏移量 ), 并且 g(i) 与当前的 PUCCH 功率控制调整相对应。可以在 3GPP“E-UTRA Physical layer procedures, ” TS36.213V8.1.0 中找到更详细的描述。
     公式 1 中的路径损耗 (PL) 是基于下行链路参考符号的测量的路径增益的。一般 在整个下行链路频谱上进行该测量, 并且对该测量进行时间滤波, 得到慢衰落的频率平均 增益, 功率控制基于该慢衰落的频率平均增益。
     在 3GPP RAN1 贡献 R1-080337, 标题 “Fast open loop power controlfor PUCCH in TDD mode, ” Nokia Siemens Networks & Nokia 中, 其建议使用 TDD 模式下的信道互易, 其中在下行链路和上行链路使用相同的频段。然后该开环应当对于后续的多路径衰落更 快。其还建议开环仅基于对 PUCCH 频率的测量。
     如 3GPP “E-UTRA Physical layer procedures, ” TS 36.213 V8.1.0 中所描述的, 以与 PUCCH 类似的方式根据下列表达式 :
     P PUSCH(i) = min{P MAX, 10log 10(M PUSCH(i))+P O_PUSCH(j)+ α PL+ Δ TF(i)+f(i)[dBm] 公式 2对 LTE 中的物理上行链路共享信道 (PUSCH) 进行功率控制 ( 具有基于相同路径损 耗的开环 ), 其中 PPUCCH 是总功率, PMAX 是取决于 UE 功率类别的最大允许功率, MPUSCH(i) 是用 对于子帧 i 来说合法的资源块的数量来表达的 PUSCH 资源分配的大小, PO_PUSCH(j) 是由从具 有 1dB 解析度的 [-126, 24]dBM 的区间中的 j = -0 和 1 的较高层发送的 8 比特小区特定标 称组件 PO_NOMINAL_PUSCH(J) 与从具有 1dB 解析度的 [-8, 7]dB 范围中的 j = 0 和 1 的由 RRC 配置 的 4 比特 UE 特定组件 PO_UE_PUSCH(J) 的和构成的参数, 并且其中路径损耗 (PL) 与 PUCCH 的宽带 下行链路导频度量相同。 可以在分配 PUCCH 的频段边缘之外的几乎所有频段上发送 PUSCH。 然而, 通常将仅在分配给 PUSCH 的总频段的一部分上调度 UE。
     慢衰落增益仅是在很多频率上计算的平均值。因此, 当将功率输出基于慢衰落增 益时, 这可以导致粗糙的功率控制, 以及对功率输出的缓慢改变。附加的, 在闭环方案中 ( 例如 UE 发送以及基站测量信噪比并发送回功率命令 ), 存在延迟 ( 例如几毫秒 ), 在很多 情况中, 这可以导致不能遵循快衰落。在这点上, 如果快速开环功率控制是基于宽带功率 的, 对于大多数信道来说, 将捕捉不到快衰落。图 1 是示出了 TDD 开环 ACK/NACK 错误率的 图。如图所示, 如果可以捕捉快衰落, 则基于下行链路宽带路径损耗测量, 在开环功率控制 方案中相比于参考情况可以存在增益 ( 较低的 ACK/NACK 错误率 )。在开环功率控制方案 中, UE 可以例如在下行链路上执行测量, 确定衰落环境, 并且管理其功率输出。例如, UE 可 以管理其功率, 使得其达到特定的信噪比。 这些模拟结果同时提供慢衰落和快衰落的结果。 在 LTE 通信系统中的功率控制的情况中, 即使基于 PUCCH 信道频段设置开环功率 控制, 两个 PUCCH 资源块的快衰落损耗之间的差值可能很大 ( 例如在 10MHz 带宽的情况下 10dB 或更多 )。从而, 用于两个时隙的一个测量可能不是想要的。在这点上, 为两个时隙设 置公共功率, 且对于 ACK/NACK 以及信道质量指示符 (CQI) 同时工作良好是困难的。
     发明内容
     本发明的目标是消除上述缺点中的至少一些, 并且增强通信系统中的设备的可操作性。 根据一个方面, 一种在无线网络中由与另一个设备通信性相连的设备所执行的方 法, 并且其中信道互易存在, 所述方法的特征在于 : 接收下行链路频域中的信号以使得信号 估计成为可能, 仅测量所述下行链路频域的两个或更多频段的两个或更多所述信号, 所述 下行链路频域的两个或更多频段与关联于所述设备的调度批准的两个或更多上行链路频 段相对应, 或与关联于信道分配的两个或更多上行链路频段相对应, 基于所述测量的两个 或更多信号, 来估计路径损耗, 基于所述估计的路径损耗, 来计算总功率 ; 以及基于要应用 至上行链路传输的所述计算的总功率, 来确定功率分配。
     根据另一个方面, 一种能够在时分双工无线环境中操作的设备, 其特征在于 : 一个 或更多天线以及处理系统, 处理系统用于选择下行链路频域中与已接收的下行链路传输相 关联的两个或更多频段, 所述下行链路频域的两个或更多频段与所述设备要用于后续传输 的两个或更多频段相对应, 测量所述下行链路频域的所述两个或更多频段, 基于所述测量 的两个或更多频段, 来估计路径损耗, 基于所述估计的路径损耗, 来计算上行链路功率控制 值, 基于所述上行链路功率控制值, 来确定所述后续传输的上行链路功率分配, 以及根据所 述上行链路功率分配, 来发送所述后续传输。
     一种计算机程序可以包括指令, 用于接收与前向链路相关联的无线传输, 选择无 线传输的与用于反向链路中的无线传输的两个或更多频段相对应的两个或更多频段, 测量 所选的两个或更多频段中的导频或参考信号, 基于所述测量的导频或参考信号, 来估计路 径损耗, 基于所述估计的路径损耗, 来计算所述反向链路的总功率控制值, 以及基于所述总 功率控制值, 来确定所述反向链路中要用于无线传输的两个或更多频段的功率分配。 附图说明
     图 1 是示出了开环功率控制方案中用于慢衰落对快衰落补偿的模拟结果的图 ;
     图 2A 是示出了彼此经由中间设备进行通信的设备的图 ;
     图 2B 是示出了图 2A 所示的设备的示例实现的图 ;
     图 3A 是示出了图 2B 所示的用户设备的示例组件的图 ;
     图 3B 是示出了可以计算输出功率和执行功率分配的 UE 的示例功能组件的图 ;
     图 3C 是示出了包括无线电话在内的 UE 的示例实现的图 ;
     图 4 是与本文所述概念相一致的用于计算和分配功率的示例过程的流程图 ; 以及
     图 5 是示出了示例场景的图, 在该示例场景中可以实现本文所述的过程。 具体实施方式 下面详细的描述引用附图。不同图中相同的引用数字可以标识相同或相似的单 元。同样地, 下面的描述不限制本发明。
     本文所述的实施例可以提供可应用于 TDD 通信系统的功率控制方案。该功率控制 方案可以测量与 UE 预期发送的频段相关的路径损耗。例如, 该频段可以与调度的频段 ( 例 如上行链路数据信道 ) 或分配的信道 ( 例如上行链路控制和 / 或信令信道 ) 相对应。这不 类似于现有技术, 在现有技术中可以基于整个 ( 下行链路 ) 频谱来确定路径损耗。路径损 耗测量还可以包括与单个频段相对应的路径损耗测量。 可以使用单个路径损耗测量用于功 率分配。基于本文所述的功率控制方案, 可以实现 TDD 模式中较高的信道容量、 增强的信令 ( 例如较低的比特错误率 ) 以及从其产生的其他优点。例如在 LTE TDD 系统中, 功率控制 方案可以提供 TDD 模式中的更高 PUCCH 容量, 用于其上发送的消息 ( 例如 ACK/NACK、 CQI 等 等 ), 以及更高的 PUSCH 容量。 附加的, 功率控制方案可以提供增强的信令, 以及随之而来的 其他优点。为了讨论的目的, 将通过 LTE TDD 系统来描述本文所述的概念, 然而应当理解这 些概念具有更广泛的应用, 并且可以在其他通信系统 ( 例如 TDD 通信系统, 比如全球微波接 入互操作性 (WiMAX) 以及无线局域网 (WLAN)) 中实现这些概念。
     图 2A 是示出了可以实现本文所述概念的示例通信系统 200 的图。如图所示, 通信 系统 200 可以包括设备 205、 中间设备 210 以及设备 215。设备可以包括例如 UE、 网关、 基 站、 中继、 转发器、 他们的组合、 或者另一种类型的设备 ( 例如卫星 )。 该设备可以在第 1 层、 第 2 层和 / 或在更高的层处操作。通信系统 200 可以包括 TDD 通信系统 ( 例如 LTETDD 通 信系统 ), 在该 TDD 通信系统中存在信道互易。
     由于可以将本文所述的概念应用于通信系统 200 中的不同设备, 将基于图 2B 所 示的示例设备来描述通信系统 200。图 2B 示出了示例实现, 在该示例实现中设备 205 包括 UE, 中间设备 210 包括基站 ( 例如增强 Node B(eNodeB)), 并且设备 215 包括 UE。图 2B 将
     UE 205、 eNodeB210 以及 UE 215 示为通信性相连的, 以形成多跳网络。
     UE 205 和 215 均可以包括具有通信能力的设备。例如, UE 可以包括电话、 计算机、 个人数字助理 (PDA)、 游戏设备、 音乐播放设备、 视频播放设备、 网页浏览器、 个人通信系统 (PCS) 终端、 普及计算设备、 和 / 或某种其他类型的通信设备。
     ENodeB 210 可以包括具有通信能力的设备。ENode B 210 可以在 LTE 通信系统中 操作 ( 图中未示出 )。例如, LTE 通信系统可以包括与不同类型网络 ( 例如因特网协议 (IP) 网络等等 ) 相连的接入网关 (AGW)。除此之外, 可以在如图 2B 所示的通信系统 200 中的设 备之间实现功率控制。
     尽管图 2B 示出了示例通信系统 200, 在其它实现中, 可以依照于本文所述的概念 使用更少的、 不同的和 / 或附加的设备、 装置等等。
     图 3A 是示出了 UE 205 的示例组件的图。可以类似地配置 UE 215。术语组件意在 被解释为包括例如硬件、 软件及硬件、 固件、 软件、 其组合、 和 / 或某种其他类型的组件。如 图所示, UE 205 可以包括处理系统 300、 收发器 305、 天线 310、 存储器 315、 输入设备 320 以 及输出设备 325。
     处理系统 300 可以包括能够解释和 / 或执行指令的组件。例如处理系统 400 可以包括通用用途处理器、 微处理器、 数据处理器、 协处理器、 网络处理器、 专用集成电路 (ASIC)、 控制器、 可编程逻辑设备、 芯片组、 和 / 或现场可编程门阵列 (FPGA)。处理系统 300 可以控制 UE 205 的一个或更多其他组件。 处理系统 300 能够执行不同的通信相关处理 ( 例 如信号处理、 信道估计、 功率控制、 时序控制等等 ), 以及与 UE 205 的操作和使用相关联的 其他操作。 收发器 305 可以包括能够经由天线 310 在无线信道上发送和 / 或接收信息的组 件。例如, 收发器 305 可以包括发射机和接收机。收发器 305 能够执行不同的通信相关处 理 ( 例如滤波、 解码 / 编码、 解调 / 调制、 信号测量等等 )。天线 310 可以包括能够经由无 线信道接收信息和发送信息的组件。在一个实现中, 天线 310 可以包括多天线系统 ( 例如 MIMO 天线系统 )。天线 310 可以提供一个或更多形式的分集 ( 例如空间、 模式或极化 )。
     存储器 315 可以包括能够存储信息 ( 例如数据和 / 或指令 ) 的组件。例如, 存储 器 315 可以包括随机存取存储器 (RAM)、 动态随机存取存储器 (DRAM)、 静态随机存取存储 器 (SRAM)、 同步动态随机存取存储器 (SDRAM)、 铁电随机存取存储器 (FRAM)、 只读存储器 (ROM)、 可编程只读存储器 (PROM)、 可擦除可编程只读存储器 (EPROM)、 电子可擦除可编程 只读存储器 (EEPROM)、 和 / 或闪存存储器。
     输入设备 320 可以包括能够从用户 / 或另一个设备接收输入的组件。例如, 输入 设备 320 可以包括键盘、 数字键区、 触摸板、 鼠标、 按钮、 开关、 麦克风、 显示器和 / 或语音识 别逻辑。
     输出设备 325 可以包括能够向用户和 / 或另一个设备输出信息的组件。例如, 输 出设备 325 可以包括显示器、 扬声器、 一个或更多发光二极管 (LED)、 振动器、 和 / 或某种其 他类型的可视、 可听、 和 / 或有触感的输出设备。
     尽管图 3A 示出了 UE 205 的示例组件, 在其他实现中, UE 205 可以包括比图 3A 所 示的那些组件更少、 附加和 / 或不同的组件。例如, UE205 可以包括硬盘或某种其他类型的 计算机可读取介质以及相应的驱动器。预期将如本文所使用的术语 “计算机可读取介质”
     解释为包括例如物理或逻辑存储设备。应当理解 UE 205 的一个或更多组件能够执行与 UE 205 的一个或更多其他组件相关联的一个或更多其他任务。
     图 3B 是示出了能够执行与本文所述的概念相关联的一个或更多操作的示例功能 组件的图。 在一个实现例中, 可以在 UE 205 的处理系统 300 中实现该示例功能组件。 然而, 应当理解可以通过例如 UE 205 的其他组件 ( 例如收发器 305) 以及 UE 205 的两个或更多 组件 ( 例如处理系统 300、 收发器 305、 存储器 315) 和 / 或除了如图 3A 所示的组件之外的 附加组件来实现该功能组件。如图所示, 该功能组件可以包括功率计算器 325 和功率分配 器 330。
     功率计算器 325 可以包括能够依照于本文所述的功率方案来确定一个或更多功 率值和 / 或功率相关值的组件。例如, 功率计算器 325 可以确定可能影响 UE 205 的发送的 输出功率的一个或更多功率值。如在后面将更详细描述的, 功率计算器 325 可以基于与频 段相对应的路径损耗估计来确定功率值, UE 205 预期在该频段中进行发送。路径损耗估计 可以包括与单个频段相对应的单个路径损耗估计。
     功率分配器 330 可以包括能够基于由功率计算器 325 所确定的功率值和 / 或功率 相关值, 来向传输分配功率输出的组件。例如, 功率分配器 330 可以向传输的可寻址单元 ( 例如资源块、 och 载频 ) 分配功率值。功率分配器 330 可以基于单个路径损耗估计来分配 输出功率。
     尽管图 3B 示出了示例功能组件, 在其他实现中, UE 205 可以包括比图 B 所示的更 少、 附加、 和 / 或不同的功能组件。应当理解, UE 205 的一个或更多功能组件能够执行与 UE 205 的一个或更多其他功能组件相关联的一个或更多其他任务。
     图 3C 是示出了 UE 205 的示例实现的图, 其中 UE 205 包括无线电话。如图所示, UE 205 可以包括用于输入音频信息的麦克风 335( 例如输入设备 320 的 )、 用于输出音频信 息的扬声器 340( 例如输出设备 325 的 )、 用于输入信息或选择功能的数字键区 345( 例如输 入设备 320 的 )、 以及用于输出可视信息和 / 或输入信息、 选择功能等等的显示器 350( 例如 输入设备 320 和 / 或输出设备 325 的 )。
     尽管图 3C 示出了 UE 205 的示例实现, 在其他实现中, UE 205 可以包括比图 3C 所 示的更少的、 附加的和 / 或不同的示例组件。
     下面通过图 4 来描述示例过程, 在图 4 中 UE 205 可以执行功率控制方案。为了讨 论的目的, 将基于图 2B 所示的通信系统 200 来描述该示例过程。然而, 应当理解可以在图 2A 所示的通信系统 200( 其中不同的设备可以出现 ) 中执行该示例过程。
     图 4 是示出了用于计算和分配功率的示例过程 400 的流程图。可以由 UE 205 执 行图 4 的示例过程 400, 用于控制与传输相关的功率。除了图 4 之外, 将通过之前的图以及 图 5 来描述过程 400。
     过程 400 可以开始于在下行链路频域中接收信号以使得信道估计成为可能 ( 块 405)。例如如图 5 所示, eNodeB 210 可以发送下行链路信号 505。该已接收的信号可以包 括例如导频信号或某种其他参考信号。
     可以选择与关联于信道分配或调度批准的上行链路频段相对应的下行链路频域 中的频段 ( 块 410)。例如, 收发器 305 可以选择与关联于 PUCCH 或 PUSCH 的上行链路频段 相对应的下行链路信号 505 中的频段。所选的频段可以与 UE 205 意在基于其上行链路功率控制 510 进行发送所使用的频段相对应。例如, 对于 PUCCH, 频段可以与上行链路频谱中 的外层频段相对应。对于 PUSCH, 频段可以与 UE 205 在上行链路频谱中接收调度批准所使 用的频段 ( 例如资源块 ) 相对应。在可以将几个载频聚集在一起 ( 从相同的 UE 调度至并 发送 ) 的高级 LTE(LTE 的演进 ) 中, 频段可以与载频相对应。
     可以测量所选的频段 ( 块 415)。例如, 收发器 305 可以在所选的频段上执行信道 测量。信道测量可以包括快衰落, 尽管一般可以将它滤掉 ( 根据 LTE 标准 )。此外, 如果方 便地执行测量, 该测量可以与 TDD 中即将到来的 PUCCH 传输或 PUSCH 传输的预期信道良好 地匹配。对于 PUCCH 来说, 例如可以测量两个相应 PUCCH 频段 ( 在带宽边缘上的 180kHz) 中的下行链路导频。对于 PUSCH 来说, 例如可以分别测量所有 PUSCH 资源块。对于高级 LTE 中的聚集的载波, 可以分别测量载频, 并且还可以测量每一个载频中的 PUSCH 资源块。
     可以基于测量的所选频段来估计路径损耗 ( 块 420)。例如, UE 205 的功率计算 器 325 可以基于 UE 205 意在其中进行发送的频段中的导频来估计路径损耗 (PL)。 例如, 对 于 PUCCH 来说, 功率计算器 325 可以基于测量来估计路径损耗值 (PL)。附加的, 功率计算 器 325 可以估计与两个时隙相对应的两个单个路径损耗值 PL1、 PL2。对于 PUSCH, 可以由功 率计算器 325 基于 PUSCH 测量来估计路径损耗值 (PL)。在一个实现中, 功率计算器 325 可 以基于 PUSCH 测量来估计单个路径损耗值 PL1、 PL2、 ...、 PLx。在另一个实现中, 功率计算器 325 可以不估计 PUSCH 的单个路径损耗值。
     可以基于估计的路径损耗来计算总功率 ( 块 425)。例如, 功率计算器 325 可以基 于如上所述的公式 1 和 2 来计算总功率。 应当理解, 与现有实现相对比的, 路径损耗值 (PL) 涉及与 UE 205 意在其中进行发送的频段相对应的路径损耗对整个下行链路频谱的比。对 于 PUCCH, 功率计算器 325 还可以计算两个时隙的平均功率预算 ( 例如 PPUCCH_AVG), 其中可以 用下述表达式来表达 PPUCCH_AVG :
     PPUCCH_AVG = (PPUCCH1+PPUCCH2)/2 公式 3
     其中 PPUCCH1 和 PPUCCH2 与两个 PUCCH 时隙的功率值相对应。还可以将该原理应用于 PUSCH。例如, 功率计算器 325 可以计算与 PUSCH 中的资源块相关的平均功率预算。在该实 例中, 可以估计单个功率值。例如, 可以使用单个 PL 值根据标准公式 1 来计算功率值 PPUCCH1 和 PPUCCH2。
     可以基于计算出的总功率来确定功率分配 ( 块 430)。对于 PUCCH, 可以由 UE 205 的功率分配器 330 来实现与时隙相关的一定数量的不同功率分配方案。例如, 可以基于单 个路径损耗在两个 PUCCH 时隙上分配总功率, 其中 [PPUCCH1, PPUCCH2] = F(PL1, PL2, PPUCCH_AVG), 并且函数 F() 可以使用单个路径损耗和 / 或平均功率预算用于功率分配。在一个实现中, 可以将所有的功率 ( 例如 2*PPUCCH_AVG) 分配给最佳的时隙。用于确定最佳时隙的标准可以基 于具有最小路径损耗的时隙。 在另一个实现中, 如果路径损耗 PL1、 PL2 之间的差值的绝对值 大于指定的阈值, 则可以将所有的功率分配给最佳时隙。在路径损耗的差值小于阈值的事 件中, 可以在两个时隙之间分布总功率。该阈值可以是任何值 ( 例如一到无穷大 )。在另一 个实现中, 假定由 eNodeB 210 以相等强度接收两个 PUCCH 时隙的方式来分配所有的功率。 例如, 可以基于以下表达式来确定每个时隙的功率分配 :
     将时隙 k 的功率设置为 p(k) =信噪目标 * 测量的噪音 /PLK 公式 3。在另一个实 现中, 可以基于注水原理来分配每个时隙 p(k) 的功率的分配, 可以根据下列表达式来表达注水原理 :
     p(k) = max(A-1/PLK 0), 具有下述限制条件 : sum(p(k)) 小于最大可用输出功率。 变量 A 是用于微调注水算法的参数。
     应当理解, 对于 ACK/NACK 和 CQI 传输来说, 功率分配可以是不同的。例如, 对于 ACK/NACK 传输, 由于在两个时隙上同时发送相同信息, 因此可以将所有功率分配给具有最 小路径损耗的时隙。另一方面, 例如对于 CQI 传输, 由于在每一个时隙中发送不同信息, 因 此可以由 eNodeB 210 以相等强度接收两个时隙的方式来分配所有功率。
     对于 PUSCH 来说, 可以向与上行链路批准相关联的频段分配总功率。例如, 功率分 配器 330 可以基于通过 PUCCH 描述的方案来执行功率分配方案。
     可以基于所确定的功率分配来发送上行链路传输 ( 块 435)。例如, 如图 5 所示, UE 205 可以基于所确定的功率分配来发送上行链路传输 515。
     如图所示, 设备 ( 比如 UE 205) 可以使用包括下述步骤在内的功率方案 : 该方案包 括基于与 UE 205 意在其中进行发送的频段相对应的路径损耗, 来计算功率值和 / 或功率相 关值。在 LTE 通信系统的情况中, 已经通过 PUCCH 和 PUSCH 来描述这些概念的应用。该设 备 ( 比如 UE205) 还可以基于单个路径损耗来管理功率分配。可以将功率分配方案裁剪为 要发送的特定信息。例如, 如前所述, 可以在 ACK/NACK 和 CQI 传输之间使用不同的功率分 配方案。 对实现的前述描述提供了示意, 但是其不是无遗漏的或将实现限制为所公开的精 确形式。 在上述教导下的修改和变化是可能的, 并且可以从教导的实践中获得修改和变化。 例如, 可以将单个路径损耗并入公式 1 和 / 或 2。闭环参数对于 PUCCH 时隙可以是相同的, 或者对于每一个 PUCCH 时隙是单独控制的。可以将这些原理等价地应用于 PUSCH。附加的, 应当理解可以将本文所述的概念应用于除了 LTE 之外的通信系统。例如, 可以将本文所述 的概念应用于 WiMAX( 例如, 关于子信道部分使用 (PUSC) 的子信道调度 ) 以及应用于 WiMAX 载频。
     另外, 已经通过图 4 所示的过程来描述了一系列块, 在其他实现中可以修改块的 顺序。此外, 可以并行执行非依赖块。此外可以省略一个或更多块。应当理解可以将本文 所述的一个或更多过程实现为计算机程序。 可以在计算机可读取介质上存储该计算机程序 或在某种其他类型的介质 ( 例如传输介质 ) 中表示该计算机程序。
     应当理解在图中所示的实现中, 可以用很多不同形式的软件、 固件以及硬件来实 现本文所述的方面。 用于实现方面的实际软件代码或特殊化控制硬件不限制本发明。 从而, 在不引用特定软件代码的情况件以及硬件来实施本文所述的方面。 用于实施方面的实际软 件代码或特殊化控制硬件不限制本发明。从而, 在不引用特定软件代码的情况下描述这些 方面的操作和行为 - 应当理解可以设计软件和控制硬件以基于本文的描述来实现方面。
     即使在权利要求中叙述和 / 或在说明书中公开了特征的特定组合, 这些组合预期 不限制本发明。实际上, 可以以没有在权利要求中特定叙述和 / 或在说明书中公开的方式 来将很多这些特征加以组合。
     应当强调的是当在说明书中使用时, 术语 “包括” 或 “包含” 用于指定声明的特征、 整数、 步骤、 或组件的存在性, 而并不排除一个或更多其他特征、 整数、 步骤、 组件或他们的 组的存在性或附加性。
     除非另行明确描述, 否则不应当将本申请中使用的单元、 行动、 或指令理解为对于 本文所述的实现是关键或基本的。
     在本申请全文中使用术语 “可以” , 并且预期将其解释为例如 “具有 ... 的潜力” 、 “被配置为” 、 或 “能够” , 并且不具有强制的含义 ( 例如 “必须” )。预期将术语 “一” 和 “一个” 解释为包括例如一个或更多条目。当仅预期一个条目时, 使用术语 “一” 或类似语言。此外, 除非另行明确声明, 预期将短语 “基于” 解释为意味着例如 “至少部分地基于” 。预期将术语 “和 / 或” 解释为包括一个或更多相关联列表条目的任何和所有组合。

TDD通信系统中的上行链路功率控制.pdf_第1页
第1页 / 共20页
TDD通信系统中的上行链路功率控制.pdf_第2页
第2页 / 共20页
TDD通信系统中的上行链路功率控制.pdf_第3页
第3页 / 共20页
点击查看更多>>
资源描述

《TDD通信系统中的上行链路功率控制.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《TDD通信系统中的上行链路功率控制.pdf(20页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、10申请公布号CN101981822A43申请公布日20110223CN101981822ACN101981822A21申请号200880128343922申请日2008091561/039,83420080327USH04B7/00520060171申请人艾利森电话股份有限公司地址瑞典斯德哥尔摩72发明人佩尔布斯特伦安德斯富鲁斯卡尔戴维阿斯特利阿尔内西蒙松74专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人赵伟54发明名称TDD通信系统中的上行链路功率控制57摘要一种功率控制方案可以包括测量设备意在其中进行发送的频段上的路径损耗。所述频段可以与信道分配和/或调度批准相对应。所述设备可。

2、以基于单个的路径损耗来分配功率,该单个的路径损耗与所述设备意在其中进行发送的频段相对应。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2010092786PCT申请的申请数据PCT/SE2008/0510292008091587PCT申请的公布数据WO2009/120126EN2009100151INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书3页说明书8页附图8页CN101981831A1/3页21一种在无线网络中100由设备105执行的方法,设备105以通信方式与另一设备110相连,并且其中存在信道互易性,所述方法的特征在于接收705下行链路频域内的信号以进行信号估计;仅针。

3、对所述下行链路频域中的与关联于所述设备的调度批准的两个或更多上行链路频段相对应、或者与关联于信道分配的两个或更多上行链路频段相对应的两个或更多频段来测量715所述信号中的两个或更多信号;基于所测量的两个或更多信号,估计720路径损耗PL;基于所估计的路径损耗,计算725总功率;以及基于所计算的总功率,确定730要应用于上行链路传输的功率分配。2根据权利要求1所述的方法,其中,仅针对所述下行链路频域中的与关联于所述信道分配的两个或更多上行链路频段相对应的两个或更多频段来测量所述信号中的两个或更多信号包括测量与每一个物理上行链路控制信道PUCCH频段相对应的两个或更多频段,以及所述估计包括基于所测。

4、量的与所述PUCCH频段中的每一个相对应的两个或更多频段,估计所述路径损耗。3根据权利要求2所述的方法,还包括基于将与对应于所述PUCCH频段中的每一个的两个或更多频段相关联的功率值P_PUCCH1和P_PUCCH2一起求平均,来计算所述总功率值,以及所述功率分配基于所计算的平均功率值。4根据权利要求3所述的方法,还包括计算所述PUCCH频段中的每一个的路径损耗值PL1和PL2,以及所述功率分配基于所计算的路径损耗值。5根据权利要求4所述的方法,还包括根据下列之一来分配所述总功率A选择所述PUCCH频段中具有最小的所计算的路径损耗值的一个,并且将所述总功率分配给所述PUCCH频段中所选择的一个。

5、;B选择所述PUCCH频段中具有最小的所计算的路径损耗值的一个,并且如果所述PUCCH频段中所选择的一个与所述PUCCH频段中的另一个之间的所计算的路径损耗值的差值大于阈值,则将所述总功率分配给所述PUCCH频段中所选择的一个,以及当所计算的路径损耗值的差值小于所述阈值时,在所述PUCCH频段之间分配所述总功率;C在所述PUCCH频段之间分配所述总功率,使得所述另一设备在所述PUCCH频段上以相等的强度接收上行链路传输;或D基于注水原理在所述PUCCH频段之间分配所述总功率。6根据权利要求1所述的方法,其中,仅针对所述下行链路频域中的与关联于所述调度批准的两个或更多上行链路频段相对应的两个或更。

6、多频段来测量所述信号中的两个或更多信号包括测量与上行链路共享信道PUSCH或PUSC频段中的每一个相对应的两个或更多频段,并且所述估计包括权利要求书CN101981822ACN101981831A2/3页3基于所测量的与所述PUSCH或PUSC频段中的每一个相对应的两个或更多频段,估计所述路径损耗。7根据权利要求1所述的方法,还包括选择所述下行链路频域中的与关联于所述调度批准或所述信道分配的两个或更多上行链路频段相对应的两个或多个频段。8根据权利要求1所述的方法,还包括依照所确定的功率分配,在所述两个或更多上行链路频段上发送所述上行链路传输。9根据权利要求1所述的方法,其中,所述两个或更多频段。

7、与谱分配中的资源块相对应。10根据权利要求1所述的方法,其中,所述两个或更多频段与载频相对应。11一种能够在时分双工无线环境100中操作的设备105,其特征在于一根或更多天线210;以及处理系统200,用于选择与接收的下行链路传输相关联的下行链路频域中的与所述设备要用于后续传输的两个或更多频段相对应的两个或更多频段,测量所述下行链路频域中的两个或更多频段,基于所测量的两个或更多频段,估计路径损耗PL,基于所估计的路径损耗,计算上行链路功率控制值,基于所述上行链路功率控制值,确定用于后续传输的上行链路功率分配,以及根据所述上行链路功率分配,发送所述后续传输。12根据权利要求11所述的设备,其中,。

8、所述设备包括用户设备、移动站、无线电话、个人数字助理、WEB浏览设备或订户站中的至少一个。13根据权利要求11所述的设备,其中,当测量所述下行链路频域中的两个或更多频段时,所述处理系统被配置为测量在所述两个或更多频段中接收到的参考信号或导频信号。14根据权利要求13所述的设备,其中,所述两个或更多上行链路频段包括物理上行链路控制信道PUCCH或物理上行链路共享控制信道PUSCH中的至少一个。15根据权利要求11所述的设备,其中,所述处理系统还被配置为计算下行链路频域中与物理上行链路控制信道PUCCH相对应的两个或更多频段PL1和PL2中的每一个的路径损耗,并且确定所述上行链路功率分配是基于所述。

9、两个或更多频段中的每一个的所计算的路径损耗的。16根据权利要求15所述的设备,其中,当确定所述PUCCH的上行链路功率分配时,所述处理系统还被配置为选择所述两个或更多频段中具有最小的所计算的路径损耗的一个频段,以及给所选择的具有最小的所计算的路径损耗的频段分配与所述上行链路功率控制值相对应的功率。17根据权利要求15所述的设备,其中,当确定所述PUCCH的上行链路功率分配时,所述处理系统还被配置为选择所述两个或更多频段中具有最小的所计算的路径损耗的一个频段,权利要求书CN101981822ACN101981831A3/3页4如果所述两个或更多频段中所选的一个频段与所述两个或更多频段中的另一频段。

10、之间的所计算的路径损耗的差值大于阈值,则给所选的具有最小的所计算的路径损耗的频段分配与所述上行链路功率控制值相对应的功率,以及当所计算的路径损耗的差值小于所述阈值时,在所述两个或更多频段之间分配与所述上行链路功率控制值相对应的功率。18根据权利要求15所述的设备,其中,当确定所述PUCCH的上行链路功率分配时,所述处理系统还被配置为根据注水原理来分配与所述上行链路功率控制值相对应的功率。19根据权利要求15所述的设备,其中,当确定所述PUCCH的上行链路功率分配时,所述处理系统还被配置为分配与所述上行链路功率控制值相对应的功率,使得接收到的包括所述两个或更多上行链路频段在内的上行传输的信号强度。

11、相等。20根据权利要求11所述的设备,其中,所述两个或更多上行链路频段与物理上行链路共享信道相对应。21一种包括指令在内的计算机程序,所述指令用于接收与前向链路相关联的无线传输;选择所述无线传输的与要用于反向链路中的无线传输的两个或更多频段相对应的两个或更多频段;测量所选的两个或更多频段中的导频或参考信号;基于所测量的导频或参考信号,估计路径损耗;基于所估计的路径损耗,计算所述反向链路的总功率控制值;以及基于所述总功率控制值,确定要用于反向链路中的无线传输的两个或更多频段的功率分配。22根据权利要求21所述的计算机程序,其中,所述计算机程序存储在计算机可读取介质上。23根据权利要求21所述的计。

12、算机程序,其中,要用于反向链路中的无线传输的两个或更多频段与反向链路控制信道相对应。24根据权利要求21所述的计算机程序,其中,与所述前向链路相关联的无线传输包括频域内的多个频段,其中所述多个频段中的每一个包括导频或参考信号,并且所选的两个或更多频段是小于所述多个频段的集合。权利要求书CN101981822ACN101981831A1/8页5TDD通信系统中的上行链路功率控制技术领域0001本文所述的实现一般地涉及通信系统。更具体地,本文所述的实现涉及时分双工TDD通信系统中的功率控制方案。背景技术0002在通信系统比如无线通信系统中,设备彼此进行通信,同时管理与通信链路相关联的不同参数。例如。

13、,无线站和用户设备UE彼此通信,同时管理与通信链路相关联的不同参数,比如功率控制。对于TDD通信系统来说,可以同时在上行链路和下行链路中使用相同的频段,使得信道互易性存在。在这点上,提供对信道估计的连续反馈的要求可以不是必须的。0003长期演进LTE是支持TDD的很多通信平台中的一个。在LTE中,物理上行链路控制信道PUCCH是频谱中频段边缘的一部分。例如,在10MHZ频谱中,仅将两个外层资源块例如180KHZ频段分配给PUCCH。可以在一个资源块的一个时隙中发送一个PUCCH消息例如ACK/NACK或信道质量指示符CQI,然后可以在第二时隙中进行到另一个频段的频率跳跃。0004对于PUCCH。

14、来说,功率控制由根据下列表达式的操作的开环点周围的闭环来构成0005PPUCCHIMINPMAX,PO_PUCCHPLF_PUCCHFGIDBM公式10006其中PPUCCH是总功率,PMAX是取决于UE功率类别的最大允许功率,PO_PUCCH是由在127,96DBM区间中具有1DB解析度的较高层所提供的5比特小区特定参数PO_NOMINAL_PUCCH和在8,7DB区间中具有1DB解析度的无线资源控制RRC配置的UE特定组件PO_UE_PUCCH的和所构成的参数,PL是在UE中计算的下行链路路径损耗估计F_PUCCHF与RRC给出的每一个PUCCH传输格式TF的表条目相对应即,使用的调制和编。

15、码方案的偏移量,并且GI与当前的PUCCH功率控制调整相对应。可以在3GPP“EUTRAPHYSICALLAYERPROCEDURES,”TS36213V810中找到更详细的描述。0007公式1中的路径损耗PL是基于下行链路参考符号的测量的路径增益的。一般在整个下行链路频谱上进行该测量,并且对该测量进行时间滤波,得到慢衰落的频率平均增益,功率控制基于该慢衰落的频率平均增益。0008在3GPPRAN1贡献R1080337,标题“FASTOPENLOOPPOWERCONTROLFORPUCCHINTDDMODE,”NOKIASIEMENSNETWORKSNOKIA中,其建议使用TDD模式下的信道互。

16、易,其中在下行链路和上行链路使用相同的频段。然后该开环应当对于后续的多路径衰落更快。其还建议开环仅基于对PUCCH频率的测量。0009如3GPP“EUTRAPHYSICALLAYERPROCEDURES,”TS36213V810中所描述的,以与PUCCH类似的方式根据下列表达式0010PPUSCHIMINPMAX,10LOG10MPUSCHIPO_PUSCHJPLTFIFIDBM公式2说明书CN101981822ACN101981831A2/8页60011对LTE中的物理上行链路共享信道PUSCH进行功率控制具有基于相同路径损耗的开环,其中PPUCCH是总功率,PMAX是取决于UE功率类别的最。

17、大允许功率,MPUSCHI是用对于子帧I来说合法的资源块的数量来表达的PUSCH资源分配的大小,PO_PUSCHJ是由从具有1DB解析度的126,24DBM的区间中的J0和1的较高层发送的8比特小区特定标称组件PO_NOMINAL_PUSCHJ与从具有1DB解析度的8,7DB范围中的J0和1的由RRC配置的4比特UE特定组件PO_UE_PUSCHJ的和构成的参数,并且其中路径损耗PL与PUCCH的宽带下行链路导频度量相同。可以在分配PUCCH的频段边缘之外的几乎所有频段上发送PUSCH。然而,通常将仅在分配给PUSCH的总频段的一部分上调度UE。0012慢衰落增益仅是在很多频率上计算的平均值。。

18、因此,当将功率输出基于慢衰落增益时,这可以导致粗糙的功率控制,以及对功率输出的缓慢改变。附加的,在闭环方案中例如UE发送以及基站测量信噪比并发送回功率命令,存在延迟例如几毫秒,在很多情况中,这可以导致不能遵循快衰落。在这点上,如果快速开环功率控制是基于宽带功率的,对于大多数信道来说,将捕捉不到快衰落。图1是示出了TDD开环ACK/NACK错误率的图。如图所示,如果可以捕捉快衰落,则基于下行链路宽带路径损耗测量,在开环功率控制方案中相比于参考情况可以存在增益较低的ACK/NACK错误率。在开环功率控制方案中,UE可以例如在下行链路上执行测量,确定衰落环境,并且管理其功率输出。例如,UE可以管理其。

19、功率,使得其达到特定的信噪比。这些模拟结果同时提供慢衰落和快衰落的结果。0013在LTE通信系统中的功率控制的情况中,即使基于PUCCH信道频段设置开环功率控制,两个PUCCH资源块的快衰落损耗之间的差值可能很大例如在10MHZ带宽的情况下10DB或更多。从而,用于两个时隙的一个测量可能不是想要的。在这点上,为两个时隙设置公共功率,且对于ACK/NACK以及信道质量指示符CQI同时工作良好是困难的。发明内容0014本发明的目标是消除上述缺点中的至少一些,并且增强通信系统中的设备的可操作性。0015根据一个方面,一种在无线网络中由与另一个设备通信性相连的设备所执行的方法,并且其中信道互易存在,所。

20、述方法的特征在于接收下行链路频域中的信号以使得信号估计成为可能,仅测量所述下行链路频域的两个或更多频段的两个或更多所述信号,所述下行链路频域的两个或更多频段与关联于所述设备的调度批准的两个或更多上行链路频段相对应,或与关联于信道分配的两个或更多上行链路频段相对应,基于所述测量的两个或更多信号,来估计路径损耗,基于所述估计的路径损耗,来计算总功率;以及基于要应用至上行链路传输的所述计算的总功率,来确定功率分配。0016根据另一个方面,一种能够在时分双工无线环境中操作的设备,其特征在于一个或更多天线以及处理系统,处理系统用于选择下行链路频域中与已接收的下行链路传输相关联的两个或更多频段,所述下行链。

21、路频域的两个或更多频段与所述设备要用于后续传输的两个或更多频段相对应,测量所述下行链路频域的所述两个或更多频段,基于所述测量的两个或更多频段,来估计路径损耗,基于所述估计的路径损耗,来计算上行链路功率控制值,基于所述上行链路功率控制值,来确定所述后续传输的上行链路功率分配,以及根据所述上行链路功率分配,来发送所述后续传输。说明书CN101981822ACN101981831A3/8页70017一种计算机程序可以包括指令,用于接收与前向链路相关联的无线传输,选择无线传输的与用于反向链路中的无线传输的两个或更多频段相对应的两个或更多频段,测量所选的两个或更多频段中的导频或参考信号,基于所述测量的导。

22、频或参考信号,来估计路径损耗,基于所述估计的路径损耗,来计算所述反向链路的总功率控制值,以及基于所述总功率控制值,来确定所述反向链路中要用于无线传输的两个或更多频段的功率分配。附图说明0018图1是示出了开环功率控制方案中用于慢衰落对快衰落补偿的模拟结果的图;0019图2A是示出了彼此经由中间设备进行通信的设备的图;0020图2B是示出了图2A所示的设备的示例实现的图;0021图3A是示出了图2B所示的用户设备的示例组件的图;0022图3B是示出了可以计算输出功率和执行功率分配的UE的示例功能组件的图;0023图3C是示出了包括无线电话在内的UE的示例实现的图;0024图4是与本文所述概念相一。

23、致的用于计算和分配功率的示例过程的流程图;以及0025图5是示出了示例场景的图,在该示例场景中可以实现本文所述的过程。具体实施方式0026下面详细的描述引用附图。不同图中相同的引用数字可以标识相同或相似的单元。同样地,下面的描述不限制本发明。0027本文所述的实施例可以提供可应用于TDD通信系统的功率控制方案。该功率控制方案可以测量与UE预期发送的频段相关的路径损耗。例如,该频段可以与调度的频段例如上行链路数据信道或分配的信道例如上行链路控制和/或信令信道相对应。这不类似于现有技术,在现有技术中可以基于整个下行链路频谱来确定路径损耗。路径损耗测量还可以包括与单个频段相对应的路径损耗测量。可以使。

24、用单个路径损耗测量用于功率分配。基于本文所述的功率控制方案,可以实现TDD模式中较高的信道容量、增强的信令例如较低的比特错误率以及从其产生的其他优点。例如在LTETDD系统中,功率控制方案可以提供TDD模式中的更高PUCCH容量,用于其上发送的消息例如ACK/NACK、CQI等等,以及更高的PUSCH容量。附加的,功率控制方案可以提供增强的信令,以及随之而来的其他优点。为了讨论的目的,将通过LTETDD系统来描述本文所述的概念,然而应当理解这些概念具有更广泛的应用,并且可以在其他通信系统例如TDD通信系统,比如全球微波接入互操作性WIMAX以及无线局域网WLAN中实现这些概念。0028图2A是。

25、示出了可以实现本文所述概念的示例通信系统200的图。如图所示,通信系统200可以包括设备205、中间设备210以及设备215。设备可以包括例如UE、网关、基站、中继、转发器、他们的组合、或者另一种类型的设备例如卫星。该设备可以在第1层、第2层和/或在更高的层处操作。通信系统200可以包括TDD通信系统例如LTETDD通信系统,在该TDD通信系统中存在信道互易。0029由于可以将本文所述的概念应用于通信系统200中的不同设备,将基于图2B所示的示例设备来描述通信系统200。图2B示出了示例实现,在该示例实现中设备205包括UE,中间设备210包括基站例如增强NODEBENODEB,并且设备215。

26、包括UE。图2B将说明书CN101981822ACN101981831A4/8页8UE205、ENODEB210以及UE215示为通信性相连的,以形成多跳网络。0030UE205和215均可以包括具有通信能力的设备。例如,UE可以包括电话、计算机、个人数字助理PDA、游戏设备、音乐播放设备、视频播放设备、网页浏览器、个人通信系统PCS终端、普及计算设备、和/或某种其他类型的通信设备。0031ENODEB210可以包括具有通信能力的设备。ENODEB210可以在LTE通信系统中操作图中未示出。例如,LTE通信系统可以包括与不同类型网络例如因特网协议IP网络等等相连的接入网关AGW。除此之外,可以。

27、在如图2B所示的通信系统200中的设备之间实现功率控制。0032尽管图2B示出了示例通信系统200,在其它实现中,可以依照于本文所述的概念使用更少的、不同的和/或附加的设备、装置等等。0033图3A是示出了UE205的示例组件的图。可以类似地配置UE215。术语组件意在被解释为包括例如硬件、软件及硬件、固件、软件、其组合、和/或某种其他类型的组件。如图所示,UE205可以包括处理系统300、收发器305、天线310、存储器315、输入设备320以及输出设备325。0034处理系统300可以包括能够解释和/或执行指令的组件。例如处理系统400可以包括通用用途处理器、微处理器、数据处理器、协处理器。

28、、网络处理器、专用集成电路ASIC、控制器、可编程逻辑设备、芯片组、和/或现场可编程门阵列FPGA。处理系统300可以控制UE205的一个或更多其他组件。处理系统300能够执行不同的通信相关处理例如信号处理、信道估计、功率控制、时序控制等等,以及与UE205的操作和使用相关联的其他操作。0035收发器305可以包括能够经由天线310在无线信道上发送和/或接收信息的组件。例如,收发器305可以包括发射机和接收机。收发器305能够执行不同的通信相关处理例如滤波、解码/编码、解调/调制、信号测量等等。天线310可以包括能够经由无线信道接收信息和发送信息的组件。在一个实现中,天线310可以包括多天线系。

29、统例如MIMO天线系统。天线310可以提供一个或更多形式的分集例如空间、模式或极化。0036存储器315可以包括能够存储信息例如数据和/或指令的组件。例如,存储器315可以包括随机存取存储器RAM、动态随机存取存储器DRAM、静态随机存取存储器SRAM、同步动态随机存取存储器SDRAM、铁电随机存取存储器FRAM、只读存储器ROM、可编程只读存储器PROM、可擦除可编程只读存储器EPROM、电子可擦除可编程只读存储器EEPROM、和/或闪存存储器。0037输入设备320可以包括能够从用户/或另一个设备接收输入的组件。例如,输入设备320可以包括键盘、数字键区、触摸板、鼠标、按钮、开关、麦克风、。

30、显示器和/或语音识别逻辑。0038输出设备325可以包括能够向用户和/或另一个设备输出信息的组件。例如,输出设备325可以包括显示器、扬声器、一个或更多发光二极管LED、振动器、和/或某种其他类型的可视、可听、和/或有触感的输出设备。0039尽管图3A示出了UE205的示例组件,在其他实现中,UE205可以包括比图3A所示的那些组件更少、附加和/或不同的组件。例如,UE205可以包括硬盘或某种其他类型的计算机可读取介质以及相应的驱动器。预期将如本文所使用的术语“计算机可读取介质”说明书CN101981822ACN101981831A5/8页9解释为包括例如物理或逻辑存储设备。应当理解UE205。

31、的一个或更多组件能够执行与UE205的一个或更多其他组件相关联的一个或更多其他任务。0040图3B是示出了能够执行与本文所述的概念相关联的一个或更多操作的示例功能组件的图。在一个实现例中,可以在UE205的处理系统300中实现该示例功能组件。然而,应当理解可以通过例如UE205的其他组件例如收发器305以及UE205的两个或更多组件例如处理系统300、收发器305、存储器315和/或除了如图3A所示的组件之外的附加组件来实现该功能组件。如图所示,该功能组件可以包括功率计算器325和功率分配器330。0041功率计算器325可以包括能够依照于本文所述的功率方案来确定一个或更多功率值和/或功率相关。

32、值的组件。例如,功率计算器325可以确定可能影响UE205的发送的输出功率的一个或更多功率值。如在后面将更详细描述的,功率计算器325可以基于与频段相对应的路径损耗估计来确定功率值,UE205预期在该频段中进行发送。路径损耗估计可以包括与单个频段相对应的单个路径损耗估计。0042功率分配器330可以包括能够基于由功率计算器325所确定的功率值和/或功率相关值,来向传输分配功率输出的组件。例如,功率分配器330可以向传输的可寻址单元例如资源块、OCH载频分配功率值。功率分配器330可以基于单个路径损耗估计来分配输出功率。0043尽管图3B示出了示例功能组件,在其他实现中,UE205可以包括比图B。

33、所示的更少、附加、和/或不同的功能组件。应当理解,UE205的一个或更多功能组件能够执行与UE205的一个或更多其他功能组件相关联的一个或更多其他任务。0044图3C是示出了UE205的示例实现的图,其中UE205包括无线电话。如图所示,UE205可以包括用于输入音频信息的麦克风335例如输入设备320的、用于输出音频信息的扬声器340例如输出设备325的、用于输入信息或选择功能的数字键区345例如输入设备320的、以及用于输出可视信息和/或输入信息、选择功能等等的显示器350例如输入设备320和/或输出设备325的。0045尽管图3C示出了UE205的示例实现,在其他实现中,UE205可以包。

34、括比图3C所示的更少的、附加的和/或不同的示例组件。0046下面通过图4来描述示例过程,在图4中UE205可以执行功率控制方案。为了讨论的目的,将基于图2B所示的通信系统200来描述该示例过程。然而,应当理解可以在图2A所示的通信系统200其中不同的设备可以出现中执行该示例过程。0047图4是示出了用于计算和分配功率的示例过程400的流程图。可以由UE205执行图4的示例过程400,用于控制与传输相关的功率。除了图4之外,将通过之前的图以及图5来描述过程400。0048过程400可以开始于在下行链路频域中接收信号以使得信道估计成为可能块405。例如如图5所示,ENODEB210可以发送下行链路。

35、信号505。该已接收的信号可以包括例如导频信号或某种其他参考信号。0049可以选择与关联于信道分配或调度批准的上行链路频段相对应的下行链路频域中的频段块410。例如,收发器305可以选择与关联于PUCCH或PUSCH的上行链路频段相对应的下行链路信号505中的频段。所选的频段可以与UE205意在基于其上行链路功说明书CN101981822ACN101981831A6/8页10率控制510进行发送所使用的频段相对应。例如,对于PUCCH,频段可以与上行链路频谱中的外层频段相对应。对于PUSCH,频段可以与UE205在上行链路频谱中接收调度批准所使用的频段例如资源块相对应。在可以将几个载频聚集在一。

36、起从相同的UE调度至并发送的高级LTELTE的演进中,频段可以与载频相对应。0050可以测量所选的频段块415。例如,收发器305可以在所选的频段上执行信道测量。信道测量可以包括快衰落,尽管一般可以将它滤掉根据LTE标准。此外,如果方便地执行测量,该测量可以与TDD中即将到来的PUCCH传输或PUSCH传输的预期信道良好地匹配。对于PUCCH来说,例如可以测量两个相应PUCCH频段在带宽边缘上的180KHZ中的下行链路导频。对于PUSCH来说,例如可以分别测量所有PUSCH资源块。对于高级LTE中的聚集的载波,可以分别测量载频,并且还可以测量每一个载频中的PUSCH资源块。0051可以基于测量。

37、的所选频段来估计路径损耗块420。例如,UE205的功率计算器325可以基于UE205意在其中进行发送的频段中的导频来估计路径损耗PL。例如,对于PUCCH来说,功率计算器325可以基于测量来估计路径损耗值PL。附加的,功率计算器325可以估计与两个时隙相对应的两个单个路径损耗值PL1、PL2。对于PUSCH,可以由功率计算器325基于PUSCH测量来估计路径损耗值PL。在一个实现中,功率计算器325可以基于PUSCH测量来估计单个路径损耗值PL1、PL2、PLX。在另一个实现中,功率计算器325可以不估计PUSCH的单个路径损耗值。0052可以基于估计的路径损耗来计算总功率块425。例如,功。

38、率计算器325可以基于如上所述的公式1和2来计算总功率。应当理解,与现有实现相对比的,路径损耗值PL涉及与UE205意在其中进行发送的频段相对应的路径损耗对整个下行链路频谱的比。对于PUCCH,功率计算器325还可以计算两个时隙的平均功率预算例如PPUCCH_AVG,其中可以用下述表达式来表达PPUCCH_AVG0053PPUCCH_AVGPPUCCH1PPUCCH2/2公式30054其中PPUCCH1和PPUCCH2与两个PUCCH时隙的功率值相对应。还可以将该原理应用于PUSCH。例如,功率计算器325可以计算与PUSCH中的资源块相关的平均功率预算。在该实例中,可以估计单个功率值。例如,。

39、可以使用单个PL值根据标准公式1来计算功率值PPUCCH1和PPUCCH2。0055可以基于计算出的总功率来确定功率分配块430。对于PUCCH,可以由UE205的功率分配器330来实现与时隙相关的一定数量的不同功率分配方案。例如,可以基于单个路径损耗在两个PUCCH时隙上分配总功率,其中PPUCCH1,PPUCCH2FPL1,PL2,PPUCCH_AVG,并且函数F可以使用单个路径损耗和/或平均功率预算用于功率分配。在一个实现中,可以将所有的功率例如2PPUCCH_AVG分配给最佳的时隙。用于确定最佳时隙的标准可以基于具有最小路径损耗的时隙。在另一个实现中,如果路径损耗PL1、PL2之间的差。

40、值的绝对值大于指定的阈值,则可以将所有的功率分配给最佳时隙。在路径损耗的差值小于阈值的事件中,可以在两个时隙之间分布总功率。该阈值可以是任何值例如一到无穷大。在另一个实现中,假定由ENODEB210以相等强度接收两个PUCCH时隙的方式来分配所有的功率。例如,可以基于以下表达式来确定每个时隙的功率分配0056将时隙K的功率设置为PK信噪目标测量的噪音/PLK公式3。在另一个实现中,可以基于注水原理来分配每个时隙PK的功率的分配,可以根据下列表达式来表达说明书CN101981822ACN101981831A7/8页11注水原理0057PKMAXA1/PLK0,具有下述限制条件SUMPK小于最大可。

41、用输出功率。变量A是用于微调注水算法的参数。0058应当理解,对于ACK/NACK和CQI传输来说,功率分配可以是不同的。例如,对于ACK/NACK传输,由于在两个时隙上同时发送相同信息,因此可以将所有功率分配给具有最小路径损耗的时隙。另一方面,例如对于CQI传输,由于在每一个时隙中发送不同信息,因此可以由ENODEB210以相等强度接收两个时隙的方式来分配所有功率。0059对于PUSCH来说,可以向与上行链路批准相关联的频段分配总功率。例如,功率分配器330可以基于通过PUCCH描述的方案来执行功率分配方案。0060可以基于所确定的功率分配来发送上行链路传输块435。例如,如图5所示,UE2。

42、05可以基于所确定的功率分配来发送上行链路传输515。0061如图所示,设备比如UE205可以使用包括下述步骤在内的功率方案该方案包括基于与UE205意在其中进行发送的频段相对应的路径损耗,来计算功率值和/或功率相关值。在LTE通信系统的情况中,已经通过PUCCH和PUSCH来描述这些概念的应用。该设备比如UE205还可以基于单个路径损耗来管理功率分配。可以将功率分配方案裁剪为要发送的特定信息。例如,如前所述,可以在ACK/NACK和CQI传输之间使用不同的功率分配方案。0062对实现的前述描述提供了示意,但是其不是无遗漏的或将实现限制为所公开的精确形式。在上述教导下的修改和变化是可能的,并且。

43、可以从教导的实践中获得修改和变化。例如,可以将单个路径损耗并入公式1和/或2。闭环参数对于PUCCH时隙可以是相同的,或者对于每一个PUCCH时隙是单独控制的。可以将这些原理等价地应用于PUSCH。附加的,应当理解可以将本文所述的概念应用于除了LTE之外的通信系统。例如,可以将本文所述的概念应用于WIMAX例如,关于子信道部分使用PUSC的子信道调度以及应用于WIMAX载频。0063另外,已经通过图4所示的过程来描述了一系列块,在其他实现中可以修改块的顺序。此外,可以并行执行非依赖块。此外可以省略一个或更多块。应当理解可以将本文所述的一个或更多过程实现为计算机程序。可以在计算机可读取介质上存储。

44、该计算机程序或在某种其他类型的介质例如传输介质中表示该计算机程序。0064应当理解在图中所示的实现中,可以用很多不同形式的软件、固件以及硬件来实现本文所述的方面。用于实现方面的实际软件代码或特殊化控制硬件不限制本发明。从而,在不引用特定软件代码的情况件以及硬件来实施本文所述的方面。用于实施方面的实际软件代码或特殊化控制硬件不限制本发明。从而,在不引用特定软件代码的情况下描述这些方面的操作和行为应当理解可以设计软件和控制硬件以基于本文的描述来实现方面。0065即使在权利要求中叙述和/或在说明书中公开了特征的特定组合,这些组合预期不限制本发明。实际上,可以以没有在权利要求中特定叙述和/或在说明书中。

45、公开的方式来将很多这些特征加以组合。0066应当强调的是当在说明书中使用时,术语“包括”或“包含”用于指定声明的特征、整数、步骤、或组件的存在性,而并不排除一个或更多其他特征、整数、步骤、组件或他们的组的存在性或附加性。说明书CN101981822ACN101981831A8/8页120067除非另行明确描述,否则不应当将本申请中使用的单元、行动、或指令理解为对于本文所述的实现是关键或基本的。0068在本申请全文中使用术语“可以”,并且预期将其解释为例如“具有的潜力”、“被配置为”、或“能够”,并且不具有强制的含义例如“必须”。预期将术语“一”和“一个”解释为包括例如一个或更多条目。当仅预期一。

46、个条目时,使用术语“一”或类似语言。此外,除非另行明确声明,预期将短语“基于”解释为意味着例如“至少部分地基于”。预期将术语“和/或”解释为包括一个或更多相关联列表条目的任何和所有组合。说明书CN101981822ACN101981831A1/8页13图1说明书附图CN101981822ACN101981831A2/8页14图2A说明书附图CN101981822ACN101981831A3/8页15图2B说明书附图CN101981822ACN101981831A4/8页16图3A说明书附图CN101981822ACN101981831A5/8页17图3B说明书附图CN101981822ACN101981831A6/8页18图3C说明书附图CN101981822ACN101981831A7/8页19图4说明书附图CN101981822ACN101981831A8/8页20图5说明书附图CN101981822A。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 电学 > 电通信技术


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1