CN101480091A - 无线通信方法和无线通信终端 - Google Patents
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Abstract
本发明概括为一种无线通信方法,包括以下步骤:计算第一载波的发送功率值和第二载波的发送功率值之间的发送功率差;确定所述发送功率差是否超过阈值,所述阈值指示所述第一载波和所述第二载波之间可允许的最大发送功率差;以及当所述发送功率差超过所述最大发送功率差时,减小通过所述第一载波和所述第二载波中具有较高发送功率值的一个发送的数据速率。
Description
技术领域
本发明涉及在反向链路中使用多个载波的多载波的无线通信方法,也涉及用于执行多载波通信的无线通信方法和无线通信终端。
背景技术
近年来,由于要处理的应用(如运动图像和游戏)的多元化和发展,非常需要加速移动通信系统中的数据传送速率。在这样的背景下,例如第三代合作伙伴计划2(3GPP2)定义了通过使用在上层捆绑的多个载波(所谓的多载波)来实现高速数据传送的方案。
在多载波的情况下,无线通信终端(接入终端)一般采用通过使用单个无线通信电路来发送多个载波的配置,由于减小尺寸,因此减小了制造成本等。因此,为了减小以预定频率间隔(1.25MHz间隔)互相相邻的相邻载波之间的干扰,规定相邻载波之间的发送功率差应在预定阈值(MaxRLTxPwrDiff,例如15dB)之内(例如非专利文献1)。
非专利文献1:“cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface3GPP2 C.S0024-B Version 1.0”,3GPP2,June 2006。
发明内容
如上所述,3GPP2规定应该将相邻载波之间的发送功率差控制在预定阈值(MaxRLTxPwrDiff)之内。然而,在一些情况下,在无线通信终端和无线基站(接入网)之间的一些通信条件下,发送功率差无法维持在该预定阈值之内。
例如,当无线通信终端移动远离当前使用第一载波来执行通信的第一无线基站,同时移动向当前使用第二载波来执行通信的第二无线基站,而该第二载波以预定频率间隔与第一载波相邻,无线通信终端需要增加第一载波的发送功率来维持与使用第一载波的第一无线基站的通信。此外,随着无线通信终端靠近第二无线基站,该终端减小第二载波的发送功率。
按照这种方式,在一些情况下,无线通信终端可能不能将发送功率差维持在预定阈值来继续当前正在执行的与第一无线基站和第二无线基站的通信。
因此,基于这样的情况做出了本发明,本发明的目的是提供一种无线通信方法和无线通信终端,能够维持多载波通信,同时防止以预定频率间隔互相相邻的相邻载波之间的干扰。
本发明的一个特征概括为一种在反向链路使用多载波的无线通信方法,所述多载波使用至少第一载波和第二载波,所述第二载波以预定频率间隔与所述第一载波相邻,其中,所述第一载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第一载波来发送的数据的数据速率的减小而减小,所述第二载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第二载波来发送的数据的数据速率的减小而减小,所述无线通信方法包括以下步骤:计算所述第一载波的发送功率值和所述第二载波的发送功率值之间的发送功率差;确定所述发送功率差是否超过阈值,所述阈值指示所述第一载波和所述第二载波之间可允许的最大发送功率差;以及当所述发送功率差超过所述最大发送功率差时,减小通过所述第一载波和所述第二载波中具有较高发送功率值的一个发送的数据速率。
根据该特征,如果发送功率差超过最大发送功率差,则通过减小要通过所述第一载波和所述第二载波中具有较高发送功率值的一个发送的数据的数据速率,能够减小相邻载波(第一载波和第二载波)之间的发送功率差。
因此,可以维持多载波通信,同时控制以预定频率间隔互相相邻的相邻载波之间的干扰。
本发明的一个特征概括为:在如上所述的本发明的特征中,在计算发送功率差的步骤中,以预定周期来计算发送功率差,所述无线通信方法还包括以下步骤:基于以预定周期来计算的发送功率差来确定发送功率差是否正在扩大;以及当确定发送功率差正在扩大时,减小通过所述第一载波和所述第二载波中具有较高发送功率值的一个发送的数据速率。
本发明的一个特征概括为:一种在反向链路使用多载波的无线通信方法,所述多载波使用至少第一载波和第二载波,所述第二载波以预定频率间隔与所述第一载波相邻,其中,所述第一载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第一载波来发送的数据的数据速率的增大而增大,所述第二载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第二载波来发送的数据的数据速率的增大而增大,所述无线通信方法包括以下步骤:计算所述第一载波的发送功率值和所述第二载波的发送功率值之间的发送功率差;确定所述发送功率差是否超过阈值,所述阈值指示所述第一载波和所述第二载波之间可允许的最大发送功率差;以及当所述发送功率差超过所述最大发送功率差时,增大通过所述第一载波和所述第二载波中具有较低发送功率值的一个发送的数据速率。
根据该特征,如果发送功率差超过最大发送功率差,则通过增大通过所述第一载波和所述第二载波中具有较低发送功率值的一个发送的数据速率,能够减小发送功率差,并提高具有较低发送功率值的载波的数据速率。
因此,可以维持多载波通信,同时控制以预定频率间隔互相相邻的相邻载波之间的干扰。
本发明的一个特征概括为:在如上所述的本发明的特征中,在计算发送功率差的步骤中,以预定周期来计算发送功率差,所述无线通信方法还包括以下步骤:基于以预定周期来计算的发送功率差来确定发送功率差是否正在扩大;以及当确定发送功率差正在扩大时,增大通过所述第一载波和所述第二载波中具有较低发送功率值的一个发送的数据速率。
本发明的一个特征概括为:在如上所述的本发明的特征中,所述无线通信方法还包括以下步骤:基于与所述第一载波的发送功率值相对应的所述第一载波的数据速率和与所述第二载波的发送功率值相对应的所述第二载波的数据速率来控制所述第一载波和所述第二载波中的任一个的数据速率。
本发明的一个特征概括为一种使用多载波执行通信的无线通信终端,所述多载波使用至少第一载波和第二载波,所述第二载波以预定频率间隔与所述第一载波相邻,其中,所述第一载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第一载波来发送的数据的数据速率的减小而减小,所述第二载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第二载波来发送的数据的数据速率的减小而减小,所述无线通信终端包括:发送功率差计算器(发送功率差计算器22),被配置为计算所述第一载波的发送功率值和所述第二载波的发送功率值之间的发送功率差;发送功率差确定单元(发送功率差计算器22),被配置为确定所述发送功率差计算器所计算的发送功率差是否超过所述第一载波和所述第二载波之间可允许的最大发送功率差;以及通信控制器(通信控制器23),被配置为,当所述发送功率差确定单元确定发送功率差超过所述最大发送功率差时,减小通过所述第一载波和所述第二载波中具有较高发送功率值的一个发送的数据速率。
本发明的一个特征概括为:在如上所述的特征中,所述发送功率差计算器以预定周期来计算发送功率差,所述无线通信终端还包括:功率差趋势确定单元(发送功率差趋势确定单元24),被配置为基于所述发送功率差计算器以预定周期计算的发送功率差来确定发送功率差是否正在扩大,当功率差趋势确定单元确定发送功率差正在扩大时,所述通信控制器减小通过所述第一载波和所述第二载波中具有较高发送功率值的一个发送的数据速率。
本发明的一个特征概括为一种使用多载波执行通信的无线通信终端,所述多载波使用至少第一载波和第二载波,所述第二载波以预定频率间隔与所述第一载波相邻,其中,所述第一载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第一载波来发送的数据的数据速率的增大而增大,所述第二载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第二载波来发送的数据的数据速率的增大而增大,所述无线通信终端包括:发送功率差计算器,被配置为计算所述第一载波的发送功率值和所述第二载波的发送功率值之间的发送功率差;发送功率差确定单元,被配置为确定所述发送功率差计算器所计算的发送功率差是否超过所述第一载波和所述第二载波之间可允许的最大发送功率差;以及通信控制器,被配置为,当所述发送功率差确定单元确定发送功率差超过所述最大发送功率差时,增大通过所述第一载波和所述第二载波中具有较低发送功率值的一个发送的数据速率。
本发明的一个特征概括为:在如上所述的本发明的特征中,所述发送功率差计算器以预定周期来计算发送功率差,所述无线通信终端还包括:功率差趋势确定单元,被配置为基于所述无线通信终端中所述发送功率差计算器以预定周期计算的发送功率差来确定发送功率差是否正在扩大,当功率差趋势确定单元确定发送功率差正在扩大时,所述通信控制器增大通过所述第一载波和所述第二载波中具有较低发送功率值的一个发送的数据速率。
本发明的一个特征概括为:在如上所述的特征中,所述通信控制器基于与所述第一载波的发送功率值相对应的所述第一载波的数据速率和与所述第二载波的发送功率值相对应的所述第二载波的数据速率来控制所述第一载波和所述第二载波中的任一个的数据速率。
根据本发明的特征,可以提供一种无线通信方法和无线通信终端,能够维持多载波通信,同时控制以预定频率间隔互相相邻的相邻载波之间的干扰。
附图说明
图1是示出了根据本发明的第一实施例的通信系统300的总体示意配置的视图。
图2是示出了根据本发明的第一实施例的反向链路频率带宽的视图。
图3是示出了根据本发明的第一实施例的无线通信终端10的配置框图。
图4是示出了根据本发明的第一实施例的存储在存储器19中的表的一个示例的视图。
图5是根据本发明的第一实施例的控制器20的功能框图。
图6是示出了根据本发明的第一实施例的无线通信终端10的操作的流程图(模式1)。
图7是示出了根据本发明的第一实施例的无线通信终端10的操作的流程图(模式2)。
图8是示出了根据本发明的第一实施例的无线通信终端10的操作的流程图(模式3)。
图9是根据本发明的第二实施例的控制器20的功能框图。
图10是示意了根据本发明的第二实施例的估计曲线差的计算的视图。
图11是示出了根据本发明的第二实施例的无线通信终端10的操作的流程图。
图12是示出了根据本发明的第三实施例的载波控制的一个示例的视图(模式1)。
图13是示出了根据本发明的第三实施例的载波控制的一个示例的视图(模式2)。
图14是示出了根据本发明的第三实施例的载波控制的一个示例的视图(模式3)。
图15是示出了根据本发明的第三实施例的载波控制的一个示例的视图(模式4)。
图16是示出了根据本发明的第三实施例的无线通信终端10的操作的流程图。
具体实施方式
接下来描述本发明的实施例。在以下对附图的描述中,相同或相似的参考标号表示相同或相似的部分。然而,应注意,附图是示意性的,每个尺寸的比值与实际比值不同。
因此,参考以下的描述来确定具体尺寸等。此外,在不同附图中,相互的尺寸关系或比值当然可能不同。
[第一实施例]
通信系统的总体示意配置
以下参照附图来描述根据本发明的第一实施例的通信系统的总体示意配置。图1示出了根据本发明的第一实施例的通信系统300的总体示意配置。
如图1所示,通信系统300包括多个无线通信终端10(无线通信终端10a至无线通信终端10c)、多个无线基站100(无线基站100a和无线基站100b)和基站控制器200。
每个无线通信终端10使用被分配用于发送反向链路数据的反向链路频带来向每个无线基站100发送反向链路数据。具体地,将反向链路频带划分为多个载波。然后,无线通信终端10使用在上层捆绑的多个载波(多载波)来向无线基站100发送反向链路数据。
此外,无线通信终端10使用被分配用于发送前向链路数据的前向链路频带来从无线基站100接收前向链路数据。具体地,将前向链路频带划分为多个载波。然后,无线通信终端10使用在上层捆绑的多个载波(多载波)来从无线基站100接收前向链路数据。
注意,如无线通信终端10a或无线通信终端10c的情况,无线通信终端10可以与单个无线基站100通信。此外,如无线通信终端10b的情况,无线通信终端10可以与多个无线基站100通信。
无线基站100使用被分配用于发送反向链路数据的反向链路频带来从无线通信终端10接收反向链路数据。无线基站100还使用被分配用于发送前向链路数据的前向链路频带来向无线通信终端10发送前向链路数据。
基站控制器200控制无线通信终端10和无线基站100之间进行的通信。基站控制器200执行如越区切换之类的操作,在越区切换操作中,无线通信终端10切换与其通信的无线基站100。
在通信系统300中,无线通信终端10执行开环控制,基于从无线基站100接收的前向链路数据的接收功率来控制反向链路数据的发送功率。无线通信终端10也执行闭环控制,基于从无线基站100接收的功率控制信息来控制反向链路数据的发送功率。这里,功率控制信息是无线基站100基于从无线通信终端10接收的反向链路数据的接收质量(例如信号与干扰之比(SIR))而产生的信息。
此外,在通信系统300中,无线通信终端10可以通过改变调制方法或编码方法来改变反向链路数据的数据速率。
此外,无线通信终端10拥有一种表,该表中将反向链路数据的数据速率与偏移值相关联。无线通信终端10将与反向链路数据的数据速率相对应的偏移值与通过开环控制或闭环控制确定的发送功率相加。
更具体地,在通信系统300中,反向链路数据的发送功率被设置为根据反向链路数据的数据速率的减小而减小。相反,反向链路数据的发送功率被设置为根据反向链路数据的数据速率的增大而增大。
反向链路频带
以下参考附图来描述根据本发明的第一实施例的反向链路频带。图2示出了根据本发明的第一实施例的反向链路频带。
如图2所示,将反向链路频带划分为多个载波(载波#1至载波#n)。此外,载波的中心频率分别为f(1)至f(n)。各载波的中心频率互相相邻,以预定频率间隔(例如1.25MHz)分隔开。以下将中心频率互相相邻的两个载波称为相邻载波。
无线通信终端的配置
以下参考附图来描述根据本发明的第一实施例的无线通信终端的配置。图3是示出了根据本发明的第一实施例的无线通信终端10的配置框图。由于无线通信终端10a至无线通信终端10c具有类似的配置,在以下的描述中,将其统称为无线通信终端10。
如图3所示,无线通信终端10包括天线11、RF/IF转换器12、功率放大器13、语音输入/输出单元14、图像输入/输出单元15、编解码处理器16、基带处理器17、操作器18、存储器19和控制器20。
天线11接收无线基站100发送的信号(接收信号)。天线11还向基站100发送信号(发送信号)。
RF/IF转换器12将天线11接收的接收信号的频率(射频(RF))转换为基带处理器17要处理的频率(中频(IF))。RF/IF转换器12也将从基带处理器17获取的发送信号的频率(IF)转换为无线通信中要使用的频率(RF)。此外,RF/IF转换器12将被转换为射频(RF)的发送信号输入至功率放大器13。
功率放大器13对从RF/IF转换器12获取的发送信号进行放大。将已放大的发送信号输入至天线11。
语音输入/输出单元14具有用于收集语音的麦克风14a和用于输出语音的扬声器14b。麦克风14a基于所收集的语音,将语音信号输入至编解码处理器16。扬声器14b基于从编解码处理器16获取的语音信号来输出语音。
图像输入/输出单元15包括用于捕获对象的摄像机15a和用于显示字符或图像等的显示单元15b。摄像机15a基于所捕获的图像(静止图像或运动图像)将图像信号输入至编解码处理器16。显示单元15b基于从编解码处理器16获取的图像信号来显示图像。显示单元15b也显示要通过操作器18输入的字符。
编解码处理器16包括:语音编解码处理器16a,用于根据预定编码方案(例如:EVRC(增强可变速率编解码)、AMR(高级多速率编解码)或遵从ITU-T的G.729)来对语音信号进行编码和解码;以及图像编解码处理器16b,用于根据预定编码方案(例如MPEG-4等)来对图像信号进行编码和解码。
语音编解码处理器16a对从语音输入/输出单元14获取的语音信号进行编码。语音编解码处理器16a也对从基带处理器17获取的语音信号进行解码。图像编解码处理器16b对从图像输入/输出单元15获取的图像信号进行编码。图像编解码处理器16b也对从基带处理器17获取的图像信号进行解码。
基带处理器17根据预定调制方案(QPSK或16QAM)等来调制发送信号或解调接收信号。具体地,基带处理器17调制基带信号,如从编解码处理器16获取的语音信号或图像信号。将已调制基带信号(发送信号)输入至RF/IF转换器12。基带处理器17也对从RF/IF转换器12获取的接收信号进行解调。将已解调接收信号(基带信号)输入至编解码处理器16。
基带处理器17对控制器20产生的信息进行调制。将已调制信息(发送信号)输入至RF/IF转换器12。基带处理器17也对从RF/IF转换器12获取的接收信号进行解调。将已解调接收信号输入至控制器20。
操作器18是一组键,包括用于允许输入字符、数字等的输入键、用于响应呼入通信(呼叫)的响应键或用于呼叫(发起呼叫)的呼叫键等。此外,当按下每个键时,操作器18允许向控制器20输入与被按下的键相对应的输入信号。
存储器19存储用于控制无线通信终端10的操作的程序、各种类型的数据,如发起/接收的呼叫的历史、地址簿等。存储器19由闪存存储器(一种非易失性半导体存储器)形成,或由SRAM(静态随机存取存储器,一种易失性半导体存储器)形成。
现在,如图4所示,存储器18具有表,在该表中将反向链路数据的数据速率与偏置值相关联。例如,当反向链路数据的数据速率为9.6kbps(初始值)时,不将偏移值与由开环控制或闭环控制所确定的发送功率相加。另一方面,当反向链路数据的数据速率为153.6kbps时,将偏移值(13dB)与由开环控制或闭环控制所确定的发送功率相加。
控制器20根据存储器19中存储的程序来控制无线通信终端10(图像输入/输出单元15、编解码处理器16、基带处理器17等)的操作。
以下参考附图来描述根据本发明的第一实施例的控制器的配置。图5是示出了根据本发明的第一实施例的控制器20的功能框图。
如图5所示,控制器20包括发送功率控制器21、发送功率差计算器22和通信控制器23。
发送功率控制器21控制每个载波的反向链路数据的发送功率。具体地,发送功率控制器21基于从反向链路数据要发送到的无线基站100接收的前向链路数据的接收质量(例如SIR)来控制反向链路数据的发送功率(开环控制)。
发送功率控制器21也基于从反向链路数据要发送到的无线基站100接收的功率控制信息来控制反向链路数据的发送功率(闭环控制)。如上所述,功率控制信息是无线基站100基于反向链路数据的接收质量(例如SIR)产生的信息。功率控制信息要求减小或增大反向链路数据的发送功率。
此外,发送功率控制器21将通信控制器23根据反向链路数据的数据速率而确定的偏移值与开环控制或闭环控制所确定的反向链路数据的发送功率相加。
发送功率差计算器22计算相邻载波之间的反向链路数据的发送功率差(以下称为发送功率差)。此外,发送功率差计算器22确定相邻载波之间的发送功率差是否超过相邻载波之间所允许的最大发送功率差(MaxRLTxPwrDiff)。当相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差时,发送功率差计算器22将相邻载波之间的发送功率差已超过最大发送功率差这一事实通知给通信控制器23。
对于一种类型的应用,通信控制器23根据无线通信终端10与无线基站100之间的无线条件(例如延迟量)等,来确定反向链路数据的数据速率。通信控制器23根据所确定的数据速率,指示基带处理器17改变调制方案,或根据所确定的数据速率指示编解码处理器16改变编码方案。
此外,当被通知相邻载波之间的发送功率差已超过最大发送功率差这一事实时,通信控制器23改变反向链路信号的数据速率,并同时参照存储器19中所存储的表来确定与已改变的数据速率相对应的偏移值。
具体地,通信控制器23减小要通过相邻载波中具有较高发送功率的一个发送的反向链路信号的数据速率,并确定与已减小的数据速率相对应的偏移值。
此外,通信控制器23可以增大要通过相邻载波中具有较低发送功率的一个发送的反向链路信号的数据速率,并确定与已增大的数据速率相对应的偏移值。
无线通信终端的操作
以下参考附图来描述根据本发明的第一实施例的无线通信终端的操作。图6至图8是示出了根据本发明的第一实施例的无线通信终端10的操作的流程图。
下面,以相邻载波是载波#1和载波#2的情况为例进行描述。此外,无线通信终端10使用载波#1向无线基站100a发送反向链路数据,并使用载波#2向无线基站100b发送反向链路数据。
首先,参考图6来描述控制发送功率的主处理。以预定周期来重复执行控制发送功率的主处理。
如图6所示,在步骤10,无线通信终端10以载波#1为目标,测量前向链路数据的接收质量。具体地,无线通信终端10测量从要使用载波#1将反向链路数据发送到的无线基站100a接收的前向链路数据的接收质量。
在步骤11,无线通信终端10以载波#2为目标,测量前向链路数据的接收质量。具体地,无线通信终端10测量从要使用载波#2将反向链路数据发送到的无线基站100b接收的前向链路数据的接收质量。
在步骤12,无线通信终端10通过开环控制,确定要使用载波#1来发送的反向链路数据的发送功率。具体地,无线通信终端10基于在步骤10测量的接收质量来确定要使用载波#1来发送的反向链路数据的发送功率。
在步骤13,无线通信终端10通过开环控制,确定要使用载波#2来发送的反向链路数据的发送功率。具体地,无线通信终端10基于在步骤11测量的接收质量来确定要使用载波#2来发送的反向链路数据的发送功率。
在步骤14,无线通信终端10接收针对载波#1的功率控制信息。具体地,无线通信终端10从要使用载波#1将反向链路数据发送到的无线基站100a接收功率控制信息。注意,该功率控制信息是无线基站100a基于要使用载波#1来发送的反向链路数据的接收质量而产生的信息。
在步骤15,无线通信终端10通过闭环控制来调整要使用载波#1来发送的反向链路数据的发送功率。具体地,无线通信终端10基于在步骤14中接收的功率控制信息来调整在步骤12中确定的反向链路数据的发送功率。
在步骤16,无线通信终端10接收针对载波#2的功率控制信息。具体地,无线通信终端10从要使用载波#2将反向链路数据发送到的无线基站100b接收功率控制信息。注意,该功率控制信息是无线基站100b基于要使用载波#2来发送的反向链路数据的接收质量而产生的信息。
在步骤17,无线通信终端10通过闭环控制来调整要使用载波#2来发送的反向链路数据的发送功率。具体地,无线通信终端10基于在步骤16中接收的功率控制信息来调整在步骤13中确定的反向链路数据的发送功率。
在步骤18,对于一种类型的应用,无线通信终端10根据无线通信终端10与无线基站100a之间的无线条件(例如延迟量)等,来确定要使用载波#1发送的反向链路数据的数据速率。
在步骤19,对于一种类型的应用,无线通信终端10根据无线通信终端10与无线基站100a之间的无线条件(例如延迟量)等,来确定要使用载波#2发送的反向链路数据的数据速率。
在步骤20,无线通信终端10参照存储器19中存储的表来确定载波#1的偏移值,该偏移值与步骤18中确定的数据速率相对应。无线通信终端10以该偏移值与步骤15中调整后的发送功率之和而产生的功率,使用载波#1发送反向链路数据。
在步骤21,无线通信终端10参照存储器19中存储的表来确定载波#2的偏移值,该偏移值与步骤19中确定的数据速率相对应。无线通信终端10以该偏移值与步骤17中调整后的发送功率之和而产生的功率,使用载波#2发送反向链路数据。
以下参考图7来描述控制发送功率的子处理(1)。注意,控制发送功率的子处理(1)是一种以预定周期中断进入控制发送功率的主处理的处理。
如图7所示,在步骤30,无线通信终端10计算相邻载波(载波#1和载波#2)之间的反向链路数据的发送功率的差(发送功率差)。
在步骤31,无线通信终端10确定相邻载波之间的发送功率差是否超过最大发送功率差(MaxRLTxPwrDiff)。当相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差时,无线通信终端10继续至步骤32中的处理。此外,当相邻载波之间的发送功率差不超过最大发送功率差时,无线通信终端10终止控制发送功率的子处理。
在步骤32,无线通信终端10改变要通过相邻载波中具有较低发送功率的一个发送的反向链路数据的数据速率。具体地,无线通信终端10增大要通过相邻载波中具有较低发送功率的一个发送的反向链路数据的数据速率(例如在存储器19存储的表中的第一水平)。
在步骤33,无线通信终端10改变相邻载波中具有较低发送功率的一个的偏移值。具体地,无线通信终端10根据步骤32中改变的数据速率来增大偏移值(例如在存储器19存储的表中的第一水平)。
最后,参考图8来描述控制发送功率的子处理(2)。注意,与控制发送功率的子处理(1)类似,控制发送功率的子处理(2)是一种以预定周期中断进入控制发送功率的主处理的处理。
如图8所示,在步骤40,无线通信终端10计算相邻载波(载波#1和载波#2)之间的反向链路数据的发送功率的差(发送功率差)。
在步骤41,无线通信终端10确定相邻载波之间的发送功率差是否超过最大发送功率差(MaxRLTxPwrDiff)。当相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差时,无线通信终端10继续至步骤42中的处理。此外,当相邻载波之间的发送功率差不超过最大发送功率差时,无线通信终端10终止控制发送功率的子处理。
在步骤42,无线通信终端10改变要通过相邻载波中具有较高发送功率的一个发送的反向链路数据的数据速率。具体地,无线通信终端10减小要通过相邻载波中具有较高发送功率的一个发送的反向链路数据的数据速率(例如在存储器19存储的表中的第一水平)。
在步骤43,无线通信终端10改变相邻载波中具有较高发送功率的一个的偏移值。具体地,无线通信终端10根据步骤42中改变的数据速率来减小偏移值(例如在存储器19存储的表中的第一水平)。
作用和效果
使用根据本发明的第一实施例的无线通信终端10,当相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差(MaxRLTxPwrDiff)时,通信控制器23可以通过减小相邻载波中具有较高发送功率值的一个的数据速率来减小相邻载波之间的发送功率差。
此外,当相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差(MaxRLTxPwrDiff)时,通信控制器23可以通过增大相邻载波中具有较低发送功率值的一个的数据速率来减小相邻载波之间的发送功率差,同时提高载波中具有较低发送功率值的一个的数据速率。
因此,可以维持多载波通信,同时控制相邻载波之间的干扰。
[第二实施例]
以下描述本发明的第二实施例。以下将主要描述上述第一实施例与第二实施例之间的差别。
具体地,在上述第一实施例中,当相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差时,无线通信终端10改变反向链路数据的数据速率和偏移值。
与此不同的是,在第二实施例中,无线通信终端10确定相邻载波之间的发送功率差是否正在扩大,并在相邻载波之间的发送功率差具有扩大的趋势并超过最大发送功率差时,改变反向链路数据的数据速率和偏移值。
无线通信终端的配置
以下参考附图来描述根据本发明的第二实施例的无线通信终端的配置。图9是示出了根据本发明的第二实施例的无线通信终端10的配置框图。应注意,在图9中,将相似的参考标号分配给与图3相似的配置。
如图9所示,在发送功率控制器21、发送功率差计算器22和通信控制器23之外,无线通信终端10还包括发送功率差趋势确定单元24。
发送功率差计算器22以预定周期(例如发送功率控制器21执行发送功率控制的周期)计算相邻载波之间的发送功率差。
发送功率差趋势确定单元24确定相邻载波之间的发送功率差是否已扩大,所述发送功率差是由发送功率差计算器22以预定周期计算的。具体地,基于反向链路数据的发送功率,发送功率差趋势确定单元24计算针对每个相邻载波的估计曲线的表达式(以下称为估计曲线表达式),该估计曲线表达式示出了反向链路数据的发送功率在时间轴上的改变趋势。随后,发送功率差趋势确定单元24确定:在预定时刻,每个估计曲线表达式所计算的值中的差(以下称为估计曲线差)是否在预定时间段上超过估计曲线差阈值。当相邻载波之间的估计曲线差在预定时间段上超过估计曲线差阈值时,发送功率差趋势确定单元24将相邻载波之间的估计曲线差在预定时间段上超过估计曲线差阈值这一事实通知给通信控制器23。
例如,以相邻载波是载波#1和载波#2的情况为例,参考图10来描述用于计算载波#1和载波#2之间的估计曲线差的过程。以下,考虑载波#1的发送功率大于载波#2的发送功率的情况。
具体地,当时刻t处载波#1的发送功率被设置为“P#1(t)”时,使用以下表达式(1)来计算载波#1的估计曲线表达式“M#1(t)”,其中α是与载波#1相对应的系数:
[公式1]
M#1(t)=α×P#1(t)+(1-α)×M#1(t-Δt)...表达式(1)
另一方面,当时刻t处载波#2的发送功率被设置为“P#2(t)”时,使用以下表达式(2)来计算载波#2的估计曲线表达式“M#2(t)”,其中β是与载波#2相对应的系数:
[公式2]
M#2(t)=β×P#2(t)+(1-β)×M#2(t-Δt)...表达式(2)
此外,对于具有较低发送功率的载波#2,使用以下表达式(3)来计算载波#2的较低估计曲线表达式“M’#2(t)”:
[公式3]
M’#2(t)=M#2(t)-max{M#2(t+Δt)-P#2(t+Δt)}...表达式(3)
此外,在时刻t,载波#1的估计曲线表达式所计算的值与载波#2的估计曲线表达式所计算的值之间的差(估计曲线差“Pdiff”)由以下表达式4来计算:
[公式4]
Pdiff=M#1(t)-M’#2(t)...表达式(4)
随后,发送功率差趋势确定单元24确定表达式(1)至表达式(4)所计算的估计曲线差“Pdiff”是否在预定时间段内超过估计曲线差阈值(Pthresh)。
不用说,估计曲线差“Pdiff”可以简单地是估计曲线表达式“M#1(t)”所计算的值与估计曲线表达式“M#2(t)”所计算的值之间的差,而不是估计曲线表达式“M#1(t)”所计算的值与较低估计曲线表达式“M’#2(t)”所计算的值之间的差。
当将相邻载波之间的估计曲线差已在预定时间段内超过估计曲线差阈值以及相邻载波之间的发送功率差已超过最大发送功率差的事实通知给通信控制器23时,通信控制器23改变反向链路信号的数据速率,并参照存储器19中存储的表,根据已改变的数据速率来确定偏移值。
无线通信终端的操作
以下参考附图来描述根据本发明的第二实施例的无线通信终端的操作。图11是示出了根据本发明的第二实施例的无线通信终端10的操作的流程图。执行图11所示的控制发送功率的子处理来取代如上所述的图7和图8所示的控制发送功率的子处理。
以下,与如上所述的第一实施例的情况相同,以相邻载波是载波#1和载波#2的情况为例进行描述。此外,假定无线通信终端10使用载波#1向无线基站100a发送反向链路数据,并使用载波#2向无线基站100b发送反向链路数据。此外,假定载波#1的发送功率大于载波#2的发送功率。
如图11所示,在步骤50,无线通信终端10基于要通过具有较高发送功率的载波#1发送的反向链路数据的发送功率来计算载波#1的估计曲线表达式。
在步骤51,无线通信终端10基于要通过具有较低发送功率的载波#2发送的反向链路数据的发送功率来计算载波#2的估计曲线表达式(或较低估计曲线表达式)。
在步骤52,基于步骤50中计算的载波#1的估计曲线表达式和步骤51中计算的载波#2的估计曲线表达式(或较低估计曲线表达式),无线通信终端10确定载波#1和载波#2之间的发送功率差是否可能扩大。具体地,无线通信终端10计算使用载波#1的估计曲线表达式计算的值与使用载波#2的估计曲线表达式(或较低估计曲线表达式)计算的值之间的差(估计曲线差)。随后,无线通信终端10确定该估计曲线差是否在预定时间段上超过估计曲线差阈值。
此外,当估计曲线差在预定时间段上超过估计曲线差阈值时,无线通信终端10确定发送功率差可能扩大,并继续至步骤53的处理。相反,当估计曲线差未在预定时间段上超过估计曲线差阈值时,无线通信终端10确定发送功率差不太可能扩大,并终止控制发送功率的子处理。
在步骤53,无线通信终端10确定载波#1和载波#2之间的发送功率差是否超过最大发送功率差。当发送功率差超过最大发送功率差时,无线通信终端10继续至步骤54中的处理。当发送功率差不超过最大发送功率差时,无线通信终端10终止控制发送功率的子处理。
在步骤54,无线通信终端10改变分别要使用载波#1和载波#2发送的反向链路数据的数据速率。具体地,无线通信终端10增大要通过相邻载波中具有较低发送功率的载波#2发送的反向链路数据的数据速率(例如在存储器19存储的表中的第一水平)。无线通信终端10也可以减小要通过相邻载波中具有较高发送功率的载波#1发送的反向链路数据的数据速率(例如在存储器19存储的表中的第一水平)。
在步骤55,无线通信终端10确定与步骤54中确定的数据速率相对应的载波#1和载波#2的偏移值。
作用和效果
使用根据本发明的第二实施例的无线通信终端10,通信控制器23根据相邻载波中每一个的已改变数据速率来改变偏移值,不是简单地在相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差的情况下进行上述改变,而是在相邻载波的发送功率差可能扩大并超过最大发送功率差的情况下进行上述改变。
现在,考虑以下情况:由于衰落效应等而导致的接收质量的退化,通过开环控制或闭环控制,载波的发送功率暂时增大。在这种情况下,即使相邻载波之间的发送功率差暂时超过最大发送功率差,相邻载波之间的发送功率差也可能在衰落效应等消除时落入最大发送功率差之内。
在本发明的第二实施例中,在相邻载波之间的发送功率差暂时超过最大发送功率差的这种情况下,可以防止不必要地执行数据控制。
[第三实施例]
以下描述本发明的第三实施例。以下将主要描述上述第一实施例与第三实施例之间的差别。
具体地,在上述第一实施例中,当相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差时,无线通信终端10改变反向链路数据的数据速率和偏移值。
相反,在第三实施例中,无线通信终端10对反向链路数据的数据速率和偏移值的改变不仅考虑相邻载波之间的发送功率差,而且也考虑了相邻载波之间的数据速率的差别。
载波控制的一个示例
以下参考附图来描述根据本发明的第三实施例的载波控制的一个示例。图12至图15示出了根据本发明的第三实施例的载波控制的一个示例。在图12至图15中,以相邻载波是载波#1和载波#2的情况为例进行描述。注意,除了反向链路数据的数据速率控制(即偏移值控制)之外,载波控制也包括越区切换处理。
图12(a)至图15(a)示出了载波控制之前的相邻载波的数据速率和发送功率。此外,图12(b)至图15(b)示出了载波控制之后的相邻载波的数据速率和发送功率。以下,假定第一速率差阈值大于第二速率差阈值。
如图12(a)所示,载波#2的数据速率高于载波#1的数据速率,载波#2的发送功率也高于载波#1的发送功率。此外,从具有较高发送功率的载波#2的数据速率中减去具有较低发送功率的载波#1的数据速率而获得的值(数据速率差)超过第一速率差阈值。
现在,载波#1的发送功率与载波#2的发送功率之间的差(发送功率差)超过最大发送功率差,因此需要载波控制。因此,如图12(b)所示,按照以下方式来执行载波控制:增大载波#1的数据速率,同时减小载波#2的数据速率。
这均衡了相邻载波之间的发送功率差以及相邻载波之间的数据速率。
如图13(a)所示,尽管载波#2的数据速率低于载波#1的数据速率,但是,载波#2的发送功率高于载波#1的发送功率。此外,从具有较高发送功率的载波#2的数据速率中减去具有较低发送功率的载波#1的数据速率而获得的值小于第二速率差阈值(第二速率差阈值<第一速率差阈值)。应注意,由于数据速率差是通过从具有较高发送功率的载波的数据速率中减去具有较低发送功率的载波的数据速率而获得的值,因此,在图13(a)中,该数据速率差为负值。
现在,由于载波#1的发送功率与载波#2的发送功率之间的差(发送功率差)超过最大发送功率差,因此需要载波控制。因此,如图13(b)所示,执行具有较高发送功率的载波#2的越区切换处理。
这可以避免相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差的情况。此外,通过维持从发送功率和数据速率之间关系的观点看效率较高的载波#1,并停止使用从发送功率和数据速率之间关系的观点看效率较低的载波#2,这可以提高在上层捆绑并使用多个载波的整个多载波通信的通信质量。
换言之,尽管停止使用从发送功率和数据速率之间关系的观点看效率较低的载波#2,但是这对整个多载波通信系统的通信质量没有较大影响。相应地,优先解决相邻载波之间的干扰问题。
如图14(a)所示,载波#2的数据速率几乎等于载波#1的数据速率,而载波#2的发送功率高于载波#1的发送功率。此外,从具有较高发送功率的载波#2的数据速率中减去具有较低发送功率的载波#1的数据速率而获得的值(数据速率差)不小于第二速率差阈值而且不大于第一速率差阈值。此外,具有较高发送功率的载波#2的数据速率低于预定数据速率阈值。
现在,由于载波#1的发送功率与载波#2的发送功率之间的差(发送功率差)超过最大发送功率差,因此需要载波控制。因此,如图14(b)所示,执行具有较高发送功率的载波#2的越区切换处理,并执行数据速率控制来增大具有较低发送功率的载波#1的数据速率。
这可以避免相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差的情况。此外,通过维持从发送功率和数据速率之间关系的观点看效率较高的载波#1的数据速率,并停止使用从发送功率和数据速率之间关系的观点看效率较低的载波#2,这可以提高在上层捆绑并使用多个载波的整个多载波通信的通信质量。
换言之,对于整个多载波通信,通过增大载波#1的数据速率,可以补偿在停止使用从发送功率和数据速率之间关系的观点看效率较低的载波#2之后反向链路数据量的减小。
如图15(a)所示,载波#2的数据速率几乎等于载波#1的数据速率,而载波#2的发送功率高于载波#1的发送功率。此外,从具有较高发送功率的载波#2的数据速率中减去具有较低发送功率的载波#1的数据速率而获得的值(数据速率差)不小于第二速率差阈值而且不大于第一速率差阈值。此外,具有较高发送功率的载波#2的数据速率不低于预定数据速率阈值。
现在,由于载波#1的发送功率与载波#2的发送功率之间的差(发送功率差)超过最大发送功率差,因此需要载波控制。因此,如图15(b)所示,执行载波控制,减小具有较高发送功率的载波#2的数据速率。
这可以避免相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差的情况。
无线通信终端10的操作
以下参考附图来描述根据本发明的第三实施例的无线通信终端的操作。图16是示出了根据本发明的第三实施例的无线通信终端10的操作的流程图。执行图16所示的控制发送功率的子处理来取代如上所述的图7和图8所示的控制发送功率的子处理。
如图16所示,在步骤60,无线通信终端10计算相邻载波(例如载波#1和载波#2)之间的反向链路数据的发送功率的差(发送功率差)。
在步骤61,无线通信终端10确定相邻载波之间的发送功率差是否超过最大发送功率差(MaxRLTxPwrDiff)。当相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差时,无线通信终端10继续至步骤62中的处理。此外,当相邻载波之间的发送功率差不超过最大发送功率差时,无线通信终端10终止控制发送功率的子处理。
在步骤62,无线通信终端10计算通过从具有较高发送功率的载波的数据速率中减去具有较低发送功率的载波的数据速率而获得的值作为数据速率差。
在步骤63,无线通信终端10确定步骤62中计算的数据速率差是否超过第一速率差阈值。当相邻载波之间的数据速率差超过第一速率差阈值时,无线通信终端10继续至步骤64中的处理。当数据速率差不超过第一速率差阈值时,无线通信终端10继续至步骤66中的处理。
在步骤64,无线通信终端10减小相邻载波中具有较高发送功率的一个的数据速率(例如在存储器19存储的表中的第一水平)。
在步骤65,无线通信终端10增大相邻载波中具有较低发送功率的一个的数据速率(例如在存储器19存储的表中的第一水平)。步骤64和步骤65中的处理与图12所示的控制类似。
在步骤66,无线通信终端10确定步骤62中计算的数据速率差是否小于第二速率差阈值(第二速率差阈值<第二速率差阈值)。当相邻载波之间的数据速率差小于第二速率差阈值时,无线通信终端10继续至步骤67中的处理。此外,当相邻载波之间的数据速率差不小于第二速率差阈值时,无线通信终端10继续至步骤68中的处理。
在步骤67中,无线通信终端10请求对相邻载波中具有较高发送功率的一个进行越区切换。步骤67中的处理与图13所示的控制类似。
在步骤68,无线通信终端10确定具有较高发送功率的载波的数据速率是否小于预定数据速率阈值。当具有较高发送功率的载波的数据速率小于预定数据速率阈值时,无线通信终端10返回至步骤70中的处理。当具有较高发送功率的载波的数据速率不小于预定数据速率阈值时,无线通信终端10继续至步骤69中的处理。
在步骤69,无线通信终端10减小相邻载波中具有较高发送功率的一个的数据速率(例如在存储器19存储的表中的第一水平)。注意,步骤69中的处理与图15所示的控制类似。
在步骤70,无线通信终端10请求对相邻载波中具有较高发送功率的一个进行越区切换。
在步骤71,无线通信终端10增大相邻载波中具有较小发送功率的一个的数据速率。注意,步骤70和步骤71中的处理与图14所示的控制类似。
在步骤72中,无线通信终端10根据相应处理(步骤64、步骤65、步骤69或步骤71)中已改变的数据速率来改变偏移值。
作用和效果
使用根据本发明的第三实施例的无线通信终端10,考虑到与相邻载波中的每一个的发送功率相关的数据速率,通信控制器23改变反向链路数据的数据速率和偏移值。
因此,可以避免相邻载波之间的发送功率差超过最大发送功率差的情况,从而实现了在上层捆绑并使用多个载波的整个多载波通信的通信质量的提高。
其他实施例
如上所述,通过本发明的一个实施例公开了本发明的内容。然而,构成本公开的一部分的描述和附图不应被解释为对本发明的限制。对本领域技术人员而言,通过本公开,各种可选实施例是显而易见的。
例如,在上述第一实施例至第三实施例中,基于对相邻载波之间的发送功率差是否超过最大发送功率差的确定来控制反向链路数据的数据速率。然而,本发明不应局限于此。
具体地,可以基于对两个不相邻载波的发送功率差是否超过预定阈值的确定来控制反向链路数据的数据速率。
在这种情况下,根据这两个互相分隔的载波的中心频率之间的距离来定义预定阈值。具体地,两个载波的中心频率互相分隔越远,这两个载波的互相干扰程度越低。因此,将预定阈值定义为较低的值。
此外,如上所述根据第一至第三实施例的无线通信终端10的操作可以作为计算机上的可执行程序来提供。
按照这种方式,不用说,本发明包含这里未描述的各种实施例。因此,本发明的技术范围应当仅由根据从以上描述中合理概括的权利要求的本发明专有的实质内容来限定。
日本专利申请No.2006-180355(2006年6月19日提出)的全部内容结合在此作为参考。
工业实用性
如上所述,根据本发明的无线通信方法和无线通信终端可以维持多载波无线通信,同时控制以预定频率间隔互相相邻的相邻载波之间的干扰。相应地,本发明的无线通信方法和无线通信终端适用于如移动通信之类的无线通信。
Claims (10)
1.一种在反向链路使用多载波的无线通信方法,所述多载波使用至少第一载波和第二载波,所述第二载波以预定频率间隔与所述第一载波相邻,其中,
所述第一载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第一载波来发送的数据的数据速率的减小而减小,所述第二载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第二载波来发送的数据的数据速率的减小而减小,
所述无线通信方法包括以下步骤:
计算所述第一载波的发送功率值和所述第二载波的发送功率值之间的发送功率差;
确定所述发送功率差是否超过阈值,所述阈值指示所述第一载波和所述第二载波之间允许的最大发送功率差;以及
当所述发送功率差超过所述最大发送功率差时,减小通过所述第一载波和所述第二载波中具有较高发送功率值的一个发送的数据速率。
2.如权利要求1所述的无线通信方法,其中,
在计算发送功率差的步骤中,以预定周期来计算发送功率差,
所述无线通信方法还包括以下步骤:
基于以预定周期计算的发送功率差来确定发送功率差是否正在扩大;以及
当确定发送功率差正在扩大时,减小通过所述第一载波和所述第二载波中具有较高发送功率值的一个发送的数据速率。
3.一种在反向链路使用多载波的无线通信方法,所述多载波使用至少第一载波和第二载波,所述第二载波以预定频率间隔与所述第一载波相邻,其中,
所述第一载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第一载波来发送的数据的数据速率的增大而增大,所述第二载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第二载波来发送的数据的数据速率的增大而增大,
所述无线通信方法包括以下步骤:
计算所述第一载波的发送功率值和所述第二载波的发送功率值之间的发送功率差;
确定所述发送功率差是否超过阈值,所述阈值指示所述第一载波和所述第二载波之间允许的最大发送功率差;以及
当所述发送功率差超过所述最大发送功率差时,增大通过所述第一载波和所述第二载波中具有较低发送功率值的一个发送的数据速率。
4.如权利要求3所述的无线通信方法,其中,
在计算发送功率差的步骤中,以预定周期来计算发送功率差,
所述无线通信方法还包括以下步骤:
基于以预定周期计算的发送功率差来确定发送功率差是否正在扩大;以及
当确定发送功率差正在扩大时,增大通过所述第一载波和所述第二载波中具有较低发送功率值的一个发送的数据速率。
5.如权利要求1和3中任一项所述的无线通信方法,还包括以下步骤:
基于与所述第一载波的发送功率值相对应的所述第一载波的数据速率和与所述第二载波的发送功率值相对应的所述第二载波的数据速率来控制所述第一载波和所述第二载波中的任一个的数据速率。
6.一种使用多载波执行通信的无线通信终端,所述多载波使用至少第一载波和第二载波,所述第二载波以预定频率间隔与所述第一载波相邻,其中,
所述第一载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第一载波来发送的数据的数据速率的减小而减小,所述第二载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第二载波来发送的数据的数据速率的减小而减小,
所述无线通信终端包括:
发送功率差计算器,被配置为计算所述第一载波的发送功率值和所述第二载波的发送功率值之间的发送功率差;
发送功率差确定单元,被配置为确定所述发送功率差计算器所计算的发送功率差是否超过所述第一载波和所述第二载波之间允许的最大发送功率差;以及
通信控制器,被配置为当所述发送功率差确定单元确定发送功率差超过所述最大发送功率差时,减小通过所述第一载波和所述第二载波中具有较高发送功率值的一个发送的数据速率。
7.如权利要求6所述的无线通信终端,其中,
所述发送功率差计算器以预定周期来计算发送功率差,
所述无线通信终端还包括:
功率差趋势确定单元,被配置为基于所述发送功率差计算器以预定周期计算的发送功率差来确定发送功率差是否正在扩大,其中,
当功率差趋势确定单元确定发送功率差正在扩大时,所述通信控制器减小通过所述第一载波和所述第二载波中具有较高发送功率值的一个发送的数据速率。
8.一种使用多载波执行通信的无线通信终端,所述多载波使用至少第一载波和第二载波,所述第二载波以预定频率间隔与所述第一载波相邻,其中,
所述第一载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第一载波来发送的数据的数据速率的增大而增大,所述第二载波的发送功率值被设置为根据要通过所述第二载波来发送的数据的数据速率的增大而增大,
所述无线通信终端包括:
发送功率差计算器,被配置为计算所述第一载波的发送功率值和所述第二载波的发送功率值之间的发送功率差;
发送功率差确定单元,被配置为确定所述发送功率差计算器所计算的发送功率差是否超过所述第一载波和所述第二载波之间允许的最大发送功率差;以及
通信控制器,被配置为当所述发送功率差确定单元确定发送功率差超过所述最大发送功率差时,增大通过所述第一载波和所述第二载波中具有较低发送功率值的一个发送的数据速率。
9.如权利要求8所述的无线通信终端,其中,
所述发送功率差计算器以预定周期来计算发送功率差,
所述无线通信终端还包括:
功率差趋势确定单元,被配置为基于所述发送功率差计算器以预定周期计算的发送功率差来确定发送功率差是否正在扩大,其中,
当功率差趋势确定单元确定发送功率差正在扩大时,所述通信控制器增大通过所述第一载波和所述第二载波中具有较低发送功率值的一个发送的数据速率。
10.如权利要求6和8中任一项所述的无线通信终端,其中,
所述通信控制器基于与所述第一载波的发送功率值相对应的所述第一载波的数据速率和与所述第二载波的发送功率值相对应的所述第二载波的数据速率来控制所述第一载波和所述第二载波中的任一个的数据速率。
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