CN101640951A - 基站、通信终端、基站及通信终端通信的方法、通信系统 - Google Patents

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CN101640951A CN200910164787A CN200910164787A CN101640951A CN 101640951 A CN101640951 A CN 101640951A CN 200910164787 A CN200910164787 A CN 200910164787A CN 200910164787 A CN200910164787 A CN 200910164787A CN 101640951 A CN101640951 A CN 101640951A
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椎崎耕太郎
中川贵夫
川端和生
关宏之
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    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Abstract

本发明涉及基站、通信终端、基站及通信终端通信的方法、通信系统。根据基于关于多个通信终端(2-1,2-2,2-3)的电池且从所述多个通信终端(2-1,2-2,2-3)接收的多条电池信息确定的优先级,控制与所述多个通信终端(2-1,2-2,2-3)的数据通信。不管电池信息中的变化如何,都根据预定规则改变这些优先级。

Description

基站、通信终端、基站及通信终端通信的方法、通信系统
技术领域
本文讨论的实施方式是基站、通信终端、在基站通信的方法、在通信终端通信的方法以及通信系统。本实施方式可以在例如包括基站和通信终端的无线通信系统中使用。
背景技术
在基站与多个移动终端的无线通信中,基站有时优化无线资源向各通信终端的分配(调度)和/或选择适于各通信终端的通信方法,意图避免通信效率的降低。
另外,已经提出了当前被第三代合作伙伴计划(3GPP)的无线接入网络(RAN)2标准化的长期演进(LTE)和其他技术,各通信终端报告其中的剩余电量。
作为一种解决方法,下面的专利文献1考虑例如基于发射和接收数据的数量、服务质量(QoS)、基站和通信终端之间的传播环境(质量)、希望与基站通信的通信终端的数目以及各通信终端的剩余电量来进行通信控制。
[专利文献1]日本专利特开平11-196478。
然而,如果现有技术执行其中具有较低剩余电量的通信终端被优选处理的通信控制,则特定通信终端可能一直保持被优先处理。
发明内容
本实施方式的目的之一是根据预定规则改变基于通信终端的电池信息的优先级,从而保持基站与通信终端的通信的公平性。
除了上述目的外,还可以从将在下文详细描述的实施方式的配置得出其余目的,但是这些目的不能通过现有技术得出。
(1)根据实施方式的一个方面,一种装置包括可与多个通信终端通信的基站,包括:通信控制器,依照基于有关于该多个通信终端的电池的多条电池信息确定的多个优先级,控制与该多个通信终端的数据通信,其中各条电池信息从该多个通信终端中的各通信终端接收的;以及优先级控制器,不管该多条电池信息的变化如何,都依照预定规则改变该多个优先级。
(2)根据实施方式的一个方面,一种装置包括可与基站通信的通信终端,包括:信息发射器,发射有关于该通信终端的电池的电池信息,其中该通信终端被控制以依照该基站基于多条所述电池信息确定的优先级与该基站通信,不管所述电池信息的变化如何,都根据预定规则改变该优先级。
本文公开的技术使得可以维持基站与通信终端的通信的公平性。
本发明(实施方式)的附加目的和优点将在下面的描述中部分地阐明且将从描述中部分地显现,或者可以通过本发明的实践学知。通过所附权利要求中特别指出的要素和组合可以实现和获得本发明的目的和优点。
应当理解,前面的概述和下面的详述都是示例性和阐释性的而非对所要求权利的本发明的限制。
附图说明
图1是示出了根据第一实施方式的无线通信系统的配置的示例的图;
图2是示出了优先级表的设置示例的示例;
图3是示出了优先级表的设置示例的示例;
图4是示意性示出图1中示出的基站的配置的示例的框图;
图5是示意性示出了图4中示出的配置的一部分的框图;
图6是示意性示出了图1中示出的通信终端的配置的示例的框图;
图7是示出了图4中示出的基站中执行的连续处理步骤的示例的流程图;
图8是示出图4中示出的基站中执行的连续处理步骤的示例的流程图;
图9是示出了图4中示出的基站中执行的连续处理步骤的示例的流程图;
图10是示出了待发射的电池信息的示例的图;以及
图11是示出了待发射的电池信息的示例的图。
具体实施方式
此后,将参照附图描述实施方式,不过下面描述的实施方式仅是示例且并不意在拒绝本实施方式默认的各种修改和技术的应用。换句话说,实施方式可以在存在各种变化和调整的情况下实现而不偏离实施方式的主旨。
(1)第一实施方式:
图1中的图(1)和(2)是根据第一实施方式的无线通信系统的示例。
图1的图(1)和(2)中示出的无线通信系统例如由基站(例如,e节点B,eNB)1和可与eNB 1无线通信的通信终端(例如,多个用户设备,UE)2-1、2-2和2-3形成。此后,如果不需要彼此区分UE 2-1、2-2和2-3,则由参考标号2表示UE。eNB 1的数目和UE 2的数目不限于图1的示例中的数目。
此后,如图1的图(1)中执行的从UE 2到eNB 1的通信被称为上行链路,而如图1的图(2)中执行的从eNB 1到UE 2的通信称为下行链路。
eNB 1在上级设备(未示出)和UE 2之间中继数据和呼叫,且控制上级设备和UE 2之间的通信。UE 2发送和接收数据和呼叫。此处的数据包括用户数据和各种控制信息。
UE 2从eNB 1接收下行链路数据并向eNB 1通知接收处理的结果。例如,如果下行链路数据被无错地接收,则UE 2向eNB 1返回表示成功接收的ACK(确认),而如果在接收过程中发生错误,则UE 2向eNB 1返回表示错误接收的NACK(非确认)。如果接收到ACK,则eNB 1向同一UE 2发射另一数据;且如果接收到NACK,则eNB 1向UE 2重新发射未被正确接收的相同数据。eNB 1可以通知UE 1从UE 2发射的上行链路的接收结果。例如,根据接收来自UE 2的上行链路数据的接收结果,eNB 1发射ACK或NACK到同一UE 2,如果接收到ACK,该UE 2向eNB 1发射另一数据,而如果接收到NACK,则向eNB 1发射被错误接收的相同数据。
除了正常通信之外,UE 2定期或不定期地向eNB 1通知关于剩余电量(例如,剩余电池寿命)的信息(此后,称为电池信息)。
在图1的图(1)和(2)的示例中,UE 2-1中的剩余电量小于UE 2-2和2-3中的剩余电量,且UE 2-2中的剩余电量小于UE 2-3中的剩余电量。
此处,当从各UE 2接收到电池信息时,eNB 1管理(监控)各UE 2中的剩余电量且确定赋予UE 2的优先级,使得具有最少剩余电量的UE2-1的通信控制优先于其余UE 2-2和2-3的通信控制。eNB 1依照确定的优先级控制与每个UE2的通信(对UE 2-1优先处理)。作为一个示例,这种通信控制通过改变数据速率或通过分配具有较高通信质量的通信而向具有较高优先级的UE 2提供较高通信效率。
对于上述情形,eNB 1具有优先级表,其中各UE 2中的剩余电量与赋予各该UE 2的优先级相关,如图1的图(2)所示。优先级表在每次eNB 1定期或不定期地在从各UE 2接收电池信息时更新。
在图1的图(2)中示出的示例中,在优先级表中,具有最低剩余电量的UE 2-1(剩余电量低)被赋予高的优先级(最高优先级)。在同一优先级表中,中间优先级被赋予剩余电量比UE 2-1的大且比UE 2-3的小的UE 2-2(剩余电量中等);且低优先级被赋予具有最大剩余电量的UE 2-3(剩余电量高)。
以上述方式,eNB 1基于从UE 2接收的电池信息确定赋予UE 2的优先级,且根据确定的优先级控制与各UE 2的通信。即,eNB 1执行如下的通信控制:优先处理比其余UE 2-2和2-3具有更高优先级的UE 2-1。
在上述通信过程中,除非一个或更多个UE 2的电池被充电,这些UE 2中剩余电量之间的关系不会变化,比剩余UE 2-2和2-3具有更少剩余电量的UE 2-1保持着被优先处理。
图2的图(1)表示在时间点t1(t1是正数)寄存的优先级表的示例。在时间点t1,eNB 1从UE 2-1(#1)到UE 2-5(#5)接收剩余电量(即,剩余电池寿命),且基于优先级表中的电池信息,确定根据电池信息的优先级。
优先级表依次存储作为时间点t1时的UE#1至UE#5中的剩余电量的0.8、2.0、3.5、1.2和3.2。而且,因为具有较少剩余电量的UE 2被赋予较高优先级,因而例如优先级1、3、5、2和4分别被赋予UE#1至UE#5。此处,较小数值设置的优先级表示较高优先级。
具有这种优先级表的eNB 1向被赋予最高优先级的UE#1分配具有最高通信质量的通信信道。同时,对于其余的UE#2至UE#5,eNB 1向具有较高优先级的UE分配较高通信质量的通信信道。
此处,图2中的表(2)代表从时间点t1经过了预定时间T(T为正数)的时间点的优先级表的示例。
如图2的表(2)的示例所示,直到从时间点t1经过了预定时间T,各UE 2中的电池可能都未被充电。在这种情况下,UE#1至UE#5的剩余电量相应地均匀地减小到例如0.5、1.7、3.2、0.9和2.9。从而,由于具有较少剩余电量的UE 2被赋予较高的优先级,因而赋予UE#1至UE#5的优先级仍保持为序列1,3,5,2和4。
只要各UE 2的电池不被充电,则剩余电量的顺序(即,关系)就不会改变,且因此eNB 1赋予UE 2的优先级将不改变。因此,在图2的图(1)和(2)示意的示例中,UE 2-1都被eNB 1优先处理。
而且,因为剩余电量的信息为各相应UE 2独立拥有,所以eNB 1不能判断从各UE2通知的剩余电量的正确性。因此,上述对优先级的设置可能使通知了错误的剩余电量(比实际量小的量)的UE 2一直被优先处理。因此,存在实际具有低剩余电量的UE 2遭受不利的可能性。
作为一种解决方法,不管电池信息中的变化如何,第一实施方式都依照预定规则改变基于从UE 2接收的电池信息确定的优先级。例如,该规则降低已经赋予最高优先级达预定时段的UE2的优先级,或者降低在初始优先级条件下经历通信控制的次数为某一数值或更大的UE 2的优先级。另选地,该规则降低预定时段内剩余电量的减小量小于某一值的UE2的优先级。
类似于图2的表(1),图3中的表(1)是在时间点t1登记的优先级表的示例,且表(2)是在从时间点t1经过了预定时间T的时间点登记的优先级表的示例。
如图3的表(2)所示,在从原先的优先级设置经过了预定时间(T)之后,第一实施方式的eNB 1将被赋予最高优先级“1”的UE#1的优先级降低为最低优先级“5”。UE#1的优先级的降低可以伴随着其余UE#1至UE#5的优先级的提高,使得最高优先级被赋予UE#4。
由此,可以防止单个UE 2保持被优先处理,从而维持各UE 2和eNB1之间的通信的公平性。
第一实施方式的eNB 1可以修改两个或更多个UE2的优先级,并且可以改变各优先级的降低程度。eNB 1可以进一步在每次经过预定时间T时(即以时间T为周期性间隔)都对优先级做出上述修改。
这使得可以更加灵活地更改优先级,使得可以有效地维护通信的公平性。
(2)无线通信系统的示例:
此后,将对上述无线通信系统的示例做相关描述。
(2.1)UE 2
图6是示意性说明根据第一实施方式的UE 2的配置的示例的框图。图6中示意的UE 2包括剩余电池信息收集器25、上行链路控制信息生成器26、上行链路发射帧形成器27、发射器28、发射天线29、接收天线30以及接收器31。另外,该示例的UE 2包括解复用器32、数据解调器33、控制信息解调器34、控制信息解码器35、CH估计器36、数据解码器37及错误检测器38。
此处,发射天线(Tx)29用作向eNB 1发射上行链路无线信号的无线接口。
接收天线(Rx)30用作从eNB 1接收下行链路信号的无线接口。这些天线的功能可以通过发射和接收信号的单个天线实现。
发射器28对待发射到eNB 1的上行链路数据执行预定无线发射处理。无线发射处理的示例有对目标为eNB 1的发射数据进行DA(数字/模拟)转换、向无线频率的频率转换(向上转换)或者电功率的放大等。
接收器31对在接收天线30接收的来自eNB 1的无线信号执行预定无线接收处理。无线接收处理的示例有对接收的无线信号进行的低噪声放大、向基带的频率转换(向下转换)和AD(模拟/数字)转换。
解复用器32将接收器31已经执行了预定无线接收处理的接收信号分离成代表eNB 1的控制信息以及其他信号(用户数据或RS信号)的各个信道。用户数据是经由数据信道从eNB 1发射的信号且在解复用器32中信道分离之后被发送到数据解调器33的信号。RS信号是已知的信号且在解复用器32中被信道分离之后被发送到CH估计器器36。
控制信息例如包括ACK/NACK信号以及代表eNB 1处的接收质量的信道质量指示符(CQI)。第一实施方式的控制信息附加地包括eNB 1处调度的结果。在解复用器32中的信道分离之后,控制信息被发送到控制信息解调器34。
CH估计器36使用从eNB 1接收的RS信号估计信道(CH)。通过信道估计获得的信道估计值被发送到控制信息解调器34和数据解调器33。
控制信息解调器34使用从CH估计器36发送的估计值对从eNB 1接收的控制信息进行预定解调处理。
控制信息解码器35对控制信息解调器34解调出的控制信息执行预定解码处理。在控制信息解调器34和控制信息解码器35中分别解调和解码的控制信息被发送到数据解调器33和数据解码器37。如上所述,控制信息包括eNB 1处调度的结果(上行链路资源分配信息)。上行链路资源分配信息被发送到上行链路控制信息生成器26。
数据解调器33使用从CH估计器36通知的信道估计值和从控制信息解码器35通知的控制信息对从eNB 1接收的数据信道的信号执行预定解调处理。
数据解码器37使用来自控制信息解码器35的控制信息对已经被数据解调器33解调的数据信道的信号执行预定解码处理。已经被数据解调器33和数据解码器37分别解调和解码的数据信道的信号被发送到错误检测器38。
通过上述过程,第一实施方式的UE 2可以受益于基于预定优先级的通信控制,其中eNB 1根据后述规则之一修改预定优先级。
错误检测器38使用诸如循环冗余校验(CRC)的错误检测码检测从eNB 1接收的数据信道的信号是否具有错误。
如果在从eNB 1接收的数据信道的信号中检测出错误,则第一实施方式的错误检测器38向eNB 1发射代表检测到错误的NACK信号,由此请求重新发射相同信号。另一方面,如果在从eNB 1接收的数据信道的信号中没有检测出错误(换句话说,如果正常接收到信号),则错误检测器38向eNB 1发射代表成功接收的ACK信号。
剩余电池信息收集器25测量各UE 2拥有的剩余电池量(未示出)。向UE 2供给功率的电池可以是一次性电池(干电池)、二次性电池(蓄电池)、诸如燃料电池或者生物化学电池的化学电池、诸如光伏电池或热电池的物理电池。剩余电池信息收集器25测量出的剩余电量(电池信息)被通知给上行链路控制信息生成器26。
上行链路控制信息生成器26使用从控制信息解码器35通知的控制信息产生报告信息(控制信息),该信息包括电池信息、ACK/NACK、CQI和目标为eNB 1的其他信息。
上行链路发射帧形成器27基于被包括在该控制信息中的上行链路资源分配信息向上行链路无线资源分配(映射)报告信息、上行链路数据以及上行链路RS信号。
经由发射器28和发射天线29向eNB 1发射上行链路发射帧形成器27生成的上行链路信号。
更具体而言,剩余电池信息收集器25、上行链路控制信息生成器26、上行链路发射帧形成器27、发射器28以及发射天线29用作向eNB发射关于UE 2本身的电池的信息1的信息发射单元。
如上所述,第一实施方式的UE 2向eNB1发送该UE 2的电池信息,且通过eNB 1根据电池信息分配的无线资源从eNB 1接收数据。
因为第一实施方式的UE 2在目标为eNB 1的控制信息中包括电池信息,因而eNB1和UE 2的装置配置的变化可以被最小化。
图10示出了将电池信息包括在控制信息中的发射帧的格式的示例。在图10中,PICH、CCH和DCH分表代表导频信道、控制信道和数据信道。
如图10的示例所示,第一实施方式的UE 2向发射帧的控制信道添加了关于剩余电量的信息的新项(字段),使得电池信息(关于剩余电量的信息)以被包括在控制信道中的形式被发送到eNB 1。
然而,如图11的另一示例所示的,UE 2可以例如向发射帧的数据信道添加电池信息的新项,使得关于电池的电池信息以被包括在数据信道中形式被发送到eNB 1。关于电池的信息的位置对于eNB 1和UE 2均可以是公知的(例如,从数据信道的MSB开始的3位)。
如上所述,因为第一实施方式的UE 2向eNB 1报告其电池信息,因而eNB 1在调度无线资源时考虑来自各UE 2的电池信息。
例如,eNB 1可以向具有低剩余电量的UE 2分配具有好的通信质量的通信信道。
(2.2)eNB 1
图4是说明第一实施方式的eNB 1的配置的示例的框图。如图4的示例所述,eNB 1包括接收天线3、接收器4、上行链路发射帧解调器/解码部件5以及调度器6。第一实施方式的eNB 1还包括生成器7、数据形成器11、数据调制器12、控制信息形成器13、控制信息调制器14、复用器15、发射器16和发射天线17。
此处,接收天线(Rx)3用作接收从UE 2发送的上行链路无线信号的无线接口。
发射天线(Tx)17用作向UE 2发射下行链路信号的无线接口。这些天线的功能可以通过用于发射和接收信号的单个天线实现。
接收器4对接收天线3从UE 2接收的无线信号执行预定的无线接收处理。无线接收处理的示例有对接收的无线信号进行低噪声放大、向基带频率的频率转换(向下转换)和AD(模拟/数字)转换。
发射器16对待发射到UE 2的下行链路数据执行预定的无线发射处理。该无线发射处理的示例有由对目标为eNB 1的发射数据进行的DA(数字/模拟)转换、向无线频率的频率转换(向上转换)或者电功率放大。
上行链路发射帧解调/解码部件5例如基于调度器6通知的调制编码方案(MCS)信息对在接收器4中经历了预定无线接收处理的上行链路数据执行解调制和解码处理。
经受了上行链路发射帧解调制/解码部件5的解调和解码处理的上行链路数据例如包括有关于UE 2处执行的CRC的信息(例如,ACK/NACK信号)以及代表UE 2处的下行链路信号的接收质量的诸如CQI的控制信息。另外,第一实施方式的上行链路数据包括代表相应UE 2的剩余电量的数值信息(也称为关于剩余电量的信息或电池信息)。如上所述,在UE 2处,电池信息被包括在上行链路发射帧的控制信道或数据信道的已知位置的情况下,上行链路帧解调器/解码部件5从该已知位置提取电池信息。
调度器(通信控制器)6基于UE 2的电池信息确定各UE 2的优先级,且根据所确定的优先级,向与各UE 2的数据通信分配用于下行链路数据传输的无线资源(调度)。第一实施方式的调度器6根据前面所述规则之一改变优先级。
调度的结果通过下行链路信号提前通知给各UE 2。通知的接收使得各UE 2可以对下行链路数据执行合适的接收处理。对于该通知,作为一个示例,可以使用下行链路控制信道。在这种情况下,调度的结果用作用户分配信息的一部分且被通知给复用器15。
基于上行链路发射帧解调制/解码部件5通知的CRC信息(例如ACK/NACK信号),调度器6还可以向UE 2发射新的数据或重发相同的数据。另选地,基于从上行链路发射帧解调制/解码部件5通知的CQI,调度器6可以自适应地选择发射目的地为UE 2的数据的MCS(编码速率、调制方案)。而且,所选的MCS可以随优先级变化。关于新发射、重发射以及MCS的信息可以被通知给生成器7。
此处,将参照图5对第一实施方式的调度器6的功能进行描述。如图5所示,第一实施方式的调度器6包括MCS确定部件18、重新发射信息确定部件19、用户分配信息生成器20以及公平性控制器21。
MCS确定部件18确定被UE 2用于上行链路数据发射的MCS信息。确定的MCS信息被通知给用于对上行链路数据进行解调和解码处理的上行链路发射帧解调/解码部件5。如果执行自适应调制和编码,则基于来自UE 2的CQI信息确定讨论中的UE 2的MCS信息。另外,基于被包括在来自UE 2的上行链路控制信息中的下行链路CQI信息,MCS确定部件18确定将用于调制和解码下行链路数据的下行链路MCS信息。上行链路和下行链路MSC信息被通知到生成器7。
重新发射信息确定部件19基于关于下行链路数据的CRC信息(CRC的结果)确定向同一UE 2发送用于新发射的请求还是发送用于重发射相同数据的请求。确定结果被通知到生成器7。
用户分配信息生成器20基于从各UE 2报告的电池信息确定赋予各UE 2的优先级。确定的优先级例如被与UE 2相关地存储在用户分配信息生成器20拥有的优先级表(见图2和图3)中。优先级数据可以在每次通知关于剩余电量的信息时更新。这种更新的优先级表的内容和关于剩余电量的信息被包括在用户分配信息中且被发送到公平性控制器21。
公平性控制器(优先级控制部件)21根据所述规则中的至少一个规则,基于优先级表的内容和关于剩余电量的信息,改变UE 2的优先级,从而避免特定UE 2总被优选处理的不均衡处理。例如,第一实施方式的公平性控制器21可以降低优先级表中被设置的最高优先级。为此,公平性控制器21例如包括时间控制器22、次数控制器23以及电池控制器24。另选地,公平性控制器21可以包括时间控制器22、次数控制器23和电池控制器24其中的一个或两个。
时间控制器22在从优先级的前一设置经过预定时间T之后变更赋予UE 2的优先级和优先级表中的设置。为此,第一实施方式的时间控制器22具有用于测量时间的计时器(未示出)。如果时间控制器22判断从优先级的前一设置起已经经过了预定时间T,则第一实施方式的时间控制器22降低在优先级表中赋予了第一阈值R(R是正数)或更高优先级的一个或多个UE 2的优先级。
次数控制器23降低优先级表中优先级设置被更新的次数为第二阈值Q(Q为正数)或更大的一个或更多个UE 2的优先级。为此,第一实施方式的次数控制器23具有对优先级更新的次数进行计数的计数器(未示出)。当UE 2在在优先级表中的同一优先级设置的控制下发射数据的次数是第二阈值Q或更大时,第一实施方式的次数控制器23例如降低该UE 2的优先级。另选地,例如,次数控制器23可以降低UE 2的优先级被更新第二阈值Q或更多次的UE 2的优先级。
此外,电池控制器24基于来自UE 2的电池信息降低剩余电量的变化(即,电池中减小量)小于第三阈值P(P是正数)的一个或更多个UE2的优先级。例如,第一实施方式的电池控制器24在预定时间T内监控剩余电量的变化(减小)。如果UE 2的变化(减小)程度小于第三阈值P,则电池控制器24判断UE 2报告了小于实际量的剩余电量且因此降低讨论中的UE 2的优先级。
此处,公平性控制器21(时间控制器22、次数控制器23和电池控制器24)可以在恒定降低量(lowering range)(降低宽度)内降低优先级。这可以简化公平性控制器21降低优先级的控制。上述降低量可以由系统管理员等适应性地修改。例如,如果时间控制器22和次数控制器23降低优先级,则降低量可以被设置为使得优先级被降低到等于或小于与eNB 1通信的所有UE 2的优先级的平均值。如果电池控制器24降低优先级,则降低量可以被设置为使得该优先级最低。
而且,伴随着优先级的上述降低,公平性控制器21(时间控制器22、次数控制器23和电池控制器24)例如可以增加优先级被设置得比第一阈值R小的UE 2的优先级。作为一个示例,随着一直被优先处理达预定时间T的UE 2的优先级的降低,未被优先处理的剩余UE 2的优先级可以增加(改进)。
这使得可以避免赋予各UE 2的优先级的不均衡设置,使得各UE 2与eNB 1的通信可以被公平地处理。
如果UE 2中的剩余电量得到恢复,则调度器6可以降低恢复了的UE 2的优先级且同时可以增加其余UE 2的优先级。由此,具有不充足剩余电量的UE 2的通信可以被优先控制。UE 2中的剩余电量通过对电池充电或其他方式恢复。
生成器7基于调度器6通知的关于重新发射的信息(指示新发射或重发射的信息)和MCS信息创建各种信号。例如,如果关于重新发射的信息指示新的发射,则生成器7创建将发射到UE 2的新数据。相反,如果关于重新发射的信息指示重发射,则生成器7生成待重发射到UE 2的数据。为此,如图4所示,生成器7例如包括数据生成器8、控制信息生成器9以及RS生成器10。
数据生成器8生成目标为UE 2的下行链路数据(用户数据)。如上所述,第一实施方式的数据生成器8创建作为下行链路数据的新数据或重发数据,该新数据或重发数据被发送到数据形成器11。
控制信息生成器9基于从调度器6通知的关于重新发射的信息和MCS信息创建控制信息。该控制信息可以包括关于重新发射的信息和MCS信息,关于重新发射的信息指示该下行链路数据是新发射的还是重发射的。该控制信息还可以包括用于请求UE 2新发射或重发射的上行链路控制信息。
RS生成器10产生已知的参考信号(RS)。RS例如用于UE 2中的信道估计或其他目的。
数据形成器11基于被包括在从调度器6通知的MCS信息中的关于编码速率的信息对目标为UE2的下行链路数据执行预定编码且生成待发射的具有预定格式(速率)的数据。
数据调制器12基于被包括在从调度器6通知的MCS信息中的关于调制方法的信息,对目标为UE 2的下行链路数据执行调制处理。对于目标为UE 2的调制后的下行链路数据,可以附加CRC代码。
控制信息形成器13基于被包括在从调度器6通知的MCS信息中的关于编码速率的信息创建控制信息生成器9创建的控制信息的预定编码,且由此生成具有预定格式(速率)的控制信息。
控制信息调制器14基于被包括在从调度器6通知的MCS信息中的关于调制方法的信息,对控制信息生成器9产生的控制信息执行调制处理。对于调制后的控制信息,可以附加CRC码。
此处,在数据形成器11中和控制信息形成器13中执行的编码处理的示例有利用诸如turbo码或卷积码的错误校验码的信道编码处理。在数据调制器12和控制信息调制器14中执行的调制处理的示例有四相相移键控(QPSK)或16正交振幅调制(16QAM)的调制方法。
复用器15基于来自调度器6的用户分配信息复用下行链路数据、控制信息和RS,且将复用信息分配到下行链路无线资源(映射)。复用的方法理由有频分复用(FDM)、时分复用(TDM)或正交频分复用(OFDM)。
复用器15产生的下行链路信号通过发射器16和发射天线17无线地发射到相应的UE 2。
如上所述,因为第一实施方式的eNB 1根据一个或更多个预定规则改变优先级,而不管基于从多个UE 2接收的电池信息所确定的优先级如何,因而可以防止UE 2的优先级被设置得不平衡。因此,各UE 2与eNB1的通信的公平性可以得到维持。
(2.2)eNB 1中的操作示例
接下来,将参照图7至图9对eNB 1执行的操作(通信方法)示例进行描述。
(2.2.1)通过时间控制器22的控制来修改优先级:
首先,如图7所示,当eNB 1开始对各UE 2进行数据调度时,eNB1进行初始分配(初始调度)(步骤S100)。在初始调度中,eNB 1还未从各UE 2收集电池信息,从而调度被公平地进行。另选地,当进行初始设置时设置初始优先级。
基于调度的结果,eNB 1向UE 2发射下行链路数据且从UE 2接收上行链路数据,使得eNB 1执行与UE 2的无线通信(步骤S101)。
当eNB 1基于上述初始分配开始通信时,eNB 1定期或不定期地从UE 2接收(收集)电池信息(剩余电量)(步骤S102)。
参照这些电池信息,eNB 1为具有较低剩余电量的UE 2设置较高优先级(步骤S103)。此处,调度器6将优先级设置与各相应UE 2相关地存储(设置)在优先级表中。
当在eNB 1中创建优先级表时,时间控制器22复位(初始化)计时器(步骤S104)且开始计算监控时间(步骤S105)。
基于计时器的计算结果,时间控制器22判断在预定时间T(监控时间)期间是否存在优先级持续等于或大于第一阈值R的UE2(步骤S106)。
如果判断结果是肯定的(步骤S106,是),则eNB 1降低被判断为在监控时间期间优先级一直等于或大于第一阈值R的UE 2的优先级(步骤S107)。降低量可以是如上所述的恒定大小,但是另选地可以通过系统管理员调整等,使得被降低的优先级变得等于或小于与eNB 1通信的那些UE 2的优先级的平均值。而且,另选地,降低量可以被设置为使得要被降低的优先级变为最低。
与步骤S107中对降低优先级的控制的相伴,调度器6可以增加其余UE 2的优先级。
然后,eNB 1基于优先级表中的优先级设置控制通信,使得具有较高优先级的UE 2被更优先处理。例如,具有更好通信质量的通信信道被分配给具有较高优先级的UE 2(步骤S108)。
基于步骤S108中的分配结果,eNB 1调度与UE 2进行收发的数据且与UE 2进行无线通信(步骤S109)。
相反,如果步骤S106中的判断结果是否定的(步骤S 106,否),则eNB 1不修改优先级表中的优先级设置,且基于优先级表中的优先级设置控制通信,使得具有较高优先级的UE 2被更优先处理(步骤S108)。接着,基于步骤S108中的分配结果,eNB 1调度与各UE 2收发的数据且与UE 2进行无线通信(步骤S109)。
然后,eNB 1判断是否完成了目标为各UE 2的数据发射(步骤S110)。
如果在步骤S110中的判断结果是肯定的(步骤S110,是),eNB 1终止该处理过程,同时,如果步骤S110中的判断结果是否定的(步骤S110,否),则eNB 1重复步骤S102至S110的处理过程。
(2.2.2)通过次数控制器23的控制来修改优先级
如图8的示例所示,当优先级表中UE 2的优先级设置被更新的次数等于或大于第二阈值Q时,次数控制器23可以降低该UE 2的优先级。
同样,在这种情况下,当eNB 1开始针对各UE 2的数据调度时,eNB1执行初始分配(初始调度)(步骤S200)。在初始调度中,eNB 1还未从各UE 2收集电池信息,使得调度被公平地进行。另选地,当进行初始设置时设置初始优先级。
基于调度结果,eNB 1向UE 2发射下行链路数据且从UE 2接收上行链路数据,使得eNB 1进行与UE 2的无线通信(步骤S201)。
当eNB 1基于上述初始分配开始通信时,eNB 1定期或不定期地从UE 2接收(收集)电池信息(剩余电量)(步骤S202)。
参照该电池信息,eNB 1为具有较低剩余电量的UE 2设置较高优先级(步骤S203)。此处,调度器6将优先级设置与各相应UE 2相关地存储(设置)在优先级表中。
当在eNB 1中创建优先级表时,次数控制器23复位(初始化)计数器(步骤S204)且开始计算优先级表被更新的次数(步骤S205)。
基于计数器的计算结果,次数控制器23判断是否存在其优先级在优先级表中被更新的次数等于或大于第二阈值的UE 2(根据该优先级UE 2被分配的次数)(步骤S206)。
如果判断结果是肯定的(步骤S206,是),则eNB 1降低其优先级在优先级表被更新的次数(根据优先级表中的优先级设置做出分配的次数)等于或大于第二阈值Q的UE 2的优先级(步骤S207)。降低量可以是如上所述的恒定宽度,但是另选地可以由系统管理员调整等,使得被降低的优先级变得等于或小于与eNB 1通信的这些UE 2的优先级的平均值。而且,另选地,降低量可以被设置为使得待降低的优先级变为最低。
伴随步骤S207中对降低优先级的控制,调度器6可以增加其余UE 2的优先级。
然后,eNB 1基于优先级表中的优先级设置控制通信,使得具有较高优先级的UE 2被更优先处理。例如,具有较好通信质量的通信信道被分配给具有较高优先级的UE 2(步骤S208)。
基于步骤S208中的分配结果,eNB 1调度与UE 2的收发数据且与UE 2进行无线通信(步骤S209)。
相反,如果步骤S206中的判断结果是否定的(步骤S206,否),则eNB 1不修改优先级表中的优先级设置,且基于优先级表中的优先级设置控制通信,使得具有较高优先级的UE 2被更优先处理(步骤S208)。接着,基于步骤S208中的分配结果,eNB 1调度与各UE 2的收发数据且与UE 2进行无线通信(步骤S209)。
然后,eNB 1判断是否完成了目标为各UE 2的数据发射(步骤S210)。
如果在步骤S210中的判断结果是肯定的(步骤S210,是),则eNB1终止处理过程,同时,如果步骤S210中的判断结果是否定的(步骤S210,否),则eNB 1重复步骤S202至S210的处理过程。
(2.2.3)通过电池控制器24的控制来修改优先级
如图9所示,电池控制器24可以降低报告了小于第三阈值P的剩余电量变化(减小)程度的UE 2的优先级2。
同样,在这种情况下,当eNB 1开始针对各UE 2的数据调度时,eNB1执行初始分配(初始调度)(步骤S300)。在初始调度中,eNB 1尚未从每个UE 2收集电池信息,从而调度被公平地进行。另选地,当进行初始设置时设置初始优先级。
基于调度的结果,eNB 1向UE 2发射下行链路数据且从UE 2接收上行链路数据,使得eNB 1进行与UE 2的无线通信(步骤S301)。
当eNB 1基于上述初始分配开始通信时,eNB 1定期或不定期地从UE 2接收(收集)电池信息(剩余电量)(步骤S302)。
参照该多条电池信息,eNB1为具有较低剩余电量的UE 2设置较高优先级(步骤S303)。此处,调度器6将优先级设置与各相应UE 2相关地存储(设置)在优先级表中。
当创建优先级表时,电池控制器24复位(初始化)其专用的或者与时间控制器22共享的计时器(步骤S304),且开始计时监控时间(步骤S305)。
基于各UE 2定期或不定期报告的剩余电量报告,电池控制器24在监控时间中监控剩余电量的变化(减小)程度(步骤S306)。
接下来,电池控制器24判断是否存在在监控时间内剩余电量的变化(减小)程度小于第三阈值P的UE 2(步骤S307)。
如果判断结果是肯定的(步骤S307,是),则eNB 1降低剩余电量的变化(减小)程度小于第三阈值P的UE 2的优先级(步骤S308)。降低量可以是如上所述的恒定宽度,但是另选地可以通过系统管理员调整等,使得被降低的优先级变得等于或小于与eNB 1通信的这些UE 2的优先级的平均值。而且,另选地,降低量可以被设置为使得待降低的优先级变为最低。
伴随步骤S308中对降低优先级的控制,调度器6可以增加其余UE 2的优先级。
然后,eNB 1基于优先级表中的优先级设置控制通信,使得具有较高优先级的UE 2被更优先处理。例如,具有较好通信质量的通信信道被分配给具有较高优先级的UE 2(步骤S309)。
基于步骤S309中的分配结果,eNB 1调度与UE 2的收发数据且与UE 2进行无线通信(步骤S310)。
相反,如果步骤S306中的判断结果是否定的(步骤S306,否),则eNB 1不修改优先级表中的优先级设置,且基于优先级表中的优先级设置控制通信,使得具有较高优先级的UE 2被更优先处理(步骤S309)。接着,基于步骤S309中的分配结果,eNB 1调度与各UE 2的接发数据且与UE 2进行无线通信(步骤S310)。
然后,eNB 1判断是否完成了目标为各UE 2的数据发射(步骤S311)。
如果在步骤S311中的判断结果是肯定的(步骤S311,是),则eNB1终止处理过程,同时,如果步骤S311中的判断结果是否定的(步骤S311,否),则eNB 1重复步骤S302至S311的处理过程。
如上所述,用于控制第一实施方式的通信的方法可以基于预定时间内各UE 2中的剩余电量的减小程度修改根据UE 2中剩余电量确定的优先级,使得各UE 2与eNB 1的通信的公平性得到维持。
即使用户不诚实地保持剩余电量小于预定阈值,第一实施方式可以阻止其余UE 2受这种不诚实通知的影响。
(3)其他
根据需要,eNB 1和各UE 2的一些元件和处理是可有可无的,且可以提出eNB 1和各UE 2的元件和处理的各种组合。
在上述第一实施方式中,上述通信控制通过eNB 1和UE 2实现。另选地,通信控制可以由被包括在无线通信系统中的另一实体实现。例如,eNB 1和UE 2的元件和处理可以在通信系统的不同位置部署和实施,或者可以在单个装置(诸如,eNB、UE以及无线基站控制器)部署和实施。
而且,在第一实施方式中,各UE 2向eNB 1报告电池信息(被包括在控制信道或数据信道中),但是电池信息可以另选地被包括在另一发射帧格式的很多区域之一中。例如,电池信息可以存储在消息部分中,该消息部分可以被包括在用于初始化与eNB 1的通信的随机接入信道(RACH)的前导码部分。
而且,第一实施方式向下行链路通信应用调度,但是另选地,调度也可以应用于上行链路信道。
本文叙述的所有示例和条件语言旨在教学目的,以帮助读者理解发明人为增进现有技术所贡献的本发明和概念,且旨在被解释为不限于这种具体叙述的示例和条件,说明书中的这种示例的组织也不是展示本发明的优劣。尽管详细描述了实施方式,应当理解,可以做出各种变化、替换和变型而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种能够与多个通信终端(2-1,2-2,2-3)通信的基站(1),该基站包括:
通信控制器(6),依照基于有关于所述多个通信终端(2-1,2-2,2-3)的电池的多条电池信息确定的多个优先级,控制与所述多个通信终端(2-1,2-2,2-3)的数据通信,其中各条电池信息是从所述多个通信终端(2-1,2-2,2-3)中的各通信终端接收的;以及
优先级控制器(21),不管所述多条电池信息的变化如何,都依照预定规则改变所述多个优先级。
2.根据权利要求1所述基站(1),其中所述规则降低所述多个优先级中的最高优先级。
3.根据权利要求1或2所述的基站(1),其中所述规则降低所述多个优先级中等于或大于第一阈值的优先级。
4.根据权利要求1或2所述的基站(1),其中,当在根据所述多个优先级中的一优先级的通信控制下执行数据传输的次数等于或大于第二阈值时,所述规则降低所述多个优先级中的该优先级。
5.根据权利要求1或2所述的基站(1),其中,所述规则降低所述多个优先级中电池信息的变化程度小于第三阈值的优先级。
6.根据权利要求2所述的基站(1),其中,其中所述规则随着最高优先级的降低而增加其余优先级。
7.一种能够与基站(1)通信的通信终端(2-1,2-2,2-3),该通信终端包括:
信息发射器(25),其发射关于所述通信终端(2-1,2-2,2-3)的电池的电池信息,其中
所述通信终端(2-1,2-2,2-3)被控制以依照所述基站(1)基于多条电池信息确定的优先级与该基站(1)通信,所述优先级根据预定规则变化,而不管该电池信息的变化如何。
8.一种用于基站(1)与多个通信终端(2-1,2-2,2-3)通信的方法,该方法包括:
接收步骤,从所述多个通信终端(2-1,2-2,2-3)接收关于所述多个通信终端(2-1,2-2,2-3)的电池的多条电池信息;
确定步骤,基于所述接收步骤中接收的所述多条电池信息确定多个优先级;
数据通信步骤,依照在所述确定步骤中确定的所述多个优先级,执行与所述多个通信终端(2-1,2-2,2-3)的数据通信;以及
改变步骤,不管所述多条电池信息的变化如何,都根据预定规则改变所述多个优先级。
9.一种用于能够与基站(1)通信的通信终端(2-1,2-2,2-3)的通信的方法,该方法包括:
在多个通信终端(2-1,2-2,2-3)中每一个,
向所述基站(1)发射该通信终端的电池信息,使得该基站(1)确定各所述通信终端的优先级;
在该基站(1),
依照多个所述优先级执行与所述多个通信终端(2-1,2-2,2-3)的数据通信;以及
根据改变了的所述多个优先级执行数据通信,不管电池信息的变化如何,该多个优先级都根据预定规则改变。
10.一种通信系统,该通信系统包括:
基站(1),能够操作与多个通信终端(2-1,2-2,2-3)通信;
所述多个通信终端(2-1,2-2,2-3);
信息发射器(25),各信息发射器(25)设置在该多个通信终端(2-1,2-2,2-3)中的各通信终端中且发射关于各所述通信终端的电池的电池信息;
通信控制器(6),依照基于多条电池信息确定的多个优先级控制与所述多个数据通信终端(2-1,2-2,2-3)的通信,各电池信息是从所述通信终端(2-1,2-2,2-3)中的各通信终端接收的;以及
优先级控制器(21),不管所述多条电池信息的变化如何,依照预定规则改变所述多个优先级。
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