CN101860943A - 一种终端功率余量配置使用的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种终端功率余量配置使用的方法，该方法包括：用户终端根据自身的射频实现方式和功率共享设置确定各载波对应的最大实际上行发射功率Pmax；根据所述Pmax计算各载波对应的终端功率余量；网络侧获取所述各载波对应的终端功率余量中的至少一个，并根据所述终端功率余量对需要调度的载波进行配置。本发明还同时公开了一种终端功率余量配置使用的系统。本发明提供的终端功率余量配置使用的方法和系统，明确了多载波系统下各载波对应的UPH的计算、上报以及应用于调度时的配置方法，使得多载波系统中的网络侧能够实现对各载波的调度。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术，具体涉及一种终端功率余量配置使用的方法和系统。
背景技术
高速上行分组接入(High-Speed Uplink Packet Access，HSUPA)技术是3GPP Release7提出的一种上行增强方案。HSUPA业务的信道结构包括：E-DCH(增强传输信道)随机接入上行控制信道(E-DCH Random accessUplink Control Channel，E-RUCCH)和E-DCH物理上行信道(E-DCH PhysicalUplink Channel，E-PUCH)两个上行信道，E-DCH绝对许可信道(E-DCHAbsolute Grant Channel，E-AGCH)和E-DCH HARQ应答指示信道(E-DCHHARQ Indicator Channel，E-HICH)两个下行信道。
在进行上行业务时，UE通过向网络侧上报调度信息(SchedulingInformation，SI)，通知网络侧UE当前的缓存状态、功率状态和信道状态，以供网络侧配置调度资源和进行业务调度。所述SI中包含终端功率余量(UEPower Headroom，UPH)参数，所述UPH是UE利用测量的本小区路损L、最大上行发射功率、上行允许最大发射功率以及UE当中维护的闭环量(Pe-base)计算得到的，其计算公式为：
UPH＝Pmax/(L×Pe-base).......................................(1)
其中，Pmax＝min{最大上行发射功率，上行允许最大发射功率}，min{}为取最小值运算，所述最大上行发射功率是UE能够支持的最大上行发射功率，而上行允许最大发射功率则是网络侧预先配置的允许UE达到的最大上行发射功率，从而它们的较小值Pmax即为UE最大实际上行发射功率。通过计算该参数，使得网络侧在进行调度时能够避免为UE分配的上行发射功率过高而超过其实际的发射能力或网络允许的发射功率，从而能够避免浪费系统的功率资源。
由于当前采用HSUPA技术的时分双工(TDD)系统为单载波系统，系统中的UE只会在单一载波上发送上行数据。因此，在公式(1)中，一个UE对应有相应的最大上行发射功率、上行允许最大发射功率、小区路损及Pe-base，从而能够得到该UE对应的UPH。可见，单载波系统中的UPH属于用户级的参数——即，为每个UE维护一个UPH参数。
而在3GPP规划的多载波系统中，系统中的一个小区拥有多个载频，且小区内的UE可以工作在多载波模式下——即，UE的工作频点不再限于某一个载频，而是可以同时包含小区的多个载频，此时的UE将具有在某个或某几个载波上同时发射上行数据的能力，至于在哪些载波上发射和何时发射则由网络侧的调度决定。可见，在多载波系统中，由于上行数据的发送可能同时在多个载频上进行，自然就需要对各个载频的上行发射功率及其相关参数进行相应的配置，以保证网络侧能够根据所述参数更好地对多载波模式下的UE进行调度，因此，现有用户级的UPH参数对多载波系统将不再适用，从而需要提出多载波系统下UPH参数的配置使用方案。
发明内容
本发明提供一种终端功率余量配置使用的方法和系统，能够使多载波系统中的网络侧实现对多个载波的功率配置。
为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：
一种终端功率余量配置使用的方法，该方法包括：
用户终端根据自身的射频实现方式和功率共享设置确定各载波对应的最大实际上行发射功率Pmax；
根据所述Pmax计算各载波对应的终端功率余量；
网络侧获取所述各载波对应的终端功率余量中的至少一个，并根据所述终端功率余量对需要调度的载波进行配置。
一种终端功率余量配置使用的系统，该系统包括：
终端侧，用于根据用户终端自身的射频实现方式和功率共享设置确定各载波对应的最大实际上行发射功率Pmax，根据所述Pmax计算各载波对应的终端功率余量；
所述网络侧，用于获取所述各载波对应的终端功率余量中的至少一个，并根据所述终端功率余量对需要调度的载波进行配置。
由上述的技术方案可见，本发明提供的终端功率余量配置使用的方法和系统，明确了多载波系统下各载波对应的UPH的计算、上报以及应用于调度时的配置方案，使得多载波系统中的网络侧能够实现对终端各载波的功率配置。
附图说明
图1为本发明实施例中终端功率余量配置使用的方法的流程图。
图2为本发明实施例中终端功率余量配置使用的系统的一种组成结构的示意图。
图3为本发明实施例中终端功率余量配置使用的系统的另一种组成结构的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
首先需要明确，现有技术中的UPH为用户级参数，即每个UE对应一个UPH；而在本发明实施例中，则将所述UPH的含义拓展为载波级参数——即，工作在多载波模式下的UE的每个工作载波对应于一个UPH，下文中通过UPHi来进行标识，i为载波编号，UPHi与载波i唯一对应。下文中统一通过参数的下标i标识该参数与载波i的对应关系，不再一一说明。
在上述说明的基础上，本发明实施例提供一种终端功率余量配置使用的方法，其流程如图1所示，其中包括：
步骤101：UE根据射频实现方式和功率共享设置确定各载波对应的Pmax；
步骤102：根据所述Pmax计算各载波对应的UPH；
步骤103：网络侧获取所述各载波对应的UPH中的至少一个；
步骤104：根据所述UPH对需要调度的载波进行配置。
以下分别对上述各步骤进行详细说明：
一、步骤101：
由于工作原理的区别，多载波工作模式下的UE按照其射频实现方式分为窄带多通道和宽带单通道两种方式，其中，对于窄带多通道的射频实现方式，各载波间功率无法共享，而对于宽带单通道的射频实现方式，各载波间的功率共享。相应地，此时所述步骤101进一步包括：
步骤101a：UE将标识自身射频实现方式的信息上报网络侧；
容易理解，当所述射频实现方式为窄带多通道时，则各载波间功率不共享；而当所述射频实现方式为宽带单通道时，各载波间功率共享；在实际应用中，可以通过在UE上报给网络侧的、表示终端能力的信令中设置射频实现方式的标识位来标识UE的射频实现方式是宽带单通道还是窄带多通道，或通过上述标识位标识载波间功率共享方式是载波间可以功率共享还是载波间功率独立，具体实现方法对本领域技术人员而言是显而易见的，故不再详细说明。
步骤101b：当所述射频实现方式为窄带多通道或载波间功率不共享时，将min{单通道最大上行发射功率，单通道上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmaxi；当所述射频实现方式为宽带单通道时，将min{最大上行发射功率，上行允许最大发射功率}或min{最大上行发射功率，单载波上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmaxi，min{}为取最小值运算，且在本实施例中，所述单通道上行允许最大发射功率与单载波上行允许最大发射功率相等。
现有技术中的Pmax为用户级参数，而在本发明实施例描述的多载波系统中，所述Pmax也相应的拓展为载波级参数，因此，此时的Pmax为单个载波的最大实际上行发射功率。对于窄带多通道的UE，由于其载波间功率不共享，因此所述单通道最大上行发射功率即为UE在单个载波上的最大上行发射功率，而单通道上行允许最大发射功率即为网络侧预先配置的允许UE达到的最大上行发射功率，从而所述Pmax应当等于它们中的较小值；而对于宽带单通道的UE来说，其载波间功率共享且多个载波可能在同一时隙同时发送，因此应当以UE的最大上行发射功率和上行允许最大发射功率中的较小值作为单个载波的最大实际上行发射功率，或者由于宽带单通道的终端可以把所有功率集中在一个载波上发射，所以所述Pmax也可以定义为UE的最大上行发射功率和单载波上行允许最大发射功率中的较小值作为单个载波的最大实际上行发射功率。
二、步骤102：
由于多载波系统中，既可以各载波分别维护各自对应的Pe-base，也可以所有载波统一维护共同的Pe-base，相应地，所述步骤102包括：
当各载波分别维护各自对应的Pe-base时，分别按照各载波对应的Pe-base，i计算该载波对应的UPHi；当所有载波维护共同的Pe-base时，则根据所述Pe-base计算得到UPH，且各载波UPH相同。
鉴于Pe-base分载波维护或者各载波共同维护的具体方法不属于本发明讨论的范围，故不在此详述。
三、步骤103：
与步骤102相对应，当所有载波维护共同的Pe-base时，由于各载波对应一个共同的UPH，因此只需在任一载波上将所述UPH上报网络侧即可，其他各载波对应的UPH均与该上报的UPH值相同；
而当各载波分别维护各自对应的Pe-base时，则可以将各载波对应的UPHi分别上报给网络侧，容易理解，此时还需要将所述UPHi与各载波的对应关系一并上报给网络侧，或者通过预先映射或实时映射的方式，以使网络侧明确上报的UPHi与哪个载波相对应。显然，当上行数据传输所使用的载波数量较多时，这种将每个载波对应的UPH都上报网络侧的方法显然需要占用大量的系统资源。为了减少对系统资源的占用，本发明实施还提供另一种较佳的实施方式：
任意选择一个载波i，将该载波对应的UPHi，连同所述UPHi与该载波的对应关系一同上报网络侧；
网络侧根据该UPHi，计算出该UE其他载波对应的UPHj，具体方法为：
UP Hj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j，其中Pe-base，i和Pe-base，j分别表示载波i和载波j对应的Pe-base值；
并且，即使当所有载波统一维护共同的Pe-base时，由于这种情况下Pe-base，i＝Pe-base，j，因此利用该公式计算的方法仍然适用。
需要说明的是，网络侧能够通过载波i对应的的UPHi值推算出载波j对应的UPHj，是由于所述Pe-base的值是在网络侧和UE分别独立进行维护、且同步进行更新的，而且对于UE的各载波来说，Pmax的值确定后，各载波对应的小区路损L均相同，根据公式(1)可见，要计算得到各载波对应的UPH，只需确定各载波对应的Pe-base即可，因此一旦计算出一个载波对应的UPH，就可以利用所述公式(1)，根据其他各载波的Pe-base推算出所述各载波各自对应的UPH。
可见，无论是所有载波统一维护共同的Pe-base，还是各载波分别维护各自对应的Pe-base时，均可以只上报某一个载波对应的UPH，此时，步骤103中网络侧获取所述各载波对应的UPHi中的至少一个的方法包括：
任意选择一个载波i，将该载波对应的UPHi，连同所述UPHi与该载波的对应关系一同上报网络侧；
网络侧根据获取的所述对应关系，获取该载波i对应的UPHi；
或者，UE通过预先设定的映射关系选择一个载波，将该载波对应的终端功率余量上报给网络侧，网络侧获取所述终端功率余量，并根据所述映射关系得到该终端功率余量对应的载波编号，所述映射关系包括：
i＝(系统帧号×2+子帧数值)mod终端可用载波数；
或，i＝(连续帧号×2+子帧数值)mod终端可用载波数；
或，i＝子帧号mod终端可用载波数；其中，i为UE选择上报的载波，mod为取模运算，子帧数值取值为0或1。
四、步骤104：
根据所述UPHi对需要调度的载波进行配置时，按照各载波是否在同一时隙同时发射，具体分为两种情况：
1、所述各载波不在同一时隙同时发射；
这种情况下，无论各载波间功率是否能够共享，由于各载波不在同一时刻发射，因此各载波可以使用的功率相互独立，从而对各载波进行配置只需要按照该载波对应的UPHi进行配置即可，具体方法为：
网络侧根据接收的所述UPHi、所述UPHi与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用公式(1)UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出需要调度的载波j对应的UPHj，其中，Pe-base，i和Pe-base，j分别表示载波i和载波j对应的Pe-base值。
2、所述各载波在同一时隙同时发射；
由于窄带多通道的功率无法共享，因此，无论各载波是否在同一时隙同时发射，其每个载波的功率余量即为每个载波对应的UPHi，而当所述UE的射频实现方式为宽带单通道时，各载波间功率共享；
显然，由于多个载波同时发射，各载波间的可用功率不再相互独立。这时，对各载波进行配置时，网络侧需要逐个载波进行配置，具体方法包括：
对于第一个被配置的载波i，其UPHi的计算方法与上述公式(1)相同；
从第二个被配置的载波开始，进一步包括两种情况：
1)当各载波分别维护对应的Pe-base时，从第二个被配置的载波j开始，分别通过公式(2)计算各载波对应的UPH，所述公式为：
假设所述时隙内同时使用4个载波发射，按照配置顺序分别为载波i、j、k、l；
对于第一个载波i，其对应的UPH值为按照公式(1)计算得出的UPHi；
对于第二个载波j，其对应的UPH值为按照公式(2)计算得出的UPHj，在应用公式(2)时，所述UPHj’为按照公式(1)计算出的该载波j最初对应的UPH值，Pe-base，j为该载波j对应的Pe-base值，对于该第二个载波j，此时的已分配载波只包含载波i，因此所述
中，Pe-base，n、PRRIn和αe，n即为所述载波i对应的Pe-base值、PRRI值和αe值；
对于第三个载波k，其对应的UPH值为按照公式(2)计算得出的UP Hj，在应用公式(2)时，所述UPHk’为按照公式(1)计算出的该载波k最初对应的UPH值，Pe-base，k为该载波k对应的Pe-base值，对于该第三个载波k，此时的已分配载波包含载波i和j，则所述Pe-base，n、PRRIn和αe，n即为所述载波i和j各自对应的Pe-base值、PRRI值和αe值，所述
即为载波i和j各自对应的Pe-base值、PRRI值和αe值的累加和；
对于第四个载波l，其对应的UPH值为按照公式(2)计算得出的UPHj，在应用公式(2)时，所述UPHl’为按照公式(1)计算出的该载波l最初对应的UPH值，Pe-base，l为该载波l对应的Pe-base值，对于该第四个载波l，此时的已分配载波包含载波i、j和k，则所述Pe-base，n、PRRIn和αe，n即为所述载波i、j和k各自对应的Pe-base值、PRRI值和αe值，所述
即为载波i、j和k各自对应的Pe-base值、PRRI值和αe值的累加和。
2)当各载波共同维护一个共享的Pe-base时，此时，各载波也共享同一个UPH，若UE在所述时隙内只响应一个发射功率控制(TPC)命令字，则按照公式(3)计算所述各载波对应的UPH值，所述公式(3)为：
UPHj＝[(UPHj+Pe-base)mW-(Pe-base+PRRIi+αe，i)mW]dBm-Pe-base；
其中，UPHj为当前被配置的载波对应的UPH值，UPHi则为上一个被配置的载波对应的UPH值，i、j为载波编号；容易理解，对于第一个被配置的载波，其UPH值即为UE上报的UPH的初始值，从第二个被配置的载波开始，则按照上述公式(3)进行计算其对应的UPH。
若UE在所述时隙内响应多个TPC命令字，则按照公式(4)计算所述各载波对应的UPH值，所述公式(4)为：
UPHj＝[(UPHi+Pebase，m-1)mW-(Pe-base，m-1+PRRIi+αe，i)mW]dBm-Pebase，m；
其中，UPHj为当前被配置的载波对应的UPH值，UPHi则为上一个被配置的载波对应的UPH值，i、j为载波编号；与公式(3)中类似，此时，对于第一个被配置的载波，其UPH值即为UE上报的UPH的初始值，从第二个被配置的载波开始，则按照上述公式(3)进行计算其对应的UPH。
在上述公式(2)、(3)(4)中，(·)mW表示将括号内对数值转换为线性值，单位毫瓦，(·)dBm表示将括号内线性值功率转换为对数值，单位dB毫瓦，Pebase，n表示本时隙内进行当前调度时的Pe-base值，Pebase，n-1则表示本时隙内上次调度时的Pe-base值。
较佳地，UE也可以不上报网络侧自身的射频实现方式，而是网络侧和UE预先约定：该UE实际可用的最大上行发射功率在进行上行数据传输所使用的各载波间平均分配，且所述功率在各载波间不能共享；
则，此时步骤101包括：
对于窄带多通道射频方式的UE，将min{单通道最大上行发射功率，单通道上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmaxi，可见，该步骤与步骤101b完全相同，因此，无论UE上报还是不上报，对于窄带多通道射频方式的UE，其步骤102～104的处理方法都是相同的。
而对于宽带单通道射频方式的UE，本发明实施例通过预先约定，规定了此时的各载波间功率不共享，此时的Pmax用公式(5)表示为：
Pmax＝minl最大上行发射功率，上行允许最大发射功率}*U/M；
或者公式(6)：
Pmax＝min{最大上行发射功率*U/M，单载波上行允许最大发射功率}；
其中，U/M为小于1的值，M为可用载波数，U为可用功率调整因子。
容易理解，由于此时各载波间的功率不共享，各载波在同一时隙同时发射时各载波间计算功率余量时互不影响，相应地，按照公式(5)或(6)计算出各载波对应的Pmaxi后，继续执行前文所述的步骤102～104即可。
根据上述可见，本发明实施例提供的终端功率余量配置使用的方法，明确了多载波系统下各载波对应的UPH的计算、上报以及应用于调度时的配置方案，使得多载波系统中的网络侧能够实现对各载波的功率配置。
本发明实施例还提供一种终端功率余量配置使用的系统，其组成结构如图2所示，其中包括：终端侧210和网络侧220；
所述终端侧210，用于根据UE自身的射频实现方式和功率共享设置确定各载波对应的最大实际上行发射功率Pmax，根据所述Pmax计算各载波对应的终端功率余量；
所述网络侧220，用于获取所述各载波对应的终端功率余量中的至少一个，并根据所述终端功率余量对需要调度的载波进行配置。
终端侧210中进一步包括：Pmax计算模块211、终端功率余量计算模块212和上报模块213；
所述Pmax计算模块211，用于将标识自身射频实现方式的信息上报网络侧220，同时计算所述Pmax：当所述射频实现方式为窄带多通道时，将min{单通道最大上行发射功率，单通道上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax；当所述射频实现方式为宽带单通道时，将min{最大上行发射功率，上行允许最大发射功率}或min{最大上行发射功率，单载波上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax，min{}为取最小值运算；
所述终端功率余量计算模块212，用于接收Pmax计算模块211的计算结果，当各载波分别维护各自对应的闭环量Pe-base时，分别按照各载波对应的Pe-base计算该载波对应的终端功率余量；当所有载波维护共同的Pe-base时，根据所述Pe-base计算得到终端功率余量，对于各载波功率不共享的UE，各载波分别对应该终端功率余量且取值相同，对于各载波共享功率的UE，该功率余量是各载波共同对应的终端功率余量；
所述上报模块213，用于在当所有载波维护共同的Pe-base时，任意选择一个载波，将所述终端功率余量上报网络侧220；在当各载波分别维护各自对应的Pe-base时，任意选择一个载波，将该载波对应的终端功率余量，连同所述终端功率余量与该载波的对应关系一同上报网络侧220；或者，通过预先设定的映射关系选择一个载波，将该载波对应的终端功率余量上报给网络侧220，所述映射关系包括：i＝(系统帧号×2+子帧数值)mod 终端可用载波数；或，i＝(连续帧号×2+子帧数值)mod 终端可用载波数；或，i＝子帧号mod 终端可用载波数，子帧数值取值为0或1；i为UE选择上报的载波。
网络侧220，进一步包括：第一分配模块221和第二分配模块222；
其中，第一分配模块221，用于在当所述各载波不在同一时隙同时发射时，根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用公式(1)UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出需要调度的载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为UE上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和PE-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号；
第二分配模块222，用于在当所述各载波在同一时隙同时发射且功率在各载波间共享时：对于第一个被配置的载波j，根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用公式(1)UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为UE上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号；
若所述需要调度的各载波分别维护对应的Pe-base，从第二个被配置的载波开始，利用公式(2)
若所述需要调度的各载波共同维护一个共享的Pe-base且UE在所述时隙内只响应一个发射功率控制命令字，则按照公式(3)计算所述各载波对应的终端功率余量值，所述公式(3)为：
UPHj＝[(UPHi+Pe-base)mW-(Pe-base+PRRIi+αe，i)mW]dBm-Pe-base；
其中，UPHj为当前被配置的载波对应的UPH值，UPHi则为上一个被配置的载波对应的UPH值，i、j为载波编号；
若所述需要调度的各载波共同维护一个共享的Pe-base且UE在所述时隙内响应多个发射功率控制命令字，则按照公式(4)计算所述各载波对应的终端功率余量值，所述公式(4)为：
UPHj＝[(UPHi+Pebase，m-1)mW-(Pe-base，m-1+PRRIi+αe，i)mW]dBm-Pebase，m；
其中，UPHj为当前被配置的载波对应的UPH值，UPHi则为上一个被配置的载波对应的UPH值，i、j为载波编号；(·)mW表示将括号内对数值转换为线性值，单位毫瓦，(·)dBm表示将括号内线性值功率转换为对数值，单位dB毫瓦，Pe-base，m表示本时隙内进行当前调度时的Pe-base值，Pe-base，m-1则表示本时隙内上次调度时的Pe-base值，m为本时隙内进行调度的次数；
当所述各载波在同一时隙同时发射且功率在各载波间不共享时：
根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用公式(1)UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出需要调度的载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为UE上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号。
较佳地，所述终端侧还可以不将标识UE自身射频实现方式的信息上报网络侧，相应地，此时终端功率余量配置使用的系统，其组成结构如图3所示，其中包括：终端侧310和网络侧320；
所述终端侧310包括：缺省设置模块311、终端功率余量计算模块312和上报模块313；
此时，所述缺省设置模块311，用于根据网络侧320与终端侧310预先约定的规则，当所述射频实现方式为窄带多通道时，将min{单通道最大上行发射功率，单通道上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax；当所述射频实现方式为宽带单通道时，将Pmax＝min{最大上行发射功率，上行允许最大发射功率}*U/M作为各载波对应的Pmax；或者，将Pmax＝min{最大上行发射功率*U/M，单载波上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax；其中，U/M为小于1的值，M为可用载波数，U为可用功率调整因子；所述预先约定的规则包括：UE实际可用的最大上行发射功率在网络侧320为UE分配的各载波间平均分配，且所述功率在各载波间不能共享。
所述终端功率余量计算模块312和上报模块313与前文实施例中的终端功率余量计算模块212和上报模块213所述相同，不再赘述。
相应地，由于此时预先约定了功率在各载波间不能共享，较佳地，此时的网络侧320仅包括：缺省分配模块321；
所述缺省分配模块321，用于根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用公式(1)UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出需要调度的载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为上报的载UPH UE 波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号。
根据上述可见，本发明实施例提供的终端功率余量配置使用的系统，明确了多载波系统下各载波对应的UPH的计算、上报以及应用于调度时的配置方案，使得多载波系统中的网络侧能够实现对各载波的功率配置。
Claims (19)
1.一种终端功率余量配置使用的方法，其特征在于，该方法包括：
用户终端根据自身的射频实现方式和功率共享设置确定各载波对应的最大实际上行发射功率Pmax；
根据所述Pmax计算各载波对应的终端功率余量；
网络侧获取所述各载波对应的终端功率余量中的至少一个，并根据所述终端功率余量对需要调度的载波进行配置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户终端根据自身的射频实现方式和功率共享设置确定各载波对应的Pmax的方法包括：
用户终端将标识自身射频实现方式的信息上报网络侧；
当所述射频实现方式为窄带多通道时，将min{单通道最大上行发射功率，单通道上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax；
当所述射频实现方式为宽带单通道时，将min{最大上行发射功率，上行允许最大发射功率}或min{最大上行发射功率，单载波上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax，作为各载波对应的Pmax，min{}为取最小值运算。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述Pmax计算各载波对应的终端功率余量的方法包括：
当各载波分别维护各自对应的闭环量Pe-base时，分别按照各载波对应的Pe-base计算该载波对应的终端功率余量；当所有载波维护共同的Pe-base时，则根据所述Pe-base计算得到终端功率余量，对于各载波功率不共享的用户终端，各载波分别对应计算出的终端功率余量且取值相同，对于各载波共享功率的用户终端，所述计算出的终端功率余量则是各载波共同对应的终端功率余量。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，网络侧获取所述各载波对应的终端功率余量中的至少一个的方法包括：
当所有载波维护共同的Pe-base时，用户终端在任一载波上将所述终端功率余量上报网络侧；
网络侧获取所述终端功率余量，并将其作为各载波共同对应的终端功率余量。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，网络侧获取所述各载波对应的终端功率余量中的至少一个的方法包括：
当各载波分别维护各自对应的Pe-base时，用户终端任意选择一个载波，将该载波对应的终端功率余量，连同所述终端功率余量与该载波的对应关系一同上报网络侧；网络侧根据所述对应关系，获取各载波对应的终端功率余量；
或者，用户终端根据预先设定的映射关系选择一个载波，将该载波对应的终端功率余量上报给网络侧；网络侧获取上报的终端功率余量，根据映射关系得到该终端功率余量对应的载波编号。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据预先设定的映射关系选择一个载波的方法包括：
选择载波，所述映射关系是：
载波编号＝(系统帧号×2+子帧数值)mod终端可用载波数；
或，载波编号＝(连续帧号×2+子帧数值)mod终端可用载波数；
或，载波编号＝子帧号mod 终端可用载波数，mod为取模运算，子帧数值取值为0或1。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述终端功率余量对需要调度的载波进行配置的方法包括：
当所述各载波不在同一时隙同时发射时，网络侧根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用第一公式UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出需要调度的载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为用户终端上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号。
8.根据权利要求2至6中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述终端功率余量对需要调度的载波进行配置的方法包括：
当所述各载波在同一时隙同时发射且功率在各载波间共享时：
对于第一个被配置的载波j，网络侧根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用第一公式UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为用户终端上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号；
若所述需要调度的各载波分别维护对应的Pe-base，从第二个被配置的载波开始，利用第二公式
若所述需要调度的各载波共同维护一个共享的Pe-base且用户终端在所述时隙内只响应一个发射功率控制命令字，则按照第三公式计算所述各载波对应的终端功率余量值，所述第三公式为：
UPHj＝[(UPHi+Pe-base)mW-(Pe-base+PRRIi+αe，i)mW]dBm-Pe-base；
其中，UPHj为当前被配置的载波对应的UPH值，UPHi则为上一个被配置的载波对应的UPH值，i、j为载波编号；
若所述需要调度的各载波共同维护一个共享的Pe-base且用户终端在所述时隙内响应多个发射功率控制命令字，则按照第四公式计算所述各载波对应的终端功率余量值，所述第四公式为：
UPHj＝[(UPHi+Pebase，m-1)mW-(Pe-base，m-1+PRRii+αe，i)mW]dBm-Pebase，m；
其中，UPHj为当前被配置的载波对应的UPH值，UPHi则为上一个被配置的载波对应的UPH值，i、j为载波编号；(·)mW表示将括号内的对数值转换为线性值，单位毫瓦，(·)dBm表示将括号内线性值功率转换为对数值，单位dB毫瓦，Pe-base，m表示本时隙内进行当前调度时的Pe-base值，Pe-base，m-1则表示本时隙内上次调度时的Pe-base值，m为本时隙内进行调度的次数。
当所述各载波在同一时隙同时发射且功率在各载波间不共享时：
网络侧根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用第一公式UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出需要调度的载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为用户终端上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户终端根据自身的射频实现方式和功率共享设置确定各载波对应的Pmax的方法包括：
网络侧和用户终端预先约定：用户终端实际可用的最大上行发射功率在网络侧为用户终端分配的各载波间平均分配，且所述功率在各载波间不能共享；
当所述射频实现方式为窄带多通道时，将min{单通道最大上行发射功率，单通道上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax；
当所述射频实现方式为宽带单通道时，将Pmax＝min{最大上行发射功率，上行允许最大发射功率}*U/M作为各载波对应的Pmax；或者，将Pmax＝min{最大上行发射功率*U/M，单载波上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax；
其中，U/M为小于1的值，M为可用载波数，U为可用功率调整因子。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，根据所述Pmax计算各载波对应的终端功率余量的方法包括：
当各载波分别维护各自对应的闭环量Pe-base时，分别按照各载波对应的Pe-base计算各载波对应的终端功率余量；当所有载波维护共同的Pe-base时，则根据所述Pe-base计算得到终端功率余量，且各载波共同对应该计算得到的终端功率余量。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，网络侧获取所述各载波对应的终端功率余量中的至少一个的方法包括：
当所有载波维护共同的Pe-base时，用户终端在任一载波上将所述终端功率余量上报网络侧；
网络侧根据所述对应关系，获取该载波对应的终端功率余量。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，网络侧获取所述各载波对应的终端功率余量中的至少一个的方法包括：
用户终端任意选择一个载波，将该载波对应的终端功率余量，连同所述终端功率余量与该载波的对应关系一同上报网络侧；或者，用户终端根据预先设定的映射关系选择一个载波，将该载波对应的终端功率余量上报网络侧；
网络侧根据所述对应关系或映射关系，得到所述上报的终端功率余量对应的载波编号。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述根据预先设定的映射关系选择一个载波的方法包括：
选择载波，所述的映射关系为：
载波编号＝(系统帧号×2+子帧数值)mod终端可用载波数；
或，载波编号＝(连续帧号×2+子帧数值)mod 终端可用载波数；
或，载波编号＝子帧号mod 终端可用载波数，mod为取模运算，子帧数值取值为0或1。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述终端功率余量对需要调度的载波进行配置的方法包括：
网络侧根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用第一公式UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出需要调度的载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为用户终端上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号。
15.一种终端功率余量配置使用的系统，其特征在于，该系统包括：
终端侧，用于根据用户终端自身的射频实现方式和功率共享设置确定各载波对应的最大实际上行发射功率Pmax，根据所述Pmax计算各载波对应的终端功率余量；
所述网络侧，用于获取所述各载波对应的终端功率余量中的至少一个，并根据所述终端功率余量对需要调度的载波进行配置。
16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，所述终端侧包括：
Pmax计算模块，用于将标识自身射频实现方式的信息上报网络侧，同时计算所述Pmax：当所述射频实现方式为窄带多通道时，将min{单通道最大上行发射功率，单通道上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax；当所述射频实现方式为宽带单通道时，将min{最大上行发射功率，上行允许最大发射功率}或min{最大上行发射功率，单载波上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax，min{}为取最小值运算；
所述终端功率余量计算模块，用于接收Pmax计算模块的计算结果，当各载波分别维护各自对应的闭环量Pe-base时，分别按照各载波对应的Pe-base计算该载波对应的终端功率余量；当所有载波维护共同的Pe-base时，根据所述Pe-base计算得到终端功率余量，对于各载波功率不共享的用户终端，各载波分别对应该终端功率余量且取值相同，对于各载波共享功率的用户终端，该功率余量是各载波共同对应的终端功率余量；
所述上报模块，用于在当所有载波维护共同的Pe-base时，任意选择一个载波，将所述终端功率余量上报网络侧；在当各载波分别维护各自对应的Pe-base时，任意选择一个载波，将该载波对应的终端功率余量，连同所述终端功率余量与该载波的对应关系一同上报网络侧；或者，通过预先设定的映射关系选择一个载波，将该载波对应的终端功率余量上报给网络侧，所述映射关系包括：i＝(系统帧号×2+子帧数值)mod终端可用载波数；或，i＝(连续帧号×2+子帧数值)mod终端可用载波数；或，i＝子帧号mod终端可用载波数，i为上报的终端功率余量对应载波的载波编号。
17.根据权利要求15或16所述的系统，其特征在于，所述网络侧包括：
第一分配模块，用于在当所述各载波不在同一时隙同时发射时，根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系或预先设定的映射关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用第一公式UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出需要调度的载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为用户终端上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号；
第二分配模块，用于在当所述各载波在同一时隙同时发射且功率在各载波间共享时：对于第一个被配置的载波j，根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用第一公式UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为用户终端上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号；
若所述需要调度的各载波分别维护对应的Pe-base，从第二个被配置的载波开始，利用第二公式
若所述需要调度的各载波共同维护一个共享的Pe-base且用户终端在所述时隙内只响应一个发射功率控制命令字，则按照第三公式计算所述各载波对应的终端功率余量值，所述第三公式为：
UPHj＝[(UPHi+Pe-base)mW-(Pe-base+PRRIi+αe，i)mW]dBm-Pe-base；
其中，UPHj为当前被配置的载波对应的UPH值，UPHi则为上一个被配置的载波对应的UPH值，i、j为载波编号；
若所述需要调度的各载波共同维护一个共享的Pe-base且用户终端在所述时隙内响应多个发射功率控制命令字，则按照第四公式计算所述各载波对应的终端功率余量值，所述第四公式为：
UPHj＝[(UPHi+Pebase，m-1)mW-(PE-base，m-1+PRRIi+αe，i)mW]dBm-Pebase，m；
其中，UPHj为当前被配置的载波对应的UPH值，UPHi则为上一个被配置的载波对应的UPH值，i、j为载波编号；(·)mW表示将括号内对数值转换为线性值，单位毫瓦，(·)dBm表示将括号内线性值功率转换为对数值，单位dB毫瓦，Pe-base，m表示本时隙内进行当前调度时的Pe-base值，Pe-base，m-1则表示本时隙内上次调度时的Pe-base值，m为本时隙内进行调度的次数；
当所述各载波在同一时隙同时发射且功率在各载波间不共享时：
根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用第一公式UPHj＝UPHi×Pe-base，i/Pe-base，j推算出需要调度的载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为用户终端上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号。
18.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，所述终端侧包括：
缺省设置模块，用于根据网络侧与终端侧预先约定的规则，当所述射频实现方式为窄带多通道时，将min{单通道最大上行发射功率，单通道上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax；当所述射频实现方式为宽带单通道时，将Pmax＝min{最大上行发射功率，上行允许最大发射功率}*U/M作为各载波对应的Pmax；或者，将Pmax＝min{最大上行发射功率*U/M，单载波上行允许最大发射功率}作为各载波对应的Pmax；其中，U/M为小于1的值，M为可用载波数，U为可用功率调整因子；所述预先约定的规则包括：用户终端实际可用的最大上行发射功率在网络侧为用户终端分配的各载波间平均分配，且所述功率在各载波间不能共享；
所述终端功率余量计算模块，用于接收Pmax计算模块的计算结果，当各载波分别维护各自对应的闭环量Pe-base时，分别按照各载波对应的Pe-base计算该载波对应的终端功率余量；当所有载波维护共同的Pe-base时，根据所述Pe-base计算得到终端功率余量，对于各载波功率不共享的用户终端，各载波分别对应所述计算得到的终端功率余量且取值相同，对于各载波共享功率的用户终端，所述计算得到的终端功率余量是各载波共同对应的终端功率余量；
所述上报模块，用于在当所有载波维护共同的Pe-base时，任意选择一个载波，将所述终端功率余量上报网络侧；在当各载波分别维护各自对应的Pe-base时，任意选择一个载波，将该载波对应的终端功率余量，连同所述终端功率余量与该载波的对应关系一同上报网络侧；或者，通过预先设定的映射关系选择编号为i的载波，将该载波对应的终端功率余量上报给网络侧，所述映射关系包括：i＝(系统帧号×2+子帧数值)mod终端可用载波数；或，i＝(连续帧号×2+子帧数值)mod 终端可用载波数；或，i＝子帧号mod终端可用载波数，mod为取模运算。
19.根据权利要求15或18所述的系统，其特征在于，所述网络侧包括：
缺省分配模块，用于根据接收的所述终端功率余量、所述终端功率余量与载波i的对应关系，以及网络侧自身维护的各载波对应的Pe-base，利用第一公式UPHj＝UPHi ×Pe-base，i/Pe-base，j推算出需要调度的载波j对应的终端功率余量，其中，UPHi为用户终端上报的载波i对应的终端功率余量，Pe-base，i和Pe-base，j分别为载波i和载波j对应的Pe-base值，j为需要调度的载波的编号。
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Owner name: INST OF TELECOMMUNICATION SCIENCE AND TECHNOLGOY Free format text: FORMER OWNER: DATANG MOBILE COMMUNICATION EQUIPMENT CO., LTD. Effective date: 20110714 |
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Effective date of registration: 20110714 Address after: 100191 Haidian District, Xueyuan Road, No. 40, Applicant after: CHINA ACADEMY OF TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY Address before: 100083 Haidian District, Xueyuan Road, No. 29, Applicant before: DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |
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