CN102197689B

CN102197689B - 用于无线上行链路数据传输的多个功率控制参数组

Info

Publication number: CN102197689B
Application number: CN200880131723.8A
Authority: CN
Inventors: R·伊尔默; B·拉夫; I·维林
Original assignee: Nokia Siemens Networks Oy
Current assignee: Nokia Technologies Oy
Priority date: 2008-08-27
Filing date: 2008-08-27
Publication date: 2015-02-25
Anticipated expiration: 2028-08-27
Also published as: US20110195735A1; EP2332376A1; CN102197689A; WO2010022773A1

Abstract

描述了一种用于控制网络元件（132、134）的传输功率的方法，该网络元件（132、134）经由上行链路无线数据连接被连接到蜂窝式电信网络（100）的基站（120）。该方法包括：提供第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）和第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂），将第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）和第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）存储在网络元件（132、134）内，由网络元件（132、134）将第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）用于在第一无线电传输资源内进行传送，并由网络元件（132、134）将第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）用于在第二无线电传输资源内进行传送。此外，描述了相互结合地适合于执行所述传输功率控制方法的网络元件（132、134）和基站（120）。

Description

用于无线上行链路数据传输的多个功率控制参数组

技术领域

本发明涉及操作蜂窝式电信网络的领域。特别地，本发明涉及用于控制经由上行链路无线连接而连接到蜂窝式电信网络的基站的网络元件的传输功率的方法。此外，本发明涉及相互结合地适合于执行上述传输功率控制方法的网络元件和基站。此外，本发明涉及一种计算机程序，其在被借助于处理器执行时适合于执行所述传输功率控制方法。

背景技术

上行链路功率控制是用于不完全基于时分多址（TDMA）原理的每个多址接入电信系统的强制性特征。原因是由不同的用户设备（UE）传送的无线电信号通常不是理想地正交的。这对于宽带码分多址（WCDMA）技术而言相当明显，其中，来自不同UE的信号通过准正交扩频码（quasi-orthogonal spreading code）来分离。这至少导致某些显著的小区内干扰。然而，在以正交频分多址（OFDMA）操作的电信网络中也一样，从不同UE传送的信号由于物理和/或技术限制而未被理想地分离，这是不能避免的。此类限制是例如（a）多普勒效应，如果相应的UE正在相对于其服务基站移动，（b）不同UE的本机振荡器的非理想同步，（c）无线电信号传输和/或无线电信号接收内的非线性和/或（d）模数转换过程的有限分辨率。

这些限制导致这样的事实，即始终存在从一UE的无线电信号到另一UE的无线电信号的至少某些泄漏。此泄漏限制基站的接收机结构的动态范围。换言之，接收机结构不能分辨（resolve）在接收电平方面表现出巨大差异的相互不同的信号。

一般而言，在没有适当功率控制的情况下，即所有UE将以相同的（最大）信号功率进行传送，位于基站附近的UE的接收电平将明显大于位于远离基站处的UE的接收电平。由于上述泄漏，将不可能将来自远UE的弱信号与来自近UE的强信号分辨开。描述地说，来自远UE的弱信号将淹没（drown）在来自近UE的强信号中。

为了允许有在不同的UE之间均匀分布的信号接收质量，已知的是相应的电信网络可以以某种方式注意基站以至少类似功率接收从电信网络的相应小区内的所有UE传送的信号。从而，接收到的动态（dynamics）必须在先前所述的泄漏内。

然而，这意味着结果得到的信噪比（SNR）或结果得到的信号干扰加噪声比（Signal to Interference and Noise Ratio，SINR）对于被分配给一个特定小区的不同UE而言必须是类似的。在这种情况下，用于基站与各UE之间的无线电传输的可实现数据速率也将是类似的。然而，其后果是当前位于接近基站处的UE实际上未受益于其具有非常小的路径损耗且可能不对其它小区造成干扰这一事实。因此，用于小区内的整个无线电数据传输的峰值性能或多或少地由具有到基站的最坏无线电连接的UE确定。具体地，对于位于接近基站处的UE而言，不允许其接收信号强度（Rx电平）显著地超过位于远离基站处的UE的Rx电平。

如果蜂窝式电信网络的特征和/或扩展是基于非常高的数据速率，则此限制特别有害。例如对于通过针对表示用于LTE电信网络的基站的增强型NodeB使用一个或多个中继节点来有效地扩展现代长期演进（LTE）网络的空间覆盖而言，情况如此。

在这方面，已经指出中继是基于这样的事实，即基站与中继节点之间的链路是非常良好的链路，其明显比UE与基站之间的其它直接链路好。然而，在不从电信网络消耗过多数据传输资源的情况下，需要高数据速率，因为基站必须“回拉（backhaul）”与中继节点相关联的数据业务。由于上文阐述的功率控制限制，不能充分地利用基站与中继节点之间的无线电链路上的良好无线电传输信道条件。因此，类似于位于接近基站处的UE，中继节点也不能实现与基站的高数据速率。

为了改善用于高质量无线电链路的性能，用于LTE电信网络的标准规范定义了具有“部分路径损耗补偿（fractional pathloss compensation）”的功率控制。这与“全路径损耗补偿”相反，在全路径损耗补偿中，应通过适配无线电传送功率、使得所有UE以相同的接收功率被基站接收到来完全补偿路径损耗。“部分路径损耗补偿”意指以比位于远离基站处的UE略高的接收功率接收近UE。这允许至少在某种程度上对近UE用户实现较高的SINR。从而，用以下等式（1）来描述用于UE的传送功率P_PUSCH：

从而，P_MAX是相应UE的最大传送功率，即UE不能以更高的功率进行传送。波形括号中的第二表达式表示UE的传送功率的目标值。

在波形括号中的第二表达式内，M_PUSCH表示被分配给相应无线电数据链路的物理资源块（PRB）的数目。目标值的其它项表示分别用于一个PRB的功率控制值。P_{0_PUSCH}和α是上述功率控制设置（setting），其中，P_{0_PUSCH}表示参考传送功率且α表示用于“部分路径损耗补偿”的斜率（slope）。PL是由相应UE根据下行链路（DL）测量而估计的路径损耗。项“Δ(TF)”和“f”用于例如相对于当前谱效率（谱效率越高，传送功率越高）和相对于当前使用的调制编码方案的传送功率P_PUSCH的微调。由于对于本申请所述的本发明而言，此微调在这里是不相关的，所以将不会更详细地进行描述。

在此公式中“全路径损耗补偿”的情况被包括为α＝1。极端情况α＝0将对应于对于传送功率P_PUSCH的控制而言不考虑路径损耗。实际上，用于α的典型值约为0.6。用于α的值越小，（a）对于近UE而言，SINR越高，并且（b）泄漏问题越坏。这在上述当前功率控制中，这是决定性的折衷。

可能需要以这样的方式改进用于由蜂窝式电信网络的基站所服务的用户设备的功率控制程序，即使得特别地对于位于接近基站处的用户设备而言，能够在仅消耗低数据传输资源的同时实现高信噪比。

发明内容

由根据独立权利要求的主题来满足此需要。由从属权利要求来描述本发明的有利实施例。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于控制经由上行链路无线数据连接而连接到蜂窝式电信网络的基站的网络元件的传输功率的方法。所提供的方法包括（a）提供第一组（set）功率控制参数和第二组功率控制参数，（b）将第一组功率控制参数和第二组功率控制参数存储在网络元件内，（c）由网络元件使用第一组功率控制参数在第一无线电传输资源内进行传送，以及（d）由网络元件使用第二组功率控制参数在第二无线电传输资源内进行传送。

所述传输功率控制方法是基于这样的思想，即通过配置超过一组小区特定功率控制参数，能够具体地根据电信网络的一个小区内的当前操作条件来解决包括多个用户设备（UE）的小区内的传输功率控制。

特别地，通过允许同一个UE从用于向基站传送上行链路的至少两组功率控制参数之中选择一组，具有到基站的高质量无线电数据连接的“强UE”能够获得考虑具有到基站的差质量无线电数据连接的“弱UE”的情况的能力。这可能意味着“强UE”与不存在弱UE的情况相比能够使用不那么激进（aggressive）的功率控制参数组以较小的传送功率来传送其上行链路（UL）信号。

在这方面，可以通过尽可能强地进行传送且不太多地考虑补偿从传送网络元件传播至接收基站的无线电信号的路径损耗来表征一组激进的功率控制参数。这意味着经历高路径损耗的UE不能保持与仅经历小路径损耗的UE一样高的在基站处的接收功率。因此，通过完全补偿路径损耗且不允许在低路径损耗情况下以高功率进行传送来表征一组非激进的功率控制参数。

所述方法可以提供优点，即能够在不区别或恶化弱（遥远）UE的情况下显著地增强非常强的UE的性能且特别是中继节点的性能。本发明已经通过针对蜂窝式电信网络的总体性能使用适当的仿真器而证明了所述传输功率控制方法的此益处。

网络元件可以是适合于借助于无线数据传输链路连接到基站的任何实体。特别地，网络元件可以是中继节点或用户设备（UE）。UE可以是任何类型的通信终端设备。特别地，UE可以是蜂窝式移动电话、个人数字助理（PDA）、笔记本计算机和/或任何其它可移动通信设备。

根据本发明的实施例，所述第一组和/或第二组是预定义的功率控制参数组。这可以提供优点，即相应预定义组能够被存储在网络元件内，该网络元件参与上行链路无线数据连接中的所述数据传输。如果参与数据传输的网络元件已经将不同的控制参数组存储在存储器内，则基站能够有效地告知此网络元件应使用哪一个存储的控制参数组。原则上，对于应该被使用的控制参数组的此类信令而言，仅需要一个单个位。换言之，通过仅使用最小信令开销，可以由基站告知多个网络元件应将两组控制功率参数中的哪一组用于适当地选择适当的传送功率。

根据本发明的另一实施例，第一组功率控制参数和/或第二组功率控制参数包括指示由基站接收到的信号功率偏移（offset）的值。被基站接收到的所述信号功率偏移也可以称为目标接收功率，可以通过执行所述方法来直接对其进行控制。

根据本发明的另一实施例，第一组和/或第二组功率控制参数包括用于部分路径损耗补偿的斜率参数。这可以提供优点，即能够通过选择用于所述斜率参数的适当值来直接调整补偿路径损耗的程度。

在这方面，应提到的是路径损耗由于无线电信号沿着其从发送器（即网络元件）传播至接收器（即基站）的路径的衰减而发生。当然，总衰减在很大程度上取决于发送器与接收器之间的空间距离。此外，该衰减当然还取决于障碍物的可能存在，该障碍物诸如建筑物，其存在于在发送器与接收器之间延伸的无线电信号的传播路径内。

必须提到的是功率控制参数组还可以包含偏移值，其将被添加至通常可适用参数中的至少一个，诸如由基站接收到的上述信号功率和/或用于部分路径损耗补偿的斜率参数。通过施加偏移来从第一组导出第二组具有优点，即通常需要提供较少的位来用信号通知第二组。

根据本发明的另一实施例，第一无线电传输资源是第一时隙和/或第二无线电传输资源是第二时隙。

如果由所述方法来控制不仅一个网络元件而是多个网络元件的传输功率，则在每个传输时间间隔（TTI）中，仅一单个组参数被允许（或配置为）被所有网络元件使用，该网络元件在相应的TTI中被调度。这可以提供优点，即能够将源自于不同网络元件的信号之间的干扰效应、特别是强和弱网络元件之间的干扰效应保持在非常小且可接受的极限内。

此时隙可以从时间轴的任何划分或再分得到。特别地，可以将该时隙命名为时间传输间隔（TTI）。其它替换包括子帧、无线电帧，或者还有多个任何这些时间间隔的集合。

必须提到的是可以在相邻小区之间协调（coordinate）（即对准）功率控制参数组到某些TTI的所述分配。这可以提供优点，即能够显著地减少小区间的干扰效应。

一般而言，根据本发明的实施例，可能存在TTI到不同功率控制参数组的固定和/或预定分配。从而，（A）可以循环地向TTI分配功率控制参数组或（B）可以针对每个TTI或某些TTI分别用信号将要使用的功率控制参数组通知至已调度的网络元件。

具体地，在第一情况（A）中，可能的算法可以包括以下步骤：（a）假设存在n_set个不同的功率控制参数组，（b）向每个TTI分配TTI数“n_TTI”，（c）计算k_set＝n_TTI模N（k_set = n_TTI mod N），以及（d）应用参数组数setv(k_set)，其中，setv(0)、setv(1)、... setv (N-1)是指示哪一组功率控制参数将被使用的向量（即每个setv(i)是{0，1，...n_set-1}的元素）。从而，特殊情况是简单地循环通过（cycle through）各组，即简单地使用组n_TTI模N。在这种情况下，必须选择N＝n_set。

具体地，第二情况（B）类似于能够向网络元件发信号通知的功率偏移。然而，作为发信号通知功率偏移的替代，发信号通知所使用的组的指示。从而，为了发信号通知，可以重新使用现在为功率偏移分配的信令字段。应注意的是由应用第一组或第二组得到的功率差不一定始终是相同的。功率差也可以取决于路径损耗。如果应该经由功率偏移来发信号通知功率损耗，则将必须发信号通知多个不同的功率偏移。在这种情况下，所需的信令因此更加紧凑且高效。

根据本发明的另一实施例，控制用于分配给蜂窝式电信网络的小区的多个网络元件的传输功率。此外，（a）第一组功率控制参数被所述多个网络元件用于在第一无线电传输资源内进行传送和（b）第二组功率控制参数被所述多个网络元件用于在第二无线电传输资源内进行传送。这可以提供优点，即除在不同的无线电传输资源块内传送的信号之间的干扰效应之外，在基站处不存在信号干扰。特别地，与源自于位于距离基站相当远的位置处的“弱”网络元件的无线电信号相比，可以以高得多的信号强度从基站接收源自于位于接近基站处的“强”网络元件的无线电信号。不同无线电传输资源块之间的间隔越高，不期望的所谓资源块间干扰效应越小。

在这方面，应提到的是为了经由无线电链路传送数据，必须提供充分的数据传输资源。通常，以数据传递的最小传输资源单元（unit）来对总数据传输资源进行再分。此最小单元可以称为无线电传输资源块、物理资源块（PRB）、区块（chunk）、时隙和/或帧。可以将最小单元举例说明为具有时间轴和频率轴的坐标系内的二维元素。

一般而言，根据所述实施例，在一个无线电传输资源内，所述多个网络元件可以共同地仅使用第一组和第二组功率控制参数中的一组。从而，第一和/或第二无线电传输资源可以包括一个或多个无线电传输块。从而，同样地在特定的一组不同的无线电传输资源块内，可以仅允许所述多个网络元件使用特定的一组功率控制参数。

应指出的是相对于以下需要：（a）用于所有传送网络元件的传输功率控制的优选单独适应性和（b）仅要求小的信令开销，所述方法代表着非常好的折衷。特别地，所述方法不同于（a）完全专用于每个网络元件的传输功率控制和（b）完全是小区特定的功率控制。

根据本发明的另一实施例，提供第一组功率控制参数和第二组功率控制参数的步骤包括在公共无线电信道上向所述多个网络元件发信号通知第一组和/或第二组功率控制参数。这可以提供优点，即能够显著地减少信令开销，该开销是为了向所述多个网络元件提供指示第一和/或第二功率控制参数组的适当值的信息所必需的。可以例如借助于广播程序来实现所述信令，其中，指示第一和/或第二功率控制参数组的单个消息被所有受影响的网络元件接收到。如上文已描述的，所述多个网络元件可以包括用户设备和/或中继节点的任何组合。

根据本发明的另一实施例，响应于用于传送无线电信号的条件的变化（a）第一组功率控制参数的使用与网络元件的传送功率的第一变化相关联，以及（b）第二组功率控制参数的使用与网络元件的传送功率的第二变化相关联。从而，第一变化小于第二变化。

在部分路径损耗补偿的情况下，这可以例如通过使一对激进的功率控制参数与第一组相关联并使一对更加保守（conservative）的功率控制参数与第二组相关联来实现。从而，一对激进的功率控制参数可以包括表示参考传送功率的上述等式（1）的参数P_{0_PUSCH}的相当大的值和/或表示用于部分路径损耗补偿的斜率的上述等式（1）的参数α的相当小的值。与此相反，一对保守的功率控制参数可以包括用于参数P_{0_PUSCH}的相当小的值和/或用于参数α的相当大的值。

优选地，第一相应激进组可以用于偶数时隙且第二相应保守功率控制参数组可以用于奇数时隙。从而，可以以交织或插入的方式将偶数和奇数时隙放置在时间标度上。当然，同样地，可以将第一相应激进的功率控制参数组用于奇数时隙，并且可以将第二相应保守组用于奇数时隙。

根据本发明的另一实施例，所述多个网络元件包括第一组第一网络元件和第二组第二网络元件，其中，第一网络元件中的每一个具有与作为第二网络元件中的每一个的基站的更好无线电连接。此外，（a）第一无线电传输资源主要被分配给第一网络元件，以及（b）第二无线电传输资源主要被分配给第二网络元件。

特别地，可以在第一时隙中调度通常位于相当接近于基站处的第一网络元件，所述第一时隙与上述一对激进的功率控制参数相关联。类似地，可以在第二时隙中调度通常位于距离基站相当远的位置处的第二网络元件，所述第二时隙与上述一对保守的功率控制参数相关联。这可以意味着在第一时隙内，第一相应的强网络元件能够在不考虑第二相应的弱网络元件的情况下增加其传送功率，因为目前只有具有有限传输功率的弱网络元件未被基站调度。从而，第一网络元件能够实现高SINR和高数据吞吐量。

为了限制与第一网络元件中的至少一个和与第二网络元件中的至少一个相关联的数据信号之间的干扰效应，第一无线电传输资源是第一时间传输间隔（TTI）且第二无线电传输资源是在时间上与第一TTI分离的第二TTI。

换言之，在第一TTI期间，可以以相当高的传输功率来传送所有无线电信号。为了不干扰位于远离基站处的第二网络元件，在表示第一TTI的时隙期间不调度第二网络元件。

根据本发明的另一实施例，所述多个网络元件包括第一组第一网络元件和第二组第二网络元件，其中，第一网络元件中的每一个具有与作为第二网络元件中的每一个的基站的更好无线电连接。此外，（a）第一无线电传输资源被专门分配给第一网络元件，以及（b）第二无线电传输资源被分配给所述多个网络元件中的所有网络元件。

这可以意味着能够在分配给功率控制参数保守设置的这些TTI中调度所有网络元件，即同样是通常位于相当接近于基站处的这些网络元件。下面，这些TTI将称为第二TTI。与此相对，将分配给第一组功率控制参数的那些TTI称为第一TTI。

一般而言，在第二TTI期间，不存在从第二网络元件传送的信号由于上述泄漏问题而淹没由第一网络元件传送的信号的危险。在第二TTI内，强的第一网络元件（用户设备和/或中继节点）不能在那些TTI中享受高的SINR或高吞吐量。然而，在第二TTI内，强第一网络元件能够实现普通SINR或高吞吐量，当然，这仍比在第二TTI内完全未被调度更好。换言之，在第二TTI内，不需要完全关断强第一网络元件。因此，在第二TTI内，第一网络元件能够至少受益于降低的传输功率。

换言之，在第二TTI内，必须降低被基站接收到的总传输强度。因此，强（例如近）第一网络元件必须通过降低其传输强度来考虑弱（例如远）第二网络元件。这导致源自于弱第二网络元件的信号不淹没在强第一网络元件的信号中。

在这方面，应提到的是在时域多址（TDMA）系统的不同TTI之间，不存在泄漏问题，只要存在足够的保护时段相应循环前缀以便提供第一TTI与第二TTI之间的可靠分离即可。更确切地说，在第一TTI的最后一个符号与第二TTI的第一符号之间不存在泄漏问题，其它符号通常不受影响。结果，相邻TTI中的接收（Rx）信号能够具有比相邻频率区块中的传送（Tx）信号高得多的差。然而，区块之间的频域中的距离越大，频域中的分离也越好。

根据本发明的另一实施例，所述传输功率控制方法还包括（a）提供至少另一组功率控制参数，（b）将所述另一组功率控制参数存储在网络元件内，以及（c）由网络元件使用所述另一组功率控制参数来在另一无线电传输资源内进行传送。

使用另一组功率控制参数可以提供能够增加可用功率控制参数组的粒度（granularity）的优点。因此，根据用于每个网络元件的整个无线电网络的当前操作条件，可以从至少三个不同的功率控制参数组之中选择最适当的一组功率控制参数。

这也可以是有益的，因为优选地在一个TTI中，只有单个组被所有调度的网络元件使用。如果存在可用的多于两个功率控制参数组，则很可能发现在被一起调度时能够充分利用一个功率控制参数组的网络元件集合。基本上，调度器（scheduler）需要以下述方式为每个网络元件分配功率控制参数组：使用相同组的网络元件组能够被一起调度。如果存在更多可用网络元件组，则存在获得良好分配的更大自由度。请注意，不需要始终使用每个可用功率控制参数组，因此，无用的组不必被使用，于是不造成伤害。

在这方面，已经指出不存在对提供给网络元件并存储在网络元件中的功率控制参数组的数目的主要限制。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于蜂窝式电信网络的网络元件。所提供的网络元件包括（a）用于存储第一组功率控制参数和第二组功率控制参数的存储器，以及（b）传输单元，其适合于使用第一组功率控制参数在第一无线电传输资源内进行传送，并使用第二组功率控制参数在第二无线电传输资源内进行传送。

本发明的此另一方面是基于这样的思想，即，根据电信网络的小区内的当前操作条件，适当的一组功率控制参数能够被网络元件使用。从而，每组功率控制参数与某个无线电传输资源相关联。

根据本发明的实施例，网络元件是用户设备或蜂窝式电信网络的中继节点。这可以提供优点，即上述传输功率控制方法能够用于特别地诸如蜂窝电话的普通用户设备和用于中继节点二者。

特别地，相对于数据吞吐量而言增加中继系统的总体性能的可能性可以表示对未来长期演进（LTE）电信网络的巨大改进以便增加LTE网络小区的空间覆盖度。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于蜂窝式电信网络的基站。所提供的基站包括用于以这样的方式向至少一个网络元件提供第一组功率控制参数和第二组功率控制参数的单元，该方式即使得（a）第一组功率控制参数和第二组功率控制参数可存储在网络元件的存储器内，（b）第一组功率控制参数可被网络元件用于在第一无线电传输资源内进行传送，以及（c）第二组功率控制参数可被网络元件用于在第二无线电传输资源内进行传送。

并且，本发明的此方面是基于这样的思想，即所述基站可以促使网络元件将不同的功率控制参数用于不同的无线电传输资源。从而，可以以固定的方式使功率控制参数组与不同的无线电传输资源相关联。该无线电传输资源可以特别地是表示TDMA系统的基本单元的TTI或时隙。

连同上述网络元件中的至少一个一起，基站可以表示蜂窝式电信网络的小区。该小区可以表示分层网络结构的一部分，其可以包括宏小区、微小区、中继小区和/或毫微微小区中的至少一个。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于控制经由上行链路无线数据连接而连接到蜂窝式电信网络的基站的网络元件的传输功率的计算机程序。该计算机程序在被数据处理器执行时适合于控制上述传输功率控制方法。

如本文所使用的，对计算机程序的参考意图等效于对任何程序元素和/或包含指令的计算机可读介质的参考，所述指令用于控制计算机系统以协调上述方法的执行。

可以将计算机程序（元素）以诸如JAVA、C++的任何适当编程语言实现为计算机可读指令代码，并且可以存储在计算机可读介质（可移动磁盘、易失性或非易失性存储器、嵌入式存储器/处理器等）上。指令代码可用于对计算机或其它可编程器件进行编程以执行预期功能。所述计算机程序可从诸如万维网的网络获得，从那里可以将其下载。

可以借助于计算机程序、软件来实现所述发明。然而，还可以分别地借助于一个或多个特定电子电路、硬件来实现本发明。此外，还可以以混合的形式、即以软件模块和硬件模块的组合来实现本发明。

必须注意的是已参考不同的主题描述了本发明的实施例。特别地，已参考方法类型权利要求描述了某些实施例，而已参考设备类型权利要求描述了其它实施例。然而，本领域的技术人员将从以上和以下说明推断，除非另外通知，除属于一种主题的特征的任何组合之外，还认为将用本申请来公开与不同主题有关的特征之间、特别是方法类型权利要求的特征和装置类型权利要求的特征之间的任何组合。

本发明的上文定义的方面和其它方面从下文将描述的实施例的示例是显而易见的，并将参考实施例的示例来进行解释。下面将参考实施例的示例来更详细地描述本发明，但本发明不限于所述实施例的示例。

附图说明

图1示出根据本发明的实施例的包括基站和不同网络元件的蜂窝式电信网络，其适合于实现传输功率控制方法。

图2示出了图，该图举例说明对于两组不同的功率控制参数而言网络元件的传送功率对网络元件与服务基站之间的路径损耗的依赖关系。

图3示出用户设备，表示依照本发明的适合于实现传输功率控制的网络元件。

图4示出适合于促使用户设备实现所述传输功率控制方法的基站。

具体实施方式

图中的图示是示意性的。应注意的是在不同的图中，为类似或相同的元件提供相同的附图标记或提供附图标记，其仅在第一个数字上不同于相应的附图标记。

图1示出蜂窝式电信网络100。蜂窝式电信网络100包括多个小区，其中，在图1中，为了明了起见，仅描绘了一个小区110。由基站120为小区110提供服务。在通用移动电信系统（UMTS）的框架中，将基站称为NodeB。在长期演进（LTE）网络的框架中，通常将基站称为增强型NodeB（eNB）。

多个网络元件132、134位于小区110内。每个网络元件132、134可以是（a）诸如蜂窝式电话、个人数字助理（PDA）或笔记本计算机的用户设备（UE）或（b）中继节点，其本身为位于小区110的空间部分内的其它网络元件提供服务。

多个网络元件132、134被再分成第一组第一网络元件132和第二组第二网络元件134。从而，第一网络元件132中的每一个具有与作为第二网络元件134中的每一个的基站120的更好无线电连接。由于基站120和相应网络元件132、134之间的无线电连接的质量在很大程度上取决于基站120与相应网络元件132、134之间的空间距离，所以在图1中，第一网络元件132位于比第二网络元件134更接近基站120处。当然，可能存在于小区110中且在图1中未描绘的诸如建筑物的无线电障碍物可能促使位于相当接近于基站120处的网络元件将必须被视为表示第二网络元件。这可能是由在相应网络元件与基站120之间传播的无线电信号的相当大的衰减引起的。

根据这里所述的实施例，作为第一传输时间间隔（TTI）组的第一无线电传输资源被分配给第一网络元件132，并且作为第二TTI组的第二无线电传输资源被分配给第二网络元件134。此外，如果在第一TTI内传送，所有网络元件132、134使用第一组功率控制参数。相应地，如果在第二TTI内传送，则所有网络元件132、134使用第二组功率控制参数。第一和第二组功率控制参数是预定参数。对应的值先前已经例如由基站120提供给网络元件132、134。

根据这里所述的实施例，两组功率控制参数中的每一组包括（a）指示基站120接收到的信号功率的上述参数P_{0_PUSCH}和（b）表示用于部分路径损耗补偿的斜率的上述参数α。

图2示出图250，其举例说明网络元件的传送功率P_OUT对网络元件与服务基站之间的路径损耗PL的依赖关系。包括值P_{0_PUSCH_1}和α₁的第一组set1表示所谓的保守功率控制参数组，而包括值P_{0_PUSCH_2}和α₂的第二组set2表示所谓的激进功率控制参数组。在这方面，通过很强地补偿从传送网络元件传播至接收基站的无线电信号的路径损耗来表征功率控制参数的激进组。相应地，通过仅很弱地补偿路径损耗来表征功率控制参数的保守组。并且，通常，当使用激进组时，网络元件将以平均上比使用保守组时更高的传输功率进行传送。

必须提到的是在到目前为止所述的实施例中，已经假设每个TTI仅具有一对对于所有其物理资源块（PRB）有效的功率控制参数。然而，必须提到的是还可以将诸如P_{0_PUSCH}/α的功率控制参数对链接到特定的PRB组。例如，可用PRB的上半部（例如PRB#0... 24）可以与激进功率控制设置相关联，而可用PRB的下半部（PRB#25..49）可以与更保守的设置相关联。当然，从而，仍可能存在串话问题，但此问题将主要局限于边界PRB #24/#25。

特别地，对于例如20MHz的相当宽的频段的无线电传输信道而言，可能可以定义能够使用不同功率设置的两个小区子区，因为从另一子区到此子区的溢出（spill over）的足够衰减是可能的。在这种情况下，可以向两个子区分配两组功率控制参数。

此外，应提到的是还可以将无线电传输资源在时域和频域中的上述分离进行组合。更一般地，可以向时间-频率域中的预定义区域、即向可以沿频率或时间方向被划分的一组PRB分配一组特定的功率控制参数。

在这里，还应提到的是由于相邻PRB之间的正交性可能很差，作为在从一个PRB到下一个PRB的两组功率控制参数之间的切换的替代，更加逐渐地改变设置可能更好。例如，可以在中间PRB的范围上的两组的值之间线性地改变参数P_{0_PUSCH}，这可同样适用于上述斜率参数α。

根据特定实施方式，情况可以是不同子载波之间的泄漏根据其在频率上间隔开多远而不同。如果非正交性是由有限的模数转换器分辨率引起的，则情况不是这样。然而，如果存在频移（相关正弦函数的1/x部分由于频移而减少串话），更进一步，PRB被相互分离，则情况可能如此。因此，作为另一变体，不能简单地线性地改变功率控制参数，而是将此1/x性质（behavior）考虑在内，即功率差（或功率控制设置的差）根据此1/x性质而增加。这可以提供优点，即可以将参数设置为尽可能激进，由此，那些串话被保持在预定义水平内。

图3示出适合于实现上述传输功率控制方法的网络元件332、334。根据这里所述的实施例，网络元件是用户设备（UE）332、334。

UE 332、334包括用于存储第一组功率控制参数和第二组功率控制参数的存储器336。此外，UE 332、334包括传输单元338，其适合于使用（a）第一组功率控制参数来在第一无线电传输资源内进行传送和（b）使用第二组功率控制参数在第二无线电传输资源内进行传送。

此外，UE 332、334包括用于向服务基站传送功率控制无线电信号和用于从服务基站接收无线电信号的天线339。如果网络元件是中继节点而不是UE，则其将具有附加功能和元件以便还与从属UE通信，但是这不在本发明的范围内。

图4示出基站420，其适合于促使用户设备（UE）和/或中继节点在向基站420传送无线电信号时实现所述传输功率控制方法。

基站420包括用于将第一组功率控制参数和第二组功率控制参数提供给至少一个网络元件的单元426。可以以这样的方式来执行功率控制参数的提供，即使得（a）第一组功率控制参数和第二组功率控制参数被存储在网络元件的存储器内，（b）第一组功率控制参数被网络元件用于在第一无线电传输资源内进行传送和（c）第二组功率控制参数被网络元件用于在第二无线电传输资源内进行传送。

此外，基站420包括用于从由基站420服务的网络元件接收功率控制无线电信号并用于向被服务的网络元件传送无线电信号的天线429。

应注意的是术语“包括”不排除其它元素或步骤且“一个”或“一种”不排除复数。还可以将结合不同实施例所描述的元素组合。还应注意的是不应将权利要求中的附图标记理解为限制权利要求的范围。

上述传送功率控制方法和适合于执行此方法的设备可以提供以下优点：

· 位于接近基站处的强网络元件能够实现较高的峰值速率。

· 可以将指示部分路径损耗补偿的斜率参数α选择得更加保守。因此，源自于例如位于远离基站处的弱网络元件的无线电信号淹没于强无线电信号中的风险较小。

· 可以在单独地针对每个网络元件乃至针对每个TTI不发信号通知用于P_{0_PUSCH}和用于α的值的情况下增加蜂窝式电信网络的总体性能。因此，能够将信令开销保持在可接受极限内。

· 所述解决方案是非常灵活的，因为网络元件不局限于使用特定的P_{0_PUSCH}和α设置。不需要强（近）网络元件必须避免任何TTI的事实相应地导致中继（trunking）、复用增益。

最后但并非最不重要的，应提到的是还可以以向后兼容的方式来使用本申请中所述的本发明，特别是对于传统用户设备（UE）和/或传统中继节点而言：传统UE和/或中继节点通常仅支持单组（非激进）功率控制参数，并因此仅在“低功率TTI”中被调度。与此相反，新UE以及还有新的中继节点还通过使用交替（激进）的一组功率控制参数在“高功率TTI”中被调度。处于良好位置上的传统UE能够被分配给激进组，并随后在高功率TTI中被调度。然而，随后只能在高功率TTI中调度这些传统UE，因为它们将在低功率TTI中使用过多的功率且因此它们将使得相对弱的无线电信号淹没于其相对强的无线电信号中。

附图标记列表：

100 蜂窝式电信网络

110 小区

120 基站

132 第一（强）网络元件/第一（强）用户设备/中继节点

134 第二（弱）网络元件/第二（弱）用户设备

250 图

POUT 输出传送功率

PL 路径损耗

set1 第一组功率控制参数

set2 第二组功率控制参数

332, 334 网络元件/用户设备

336 存储器

338 传输单元

339 天线

420 基站

426 用于提供功率控制参数组的单元

429 天线

Claims

1.一种用于控制网络元件（132、134）的传输功率的方法，该网络元件（132、134）在上行链路方向上使用频分多址方案的蜂窝式电信网络（100）中经由上行链路无线数据连接被连接到基站（120），该方法包括：

· 提供第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）和第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂），

· 将第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）和第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）存储在网络元件（132、134）内，

· 由网络元件（132、134）使用第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）在上行链路中在第一无线电传输资源内进行传送，以及

· 由网络元件（132、134）使用第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）在上行链路中在第二无线电传输资源内进行传送。

2.如前述权利要求所述的方法，其中，第一组（set1）和/或第二组（set2）是预定义的功率控制参数组。

3.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，第一组（set1）功率控制参数和/或第二组（set2）功率控制参数包括指示由基站（120）接收到的信号功率偏移的值（P_{0_PUSCH_1}，P_{0_PUSCH_2}）。

4.如权利要求1或2所述的方法，其中，第一组（set1）和/或第二组（set2）功率控制参数包括用于部分路径损耗补偿的斜率参数（α₁，α₂）。

5.如权利要求1或2所述的方法，其中，第一无线电传输资源是第一时隙和/或第二无线电传输资源是第二时隙。

6.如权利要求1或2所述的方法，其中

—控制用于被分配给蜂窝式电信网络（100）的小区（110）的多个网络元件（132、134）的传输功率，以及

—第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）被多个网络元件（132、134）用于在第一无线电传输资源内进行传送，以及

—第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）被多个网络元件（132、134）用于在第二无线电传输资源内进行传送。

7.如权利要求6所述的方法，其中，提供第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）和第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）包括：

· 在公共无线电信道上将第一组（set1）和/或第二组（set2）功率控制参数发信号通知至多个网络元件（132、134）。

8.如权利要求6所述的方法，其中，响应于用于传送无线电信号的条件的变化：

—使第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）的使用与网络元件（132、134）的传送功率的第一变化相关联，以及

—使第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）的使用与网络元件的传送功率的第二变化相关联，

其中，所述第一变化小于所述第二变化。

9.如权利要求7所述的方法，其中，响应于用于传送无线电信号的条件的变化：

其中，所述第一变化小于所述第二变化。

10.如前述权利要求9所述的方法，其中

—所述多个网络元件（132、134）包括第一组第一网络元件（132）和第二组第二网络元件（134），其中，第一网络元件（132）中的每一个具有与作为第二网络元件（134）中的每一个的基站（120）的更好无线电连接，并且其中：

—第一无线电传输资源主要被分配给第一网络元件（132），以及

—第二无线电传输资源主要被分配给第二网络元件（134）。

11.如前述权利要求9所述的方法，其中

—第一无线电传输资源被专门分配给第一网络元件（132），以及

—第二无线电传输资源被分配给所述多个网络元件中的所有网络元件（132、134）。

12.如权利要求1或2所述的方法，还包括：

· 提供至少另一组功率控制参数，

· 将所述另一组功率控制参数存储在网络元件（132、134）内，以及

· 由网络元件将所述另一组功率控制参数用于在另一无线电传输资源内进行传送。

13.一种用于在上行链路方向上使用频分多址方案的蜂窝式电信网络（100）的网络元件，该网络元件（332、334）包括：

· 存储器（336），用于存储第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）和第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂），以及

· 传输单元（338），适合于：

—使用第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）在上行链路中在第一无线电传输资源内进行传送，以及

—使用第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）在上行链路中在第二无线电传输资源内进行传送。

14.如权利要求13所述的网络元件，其中，所述网络元件（332、334）是蜂窝式电信网络（100）的用户设备或中继节点。

15.一种用于在上行链路方向上使用频分多址方案的蜂窝式电信网络（100）的基站，所述基站（420）包括用于以这样的方式向至少一个网络元件（332、334）提供第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）和第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）的单元（426），即使得：

· 第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）和第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）可存储在网络元件（332、336）的存储器（336）内，

· 第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）可被网络元件（332、334）用于在上行链路中在第一无线电传输资源内进行传送，以及

· 第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）可被网络元件（332、334）用于在上行链路中在第二无线电传输资源内进行传送。

16.一种用于控制网络元件（132、134）的传输功率的设备，该网络元件（132、134）经由上行链路无线数据连接被连接到在上行链路方向上使用频分多址方案的蜂窝式电信网络（100）的基站（120），该设备包括：

· 用于提供第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）和第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）的装置，

· 用于将第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）和第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）存储在网络元件（132、134）内的装置，

· 用于由网络元件（132、134）使用第一组（set1）功率控制参数（P_{0_PUSCH_1}，α₁）在上行链路中在第一无线电传输资源内进行传送的装置，以及

· 用于由网络元件（132、134）使用第二组（set2）功率控制参数（P_{0_PUSCH_2}，α₂）在上行链路中在第二无线电传输资源内进行传送的装置。