CN102334365B - 控制上行链路发送的发送功率的方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种无线通信系统中的用户设备。该用户设备包括：天线单元，包括多个天线；控制单元，用于将多个天线分组为预定数量的天线组并且分别控制预定数量的天线组中的每组的发送功率；以及发送单元，连接至控制单元，用于经由预定数量的天线组中的至少一组将数据和控制信息中的至少一个发送至基站。

Description

控制上行链路发送的发送功率的方法和设备

技术领域

本发明涉及用于控制上行链路发送中的发送功率的方法和设备。

背景技术

功率控制的主要目标在于通过补偿信道的路径损耗和衰落来保证所要求的接收信噪比(SNR)，并且提供具有合适链路自适应的高系统吞吐量。另外，小区间干扰也可以通过功率控制来处理。在第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)系统中，上行链路功率控制基于通过闭环校正的开环功率控制。开环功率控制通过用户设备(UE)处理，并且闭环校正由演进节点B(eNB)完成。图1示出LTE系统中的上行链路功率控制的基本概念。

如图1所示，上行链路功率以开环方式主要由UE测量，并且eNB可以通过闭环校正因子Δ调节上行链路功率。

准确的公式可以表示为下面的数学表达式1。

[数学表达式1]

P_PUSCH(i)＝min{P_MAX，10log₁₀(M(i))+P_O(j)+α(i)·PL+Δ_TF(i)+f(i)}[dBm]

在数学表达式1中，在时间索引i，P_MAX表示最大允许功率，并且其取决于UE种类。另外，M(i)根据所分配的能够从1到110变化的资源块来决定，并且其在每个子帧中被更新。α·PL被用作路径损耗补偿项，其中，PL表示由UE估计的下行链路路径损耗，并且是缩放值。α小于等于1，并且表示为3比特值。如果满足α＝1，则路径损耗被完全补偿，并且如果满足α＜1，则路径损耗被部分补偿。

另外，P_O(j)如下面的数学表达式2来计算。

[数学表达式2]

P_O＝P_{O_CELL_SPECIFIC}+P_{O_UE_SPECIFIC}

在数据表达式1中，f(i)是由eNB控制的UE专用参数。另外，用于物理上行链路控制信道(PUCCH)的功率控制可以按照下面的数学表达式3来定义。

[数学表达式3]

P_PUCCH(i)＝min{P_MAX，P_{0_PUCCH}+PL+h(n_CQI，n_HARQ)+Δ_{F_PUCCH}(F)+g(i)} [dBm]

参数Δ_{F_PUCCH}(F)由较高层提供。每个Δ_{F_FUCCH}(F)值对应于与PUCCH格式1a相关的PUCCH格式(F)。另外，h(n)是取决于PUCCH格式的值，其中，n_CQI对应于用于信道质量信息(CQI)的信息比特的数量，并且n_HARQ是混合自动重传请求(HARQ)比特的数量。

对于PUCCH格式1、1a和1b，满足以下数学表达式4。

[数学表达式4]

h(n_CQI，n_HARQ)＝0

对于PUCCH格式2、2a、2b和正常循环前缀，满足下面的数学表达式5。

[数学表达式5]

另外，对于PUCCH格式2和扩展循环前缀，满足以下数学表达式6。

[数学表达式6]

P_{O_PUCCH}是由较高层提供的小区专用参数P_{O_NOMINAL_PUCCH}和由较高层提供的UE专用分量P_{O_UE_PUCCH}的和构成的参数。

δ_PUCCH是UE专用校正值，还称为发送功率控制(TPC)命令，包括在具有DCI格式1A/1B/1D/1/2A/2的PDCCH中，或者与其他UE专用PUCCH校正值联合编码在具有DCI格式3/3A的PDCCH上发送，该PDCCH的CRC校验比特通过TPC-PUCCH-RNTI加扰。

除了PUCCH和PUSCH之外，探测参考信号(SRS)也按照下面的数学表达式7而受到功率控制。

[数学表达式7]

$P_{\mathrm{SRS}}\left(i\right)=\min \{P_{\mathrm{MAX}},P_{\mathrm{SRS}\_\mathrm{OFFSET}}+10{\log }_{10}\left(M_{\mathrm{SRS}}\right)+P_{O\_\mathrm{PUSCH}}\left(j\right)+\mathrm{\α}\·\mathrm{PL}+f\left(i\right)\}$

[dBm]

在数学表达式7中，P_SRS是用于在子帧i上发送的SRS的UE发送功率。

对于Ks＝1.25，P_{SRS_OFFSET}是由较高层半静态地配置的4比特UE专用参数，具有[-3，12]dB范围内的1dB的步长。

另外，对于Ks＝0，P_{SRS_OFFSET}是由较高层半静态地配置的4比特UE专用参数，具有[-10.5，12]dB范围内的1.5dB的步长。在此，Ks是用于接通或断开Δ_TF(i)的参数，其中，Δ_TF(i)是用于控制PUCCH的功率的参数。

M_SRS是在资源块的数量中表示的子帧i中的SRS发送带宽。

f(i)是对于PUSCH的当前功率控制调节状态。

P_{O_PUSCH}(j)是由较高层配置的小区专用功率控制参数和UE专用功率控制参数的和构成的值。

图2示出LTE系统中的一般上行链路发射机结构。如图2所示，在上行链路LTE系统中并且在一段时间内仅允许一个天线端口发送，可以发送PUCCH和PUSCH的单个信道。

发明内容

技术问题

由于单个功率放大器(AMP)的UE结构，导致上行链路功率控制以整个UE发送功率来处理。然而，如果UE采用多个功率AMP，则单个功率控制因子可能导致在2个Tx天线情况下的严重问题，这是因为由于手持机的特定情况(例如，手握)导致可能发生功率不平衡的问题。因此，适当的功率控制机构应该被设计用于2个Tx天线的情况。

同时，PUSCH和PUCCH具有它们自己的功率控制因子P_PUCCH(i)和P_PUSCH(i)。另外，在LTE系统中每个信道都可以发送最大发送功率P_MAX，这是因为不会同时发送两个信道。然而，如果允许同时发送PUSCH和PUCCH，则应该设计适当的功率共享，从而能够在高级系统(例如，LTE-A)中同时发送PUSCH和PUCCH。

问题的解决方案

因此，本发明针对无线通信系统中的用户设备，用户设备包括：天线单元，包括多个天线；控制单元，用于将多个天线分组为预定数量的天线组，并且分别控制预定数量的天线组中的每组的发送功率；以及发送单元，连接至控制单元，用于经由预定数量的天线组中的至少一组，将数据和控制信息中的至少一个发送至基站。

优选地，用户设备可以进一步包括：接收单元，用于接收关于预定数量的天线组中的每组的接通或断开的信息。

优选地，天线单元可以包括四个天线，并且预定数量的天线组中的每组的接通和断开可以被配置为索引。

而且，在无线通信系统中存在用户设备，该用户设备包括：控制单元，用于控制物理上行链路控制信道(PUCCH)的最大发送功率和物理上行链路共享信道(PUSCH)的最大发送功率；以及发送单元，连接至控制单元，用于同时发送PUCCH和PUSCH。控制单元控制PUCCH的最大发送功率高于PUSCH的最大发送功率。

优选地，当P_MAX表示用户设备的最大发送功率时，P_MAX，PUCCH表示PUCCH的最大发送功率，并且P_MAX，PUSCH表示PUSCH的最大发送功率，可以满足P_MAX＝a*P_MAX，PUCCH，P_MAX＝b*P_MAX，a+b＝1并且1＝a＞0.5。

而且，在无线通信系统中存在支持多个上行链路发送带宽的用户设备，该用户设备包括：控制单元，用于控制多个上行链路发送带宽的最大发送功率；以及发送单元，连接至控制单元，用于将多个上行链路发送带宽发送至基站。在多个上行链路发送带宽中，首先从用户设备的最大功率中分配用于发送主上行链路发送带宽的主最大发送功率，并且用户设备的最大功率的其余发送功率被分配给其余上行链路发送带宽。

优选地，其余上行链路发送带宽中的每个都通过从主最大功率减去相应偏移值来确定。

本发明的有益效果

根据本发明，可以在用户设备中节省上行链路发送功率。另外，可以有效地发送上行链路信道。

附图说明

所包括的用以提供对本发明的进一步理解并且被并入并构成本申请一部分的附图示出了本发明的实施例并且与说明书一起用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1示出LTE系统中的上行链路功率控制的基本概念。

图2示出LTE系统中通常的上行链路发射机结构。

图3示出根据本发明的在2个TX天线的情况下的两种上行链路功率控制类型。

图4示出根据本发明的在4个TX天线的情况下的三种上行链路功率控制类型。

图5示出根据本发明的在4个TX天线的情况下的一种上行链路功率控制类型。

图6示出用于UE的多个分量载波的实例。

图7是示出执行本发明的方法的设备的结构元件的框图。

具体实施方式

现在将详细参考在附图中示出其示例的本发明的示范性实施例。以下参考附图给出的详细描述旨在解释本发明的示范性实施例，而不是示出根据本发明能够实现的仅有的实施例。以下详细描述包括特定详情，从而提供本发明的彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是可以在没有这些特定详情的情况下实践本发明。例如，以下的描述将以特定术语为中心来给出，但是本发明不限于此，并且任何其他术语都可以被用于表示相同的含义。

在下文中，本发明的多功率控制机构可以被用于处理上行链路中的多个天线之间的功率不平衡。

图3示出根据本发明的在2个Tx天线的情况下的两种上行链路功率控制类型。在2个Tx中，如图3所示，可以考虑多种上行链路功率控制类型。在图3的类型-A中，为了简单起见，两个发送天线总是发送相同功率，而不管功率是否不平衡。在这种情况下，不能允许对每个发送天线的精细控制，所以可以预期由于粗糙的功率调节导致的UE中的功率浪费。

类型-B示出在上行链路中对两个天线中的每个执行功率控制。在上行链路中的功率节省是关键特征之一，这是因为其与电池效率密切相关。因此，通过对于每个天线调节功率，可以在UE节省更多的发送功率。例如，第二天线P₂的功率可以由对第一天线的功率的P₁增量偏移来控制，即，P₂＝P₁+Δ_offset。

在这种情况下，根据上行链路信道可以采用不同类型的功率控制。下表1示出在2个TX天线情况下的PUSCH和PUCCH的功率控制的组合。

表1

[表1]

[表]

	PUSCH	PUCCH
			情况-A	类型-A	类型-A
情况-B	类型-A	类型-B
			情况-C	类型-B	类型-A
情况-D	类型-B	类型-B

同时，在UE中可以采用4个Tx天线。图4示出根据本发明的在4个TX天线情况下的三种上行链路功率控制类型。

类型1示出对所有的发送天线使用相同功率发送。该类型具有最小的复杂度和控制开销。然而，由于其粗糙的功率调节，在三种类型中其功率节省性能最差。为了改善其性能，可以使用分组功率控制，在该控制中来自四个天线端口的两个天线组具有如图4中的类型-2所示的其自身的功率控制因子。天线组可以具有一个或更多数量的天线端口，并且在这种情况下，另一天线端口属于另一天线组。天线功率控制也可以用于4个Tx天线，以提供更好的功率节省性能。在这种情况下，如下表2所示，根据上行链路信道可以采用不同类型的功率控制。

表2

[表2]

[表]

	PUSCH	PUCCH
			情况-1	类型-1	类型-1
情况-2	类型-1	类型-2
			情况-3	类型-1	类型-3
情况-4	类型-2	类型-1
			情况-5	类型-2	类型-2
情况-6	类型-2	类型-3
			情况-7	类型-3	类型-1
情况-8	类型-3	类型-2
			情况-9	类型-3	类型-3

在表1和表2中，对于2个Tx和4个Tx天线端口提到了多种情况。在这些情况中，从控制信令开销和功率节省性能之间的最佳折衷的角度，在合适的情况下可以考虑下表3作为范例。

表3

[表3]

[表]

	2个Tx	4个Tx
			Ex-1	情况-A	情况-1
Ex-2	情况-A	情况-4
			Ex-3	情况-A	情况-5
Ex-4	情况-C	情况-1
			Ex-5	情况-C	情况-4
Ex-6	情况-D	情况-1
			Ex-7	情况-D	情况-5
Ex-8	情况-D	情况-9

每个发送天线都具有如数学表达式1中所示的其自身的最大功率P_MAX，并且最大功率取决于UE种类。因此，在UE的角度最大功率是固定的。如果允许eNB配置P_MAX，则可以容易地解决天线功率不平衡问题，并且如果采用多个功率控制因子，则eNB具有接通/断开UE处的特定发送天线端口的能力。

在在图3的类型-B中，基于功率控制P₁和P₂可以用于每个天线。在这种情况下，通常，在假设对于每个发送天线端口采用相同的物理天线和功率AMP并且P_MAX是固定值的情况下，P₁和P₂具有相同的P_MAX。在此，每个天线端口都不能发送高于P_MAX的功率。因此，通过允许可配置的P_MAX用于每个发送天线，在上行链路中灵活的功率控制是可能的。

令P_1，MAX和P_2，MAX分别是P₁和P₂的最大功率。那么，能够对于P_1，MAX和P_2，MAX使用多个值，以允许灵活的功率控制。这多个值可以被表示为α₁P_1，MAX和α₂P_2，MAX，其中，α₁和α₂具有多个值，包括“0”和“1”。如果α_i＝0被用于天线端口，其意味着相应天线端口被断开。

这还可以以相同方式应用于图5中的类型-3。另外，P_1，MAX和P_2，MAX可以是每个UE或UE种类的固定值。

如果根据类型使用两个或更多数量的功率控制因子，则可以根据上行链路信道分别定义功率。令P₁和P₂为用于每个发送天线和/或天线组的功率控制因子。当多个信道(例如，PUSCH和PUCCH)被同时发送时，P_MAX可以如下表4来定义。

表4

[表4]

[表]

另外，当PUCCH和SRS被同时发送时，P_MAX可以如下表5来定义。

表5

[表5]

[表]

而且，当PUSCH和SRS被同时发送时，P_MAX可以如下表6来定义。

表6

[表6]

[表]

另外，当PUSCH、PUCCH和SRS被同时发送时，P_MAX可以如下表7来定义。

表7

[表7]

[表]

尽管这些关系是为用于每个天线端口和/或每个天线组的多个功率控制因子而定义的，但是相同的规则也可以应用于全部天线端口的单个功率控制因子。

UE通知其用于每个发送天线端口的最大可发送功率，诸如，P_1，UE，MAX和P_2，UE，MAX，其中，前者指示第一天线端口和/或第一天线组的最大可发送功率，并且后者指示第二天线端口和/或天线组的最大可发送功率。根据该报告，eNB可以选择每个天线和/或每个天线组最大功率P_1，MAX和P_2，MAX。

可以跨天线端口的切换功率控制因子。令A_i，i＝0，...，N_t-1为第i个天线端口，那么图3的类型-B中的功率控制因子P_i可以如下表8来映射。

表8

[表8]

[表]

切换	功率控制因子映射
		断开	{A0:P0}，{A1:P1}
接通	{A0:P1}，{A1:P0}

该切换可以由eNB来配置或由UE请求来完成。对于4个Tx情况，切换可以更加复杂。可以根据下表9中所示的切换规则来定义图4中的类型-2。

表9

[表9]

[表]

切换	功率控制因子映射
		断开	{AG0:P0}，{AG1:P1}
接通	{AG0:P1}，{AG1:P0}

在表9中，AG_i，i＝0，1表示天线组，其中，四个天线端口被分为两组。

图5示出根据本发明的在4个Tx天线的情况下的上行链路功率控制类型。如图5中所示，每组中的天线端口的数量可以不同。

AG_i中的天线端口可以根据时间、频率或上行链路信道和UE种类而改变。下表10示出了示例性的天线分组。

表10

[表10]

[表]

为了具有多个功率控制因子，诸如，P₁和P₂，仅UE专用校正值可以具有多个值，诸如，用于P₁的f₁(i)，g₁(i)和用于P₂的f₂(i)，g₂(i)，并且其他值可以在功率控制因子间共享，这是因为UE专用校正值是由eNB处理的闭环功率控制，使得更精确功率调节成为可能。

上述功率控制类型对于UE而言可以及时地改变，并且可以以半静态方式由eNB配置。

根据UE种类，对于相同数量的天线端口功率控制因子的数量可以不同。

每个功率控制因子P_i都可以包括零功率发送，即，天线断开，使得仅有特定的天线和/或天线组可以发送功率。这可以如下通过多种方式来控制。

每个天线或天线组可以具有其自身的最大发送功率限制，诸如，P_1，MAX和P_2，MAX，并且最大发送功率可以通过由eNB配置的接通/断开因子控制。接通/断开控制因子可以表示为α和β。这些控制因子可以仅具有两个值，即“0”或“1”，并且值“0”指示断开相应天线，从而可以如表11和表12定义四种情况。

表11

[表11]

[表]

表12

[表12]

[表]

由eNB控制的特定功率控制因子可以强制UE断开特定天线或天线组，从而不浪费发送功率。

同时，SRS被用于在eNB侧估计信道信息，从而每个天线都应该发送参考信号。然而，由于较高的信令开销，eNB可以请求特定天线或天线组的SRS。这可以通过上述天线断开机制来使用。可以使用2比特指示来支持对于2个Tx和4个Tx发送天线的情况的四种类型的SRS请求。对于2个Tx的情况，SRS发送可以如表13那样分类。

表13

[表13]

[表]

指示	说明
		00	安静模式或被保留
01	仅第一天线发送SRS
		10	仅第二天线发送SRS
11	两个天线都发送SRS

另外，对于4个Tx的情况，可以考虑下表14。

表14

[表14]

[表]

指示	说明
		00	安静模式或被保留
01	仅第一天线组发送SRS
		10	仅第二天线组发送SRS
11	两个天线组都发送SRS

在表14中，例如，天线组可以如图4和图5中所示那样配置。然而，不限于图4和图5。

以下，将描述用于同时发送PUSCH和PUCCH的功率控制方法。

为了简单起见，数学表达式1和3可以分别被表示为如下的数学表达式8和9。

[数学表达式8]

$P_{\mathrm{PUSCH}}\left(i\right)=\min \{P_{\mathrm{MAX}},P_{\mathrm{PUSCH}}^{\mathrm{required}}\left(i\right)\}$

[dBm]

在数学表达式8中，如果相同的功率控制方法被用于高级系统(例如，LTE-A)，则可以是 $P_{\mathrm{PUSCH}}^{\mathrm{required}}\left(i\right)=10{\log }_{10}\left(M_{\mathrm{PUSCH}}\left(i\right)\right)+P_{O\_\mathrm{PUSCH}}\left(j\right)+\mathrm{\α}\left(j\right)\·\mathrm{PL}+{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{TF}}\left(i\right)+f\left(i\right).$ 因此，通常，表示所要求的发送功率达到错误要求并且其可以由任何其他方法来设计。

[数学表达式9]

$P_{\mathrm{PUCCH}}\left(i\right)=\min \{P_{\mathrm{MAX}},P_{\mathrm{PUCCH}}^{\mathrm{required}}\left(i\right)\}$

[dBm]

在数学表达式9中，可以是 $P_{\mathrm{PUCCH}}^{\mathrm{required}}\left(i\right)=P_{O\_\mathrm{PUCCH}}+\mathrm{PL}+h(n_{\mathrm{CQI}},n_{\mathrm{HARQ}})+{\mathrm{\Δ}}_{F\_\mathrm{PUCCH}}\left(F\right)+g\left(i\right),$ 然而，其也不限于数学表达式3。因此，还简单地表示所要求的发送功率满足接收的SNR要求，并且可以通过多种方式来设计。

除了PUSCH和PUCCH之外，SRS功率控制因子还可以如下面的数学表达式10进行简化。

[数学表达式10]

$P_{\mathrm{SRS}}\left(i\right)=\min \{P_{\mathrm{MAX}},P_{\mathrm{SRS}}^{\mathrm{required}}\left(i\right)\}$

在数学表达式10中，P_MAX是最大允许的发送功率并且由较高层信令配置。因此，为了同时发送PUSCH和PUCCH，P_MAX应该由两个信道共享。在这种情况下，可以考虑多种类型的功率共享。

以下，和分别表示用于PUSCH和PUCCH的最大允许的发送功率。因此，在同时发送情况下，应该满足在诸如仅发送PUCCH或仅发送PUSCH的其他情况下，可以使用 $P_{\mathrm{MAX}}=P_{\mathrm{MAX}}^{\mathrm{PUSCH}}=P_{\mathrm{MAX}}^{\mathrm{PUCCH}}.$

对于PUSCH和PUCCH，P_MAX可以均匀地被共享。在这种情况下，功率共享关系可以表示为该均匀功率共享可以是最简单的功率共享方法，这是因为最大功率除以2，并且不需要额外的信令。

通常，与业务信道(即，PUSCH)相比，控制信道(即，PUCCH)要求更高的可靠性，这是因为与业务信道相比，控制信道中的错误更严重地降低系统吞吐量。因此，PUCCH信道可以优先消耗更多发送功率。如果控制信道被良好设计以达到错误要求而无需全功率发送，则还可以考虑业务信道优先功率共享方法。下面的数学表达式11表示优先功率共享方法。

[数学表达式11]

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\mathrm{MAX}}^{\mathrm{PUSCH}}=\frac{\mathrm{\α}}{\mathrm{\α}+\mathrm{\β}}{P}_{\mathrm{MAX}}\\ P_{\mathrm{MAX}}^{\mathrm{PUCCH}}=\frac{\mathrm{\β}}{\mathrm{\α}+\mathrm{\β}}{P}_{\mathrm{MAX}}\end{array}\right.$

在数学表达式11中，α和β是等于或大于“0”的有理数，并且满足条件α+β＝1。如果满足α＞0.5，则在其他情况下，PUSCH可以具有更高的最大功率，并且PUCCH可以具有更高的最大功率。

同时，可以通过允许最大功率发送为来保证PUCCH发送。用于PUSCH发送的最大发送功率可以如下面的数学表达式12来定义。

[数学表达式12]

$P_{\mathrm{MAX}}^{\mathrm{PUSCH}}\left(i\right)=P_{\mathrm{MAX}}-P_{\mathrm{PUCCH}}\left(i\right)$

在这种情况下，可以通过较高层来配置，并且当P_PUCCH(i)值改变时，可以由UE及时地计算。

如果保证了PUSCH发送，则上述功率分配方法可以在PUSCH和PUSCH之间切换。在这种情况下，用于PUSCH的最大功率发送可以为并且数学表达式12应该改变为数学表达式13。

[数学表达式13]

$P_{\mathrm{MAX}}^{\mathrm{PUCCH}}\left(i\right)=P_{\mathrm{MAX}}-P_{\mathrm{PUSCH}}\left(i\right)$

同时，和可以分别通过较高层信令来配置。在这种情况下，如下表15，诸如仅PUSCH发送、仅PUCCH发送和用于更有效的功率分配的同时发送的各自的最大发送功率应该被通知到UE。

表15

[表15]

[表]

同时，在PUCCH发送中，包括多种类型的信息，诸如，肯定应答/否定应答(ACK/NACK)、信道质量信息(CQI)、秩信息(RI)和预编码矩阵索引(PMI)。甚至在PUCCH发送中，当多个上行链路信道发送可能在同一子帧中时，ACK/NACK应该被强有力地保护。除了ACK/NACK之外，RI也需要被保护。因此，当ACK/NACK和RI中的至少一个被发送时，可以定义下面的UE行为。

在第一类型中，不允许发送包括PUSCH和SRS的其他上行链路信道。

在第二类型中，首先保证PUCCH，并且如果存在剩余功率，则剩余功率与其他信道共享。在这种情况下，不能保证诸如CQI和PMI的信息。

同时，如果对于PUSCH和PUCCH的同时发送采用了不平衡的功率分配，根据允许的最大功率，如果允许的最大功率不超过特定等级的功率，则上行链路信道之一可以被丢弃。例如，当阈值等级被设置为P_Threshold作为基准时，UE可以检验最大允许的发送功率是否高于P_Threshold，并且如果和低于P_Threshold，则丢弃相应的信道一次。

如果多个和/或被用于更好地支持多个发送天线，则上述最大允许的发送功率和可以被多个天线共享。

同时，如果多载波被用于单个UE，则P_MAX还应该对多载波共享。

首先，给出术语多载波和术语分量载波的概念。多载波表示总频带，该总频带由UE使用并且具有与整个频带相同的含义。

分量载波是构成多载波的多个分量载波中的一个。即，多个分量载波通过载波聚合构成多载波。每个分量载波包括多个较低频带。在此，当用整个频带代替术语多载波时，分量载波的聚合可以称为带宽聚合。表示子频带的术语较低频带可以用部分频带代替。载波聚合将多个载波聚合以扩展带宽，从而增加数据速率。例如，传统系统使用20MHz作为一个载波，而本发明的系统聚合五个20MHz载波以扩展带宽达到100MHz。载波聚合包括位于不同频带中的载波的聚合。

图6示出用于UE的多个分量载波的示例。在图6中，每个分量载波可以被认为是独立的物理信道(PHY)或LTE信道。

令P_MAX为用于聚合的全部分量载波的上行链路中最大允许的发送功率，并且从UE的角度来看分量载波的数量可以根据时间而改变。例如，如果用于UE的上行链路分量载波的数量(N_comp)可以从1至5改变(即，1≤N_comp≤5)，则P_MAX可以由N_comp个分量载波共享。对于多个分量载波，可以考虑下面的情况。

最大允许的功率P_MAX可以由N_comp个分量载波平均地共享。因此，每个分量载波都可以具有P_MAX/N_comp最大允许的功率。另外，对于同时发送，每个分量载波可以具有相同或不同的与之比。

在N_comp个分量载波中，一个分量载波可以被设置为主载波(也被称为锚定载波)，并且用于发送优先的信息，诸如，控制信道、系统信息等。在这种情况下，主载波应该被优先以提供更加可靠的系统性能。主载波中的最大允许的发送功率可以是P_MAX。其余功率由其他分量载波共享。在这种情况下，还可以在其余分量载波之间均匀地被共享。另外，可以用于辅助载波，其用于紧接着主载波之后发送优先的信息。

另外，即使不能将整个所需的功率分配给主载波，也可以将较高的功率分配给主载波。在这种情况下，主载波可以是用于功率共享信息的参考载波，诸如，其他分量载波功率共享信息可以通过主载波的负增量偏移来通知，诸如，P_2，MAX(i)＝P_MAX(i)-Δ_offset，其中，Δ_offset满足Δ_offset≥0。

用于每个分量载波的P_MAX可以由较高层信令来配置。在这种情况下可以支持完全的灵活性。然而，复杂度和控制信令开销可能高于上述其他方法。这可以由距参考载波的增量偏移来指示。如果三个分量载波被用于UE，则P_1，MAX、P_2，MAX和P_3，MAX可以是每个分量载波的最大发送功率。如果P_1，MAX是参考载波，则P_2，MAX＝P_1，MAX-Δ_2，offset和P_3，MAX＝P_1，MAX-Δ_3，offset可以被通知到UE。Δ_1，offset可以具有包括“0”的预定范围的值。

同时，加权功率共享也可以用于多个分量载波。下面的数学表达式14示出用于多个分量载波的加权功率共享。

[数学表达式14]

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{1,\mathrm{MAX}}={\mathrm{\α}}_1{P}_{\mathrm{MAX}}\\ P_{2,\mathrm{MAX}}={\mathrm{\α}}_2{P}_{\mathrm{MAX}}\\ .\\ .\\ .\\ P_{N_{\mathrm{comp}},\mathrm{MAX}={\mathrm{\α}}_{N_{\mathrm{comp}}}{P}_{\mathrm{MAX}}}\end{array}\right.$

在数学表达式14中，满足

另外，每个分量载波可以具有各自的P_i，MAX，i＝1，...，N_comp，并且P_i，MAX可以同时由两个或更多个上行链路共享，并且也可以用于单个上行链路信道。当P_i，MAX由诸如PUCCH、PUSCH和SRS的两个或更多个上行链路信道共享时，功率共享可以被优先化。在三个信道中，PUCCH应该是最重要的，这是因为控制信道的错误检测可能严重地损害系统性能。PUCCH可以如下面的数学表达式15来优先化。

[数学表达式15]

$P_{\mathrm{MAX}}^{\mathrm{PUCCH}}=\underset{i=1}{\overset{\mathrm{Ncomp}}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{i,\mathrm{MAX}}^{\mathrm{PUCCH}}$

在数学表达式15中，所有分量载波的都被保证为与相同，其中，K是将用于PUCCH信道的某个值。其他上行链路信道共享其余功率。

图7是示出设备100的结构元件的框图，其中设备100可以是UE或eNB，并且可以执行上述方法。设备100包括处理器101、存储器102、射频(RF)单元103、显示单元104以及用户接口单元105。无线接口协议层在处理器101中实现。处理器51提供控制面和用户面。每层的功能可以在处理器101中实现。处理器101还可以包括竞争解决定时器。存储器102耦合至处理器101，并且存储操作系统、应用程序和一般文件。如果设备100是UE，则显示单元104显示多种信息，并且可以使用众所周知的元件，诸如，液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)等。用户接口单元105可以通过诸如键盘、触摸屏等众所周知的用户接口的组合来配置。RF单元103耦合至处理器51，并且发送和/或接收无线信号。

通过以特定形式组合本发明的组成元件和特征来提供上述实施例。如果没有另外明确地说明，则本发明的组成元件和特征可以认为是可选的。组成元件或特征可以在不与其他组成元件或特征组合的情况下实现。还可以通过组合组成元件和/或特征中的一些来提供本发明的实施例。本发明的实施例中的操作的顺序可以改变。一个实施例中的一些组成元件或特征可以包括在另一实施例中，或者可以用另一实施例的相应组成元件或特征代替。明显地，本发明可以通过所附权利要求中没有明确引用关系的权利要求的组合来具体化，或者可以包括申请之后通过修改的新权利要求。

已针对eNB和UE之间的数据通信关系描述了本发明的实施例。在此，eNB是指与UE直接进行网络通信的终端节点。在一些情况下，被所描述为由eNB执行的特定操作可以通过该eNB的上位节点来执行。

即，明显地，eNB或任何其他网络节点可以在由包括eNB的多个网络节点构成的网络中执行用于与UE通信的多种操作。术语eNB可以用固定站、节点B、接入点等术语代替。术语UE对应于移动站(MS)，并且MS可以用用户站(SS)、移动用户站(MSS)、移动终端等术语代替。

在本发明中的采用的UE可以是个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、个人通信范围(PCS)电话、全球移动通信系统(GSM)电话、宽带码分多址(宽带CDMA)电话、移动宽带系统(MBS)电话等。

本发明的实施例可以通过多种装置来实现，例如，硬件、固件、软件、或其组合。

在硬件配置中，根据本发明的实施例的方法可以通过一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等来实现。

在固件或软件配置中，根据本发明的实施例的方法可以以执行上述功能或操作的模块、过程、函数等的形式来实现。软件代码可以被存储在存储器单元中，以便由处理器驱动。存储器单元位于处理器的内部或外部，并且可以经由多种已知手段将数据发送至处理器并且从处理器接收数据。

本发明可以在不脱离本发明的精神和基本特征的情况下，以除在此阐述的形式之外的其他特定形式来具体化。因此，以上说明在各个方面都被解释为说明性的而非限制性的。本发明的范围应该由所附权利要求的合理解释确定，并且落入本发明的等价范围内的所有改变都旨在包含于本发明的范围内。

本发明的模式

本发明的实施例可以通过多种装置来实现，例如，硬件、固件、软件、或其组合。

在硬件配置中，根据本发明的实施例的方法可以通过一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等来实现。

在固件或软件配置中，根据本发明的实施例的方法可以以执行上述功能或操作的模块、过程、函数等的形式来实现。软件代码可以被存储在存储器单元中，以便由处理器驱动。存储器单元位于处理器的内部或外部，并且可以经由多种已知手段将数据发送至处理器并且从处理器接收数据。

本发明可以在不脱离本发明的精神和基本特征的情况下，以除在此阐述的形式之外的其他特定形式来具体化。因此，以上说明在各个方面都被解释为说明性的而非限制性的。本发明的范围应该由所附权利要求的合理解释确定，并且落入本发明的等价范围内的所有改变都旨在包含于本发明的范围内。

工业应用

从以上说明可以明显地看出，本发明可应用于在通信系统中使用的发射机和接收机。

Claims (10)

1.一种支持N个载波的用户设备，其中N大于1，所述用户设备包括：

处理器，用于控制对于所述N个载波中的载波x的物理上行链路控制信道（PUCCH）的最大发送功率P_MAX,PUCCH和物理上行链路共享信道（PUSCH）的最大发送功率P_MAX,PUSCH；以及

射频（RF）单元，耦合至所述处理器，用于在所述载波x上发送所述PUCCH和所述PUSCH的至少一个，

其中，所述RF单元从基站接收指示用于所述载波x的最大允许的功率P_MAX,x的控制信息，

其中，使用所述最大允许的功率P_MAX,x来确定用于所述载波x的所述最大发送功率P_MAX,PUCCH和P_MAX,PUSCH，

其中，所述最大发送功率P_MAX,PUCCH被设置为P_MAX,x，

其中，所述最大发送功率P_MAX,PUSCH被设置为P_MAX,x-P_PUCCH，其中P_PUCCH是所述PUCCH的发送功率。

2.根据权利要求1所述的用户设备，其中，所述RF单元在所述载波x上同时以所述发送功率P_PUCCH发送所述PUCCH，并以所述PUSCH的发送功率P_PUSCH发送所述PUSCH。

3.根据权利要求1所述的用户设备，其中，当没有同时发送PUCCH的情况下在所述载波x上发送所述PUSCH时，P_MAX,PUSCH等于P_MAX,x。

4.根据权利要求1-3中任何一项所述的用户设备，其中，所述用户设备包括多个天线，并且所述RF单元进一步接收指示一个或多个天线将被接通或断开的信息，并且通过接通的一个或多个天线发送所述PUCCH和所述PUSCH的至少一个。

5.根据权利要求1至3中任何一项所述的用户设备，其中，所述载波x是所述N个载波中的主载波。

6.一种在支持N个载波的用户设备将上行链路信号发送至基站的方法，其中N大于1，所述方法包括：

确定用于所述N个载波中的载波x的物理上行链路控制信道（PUCCH）的最大发送功率P_MAX,PUCCH和物理上行链路共享信道（PUSCH）的最大发送功率P_MAX,PUSCH；以及

在所述载波x上发送所述PUCCH和所述PUSCH中的至少一个，

其中，所述方法进一步包括：

从基站接收指示用于所述载波x的最大允许的功率P_MAX,x的控制信息，

其中，使用所述最大允许的功率P_MAX,x来确定用于所述载波x的所述最大发送功率P_MAX,PUCCH和P_MAX,PUSCH，以及

其中，所述最大发送功率P_MAX,PUCCH被设置为P_MAX,x，以及

其中，所述最大发送功率P_MAX,PUSCH被设置为P_MAX,X-P_PUCCH，其中P_PUCCH是所述PUCCH的发送功率。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，发送所述PUCCH和所述PUSCH中所述的至少一个是在所述载波x上同时以所述发送功率P_PUCCH发送所述PUCCH，并以发送功率P_PUSCH发送所述PUSCH。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，当没有同时发送PUCCH的情况下在所述载波x上发送所述PUSCH时，P_MAX,PUSCH等于P_MAX,X。

9.根据权利要求6或8所述的方法，其中，所述用户设备包括多个天线，并且所述方法进一步包括：

接收指示一个或多个天线将被接通或断开的信息；以及

通过接通的一个或多个天线发送所述PUCCH和所述PUSCH的至少一个。

10.根据权利要求6至8中任何一项所述的方法，其中，所述载波x是所述N个载波中的主载波。