CN102714848A - 无线通信设备上针对多个管制频带或分量载波的发送功率控制、计算机可读介质及其方法 - Google Patents

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Abstract

一种无线通信设备被配置为执行上行链路发送功率控制。该无线通信设备包括处理器和存储在存储器中的指令。该无线通信设备针对多个管制频带或分量载波执行上行链路发送功率控制。该无线通信设备确定至少一个分量载波的总发送功率,并且向至少一个天线分配发送功率。

Description

无线通信设备上针对多个管制频带或分量载波的发送功率控制、计算机可读介质及其方法
技术领域
本公开一般地涉及无线通信系统。更具体地,本公开涉及在无线通信设备上针对天线端口模式和发送模式转换执行上行链路发送功率控制、计算机可读介质和方法。
背景技术
无线通信系统已经成为世界各地的许多人们用于通信的重要手段。无线通信系统可以为众多无线通信设备提供通信,其中每个无线通信设备可以由基站提供服务。
无线通信设备是可以用于无线通信系统上的语音和/或数据通信的电子设备。无线通信设备也可以称为移动台、用户设备、接入终端,订户站、移动终端、远程站、用户终端、终端、订户单元、移动设备,等等。无线通信设备可以是蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器,等等。
基站是与无线通信设备通信的固定站(即,安装在固定位置的无线通信站)。基站也可以称为接入点、节点B、演进节点B(eNB)、或者一些其他类似术语。第三代合作伙伴计划,也称为“3GPP”,是旨在定义针对第三代和第四代无线通信系统的全球可应用的技术规范和技术报告的协作协议。3GPP可以定义针对下一代移动网络、系统和设备的规范。
3GPP长期演进(LTE)是给予提高通用移动通信系统(UMTS)移动电话或设备标准以满足未来要求的计划的名称。在一方面,已经修改UMTS以提供对演进通用陆地无线接入(E-UTRA)和演进通用陆地无线接入网(E-UTRAN)的支持和规定。LTE-A(LTE高级)是下一代LTE。
发明内容
本发明的一些实施例公开了配置为在无线通信设备上执行上行链路发送功率控制的无线通信设备。该无线通信设备包括:处理器;存储器,与处理器电子通信;指令,存储在存储器中,所述指令可执行用于:针对多个管制频带或针对多个分量载波执行上行链路发送功率控制,其中所述指令还可执行用于:确定至少一个分量载波的总发送功率;以及向至少一个天线分配发送功率。
本发明的一些实施例公开了一种用于在无线通信设备上执行上行链路发送功率控制的方法。该方法包括:针对多个管制频带或针对多个分量载波执行上行链路发送功率控制,该方法还包括:在无线通信设备上确定至少一个分量载波的总发送功率;以及在无线通信设备上向至少一个天线分配发送功率。
本发明的一些实施例公开了一种用于在无线通信设备上执行上行链路发送功率控制的计算机可读介质。该计算机可读介质包括可执行指令,用于:针对多个管制频带或针对多个分量载波执行上行链路发送功率控制,还用于:确定至少一个分量载波的总发送功率;以及向至少一个天线分配发送功率。
附图说明
图1示出了包括与基站无线电子通信的无线通信设备的无线通信系统;
图2示出了无线通信设备可以如何在天线端口模式和发送模式之间转换的第一示例;
图3示出了无线通信设备可以如何在天线端口模式和发送模式之间转换的第二示例;
图4示出了无线通信设备可以如何隐式地向基站通知从多天线端口模式向单天线端口模式的自主转换的示例;
图5示出了无线通信设备可以如何隐式地向基站通知从多天线端口模式向单天线端口模式的自主转换的另一示例;
图6示出了无线通信设备基于无线资源控制(RRC)信令从多天线端口模式转换到单天线端口模式的方法;
图7示出了无线通信设备基于RRC信令从单天线端口模式转换到多天线端口模式的方法;
图8示出了无线通信设备在预定时间段之后可以尝试返回单天线端口模式的方法;
图9示出了无线通信设备在特定环境下可以停止到单天线端口模式的自主转换的方法;
图10示出了在基站在其检测到无线通信设备已经自主地从多天线端口模式转换到单天线端口模式之后可以重新分配资源的方法;
图11示出了在基站在其检测到无线通信设备已经自主地从多天线端口模式转换到单天线端口模式之后可以调度时/频资源并且指示调制和编码方案级别的方法;
图12示出了基站可以经由RRC信令配置无线通信设备以从多天线端口模式转换到单天线端口模式的方法;
图13示出了基站可以经由RRC信令配置无线通信设备以从多天线端口模式转换到单天线端口模式的另一方法;
图14示出了基站可以经由RRC信令配置无线通信设备以从单天线端口模式转换到多天线端口模式的方法;
图15示出了基站可以经由RRC信令配置无线通信设备以从单天线端口模式转换到多天线端口模式的另一方法;
图16示出了基站可以配置无线通信设备以从单天线端口模式转换到多天线端口模式,以及随后检测无线通信设备已经自主地转换回单天线端口模式的方法;
图17示出了上行链路功率控制过程;
图18示出了关于图17中示出的上行链路功率控制过程的一个方面的另外的细节;
图19示出了关于图17中示出的上行链路功率控制过程的另一方面的另外的细节;
图20示出了在执行确定是否丢弃物理信道的步骤之前的发送功率分配的示例;
图21示出了在执行确定是否丢弃物理信道的步骤之后的发送功率分配的示例;
图22示出了针对双20dBm功率放大器配置的情况的发送功率分配的示例;
图23A示出了针对四17dBm功率放大器配置的情况的发送功率分配的示例;
图23B是示出多个管制频带和分量载波的一个示例的图;
图23C是示出用于执行针对多个管制频带的上行链路发送功率控制的方法的一种配置的流程图;
图23D是示出多个管制频带和分量载波的另一示例的图;
图23E是示出多个管制频带和分量载波的又一示例的图;
图23F是示出用于执行针对多个管制频带的上行链路发送功率控制的方法的另一配置的流程图;
图23G是示出用于执行针对多个分量载波的上行链路发送功率控制的方法的配置的流程图;
图23H是示出无线通信设备的一种配置的框图,在所述无线通信设备中可以实现用于在无线通信设备上执行针对天线端口模式和发送模式转换的上行链路发送功率控制的系统和方法;
图23I是示出用于在无线通信设备执行上针对天线端口模式和发送模式转换的上行链路发送功率控制的方法的配置的流程图;
图24示出了实现为频率选择发送分集(FSTD)的开环发送分集方案;
图25示出了实现为空频块编码(SFBC)的开环发送分集方案;
图26示出了实现为循环延迟分集(CDD)的开环发送分集方案;
图27A示出了天线端口加权处理的示例;
图27B示出了天线端口加权处理的另一示例;
图28示出了基站可以配置要在无线通信设备处使用的天线端口加权处理参数(x)的一种方式;
图29示出了无线通信设备可以如何通知基站其已经盖写天线端口加权处理参数(x)的示例;
图30示出了无线通信设备可以如何通知基站其已经盖写天线端口加权处理参数(x)的另一示例;
图31示出了无线通信设备可以如何通知基站其已经盖写天线端口加权处理参数(x)的另一示例;
图32示出了在无线通信设备中可以使用的各种组件;以及
图33示出了在基站中可以使用的各种组件。
具体实施方式
公开了一种配置为在无线通信设备上执行上行链路发送功率控制的无线通信设备。该无线通信设备包括:处理器和存储在存储器中的指令。该无线通信设备针对多个管制频带或分量载波执行上行链路发送功率控制。确定至少一个分量载波的总发送功率。向每个天线分配发送功率。
无线通信设备可以使用单个功率放大器来支持多于一个UE功率等级。可选地,多个功率放大器可以支持单个UE功率等级。
无线通信设备可以将单个功率放大器用于多个管制频带或分量载波。可选地,多个管制频带或分量载波中的每一个管制频带或分量载波可以使用单独的功率放大器。
在另一配置中,无线通信设备可以将单个功率放大器用于多个管制频带或分量载波中的两个或更多个但不是全部管制频带或分量载波。
无线通信设备可以针对多个管制频带或分量载波中的每一个管制频带或分量载波单独地执行上行链路发送功率控制。
无线通信设备可以支持多个用户设备(UE)功率等级。在一种配置中,针对多个管制频带或分量载波中的每一个管制频带或分量载波设置单独的UE功率等级。
无线通信设备可以向基站发送报告。该报告包括无线通信设备支持的UE功率等级的数目以及所支持的每个UE功率等级的标识。
无线通信设备可以存储和应用至少一个UE配置集合。该UE配置集合可以包括UE功率等级的至少一个集合。功率等级可被组织成UE类别、UE能力和/或UE等级。
公开了一种用于在无线通信设备上执行上行链路发送功率控制的方法。该无线通信设备可以针对多个管制频带或分量载波执行上行链路发送功率控制。通过确定至少一个分量载波的总发送功率以及向至少一个天线分配发送功率,来执行该上行链路发送功率控制。
公开了一种包括用于在无线通信设备上执行上行链路发送功率控制的指令的计算机可读介质。该指令可以执行用于针对多个管制频带或分量载波执行上行链路发送功率控制。通过确定至少一个分量载波的总发送功率以及向至少一个天线分配发送功率,来执行该上行链路发送功率控制。
该计算机可读介质可以包括可执行指令,所述指令用于针对多个管制频率或针对多个分量载波执行上行链路发送功率控制,包括:确定至少一个分量载波的总发送功率;以及向至少一个天线分配发送功率。
将关于3GPP LTE和“LTE-A”标准(第8版或第10版)来描述本文公开的系统和方法中的至少一些方面。然而,本公开的范围不应在这点上受到限制。本文公开的系统和方法中的至少一些方面可以用在其他类型的无线通信系统中。
在3GPP规范中,无线通信设备通常称为用户设备(UE),以及基站通常称为节点B或者演进节点B(eNB)。然而,不应该将本公开的范围局限于3GPP标准。因此,术语“UE”和“无线通信设备”在本文中可以互换地使用,以表示更广义的术语“无线通信设备”。此外,术语“基站”和“eNB”在本文中可以互换地使用,以表示更广义的术语“基站”。术语“通信设备”可以用于表示无线通信设备或基站。
图1示出了无线通信系统100,在无线通信系统100中可以使用本文公开的至少一些方法。系统100包括基站102,基站102与无线通信设备104无线电子通信。基站102与无线通信设备104之间的通信可以根据LTE-A标准来进行。无线通信设备104可以包括多个天线106a、106b。
可能有若干上行链路物理信道存在于无线通信设备104与基站102之间。物理信道可以包括物理上行链路共享信道(PUSCH)108、物理上行链路控制信道(PUCCH)110和发送探测参考信号(SRS)112的信道。
无线通信设备104可以具有至少两个天线端口模式114和若干物理信道发送模式116。天线端口模式114可以包括单天线端口模式114a和多天线端口模式114b。发送模式116可以包括单天线发送模式116a、发送分集模式116b、SU-MIMO(秩1)模式116c、SU-MIMO(秩2或更高)模式116d和MU-MIMO模式116e。(SU-MIMO表示单用户多输入多输出,MU-MIMO表示多用户多输入多输出)
在任意给定时间,无线通信设备104可以完全处于一种天线端口模式114和一种发送模式116。天线端口模式114和发送模式116的组合可被认为是发送状态。
为了节省电池寿命或者充分利用空间资源,无线通信设备104应该能够在天线端口模式114和发送模式116之间转换。本文公开的系统和方法的至少一些方面涉及定义在这些模式114、116之间转换的一致行为。
为了在无线通信设备104与基站102之间发生可靠的通信,基站102应该知道无线通信设备104当前操作的天线端口模式114。如果无线通信设备104在没有来自基站102的信令的情况下改变其天线端口模式114(以及因此改变其发送状态)(称为“自主”改变其天线端口模式114),则基站102应该调整其接收机和其调度特性以适应天线端口模式114的改变。此外,为了无线通信设备104能够确定基站102是否已经接收关于无线通信设备的天线端口模式114的信息,定义基站102在确定天线端口模式114的改变时的一致行为是有用的。本文公开的系统和方法的一些方面涉及最小化在无线通信设备104改变其发送模式时在基站102与无线通信设备104之间的显式信令的状态转换机制。
图2示出了无线通信设备104可以如何在天线端口模式114和发送模式116之间转换的第一示例。该示例可以称为情形一218。每个发送模式116可以属于单天线端口模式114a和/或多天线端口模式114b。例如,单天线发送模式116a可以仅属于单天线端口模式114a。发送分集模式116b、SU-MIMO模式(秩1)116c和MU-MIMO模式116e可以既属于单天线端口模式114a也属于多天线端口模式114b。SU-MIMO模式(秩2或更高)116d可以仅属于多天线端口模式114b。
图3示出了无线通信设备104可以如何在天线端口模式114和发送模式116之间转换的第二示例。该示例可以称为情形二320。在情形二320中,单天线发送模式116a可以仅属于单天线端口模式114a。发送分集模式116b、SU-MIMO模式(秩1)116c可以仅属于多天线端口模式114b。SU-MIMO模式(秩2或更高)116d可以仅属于多天线端口模式114b。MU-MIMO模式116e可以既属于单天线端口模式114a也属于多天线端口模式114b。
无线通信设备104可以自主地从多天线端口模式114b转换到单天线端口模式114a。当这种情况发生时,无线通信设备104可以隐式地向基站102通知从多天线端口模式114b到单天线端口模式114a的自主转换。
图4示出了无线通信设备104可以如何隐式地向基站102通知从多天线端口模式114b到单天线端口模式114a的自主转换的示例。无线通信设备104可以使用多个天线106a-b。当无线通信设备104处于多天线端口模式114b时,可以发送多码422a、422b SRS 112。当无线通信设备104转换到单天线端口模式114a(无任何显式信令给基站102)时,无线通信设备104可以发送仅具有一个码422a的SRS 112。基站102通过检测无线通信设备104已经发送仅具有一个码422a的SRS 112,可以推断出无线通信设备104已经转换到单天线端口模式114a。
图5示出了无线通信设备104可以如何隐式地向基站102通知从多天线端口模式114b到单天线端口模式114a的自主转换的另一示例。无线通信设备104可以使用多个天线106a-b。当无线通信设备104处于多天线端口模式114b时,可以在多个资源块(RB)524a、524b上发送PUCCH110。当无线通信设备104转换到单天线端口模式114a(无任何显式信令给基站102)时,无线通信设备104可以仅使用一个资源块(RB)524a发送PUCCH 110。
用于PUCCH 110的RB 524优先级顺序可以预先定义。例如,在图5中,较低频率(或外频率)具有较高优先级。因此,在无线通信设备104转换至单天线端口模式114a时,将使用较低的RB 524a(或外RB 524a)。在该情形下,当无线通信设备104向单天线端口模式114a转换时,不需要任何信令来向基站102通知将丢弃哪个RB 524。
现在参考图6。图6的方法600示出了可以经由无线资源控制(RRC)信令配置无线通信设备104从多天线端口模式114b转换到单天线端口模式114a。更具体地,图6示出了无线通信设备104可以接收602 RRC信令。响应于接收602RRC信令,无线通信设备104可以针对一个或多个物理信道108(例如,PUSCH 108、PUCCH 110、SRS 112)转换到604单天线端口模式114a。如果无线通信设备104转换到单天线端口模式114a,无线通信设备104可以如图4(b)或5(b)所示发送PUCCH 110或SRS 112。
图6中提到的RRC信令可以包括PUSCH 108的发送模式116。将描述假设无线通信设备104根据图3的情形二320(其中,发送分集模式116b、SU-MIMO模式(秩1)116c和SU-MIMO模式(秩2)116d属于多天线端口模式114b,单天线发送模式116a属于单天线端口模式114a)进行配置的示例。当无线通信设备104在发送分集模式116b、SU-MIMO模式(秩1)116c或SU-MIMO模式(秩2)116d期间接收到指示转换到单天线发送模式116a的PUSCH发送模式RRC信号时,无线通信设备104可以针对一个或多个物理信道从多天线端口模式114b转换到单天线端口模式114a。
可选地,图6中提到的RRC信令可以包括天线端口模式114。当无线通信设备104接收到天线端口模式114应该是单天线端口模式114a的指示时,无线通信设备104可以针对一个或多个物理信道转换到单天线端口模式114a。
现在参考图7。图7的方法700示出了可以经由RRC信令配置无线通信设备104从单天线端口模式114a转换到多天线端口模式114b。更具体地,图7示出了无线通信设备104可以接收702RRC信令。响应于接收702RRC信令,无线通信设备104可以针对一个或多个物理信道108(例如,PUSCH 108、PUCCH 110、SRS 112)转换到704多天线端口模式114b。如果无线通信设备104转换到多天线端口模式114b,无线通信设备104可以如图4(a)或5(a)所示发送PUCCH 110或SRS 112。
图7中提到的RRC信令可以包括针对PUSCH 108的发送模式116。将描述假设无线通信设备104根据图3的情形二320进行配置的示例。当无线通信设备104接收到指示从单天线发送模式116a转换到发送分集模式116b、SU-MIMO模式(秩1)116c或SU-MIMO模式(秩2)116d的PUSCH发送模式RRC信号时,无线通信设备104可以针对一个或多个物理信道(例如,PUSCH 108、PUCCH 110、SRS 112)从单天线端口模式114a转换到多天线端口模式114b。
可选地,图7中提到的RRC信令可以包括天线端口模式114。当无线通信设备104接收到天线端口模式114应该是多天线端口模式114b的指示时,无线通信设备104可以针对一个或多个物理信道(例如,PUSCH108、PUCCH 110、SRS 112)转换到多天线端口模式114b。
现在参考图8。图8的方法800示出了无线通信设备104在预定时间段(图8中示出为T)之后可以尝试返回单天线端口模式114a。该时间段可以经由高层信令或作为无线通信设备104的等级参数为无线通信设备104和基站102知晓。
更具体地,当无线通信设备104接收802RRC信令时,定时器可以复位804并且开始计数。无线通信设备104可以针对一个或多个物理信道转换806到多天线端口模式114b。当无线通信设备104确定808定时器已经超出预定时间段(T)时,无线通信设备104自主地返回810单天线端口模式114a
现在参考图9。图9的方法900示出了无线通信设备在特定环境下可以如何停止到单天线端口模式的自主转换。如果在特定时间期间(图9中示出为P)在基站102的转换到多天线端口模式114b的指令与无线通信设备104自主转换到单天线端口模式114a之间的循环模式发生特定次数(可以定义为系统参数),则无线通信设备104可以停止到单天线端口模式114a的自主转换。无线通信设备104可以在特定时间(图9中示出为Q)之后,重新开始到单天线端口模式114a的自主转换。
更具体地,无线通信设备104可以确定902是否已经收到RRC信令。如果已经收到,则无线通信设备104可以针对一个或多个物理信道转换904到多天线端口模式114b。另外,无线通信设备104可以创建906时间戳“T1”。然后无线通信设备104可以确定908N(表示无线通信设备104已经自主地转换到单天线端口模式114a的次数)是否超出预定限制(在图9中示出为“特定次数”)。如果不超过,则无线通信设备104可以自主地返回910单天线端口模式114a。可以创建912时间戳“T2”。另外,无线通信设备104可以确定914是否T2-T1<P(其中,如上所述的,P表示定义的时间段)。如果不满足,则可以复位916N的值,以及方法900可以返回步骤902,并且继续如上所述的操作。
如果在步骤908中,确定N超过预定限制,则该方法可以返回步骤902(不返回910单天线端口模式114a),并且继续如上所述的操作。如果在步骤914中确定T2-T1小于P,则方法900可以返回步骤902(不复位914N),并且继续如上所述的操作。如果在步骤902中确定还没有收到RRC信令,则无线通信设备104可以创建918时间戳“T3”。如果T3-T1>Q(其中,如上所述,Q表示预定时间段),则复位920N的值。然后方法900可以前进到步骤908,并且继续如上所述的操作。
基站102可以检测无线通信设备104从多天线端口模式114b到单天线端口模式114a的自主转换。例如,假设基站102为多天线端口模式114b下的无线通信设备104分配多个(例如2个或4个)码422。如果基站102检测到SRS 112仅在一个码422a上送出的(如图4(b)所示),则即使基站102处的信息指示无线通信设备104处于多天线端口模式114b,基站102也可以认为无线通信设备104已经自主地从多天线端口模式114b转换到单天线端口模式114a。
作为另一个示例,假设基站102为多天线端口模式114b下的无线通信设备104分配多个(例如2个)RB 524。如果基站102检测到无线通信设备104仅将一个RB 524a用于PUCCH 110(如图5(b)所示),则即使基站102处的信息指示无线通信设备104处于多天线端口模式114b,基站102也可以认为无线通信设备104已经自主地从多天线端口模式114b转换到单天线端口模式114a。
现在参考图10。图10的方法1000示出了一旦基站102检测到1002第一无线通信设备104已经自主地从多天线端口模式114b转换到单天线端口模式114a,基站102可以将第一无线通信设备104的状态改变1004为单天线端口模式114a,并且将第一无线通信设备104不再使用的资源部分重新分配1006给第二无线通信设备104。例如,用于第一无线通信设备104的图4中的码#2422b和/或图5中的RB#2524b可被重新分配给第二无线通信设备104,不需要向第一无线通信设备104发送任何信令。
现在参考图11。图11的方法1100示出了一旦基站102检测到1102第一无线通信设备104已经自主地从多天线端口模式114b转换到单天线端口模式114a,基站102可以将第一无线通信设备104的状态改变1104为单天线端口模式114a。基站102可以在假设无线通信设备104要执行单输入单输出发送(由单天线端口模式114a暗示)的情况下,针对其调度算法确定的目标(例如,收入、容量、优化、或其他这种度量),调度时间/频率资源以及指示调制和编码方案级别,除非且直到基站102确定将无线通信设备104的天线端口模式114从单天线端口模式114a改变到多天线端口模式114b。
基站102可以经由RRC信令配置无线通信设备104从多天线端口模式114b转换到单天线端口模式114a。RRC信令可以包括PUSCH发送模式。例如,参考图12示出的方法1200,基站102可以通过使用RRC信令中的PUSCH发送模式参数,通知1202第一无线通信设备104转换到单天线发送模式116a。然后,基站102可以将第一无线通信设备104的状态改变为1204单天线端口模式114a,并且将第一无线通信设备104不再使用的资源部分重新分配1206给第二无线通信设备104。
可选地,参考图13示出的方法1300,可以经由RRC信令配置显式天线端口模式参数。基站102可以将第一无线通信设备104的状态改变为1302单天线端口模式114a。基站102还可以经由RRC信令使用天线端口参数将第一无线通信设备104的天线端口模式114配置1304为单天线端口模式114a。一旦基站改变1302第一无线通信设备104的状态,基站102可以将第一无线通信设备104不再使用的资源部分重新分配给第二无线通信设备104。
基站102可以经由RRC信令配置无线通信设备104从单天线端口模式114a转换到多天线端口模式114b。例如,假设图3所示的情形二320,基站102可以通过使用RRC信令中的PUSCH发送模式参数通知无线通信设备104转换到发送分集模式116b或SU-MIMO模式(秩1)116c。
参考图14示出的方法1400,基站102可以将第二无线通信设备104的资源重新1402分配给第一无线通信设备104。例如,可以将图4中的码#2422b和/或图5中的RB#2524b重新分配给第一无线通信设备104。然后,基站102可以将第一无线通信设备104的状态改变1404到多天线端口模式114b,并且基站102可以通过使用RRC信令中的PUSCH发送模式参数,指示1406无线通信设备104转换到发送分集模式116b或SU-NINO模式(秩1)116c。
可选地,假设图2所示的情形一218(其中发送分集模式116b和SU-NINO模式(秩1)116c既属于多天线端口模式114b也属于单天线端口模式114a),可以经由RRC信令配置显式天线端口模式参数。参考图15示出的方法1500,基站102可以将第二无线通信设备104的资源重新分配1502给第一无线通信设备104。例如,可以将图4中的码#2422b和/或图5中的RB#2524b重新分配1502给第一无线通信设备104。然后,基站102可以将第一无线通信设备104的状态改变1504到多天线端口模式114b,并且基站102可以通过使用RRC信令中的天线端口模式参数,指示1506第一无线通信设备104转换到多天线端口模式114b。
当在来自基站102的转换到多天线端口模式114b的指令之后无线通信设备104返回单天线端口模式114a的情况下,基站102可以在假设无线通信设备104要执行单输入单输出发送的情况下,调度时/频资源并且指示调制和编码方案级别。这可以继续,直到基站102确定将无线通信设备104的天线端口模式114从单天线端口模式114a改变到多天线端口模式114b,此时基站102可以重新发送RRC命令以重新建立多天线端口模式114b。
参考图16示出的方法1600,基站102可以将资源从第二无线通信设备104重新分配1502给第一无线通信设备104。然后,基站102可以将第一无线通信设备104的状态改变1604到多天线端口模式114b,并且基站102可以通过使用RRC信令中的天线端口模式参数,指示1606第一无线通信设备104转换到多天线端口模式114b。当检测到1608无线通信设备104自主转换到单天线端口模式114a时,方法1600可以返回步骤1604,并且继续如上所述的操作。
本文公开的系统和方法的另一方面涉及支持多天线发送模式和多物理信道的上行链路发送功率控制。参考图17中示出的方法1700,上行链路功率控制过程可以包括两个步骤。第一步骤是针对每个分量载波(CC)定义1702总发送功率。第二步骤是定义1704如何向每个天线106分配发送功率。无线通信设备104可以执行第一步骤1702和第二步骤1704。基站102可以仅执行第一步骤1702。第二步骤1704-向每个天线106的发送功率分配-可以取决于无线通信设备104是处于单天线端口模式114a还是处于多天线端口模式114b而不同,并且第二步骤1704可以取决于功率放大器(PA)配置。
图18示出了步骤一1702(即,定义每个CC的总发送功率)的细节。如图18中所示,步骤一1702可以包括两个子步骤1802、1804。第一子步骤是确定1802每个CC的总发送功率。第二子步骤1804是确定是否丢弃任何物理信道。在一些情形下,可以跳过第二子步骤1804。
第一子步骤1802的细节取决于物理信道。对于PUSCH 108,每个CC的发送功率可以通过等式(1)来定义:
P PUSCH ( i , k ) = min P MAX , 10 · log 10 M PUSCH ( i , k ) + P 0 _ PUSCH ( k ) + α ( k ) · PL ( k ) + Δ TF ( i , k ) + f ( i , k ) - - - ( 1 )
等式(1)以单位dBm来表达。在等式(1)中,k是上行链路CC编号,i是子帧编号。PMAX是总的最大允许功率。MPUSCH(i,k)是UL CCk中的连续或非连续的PRB的数目。P0_PUSCH(k)是小区特定的(PO_NOMINAL_PUSCH(k))和无线通信设备特定的(PO_UE_PUSCH(k))分量的和。α(k)是针对UL CC k的分数TPC小区特定的参数,其中0≤α(k)≤1。PL(k)是针对下行链路CC k的下行链路路径损耗估计。表达式 Δ TF ( i , k ) = 10 · log 10 ( 2 K s ( k ) · TBS ( i , k ) / N RE ( i . k ) - 1 ) , 其中Ks(k)=0或1.25,TBS(i,k)是TB的大小,并且 N RE ( i , k ) = M PUSCH ( i , k ) · N sc RB · N symb PUSCH ( i , k ) . 表达式f(i,k)=f(i-1,k)+δPUSCH(i,k)是累积在子帧i期间的CLTPC命令δPUSCH(i,k)的函数,其中f(0,k)是在累积复位后的第一值。对于PUCCH 110,每个CC的发送功率可以由等式(2)定义:
P PUCCH ( i , k ) = min P MAX , 10 · log 10 M PUCCH ( i , k ) + P 0 _ PUCCH ( k ) + PL ( k ) + h ( · ) + Δ F _ PUCCH ( F ) + g ( i , k ) - - - ( 2 )
等式(2)以单位dBm来表达。在等式(2)中,k是上行链路CC编号,i是子帧编号。MPUCCH(i,k)是为UL CC k中的PUCCH分配的正交资源的数目。P0_PUCCH(k)是小区特定的(PO_NOMINAL_PUCCH(k))和无线通信设备特定的(PO_UE_PUCCH(k))分量的和。PL(k)是估计的UL k中的路径损耗。表达式h(·)是基于PUCCH格式的值。表达式ΔF_PUCCH(F)对应于PUCCH格式(F)(相对于格式1a)。表达式g(i,k)是累积CC k中的CL TPC命令的函数。
用于PUCCH的正交资源可以指为特定无线通信设备分配的正交码和频率资源。正交码包括Zadoff-Chu序列和正交覆盖(如,Walsh码)。在3GPP LTE第8版的说法中,频率资源指频率块。因此,如果两个不同的Zadoff-Chu序列和相同的RB被分配给无线通信设备,则可以称两个正交资源被分配给该无线通信设备。如果相同的Zadoff-Chu序列和两个不同的RB被分配给无线通信设备,则可以称两个正交资源被分配给该无线通信设备。
在另一示例中,对于PUCCH 110,每个CC的发送功率可以通过等式(2-1)来定义:
P PUCCH ( i , k ) = min P MAX , P 0 _ PUCCH ( k ) + PL ( k ) + h ( · ) + Δ F _ PUCCH ( F ) + g ( i , k ) - - - ( 2 - 1 )
等式(2-1)以单位dBm来表达。在等式(2)中,k是上行链路CC编号,i是子帧编号。P0_PUSCH(k)是小区特定的(PO_NOMINAL_PUCCH(k))和无线通信设备特定的(PO_UE_PUCCH(k))分量的和。PL(k)是估计的UL k中的路径损耗。表达式h(·)是基于PUCCH格式的值。表达式ΔF_PUCCH(F)对应于PUCCH格式(F)(相对于格式1a)。表达式g(i,k)是累积CC k中的CL TPC命令的函数。
对于SRS 112,每个CC的发送功率可以通过等式(3)来定义:
P SRS ( i , k ) = min P MAX , P SRS _ OFFSET ( k ) + 10 · log 10 M SRS ( k ) + P 0 _ PUSCH ( k ) + α ( k ) · PL ( k ) + f ( i , k ) - - - ( 3 )
等式(3)以单位dBm来表达。在等式(3)中,k是上行链路CC编号,i是子帧编号。PSRS_OFFSET(k)是无线通信设备特定的参数。MSRS(k)是以PRB为单位的上行链路CC k中的SRS发送带宽。剩余参数是针对UL CC k中的PUSCH发送而定义的。
返回图19,示出了第二子步骤1804(即,确定如何丢弃物理信道)的细节。可以比较1902预计发送功率和最大发送功率。如果预计发送功率小于最大发送功率,则该方法可以前进到步骤二1704。否则,基于预定优先级丢弃1904物理信道。然后,该方法返回到比较1902预计发送功率和最大发送功率。
出于比较1902预计发送功率和最大发送功率的目的,可以如下定义“预计发送功率”。
Pr ojectedtransmissionpower ( i , n ns , l ) =
Σ k { n PUSCH ( i , n ns , l , k ) · P PUSCH ( i , k ) + n PUCCH ( i , n ns , l , k ) · P PUCCH ( i , k ) + - - - ( 4 )
n SRS ( i , n ns , l , k ) · P SRS ( i , k ) }
最大发送功率可以通过总发送功率来定义。最大发送功率可以通过无线通信设备104的功率等级(可能受政府管制的约束)来定义。例如,最大发送功率可以是23dBm、21dBm、25dBm,等等。
在等式(4)中,nPUSCH、nPUCCH和nSRS表示下述含义。如果PUSCH 108分配在特定符号上(在第i子帧、nns时隙、第l符号以及第k分量载波上),则有表达式nPUSCH(i,nns,l,k)=1。如果PUSCH 108不是分配在特定符号上(在第i子帧、nns时隙、第l符号以及第k分量载波),则有表达式nPUSCH(i,nns,l,k)=0。如果PUCCH 110分配在特定符号上(在第i子帧、nns时隙、第l符号以及第k分量载波上),则有表达式nPUCCH(i,nns,l,k)=1。如果PUCCH 110不是分配在特定符号上(在第i子帧、nns时隙、第l符号以及第k分量载波),则有表达式nPUCCH(i,nns,l,k)=0。如果SRS 112分配在特定符号上(在第i子帧、nns时隙、第l符号以及第k分量载波上),则有表达式nPUSCH(i,nns,l,k)=1。如果SRS 112不是分配在特定符号上(在第i子帧、nns时隙、第l符号以及第k分量载波上),则有表达式nPUSCH(i,nns,l,k)=0。
物理信道优先级的预定顺序可以如下。一般而言,该顺序可以是物理信道的任何排列,或者由基站调度和控制来确定。在一个示例中,PUCCH低频>>>PUCCH高频>PUSCH低频>>PUSCH高频。在另一示例中,PUCCH低频>>PUSCH低频>>PUCCH高频>>PUSCH高频。在另一示例中,PUCCH低频>>>PUCCH高频>SRS低频>>SRS高频。在另一示例中,PUCCH低频>>>PUCCH高频>SRS低频>>SRS高频>>>PUSCH低频>>PUSCH高频。在另一示例中,SRS低频<<PUCCH低频<<PUSCH低频<<SRS高频<<PUCCH高频<<PUSCH低频>>PUSCH高频。基于该顺序,可以丢弃一些物理信道,直到预计发送功率变得小于最大发送功率为止。图20和21中示出了一个示例。图20示出了在执行确定1804是否丢弃物理信道的步骤之前的发送功率分配。图21示出了在执行该步骤1804之后的发送功率分配。
如果应用上述上行链路功率控制过程,则出于功率控制的目的,基站102可以忽略无线通信设备104的功率放大器(PA)配置,尽管每个无线通信设备104可以具有不同的PA配置。换言之,功率控制可以独立于PA配置。因此,在单天线端口模式114a与多天线端口模式114b之间转换时需要较少的信令。而且,因为在单天线端口模式114a与多天线端口模式114b之间存在公共功率控制等式,因此在它们之间可以不存在快速功率改变。
无线通信设备可以在其上行链路功率控制过程中具有步骤一1702和步骤二1704。基站102可以在其上行链路功率控制过程中仅具有步骤一1702。基站102可以在其上行链路功率控制过程中忽略无线通信设备104的PA配置和天线端口模式114。
在单天线端口模式114a中,取决于PA配置,在天线106a、106b之间的发送功率分配不相同。例如,在两个或四个23dBm PA的配置情况下,单天线端口模式114a可以物理上仅使用一个PA。换言之,将分配与如图21针对一个天线106a所示的相同的发送功率。对于剩余天线106b,将不分配任何功率。在双20dBm PA的配置情况下,单天线端口模式114a可以物理上使用两个PA,并且为每个天线106a、106b分配的发送功率可以如图22所示。在四17dBm PA的配置情况下,单天线端口模式114a可以物理上使用两个PA,并且为每个天线106分配的发送功率可以如图23A所示。在多天线端口模式114b中,对于双天线106a、106b的情况,可以向每个天线106分配一半的发送功率,如图22所示。在四天线106的情况下,可以向每个天线106分配四分之一的发送功率,如图23A所示。在图23A所示的示例中,K指示:单个功率放大器(PA)被用于示出的两个频带。即,在两个频带上,K具有公共值(即,K=1)。
图23B是示出多个管制频带和分量载波的一个示例的图。该图沿着频率标尺2308示出了三个分量载波2302、2304、2306以及两个频率“块”或管制频带2310、2312。分别由k=1、k=2和k=3指示分量载波1 2302、分量载波2 2304和分量载波3 2306。分量载波2302和2304位于管制频带12310中。分量载波3 2306位于较高频率2308范围中的管制频带22312中。例如,管制频带1 2310可以是800MHz范围中的频带,而管制频带2 2312可以是2GHz范围中的频带。
图23B还示出无线通信设备配置的若干示例。具体地,示出了若干不同的功率放大器配置。在这些示例中,K指示不同的功率放大器。例如,功率放大器A(K=1)2314提供针对管制频带1 2310和管制频带2 2312的信号放大。因此,功率放大器A(K=1)2314提供针对分量载波1 2302、分量载波2 2304和分量载波3 2306的信号放大。换言之,无线通信设备104可以配置为使得单个功率放大器提供针对所有发送频带的信号放大。
在另一配置中,功率放大器B(K=1)2316放大管制频带1 2310(例如,因此放大分量载波1 2302和分量载波2 2304),而功率放大器C(K=2)2318放大管制频带2 2312(例如,因此放大分量载波3 2306)。因此,无线通信设备104可以配置为使得针对具有一个或多个分量载波的每个管制频带提供单独的功率放大器(例如,无线通信设备可以包括多个功率放大器)。
在又一配置中,功率放大器可以放大不同管制频带中的单独的分量载波。例如,功率放大器E(K=2)2322可以提供针对(例如,管制频带1 2310中的)分量载波22304和(例如,管制频带2 2312中的)分量载波3 2306的信号放大。功率放大器D(K=1)2320可被提供用于分量载波1 2302。
在另一示例中,可以针对每个分量载波提供单独的功率放大器。在一个示例配置中,功率放大器F(K=1)2324提供针对分量载波1 2302的信号放大,而功率放大器G(K=2)2326放大分量载波2 2304,以及功率放大器H(K=3)2328放大分量载波3 2306。因此,图23B示出了:如果每个管制频带和/或分量载波使用单独的功率放大器(通过单独的K值来指示),则每个功率放大器提供针对各自管制频带和/或分量载波的信号放大。
图23C是示出用于执行针对多个管制频带的上行链路发送功率控制的方法2330的一种配置的流程图。在该配置中,针对多个管制频带执行图17中示出的方法。例如,无线通信设备104确定2332a每个分量载波(CC)的总发送功率,由K=1指示2330a。无线通信设备104然后向每个天线106分配2334a发送功率。然后,该过程可以针对K=2进行重复。即,对于K=2,无线通信设备104可以确定2332b确定每个分量载波(CC)的总发送功率,然后向每个天线106分配2334b发送功率。为了更加清楚,图23C中针对每个管制频带和/或分量载波的步骤1 2332a-b可以是在图17中的步骤11702中执行的相同过程。图23C中的步骤2 2334a-b可以是在图17中的步骤21704中执行的相同过程。
图23D是示出多个管制频带和分量载波的另一示例的图。在该示例中,沿着频率标尺2344示出了四个分量载波2336、2338、2340、2342(k=1-4)以及三个管制频带2346、2348和2350。在该示例中,分量载波1(k=1)2336和分量载波2(k=2)2338包括在管制频带1 2346中。管制频带2 2348仅包括分量载波3(k=3)2340,以及管制频带3 2350仅包括分量载波4(k=4)2342。例如,管制频带1 2346可以是在800MHz频率范围内,管制频带2 2348可以是在1.7GHz范围内,以及管制频带3 2350可以是在2GHz范围内。
在一个配置中,功率放大器A(K=1)2352可以是单个功率放大器,为全部管制频带2346、2348、2350提供信号放大,以及因此为全部分量载波(k=1-4)2336、2338、2340、2342提供信号放大。在另一配置中,可以使用多个功率放大器来放大单个或多个分量载波和/或管制频带。例如,功率放大器B(K=1)2354可以提供针对管制频带1 2346的信号放大(即,因此提供针对分量载波1(K=1)2336和分量载波2(K=2)2338的信号放大)。管制频带2 2348可以使用功率放大器C(K=2)2356,而管制频带3 2350使用功率放大器D(K=3)2358。
在另一配置中,单个功率放大器可以提供针对分离管制频带上的多个分量载波的放大。例如,功率放大器F(K=2)2362可以用于放大分量载波3(k=3)2340和分量载波4(k=4)2342上的信号,其中分量载波3(k=3)2340和分量载波4(k=4)2342在管制频带2 2348和管制频带3 2350之间分离。例如,功率放大器E(K=1)2360可以用于放大管制频带1 2346(例如,以及因此分量载波1(k=1)2336和分量载波2(k=2)2338)。
在又一个配置中,单个功率放大器可以用于多个管制频带中的两个或更多个但不是全部的管制频带。
在又一个配置中,单个功率放大器可以用于复数个(多个)分量载波中的两个或更多个但不是全部的分量载波。
在又一个配置中,针对各个分量载波使用单独的功率放大器。在该示例中,分量载波1(k=1)2336使用功率放大器G(K=1)2364,分量载波2(k=2)2338使用功率放大器H(K=2)2366,分量载波3(k=3)2340使用功率放大器I(K=3)2368,以及分量载波4(k=4)2342使用功率放大器J(K=4)2370。尽管在图23D中仅示出了若干可能配置,但是在管制频带和分量载波之间可以使用功率放大器的若干其他配置。因此,图23D示出:如果每个管制频带和/或分量载波使用单独的功率放大器(通过单独的K值指示),则每个功率放大器提供对各自管制频带和/或分量载波的信号放大。
图23E是示出多个管制频带和分量载波的又一示例的图。图23E还示出可以如何将UE功率等级应用到管制频带和/或分量载波的若干配置。图23E中的分量载波2336、2338、2340、2342和管制频带2346、2348、2350示出在频率标尺2344上。每个UE功率等级可以指定最大发送功率。每个上行链路功率控制过程(例如,如图17中示出的上行链路功率控制过程)可以通过UE功率等级来定义。
在一个配置中,UE功率等级A(K=1)2372可以是应用到所有管制频带2346、2348、2350以及因此应用到全部分量载波(k=1-4)2336、2338、2340、2342的单个指定UE功率等级。在其他配置中,多个UE功率等级可以指定和/或应用到单个或多个分量载波和/或管制频带。在一个示例中,UE功率等级B(K=1)2374被用于到管制频带1 2346(即,以及因此应用到分量载波1(k=1)2336和分量载波2(k=2)2338)。管制频带2 2348可以使用UE功率等级C(K=2)2376,而管制频带3 2350使用UE功率等级D(K=2)2378。
在另一配置中,单个UE功率等级可以应用于分离管制频带上的多个分量载波。例如,UE功率等级F(K=2)2382可以应用于分量载波3(k=3)2340和分量载波4(k=4)2342,其中分量载波3(k=3)2340和分量载波4(k=4)2342在管制频带2 2348和管制频带3 2350之间分离。例如,UE功率等级E(K=1)2380可以应用于管制频带1 2346(例如,以及因此应用于分量载波1(k=1)2336和分量载波2(k=2)2338)。
在又一个配置中,可以向各个分量载波应用单独的UE功率等级。在该示例中,分量载波1(k=1)2336使用UE功率等级G(K=1)2384,分量载波2(k=2)2338使用UE功率等级H(K=2)2386,分量载波3(k=3)2340使用UE功率等级I(K=3)2388,以及分量载波4(k=4)2342使用UE功率等级J(K=4)2390。尽管在图23E中仅示出了若干可能配置,但是在管制频带和分量载波之间可以使用UE功率等级的若干其他配置。因此,图23E示出:如果每个管制频带和/或分量载波使用单独的功率放大器(通过单独的K值指示),则可以向每个管制频带和/或分量载波应用单独的UE功率等级。
可以按与此处描述的方式类似的方式使用若干其他配置。例如,一个功率放大器(例如,在无线通信设备104上的一个功率放大器)可以支持多于一个(即,多个)UE功率等级。相反,多个功率放大器(例如,在无线通信设备104上的多个功率放大器)可以支持单个UE功率等级。
图23F是示出用于执行针对多个管制频带或多个分量载波的上行链路发送功率控制的方法2392a的另一配置的流程图。对于使用的每个管制频带,无线通信设备104可以确定2394a每个分量载波的总发送功率,以及相应地向每个天线分配2396a发送功率(在无线设备上)。更具体地,图23F中的针对每个管制频带的步骤12394a可以是与图17的步骤11702中执行的相同过程,以及图23F中的步骤22396a可以是在图17中的步骤21704中执行的相同过程。
可以针对每个管制频带(例如,在无线通信设备上)使用指示单独的功率放大器的单独的K值,从而指示针对每个管制频带可以执行单独的或分离的上行链路功率控制过程2392a。因此,可以针对每个管制频带单独设置UE功率等级(例如,如图23E中所示)。此外,应该注意,可以针对每个管制频带单独设置最大发送功率(例如,图19中的步骤1-2 1804中所示)。这是因为最大发送功率可以通过应用到每个管制频带的UE功率等级来定义(例如,单独的UE功率等级可以与每个管制频带对应)。例如,最大发送功率可以如上所述(例如,结合图20-22讨论的17dBm或23dBm)。
图23G是示出用于执行针对多个分量载波的上行链路发送功率控制的方法2392b的配置的流程图。如果针对每个分量载波使用指示单独的UE功率等级的单独的K值,则上行链路功率控制过程可以是图23G中示出的过程。无线通信设备104可以确定2394b每个分量载波的总发送功率,以及相应地向每个天线106分配2396a发送功率。更具体地,图23G中的针对每个分量载波的步骤1 2394b可以是与图17的步骤11702中执行的相同过程,以及图23G中的步骤2 2396b可以是在图17中的步骤2 1704中执行的相同过程。即,针对每个分量载波可以执行单独的或分离的上行链路功率控制过程2392a。因此,可以针对每个管制分量载波单独设置UE功率等级(例如,如图23E中所示)。此外,应该注意,可以针对每个分量载波(例如,每个“k”)单独设置最大发送功率(例如,图19中的步骤1-2 1804中所示)。这是因为最大发送功率可以通过应用到每个分量载波的UE功率等级来定义。例如,最大发送功率可以如上所述,尽管应用到分量载波(例如,其中k=K)而不是管制频带(例如,结合图20-22讨论的17dBm或23dBm)。
如图23F和23G中所示出的,每个管制频带或分量载波可以具有单独的各自的功率控制过程。通过扩展,无线通信设备104上使用的每个功率放大器也可以具有单独的功率控制过程。
图23H是示出无线通信设备104的一种配置的框图,在所述无线通信设备中可以实现用于在无线通信设备上执行针对天线端口模式和发送模式转换的上行链路发送功率控制的系统和方法。该无线通信设备104可以使用多个天线106a-b来发送和接收信息。
无线通信设备104可实现为支持多个UE功率等级2398。例如,UE功率等级可以是由如第三代合作伙伴计划(3GPP)之类的规范所定义的。UE功率等级定义了该UE功率等级的最大输出功率。如上文讨论的,每个UE功率等级2398可以应用到单个或多个管制频带和/或分量载波(k)。这可以使得无线通信设备104a能够支持多个UE配置集合2301。每个配置集合2317可以具有其自己的上行链路功率控制过程,通过每个分量载波和/或频带和/或功率放大器来区分。
图23H示出了UE配置集合2301的若干示例。一般地,UE配置集合2317可以包括一个或多个UE功率等级2398,所述一个或多个UE功率等级2398应用到一个或多个管制频带2303、2305、2307和/或一个或多个分量载波2309、2311、2313、2315。UE配置集合2317可以用于与其他UE特性组合来表示不同的UE等级(即,不与UE功率等级相混淆)、UE类别、或UE能力。这些等级、类别或能力中的每一种可以定义变化的无线通信设备能力(例如,在数据速率方面或变化的最大发送功率)。在一个示例中,UE能力(例如,能力信息)是多样的信息集合。其例如可以包括UE的版本信息、UE类别信息、UE等级信息和/或UE支持的频带列表,等等。UE类别或UE等级可以包括UE支持的UE发送天线的数目和/或UE支持的数据速率,等等。在一个示例中,UE类别和UE能力可以按层级组织,使得能力可以包括类别,等等。
为了方便起见,图23H中,在UE配置集合2301中,“UE配置集合”已经缩写为“配置集合”,“分量载波”已经缩写为“CC”,“UE功率等级”已经缩写为“PC”,以及“管制频带”或“频率块”已经缩写为“频带”。
在一个示例配置中,UE配置集合A 2317a(即,“配置集合A”)将UE功率等级A(K=1)2319应用到无线通信设备104a使用的全部管制频带(例如,频带1 2303、频带2 2305、频带3 2307)以及分量载波(例如,CC 1 2309、CC 2 2311、CC 3 2313、CC 4 2315)。另一示例UE配置集合B 2317b向每个频带应用单独的UE功率等级(即,功率等级C(K=1)2319c应用到频带1 2303,功率等级B(K=2)2319b应用到频带2 2305以及功率等级A(K=3)2319a应用到频带3 2307)。
在另一示例配置中,UE功率等级被应用到分离频带中的多个分量载波。即,UE配置集合C 2317c将功率等级A(K=1)2319a应用到分量载波1 2309以及将功率等级C(K=3)2319c应用到分量载波4 2315,同时将功率等级E(K=2)2319E应用到位于频带1 2303中的分量载波2 2311和位于频带2 2305中的分量载波3 2313。
另一UE配置集合可以向每个分量载波应用单独的UE功率等级。也即,UE配置集合D 2317d将UE功率等级B(K=1)2319b应用到分量载波1 2309,还将UE功率等级B(K=2)2319b应用到分量载波2 2311,将UE功率等级D(K=3)2319d应用到分量载波3 2313,以及将UE功率等级A(K=4)2319a应用到分量载波4 2315。
例如,UE配置集合N 2317n将UE功率等级A(K=1)2319a应用到分量载波1 2309,以及将UE功率等级C(K=2)2319c应用到分量载波2 2311。UE配置集合N 2317n还将功率等级A(K=3)2319a应用到频带2 2305和频带3 2307。尽管在图23H中仅示出了一些示例UE配置集合2317,但是可以使用许多其他配置集合2317。
无线通信设备104可以包括UE功率等级报告2321。该UE功率等级报告2321可以包括支持的UE功率等级2323的数目和支持的UE功率等级ID 2325。例如,假设无线通信设备104支持UE功率等级A-E,则支持的UE功率等级2323的数目将是5。支持的UE功率等级ID 2325标识在无线通信设备104上支持的特定UE功率等级2398中的每一个(例如,A、B、C、D和E)。例如,可以将UE功率等级报告2321发送给基站102(例如,eNB)。
图23I是示出用于在无线通信设备104上执行针对天线端口模式和发送模式转换的上行链路发送功率控制的方法2300的配置的流程图。该方法2300允许实现针对运营商和UE制造商的灵活性,其中通过频带、分量载波或功率放大器可以将不同UE类别或等级捆绑到一个物理UE上。运营商和UE制造商因此可以灵活地创建不同UE等级的组合。因此可以制造和部署多模无线通信设备,满足UE能力和运营商服务的多样组合。
无线通信设备104可以发送2327UE功率等级报告2321(例如,发送给基站102)。无线通信设备104可以确定2329UE配置集合。例如,无线通信设备104可以基于性能或来自基站102的命令生成UE配置集合2301。可选地,无线通信设备104可以从UE配置集合2301的表中选择UE配置集合2317。
无线通信设备104然后可以将UE配置集合2317应用到2331管制频带或分量载波。UE配置步骤(例如,应用2331UE配置)发生的频率可以较小,因为连接到特定运营商网络的UE的适宜的UE配置可以取决于UE的物理配置。无线通信设备104可以基于每个UE功率等级,确定2333PMAX(例如,如上面的等式(1)、(2)或(3)所示)。确定2333PMAX可以与图17中的确定1702总发送功率相似。
无线通信设备104可以确定2337是否将UE配置集合2317应用到另外的管制频带或分量载波。如果无线通信设备104确定2337不将UE配置集合2317用于到另外的管制频带或分量载波(不存在还没有应用UE配置集合的管制频带或分量载波),则方法2300可以结束2339。然而,如果无线通信设备104确定2337要将UE配置集合2317应用到另外的管制频带或分量载波,则方法2300可以返回到基于每个功率等级确定2333PMAX
例如,假设UE配置集合(例如,两个UE功率等级)应该应用到两个分量载波,在基于每个UE功率等级确定2333PMAX之后,无线通信设备104将确定2337需要应用UE配置集合中的另一UE功率等级。因此,无线通信设备104针对第二UE功率等级(例如,针对第二分量载波)确定2333PMAX,以及方法继续如前所述的操作。
在一个配置中,无线通信设备104可以发送2327UE功率等级报告2321,并且确定2329UE配置集合2317,该确定可以仅在初始接入时或者基站102请求时执行一次。通过这样做,将确定UE配置(例如,哪个管制频带或分量载波将使用哪个PA),并且将确定上行链路功率控制参数(例如,等式(1)、(2)或(3)中的PMAX)。可以以较低的频率(例如,在初始接入时或者在基站102需要更新时)确定这些参数。无线通信设备104可以基于每个UE功率等级确定2333PMAX。无线通信设备104可以确定2337是否需要将配置集合2317应用到另一管制频带或分量载波(例如,下一个K),该确定可以仅执行一次或执行多次(即,针对每次上行链路发送执行一次)。这些步骤可以在初始接入时或基站102请求时执行。一旦在这些步骤中确定上行链路参数(例如,K和/或PMAX),则将在每次上行链路发送时执行上行链路功率控制过程(例如,图23C中的2330a-b、图23F中的2392a或者图23G中的2392b)。
应该注意,图23I中示出的步骤中的若干步骤也可以在基站102上执行。例如,基站102可以确定2329UE配置集合,并且向无线通信设备104发送使用所确定的UE配置的命令。此外,基站102可以基于每个UE功率等级确定2333PMAX。另一方面,UE(即,无线通信设备104)可以从配置集合2301的表中选择配置集合2317,以及向基站102报告所选择的配置集合2317。
在SU-MIMO(秩1)模式116c中,无线通信设备104可以物理上仅使用一个天线106。这可以称为使用了天线关闭(turn-off)矢量。当使用了天线关闭矢量时,假设无线通信设备104处于单天线端口模式114a。换言之,与图21中所示的相同的发送功率将被分配给一个天线106a。对于其余天线106b,将不分配任何功率。
本公开的至少一些方面涉及既允许单天线发送方案也允许多天线发送方案的发送分集实现。PUSCH发送分集方案可以包括两个步骤:第一步骤是开环发送分集方案,以及第二步骤是天线端口加权处理。开环发送分集方案可以是SFBC(空频块编码)、STBC(空时块编码)、FSTD(频率选择发送分集)或者CDD(循环延迟分集)。
在开环发送分集处理之后,可以是天线端口加权处理。假设使用了SC-FDMA(单载波-频率分级多址接入),则在开环发送分集处理和天线端口加权处理之后,可以是离散傅里叶变换(DFT)、逆快速傅里叶变换(IFFT)以及CP插入过程。这是针对FSTD(在图24中示出)和针对CDD(在图26中示出)的情形。可选地,在开环发送分集处理和天线端口加权处理之后,可以是IFFT和CP插入过程。这是针对SFBC的情形(在图25中示出)。
图24示出了实现为FSTD的开环发送分集方案。FSTD开环发送分集方案包括码块划分模块2432、信道编码模块2434、调制器模块2436以及天线划分模块2438。天线划分模块2438具有两个输出。天线划分模块2438的第一输出由第一天线端口加权模块2426a、第一离散傅立叶变化(DFT)模块2440a、第一子载波映射模块2442a、第一逆快速傅里叶变换(IFFT)模块2444a以及第一循环前缀(CP)插入模块2446a进行处理。天线划分模块2438的第二输出由第二天线端口加权模块2426b、第二离散傅立叶变化(DFT)模块2440b、第二子载波映射模块2442b、第二逆快速傅里叶变换(IFFT)模块2444b以及第二循环前缀(CP)插入模块2446b进行处理。
图25示出了实现为SFBC的开环发送分集方案。SFBC开环发送分集方案包括正交幅度调制(QAM)模块2548、M-DFT模块2550、块解复用模块2552以及空时编码模块2554。空时编码模块2554具有两个输出。空时编码模块2554的第一输出由第一天线端口加权模块2526a、第一子载波映射模块2542a、第一N-IDFT(逆离散傅里叶变换)模块2556a以及第一CP插入模块2546a进行处理。空时编码模块2554的第二输出由第二天线端口加权模块2526b、第二子载波映射模块2542b、第二N-IDFT模块2556b以及第二CP插入模块2546b进行处理。
图26示出了实现为开环发送分集方案。CDD开环发送分集方案包括码块划分模块2632、信道编码模块2634、调制器模块2636。调制器模块2636具有两个输出。调制器模块2636的第一输出由第一天线端口加权模块2626a、第一DFT模块2640a、第一子载波映射模块2642a、第一IFFT模块2644a以及第一CP插入模块2646a进行处理。调制器模块2636的第二输出由循环延迟模块2658、第二天线端口加权模块2626b、第二DFT模块2640b、第二子载波映射模块2642b、第二IFFT模块2644b以及第二CP插入模块2646b进行处理。
如图27A中所示,天线端口加权处理2726a可以将输入信号乘以x。可选地,如图27B中所示,天线端口加权处理2726b可以将输入信号乘以在任一情况下,x可以是下述中的任意一种:x={1,sqrt(1/2),0};x={1,sqrt(1/3),sqrt(1/2),sqrt(2/3),0};或者x={1,sqrt(1/6),sqrt(1/3),sqrt(1/2),sqrt(2/3),sqrt(5/6),0}。图27A和27B中的天线端口加权处理2726a、2726b中的任一个可以用作图24-26中的天线端口加权模块2426a、2426b、2526a、2526b、2626a、2626b。天线端口加权可以既用于数据也用于解调参考信号(DMRS)。在双上行链路发送天线106a、106b的情况下,当x=0或1时,这暗示了其有效地是单天线106发送。
无线通信设备104可以配置成使得其在处于发送分集模式116b时总是使用两个天线106a、106b。例如,在图3的情形二320中,发送分集模式116b仅属于多天线端口模式114b。然而,大的天线增益不均衡会降低发送分集性能。而且,发送分集模式116b会使得电池寿命变短。因此,当无线通信设备104处于发送分集模式116b时,其从多天线端口模式114b转换到单天线端口模式114a可能是有益的。
本文公开的系统和方法的至少一些方面涉及当使用发送分集模式116b时在单天线端口模式114a与多天线端口模式114b之间切换。存在用于进行该操作的至少3种不同机制。首先,无线通信设备104可以自主地选择x的值(即,不需要从基站102到无线通信设备104的任何显式或隐式信令)。第二,基站102可以经由PDCCH(物理下行链路控制信道)信令来配置x。第三,无线通信设备104可以盖写基站102配置的x值。允许在发送分集模式116b下在单天线端口模式114a与多天线端口模式114b之间转换的灵活性可以提高在大的天线增益不均衡下的性能,并且还可以节省功率,以及因此可以提高电池性能。
上面提到的第一机制是:在发送分集模式116b期间,无线通信设备104可以自主地选择x的值。换言之,在没有从基站102到无线通信设备104的任何显式或隐式信令的情况下,无线通信设备104可以改变x的值。通过对数据和DMRS都应用天线端口加权处理2726,可以使得无线通信设备104处使用的x值对于基站102接收处理是透明的。因此,无线通信设备104可以自主地选择x的值。而且,如果在天线106a、106b之间存在大的天线增益不均衡,则提议的该方案可以具有性能增益,因为如果另一天线106b的增益太小时,可以将全部发送功率用在一个天线106a上。可选地,当无线通信设备104的电池级别为低时,可以通过仅使用一个天线106a(即将x的值设为1)来延长电池寿命。然而,天线106增益不均衡与无线通信设备104的电池级别都仅为无线通信设备104知道。因此,对于无线通信设备104而言,允许自主的x值选择可以是有利的。
基于路径损耗信息或无线通信设备104的电池级别(可以是在无线通信设备104侧通过下行链路参考信号接收来测量的),无线通信设备104可以自主地选择x。例如,当无线通信设备104测量下行链路参考信号,并且注意到大的天线增益不均衡(或大的路径损耗差)时,无线通信设备104可以在没有对基站102的任何信令的情况下将x的值设为1。作为另一示例,当无线通信设备104测量电池级别,并且注意到电池级别为低时,无线通信设备104可以在没有对基站102的任何信令的情况下将x的值设为1。
另一方面,如果基站102能够估计上行链路信道和天线增益不均衡(例如,经由利用信道互易的信道估计或来自无线通信设备104的反馈)或者无线通信设备104处的电池状态,则基站102可以配置无线通信设备104处要使用的x的值,以及因此网络能够避免不期望的无线通信设备104行为。
PDCCH可以显式地包括天线端口加权比特。例如,如果x={1,sqrt(1/2),0},则需要至少两个比特来向无线通信设备104指示x的值。PDCCH可以携带两个比特以向无线通信设备104指示x的值。另一解决方案可以是让PDCCH隐式地包含天线端口加权比特。例如,如图28所示,无线通信设备104的标识符可以用代表x索引的隐式信令进行掩码操作。
基站102可以基于从无线通信设备104报告的路径损耗信息(例如,参考信号接收功率)来选择x的值。可选地,基站102可以基于在基站102侧通过SRS接收测量的路径损耗信息来选择x的值。在任一情况下,基站102可以经由PDCCH配置x。
无线通信设备104可以盖写基站102配置的x的值。如果无线通信设备104盖写基站102通过PDCCH发送的配置的x值,则可能需要无线通信设备104向基站102发信号通知对x值的选择。这可以利用PUSCH108传输来完成。例如,如图29中所示,无线通信设备104可以在相同子帧上发送PUSCH 108和PUCCH 110a、110b,并且PUCCH 110a可以携带PUSCH 108传输中使用的x值。作为另一个示例,如图30中所示,PUSCH108可以携带作为控制信息的x值3028。携带x值的符号和子载波可以使用预定x值3028(例如,“x=1”),以及剩余部分可以在假设针对其使用“接收的x值”的情况下进行解码。作为另一个示例,如图31中所示,PUSCH 108中的CRC 3030可以用“x值”3028进行掩码操作。在该情况下,基站102可以通过将尝试多个x值3028作为参数来多次解码接收的PUSCH 108。
如果基站102通过经由PUSCH 108接收而估计的“x值”检测到无线通信设备104自主地转换到单天线端口模式114a,基站102可以认为无线通信设备104已经自主地从多天线端口模式114b转换到单天线端口模式114a。
图32示出了在无线通信设备3204中可以使用的各种组件。无线通信设备3204可以用作图1的无线通信设备104。无线通信设备3204包括处理器3296,控制无线通信设备3204的操作。处理器3296还可以称为CPU。存储器3288向处理器3296提供指令3289a和数据3290a,存储器3288可以包括只读存储器(ROM)、随机存储存储器(RAM)或者任何类型的可以存储信息的器件。存储器3288的一部分还可以包括非易失性随机存储存储器(NVRAM)。指令3289b和数据3290b也可以驻留在处理器3296。装载进处理器3296的指令3289b还可以包括从存储器3288装载的供处理器3296执行的指令3289a。指令3289b可以由处理器3296执行以实现本文公开的方法。
无线通信设备3204还可以包括外壳,容纳发射机3292和接收机3293,以允许发送和接收数据。发射机3292和接收机3293可以组合成收发机3297。天线3298附接到外壳,并且电耦合到收发机3297。还可以使用另外的天线。
无线通信设备3204的各种组件通过总线系统3291耦合到一起,除了数据总线之外,所述总线系统3291还可以包括电源总线、控制信号总线、以及状态信号总线。然而,为了清楚起见,各种总线在图32中示出为总线系统3291。无线通信设备3204还可以包括供在处理信号时使用的数字信号处理器(DSP)3294。无线通信设备3204还可以包括通信接口3295,向用户提供对通信设备3302(如,图33示出的基站3302)的功能的接入。图32中示出的无线通信设备3204是功能框图而不是对具体组件的罗列。
图33示出了在基站3302中可以使用的各种组件。基站3302可以用作图1中的基站102。基站3302可以包括与上面关于无线通信设备3204讨论的组件相似的组件,包括:处理器3396;存储器3388,向处理器3396提供指令3389a和数据3390a;指令3389b和数据3390b,驻留在处理器3396中;外壳,容纳发射机3392和接收机3393(可以组合成收发机3397);天线3398,电耦合到收发机3397、总线系统3391;用于在处理信号时使用的DSP 3394;通信接口3395,等等。
术语“计算机可读介质”指能够被计算机或处理器访问的任何可用介质。作为示例,而非限制,计算机可读介质可以包括RAM、ROMEEPROM、CD-ROM或者其他光盘存储器、磁盘存储器或其他磁存储设备,或者能够用于携带或存储期望程序代码的任何其他介质,所述程序代码以指令或数据结构的形式存在并且可被计算机或处理器访问。此处使用的“盘”包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘和
Figure BDA00001884422700321
(蓝光)盘,其中磁盘通常以磁方式复制数据,而光盘通常利用激光以光方式复制数据。
本文公开的每种方法包括一个或多个步骤或动作,从而获得所描述的方法。方法步骤和/或动作可以彼此互换,而不偏离权利要求的范围。换言之,除非为了正确操作所描述的方法需要步骤或动作的特定顺序,可以在不偏离权利要求的范围的情况下修改特定步骤和/或动作的顺序和/或使用。
应该理解,权利要求不限于上面描述的确切配置和组件。在不偏离权利要求的范围的情况下,可以对本文描述的系统、方法和装置的配置、操作和细节做出各种修改、改变和变化。

Claims (35)

1.一种无线通信设备,配置为在无线通信设备上执行上行链路发送功率控制,所述无线通信设备包括:
处理器;
存储器,与处理器电子通信;
指令,存储在存储器中,所述指令能够执行用于:
针对多个管制频带或针对多个分量载波,执行上行链路发送功率控制,其中,所述指令还能够执行用于:
确定至少一个分量载波的总发送功率;以及
向至少一个天线分配发送功率。
2.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,单个功率放大器支持多于一个UE功率等级。
3.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,多个功率放大器支持单个UE功率等级。
4.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,将单个功率放大器用于多个管制频带。
5.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,将单个功率放大器用于多个分量载波。
6.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,多个管制频带中的每一个管制频带使用单独的功率放大器。
7.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,多个分量载波中的每一个分量载波使用单独的功率放大器。
8.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,将单个功率放大器用于所述多个管制频带中的两个或更多但不是全部管制频带。
9.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,将单个功率放大器用于所述多个管制频带中的两个或更多但不是全部分量载波。
10.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,针对多个管制频带中的每一个管制频带单独地执行上行链路发送功率控制。
11.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,针对多个分量载波中的每一个分量载波单独地执行上行链路发送功率控制。
12.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,无线通信设备支持多个用户设备UE功率等级。
13.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,针对多个管制频带中的每一个管制频带设置单独的用户设备UE功率等级。
14.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,针对多个分量载波中的每一个分量载波设置单独的用户设备UE功率等级。
15.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,所述指令还能够执行用于:从无线通信设备向基站发送报告,其中,所述报告包括:
无线通信设备支持的用户设备UE功率等级的数目;以及
无线通信设备支持的每个UE功率等级的标识。
16.根据权利要求1所述的无线通信设备,其中,所述指令还能够执行用于:
存储至少一个用户设备UE配置集合;以及
应用所述至少一个配置集合。
17.根据权利要求16所述的无线通信设备,其中,所述至少一个UE配置集合包括UE功率等级的至少一个集合,其中,所述功率等级被组织成UE类别、UE能力和/或UE等级。
18.一种用于在无线通信设备上执行上行链路发送功率控制的方法,包括:
针对多个管制频带或针对多个分量载波,执行上行链路发送功率控制,包括
在无线通信设备上,确定至少一个分量载波的总发送功率;以及
在无线通信设备上,向至少一个天线分配发送功率。
19.根据权利要求18所述的方法,其中,单个功率放大器支持多于一个UE功率等级。
20.根据权利要求18所述的方法,其中,多个功率放大器支持单个UE功率等级。
21.根据权利要求18所述的方法,其中,将单个功率放大器用于多个管制频带。
22.根据权利要求18所述的方法,其中,将单个功率放大器用于多个分量载波。
23.根据权利要求18所述的方法,其中,多个管制频带中的每一个管制频带使用单独的功率放大器。
24.根据权利要求18所述的方法,其中,多个分量载波中的每一个分量载波使用单独的功率放大器。
25.根据权利要求18所述的方法,其中,将单个功率放大器用于所述多个管制频带中的两个或更多但不是全部管制频带。
26.根据权利要求18所述的方法,其中,将单个功率放大器用于所述多个管制频带中的两个或更多但不是全部分量载波。
27.根据权利要求18所述的方法,其中,针对多个管制频带中的每一个管制频带单独地执行上行链路发送功率控制。
28.根据权利要求18所述的方法,其中,针对多个分量载波中的每一个分量载波单独地执行上行链路发送功率控制。
29.根据权利要求18所述的方法,其中,无线通信设备支持多个用户设备UE功率等级。
30.根据权利要求18所述的方法,其中,针对多个管制频带中的每一个管制频带设置单独的用户设备UE功率等级。
31.根据权利要求18所述的方法,其中,针对多个分量载波中的每一个分量载波设置单独的用户设备UE功率等级。
32.根据权利要求18所述的方法,还包括:从无线通信设备向基站发送报告,其中,所述报告包括:
无线通信设备支持的用户设备UE功率等级的数目;以及
无线通信设备支持的每个UE功率等级的标识。
33.根据权利要求18所述的方法,还包括:
在无线通信设备上,存储至少一个用户设备UE配置集合;以及
将所述至少一个配置集合应用到无线通信设备。
34.根据权利要求33所述的方法,其中,所述至少一个UE配置集合包括UE功率等级的至少一个集合,其中,所述功率等级被组织成UE类别、UE能力和/或UE等级。
35.一种用于在无线通信设备上执行上行链路发送功率控制的计算机可读介质,所述计算机可读介质包括用于执行以下步骤的可执行指令:
针对多个管制频带或针对多个分量载波,执行上行链路发送功率控制,包括:
确定至少一个分量载波的总发送功率;以及
向至少一个天线分配发送功率。
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