CN102893678B

CN102893678B - 用于长期演进网络中的功率控制的方法和装置

Info

Publication number: CN102893678B
Application number: CN201180024430.1A
Authority: CN
Inventors: M·S·瓦加匹亚姆; 季庭方; 徐浩; A·达姆尼亚诺维奇
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2010-04-13
Filing date: 2011-04-13
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2031-04-13
Also published as: CN102893678A; EP2572540B1; JP5661916B2; WO2011130432A1; EP2572540A1; US8489100B2; US20110250899A1; JP2013530569A

Abstract

公开了一种用于长期演进（LTE）网络中的功率控制的方法，并且该方法包括：利用多个发射功率水平来配置用户设备（UE），其中，每个发射功率水平对应于一个子帧类型。第一功率水平用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中。第二功率水平对应于不受保护的子帧。该方法还包括根据所配置的发射功率水平来调度UE进行发送。

Description

用于长期演进网络中的功率控制的方法和装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年4月13日递交的、题为“METHODANDAPPARATUSFORUPLINKPOWERCONTROLINLONGTERMEVOLUTION(LTE)NETWORKS”的美国临时专利申请61/323,754的优先权，故明确地以引用的方式将该临时专利申请的全部公开内容并入本文。

技术领域

概括地说，本公开内容的方面涉及无线通信系统，更具体地说，涉及长期演进中的上行链路功率控制。

背景技术

无线通信网络被广泛地部署以提供诸如语音、视频、分组数据、消息发送、广播之类的各种通信服务。这些无线网络可以是能够通过共享可用的网络资源来支持多个用户的多址网络。这种多址网络的示例包括码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、以及单载波FDMA(SC-FDMA)网络。

无线通信网络可以包括能够支持多个用户设备(UE)的通信的多个基站。UE可以经由下行链路和上行链路与基站通信。下行链路(或前向链路)指从基站到UE的通信链路，而上行链路(或反向链路)指从UE到基站的通信链路。

基站可以在下行链路上向UE发送数据和控制信息和/或可以在上行链路上从UE接收数据和控制信息。在下行链路上，来自基站的传输可能遭遇因来自相邻基站或其它无线射频(RF)发射机的传输而造成的干扰。在上行链路上，来自UE的传输可能遭遇来自与相邻基站进行通信的其它UE的上行链路传输或来自其它无线RF发射机的干扰。这种干扰可以使下行链路和上行链路两者上的性能降级。

由于对移动宽带接入的需求持续增长，随着更多的UE接入到远距离无线通信网络和社区中部署更多的短距离无线系统，干扰和拥塞的网络的可能性增加。为了发展UMTS技术而持续进行的研究和开发不仅是为了满足对移动宽带接入不断增长的需求，更是为了促进和增强移动通信的用户体验。

发明内容

根据本公开内容的某些方面，一种用于长期演进（LTE）网络中的功率控制的方法包括：利用多个发射功率水平来配置用户设备（UE）。每个发射功率水平对应于一个子帧类型。所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中。所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧。该方法还包括根据所配置的发射功率水平来调度所述UE进行发送。

根据本公开内容的某些方面，一种用于长期演进（LTE）网络中的功率控制的方法包括：维护用户设备（UE）处的多个发射功率水平。每个发射功率水平对应于一个子帧类型。所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中，并且所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧。该方法还包括：根据所配置的发射功率水平，利用所述发射功率水平中的一个来发送所述LTE网络的上行链路信道。

根据本公开内容的某些方面，一种用于长期演进（LTE）网络中的功率控制的装置包括：用于利用多个发射功率水平来配置用户设备（UE）的模块。每个发射功率水平对应于一个子帧类型。所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中，并且所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧。所述装置还可以包括：用于根据所配置的发射功率水平来调度所述UE进行发送的模块。

根据本公开内容的某些方面，一种用于长期演进（LTE）网络中的功率控制的装置包括：用于维护用户设备（UE）处的多个发射功率水平的模块，其中，每个发射功率水平对应于一个子帧类型。所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中，并且所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧。所述装置还可以包括：用于根据所配置的发射功率水平，利用所述发射功率水平中的一个来发送所述LTE网络的上行链路信道的模块。

根据本公开内容的某些方面，一种用于长期演进（LTE）网络中的功率控制的装置包括存储器和耦合到所述存储器的至少一个处理器，其中，所述至少一个处理器配置成：利用多个发射功率水平来配置用户设备（UE）。每个发射功率水平对应于一个子帧类型。所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中。所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧。所述至少一个处理器还配置成：根据所配置的发射功率水平来调度所述UE进行发送。

根据本公开内容的某些方面，一种用于长期演进（LTE）网络中的功率控制的装置包括存储器和耦合到所述存储器的至少一个处理器。所述至少一个处理器配置成：维护用户设备（UE）处的多个发射功率水平，其中，每个发射功率水平对应于一个子帧类型。所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中。所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧。所述至少一个处理器还配置成：根据所配置的发射功率水平，利用所述发射功率水平中的一个来发送所述LTE网络的上行链路信道。

根据本公开内容的某些方面，一种用于长期演进（LTE）网络中的功率控制的计算机程序产品包括具有存储在其上的程序代码的计算机可读介质。所述程序代码包括：用于利用多个发射功率水平来配置用户设备（UE）的程序代码，其中，每个发射功率水平对应于一个子帧类型。所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中。所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧。所述程序代码还包括：用于根据所配置的发射功率水平来调度所述UE进行发送的程序代码。

根据本公开内容的某些方面，一种用于长期演进（LTE）网络中的功率控制的计算机程序产品包括具有存储在其上的程序代码的计算机可读介质。所述程序代码包括：用于维护用户设备（UE）处的多个发射功率水平的程序代码，其中，每个发射功率水平对应于一个子帧类型。所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中。所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧。所述程序代码还包括：用于根据所配置的发射功率水平，利用所述发射功率水平中的一个来发送所述LTE网络的上行链路信道的程序代码。

这里非常宽泛地概述了本公开内容的特征和技术优点，以便于更好地理解下面给出的更详细的描述。在下面将描述本公开内容的另外的特征和优势。本领域的技术人员应意识到的是本公开内容可以作为基础容易地用于修改或设计其它用于实现与本公开内容相同目的的结构。本领域的技术人员也应了解的是这种等价结构并不脱离所附权利要求中所给出的本公开内容的教导的范围。结合附图从下面的描述中将更好地理解在其组织和操作的方法方面被认为是本公开内容特性的新颖的特征和进一步的目的和优势。然而，应明确理解的是所提供的每个附图仅是出于说明和描述的目的，而非旨在作为本公开内容的限制性定义。

附图说明

从下面结合附图所给出的详细描述中，本公开内容的特征、性质、以及优点将变得更加显而易见，在附图中，相同的参考符号在全文中标识相应部分。

图1是概念性地示出了电信系统的例子的框图。

图2是概念性地示出了电信系统中的下行链路帧结构的例子的示图。

图3是概念地示出了上行链路通信中的示例性帧结构的框图。

图4是概念性地示出了根据本公开内容的一个方面配置的基站/eNodeB以及UE的设计的框图。

图5是概念性地示出了根据本公开内容的一个方面，异构网络中的自适应资源划分的框图。

图6示出了用于对利用针对在上行链路信道上进行发送的多个发射功率水平配置的UE进行操作的流程图。

图7示出了用于基于针对在上行链路信道上进行发送的多个发射功率水平来控制UE中的功率的流程图。

具体实施方式

下面结合附图给出的详细描述旨在作为各种配置的描述，而不是为了表示可以实现本文所述概念的唯一配置。为了提供对各种概念的全面理解，详细描述包括了具体细节。然而，对本领域的技术人员显而易见的是，可以不使用这些具体细节来实现这些概念。在某些情况下，以框图的形式示出公知的结构和部件，以避免模糊这些概念。

本文描述的技术可以用于各种无线通信网络，诸如码分多址（CDMA）网络、时分多址（TDMA）网络、频分多址（FDMA）网络、正交FDMA（OFDMA）网络、单载波FDMA（SD-FDMA）网络等等。术语“网络”和“系统”通常交互使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入（UTRA）、CDMA2000之类的无线技术。UTRA包括宽带-CDMA（W-CDMA）和低码片率（LCR）。CDMA2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统（GSM）之类的无线技术。OFDMA网络可以实现诸如演进型UTRA（E-UTRA）、IEEE802.11、IEEE802.16、IEEE802.20、Flash-之类的无线技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动电信系统（UMTS）的组成部分。长期演进（LTE）是即将到来的使用E-UTRA的UMTS版本。在来自名为“第三代合作伙伴计划”（3GPP）的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS和LTE。在来自名为“第三代合作伙伴计划2”（3GPP2）的组织的文档中描述了CDMA2000。在本领域中这些不同的无线技术和标准是公知的。为了清楚起见，技术的某些方面在下面是针对LTE来描述的，并且在下面的许多描述中使用了LTE技术术语。

本文描述的技术可以用于各种无线通信网络，诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其它网络。术语“网络”和“系统”通常交换使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入（UTRA）、电信工业协会（TIA）的之类的无线技术。UTRA技术包括宽带CDMA（WCDMA）和CDMA的其它变型。技术包括来自电子工业协会（EIA）和TIA的IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统（GSM）之类的无线技术。OFDMA系统可以实现诸如演进型UTRA（E-UTRA）、超移动宽带（UMB）、IEEE802.11（Wi-Fi）、IEEE802.16（WiMAX）、IEEE802.20、Flash-OFDMA之类的无线技术。UTRA和E-UTRA技术是通用移动电信系统（UMTS）的一部分。3GPP长期演进（LTE）和高级LTE（LTE-A）是使用E-UTRA的UMTS的较新版本。在来自名为“第三代合作伙伴计划”（3GPP）的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在来自称为“第三代合作伙伴计划2”（3GPP2）的组织的文档中描述了和UMB。本文中所描述的技术可以用于上面所提到的无线网络和无线接入技术，以及其它无线网络和无线接入技术。为了清楚起见，在下面该技术的某些方面是针对LTE或LTE-A（或者总称为“LTE/-A”）进行描述的，并且在下面的许多描述中使用这种LTE/-A术语。

图1示出了无线通信网络100，其可以是LTE-A网络。无线网络100包括多个演进型节点B（eNodeB）110和其它网络实体。eNodeB可以是与UE通信的站，并且也可以称为基站、节点B、接入点等。每个eNodeB110可以针对特定的地理区域提供通信覆盖。在3GPP中，术语“小区”根据使用该术语的上下文可以指eNodeB的这种特定的地理覆盖区域和/或服务于该覆盖区域的eNodeB子系统的这种特定的地理覆盖区域。

eNodeB可以针对宏小区、微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区提供通信覆盖。宏小区通常覆盖相对较大的地理区域（例如，半径为几千米的范围），并且可以允许由具有与网络提供商的服务签约的UE无限制的接入。微微小区通常覆盖相对较小的地理区域，并且可以允许由具有与网络提供商的服务签约的UE无限制的接入。毫微微小区通常也覆盖相对较小的地理区域（例如，家庭），并且除了无限制的接入以外还可以提供由具有与毫微微小区关联的UE的受限的接入（例如，封闭用户组（CSG）中的UE、家庭中的用户的UE等）。宏小区的eNodeB可被称为宏eNodeB。微微小区的eNodeB可被称为微微eNodeB。另外，毫微微小区的eNodeB可被称为毫微微eNodeB或家庭eNodeB。在图1所示的示例中，eNodeB110a、110b和110c分别是宏小区102a、102b和102c的宏eNodeB。eNodeB110x是微微小区102x的微微eNodeB。另外，eNodeB110y和110z分别是毫微微小区102y和102z的毫微微eNodeB。一个eNodeB可以支持一个或多个（例如，两个、三个、四个等）小区。

无线网络100还可以包括中继站。中继站是从上游站（例如，eNodeB或UE）接收数据和/或其它信息的传输并向下游站（例如，UE或eNodeB）发送数据和/或其它信息的传输的站。中继站还可以是为其它UE中继传输的UE。在图1所示的示例中，中继站110r可以与eNodeB110a和UE120r通信，以帮助eNodeB110a和UE120r之间的通信。中继站还可以被称为中继eNodeB、中继器等。

无线网络100可以是包括不同类型的eNodeB（例如，宏eNodeB、微微eNodeB、毫微微eNodeB、中继器等）的异构网络。这些不同类型的eNodeB可以具有不同的发射功率水平、不同的覆盖区域、以及对无线网络100中的干扰的不同影响。例如，宏eNodeB可以具有高发射功率水平（例如，20瓦特），而微微eNodeB、毫微微eNodeB和中继器可以具有较低的发射功率水平（例如，1瓦特）。

无线网络100可以支持同步操作。对于同步操作，eNodeB可以具有相似的帧时序，并且来自不同eNodeB的传输可以按时间近似地对齐。

在一个方面，无线网络100可支持频分双工（FDD）操作模式或时分双工（TDD）操作模式。本申请描述的技术可用于FDD操作模式，也可用于TDD操作模式。

网络控制器130可耦合到一组eNodeB110并对这些eNodeB110提供协调和控制。网络控制器130可经由回程与eNodeB110进行通信。eNodeB110还可以例如经由无线回程或有线回程直接或间接地彼此相互通信。

UE120散布在整个无线网络100中，并且每个UE可以是固定的或移动的。UE还可以被称为终端、移动站、用户单元、站等。UE可以是蜂窝电话、个人数字助理（PDA）、无线调制解调器、无线通信设备、平板电脑、手持设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路（WLL）站、平板电脑等。UE能够与宏eNodeB、微微eNodeB、毫微微eNodeB、中继器等通信。在图1中，有双箭头的实线表示UE和提供服务的eNodeB之间的期望的传输，其中，该eNodeB被指定在下行链路和/或上行链路上向UE提供服务。有双箭头的虚线表示UE和eNodeB之间的干扰传输。

LTE/-A在下行链路上利用正交频分复用（OFDM）而在上行链路上利用单载波频分复用（SC-FDM）。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分成多个（K个）正交的子载波，子载波也通常被称为音调、频段等。可以使用数据来调制每个子载波。一般地，在频域中使用OFDM发送调制符号而在时域中使用SC-FDM发送调制符号。邻近的子载波之间的间隔可以是固定的，子载波的总数（K）可以取决于系统带宽。例如，子载波之间的间隔可以是15kHz，最小的资源指派（称为“资源块”）是12个子载波（或180kHz）。由此，对于相应的1.25、2.5、5、10或20兆赫兹（MHz）的系统带宽，标称的FFT大小可以分别等于128、256、512、1024或2048。系统带宽还可以划分成子带。例如，子带可以覆盖1.08MHz（即，6个资源块），并且对于1.25、2.5、5、10、15或20MHz的相应的系统带宽，可以分别有1、2、4、8或16个子带。

图2示出了在LTE中使用的下行链路FDD帧结构。下行链路的传输时间线可被划分成无线帧单元。每个无线帧可以具有预定的持续时间（例如，10毫秒（ms））并且可被划分成具有0到9的索引的10个子帧。每个子帧可以包括两个时隙。因此，每个无线帧可以包括具有0到19的索引的20个时隙。每个时隙可以包括L个符号周期，例如，对于正常循环前缀（如图2中所示的）的7个符号周期，或对于扩展循环前缀的6个符号周期。可以将0到2L-1的索引分配给每个子帧中的2L个符号周期。可用的时间频率资源可被划分成资源块。每个资源块可以覆盖一个时隙内的N个子载波（例如，12个子载波）。

在LTE中，eNodeB可以针对该eNodeB中的每个小区发送主同步信号（PSC或PSS）和辅同步信号（SSC或SSS）。如图2中所示，对于FDD操作模式，可以在具有正常循环前缀的每个无线帧的每个子帧0和子帧5中，分别在符号周期6和5中发送主同步信号和辅同步信号。同步信号可以由UE使用以用于小区检测和小区捕获。对于FDD操作模式，eNodeB可以在子帧0的时隙1中的符号周期0到3中发送物理广播信道（PBCH）。PBCH可以携带某些系统信息。

如图2中所见到的，eNodeB可以在每个子帧的首个符号周期中发送物理控制格式指示符信道（PCFICH）。PCFICH可以传送用于控制信道的符号周期的个数（M），其中M可以等于1、2或3并可以逐帧地改变。对于例如具有小于10个资源块的较小的系统带宽，M还可以等于4。在图2中所示的示例中，M=3。eNodeB可以在每个子帧的最初M个符号周期内发送物理HARQ指示符信道（PHICH）和物理下行链路控制信道（PDCCH）。在图2中所示的示例中，PDCCH和PHICH也被包括在最初3个符号周期内。PHICH可以携带用于支持混合自动重传（HARQ）的信息。PDCCH可以携带关于UE的上行链路和下行链路资源分配的信息和用于上行链路信道的功率控制信息。eNodeB可以在每个子帧的剩余符号周期内发送物理下行链路共享信道（PDSCH）。PDSCH可以携带针对UE的数据，其中该UE被调度在下行链路上进行数据传输。

eNodeB可以在其使用的系统带宽的中心1.08MHz中发送PSC、SSS和PBCH。eNodeB可以在发送PCFICH和PHICH的每个符号周期内在整个系统带宽上发送PCFICH和PHICH。eNodeB可以在系统带宽的某些部分向特定UE发送PDCCH。eNodeB可以在系统带宽的特定部分向特定UE发送PDSCH。eNodeB可以以广播的方式向所有UE发送PSS、SSS、PBCH、PCFICH和PHICH，以单播的方式向特定的UE发送PDCCH，并且还可以以单播的方式向特定的UE发送PDSCH。

在每个符号周期中，多个资源元素可以是可用的。每个资源元素可以覆盖一个符号周期中的一个子载波并可被用以发送可以是实数值或复数值的一个调制符号。对于用于控制信道的符号，在每个符号周期中不用于参考信号的资源元素可被安排到资源元素组（REG）中。每个REG可以包括一个符号周期内的4个资源元素。PCFICH可以占用符号周期0中的、在频率上近似平均间隔开的4个REG。PHICH可以占用在一个或多个可配置的符号周期中的、散布在频率上的3个REG。例如，针对PHICH的3个REG可以都属于符号周期0或可以散布在符号周期0、1和2中。PDCCH可以占用最初M个符号周期中的、从可用的REG中选出的9、18、36或72个REG。仅有某些REB组合可被允许用于PDCCH。

UE可以知道用于PHICH和PCFICH的特定REG。UE可以搜索用于PDCCH的不同的REG组合。搜索的组合的数量通常小于用于PDCCH中的所有UE的允许的组合的数量。eNodeB可以在UE将要搜索的任意组合中向UE发送PDCCH。

UE可以在多个eNodeB的覆盖范围之内。这些eNodeB中的一个eNodeB可被选择用来向UE提供服务。可以基于诸如接收功率、路径损耗、信噪比（SNR）等之类的各种标准来选择提供服务的eNodeB。

图3是概念性地示出了上行链路长期演进（LTE）通信中的示例性FDD和TDD（仅非特殊子帧）子帧结构的框图。上行链路的可用资源块（RB）可被划分成数据部分和控制部分。控制部分可在系统带宽的两个边缘处形成并且可以具有可配置的大小。可以将控制部分中的资源块分配给UE以用于传输控制信息。数据部分可以包括未包括在控制部分中的所有资源块。图3中的设计使得数据部分包括了连续的子载波，这可以允许将数据部分中的所有连续的子载波分配给单个UE。

可以将控制部分中的资源块分配给UE以向eNodeB发送控制信息。还可以将数据部分中的资源块分配给UE以向eNodeB发送数据。UE可以在物理上行链路控制信道（PUCCH）中在控制部分中的所分配的资源块上发送控制信息。UE可以在物理上行链路共享信道（PUSCH）中在数据部分中的所分配的资源块上仅发送数据信息或发送数据和控制信息两者。如图3中所示，上行链路传输可以跨越子帧的两个时隙并且可以在频率上跳变。根据一个方面，在不严格的单载波操作中，可以在UL资源上发送并行信道。例如，可以由UE发送控制及数据信道、并行控制信道以、和并行数据信道。

在公开可用的题目为“EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA)（演进型通用陆地无线接入）；PhysicalChannelsandModulation（物理信道与调制）”的3GPPTS36.211中描述了在LTE/-A中使用的PSC、SSC、CRS、PBCH、PUCCH、PUSCH以及其它此类信号和信道。

图4示出了基站/eNodeB110和UE120的设计的框图，其可以是图1中的基站/eNodeB中的一个和UE中的一个。基站110可以是图1中的宏eNodeB110c，而UE120可以是UE120y。基站110还可以是某些其它类型的基站。基站110可以配备有天线434a至434t，并且UE120可以配备有天线452a至452r。

在基站110处，发射处理器420可以接收来自数据源412的数据和来自控制器/处理器440的控制信息。该控制信息可以用于PBCH、PCFICH、PHICH、PDCCH等。该数据可以用于PDSCH等。处理器420可以处理（例如，编码和符号映射）该数据和控制信息以分别获得数据符号和控制符号。处理器420还可以生成例如PSS、SSS、以及小区特定参考信号的参考符号。发射（TX）多输入多输出（MIMO）处理器430可以对数据符号、控制符号、和/或参考符号执行空间处理（例如，预编码）（如果适用），并且将输出符号流提供给调制器（MOD）432a至432t。每个调制器432可以（例如，针对OFDM等）处理各自的输出符号流以获得输出采样流。每个调制器432可以进一步处理（例如，转换到模拟、放大、滤波和上变频）输出采样流以获得下行链路信号。可以分别通过天线434a至434t来发送来自调制器432a至432t的下行链路信号。

在UE120处，天线452a至452r可以从基站110接收下行链路信号，并且可以将所接收的信号分别提供给解调器（DEMOD）454a至454r。每个解调器454可以调节（例如，滤波、放大、下变频和数字化）各自的接收信号以获得输入采样。每个解调器454可以（例如，针对OFDM等）进一步处理输入采样以获得接收的符号。MIMO检测器456可以从所有解调器454a至454r获得接收的符号、对接收的符号执行MIMO检测（如果适用），并且提供经检测的符号。接收处理器458可以处理（例如，解调、解交织和解码）经检测的符号、将针对UE120的经解码的数据提供给数据宿460，并且将经解码的控制信息提供给控制器/处理器480。

在上行链路上，在UE120处，发射处理器464可以接收并处理来自数据源462的数据（例如，针对PUSCH）以及来自控制器/处理器480的控制信息（例如，针对PUCCH）。处理器464还可以生成参考信号的参考符号。来自发射处理器464的符号可以由TXMIMO处理器466预编码（如果适用）、由调制器454a至454r（例如，针对SC-FDM等）进一步处理，并被发送到基站110。在基站110处，来自UE120的上行链路信号可以由天线434接收、由解调器432处理、由MIMO检测器436检测（如果适用），并且由接收处理器438进一步处理以获得由UE120发送的经解码的数据和控制信息。处理器438可以将经解码的数据提供给数据宿439，并且将经解码的控制信息提供给控制器/处理器440。基站110可以通过例如X2接口441向其它基站发送消息。

控制器/处理器440和480可以分别指导基站110和UE120处的操作。处理器440和/或基站110处的其它处理器和模块可以执行或指导用于本文所描述的技术的各种过程的实行。处理器480和/或UE120处的其它处理器和模块也可以执行或指导图6-8中示出的功能框、和/或用于本文所描述的技术的其它过程的实行。存储器442和482可以分别存储用于基站110和UE120的数据和程序代码。调度器444可以调度UE以在下行链路和/或上行链路上进行数据传输。

图5是示出根据本公开内容的一个方面的异构网络中的TDM划分的框图。框图的第一行示出了用于毫微微eNodeB的子帧分配，而框图的第二行示出了用于宏eNodeB的子帧分配。每个eNodeB均具有静态的保护子帧，在该保护子帧期间其它eNodeB具有静态的禁止子帧。例如，毫微微eNodeB具有子帧0中的保护子帧（U子帧），其对应于子帧0中的禁止子帧（N子帧）。同样地，宏eNodeB具有子帧7中的保护子帧（U子帧），其对应于子帧7中的禁止子帧（N子帧）。子帧1-6被动态地分配为保护子帧（AU）、禁止子帧（AN）、和公共子帧（AC）。在子帧5和6中的动态分配的公共子帧（AC）期间，毫微微eNodeB和宏eNodeB两者均可以发送数据。

因为禁止侵略方eNodeB进行发送，因此保护子帧（诸如U/AU子帧）具有降低的干扰和较高的信道质量。禁止子帧（诸如N/AN子帧）没有数据传输，以允许受害方eNodeB在低干扰水平的情况下发送数据。公共子帧（诸如C/AC子帧）具有取决于正在发送数据的相邻eNodeB的数目的信道质量。例如，如果相邻eNodeB正在公共子帧上发送数据，则该公共子帧的信道质量可能低于保护子帧。对于受侵略方eNodeB强烈影响的扩展边界区域（EBA）UE而言，公共子帧上的信道质量还可能更低。EBAUE可能属于第一eNodeB，但也可能位于第二eNodeB的覆盖区域。例如，与靠近毫微微eNodeB覆盖的范围界限的宏eNodeB进行通信的UE是EBAUE。

可以在LTE/-A中采用的另一示例性干扰管理方案是缓慢自适应干扰管理。对干扰管理使用这种方法，通过远大于调度时间间隔的时间比例来对资源进行协商和分配。该方案的目的是在所有的时间或频率资源上找到使网络的总效用最大化的所有正在发射的eNodeB和UE的发射功率的组合。可以根据用户数据率、服务质量（QoS）流的延迟、以及公平性度量来定义“效用”。这种算法可以由能够访问用于解决优化的所有信息并能够控制所有发射实体的中央实体（例如，网络控制器130（图1））来进行计算。这种中央实体可能并不总是实际的或甚至是可取的。因此，在替代的方面中，可以使用基于来自某组节点的信道信息做出资源使用决策的分布式算法。因此，可以使用中央实体或通过将算法分布在网络中的各组节点/实体之上来部署缓慢自适应干扰算法。

在诸如无线网络100之类的异构网络的部署中，UE可以在显著干扰场景下操作，在这种显著干扰场景中，UE可能观测到来自一个或多个干扰eNodeB的较高干扰。显著干扰场景可能因受限的关联而发生。例如，在图1中，UE120y可能接近于毫微微eNodeB110y，从而可能具有针对eNodeB110y的高接收功率。然而，由于受限的关联，UE120y可能无法接入毫微微eNodeB110y，于是可能连接到宏eNodeB110c（如图1中所示）或还可能以较低接收功率连接到毫微微eNodeB110z（图1中未示出）。则UE120y可能在下行链路上观测到来自毫微微eNodeB110y的高干扰，并且还可能在上行链路上对eNodeB110y造成高干扰。使用协调干扰管理，eNodeB110c和毫微微eNodeB110y可以通过回程134进行通信以协商资源。在协商中，毫微微eNodeB110y同意停止在其信道资源中的一个资源上的传输，使得当UE120y在同一信道上与eNodeB110c进行通信时经历的干扰不会和来自毫微微eNodeB110y的干扰一样多。

除了在UE处观测到的信号功率上的差异以外，在这种显著干扰场景中，即使在同步系统中，由于UE和多个eNodeB之间的不同距离，也可能由UE观测到下行链路信号的时延。假定同步系统中的eNodeB是在系统之中同步的。然而，例如，考虑与宏eNodeB相距5km的UE的情况，从该宏eNodeB接收的任何下行链路信号的传播延迟将大约延迟16.67μs（5km÷3x10⁸，即光速‘c’）。将来自该宏eNodeB的下行链路信号与来自非常接近的毫微微eNodeB的下行链路信号相比，时差可能接近于生存时间（TTL）错误的水平。

此外，这种时差可能影响UE处的干扰消除。干扰消除通常使用同一信号的多个版本的组合之间的交叉相关性质。虽然在信号的每个拷贝上可能存在干扰，但因为其很可能不会在相同的位置，因此通过合并同一信号的多个拷贝，可以更加容易地识别干扰。使用经合并的信号的交叉相关，实际的信号部分可以被确定并与干扰区别开来，从而允许消除干扰。

长期演进（LTE）网络中的上行链路功率控制

如上面所讨论的，eNodeB具有一组受保护的（P=U，AU）和不受保护的（NP=N,AN,AC）子帧。然而，受保护的和不受保护的子帧可能产生新的问题。例如，由于对于每个子帧，功率控制命令随着时间而积累，受保护的和不受保护的子帧上的干扰将会非常不同。因此，在所有子帧上进行操作的功率控制环路可能无法会聚。或者，保守地设置传输功率谱密度（PSD）。另外，在eNodeB放弃7/8(87.5%)的容量的情况下，仅在受保护的子帧上进行调度是次优的。

传统地，在LTE版本8/9中有两种功率控制方法。第一种方法控制参考功率谱密度（PSD），而第二种方法控制实际的传输PSD。通常，版本8/9中的功率控制命令对于每个子帧随着时间而积累。

在控制参考PSD的解决方案中，采用delta_MCS参数。发射功率控制（TPC）命令基于调度的调制和编码方案来控制基础调制和编码方案（MSC）的PSD，而非实际PSD。不向UE以信号方式发送与基础调制和编码方案的偏移（delta_MCS），而是针对每个调制和编码方案进行重置。

在控制传输PSD的解决方案中，传输功率控制（TPC）命令设置实际的UE发射功率。eNodeB考虑链路质量、干扰消除、和服务质量期望来选择基础调制和编码方案。

根据本公开内容的一个方面，在用户设备（UE）中针对数据（例如，PUSCH）定义了多个传输功率谱密度（PSD）设置点。PSD设置点是单个功率控制环路的一部分。PSD设置点可以对应于用于第一类型的子帧和第二类型的子帧（例如，受保护的和不受保护的子帧）的传输功率水平。因此，UE可以通过从演进型节点B（eNodeB）接收传输功率控制（TPC）命令来迅速地改变其传输功率水平，并随后基于与调度的子帧的类型（即，受保护的或不受保护的）相对应的PSD设置点来设置发射功率。由于存在单个功率控制环路，因此将传输功率控制（TPC）命令应用于两种类型（受保护的和不受保护的）的子帧。在一个方面，两个PSD值相差偏移，该偏移可以是预配置的值或者可以利用额外的信令自适应地进行调整。在控制参考PSD方法和控制传输PSD方法中均可以使用多个PSD设置点。虽然仅描述了针对两种类型的子帧的两个设置点，但还可预想本公开内容利用多于两个的类型进行操作。

在控制物理上行链路共享信道（PUSCH）的方面，通过在调度上行链路信道子帧期间接收额外的比特，UE可以由eNodeB指示来使用第一PSD设置点或第二PSD设置点。根据一个方面，eNodeB指示在修改的DCI格式0消息中使用PSD设置点。即，‘1’可以指示UE使用第一PSD设置点，而‘0’可以指示UE使用第二PSD设置点。在另一方面，改变对DCI格式0消息中的传输功率控制（TPC）字段的解释。

根据一个方面，一种环路在UE上操作，以控制第一和第二PSD设置点的值。第一和第二PSD设置点可以由偏移值间隔开。即，第一PSD设施点低于（或高于）第二PSD设置点偏移量。根据一个方面，偏移值是自适应地调整的。可以通过接收来自eNodeB的命令来使偏移量增加或减少正的或负的增量来改变偏移量。根据另一方面，偏移值可以在UE中预配置。

根据PUSCH功率控制的另一方面，UE操作多个（例如，2个）功率控制环路，以独立地控制第一PSD设置点和第二PSD设置点的值。在这个方面，eNodeB可以通过修改的DCI格式3/3A消息和修改的DCI格式0消息来以信号方式发送UE的PSD设置点中的改变。例如，UE可以将DCI格式0消息的传输功率控制（TPC）字段解释成指示第一或第二PSD设置点的新的值。类似于上面讨论的单个功率控制环路配置，可以将多个功率控制环路配置应用于参考PSD和传输PSD两种方法。

本公开内容还涉及对上行链路控制信道（例如，PUCCH）的功率控制。在这个方面，UE可以维护相差偏移值的多个（例如，2个）PSD设置点。可以采用单个功率控制环路。类似于PDSCH功率控制，偏移可以是预设值的值或者可以利用额外的信令自适应地调整。

根据一个方面，用于在PUCCH上进行发送的功率谱密度设置点可以是基于内容的。例如，CQI报告可以具有与使用相同PUCCH格式的内容不同的功率控制设置。在另一方面，UE接收上层消息，该上层消息指示是否在调度请求（SR）消息和/或信道质量指示符（CQI）消息的传输期间应用偏移值。或者，可以定义包括针对参数Delta_F_PUCCH(F)和h(n_CQI,n_HARQ)的附加值的新的PUCCH格式。在另一方面，UE从eNodeB接收下行链路调度授权，该下行链路调度授权指示是否应当对确认（ACK）应用偏移值。例如，可以将DCI格式1A/1B/1D/2A/2B消息修改成指示是否应用偏移值。

类似于PDSCH功率控制，UE可以独立地维护两个PSD设置点。在这种情况下，新的发射功率控制（TPC）命令格式指示TPC修正值。附加比特告知UE修正哪个功率值。在一个方面，UE接收上层命令，该上层命令指示当发送调度请求（SR）消息和/或信道质量指示符（CQI）消息时应用哪个PSD设置点。在另一方面，UE从eNodeB接收下行链路调度授权，该下行链路调度授权指示当在PUCCH上发送ACK时使用的PSD设置点。例如，DCI格式1A/1B/1D/2A/2B消息可以被修改成指示使用哪个PSD设置点。

图6示出了用于对利用针对在上行链路信道上进行发送的多个发射功率水平配置的UE进行操作的流程图。用于操作UE的流程图开始于方框600处。在方框602，利用多个发射功率水平对UE进行配置，每个发射功率水平对应于一个子帧类型。多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中，并且多个发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧。在方框604，UE被调度为根据所配置的发射功率水平进行发射。例如，如果所分配的上行链路信道子帧是受保护的子帧，则第一功率水平或PSD设置点可以用于传输。或者，如果所分配的上行链路信道子帧是不受保护的子帧，则第二功率水平或PSD设置点可以用于传输。

根据另一方面，UE具有一个功率水平或PSD设置点，并且操作一个功率控制环路用于PUSCH传输。eNodeB决定在哪种类型的子帧中运行功率控制环路。在这个方面，UE接收动态的差量调制和编码方案（delta_MCS）值。当子帧被eNodeB调度时，eNodeB指示UE在该调度的子帧中使用该delta_MCS值。因此，受保护的子帧将接收一个delta_MCS值，而可以利用不同的delta_MCS值来调度不受保护的子帧。根据一个方面，eNodeB通过发送指示delta_MCS值的修改的DCI格式0消息来告知UE。该解决方案应用于上面讨论的参考PSD方法。

根据另一方面，UE又具有一个功率水平或功率水平设置点，并且操作一个功率控制环路用于PUSCH传输。在这个方面，UE维护delta_MCS回退值。回退值可以造成功率降低或功率放大。UE可以经由上层信令接收beta偏移值，以定义在不受保护的子帧期间应用于delta_MCS的delta_MCS回退。当UE接收到上行链路调度分配时，eNodeB告知UE是否应用该回退值。在另一方面，在调度期间，eNodeB可以使用DCI格式0消息中的额外比特来指示是否使所配置的delta_MCS回退值有效。根据一个方面，该额外的比特防止受保护的子帧被当做不受保护的子帧。

在一种配置中，配置用于无线通信的eNodeB110包括用于进行配置的模块。在一个方面，配置模块可以是配置成执行由配置模块所记述的功能的控制器/处理器440和存储器442。eNodeB110还配置成包括用于调度的模块。在一个方面，调度模块可以是配置成执行由调度模块记述的功能的控制器/处理器440、调度器444和存储器442。在另一方面，前述模块可以是配置成执行由前述模块记述的功能的模块或任意装置。

图7示出了用于基于针对在上行链路信道上进行发送的多个发射功率水平来控制UE中的功率的流程图。用于控制UE的流程图开始于方框700。在方框702，UE维护用户设备（UE）处的多个发射功率水平，每个发射功率水平对应于一个子帧类型。多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中，并且多个发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧。在方框704，UE根据所调度的子帧类型，利用发射功率水平中的一个来发送LTE网络的上行链路信道。

在一种配置中，配置用于无线通信的UE120包括用于进行维护的模块。在一个方面，维护模块可以是配置成执行由维护模块所记述的功能的控制器/处理器480和存储器482。UE120还配置成包括用于发送的模块。在一个方面，发送模块可以是配置成执行由发送模块记述的功能的控制器/处理器480、存储器482、发射处理器464、调制器454a-r以及天线452a-r。在另一方面，前述模块可以是配置成执行由前述模块记述的功能的模块或任意装置。

本领域的技术人员还将意识到：结合本文公开的公开内容而描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为造成对本公开内容的范围的背离。

被设计用于执行本文所述功能的通用处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意组合，可以实现或执行结合本文公开内容所描述的各种说明性的逻辑框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。

结合本文公开内容所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或其组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合到处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。或者，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。或者，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。

在一个或多个示例性设计中，所描述的功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将这些功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质二者，通信介质包括有助于计算机程序从一个位置转移到另一个位置的任意介质。存储介质可以是能够由通用或专用计算机存取的任意可用介质。通过举例而非限制的方式，这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望程序代码模块并能够由通用或专用计算机、或通用或专用处理器进行存取的任何其它介质。此外，任何连接可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线（DSL）或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术从网站、服务器或其它远程源发送的，则同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在介质的定义中。本文使用的磁盘和光盘包括压缩光盘（CD）、激光光盘、光盘、数字通用光盘（DVD）、软盘和蓝光光盘，其中，磁盘通常磁性地复制数据，而光盘用激光光学地复制数据。上述各项的组合也应该包括在计算机可读介质的范围中。

为了使本领域的任何技术人员能够实现或使用本发明，在前面提供了公开内容的描述。对本公开内容的各种修改对于本领域的技术人员将是显而易见的，并且在不背离本公开内容的精神或范围的前提下，本文定义的总体原则可应用于其它变体。因此，本公开内容并非旨在限于本文中描述的示例和设计，而是与本文所公开的原则和新颖性特性最广泛的范围相一致。

Claims

1.一种用于长期演进(LTE)网络中的功率控制的方法，包括：

利用多个发射功率水平来配置用户设备(UE)，每个发射功率水平对应于一个子帧类型，所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中，并且所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧；以及

根据所配置的发射功率水平来调度所述UE进行发送。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

基于针对每个子帧类型的单独的功率控制环路来配置所述UE。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，进行所述配置包括：

针对每个子帧类型计算控制命令；以及

根据调度的子帧类型，将所计算的功率控制命令发送给所述UE。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，进行所述配置包括：

基于子帧类型向所述UE指示发射功率设置点。

5.一种用于长期演进(LTE)网络中的功率控制的方法，包括：

维护用户设备(UE)处的多个发射功率水平，每个发射功率水平对应于一个子帧类型，所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中，并且所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧；以及

根据所调度的子帧类型，利用所述发射功率水平中的一个来发送所述LTE网络的上行链路信道。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括：

接收使用哪个发射功率水平的指示。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述指示包括上层信令。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述指示包括物理下行链路控制信道(PDCCH)信令。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述指示包括上行链路子帧调度分配，所述上行链路子帧调度分配包括指示调制和编码方案(MSC)的功率偏移的参数，所述调制和编码方案参数包括应用于所述发射功率水平的回退值和动态改变调制和编码方案参数中的一个。

10.根据权利要求5所述的方法，其中，所述发送包括发送物理上行链路控制信道(PUCCH)。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括：

接收指示信道质量指示符(CQI)消息和调度请求(SR)中的至少一个的发射功率是否将基于第一功率谱密度设置点的消息。

12.根据权利要求10所述的方法，还包括：

接收指示确认(ACK)消息的发射功率是否将基于第一功率谱密度设置点的下行链路授权。

13.一种用于长期演进(LTE)网络中的功率控制的装置，包括：

用于利用多个发射功率水平来配置用户设备(UE)的模块，每个发射功率水平对应于一个子帧类型，所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中，并且所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧；以及

用于根据所配置的发射功率水平来调度所述UE进行发送的模块。

14.根据权利要求13所述的装置，还包括：

15.一种用于长期演进(LTE)网络中的功率控制的装置，包括：

用于维护用户设备(UE)处的多个发射功率水平的模块，每个发射功率水平对应于一个子帧类型，所述多个发射功率水平中的第一个用于通过基站之间的协作协调保护的子帧中，并且所述发射功率水平中的第二个对应于不受保护的子帧；以及

用于根据所调度的子帧类型，利用所述发射功率水平中的一个来发送所述LTE网络的上行链路信道的模块。

16.根据权利要求15所述的装置，还包括：

用于接收使用哪个发射功率水平的指示的模块。

17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述指示包括上行链路子帧调度分配，所述上行链路子帧调度分配包括指示调制和编码方案(MSC)的功率偏移的参数，所述调制和编码方案参数包括应用于所述发射功率水平的回退值和动态改变调制和编码方案参数中的一个。

18.一种用于长期演进(LTE)网络中的功率控制的装置，包括：

存储器；以及

至少一个处理器，其耦合到所述存储器并配置成：

根据所配置的发射功率水平来调度所述UE进行发送。

19.根据权利要求18所述的装置，其中，所述处理器还配置成：

20.根据权利要求18所述的装置，其中，所述处理器还配置成：

针对每个子帧类型计算控制命令；以及

21.根据权利要求18所述的装置，其中，所述处理器还配置成：

基于子帧类型向所述UE指示发射功率设置点。

22.一种用于长期演进(LTE)网络中的功率控制的装置，包括：

存储器；以及

至少一个处理器，其耦合到所述存储器并配置成：

23.根据权利要求22所述的装置，其中，所述处理器还配置成：

接收使用哪个发射功率水平的指示。

24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述指示包括上层信令。

25.根据权利要求23所述的装置，其中，所述指示包括物理下行链路控制信道(PDCCH)信令。

26.根据权利要求23所述的装置，其中，所述指示包括上行链路子帧调度分配，所述上行链路子帧调度分配包括指示调制和编码方案(MSC)的功率偏移的参数，所述调制和编码方案参数包括应用于所述发射功率水平的回退值和动态改变调制和编码方案参数中的一个。

27.根据权利要求22所述的装置，其中，所述处理器还配置成：

通过发送物理上行链路控制信道(PUCCH)来进行发送。

28.根据权利要求27所述的装置，其中，所述处理器还配置成：

29.根据权利要求27所述的装置，其中，所述处理器还配置成：