CN103733694B - 用于上行链路功率控制的方法和布置 - Google Patents

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Abstract

公开内容涉及用于在无线电通信系统中执行上行链路功率控制的方法和设备。一种示例方法包括在用户设备（UE）处接收（111）传输功率控制（TPC）命令的步骤。如果UE不具有被调度用于与TPC命令相关联的子帧的上行链路传输，该方法还包括由UE基于UE是否已经达到用于物理上行链路共享信道（PUSCH）传输、探测参考信号（SRS）传输或者物理上行链路控制信道（PUCCH）传输的参考格式中的最大传输功率或者最小传输功率来将该TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计（113）的步骤。因此，使得UE能够在UE未在上行链路中传输任何数据之时接收TPC命令。

Description

用于上行链路功率控制的方法和布置
技术领域
本文所描述的实施例主要涉及电信系统并且具体地涉及无线电通信系统中的上行链路功率控制。
背景技术
原先开发无线电通信网络主要为了通过电路交换网络来提供语音服务。在例如所谓2.5G和3G网络中引入分组交换承载，使得网络运营商能够提供数据服务以及语音服务。最终，网络架构将可能朝着所有网际协议（IP）网络均提供语音和数据服务二者进行演进。然而，网络运营商在现有基础结构中有大量投资，因此将通常偏好于向所有IP网络架构逐渐迁移，以便允许它们从它们在现有基础结构中的投资中提取充分价值。也为了提供用于支持下一代无线电通信应用而需要的能力，并且同时使用旧有基础结构，网络运营商可以部署混合网络，其中向现有电路交换或者分组交换网络上重叠下一代无线电通信系统作为向全部基于IP的网络的转变中的第一步骤。备选地，无线电通信系统可以从一代向下一代演进同时仍然为旧有设备提供向后兼容性。
这样的演进网络的一个示例基于通用移动电话系统（UMTS），该UMTS是正在演进成高速分组接入（HSAP）技术的现有第三代（3G）无线电通信系统。又一备选是在UMTS框架、例如所谓的长期演进（LTE）技术内引入新的空中接口技术。对于LTE系统的目的性能目标包括例如支持每5MHz200个活跃小区和对于小IP分组的5ms以下延时。每个新一代移动通信系统或者其部分代的通信系统，给移动通信系统增添了复杂性和能力，并且这可以有望在将来继续增强所提出的系统或者继续全新的系统。第3代伙伴项目（3GPP）是标准开发组织，该组织继续它的演进HSPA和LTE的工作并且创建允许甚至更高数据速率和改进功能的新标准。
在实施LTE的无线电接入网络中，用户设备（UE），在本文中备选地也被称为移动终端或者用户终端，无线地连接到基站。术语“基站”在本文中被用作通用术语。在LTE架构中，演进型节点B（eNodeB或者eNB）可以对应于基站，即基站是eNodeB的可能实现方式。然而，术语“eNodeB”也在一些意义上比常规基站更广义，因为eNodeB一般指代逻辑节点。术语“基站”在本文中被用作包括基站、节点B、eNodeB或者专属用于其它架构的其它节点。LTE系统中的eNodeB处理一个或者若干小区中的传输和接收。在LTE中，已经指定了若干不同类型的物理下行链路（DL）信道和物理上行链路（UL）信道。物理上行链路共享信道（PUSCH）是在已经向UE指派用于PUSCH上的数据传输的上行链路资源之后由UE用于数据传输的物理上行链路信道。PUSCH还携带控制信息。物理上行链路控制信道（PUCCH）是以下行链路确认和与信道质量指示符（CQI）有关的报告的形式携带控制信息的物理上行链路信道。
在PUSCH上以及在PUCCH上均使用上行链路功率控制。上行链路功率控制背后的思想是保证移动终端用充分功率、但同时不是太高的功率进行传输，因为这将仅增加对网络中的其他用户的干扰。在两种情况下，使用与闭环机制组合的参数化开环。大致而言，开环部分用来设置操作点，闭环部件在该操作点附近进行操作。使用用于用户和控制平面的不同参数、目标和‘部分补偿因子’。
更具体而言，对于PUSCH，移动终端根据
[dBm]来设置输出功率，其中PCMAX,c是用于服务小区c的移动终端的最大传输功率，MPUSCH,c是为服务小区c指派的资源块数目，PO_PUSCH,c和αc控制用于服务小区c的目标接收功率，PLc是用于服务小区c的估计路径损耗，ΔTF,c是用于服务小区c的传送格式补偿符，并且fc是用于服务小区c的UE专属偏移或者‘闭环校正’。取决于闭环功率控制的操作模式，函数f可以代表绝对或者累计偏移。对于用于PUSCH的上行链路功率控制的更具体描述，参见标准文档3GPPTS.36.213v.10.2.0的第5.1.1.1节。在同一标准文档的第5.1.2.1节中已经为PUCCH指定相似的上行链路功率控制。
可以在累计或者绝对模式这两个不同模式中操作闭环功率控制。两个模式是基于作为下行链路控制信令的部分的传输功率控制（TPC）命令。在使用绝对功率控制时，每次接收新的TCP命令则重置闭环校正函数。在使用累计功率控制时，TPC命令是关于先前累计的闭环校正的增量校正（delta correction）。
对于本公开内容而言特别感兴趣的是与累计功率控制有关的问题。基站可以在时间和频率二者上对移动终端的功率进行滤波以提供针对移动终端的准确功率控制操作点。累计功率控制命令被定义为fc(i)＝fc(i-1)+δPUSCH,c(i-KPUSCH)，其中δPUSCH,c是在当前子帧i之前的KPUSCH子帧中所接收的TPC命令，并且fc(i-1)是累计功率控制值。如果UE已经达到服务小区c的PCMAX,c，则不应累计服务小区c的正TPC命令、即指示传输功率增加的命令。如果UE已经达到定义的最小功率，则不应累计负TPC命令、即指示传输功率减少的命令。
在重置累计功率控制值时存在不同时机，比如：
·在小区改变，
·在进入/离开无线电资源控制（RRC）活跃状态时，
·在接收到绝对TPC命令时，
·在接收到PO_UE_PUCCH时，这意味着更高层的重新配置，以及
·在移动终端（再）同步时。
在重置的情况下，将累计功率控制值重置成f(0)＝ΔPrampup+δmsg2，其中δmsg2是在随机接入响应中所指示的TPC命令，并且ΔPrampup对应于从第一个前导码到最后一个前导码的总功率斜升。
除了PUCCH仅有全路径损耗补偿、即仅覆盖α＝1的情况之外，PUCCH功率控制在原理上具有如以上针对PUSCH所描述的相同的可配置参数。
针对探测参考信号（SRS）的功率控制遵循针对PUSCH的功率控制而添加一些SRS特定偏移。
存在用于UE在PUSCH上接收TPC命令的两种不同方式。UE总是在它接收用于ULPUSCH传输的下行链路控制信息（DCI）格式时接收TPC命令。在3GPP LTE标准的Rel-10中，这对应于DCI格式0/4。UE也可以按照DCI格式3/3A接收TPC命令。DCI格式3/3A是专用于TPC命令的DCI消息。UE被指派特定的无线电网络临时标识（RNTI），UE使用该RNTI以标识所接收的DCI格式3/3A是否是实际向它传输的。进一步地，有可能向UE指派用于PUCCH TPC命令的一个RNTI和用于PUSCH TPC命令的一个RNTI。DCI格式3/3A包含长的位矢量。若干UE接收相同DCI格式3/3A消息，这是通过向它们指派相同RNTI。每个UE用向它指派的代码点（codepoint）来标识它在所接收的DCI格式3/3A内的TPC命令。对于每个UE，如果接收到DCI格式3A，则TPC命令由1比特构成，并且如果接收DCI格式3则由2比特构成。
然而，存在与确定何时在无线电通信系统、比如以上所描述的那些系统中累计TPC命令相关联的一些问题。这些问题需要被克服并且在以下进行更具体的描述。
发明内容
本发明的目的是提供用于无线电通信系统中的上行链路功率控制的改进方法和设备。
借助根据独立权利要求的一种方法和用户设备来实现上述目的。
第一实施例提供了一种用于在无线电通信系统中执行上行链路功率控制的方法。该方法包括在用户设备UE处接收TPC命令的步骤。根据该方法，如果UE不具有被调度用于与TPC命令相关联的子帧的上行链路传输，则UE基于UE是否已经达到用于PUSCH传输、SRS传输或者PUCCH传输的参考格式中的最大传输功率或者最小传输功率来将TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
第二实施例提供了一种被配置用于在无线电通信系统中使用的UE。该UE包括被配置用于接收TPC命令的收发器，以及处理器。该处理器被配置用于在UE不具有被调度用于与TPC命令相关联的子帧的上行链路传输时，基于UE是否已经达到用于PUSCH传输、SRS传输或者PUCCH传输的参考格式中的最大传输功率或者最小传输功率来将TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
根据一些公开的示例实施例的优点是使UE能够在UE没有在UL中传输任何数据之时接收TPC命令。这例如给予了UE用于接收TPC命令的更多机会、因此允许eNB在所需的来自UE的传输能量显著变化的条件下与UE进行通信。
一些公开的示例实施例的进一步优点在于通过使UE的是否累计TPC命令的判决以在UE未传输时的参考格式为根据，从而实现一种从eNB的角度来看是灵活的解决方案。eNB无需保持跟踪UE何时传输，而是无论UE何时传输都能够向UE传达TPC命令。eNB仍然可以依赖于无论UE何时传输UE都将以适当方式对所接收的TPC命令做出反应。
一些公开的示例实施例的进一步优点在于通过使UE的是否累计TPC命令的判决以在UE未传输时的参考格式为根据，从而实现一种易于实施的解决方案。与需要动态存储器的更复杂实现方式以保持跟踪动态参数或者事件的一些其它解决方案相比，参考格式可以被存储在某个类型的静态存储器中。
本公开内容的实施例的更多优点和特征将在结合附图来阅读以下具体描述时变得清楚。
附图说明
图1是示出无线电通信系统中的场景的示意图。
图2是图示LTE时间-频率网格的示意图。
图3是图示LTE帧结构的示意图。
图4是图示LTE子帧的示意图。
图5是图示PUCCH上的上行链路L1/L2控制信令传输的示意图。
图6是图示具有正常循环前缀的PUCCH格式1的示意图。
图7是示出具有正常循环前缀的PUCCH格式2的示意图。
图8是图示针对PUCCH分配的资源块的示意图。
图9是描绘PUSCH资源指派的示意图。
图10是图示基站和用户设备的示意图。
图11是图示用于执行上行链路功率控制的方法的一个实施例的流程图。
图12是图示用于执行上行链路功率控制的方法的一个备选实施例的流程图。
图13是图示用于执行上行链路功率控制的方法的另一备选实施例的流程图。
图14是图示LTE中的数据分组处理的示意图。
图15是eNodeB的示意框图。
具体实施方式
示例实施例的以下具体描述参照附图。在不同附图中的相同标号标识相同或者相似元素。而且，以下具体描述被提供用于图示和说明一些示例实施例的目的，而不是出于限制的目的。为了简化，关于LTE系统的术语和结构来讨论以下实施例。然而，接下来将讨论的实施例不限于LTE系统，而是可以应用于其它电信系统。
贯穿说明书引用“一个实施例”或者“实施例”意味着结合实施例所描述的特定特征、结构或者特性被包含于本公开内容的至少一个实施例中。因此，贯穿说明书的各处所出现的短语“在一个实施例中”或者“在实施例中”未必都是指相同实施例。另外，可以在一个或者多个实施例中以任何适当方式组合特定特征、结构或者特性。
为了提供用于与上行链路功率控制有关的以下示例实施例的一些背景，考虑图1中所示的示例无线电通信系统10。图1示出除其他之外的两个eNodeB32a和32b以及一个UE36。如例如图1中所示出的，在LTE系统中的eNodeB处理一个或者若干小区中的传输和接收。在图1中，图示了eNodeB32a服务小区33a并且eNodeB32b服务小区33b。UE36使用专用信道40以例如通过传输或者接收以下进一步描述的无线电链路控制（RLC）协议数据单元（PDU）分段来与eNodeB32a、32b进行通信。如以上在背景技术一节中所提到的，TPC命令用于上行链路功率控制。在图1中，示意地图示了TPC命令11。传输TCP命令11作为从eNodeB32a到UE36的下行链路控制信令的部分。
LTE在下行链路中使用正交频分复用（OFDM）并且在上行链路中使用离散傅里叶（DFT）-扩展OFDM。基本LTE下行链路物理资源因此可以被视为如图2中所示的时间-频率网格，其中每个资源单元在一个OFDM符号间隔期间对应于一个OFDM子载波。在时域中，如图3中所示，将LTE下行链路传输组织成10ms的无线电帧，每个无线电帧由长度为Tsubframe=1ms的十个相等大小的子帧构成。
另外，通常在资源块方面描述LTE中的资源分配，其中资源块在时域中对应于一个时隙（0.5ms）并且在频域中对应于12个连续子载波。资源块在频域从系统带宽的一端从0开始编号。下行链路传输被动态调度，即在每个子帧中，基站传输控制信息，该控制信息指示在当前下行链路子帧期间向哪些终端和在哪些资源块上传输数据。通常在每个子帧中的前1、2、3或者4个OFDM符号中传输这一控制信令。在图4中图示了以3个OFDM符号作为控制区域的下行链路系统。
LTE使用混合ARQ，其中在子帧中接收下行链路数据之后，终端尝试解码它并且向基站报告解码是否成功（ACK）或者未成功（NACK）。在解码尝试未成功的情况下，基站可以重传错误数据。从终端到基站的上行链路控制信令因此由以下各项构成：对于所接收的下行链路数据的混合ARQ确认；与下行链路信道条件有关的终端报告、也被称为CQI，这些终端报告被用作用于下行链路调度的辅助；以及调度请求，这些调度请求指示移动终端需要用于上行链路数据传输的上行链路资源。
如果尚未向移动终端指派用于数据传输的上行链路资源，则在PUCCH上为上行链路L1/L2控制信息具体指派的上行链路资源（资源块）中传输L1/L2控制信息（信道状态报告、混合ARQ确认和调度请求）。以下提供关于PUCCH的更多细节。
为了在上行链路中传输数据，必须在PUSCH上向移动终端指派用于数据传输的上行链路资源。与在下行链路中的数据指派相比，在上行链路中，指派必须总是在频率上连续，这是为了保持如图9中所示上行链路的信号载波属性。
每个时隙中的中间单载波（SC）符号被用来传输参考符号。如果移动终端已经被指派用于数据传输的上行链路资源并且在相同时间时刻具有控制信息要传输，则它将在PUSCH上将控制信息与数据一起传输。
已经描述一些一般的LTE特征和示例LTE设备，在这些LTE设备中根据示例实施例的上行链路功率控制和TPC命令累计的方面可以被实施，讨论现在回到考虑这些功率控制主题。关于TPC命令累计，如在背景技术一节中提到的那样，在3GPP36.213v.10.2.0的第5.1.1.1节和第5.1.2.1节，“Physical layer procedures”中指定如果UE已经达到PCMAX,c则UE不应累计正TPC命令并且如果UE已经达到UE的最小传输功率则UE不应累计负TPC命令。这有可能让UE得到或者确定UE是否在TPC命令被累计的相同子帧中传输PUSCH或者PUCCH传输。然而，发明人已经认识到如果UE未传输PUCCH、SRS或者PUSCH传输，则不可能让UE得到或者确定PCMAX,c或者UE的最小传输功率。因而，关于如何在其中UE不能容易地确定如下值的这些境况之下处理TPC命令的累计，这变得不确定，假设比对这些值确定是否累计所接收的TPC命令。
示例性实施例提供多种不同技术，其中UE可以确定如何在某些条件之下、例如如果UE不具有任何PUSCH、PUCCH或者SRS传输则如何处理所接收的TPC命令。在下文中描述一些一般示例，其中描述四组不同的实施例以及各种子实施例。这些解决方案中的每个解决方案涉及到其中UE接收TPC命令而无对应的UL传输的情形。
在第一组实施例中，UE通过确定UE是否已经达到PCMAX,c或者UE是否已经得到在用于PUSCH/SRS传输或者PUCCH传输的参考格式中的最小传输功率以下的传输功率，来确定是否累计所接收的TPC命令。
现在将描述这第一组实施例的子实施例的一些非穷举的示例。
图11是图示用于在无线电通信系统、比如图1中所示的系统10中执行上行链路功率控制的方法的一个实施例的流程图。在UE、比如图1中所示的UE36中执行该方法。在步骤111中，UE接收TPC命令。如果UE不具有被调度用于与所接收的TPC命令相关联的子帧的上行链路传输，则UE在步骤113中基于UE是否已经达到用于PUSCH传输、SRS传输或者PUCCH传输的参考格式中的最大传输功率或者最小传输功率来将TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。在图11中，图示了在步骤112中执行UE是否具有被调度用于与TPC命令相关联的子帧的上行链路传输的校验。
通过使用参考格式，可以为UE确定参考最大传输功率和/或参考最小传输功率并且在判决是否将所接收的TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计的判决中使用参考最大传输功率和/或参考最小传输功率。
图12是图示用于在无线电通信系统中执行上行链路功率控制的方法的一个备选实施例的流程图。图12中所示的方法对应于图11中所示方法而添加进一步的步骤121。在步骤121中，UE在上行链路中以基于所累计的TPC命令的功率水平进行传输。一旦UE在子帧中被调度有上行链路传输，就执行步骤121。如果在步骤113中判决累计在步骤111中所接收的TPC命令，则UE在步骤121中传输的功率水平将基于在步骤111中所接收的TPC命令以及已经在传输之前考虑的任何先前或者随后累计的TPC命令。如果在步骤113中判决不会累计在步骤111中所接收的TPC命令，则UE在步骤121中传输的功率水平不会基于在步骤111中所接收的TPC命令。在步骤121中在上行链路中的传输涉及到上行链路数据的传输。这一上行链路数据可以是在上行链路中传输的任何类型的数据、比如在PUSCH上传输的用户数据以及在PUCCH上传输的控制数据和SRS数据。
图13是图示用于在无线电通信系统中执行上行链路功率控制的方法的另一示例性实施例的流程图。在UE中执行该方法。图13中所示方法的步骤111和112对应于以上所说明的图11和12的步骤111和112。在步骤131中，校验UE是否已经达到根据第一组实施例所使用的参考格式中的最大传输功率。如果已经达到最大传输功率，则在步骤132中确定在步骤111中所接收的TPC命令是否为正TPC命令、即要求升高传输功率的命令。如果所接收的TPC命令为正，则根据步骤133，不累计该TPC命令，以免突破通过参考格式所获得的最大传输功率。然而，如果TPC命令不是正TPC命令，则在步骤136中累计它。如果在步骤131中确定尚未达到最大传输功率，则在步骤134中校验UE是否已经达到根据参考格式所得到的最小传输功率。如果通过步骤131和134确定尚未达到最大或者最小传输功率二者，则在步骤136中累计该TPC命令。在另一方面，如果在步骤134中确定已经达到最小传输功率，则UE在步骤135中确定在步骤111中所接收的TPC命令是否为负TPC命令、即要求减少传输功率的命令。如果所接收的TPC命令为负，则根据步骤133。不累计TPC命令，以免突破通过参考格式所获得的最小传输功率。
存在图13中所示的方法的许多不同变化。在备选实施例中，可以例如改变图13中所示步骤中的若干步骤的顺序。然而，可以从图13中所示示例实施例理解到，根据一些实施例，如果UE已经达到参考格式中的最大传输功率，则在TPC命令是正TPC命令时不将所接收的TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。另外，根据一些实施例，如果UE已经达到参考格式中的最小传输功率，则在TPC命令为负TPC命令时不将所接收的TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
根据一些示例实施例，参考格式指定用于最大功率减少（MPR）的固定值、附加最大功率减少（A-MPR）的固定值和功率管理最大功率减少（P-MPR）的固定值。参考格式可以例如指定MPR为0DB、A-MPR为0dB并且P-MPR为0dB。
根据一些示例实施例，用于PUSCH传输的参考格式基于用于MPUSHc(i)和ΔTFc(i)的固定参数值假设，其中MPUSHc(i)是为服务小区c指派的资源块数目，并且ΔTFc(i)是用于服务小区c的传送格式补偿符。
根据一个示例实施例，定义参考PUSCH格式，该参考PUSCH格式包含用于与PCMAX,c、MPUSCHc(i)和ΔTFc(i)相关联的MPR、A-MPR和P-MPR的值、例如：
MPUSCHc(i)＝10，
ΔTFc(i)＝0，
MPR=0dB，
A-MPR=0dB并且
P-MPR=0dB。
参考格式参数值可以是在标准中所定义的固定值或者从网络向UE用信令发送的值。因而，参考格式的参数值可以被预先配置在UE中或者被经由信令在UE中接收。
备选地，在实现计算MPUSCHc(i)和ΔTFc(i)的参考配置中提供其它参数。
通过使用适当参考格式，UE可以以适当方式累计TPC命令。因此，可以在更大程度上避免UE将TPC命令累积成不期望地高或者低的传输功率水平的情形。也可以避免在UE未被调度用于上行链路传输时UE对TPC命令不接受的情形。因而，具有与第一组实施例相关联的若干优点。
然而，也有其它备选的多组实施例，这些实施例处理在UE未传输PUCCH、SRS或者PUSCH传输时的TPC命令累计。
在第二组实施例中，如果UE不具有任何PUSCH传输、PUCCH传输或者SRS传输，则UE总是应用来自DCI格式3/3A消息的TPC命令。也就是说，UE假设它尚未达到PCMAX,c或者UE的最小传输功率。因而，在这一组实施例中，即使UE在一个（或者多个）信道上不具有对应的UL传输，UE仍应用（累计）所接收的TPC命令。这一组实施例的一些非穷举的示例子实施例包括以下子实施例：
在第一子实施例中，如果UE不具有任何PUSCH传输，则UE总是应用来自DCI格式3/3A消息的TPC命令。
在第二子实施例中，如果UE不具有任何PUCCH传输，则UE总是应用来自DCI格式3/3A消息的TPC命令。
在第三子实施例中，如果UE不具有任何SRS参数，则UE总是应用来自DCI格式3/3A消息的TPC命令。
在第四子实施例中，如果UE不具有任何PUSCH传输并且所产生的累计功率控制值多于UE的路径损耗估计，则UE总是应用来自DCI格式3/3A消息的TPC命令。
在第五子实施例中，如果UE不具有任何PUCCH传输并且所产生的累计功率控制值多于UE的路径损耗估计，则UE总是应用来自DCI格式3/3A消息的TPC命令。
在第六子实施例中，如果UE不具有任何SRS传输并且所产生的累计功率控制值多于UE的路径损耗估计，则UE总是应用来自DCI格式3/3A消息的TPC命令。
在第七子实施例中，如果UE不具有任何PUCCH传输并且所产生的累计功率控制值等于或者少于-40dBm，则UE总是应用来自DCI格式3/3A消息的TPC命令，参见标准规范3GPPTS.36.101V10.3.0(2011-06)的第6.3.2节。
在第八子实施例中，如果UE不具有任何PUSCH传输并且所产生的累计功率控制值等于或者少于-40dBm，则UE总是应用来自DCI格式3/3A消息的TPC命令，参见标准规范3GPPTS.36.101V10.3.0(2011-06)的第6.3.2节。
在第九子实施例中，如果UE不具有任何SRS传输并且所产生的累计功率控制值等于或者少于-40dBm，则UE总是应用来自DCI格式3/3A消息的TPC命令，参见标准规范3GPPTS.36.101V10.3.0(2011-06)的第6.3.2节。
因而，根据第二组实施例的一种用于在无线电通信系统中执行上行链路功率控制的示例方法包括以下步骤：在用户设备（UE）处接收传输功率控制（TPC）命令；由UE确定UE不具有被调度用于与所述TPC命令相关联的子帧的上行链路传输；以及UE将所述TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
在第三组实施例中，UE通过校验在最后（或者后继）传输的PUSCH/SRS或者PUCCH传输中UE是否已经达到PCMAX,c或者UE是否已经得到在最小传输功率以下的传输功率来确定是否累计所接收的TPC命令。因而，在这一组实施例中，UE基于与先前或者随后UL传输相关联的传输功率做出关于是否应用或者累计所接收的TPC命令的决策。这一组实施例的一些非穷举的示例包括以下示例：
在一个示例实施例中，UE通过校验在最后PUSCH传输或者后继PUSCH传输中它是否已经达到PCMAX,c或者UE是否已经得到在最小传输功率以下的传输功率来确定是否累计所接收的TPC命令。如果UE尚未达到PCMAX,c并且在最小传输功率以上，则UE将累计该TPC命令。如果UE已经达到PCMAX,c或者得到在最小传输功率以下的传输功率，则UE不会累计该TPC命令。
在另一实施例中，UE通过在最后或者后继的SRS传输中校验它是否已经达到PCMAX,c或者UE是否已经得到在最小传输功率以下的传输功率来确定是否累计所接收的TPC命令。如果UE尚未达到PCMAX,c并且在最小传输功率以上，则UE将累计该TPC命令。如果UE已经达到PCMAX,c或者得到在最小传输功率以下的传输功率，则UE不会累计该TPC命令。
在进一步的实施例中，UE通过在最后或者后继PUCCH传输中校验它是否已经达到PCMAX,c或者UE是否已经得到在最小传输功率以下的传输功率来确定是否累计所接收的TPC命令。如果UE尚未达到PCMAX,c并且它的传输功率在最小传输功率以上，则UE将累计该TPC命令。如果UE已经达到PCMAX,c或者得到的传输功率在最小传输功率以下，则UE不会累计该TPC命令。
因而，根据第三组实施例的一种用于在无线电通信系统中执行上行链路功率控制的方法包括以下步骤：在用户设备（UE）处接收传输功率控制（TPC）命令；由UE确定UE不具有被调度用于与所述TPC命令相关联的子帧的上行链路传输；以及UE基于UE是否已经达到用于先前或者随后子帧的最大传输功率或者最小传输功率来将所述TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
在第四组实施例中，UE丢弃在子帧中未应用的所有TPC命令，在该子帧中，UE具有在以下信道/信号中的至少一个信道/信号上的对应UL传输：PSSCH、PUCCH或者SRS。在这一组实施例中，UE丢弃在子帧中未应用的所有TPC命令，在该子帧中，UE具有在PUSCH、PUCCH或者SRS上的对应UL传输。因此，根据第四组实施例的一种用于在无线电通信系统中执行上行链路功率控制的示例方法可以包括以下步骤：在用户设备（UE）处接收传输功率控制（TPC）命令；由UE确定UE不具有被调度用于与所述TPC命令相关联的子帧的上行链路传输；以及所述UE丢弃所述TPC命令。
对于先前四组实施例中的每组实施例，所描述的用于在无线电通信系统中执行上行链路功率控制的示例方法可以继续具有以下步骤：由UE在上行链路中以基于所累计的TPC命令的功率水平进行传输。
另外，对于先前四组实施例中的每组实施例，可以通过添加本文所描述的对应子实施例中的任一子实施例的细节来进一步改善所描述的示例方法，因此生成与本文所描述的子实施例数目对应的多种方法。
图10是图示其中可以使用以上所描述的示例实施例的无线电通信系统的示意框图。图10示出具有四个天线34的基站32和具有两个天线34的UE36。图10中所示的天线数目仅为示例并且未旨在于限制在本文所描述的示例实施例中在基站32或者在UE36所使用的天线的实际数目。现代无线通信系统经常包括收发器，这些收发器使用多天线以增加系统的传输速率并且提供应对抗无线电信道上的衰落的附加分集。多天线系统可以例如利用多输入多输出（MIMO）技术或者传输/接收分集技术、比如波束形成和天线切换。因此可以向接收器侧、向传输器侧分布多天线和/或如图10中所示在两侧提供多天线。图10图示UE36包括收发器38和处理器38。UE36可以被配置用于实施以上所描述的示例实施例组和子实施例中的任一个或者图11、12或者13中所示的示例方法中的任何方法。
例如，根据一个实施例，收发器37被配置用于接收TPC命令。另外，处理器38被配置用于确定EU36不具有被调度用于与TPC命令相关联的子帧的上行链路传输并且进一步被配置用于将该TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
根据另一实施例，收发器37被配置用于接收TPC命令。另外，处理器38被配置用于确定UE36不具有被调度用于与TPC命令相关联的子帧的上行链路传输并且进一步被配置用于基于UE是否已经达到用于先前或者随后子帧的最大传输功率或者最小传输功率来将该TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
根据另一实施例，收发器37被配置用于接收TPC命令。另外，处理器38被配置用于确定UE36不具有被调度用于与TPC命令相关联的子帧的上行链路传输并且进一步被配置用于基于UE是否已经达到用于PUSCH/SRS或者PUCCH传输的参考格式中的最大传输功率或者最小传输功率来将该TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
根据另一实施例，收发器37被配置用于接收TPC命令。另外，处理器38被配置用于确定UE36不具有被调度用于与TPC命令相关联的子帧的上行链路传输并且进一步被配置用于丢弃TPC命令。
对于四个先前的示例实施例中的每个实施例，收发器37还可以被配置用于以基于所累计的TPC命令的功率水平来传输上行链路数据。另外，可以通过添加以上描述的对应子实施例中的任一子实施例的细节来进一步改善UE36的示例实施例中的每个实施例、因此生成与以上所描述的子实施例数目对应的多种设备。另外，在所描述的实施例中的任何实施例中，可以经由DCI格式3/3A消息的接收来实施TPC命令的接收。收发器37和处理器38可以包括或者被配置用于执行软件，该软件使得收发器37和处理器38执行以上所描述的示例方法实施例。
以上提供本公开内容的实施例所解决的问题的一般背景和介绍。以下将提供关于LTE架构中的PUCCH和数据处理的更多细节以给予与LTE系统有关的一些方面的更深入理解。
如以上提到的那样，如果尚未向UE指派用于数据传输的上行链路资源，则在PUCCH上的具体指派的上行链路资源中传输L1/L2控制信息。如图5中所示，这些资源位于总体可用小区带宽的边缘。每个这样的资源由上行链路子帧的两个时隙中的每个时隙内的十二个“子载波”（一个资源块）构成。为了提供频率分集，这些频率资源是在时隙边界上的频率跳跃、即一个“资源”由子帧的第一时隙内的频谱的上部分的12个子载波和在该子帧的第二时隙期间的频谱的下部分的相等大小的资源构成，反之亦然。如果针对上行链路L1/L2控制信令，需要更多资源，例如在非常大的总体传输带宽支持大量用户的情况下，可以在先前指派的资源块旁边指派附加的资源块。
用于在总体可用频谱的边缘处定位PUCCH资源的原因有两重：
·与以上所描述的频率跳跃一起，这最大化由控制信令所体验的频率分集，
·在频谱内的其它位置、即未在边缘处为PUCCH指派上行链路资源将已经分割上行链路频谱，使得不可能向单个移动终端指派非常宽的传输带宽并且仍然保持上行链路传输的单载波属性。
在一个子帧期间的一个资源块的带宽对于单个终端的控制信令需求而言太大。因此，为了有效地利用留出给控制信令的资源，多个终端可以共享相同资源块。这通过向不同终端指派小区专属的长度为12的频域序列的不同正交相位旋转来完成。在频域中的线性相位旋转等效于在时域中应用循环移位。因此，虽然本文使用了术语“相位旋转”，但有时隐含指代时域所使用术语循环移位。
PUCCH所使用的资源因此在时间-频率域中不仅由资源块对而且由所应用的相位旋转来指定。与参考信号的情况相似，具有上至十二个不同相位旋转被指定，从而提供来自每个小区专属序列的十二个不同正交序列。然而，在频率选择性信道的情况下，如果要保持正交性，则不能使用所有十二个相位旋转。通常，上至六个旋转被视为在小区中是可用的。
如以上提到的那样，上行链路L1/L2控制信令包括混合ARQ确认、信道状态报告和调度请求。这些类型的消息的不同组合如以下进一步描述的那样是可能的，但是为了说明用于这些情况的结构，先从混合ARQ和调度请求开始讨论每个类型的分离传输是有益的。有为PUCCH定义的两个格式，每个格式能够携带不同数目的位。
关于为PUCCH定义的第一格式、即PUCCH格式1，混合ARQ确认被用来确认下行链路中一个（或者在空间复用的情况下为两个）传送块的接收。调度请求被用来请求用于上行链路数据传输的资源。显然，在终端请求资源时应当仅传输调度请求，否则终端应当静默以便节省电池资源而不产生不必要的干扰。因此，不同于混合ARQ确认，调度请求不传输明确的信息比特；信息取而代之由在对应的PUCCH上存在（或者不存在）的能量来传达。然而，调度请求虽然用于完全不同目的、但是共享与混合ARQ确认相同的PUCCH格式。这一格式在3GPP规范中被称为PUCCH格式1。
PUCCH格式1如图6中所示的在子帧的两个时隙中使用相同结构。为了传输混合ARQ确认，单个混合ARQ确认比特被用来生成BPSK符号（在下行链路空间复用的情况下，两个确认比特被用来生成QPSK符号）。在另一方面，对于调度请求，BPSK/QPSK符号被在eNodeB处被视为否定确认的星座点所替换。调制符号然后被用来生成将在两个PUCCH时隙中的每个PUCCH时隙中传输的信号。
用于混合ARQ确认或者调度请求的PUCCH格式1资源由单个标量资源索引来表示。根据该索引，得到相位旋转和正交覆盖序列（orthogonal cover sequence）。
如以上提到的那样，PUCCH资源可以由索引来表示。对于混合ARQ传输，用于传输混合ARQ确认的资源索引由被用来向终端调度下行链路传输的下行链路控制信令隐含地给出。因此，将用于上行链路混合ARQ确认的资源动态地变化并且依赖于被用来在每个子帧中调度终端的下行链路控制信道。
除了通过使用分组下行链路控制信道（PDCCH）来动态调度之外，也有可能根据具体模式半持续地调度终端。在这一情况下，半持续调度模式的配置包括关于用于混合ARQ确认的PUCCH索引的信息。这对于调度请求也成立，其中配置信息通知终端哪些PUCCH资源用于传输调度请求。
因此，概括而言，将PUCCH格式1资源拆分成两个部分：
·半静态部分，用于调度请求和来自半持续用户的混合ARQ确认。用于PUCCH1资源的半静态部分的资源数量未动态地变化。
·动态部分，用于被动态调度的终端。随着被动态调度的终端数目变化，用于动态PUCCH的资源数量也变化。
现在转向第二格式、即PUCCH格式2，信道状态报告用来向eNodeB提供在终端处的信道属性的估计，以便辅助基于信道的调度。信道状态报告由每子帧多比特构成。能够每子帧至多两比特信息的PUCCH格式1显然不能用于这一目的。信道状态报告在PUCCH上的传输取而代之由能够每子帧多个信息比特的PUCCH格式2来处理。实际上LTE规范中存在三个变化、格式2、2a和2b，其中后两个格式被用于如在这一节中稍后所描述的那样同时传输混合ARQ确认。然而，为了简化，本文将它们都称为格式2。
图7中对于正常循环前缀所图示的PUCCH格式2基于与格式1相同的小区专属序列的相位旋转。与格式1相似，格式2资源可以由索引来表示，根据该索引得到相位旋转和其它必要数量。PUCCH格式2被半静态地配置。
用于两个PUCCH格式的以上描述的信号如已经说明的那样在资源块对上传输，而在每个时隙中有一个资源块。根据PUCCH资源索引确定待使用的资源块对。因此，可以表达将在子帧的第一和第二时隙中使用的资源块编号为：
RBnumber(i)=f(PUCCH index,i)
其中i是该子帧内的时隙编号（0或者1）并且f是在3GPP规范中发现的函数。
多个资源块对可以被用来增加控制信令容量；在一个资源块对占满时，将下一PUCCH资源索引依次映射到下一资源块对。在原理上完成该映射以使得在与上行链路小区带宽的边缘最近处传输PUCCH格式2（信道状态报告），而接着是PUCCH格式1的半静态部分并且最后在带宽的最里面的部分中是PUCCH格式1的动态部分。
三个半静态参数被用来确定用于不同PUCCH格式的资源：
·被提供为系统信息的部分的)控制PUCCH格式1的映射在哪个资源块对上开始，
·控制在PUCCH格式1的半静态与动态部分之间的拆分
·X控制格式1和格式2在一个资源块1中的混合。在多数情况下，完成该配置以使得两个PUCCH格式被映射以分离资源块集，但是也有可能在资源块内具有格式1与2之间的边界。
在图8中图示在资源块方面的PUCCH资源分配。在所图示的资源块内的编号0、1、2、…表示向PUCCH分配资源块的顺序、即大的PUCCH配置可能需要资源块0-6而小的配置可能仅使用0。
现在将提供关于处理用于在LTE系统中传输的数据的一些更具体信息，其可能对于更深入理解以上所描述的实施例中的一些实施例有用。在图14中示出用于处理由eNodeB32向UE36（下行链路）传输的数据的一个示例LTE架构。其中，将由eNodeB32向特定用户传输的数据（例如IP分组）首先由分组数据汇聚协议（PDCP）实体50处理，在该实体50中（可选地）压缩IP首部并且执行数据的加密。除了其他操作之外，无线电链路控制（RLC）实体52将从PDCP实体50所接收的数据分段（和/或级联）处理成协议数据单元（PDU）。此外，RLC实体52提供重传协议（ARQ），该重传协议监测来自它在UE36中的对等RLC实体的序列编号状态报告，以如所请求的那样有选择地重传PDU。介质访问控制（MAC）实体54负责经由调度器56的上行链路和下行链路调度以及以上所讨论的混合ARQ过程。物理（PHY）层实体58负责编码、调制和多天线映射以及其它操作。图11中所示的每个实体如图所示通过承载或者信道向它们的相邻实体提供输出并且从这些相邻实体接收输入。对于所接收的数据，如图14中所示，为UE36提供这些过程的逆过程，并且UE36也具有与eNB34相似的传输链元件，用于在朝着eNB32的上行链路上进行传输。
在图15中通用地图示被配置用于如以上描述的那样与UE36交互的示例基站32、例如eNodeB。其中，eNodeB32包括经由（多个）收发器73连接到（多个）处理器74的一个或者多个天线71。处理器74被配置用于分析和处理经由天线71通过空中接口所接收的信号以及例如经由接口从核心网络节点（例如接入网关）所接收的那些信号。（多个）处理器74也可以经由总线78连接到一个或者多个存储器设备。用于执行各种操作如编码、解码、调制、解调、加密、扰频、预编码等的未示出的进一步的单元或者功能可以可选地不仅被实施为电部件而且被实施于软件中或者这两种可能性的组合以使（多个）收发器73和（多个）处理器74能够处理上行链路和下行链路信号。包括例如存储器设备、（多个）处理器和收发器或者如图10中所示的相似通用结构可以被用来（除了其他操作之外）实施通信节点、比如UE36例如在UE未在上行链路信道上传输时接收TPC命令并且用以上所描述的方式来处理那些命令。
从以上描述中将清楚，除了其他优点之外，示例实施例使得UE能够在UE未在UL中传输任何数据之时接收TPC命令。这例如向UE给予用于接收TPC命令的更多机会、因此允许eNB在来自UE的所需传输能力显著变化的条件之下与UE通信。
以上描述的示例实施例旨在于在所有方面进行举例而不是限制。所有这样的变化和修改将被视为在如所附权利要求所定义的保护范围内。应当理解，在本申请的描述中使用的单元、动作或者指令除非这样明确地描述否则对于本发明不是关键或者实质性的。也如本文所用的，冠词“一个”旨在于包括一个或者多个项目。
缩写词
ACK 确认
ARQ 自动重传请求
DCI 下行链路控制信息
DL 下行链路
HARQ 混合自动重传请求
LTE 长期演进
MAC 介质访问控制
MIMO 多输入多输出
NACK 非确认
OFDM 正交频分多址
PDCCH 物理下行链路控制信道
PDU 协议数据单元
PUCCH 物理上行链路控制信道
PUSCH 物理上行链路共享信道
RLC 无线电链路控制
RNTI 无线电网络临时标识
SRS 探测参考信号
TPC 传输功率控制
UE 用户设备
UL 上行链路

Claims (20)

1.一种由用户设备UE执行的用于无线电通信系统中的上行链路功率控制的方法，所述方法包括：
接收传输功率控制TPC命令，以及
如果所述UE不具有在物理下行链路共享信道PUSCH、探测参考信号SRS和物理上行链路控制信道PUCCH中的任何一个上被调度用于与所述TPC命令相关联的子帧的上行链路传输，则基于所述UE是否已经达到用于PUSCH传输、SRS传输或者PUCCH传输的参考格式中的最大传输功率或者最小传输功率来将所述TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计；
其中所述累计包括将所述TPC命令的值加到先前所接收的所述TPC命令的值上。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
由所述UE在上行链路中以基于所累计的TPC命令的功率水平进行传输。
3.根据权利要求1或者2所述的方法，其中如果所述UE已经达到所述参考格式中的所述最大传输功率，则在所述TPC命令为正TPC命令时不将所述TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
4.根据权利要求1或者2所述的方法，其中如果所述UE已经达到所述参考格式中的所述最小传输功率，则在所述TPC命令为负TPC命令时不将所述TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
5.根据权利要求1或者2所述的方法，其中在下行链路控制信息DCI格式3/3A消息中接收所述TPC命令。
6.根据权利要求1或者2所述的方法，其中所述参考格式指定用于最大功率减少MPR的固定值、附加最大功率减少A-MPR的固定值和功率管理最大功率减少P-MPR的固定值。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述参考格式指定MPR为0dB、A-MPR为0dB并且P-MPR为0dB。
8.根据权利要求1或者2所述的方法，其中用于PUSCH传输的所述参考格式基于用于MPUSHc(i)和ΔTFc(i)的固定参数值假设，其中MPUSHc(i)是为服务小区c指派的资源块数目，并且ΔTFc(i)是用于所述服务小区c的传送格式补偿符。
9.根据权利要求1或者2所述的方法，其中所述参考格式的参数值被预先配置在所述UE中。
10.根据权利要求1或者2所述的方法，其中所述参考格式的参数值被经由信令在所述UE中接收。
11.一种被配置用于在无线电通信系统中使用的用户设备UE，所述UE包括：
收发器，所述收发器被配置用于接收传输功率控制TPC命令；以及
处理器，所述处理器被配置用于：如果所述UE不具有在物理下行链路共享信道PUSCH、探测参考信号SRS和物理上行链路控制信道PUCCH中的任何一个上被调度用于与所述TPC命令相关联的子帧的上行链路传输，则基于所述UE是否已经达到用于PUSCH传输、SRS传输或者PUCCH传输的参考格式中的最大传输功率或者最小传输功率来将所述TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计；
其中所述处理器通过将所述TPC命令的值加到先前所接收的所述TPC命令的值上来累计所述TPC命令。
12.根据权利要求11所述的UE，其中所述收发器进一步被配置用于在上行链路中以基于所累计的TPC命令的功率水平进行传输。
13.根据权利要求11或者12所述的UE，其中所述处理器被配置用于在所述UE已经达到所述参考格式中的所述最大传输功率时，在所述TPC命令为正TPC命令时不将所述TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
14.根据权利要求11或者12所述的UE，其中所述处理器被配置用于在所述UE已经达到所述参考格式中的所述最小传输功率时，在所述TPC命令为负TPC命令时不将所述TPC命令与先前所接收的TPC命令进行累计。
15.根据权利要求11或者12所述的UE，其中所述收发器被配置用于在下行链路控制信息DCI格式3/3A消息中接收所述TPC命令。
16.根据权利要求11或者12所述的UE，其中所述参考格式指定用于最大功率减少MPR的固定值、附加最大功率减少A-MPR的固定值和功率管理最大功率减少P-MPR的固定值。
17.根据权利要求16所述的UE，其中所述参考格式指定MPR为0dB、A-MPR为0dB并且P-MPR为0dB。
18.根据权利要求11或者12所述的UE，其中用于PUSCH传输的所述参考格式基于用于MPUSHc(i)和ΔTFc(i)的固定参数值假设，其中MPUSHc(i)是为服务小区c指派的资源块数目，并且ΔTFc(i)是用于所述服务小区c的传送格式补偿符。
19.根据权利要求11或者12所述的UE，其中所述UE被预先配置有所述参考格式的参数值。
20.根据权利要求11或者12所述的UE，其中所述收发器被配置用于经由信令接收所述参考格式的参数值。
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