CN103974399B - 用于控制wtru的传输功率的方法及wtru - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于控制WTRU的传输功率的方法及WTRU。该方法包括：确定传输功率谱密度，其中所述传输功率谱密度包括开环上行链路(UL)功率控制(PC)分量、闭环PC分量以及与偏移值有关的增量因子的组合，其中所述开环UL PC分量基于路径损耗测量，其中所述闭环PC分量包括校正因子，以及其中所述偏移值与调制编码集有关；基于所确定的传输功率谱密度和所分配的资源块(RB)的数量确定总的传输功率；以及在所述总的传输功率大于最大传输功率等级的情况下，应用所述最大传输功率等级。

Description

用于控制WTRU的传输功率的方法及WTRU

本申请是申请号为200880007482.6、申请日为2008年03月07日、发明名称为“用于控制移动站上行链路功率的组合的开环/闭环方法”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及无线通信系统。

背景技术

对于演进型通用陆地无线电接入(E-UTRA)上行链路(UL)，有许多传输功率控制(TPC)提案交付给第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)工作组1(WG1)。这些提案通常分为(慢速)开环TPC和慢速闭环或者基于信道质量信息(CQI)的TPC。

开环TPC基于路径损耗测量和系统参数，此处路径损耗测量在无线发射/接收单元(WTRU)处执行，而系统参数由演进型节点B(e节点B)提供。

闭环TPC典型地基于周期性地从e节点B发送的TPC反馈信息，(诸如TPC命令)，此处反馈信息通常利用在e节点B测量的信干噪比(SINR)得到。

开环TPC可以补偿长期信道变化(例如路径损耗和阴影衰落)，例如，以一种有效的方式，不需要传输功率的记录。然而，开环TPC典型地导致路径损耗测量误差和传输功率设置误差。另一方面，因为基于由e节点B发送的反馈信号，慢速闭环或者基于CQI的TPC对于测量和传输功率设置的误差较不灵敏。然而，当因为UL传输中断，或反馈传输中断或者信道变化非常剧烈而没有可用反馈时，慢速闭环或者基于CQI的TPC的性能降低。

对于UL E-UTRA，有许多小区内PC提案已经交付给第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)工作组(WG)#1。这些提案通常可以分为慢速开环PC和慢速闭环(或者基于CQI的PC)。开环PC可以补偿长期信道变化，(例如路径损耗和阴影衰落)，例如，以一种有效的方式，不需要传输功率的记录，但是它典型地经受路径损耗测量和传输功率设置的误差。另一方面，慢速闭环或者基于CQI的PC对于测量和传输功率设置的误差较不灵敏，因为它是基于由e节点B发送的反馈信号。然而，当因为UL传输中断，或反馈传输中断而没有可用反馈时其性能降低。

因此需要一种改进的传输功率控制方法。

发明内容

公开了一种用于E-UTRA的包括组合的开环/闭环上行链路功率控制方案的方法和装置。该用于UL小区内PC的组合的开闭环方法控制无线发射接收单元(WTRU)的传输功率谱密度(PSD)PSD_Tx(例如每RB的功率)。

附图说明

根据下述对优选实施方式的描述，可以更详细地理解本发明，这些优选实施方式以示例方式给出，并可以结合附图进行理解，其中：

图1是示例无线通信系统；

图2是被配置为实现公开的功率控制(PC)方法的发射机和接收机的示例框图；

图3示出了公开的组合的PC方法定时的示例；

图4示出了当间隔的TTI(inter-TTI)为1(1)时公开的组合功率控制方法的示例；

图5示出了当间隔的TTI为2(2)时公开的组合的PC定时的另一个示例；

图6示出了公开的包括不连续传输(DTX)组合的PC方案的示例；

图7示出了用于第n个更新时刻的公开的PC方法的示例；以及

图8示出了公开的组合开环和闭环方法用于确定TPC的流程图。

具体实施方式

在下文提到时，术语“无线发射/接收单元(WTRU)”包括但不限于用户设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、计算机或任何能够在无线环境中运行的其他类型的用户设备。在下文提到时，术语“基站”包括但不限于节点B、站台控制器、接入点(AP)或任何能够在无线环境中运行的其他类型的接口设备。

图1示出一个示例无线通信网络(NW)10，该NW 10包含WTRU 20，一个或多个节点B30，以及一个或多个小区40。每个小区40包含一个或多个节点B(NB或eNB)30，该节点B 30包括被配置为实现公开的传输功率控制(TPC)方法的收发信机120。WTRU 20包含同样被配置为实现公开的TPC方法的收发信机110。

图2是配置为执行公开的方法的收发信机110，120的功能性框图。除了包括在典型的发射机/接收机，即WTRU或节点B中的部件之外，收发信机110，120包括处理器115，125、与处理器115，125通信的接收机116，126、与处理器115，125通信的发射机117，127以及与接收机116，126和发射机117，127通信以有助于无线数据发射和接收的天线118，128。而且，接收机126、发射机127和天线128可以是单一的接收机、发射机和天线，或者可以分别包括多个单独的接收机、发射机和天线。发射机117可以位于WTRU或者多个发射电路可以位于基站。接收机116/126可以位于WTRU或节点B或者同时位于WTRU和节点B。

公开的TPC的方法包含用于上行链路(UL)小区内功率控制的组合的开环闭环方案。该方法包含为UL数据信道控制信道和声音参考符号(SRS)控制WTRU传输功率谱密度(PSD)或PSD传输(PSD_TX)，例如每资源块(RB)的功率，或者使用开环和周期性的闭环功率控制(PC)的WTRU传输功率。假如UL MCS/授权代表在节点B接收到的信干噪比(SINR)，则在WTRU使用UL信道质量指示符(CQI)(或者调制编码集(MCS)/授权信息)来校正开环和/或测量误差。如果没有可用的CQI，则仅进行开环。对于闭环分量可以使用隐式命令信令，例如，没有信令开销。可替换地，对于闭环分量可以在DL控制信道使用显式TPC命令信令。而且，公开的方法能够快速校正开环误差，获得好的性能。

如上述指出，公开的方法包含控制WTRU传输功率谱密度(PSD)或PSD传输(PSD_Tx)，例如每资源块(RB)功率或传输功率。应当注意的是，尽管公开的方法包括控制传输PSD，但是它等同于控制传输功率。PSD_Tx定义为：

PSD_Tx＝PSD_open+α·Δ_closed+Δ_MCS； 式(1)

其中PSD_open代表以dBm表示的基于路径损耗的开环PSD；Δ_closed是基于闭环分量确定的功率校正因子，将在下文详述；Δ_MCS是每一授权的MCS的功率偏置；α是根据下行链路(DL)控制信道的可用性使闭环分量有效(α＝1)或无效(α＝0)的加权因子，其嵌入闭环PC(校正)命令信令(显式或隐式)中。加权因子可以由WTRU 20通过自发检测闭环PC命令信令的存在来确定。可替换地，通过来自e节点B 30关于命令信令存在位置的高级信令通知WTRU20。传输PSD应当不超过最大传输PSD PSD_max，其中PSD_max基于最大允许功率P_max得到，最大允许功率依赖于UE功率等级，例如PSD_max＝P_max/M，其中M是有效用于给定子帧的以资源块的数量表示的UL信道资源分配的大小。

式(1)中提出的小区内PC方案可以使用与基于开环的PSD相比为绝对的功率校正因子。根据式(1)，在第n个更新时刻的WTRU Tx PSD可以表示为：

其中PSD'_Tx(n-1)表示不包括每一授权的MCS的功率偏置的第(n－1)个Tx PSD，由PSD'_Tx(n-1)＝PSD_Tx(n-1)-Δ_MCS(n-1)给出。

典型地，WTRU和e节点B都已知对于单个的授权的MCS的功率偏置。

WTRU 20的处理器115结合基于路径损耗的开环和闭环PC以确定PSD_TX。按照公开的方法，WTRU 20首先执行基于路径损耗测量和系统参数的开环PC(PSD_open)。PSD_open计算如下：

其中

·PSD_target是在服务e节点B 30接收到的目标PSD，其优选地为一个WTRU(或WTRU的子群)的专用参数。目标PSD可以依照服务质量(QoS)(例如目标误块率(BLER))通过外环机制进行调整，也可以是路径损耗的函数，来补偿路径损耗的一部分。目标PSD_target的信令根据以慢速为基础的调整经由从节点B 30到WTRU 20的高层信令执行；以及

●是从服务e节点B 30到WTRU 20的以dB表示的过滤的路径损耗，包括阴影衰落，其中WTRU 20首先基于传输功率已知的DL参考信号(RS)测量即时路径损耗。然后WTRU 20将过滤方法应用到路径损耗。例如，在第k个时刻的过滤的路径损耗，可以这样计算：

其中和L_k代表在第(k－1)个时刻的过滤的路径损耗和在第k个时刻的即时路径损耗；ρ是滤波器系数，0≤ρ≤1，通常由WTRU 20确定，依赖于例如路径损耗变化、快衰落率、UL传输时间及其它。路径损耗的过滤可以在物理(PHY)层和/或L 2/3层完成。

一旦WTRU 20确定开环分量，处理器115就计算闭环分量。正如本领域技术人员知道的那样，存在开环相关误差，包括由于在FDD的UL和DL中没有完全互易引起的路径损耗估计误差和由于非线性功率放大器引起的WTRU Tx损害。为了补偿这样的误差以和目标质量一起保持功率受控信道的质量，WTRU以如式(1)(或式(2))中的闭环PC的形式将校正应用于基于开环的PSD。

服务e节点B 30为每个UL被调度的WTRU(或被调度的WTRU的子群)确定WTRU专用(绝对的和/或累积的)PC校正命令。优选地，e节点B 30使用功率受控数据信道作为校正命令的参考。作为结果的校正命令通过在DL第1层或第2层的控制信道发送的UL授权和/或DL调度信道被用信号通知WTRU 20(或被调度的WTRU的子群)。校正命令可以仅在与特定的(预定义的)HARQ进程，例如每个HARQ进程1相关联的UL授权中被用信号通知。

在WTRU 20处接收校正命令时，WTRU 20的处理器115就基于提出的校正命令(或累积的校正命令)确定校正因子Δ_closed：

Δ_closed＝f(PC correction command(s))；式(5)

其中Δ_closed可以使用一组多步长的值，例如，使用3比特命令的﹛+/-4,+/-1dB﹜。

可替换地，e节点B 30在UL授权和可能在DL控制信道的DL调度中使用多个命令比特，例如3比特，向每个被调度的WTRU 20(或者被调度的WTRU的子群)发送功率校正因子，其中校正命令优选地基于UL功率受控数据信道的链路质量(诸如接收的PSD或SINR)确定(和可能的UL声音参考符号，如果可用)。例如，假设一组功率校正因子值为具有3比特的﹛-7,+/-5,+/-3,+/-1,0dB﹜，校正因子可以依下确定

其中ESINR_est和SINR_target分别代表以dB表示的功率受控信道的在接收机的有效SINR(ESINR)估计和目标SINR。[x]代表在校正集中最接近x的校正值，该值与x最接近。在e节点B用于ESINR估计的测量的采样包括(部分或者全部)UL功率受控信道的SC-FDMA符号，自DL中的上次校正命令信令以来其已经被接收。

为了减少命令信令开销，不需要在每个UL授权(和如果使用，在每个DL调度)中都有校正命令。也就是，校正命令可以在预先配置的信令时间发送(例如，在每N个授权信道或每N个传输时间间隔(TTI)，其中N是小于或等于最小UL PC更新周期的可配置参数)。

以每个WTRU为基础在e节点B 30处(或在RRC等级)配置校正命令信令定时，从而在e节点B 30和WTRU 20经由高层信令已知。

当校正命令在UL授权中用信号通知时，假设UL HARQ是同步的，信令定时配置可以被简化，以使命令信令在特定的UL授权，诸如与预定义的HARQ进程相关联的UL授权，例如HARQ进程#1中执行。但是，即使在这种情况下，也不需要在所有相关的UL授权信道中用信号通知校正命令。例如，信令可以在每N个相关的授权信道中出现，N>＝1，这相当于在每N个HARQ循环周期有一个命令信令。信令定时(或相关的参数)可以以半静态速率重新配置。

图3示出了当PC校正命令在与HARQ进程#1相关联的UL授权中传送，且N设置为2时公开的PC方法的一个示例。在这个例子中，PC更新速率是8毫秒，假设HARQ进程的数量是4，并且间隔的传输时间间隔(TTI)等于1。

当WTRU 20自上个Tx PSD调整以来在UL授权中从服务e节点B 30接收到一个校正命令(或者可能在多个UL授权中的累积校正命令)，它将从接收到的校正命令中(或者如果接收到超过一个命令时将多个校正命令结合后)得到校正因子Δ_closed，用于下一个PSD调整。

然后WTRU 20利用得到的校正因子、最近的开环PSD和与授权MCS相关联的功率偏置，依据式(1)(或式(2))对数据信道的传输PSD进行调整。作为结果的Tx PSD将应用到用作数据信道的下一个UL TTI的最开始(第一个SC-FDMA符号)并在下一个PSD调整之前保持不变，如图3所示。

图4示出了公开的组合的PC方法的定时的一个示例，假设UL HARQ是具有4个HARQ进程的同步方案，并且WTRU 20被调度在每个TTI(例如间隔的TTI＝1)发送一个数据分组(例如一个HARQ进程)。另外，e节点B 30仅在与HARQ进程1相关联的UL授权中发送PC校正命令。在这种情况下，WTRU Tx功率更新周期是4个TTI(例如4毫秒)。

如图4所示，在初始的UL传输中，因为没有可用的PC校正命令，WTRU20仅基于开环分量(也就是说式(1)中的加权因子α为零)设置其传输功率。在下一个HARQ传输时间(一个HARQ循环时间)之前，e节点B 30在HARQ进程1关联的DL控制信道中的授权信道中发送校正命令，其中该命令基于前两个HARQ进程的链路质量(功率或SINR)确定。如果WTRU20正确接收校正命令，WTRU 20接着基于组合的开环和闭环方案计算其传输PSD_TX，并将PSD_TX应用到后面的HARQ进程。

图5举例说明了公开的组合的PC定时的另一个示例，其中间隔的TTI为2。在这种情况下，UL PC更新周期是8个TTI(8毫秒)。

当没有新近的闭环校正命令(例如，因为新近调度的UL数据传输，即，UL DTX)，WTRU 20可以通过依靠开环来设置其Tx PSD。在这种情况下，式(1)中的加权因子α如在初始的Tx PSD设置中那样设置为0。

可替换地，WTRU 20可以基于在DTX之前的时间和在恢复UL传输之前的时间之间的路径损耗变化来设置Tx PSD。如果UL DTX很短，WTRU可以通过将α设置为0利用式(2)，因此

PSD_Tx(n)＝PSD'_Tx(n-1)+(PSD_open(n)-PSD_open(n-1))+Δ_MSC(n) 式(7)

其中n为恢复UL传输之前的Tx PSD设置时间，而(n－1)为DTX之前的PSD设置时间。这种情况下的定时示例在图6中示出。

在另一个替换中，WTRU 20可以对物理上行控制信道(PUCCH)应用相对于最新PSD的功率偏置，如果可用的话。即使没有UL数据传输，也有对于DL的UL控制信令(诸如CQI和ACK/NACK)。在这种情况下，因为UL控制信道也是基于式(1)的功率受控的，(但是使用不同的参数和更新速度)，用于数据信道Tx PSD的UL控制信道Tx PSD可以如下使用：

PSD_Tx(data)＝PSD_Tx(control)+Δ_control(data,control) 式(8)

其中PSD_Tx(control)是UL控制信道的最新的PSD(或者在新近更新中平均的PSD)，Δ_control(data,control)代表与用数据的Tx PSD相关的控制信道功率偏置。

如果DTX周期很长，那么WTRU 20的PSD_TX可以如初始PSD_TX设置的情况那样在DTX之后仅基于开环立即确定。

图7示出了提议的组合的PC方案的一个示例，包括DTX。

典型地，在DL控制信道中的UL授权分配(例如，分配的MCS和TBS)与UL数据传输的链路质量(诸如接收的PSD或SINR)密切相关。公开了另一个方法，其中e节点B 30处理器125可以为WTRU 20分配UL授权(MCS和TBS)以使授权分配代表在e节点B 30接收到的链路质量(例如SINR)。在这种情况下，WTRU 20可以如下得到其Tx PSD：

PSD_Tx＝PSD_open+α·f(UL授权分配,SINR_T)+Δ_MCS(dBm)；式(9)

其中PSD_open，α，和Δ_MCS分别与上述定义相同。f(UL授权分配,SINR_T)是以dB表示的校正因子，其取代式(1)中的功率校正因子Δ_closed。SINR_T是以dB表示的目标SINR。基于授权的校正因子f(UL授权分配,SINR_T)可以表示如下：

f(UL授权分配,SINT_T)＝SINR_T-E{SINR_est(UL授权分配)}；式(10)

其中SINR_est(UL授权分配)表示e节点B接收的WTRU 20由UL授权分配得到的SINR估计。E{SINR_est}代表估计的SINR的时间平均，例如

E{SINR_est(grant^k)}＝ρ·E{SINR_est(grant^k-1)}+(1-ρ)·E{SINR_est(grant^k)}式(11)

其中grant^k表示第k个接收的UL授权分配，ρ是均化滤波器系数，0≤ρ≤1。在WTRU的SINR_est(UL授权分配)估计可以基于授权(MCS，TBS)映射表，其可以在半静态基础上通过高层信令由网络配置。

与式(1)类似，式(8)中的校正因子可以用于补偿开环误差。使用式(8)的主要优点在于在DL L1/L2控制信道的UL授权中不需要显式的校正命令信令(导致减少的信令开销)，而式(1)(和式(2))需要在UL授权(和/或DL调度)中要发送的显示命令。使用式(3)，闭环分量可以基于UL授权分配(例如MCS和/或TBS)，在DL L1/L2控制信道的UL授权中没有显式的校正命令信令。

然而，在诸如持续调度和授权(例如MCS)不匹配(也就是说，分配的MCS不能正确地表示接收的SINR)的某些情况下不能应用式(9)。因此，WTRU Tx PSD设置可以在式(1)和式(8)之间切换。

通过高层校正因子类型信令，其中e节点B 30(或网络10)向WTRU 20发送信号通知使用哪个式子(式(1)或式(8))用于WTRU Tx功率设置。在这种情况下，优选地校正因子类型信号可以在半静态基础和每个WTRU基础上由网络10配置。

可替换地，可以将1比特MCS失配指示符引入DL L1/2控制信令。例如，比特1可以用于指示使用式(1)，而比特0可用于指示式(8)。

在另一个替换例中，可以使用显示校正命令等级中的一个来指示式(8)的使用。这个替换例假设式(1)是默认的PC方法。同样地，e节点B 30设置UL授权中的校正命令等级中的一个来指示式(8)的使用。例如，当式(8)中的校正命令有3比特长时，为WTRU 20设置8个命令等级中的一个，例如‘000’，来使用式(8)。

图8示出了确定TPC的公开的组合的开环和闭环方法的流程图。通过确定目标功率谱密度PSD_target(步骤800)和经滤波的路径损耗(L)(步骤801)，WTRU 20的处理器115基于路径损耗测量执行开环功率控制。然后WTRU 20使用在接收机116通过UL授权信道接收的功率控制校正命令确定闭环分量(步骤802)。一旦接收到校正命令，接收机116将校正命令转发到处理器115以便确定校正因子Δ_closed(步骤803)。然后处理器115计算校正因子Δ_closed(步骤804)。接着处理器115将开环PC和闭环分量结合以确定传输功率控制(步骤805)。

在用于不定期数据(例如VoIP)的TPC的公开的方法中，WTRU有多种选择来设置其TX PSD：i)仅依靠开环PSD，ii)对于闭环部分，e节点B在特定时刻(即时)传输UL授权，其中UL授权传送校正命令。在这种情况下，UL授权格式(和/或校正命令格式)可以与用于被调度的数据的格式不同；或者iii)如果可用的话，将相对于最新PSD(或在新近的更新中平均的PSD)的功率偏置应用于PUCCH。

其中P₀是包括UL干扰等级等的小区专用参数(以dBm表示)，其由e节点B经由高层信令发送信号。

●SINR_Target是WTRU(或WTRU的子集)的专用参数(以dB表示)，允许e节点B为UE(或UE的子集)设置服务等级。对于服务小区和一些相邻小区，SINR_Target可以是路径损耗的函数。SINR_Target可以由服务e节点B在半静态基础上配置，然后经由高层信令发送信号到UE(或UE的子集)；

●PL是下行链路路径损耗(以dB表示)；

●λ是用于部分功率控制的小区专用路径损耗补偿因子，其中0＜λ＜＝1。λ可以由e节点B在半静态基础上配置并经由高层信令发送信号通知；

●Δ_closed是以dB表示的功率校正因子，其基于闭环机制确定；

●α是使闭环分量有效(α＝1)或无效(α＝0)的加权因子，依赖于承载闭环校正命令的DL控制信道的可用性。该加权因子经由检测PC校正命令的存在而由WTRU自动确定。假设经由来自e节点B的高层信令通知WTRU关于命令信令存在的地点和时间。例如，在初始UL传输中，因为没有来自e节点B的可用校正命令，WTRU设置α＝0；

●Δ_MCS是每一授权的MCS的功率偏置。典型地，WTRU和e节点B都已知单个授权的MCS的功率偏置。

因为e节点B 30已知在给定情况使用的Δ_MCS，当它通过将作为结果接收的PSD(或SINR)与由网络10确定的目标水平相比较而确定校正命令时，e节点B 30可以从接收的PSD中得到Δ_MCS的值。

如上所述，与基于开环的PSD相比，这种公开的方法使用绝对功率校正因子。同样，根据式(12)，在第n个更新情况的WTRU Tx PSD表示如下：

PSD_Tx(n)＝PSD_open(n)+α·Δ_closed(n)+Δ_MCS(n)

＝PSD'_Tx(n-1)+(PSD_open(n)-PSD_open(n-1))+α·(Δ_closed(n)-Δ_closed(n-1))+Δ_MCS(n)

式(13)

其中PSD'_Tx(n-1)表示没有每一授权的MCS的功率偏置的第(n-1)个Tx PSD，其由PSD'_Tx(n-1)＝PSD_Tx(n-1)-Δ_MSC(n-1)给出。

因为总的WTRU传输功率由表示为P_max的WTRU的最大传输功率等级限制，则由P_Tx表示的总的WTRU传输功率，表示为：

P_Tx＝min{P_max,(10·log₁₀(M)+PSD_Tx)}(dBm)；式(14)

其中M是分配的RB的数量。

因此，实际的WTRU传输PSD可以表示为：

应当注意，式(15)中的UL PC由WTRU 20的处理器115实现。

依据所述公开的用于不定期数据的PC方法，WTRU 20计算开环PSD如下：

PSD_open＝P₀+SINR_Target+λ·PL(dBm) 式(16)

其中

●目标SINR，SINR_Target，可以在服务e节点B 30根据服务质量(QoS)(如目标BLER)通过外环机制进行调整，而且对于服务小区和相邻小区也可以是路径损耗测量的函数；并且

●PL是以dB表示的从服务e节点B到WTRU的经滤波的路径损耗，包括阴影衰落。WTRU持续地(或周期性地)基于DL RS测量即时路径损耗，WTRU已知DL RS的传输功率。然后将滤波方法应用到路径损耗的测量，例如

PL_k＝ρ·PL_k-1+(1-ρ)·PL_k 式(17)

其中PL_k和PL_k-1分别表示在第k和第(k-1)时刻的经滤波的路径损耗。L_k是第k时刻的即时路径损耗。ρ是滤波器系数，0≤ρ≤1，其通常由WTRU 20确定，依赖于路径损耗变化、快衰落率、UL传输时间等等。可替换地，可以考虑将移动均化方法用于路径损耗滤波。

与上述公开类似，闭环分量由处理器115确定。

其中ESINR_est和SINR_target分别代表以dB表示的功率受控信道在接收机的有效SINR(ESINR)估计和目标SINR。[x]代表在校正集中的一个校正值，其最接近x。

与上述公开的方法类似，当在UL授权中用信号发送校正命令时，假设UL HARQ是同步的，可以简化信令时间配置以使命令信令在特定UL授权如与预定义的HARQ进程相关联的UL授权中执行。

对于不定期数据(例如VOIP)，当没有新近的闭环校正命令(例如，因为最近调度的UL数据传输，即，UL DX)，WTRU 20可以通过依靠开环设置其Tx PSD：在这种情况下，式(13)中的加权因子α，如初始Tx PSD设置的情况那样设置为0。WTRU 20可替换地基于DTX之前的时间和恢复UL传输之前的时间之间的路径损耗变化设置其TX PSD：如果UL DTX很短，WTRU可以通过将β设置为0来使用式(2)，从而

PSD_Tx(n)＝PSD'_Tx(n-1)+(PSD_open(n)-PSD_open(n-1))+Δ_MCS(n)；式(19)

其中n是恢复UL传输之前的Tx PSD设置时间，(n-1)是DTX之前的PSD设置时间。图4示出了这种情况的一个示例。

可替换地，如果可用，WTRU 20可以将相对于最近PSD的功率偏置应用到PUCCH。即时没有UL数据传输，也可以存在用于DL的UL控制信令(诸如CQI和ACK/NACK)。在这种情况下，因为UL控制信道(PUCCH)也是基于式(12)功率受控的，(但是使用不同的参数和更新速度)，UL控制信道(PUCCH)Tx PSD可以如下地用于数据信道(PUSCH)的Tx PSD：

PSD_Tx(PUSCH)＝PSD_Tx(PUCCH)+Δ_control(PUSCH,PUCCH)；式(20)

其中PSD_Tx(PUCCH)是用于UL控制信道(PUCCH)最近的PSD(或者PSD在新近更新上的平均)，Δ_control(PUSCH,PUCCH)表示相对于PUSCH的Tx PSD的控制信道(PUCCH)功率偏置。

对于声音导频，其Tx PSD PSD_Tx(pilot)可以相对于数据TX PSD PSD_Tx(data)来偏移一个导频功率偏置，从而

PSD_Tx(pilot)＝PSD_Tx(data)+Δ_pilot(data,pilot) 式(21)

其中Δ_pilot(data,pilot)表示导频功率偏置，其可以是由e节点B在半静态基础上配置的WTRU专用参数。

对于UL中的控制信令，优选地使用不同的参数(诸如目标PSD)和相对于数据较快的更新速度。另外，我们更优选用于控制信令的为校正命令测量的参考信道是控制信道本身，并且用于控制的校正命令在DL调度中传送。用于控制的校正命令的比特数可以与用于数据的不同，这里命令比特的数量可以是每一WTRU基础的半静态可配置的参数。然而，我们可以维持数据和控制信道之间的相对平均功率偏置，例如

E(PSD_Tx(data))＝E(PSD_Tx(control))+Δ_control(data,control) 式(22)

其中

＊E(PSD_Tx(data))表示以dBm表示的用于数据信道的平均PSD；

＊E(PSD_Tx(control))表示以dBm表示的用于控制信道的平均PSD；以及

＊Δ_control(data,control)是在数据信道和控制信道之间的功率偏置。

在另一个公开的UL PC方法中，使用具有用于共享数据信道的干扰抑制的组合开环/闭环UL PC。依据这种方法，WTRU 20为UL信道控制其传输的PSD。如果WTRU 20的带宽分配(例如RB分配)改变，那么WTRU总的传输功率也改变以使PSD保持不变。

如上述公开的方法所述，WTRU 20执行基于路径损耗测量和系统参数的开环PC。然后WTRU 20使用某些闭环PC的形式校正其PSD以补偿开环误差。应当注意的是对于每一个UL被调度的WTRU，周期性地从e节点B30发送信号通知CQI信息用于AMC和调度。因此，本公开的方法的闭环PC分量不需要由e节点B发送信号的任何额外PC命令。为了抑制相邻小区间的小区间干扰，WTRU 20将来自最强相邻小区的干扰负载指示符合并。

依据本方法，对于UL共享数据信道，在初始传输阶段，WTRU 20基于DL参考信号(RS)得到其传输的PSD PSD_Tx如下：

PSD_Tx＝SINR_T+PL+IN₀+K+Δ(IoT_S)-10·log10(BW_RU·N_RU)；式(23)

其中SINR_T是在服务e节点B 30以dB表示的目标SINR。PL是以dB表示的从服务e节点B 30到WTRU 20的路径损耗，包括阴影衰落，这里WTRU20基于DL RS测量路径损耗，WTRU20经由DL第2层/第3层信令已知DL RS的传输功率，IN₀是以dBm表示的UL干扰和噪声功率，其在服务e节点B 30处测量。K是由服务e节点B 30设置的功率控制裕度。

优选的是WTRU 20(或WTRU的子群)的目标SINR是依据在服务e节点B 30的链路质量度量(诸如BLER)使用外环PC方案调整的。另外，在UL多输入多输出(MIMO)的情况下，该目标SINR还依赖于选定的MIMO模式，其考虑到对于给定的链路质量，不同的MIMO模式需要不同的SINR。Δ(IoT_S)表示UL负载控制步长，其为最强相邻小区的UL干扰负载(例如热量干扰)指示符IoT_S的函数，在此最强相邻小区在WTRU 20基于从单个相邻小区到WTRU 20的路径损耗测量来确定。假设每个小区40周期性地广播UL干扰负载比特(与在HSUPA中的相对授权类似)，以使WTRU 20可以对来自选定的最强相邻小区的指示比特进行解码。

例如，Δ(IoT_S)可以如下计算：

其中δ是预定义的系统参数，例如，δ＝-1或-2dB。通过使用Δ(IoT_s)，可以减轻相邻小区间的小区间干扰。

因为小区中心的WTRU比小区边缘的WTRU引起的对其它小区的干扰更小，负载控制步长的分段考虑如下：

WTRU 20可以，例如基于在其服务小区和最强相邻小区之间的路径损耗比例来确定其是位于小区边缘还是小区内部。

如果(路径损耗_服务_小区–路径损耗_最强_相邻_小区)<R(dB)，x＝4；

其中R表示在小区内部地域和小区边缘地域之间的虚拟边界层。参数R可以由e节点B 30半静态地进行广播。

在初始传输阶段后，WTRU 20PSD_TX计算如下：

PSD_Tx＝SINR_T+PL+IN₀+K+Δ(IoT_S)+α·f(CQI,SINR_T)-10·log10(BW_RU·N_RU)式(24)

其中f(CQI，SINR_T)是基于UL CQI和相应的目标SINR的校正因子，此处服务e节点B30用信号通知CQI和目标SINR；α，此处0≤α≤1，是依据信道情况和CQI可用性(或者UL传输中断)确定的加权因子。例如，在由于没有调度的UL数据传输而没有来自e节点B 30的ULCQI(UL MCS或授权信息)可用的情况下，该加权因子α被设置为0，表示WTRU 20仅依赖于开环PC(例如用于随机接入信道(RACH)的PC)；否则，其被设置为小于或等于1(1)。

式(24)中的校正因子f(CQI，SINR_T)，用于补偿开环PC相关的误差，该校正因子包括由于FDD中的UL和DL之间的不完全互易引起的路径损耗测量误差和由于WTRU发射机功率的非线性放大引起的WTRU 20发射机损伤(impairment)。另外，校正因子用于补偿由于不同信道状况引起的目标质量失配。从而，随同给定的目标质量(如目标SINR)一起维持功率受控信道的质量。

考虑到UL CQI(UL MCS或授权信息)表示在e节点B 30接收到的SINR，校正因子可以这样计算，

f(CQI,SINR_T)＝SINR_T-E{SINR_est(CQI)}(dB)；式(25)

其中SINR_est(CQI)表示e节点B接收到的SINR估计，WTRU从UL CQI反馈得到该值。E{SINR_est(CQI)}代表估计SINR在时间上的平均，例如通过下述公式：

E{SINR_est(CQI^k)}＝ρ·E{SINR_est(CQI^k-1)}+(1-ρ)·E{SINR_est(CQI^k)}；式(26)

其中CQI^k表示第k个接收的CQI，ρ是均化滤波系数，0≤ρ≤1。

上述通过在目标SINR和估计SINR(从报告的CQI得到)之间的差异给出的式(25)中的校正因子表示需要补偿的开环PC相关误差。

WTRU总的传输功率应当在分别以dBm表示的最大功率值P_max和最小功率值P_min之间，此处最大和最小功率值基于WTRU等级确定。

优选地e节点B 30用信号发送参数，包括目标SINR值SINR_T，该为SINR_T WTRU(或WTRU的子群)专用参数，此处目标SIR可以通过基于QoS如目标BLER的外环机制进行调整。目标SINR还可以是路径损耗测量的函数。在调整时，目标SIR的信令经由带内L1/2控制信令执行。作为e节点B专用参数的功率控制裕度K也可以由e节点B 30发送信号通知。K优选地是半静态的并经由广播信道(BCH)发出信号。应当注意的是即使K采用与其它参数一起单独发送信号的方式，其也可以被嵌入在目标SINR中，也就是说，SINR_T(嵌入后)＝SINR_T+K(dB)。在这种情况下，WTRU 20不需要K的显式信令。

e节点B 30还发送信号通知总的UL干扰和噪声值，IN₀，其在所有使用的子载波(或者RB)或子载波的子集上平均。这个参数优选地由服务e节点B 30得到(并可能经由BCH发送信号)。这个信令的更新速度通常相对较慢。最大和最小UL功率值P_max和P_min也由e节点B 30发送信号通知。它们中的每一个可以是WTRU性能依赖参数或者可以由e节点B 30明确地发送信号通知。

UL信道质量指示符CQI(例如UL MCS或授权信息)，其最初被发送信号通知的目的在于UL AMC(具有一次每TTI的最大信令速率，例如1000Hz)。

e节点B用于CQI反馈生成的CQI映射规则(或者CQI和测量的SINR之间的偏移)。这个规则或参数可以组合成目标SINR。在这种情况下，不需要规则(或参数)的显示信令。

来自每个e节点B的UL干扰负载指示符。

半静态参数R，表示小区内部地域和小区边界地域之间的虚拟边界层。

公开的PC方法不需要除上述列出的系统参数，包括目标SINR、小区干扰/噪声值和干扰信号传输功率及持续值之外的额外反馈PC命令，其可以在慢速基础上广播(或者直接发送信号通知)给WTRU。

为了满足E-UTRA的要求，其设计为灵活的并适应于动态系统/链路参数(目标SINR和小区间干扰负载状况)和信道状况(路径损耗和阴影衰落)。

进一步地，本公开的方法与诸如AMC、HARQ和自适应性MIMO之类的其它链路适配方案兼容。

在一个小区间干扰抑制可替换的方法中，代替从每个e节点B广播干扰负载指示符，服务e节点B 30可以调整与其它小区40的小区间干扰值，从而通过调整目标SIR、功率控制裕度K或者可能的P_max将其合并。

实施例

1、一种用于控制无线发射接收单元(WTRU)的传输功率的方法，该方法包括：

基于路径损耗测量来确定开环上行链路(UL)功率控制(PC)分量；

确定包括校正因子的闭环功率控制分量；以及

将开环分量和闭环分量与功率偏置结合以确定传输功率。

2、根据实施例1所述的方法，该方法还包括：

接收PC校正命令、基于所述校正命令的校正因子或累积的校正命令。

3、根据实施例2所述的方法，其中所述PC校正命令在预配置的信令时间内接收。

4、根据实施例3所述的方法，其中所述预配置的信令时间在特定UL授权中。

5、根据实施例4所述的方法，其中所述UL授权是混合接入重复请求(HARQ)进程。

6、根据实施例2-5中任一实施例所述的方法，其中所述开环PC分量基于路径损耗变化。

7、根据实施例6所述的方法，其中所述路径损耗变化是在不连续传输之前的路径损耗和在恢复UL传输之前的时间的路径损耗之间的变化。

8、根据实施例2-7中任一实施例所述的方法，其中所述PC校正命令使用基于链路质量确定的多个命令比特。

9、根据实施例1-8中任一实施例所述的方法，其中所述校正因子使用下述等式计算：

其中ESINR_est和SINR_target代表有效信干噪比(ESINR)和目标SINR。

10、根据实施例2-9中任一实施例所述的方法，该方法还包括从接收到的PC校正命令中计算所述校正命令。

11、根据实施例1-10中任一实施例所述的方法，该方法还包括：

将所述传输功率应用到下一个上行链路传输时间间隔(TTI)的开始，直到下一个传输功率更新。

12、根据实施例1-11中任一实施例所述的方法，其中在初始上行链路传输中所述校正因子为零(0)。

13、根据实施例1-12中任一实施例所述的方法，其中所述校正因子是上行链路授权分配。

14、根据实施例13所述的方法，其中基于授权的校正因子使用下述等式确定：

f(UL grant assignment,SINR_T)＝SINR_T-E{SINR_est(UL grant assignment)}；

其中SINR_est(UL grant assignment)表示WTRU从所述UL授权分配中得到的e节点B接收到的SINR估计。

15、根据实施例14所述的方法，该方法还包括基于接收到的校正因子标记来确定是否使用所述基于授权的校正因子。

16、根据实施例14所述的方法，该方法还包括基于接收到的MCS失配指示符来确定是否使用所述基于授权的校正因子。

17、根据实施例14所述的方法，该方法还所述处理器基于接收到的MCS失配指示符来确定是否使用显式校正命令。

18、根据实施例1-17中任一实施例所述的方法，该方法还包括确定干扰负载指示符，该干扰负载指示符从最强相邻小区中确定。

19、根据实施例18所述的方法，其中所述传输功率基于下行链路参考信号，其中所述干扰负载指示符用于减轻小区间干扰。

20、一种无线发射接收单元(WTRU)，该WTRU包括被配置成执行如实施例1-19中任一实施例所述的方法的处理器。

21、一种节点B，该节点B包括被配置成执行如实施例1-19中任一实施例所述的方法的处理器。

虽然本发明的特征和元素在优选的实施方式中以特定的结合在以上进行了描述，但每个特征或元素可以在没有所述优选实施例中的其他特征和元素的情况下单独使用，或在与或不与本发明的其他特征和元素结合的各种情况下使用。本发明提供的方法或流程图可以在由通用计算机或处理器执行的计算机程序、软件或固件中实施，其中所述计算机程序、软件或固件是以有形的方式包含在计算机可读存储介质中的，关于计算机可读存储介质的实例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储设备、内部硬盘和可移动磁盘之类的磁介质、磁光介质以及CD-ROM碟片和数字多用途光盘(DVD)之类的光介质。

举例来说，恰当的处理器包括：通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何一种集成电路和/或状态机。

与软件相关的处理器可用于实现射频收发信机，以在无线发射接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、终端、基站、无线电网络控制器(RNC)或是任何一种主机计算机中加以使用。WTRU可以与采用硬件和/或软件形式实施的模块结合使用，例如相机、摄像机模块、视频电路、扬声器电话、振动设备、扬声器、麦克风、电视收发信机、免提耳机、键盘、模块、调频(FM)无线电单元、液晶显示器(LCD)显示单元、有机发光二极管(OLED)显示单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器和/或任何一种无线局域网(WLAN)模块或超宽带(UWB)模块。

Claims (26)

1.一种用于控制无线发射/接收单元(WTRU)的传输功率的方法，该方法包括：

接收指示以下各项的信令：上行链路(UL)资源分配、功率控制(PC)校正命令、所分配的调制编码集(MCS)及小区特定路径损耗补偿因子；

确定滤波后的路径损耗估计；

根据所述滤波后的路径损耗估计及所述小区特定路径损耗补偿因子，确定路径损耗补偿分量；

基于与所述UL资源分配的带宽相对应的带宽功率分量、开环PC分量、闭环PC分量、以及功率偏移值的相加性组合，确定传输功率，其中所述开环PC分量包括所述路径损耗补偿分量以及小区特定开环PC标称分量，其中所述闭环PC分量包括校正因子，其中该校正因子基于所述PC校正命令，以及其中所述功率偏移值与所分配的MCS有关；以及

应用所述传输功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述信令包含UL授权，且其中该UL授权与混合自动重复请求(HARQ)进程相关联。

3.根据权利要求1所述的方法，其中应用所述传输功率包含：

根据所述HARQ进程的定时应用所述传输功率。

4.根据权利要求3所述的方法，其中根据所述HARQ进程的定时应用所述传输功率包括：

在接收UL授权之后的相关联HARQ进程的下一传输时间应用所述传输功率。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述开环PC分量包括WTRU专用参数。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述开环PC分量包括WTRU专用参数，以及其中所述WTRU专用参数从高层提供。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述校正因子在初始上行链路传输中为零。

8.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：接收指示最大传输功率等级的信令。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述最大传输功率等级基于WTRU功率等级。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述最大传输功率等级基于最大允许功率。

11.根据权利要求8所述的方法，其中应用所述传输功率包含：

在所确定的传输功率小于所述最大传输功率等级的情况下，应用所确定的传输功率。

12.根据权利要求8所述的方法，其中应用所述传输功率包含：

在所确定的传输功率大于或等于所述最大传输功率等级的情况下，应用所述最大传输功率等级而非所确定的传输功率。

13.根据权利要求1所述的方法，其中确定滤波后的路径损耗估计包含：根据滤波器系数、即时路径损耗以及之前的路径损耗估计或之前的滤波后的路径损耗估计，确定所述滤波后的路径损耗估计。

14.一种无线发射/接收单元WTRU，该WTRU包括处理器，其中所述处理器被配置成：

接收指示以下各项的信令：上行链路(UL)资源分配、功率控制(PC)校正命令、所分配的调制编码集(MCS)及小区特定路径损耗补偿因子；

确定滤波后的路径损耗估计；

根据所述滤波后的路径损耗估计及所述小区特定路径损耗补偿因子，确定路径损耗补偿分量；

基于与所述UL资源分配的带宽相对应的功率分量、开环PC分量、闭环PC分量、以及功率偏移值的相加性组合，确定传输功率，其中所述开环PC分量包括所述路径损耗补偿分量以及小区特定开环PC标称分量，其中所述闭环PC分量包括校正因子，其中该校正因子基于所述PC校正命令，以及其中所述功率偏移值与所分配的MCS有关；以及

应用所确定的传输功率。

15.根据权利要求14所述的WTRU，其中所述信令包含UL授权，且其中该UL授权与混合自动重复请求(HARQ)进程相关联。

16.根据权利要求14所述的WTRU，其中所述处理器用于根据所述HARQ进程的定时应用所述传输功率。

17.根据权利要求14所述的WTRU，其中所述处理器被配置为：

在接收UL授权之后的相关联HARQ进程的下一传输时间应用所述传输功率。

18.根据权利要求14所述的WTRU，其中所述开环PC分量包括WTRU专用参数。

19.根据权利要求14所述的WTRU，其中所述开环PC分量包括WTRU专用参数，以及其中所述WTRU专用参数从高层提供。

20.根据权利要求14所述的WTRU，其中所述校正因子在初始上行链路传输中为零。

21.根据权利要求14所述的WTRU，其中所述处理器被配置成：接收指示最大传输功率等级的信令。

22.根据权利要求21所述的WTRU，其中所述最大传输功率等级基于WTRU功率等级。

23.根据权利要求21所述的WTRU，其中所述最大传输功率等级基于最大允许功率。

24.根据权利要求21所述的WTRU，其中所述处理器被配置成：

在所确定的传输功率小于所述最大传输功率等级的情况下，应用所确定的传输功率。

25.根据权利要求21所述的WTRU，其中所述处理器被配置成：

在所确定的传输功率大于或等于所述最大传输功率等级的情况下，应用所述最大传输功率等级而非所确定的传输功率。

26.根据权利要求14所述的WTRU，其中所述处理器被配置成：

根据滤波器系数、即时路径损耗以及之前的路径损耗估计或之前的滤波后的路径损耗估计，确定所述滤波后的路径损耗估计。