CN107182115B - 在移动通信系统中确定每载波最大传输功率的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于通过终端报告功率余量PH的方法，该方法包括：从基站接收关于一个或多个服务小区的配置信息；如果一个或多个服务小区中的第一服务小区调度用于物理上行链路共享信道传输，则基于至少一个其他服务小区的上行链路传输确定第一服务小区的第一最大传输功率；如果一个或多个服务小区中的第一服务小区没有调度用于物理上行链路共享信道传输，则使用预定值确定第一服务小区的第二最大传输功率；基于第一最大传输功率或者第二最大传输功率确定第一服务小区的PH；以及发送扩展的功率余量报告PHR，该扩展的功率余量报告包括一个或多个服务小区的基于配置信息各自确定的PH。

Description

在移动通信系统中确定每载波最大传输功率的方法和装置
本申请是申请日为2011年10月12日、申请号为201180049331.9、发明名称为“在支持载波聚合的移动通信系统中确定每载波最大传输功率的方法和装置”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及在支持载波聚合(carrier aggregation)的移动通信系统中确定每载波最大传输功率的方法和装置。
背景技术
移动通信系统已经发展为向用户提供移动语音和数据通信服务。随着技术的突飞猛进，移动通信系统已经进化为支持高速数据通信服务以及标准的语音通信服务。
最近，作为第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)的下一代移动通信系统，长期演进(Long Term Evolution，LTE)正在发展之中。LTE技术允许大约100Mbps的高速的基于分组的通信，并在2010年左右被引入到商用市场。关于LTE系统的商用化，讨论正在针对LTE系统的几种方案进行：一种方案是通过简化网络配置来减少位于通信路径中的节点数量，另一种方案是使无线协议最大限度地接近无线信道。
不同于语音服务，数据服务的特征在于，网络资源是根据将要传输的数据量和信道条件来分配的。因此，在诸如蜂窝通信系统的无线通信系统中，调度器考虑资源量、信道条件和数据量来管理资源分配。在LTE系统中也是这种情况，从而位于基站中的调度器管理和分配无线资源。
最近，正在积极研究高级LTE(LTE-Advanced，LTE-A)系统作为LTE系统的演进，以便合并新技术以提高数据吞吐率。载波聚合是LTE-A中新采用的代表性技术之一。不同于用户设备(UE)使用单一上行链路载波和单一下行链路载波的数据通信，载波聚合使UE能够使用多个上行链路和/或下行链路载波。
发明内容
技术问题
由于传统的上行链路传输功率确定算法被设计用于利用一个上行链路载波和一个下行链路载波操作的UE，因此难以将传统的传输功率确定过程应用于支持载波聚合的UE的上行链路传输功率确定。特别地，需要定义用于报告支持载波聚合的UE的功率余量(Power Headroom，PH)的过程和方法。
技术方案
本发明的多个方面解决至少上述问题和/或缺点并提供至少下述优点。因此，本发明的一个方面提供在支持载波聚合的移动通信系统中确定每载波UE的最大传输功率的方法和装置。
根据本发明的一个方面，提供一种在支持载波聚合的移动通信系统中确定终端的最大传输功率的方法。该方法包括：检查在多个载波中的每一个载波上是否发生数据信道传输，所述多个载波的功率余量(PH)在扩展的PH报告(PH Report，PHR)中被报告；以及考虑在所述多个载波中的每一个载波上是否发生数据信道传输来确定所述多个载波中的每一个载波的最大传输功率。
根据本发明的另一个方面，提供一种在支持载波聚合的移动通信系统中确定终端的最大传输功率的装置。该装置包括：控制器，用于确定在多个载波中的每一个载波上是否发生数据信道传输，所述多个载波的功率余量(PH)在扩展的PH报告(PHR)中被报告；以及计算器，用于考虑在与数据信道传输相对应的载波上是否发生数据信道传输来确定所述多个载波中的每一个载波的最大传输功率。
根据本发明的另一个方面，提供一种在支持载波聚合的移动通信系统中基站的功率余量(PH)接收方法。该方法包括：在多个载波之一上接收由终端发送的扩展的PH报告(PHR)；以及检查扩展的PHR中的载波的PH，其中，所述终端考虑在所述多个载波中的每一个载波上是否发生数据信道传输来确定所述多个载波中的每一个载波的最大传输功率。
根据本发明的又一个方面，提供一种在支持载波聚合的移动通信系统中基站的功率余量(PH)接收装置。该装置包括：接收器，其在多个激活的载波之一上接收由终端发送的扩展的PH报告(PHR)；以及控制器，其检查扩展的PHR中的载波的PH，其中，所述终端考虑在与数据信道传输相对应的载波上是否发生数据信道传输来确定所述多个激活的载波中的每一个载波的最大传输功率。
根据本发明的又一个方面，提供一种用于通过终端报告功率余量PH的方法，该方法包括：从基站接收关于一个或多个服务小区的配置信息；如果一个或多个服务小区中的第一服务小区调度用于物理上行链路共享信道传输，则基于一个或多个服务小区的所有上行链路传输确定第一服务小区的第一最大传输功率；如果一个或多个服务小区中的第一服务小区没有调度用于物理上行链路共享信道传输，则使用预定值确定第一服务小区的第二最大传输功率；基于第一最大传输功率或者第二最大传输功率确定第一服务小区的PH；以及发送扩展的功率余量报告PHR，该扩展的功率余量报告包括一个或多个服务小区的基于配置信息各自确定的PH。
从结合附图的公开了本发明的示范性实施例的以下详细描述，本发明的其他方面、优点和显著特征将对本领域技术人员而言变得明显。
有益效果
根据本发明，在支持载波聚合的移动通信系统中确定最大传输功率的方法和装置的好处在于更有效率地确定每载波最大传输功率。因此，本发明的每载波最大传输功率确定方法和装置能够在移动通信系统中有效率地控制上行链路传输功率。
附图说明
从结合附图的以下描述，本发明的某些示范性实施例的以上和其他方面、特征和优点将更加明显，在附图中：
图1是示出根据本发明的示范性实施例的移动通信系统的架构的示图；
图2是示出根据本发明的示范性实施例的移动通信系统的协议栈的示图；
图3是示出根据本发明的示范性实施例的移动通信系统中的载波聚合的示范性情况的示图；
图4是示出根据本发明的示范性实施例的、在移动通信中使用的载波聚合的原理的概念图；
图5是示出根据本发明的示范性实施例的功率余量(PH)报告的场景的示图；
图6是示出根据本发明的示范性实施例的配置UE的PH的过程的流程图；以及
图7是示出根据本发明的示范性实施例的UE的PH报告装置的配置的框图。
应该注意的是，贯穿附图，相同的参考标记被用于描述相同或相似的元件、特征和结构。
具体实施方式
提供下列参考附图的描述以有助于对权利要求及其等效物所限定的发明的示范性实施例进行全面理解。本描述包括各种具体细节以有助于理解，但是这些具体细节仅应当被认为是示范性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，能够对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围与精神。此外，为了清楚和简明起见，略去了对公知功能与结构的描述。
在下面的说明书和权利要求书中使用的术语和措词不局限于它们的词典意义，而是仅仅由发明人用于使得能够对于本发明有清楚和一致的理解。因此，对本领域技术人员来说应当明显的是，提供以下对本发明的示范性实施例的描述仅用于图示的目的，而非用于限制权利要求及其等效物所限定的发明的目的。
应当理解，单数形式的“一”包括复数指代，除非上下文清楚地指示不是如此。因此，例如，对“部件表面”的指代包括指代一个或多个这样的表面。
本发明涉及在支持载波聚合的移动通信系统中UE报告每载波功率余量(PH)信息的方法和装置。
在解释本发明的示范性实施例之前，参照图1、图2和图3描述本发明应用于其中的移动通信系统。下面，描述针对LTE系统的情况。
图1是示出根据本发明的示范性实施例的移动通信系统的架构的示图。
参照图1，移动通信系统的无线接入网络包括演进的节点B(evolved Node B，eNB)105、110、115和120，移动性管理实体(Mobility Management Entity，MME)125，和服务网关(Serving-Gateway，S-GW)130。用户设备(下文中称为UE)135经由eNB 105、110、115和120以及S-GW 130连接到外部网络。
eNB 105、110、115和120对应于通用移动通信系统(Universal MobileTelecommunications System，UMTS)的传统节点B。eNB 105、110、115和120允许UE建立无线链路，并且与传统节点B相比eNB负责更复杂的功能。在LTE系统中，通过共享信道提供所有的用户流量，包括诸如基于网际协议的语音电话(Voice over Internet Protocol，VoIP)的实时服务，并因此需要位于eNB中的设备以基于UE的状态信息来调度数据传递。为了实现高达100Mbps的数据速率，LTE系统采用正交频分复用(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing，OFDM)作为无线接入技术。此外，LTE系统采用自适应调制和编码(AdaptiveModulation and Coding，AMC)，以确定适应UE的信道条件的调制方案和信道编码率。S-GW130提供数据承载(bearer)以便在MME 125的控制下建立和释放数据承载。MME 125负责各种控制功能，并且其连接到多个eNB 105、110、115和120。
图2是示出根据本发明的示范性实施例的移动通信系统的协议栈的示图。
参照图2，LTE系统的协议栈包括分组数据汇聚协议(Packet Data ConvergenceProtocol，PDCP)层205和240、无线链路控制(Radio Link Control，RLC)层210和235、介质访问控制(Medium Access Control，MAC)层215和230、以及物理(PHY)层220和225。PDCP层205和240负责IP首标(header)压缩/解压缩。RLC层210和235负责将PDCP协议数据单元(Protocol Data Unit，PDU)分段成适合于自动重传请求(Automatic Repeat Request，ARQ)操作的大小的段。MAC层215和230负责建立到多个RLC实体的连接，以便将RLC PDU复用成MAC PDU并且将MAC PDU解复用成RLC PDU。PHY层220和225对MAC PDU执行信道编码并且将MAC PDU调制成OFDM码元以便在无线信道上传输，或对接收到的OFDM码元执行解调和信道解码并且将解码后的数据递送到更高层。相对于数据传输，输入到协议实体的数据被称为服务数据单元(Service Data Unit，SDU)，而且由协议实体输出的数据被称为协议数据单元(PDU)。
图3是示出根据本发明的示范性实施例的移动通信系统中的载波聚合的示范性情况的示图。
参照图3，eNB通常能够使用在不同频带中发送和接收数据的多个载波。例如，eNB305能够被配置为使用具有中心频率f1的载波315和具有中心频率f3的载波310。如果不支持载波聚合，则UE 330必须只使用载波310和315之一发送/接收数据。然而，具有载波聚合能力的UE 330能够使用载波310和315二者发送/接收数据。eNB能够根据UE 300的信道条件增加将被分配给具有载波聚合能力的UE 300的资源量，从而提高UE 300的数据速率。
在小区被配置有一个下行链路载波和一个上行链路载波的情况下，载波聚合可以理解为像UE 300经由多个小区通信数据一样。通过使用载波聚合，最大数据速率与聚合的载波的数目成比例地增加。经由RRC信令配置聚合的载波。在LTE中，可以使用RRC连接重新配置(RRC Connection Reconfiguration)消息向载波聚合添加载波或者从载波聚合去除载波。虽然经由RRC信令配置了特定载波，但是仍不执行数据传输。为了使用相应载波(Corresponding Carrier,CC)，必须通过MAC信令激活该载波。在LTE中，通过MAC PDU中的MAC控制元素(Control Element，CE)激活已配置的载波。由于通过多个激活的载波提供服务，因此存在通过多个激活的载波提供服务的多个服务小区。
同时，为了减轻干扰，上行链路传输功率被保持为低于适当的水平。为了这个目的，UE(诸如图3的UE 300)使用预定函数计算上行链路传输功率，并以计算出的上行链路传输功率执行上行链路传输。例如，UE通过输入输入值来计算所需的上行链路传输功率值，并且通过应用计算出的上行链路传输功率值来执行上行链路传输。除了其他类型的相似输入值和信息以外，输入值还可以包括包括分配给UE的资源量以及调制和编码方案(MCS)的调度信息和估计诸如路径损耗的信道条件所需的信息。
UE的可用上行链路传输功率值受限于UE的最大传输功率值，从而当计算出的传输功率值超过最大传输功率值时，UE以最大传输功率值而不是计算出的传输功率值来执行上行链路传输。在这种情况下，上行链路传输功率是UE的最大传输功率值，它是不够的，从而导致上行链路传输质量退化。因此，eNB执行调度以使得所需的传输功率不超过UE的最大传输功率值。然而，由于诸如路径损耗的几个参数不能被eNB检查，因此UE必须借助PH报告(PHR)将其功率余量(PH)值报告给eNB。
存在影响功率余量值的若干因素：1)分配的传输资源量，2)将被应用到上行链路传输的MCS，3)相关下行链路载波的路径损耗(Path Loss，PL)，和4)累积的传输功率控制命令值。在这些若干因素当中，路径损耗和累积的传输功率控制命令值根据上行链路载波而改变，从而当多个上行链路载波被聚合时，每载波地配置PHR的传输。
然而，为了有效率地传输PHR，使用一个上行链路载波报告所有上行链路载波的PH。取决于管理策略，可能有必要传输在其上没有发生物理上行链路共享信道(PhysicalUplink Shared Channel，PUSCH)传输的载波的PH。在这种情况下，在单个上行链路载波上报告多个上行链路载波的PH可能更有效率。为了这个目的，必须扩展PHR的大小以便包括所有多个上行链路载波的PH的报告。将被包含在PHR中的多个PH可以以预定顺序排列。
图4是示出根据本发明的示范性实施例的、在移动通信中使用的载波聚合的原理的概念图。
参照图4，五个上行链路载波430、435、440、445和450被示出为图4中的UL分量载波(Component Carriers,CC)1至UL CC 5，它们可以为UE聚合，而且可以选择聚合的载波之一来传输所有5个上行链路载波的PH。例如，当为UE聚合三个上行链路载波440、445和450(它们中的每一个都处于2500MHz频带中)时，PHR可以被配置为在所选择的聚合的载波之一上携带三个上行链路载波的PH。而且，如图4所示，五个下行链路载波405、410、415、420和425被示出为DL CC 1至DL CC 5，它们分别对应于五个上行链路载波UL CC 1至UL CC 5。
通过所连接的下行链路载波的路径损耗等于或大于预定阈值、禁止PHR时间到期、和在PHR生成之后经过了预定时间段中的任意一个来触发PHR。一旦已经触发PHR，UE就等待直至可用于上行链路传输的时间到达，或者换句话说，UE等待直到分配的上行链路传输资源的时间，而不是立即发送PHR。UE可以在这个时间以前一直等待，因为PHR对延迟不敏感。UE在第一上行链路传输中发送PHR。PHR是MAC层控制信息，并具有8比特的长度。PHR的最初两比特被保留以供将来使用，而其余的6比特被用来指示范围在-23dB和40dB之间的PH值作为UE的功率余量。UE使用下面的数学式计算PH值：
数学式1
PH(i)＝PCMAX,c(i)-{10log10(MPUSCH,c(i))+PO_PUSCH,c(j)+αc(j)·PLc+ΔTF,c(i)+fc(i)}
使用最大上行链路传输功率PCMAX,c(i)、资源块的数目MPUSCH,c(i)、从MCS得到的功率偏移ΔTF,c、路径损耗PLc、和累积的TPC命令fc(i)来计算服务小区c中第i个子帧的PH(i)。在数学式1中，PLc表示小区的路径损耗，其提供关于服务小区c中的路径损耗的信息。用于确定某个服务小区的上行链路传输功率的路径损耗是相应小区的下行链路信道的路径损耗或另一小区的下行链路信道的路径损耗。其小区路径损耗将被使用的小区由eNB选择，并且在呼叫建立过程中被通知给UE。在数学式1中，fc(i)是服务小区c的累积的传输功率控制命令的值。PO_PUSCH,c表示与特定于小区和特定于UE的值的和相对应的更高层参数。通常，PO_PUSCH,c被设置为根据诸如半静态(semi-persistent)调度、动态调度和随机接入响应的PUSCH的传输调度类型确定的值。αc表示从更高层提供的3比特的特定于小区的值，而且αc是在计算上行链路传输功率时应用到路径损耗的权重(即，这个值越高，路径损耗对上行链路传输功率的影响越大)，而且它的值根据PUSCH的传输类型进行限制。j表示PUSCH的传输类型。参数j对于半静态调度被设置为0，对于动态调度被设置为1，而且对于随机接入响应被设置为2。如果没有PUSCH传输，则MPUSCH和ΔTF不应用于数学式1。
在支持载波聚合的移动通信系统中，可以存在其中没有发生PUSCH传输的服务小区和其中发生PUSCH传输的服务小区。此外，服务小区的PH能够在除了该PH对应于的服务小区以外的服务小区中报告。在支持载波聚合的移动通信系统中，当需要报告多个服务小区的PH时，UE能够在单一PHR中传输这些PH。与在它们相应的小区中的每个小区中单独传输PH的方法相比，该方法减少了信令开销，而且eNB可以获得没有传输PUSCH的载波的PH。
图5是示出根据本发明的示范性实施例的PH报告的场景的示图。
参照图5，该图示出了这样的场景，其中两个服务小区CC1和CC2中的每一个传输两个服务小区的PH。在CC1中发生PUSCH传输但在CC2中没有发生PUSCH传输的持续时间505中，UE可以传输包含CC1 PH 515和CC2 PH 520的MAC PDU 510。在CC2中发生PUSCH传输但在CC1中没有发生PUSCH传输的持续时间525中，UE可以传输包含CC1 PH 535和CC2 PH 540的MACPDU 530。
在本发明的示范性实施例中，用于计算UE的每载波最大上行链路传输功率PCMAX,c的方法依赖于是否传输PUSCH。在传输PUSCH的情况下，UE考虑在用于PH计算的相应传输时间间隔(Transmission Time Interval，TTI)中的所有上行链路传输来确定最大上行链路传输功率。在不传输PUSCH的情况下，UE不考虑在用于PH计算的相应TTI中的其他小区的上行链路传输来确定最大上行链路传输功率。
如果在特定服务小区中触发PHR，则UE根据是否传输PUSCH来确定计算UE的最大上行链路传输功率PCMAX,c的方法。如果在服务小区中传输PUSCH，则根据正常技术使用数学式1计算PH。此时，考虑相应TTI中的所有上行链路传输来计算UE的最大上行链路传输功率PCMAX,c。这是因为，服务小区的上行链路传输可以不必要地影响其他小区中的上行链路传输。为了将传输功率保持为低于不必要地影响其他小区中的上行链路传输的水平，必须减少服务小区的上行链路传输功率。当考虑相应TTI中的所有上行链路传输时，考虑无线资源的量和位置、MCS和其他载波的信道带宽以及频带的影响来计算UE的最大上行链路传输功率PCMAX,c。例如，当计算UE的特定载波的最大上行链路传输功率PCMAX,c时，根据在相同TTI中调度的载波是否使用相邻的频带，特定裕量值可以被应用于UE的最大上行链路传输功率计算过程。UE的最大上行链路传输功率PCMAX,c在下列范围内：
数学式2
PCMAX_L,c≤PCMAX,c≤PCMAX_H,c
如果没有相邻的频带用于在相同TTI中同时调度的载波，则PCMAX_L,c可以被调整以使得UE的最大上行链路传输功率可以被确定为相对较低的值。在这里，PCMAX_L,c可以根据功率管理-最大功率降低(Power Management-Maximum Power Reduction,P-MPR)来确定。也就是说，PCMAX_L,c可以根据以下的数学式来确定：
数学式3
PCMAX_L，c＝min{PEMAX，c-ΔTC，c-ΔTIB，c，PPowerClass-max(MPRc+A-MPRc，P-MPRc)-ΔTC，c-ΔTIB，c}
其中ΔTIB,c根据在其他载波上是否存在上行链路传输来确定。例如，如果在相同TTI中在其他载波上存在上行链路传输，则ΔTIB,c可以被设置为预定值，否则，ΔTIB,c被设置为0以便可以在数学式3中被忽略，而且ΔTC,c表示与用于降低PCMAX,c的特定于频带的值相对应的参数。
如果在相应的服务小区中没有PUSCH传输，则当前小区中的传输不影响其他小区中的传输，并因此，当确定UE的最大上行链路传输功率PCMAX,c(i)时不需要考虑其他小区中的上行链路传输。因此，当在相应的服务小区中没有上行链路传输时，UE使用与其他小区中的上行链路传输不相关的参数来确定服务小区的最大传输功率。例如，PCMAX,c(i)可以使用相应小区的允许最大传输功率PEMAX和UE的固有(implicit)最大传输功率PPowerClass来确定。例如，PCMAX,c可以被确定如下：
数学式4
PCMAX,c＝min{PEMAX,PPowerClass}
使用数学式4与最大功率降低(MPR)、额外MPR(Additional-MPR，A-MPR)、P-MPR和ΔTC都具有值0的含义相同。PCMAX被确定为在PCMAX_L≤PCMAX≤PCMAX_H的范围内。如果MPR、A-MPR、P-MPR和ΔTC全部都具有值0，则PCMAX_L＝PCMAX_H而且PCMAX＝PCMAX_H。在这里，PCMAX_H是在PPowerClass和PEMAX之间选择的最低值。PEMAX是特定于小区的最大允许传输功率，而且PPowerClass是特定于UE的最大允许传输功率。如果在相应服务小区中没有PUSCH传输，则这意味着未分配用于PUSCH传输的资源，因此，不清楚哪些值应该被用于MPUSCH和ΔTF。这样的不清楚导致允许UE和eNB使用相同的MPUSCH和ΔTF计算和解释PH的设备。
当没有PUSCH传输时，可以利用UE和eNB之间协商的用于PH计算的传输格式(其确定传输资源的量和MCS级别)实现允许UE和eNB计算和解释PH。假设一个资源块(ResourceBlock，RB)和最低MCS级别作为参考传输格式，MPUSCH和ΔTF二者都变为0，从而可在数学式1中将其省略。因此，当在服务小区中没有PUSCH传输时，PH值可以由数学式5定义：
数学式5
PH(i)＝min{PEMAX，PPowerClass)-{PO_PUSCH，c(j)+αc(j)·PLc+fc(i)}
在数学式5中，PO_PUSCH,c、αc、fc(i)和PLc是从计算PH的相应服务小区推到的值，而不是从传输PHR的服务小区推导的值。根据上面的数学式计算的PH与在其他服务小区中传输的PHR中的其他服务小区的PH一起被报告给eNB。在eNB看来，可以通过检查一个PHR来检查各个服务小区的多个PH。然而，存在的问题是，eNB无法检查PHR中包含的各个小区的PH是否是考虑PUSCH传输或者使用本文中示范性实施例的PUSCH参考格式来计算的。没有这样的知识，eNB无法解释报告的PH，因此难以期望有效率的调度。
为了克服这个问题，在PHR信息中包括指示符。当前的示范性实施例使用指示符来指示在PHR中报告的PH的计算过程中是否考虑了PUSCH传输。与激活的服务小区的PH相关联地添加这个指示符。这个指示符的长度为1比特。如果基于PUSCH传输(即，使用实际传输格式)计算某个小区的PH，则UE将该比特设置为预定值(例如，0)。否则，由于在相应小区中没有PUSCH传输而使用参考格式(即，RB的数目＝0且ΔTF＝0)计算PH，而且UE将指示比特设置为另一值(例如，1)。
图6是示出根据本发明的示范性实施例的用于配置UE的PH的过程的流程图。
参照图6，在步骤605中，UE通过由eNB发送的RRC消息接收关于聚合的多个载波的用于DL和UL两者的服务小区(Serving Cell,SCell)配置信息。eNB能够配置下行链路载波以及链接到相应下行链路载波的上行链路载波。接下来，在步骤610中，UE通过使用MAC CE激活上行链路载波来激活SCell，以便在上行链路载波上实际传输数据。随后，在步骤615中，UE确定PHR是否被触发。PHR可以被周期性地触发或者PHR触发可以被执行一次。如果检测到PHR触发，则在步骤620中，UE确定是否为调度的CC和未调度的CC二者报告PH。换句话说，UE确定PHR是否报告多个载波的PH并确定在多个载波当中是否存在在其上没有PUSCH传输的载波。
如果确定在多个载波当中存在至少一个在其上没有PUSCH传输的载波，则在步骤625和630中，UE分离具有PUSCH传输的载波和没有PUSCH传输的载波，并且计算UE的最大发送功率PCMAX,c。具体而言，在步骤625中，UE考虑相应TTI中所有上行链路传输来计算具有PUSCH传输的载波的PCMAX,c，而且在步骤630中，UE不考虑相应TTI中来自其他CC的上行链路传输(例如，使用数学式5)来计算没有PUSCH传输的载波的PCMAX,c。否则，如果在步骤620中确定没有在其上不传输PUSCH的载波，则在步骤635中UE考虑相应TTI中具有PUSCH传输的载波上的所有上行链路传输来计算PCMAX,c。随后，在步骤640中UE使用PCMAX,c计算各载波的PH，或者换句话说，计算每个CC的PH。接下来，在步骤645中UE将PH插入到PHR中并向eNB发送PHR。
如上所述，本发明的示范性实施例使UE能够在支持载波聚合的移动通信系统中使用扩展的PHR报告多个载波的PH。UE根据载波是否携带PUSCH来确定各个载波的PCMAX,c。此时，UE确定每个载波是否被用于传输PUSCH。如果在CC上实际传输PUSCH，则UE考虑其他载波的上行链路传输确定CC的PCMAX,c。如果在CC上不传输PUSCH，则UE利用数学式5(即，使用预定值)确定CC的PCMAX,c。UE生成具有多个PH的扩展的PHR并且在多个载波之一上发送该扩展的PHR。
图7是示出根据本发明的示范性实施例的UE的PH报告装置的配置的框图。
参照图7，UE包括收发器705、PH计算器715、控制器710、复用器/解复用器720、控制消息处理器735以及更高层设备725和730。
收发器705在下行链路载波上接收数据和控制信号，并在上行链路载波上传输数据和控制信号。在多个载波被聚合的情况下，收发器705能够在多个载波上发送/接收数据和控制信号。
控制器710控制复用器/解复用器720以便根据通过收发器705接收到的控制信号生成MAC PDU。例如，控制信号可以是上行链路许可(grant)中的调度信息。控制器检测PHR触发。如果检测到PHR触发，则控制器710控制PH计算器715计算PH。通过检查控制消息处理器735所提供的PHR参数可以确定PHR是否被触发。在PHR中报告多个上行链路载波的PH的情况下，控制器710控制复用器/解复用器720将指示符放置在MAC PDU中，其中该指示符指示每个载波的PH是根据真正的PCMAX还是虚拟的PCMAX得到的。
控制器710利用由PH计算器715提供的PH生成PHR，并且将该PHR发送至复用器/解复用器720。在多个载波被聚合的情况下，控制器710可以使用根据本发明的示范性实施例配置的扩展的PHR来报告PH。此时，控制器710可以配置多个载波的PH以便将所述多个载波的PH与对应于该PH的传输格式指示符一起包括在扩展的PHR中。控制器710可以在多个载波之一上传输扩展的PHR。
PH计算器715根据来自控制器710的控制信号计算PH，并将该PH发送至控制器710。在多个载波被聚合的情况下，PH计算器715可以计算各个载波的PH。PH计算器715考虑在每个载波上是否发生PUSCH传输来计算载波的PH。如果发生PUSCH传输，则PH计算器715可以根据正常方法计算PH。否则，如果没有发生PUSCH传输，则PH计算器715可以利用预定的参考格式计算PH。此时，PH计算器715对于其上没有发生PUSCH传输的载波使用虚拟的PCMAX得到PH。
复用器/解复用器720复用来自更高层设备725和730和/或控制消息处理器735的数据，并且为更高层设备725和730和/或控制消息处理器735解复用由收发器705接收到的数据。
控制消息处理器735处理通过网络传输的控制消息并执行控制消息所命令的任何动作。控制消息处理器735将控制消息中携带的PHR参数转发到控制器710或将关于新激活的载波的信息转发到收发器705，以便设置载波。更高层设备725和730可以被实现为用于它们各自的服务，以便将由诸如FTP服务和VoIP服务的用户服务生成的数据递送到复用器/解复用器720。可替换地，更高层设备725和730可以将来自复用器/解复用器720的数据处理并递送到更高层的服务应用。
一旦UE报告扩展的PHR，eNB使用扩展的PHR来确定上行链路传输功率。eNB包括收发器和控制器。收发器通过活动载波之一接收扩展的PHR。控制器根据扩展的PHR检查载波的PH。
如上所述，在支持载波聚合的移动通信系统中确定最大传输功率的方法和装置的好处在于，更有效率地确定每载波最大传输功率。因此，本发明的每载波最大传输功率确定方法和装置能够在移动通信系统中有效率地控制上行链路传输功率。
尽管已经参照本发明的某些示范性实施例示出和描述了本发明，但是本领域技术人员将理解的是，可以在形式和细节上对其做出各种改变而不偏离由权利要求及其等同物定义的本发明的精神和范围。

Claims (24)

1.一种用于通过终端报告功率余量PH的方法，该方法包括：
从基站接收关于一个或多个服务小区的配置信息；
如果一个或多个服务小区中的第一服务小区调度用于物理上行链路共享信道传输，则基于一个或多个服务小区的所有上行链路传输确定第一服务小区的第一最大传输功率，并且确定有关上行链路传输功率的第一数值，其中，所述第一数值通过对资源块的数目MPUSCH,c(i)的以10为底的对数乘以10获得的值10log10(MPUSCH,c(i))、高层参数配置的值PO_PUSCH,c、路径损耗PLc与高层参数配置的值αc的乘积、功率偏移ΔTF,c、及发送功率控制TPC命令fc(i)求和来获得；
如果一个或多个服务小区中的第一服务小区没有调度用于物理上行链路共享信道传输，则使用预定值确定第一服务小区的第二最大传输功率，并且确定有关上行链路传输功率的第二数值，其中，所述第二数值通过对高层参数配置的值PO_PUSCH,c、路径损耗PLc与高层参数配置的值αc的乘积、及发送功率控制TPC命令fc(i)的求和来获得；
使用以下确定第一服务小区的PH：
第一最大传输功率与第一数值的差，或
第二最大传输功率与第二数值的差；以及
发送扩展的功率余量报告PHR，该扩展的功率余量报告包括一个或多个服务小区的基于配置信息各自确定的PH。
2.如权利要求1所述的方法，其中第一服务小区的第二最大传输功率确定为特定于小区的最大允许传输功率PEMAX或特定于终端的固有最大传输功率PPowerClass。
3.如权利要求1所述的方法，其中一个或多个服务小区的各自确定的PH以预定顺序安排在扩展的PHR中。
4.如权利要求1所述的方法，其中第一服务小区的第一最大传输功率等于或小于第一服务小区的第二最大传输功率。
5.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
配置第一服务小区的指示符，该指示符指示第一服务小区的PH是使用第一服务小区的第一最大传输功率还是第二最大传输功率来计算。
6.如权利要求1所述的方法，其中基于无线电资源的量和位置、调制和编码方案及其他载波的信道带宽、以及频带的影响，确定第一服务小区的第一最大传输功率。
7.一种用于通过基站接收功率余量PH的方法，该方法包括：
向终端发送关于一个或多个服务小区的配置信息；以及
接收扩展的功率余量报告PHR，该扩展的功率余量报告包括一个或多个服务小区的对应于配置信息的各自确定的PH，以及
其中，第一服务小区的PH基于以下：
第一最大传输功率与有关上行链路传输功率的第一数值的差，所述第一数值通过对资源块的数目MPUSCH,c(i)的以10为底的对数乘以10获得的值10log10(MPUSCH,c(i))、高层参数配置的值PO_PUSCH,c、路径损耗PLc与高层参数配置的值αc的乘积、功率偏移ΔTF,c、及发送功率控制TPC命令fc(i)求和来获得，或
第二最大传输功率与有关上行链路传输功率的第二数值的差，所述第二数值通过对高层参数配置的值PO_PUSCH,c、路径损耗PLc与高层参数配置的值αc的乘积、及发送功率控制TPC命令fc(i)求和来获得；以及
其中，如果一个或多个服务小区中的第一服务小区调度用于物理上行链路共享信道传输，则第一服务小区的第一最大传输功率基于一个或多个服务小区的所有上行链路传输，以及
如果一个或多个服务小区中的第一服务小区没有调度用于物理上行链路共享信道传输，则第一服务小区的第二最大传输功率基于预定值。
8.如权利要求7所述的方法，其中第一服务小区的第二最大传输功率确定为特定于小区的最大允许传输功率PEMAX或特定于终端的固有最大传输功率PPowerClass。
9.如权利要求7所述的方法，其中一个或多个服务小区的各自确定的PH以预定顺序安排在扩展的PHR中。
10.如权利要求7所述的方法，其中第一服务小区的第一最大传输功率等于或小于第一服务小区的第二最大传输功率。
11.如权利要求7所述的方法，进一步包括：
在扩展的PHR中包括第一服务小区的指示符，该指示符指示第一服务小区的PH是使用第一服务小区的第一最大传输功率还是第二最大传输功率来计算。
12.如权利要求7所述的方法，其中基于无线电资源的量和位置、调制和编码方案及其他载波的信道带宽、以及频带的影响，确定第一服务小区的第一最大传输功率。
13.一种用于报告功率余量PH的终端，该终端包括：
收发器；以及
控制器，与所述收发器耦接并且配置为：
从基站接收关于一个或多个服务小区的配置信息；
如果一个或多个服务小区中的第一服务小区调度用于物理上行链路共享信道传输，则基于一个或多个服务小区的所有上行链路传输确定第一服务小区的第一最大传输功率，并且确定有关上行链路传输功率的第一数值，其中，所述第一数值通过对资源块的数目MPUSCH,c(i)的以10为底的对数乘以10获得的值10log10(MPUSCH,c(i))、高层参数配置的值PO_PUSCH,c、路径损耗PLc与高层参数配置的值αc的乘积、功率偏移ΔTF,c、及发送功率控制TPC命令fc(i)求和来获得；
如果一个或多个服务小区中的第一服务小区没有调度用于物理上行链路共享信道传输，则使用预定值确定第一服务小区的第二最大传输功率，并且确定有关上行链路传输功率的第二数值，其中，所述第二数值通过对高层参数配置的值PO_PUSCH,c、路径损耗PLc与高层参数配置的值αc的乘积、及发送功率控制TPC命令fc(i)求和来获得；
使用以下确定第一服务小区的PH：
第一最大传输功率与第一数值的差，或
第二最大传输功率与第二数值的差；以及
发送扩展的功率余量报告PHR，该扩展的功率余量报告包括一个或多个服务小区的基于配置信息各自确定的PH。
14.如权利要求13所述的终端，其中第一服务小区的第二最大传输功率确定为特定于小区的最大允许传输功率PEMAX或特定于终端的固有最大传输功率PPowerClass。
15.如权利要求13所述的终端，其中一个或多个服务小区的各自确定的PH以预定顺序安排在扩展的PHR中。
16.如权利要求13所述的终端，其中第一服务小区的第一最大传输功率等于或小于第一服务小区的第二最大传输功率。
17.如权利要求13所述的终端，所述控制器进一步配置为配置第一服务小区的指示符，该指示符指示第一服务小区的PH是使用第一服务小区的第一最大传输功率还是第二最大传输功率来计算。
18.如权利要求13所述的终端，其中基于无线电资源的量和位置、调制和编码方案及其他载波的信道带宽、以及频带的影响，确定第一服务小区的第一最大传输功率。
19.一种用于接收功率余量PH的基站，该基站包括：
收发器；以及
控制器，与所述收发器耦接并且配置为：
向终端发送一个或多个服务小区的配置信息，以及
接收扩展的功率余量报告PHR，该扩展的功率余量报告包括一个或多个服务小区的对应于配置信息的各自确定的PH，以及
其中，第一服务小区的PH基于以下：
第一最大传输功率与有关上行链路传输功率的第一数值的差，所述第一数值通过对资源块的数目MPUSCH,c(i)的以10为底的对数乘以10获得的值10log10(MPUSCH,c(i))、高层参数配置的值PO_PUSCH,c、路径损耗PLc与高层参数配置的值αc的乘积、功率偏移ΔTF,c、及发送功率控制TPC命令fc(i)求和来获得，或
第二最大传输功率与有关上行链路传输功率的第二数值的差，所述第二数值通过高层参数配置的值PO_PUSCH,c、路径损耗的信息PLc与高层参数配置的值αc的乘积、及发送功率控制TPC命令fc(i)的和来获得；以及
其中，如果一个或多个服务小区中的第一服务小区调度用于物理上行链路共享信道传输，则第一服务小区的第一最大传输功率基于一个或多个服务小区的所有上行链路传输，以及
如果一个或多个服务小区中的第一服务小区没有调度用于物理上行链路共享信道传输，则第一服务小区的第二最大传输功率基于预定值。
20.如权利要求19所述的基站，其中第一服务小区的第二最大传输功率确定为特定于小区的最大允许传输功率PEMAX或特定于终端的固有最大传输功率PPowerClass。
21.如权利要求19所述的基站，其中一个或多个服务小区的各自确定的PH以预定顺序安排在扩展的PHR中。
22.如权利要求19所述的基站，其中第一服务小区的第一最大传输功率等于或小于第一服务小区的第二最大传输功率。
23.如权利要求19所述的基站，其中在扩展的PHR中包括第一服务小区的指示符，该指示符指示第一服务小区的PH是使用第一服务小区的第一最大传输功率还是第二最大传输功率来计算。
24.如权利要求19所述的基站，其中基于无线电资源的量和位置、调制和编码方案及其他载波的信道带宽、以及频带的影响，确定第一服务小区的第一最大传输功率。
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