CN107623943A

CN107623943A - 控制传输功率的装置和方法

Info

Publication number: CN107623943A
Application number: CN201710372125.0A
Authority: CN
Inventors: 金周汉; 都周铉; 裴政和; 金潣龟
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2016-07-15
Filing date: 2017-05-24
Publication date: 2018-01-23
Anticipated expiration: 2037-05-24
Also published as: KR102557996B1; CN107623943B; KR20180008232A

Abstract

提供了一种控制传输功率的装置和方法。一种在无线通信装置中控制用于无线传输的传输功率的方法包括：基于第一时段的容限功率电平和第二时段的剩余功率电平来计算第三时段的剩余功率电平，其中，第三时段包括在第一时段中并且是从当前时间到当前时间之后的时间点的时段，第二时段是从当前时间到当前时间之前的时间点的时段；基于第三时段的剩余功率电平和目标功率电平来计算第三时段的传输功率电平；基于第三时段的传输功率电平来产生用于确定传输信号单元的功率电平的功率控制信号。

Description

控制传输功率的装置和方法

本申请要求于2016年7月15日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0090271号韩国专利申请以及于2016年9月8日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0115713号韩国专利申请的优先权，这些申请的公开通过引用全部合并于此。

技术领域

本发明构思涉及无线通信，更具体地，涉及一种控制传输功率的装置和/或方法。

背景技术

在无线通信系统中，基站(例如，节点B)和用户设备(UE)之间的射频(RF)信号传输容易受到路径损耗、阴影衰落等的影响，因此为了使服务质量(QoS)不会降低，需要控制基站和UE具有适当的传输功率。作为无线通信装置的UE可根据用于信号的传输的传输功率来输出RF信号，并且UE的用户可暴露于由于RF信号引起的RF电磁场中。用户从RF电磁场吸收的能量可随着传输功率的增加而增加。

发明内容

本发明构思的一些示例实施例提供了基于用户吸收的能量在无线通信装置中控制用于无线传输的传输功率的方法和/或装置。

根据本发明构思的一方面，提供了一种在无线通信装置中控制用于无线传输的传输功率的方法，所述方法可包括：基于第一时段的容限功率电平和第二时段的剩余功率电平计算第三时段的剩余功率电平，其中，第三时段包括在第一时段中并且是从当前时间到当前时间之后的时间点的时段，第二时段是从当前时间到当前时间之前的时间点的时段；基于第三时段的剩余功率电平和目标功率电平计算第三时段的传输功率电平；基于第三时段的传输功率电平产生用于确定传输信号单元的功率电平的功率控制信号。

根据本发明构思的另一方面，一种在无线通信装置中控制用于无线传输的传输功率的方法可包括：由无线通信装置的控制器基于第一时段的容限发射能量和在第二时段期间被发射用于无线传输的使用的能量来计算第三时段的剩余发射能量，其中，第三时段包括在第一时段中并且是从当前时间到当前时间之后的时间点的时段，第二时段是从当前时间到当前时间之前的时间点的时段；由控制器基于第三时段的剩余发射能量和第三时段的目标功率电平计算第三时段的传输功率电平；由控制器基于传输功率电平产生用于控制传输信号单元的功率电平的功率控制信号。

根据本发明构思的一方面，提供了一种在无线通信装置中控制用于无线传输的传输功率的方法，所述方法可包括：由无线通信装置的控制器基于第一时段的容限功率电平和第二时间段的剩余功率电平计算第三时段的剩余功率电平，其中，第三时段包括在第一时段中并且是从当前时间到当前时间之后的时间点的时段，第二时段是从当前时间到当前时间之前的时间点的时段；由控制器基于第三时段的目标功率电平和第三时段的剩余功率电平计算第三时段的传输功率电平；由控制器基于第三时段的传输功率电平产生用于控制传输信号单元的功率电平的功率控制信号。

根据本发明构思的一方面，提供了一种控制用于无线传输的传输功率的装置，所述装置包括：剩余功率计算器，被配置为基于第一时段的容限功率电平和第二时段的剩余功率电平来计算第三时段的剩余功率电平，其中，第三时段包括在第一时段中并且是从当前时间到当前时间之后的时间点的时段，第二时段是从当前时间到当前时间之前的时间点的时段；传输功率计算器，被配置为基于第三时段的目标功率电平和剩余功率电平来计算第三时段的传输功率电平；控制信号产生器，被配置为基于第三时段的传输功率电平来产生用于确定传输信号单元的功率电平的功率控制信号。

根据本发明构思的一方面，提供了一种控制用于无线传输的传输功率的装置，所述装置包括：剩余能量计算器，被配置为基于第一时段的容限发射能量和在第二时段期间被发射用于无线传输的已用能量来计算第三时段的剩余发射能量，其中，第三时段包括在第一时段中并且从当前时间到当前时间之后的时间点的时段，第二时段是从当前时间到当前时间之前的时间点的时段；传输功率计算器，被配置为基于第三时段的剩余发射能量和第三时段的目标功率电平来计算第三时段的传输功率电平；控制信号产生器，被配置为基于所述传输功率电平来产生用于控制传输信号单元的功率电平的功率控制信号。

附图说明

从以下结合附图进行详细的描述，本发明构思的示例实施例将变得更加易于理解，其中：

图1是示出根据示例实施例的使用传输功率控制方法的无线通信系统的示例的框图；

图2示出根据示例实施例的在传输信号单元中使用的相对于时间的传输功率电平；

图3A和图3B是示出根据示例实施例的计算剩余功率电平的示例的图表；

图4示出根据示例实施例的通过将图3A和图3B的第二时段划分成多个子时段来计算剩余功率电平的示例；

图5是示出根据示例实施例的使用传输功率控制方法的无线通信系统的示例的框图；

图6是示出根据示例实施例的图5的剩余功率计算器的操作的示例的流程图；

图7是示出根据示例实施例的图1的传输功率计算器的示例的框图；

图8是示出根据示例实施例的图7的传输功率计算器的操作的流程图；

图9是示出根据示例实施例的图1的传输功率计算器的示例的框图；

图10是示出根据示例实施例的图9的传输功率计算器的操作的流程图；

图11是示出根据示例实施例的剩余功率电平相对于时间的变化的曲线图；

图12是示出根据示例实施例的设置目标功率电平的方法的流程图；

图13是示出根据示例实施例的包括没有无线传输的时段的第二时段的剩余功率电平的图表；

图14示出根据示例实施例的控制传输信号单元的相对于时间的传输功率的示例；

图15是示出根据示例实施例的使用传输功率控制方法的无线通信系统的示例的框图；

图16是示出根据示例实施例的在无线通信装置中控制传输功率的方法的流程图；

图17是示出根据示例实施例的计算剩余功率电平的方法的流程图；

图18是示出根据示例实施例的计算传输功率电平的方法的流程图；

图19是示出根据示例实施例的基于传输功率控制方法来控制传输功率的示例的曲线图；

图20是示出根据示例实施例的使用传输功率控制方法的无线通信系统的示例的框图；

图21是根据示例实施例的无线通信装置的示例框图。

具体实施方式

图1是示出根据示例实施例的使用传输功率控制方法的无线通信系统的示例的框图。如图1所示，用户设备(UE)1000和基站2000可通过下行链路信道10和上行链路信道20相互通信。

UE 1000(无线通信装置)可以是固定的或者是移动的。UE 1000可表示具有与基站2000通信以发送或者接收数据和/或控制信息的能力的各种装置。例如，UE 1000可被称为终端设备、移动台(MS)、移动终端(MT)、用户终端(UT)、订阅站(SS)、无线装置或者手持装置。基站2000可表示与UE和/或另一基站通信的固定站。因此，基站2000可与UE和/或另一基站通信来与其交换数据和控制信息。例如，基站2000可被称为节点B、演进节点B(eNB)、基站收发系统(BTS)或者接入点(AP)。

UE 1000和基站2000之间的无线通信网络可共享可用的网络资源来支持用户之间的通信。例如，在无线通信网络中，信息可通过各种通信方案(诸如码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、正交频分多址(OFDMA)或者单载波频分多址(SC-FDMA))而被传输。

可通过传输功率控制(TPC)命令控制UE 1000的传输功率，其中，发送功率控制命令通过下行链路信道10从基站2000发送到UE 1000。例如，基站2000可基于估计的信号干扰比(SIR)(目标SIR)将TPC命令发送到UE 1000。UE 1000可发送适合于保持RF信号的SIR的估计的SIR。UE 1000可基于发送的TPC命令控制(例如，增加、减少或保持)将通过上行链路信道20向基站2000发送的RF信号的功率。

UE 1000的传输功率可与从UE 1000发射的能量以及UE 1000的功耗有关。也就是说，在UE 1000产生具有相对高的传输功率的RF信号以产生相对强的电磁场情况下，暴露在电磁场的用户可从UE 1000吸收能量。比吸收率(SAR)可表示人体在暴露于RF电磁场时的能量吸收率。电子装置的SAR可被限制为不超过某一水平，并且在诸如UE 1000的无线通信装置中，SAR可通过调整传输功率而被控制。然而，传输功率与基站2000和UE 1000的QoS密切相关，因此，传输功率可基于SAR和QoS两者而被控制。例如，根据示例实施例的控制传输功率的装置(例如，图1的传输功率控制器1300)和/或方法应满足SAR的限制并且保持足以保持QoS的传输功率。

参照图1，UE 1000可包括天线1100、收发器1200和传输功率控制器1300。收发器1200可包括接收器1220和发送器1240，并且传输功率控制器1300可包括剩余功率计算器1320、传输功率计算器1340和控制信号产生器1360。这里，传输功率控制器1300可被称为传输功率控制装置。包含在UE 1000中的每一个元件可以是包括模拟电路和/或数字电路的硬件模块，或者是包括由处理器等执行的多个指令的软件模块。

收发器1200的接收器1220可通过天线1100从基站2000接收RF信号，并且可从接收的每一个RF信号提取TPC命令。例如，接收器1220可包括解调器和解码器，并且可对通过天线1100接收的RF信号进行解调和解码以提取TPC命令。此外，接收器1220可根据提取的TPC命令来产生请求功率电平P_REQ，其中，所述请求功率电平P_REQ表示被基站2000请求的UE1000的传输功率。在一些示例实施例中，接收器1220可输出提取的TPC命令，并且所述请求功率电平P_REQ可通过接收器1220外部的装置(例如，传输功率控制器1300)从TPC命令产生。

收发器1200的发送器1240可从传输功率控制器1300接收功率控制信号C_POW，并且可根据功率控制信号C_POW控制通过天线1100输出的RF信号的功率。也就是说，收发器1200可响应于功率控制信号C_POW而按照每个传输信号单元不同地控制功率电平(例如，传输(TX)功率)。例如，长期演进(LTE)的传输信号单元可具有与一个子帧对应的1ms的长度，并且宽带码分多址(WCDMA)和高速下行链路分组接入(HSDPA)中的每一个的传输信号单元可具有与一个时隙对应的0.667ms的长度。

收发器1200可在天线1100中形成波束(例如，在LTE和毫米波(mmWave)中使用的波束)。例如，天线1100可以是包括多个天线的多天线，并且收发器1200可控制分别从天线输出的RF信号的相位以形成波束。即使在天线1100是单个天线的情况下，也可形成波束，并且收发器1200可控制在天线1100中形成的波束的类型。如下面参照图5和图15所述，在天线1100中形成的波束可与SAR紧密相关。因此，UE 1000可基于在天线1100中形成的波束来控制传输功率或修改波束的类型。

如图1所示的传输功率控制器1300的剩余功率计算器1320可包括容限功率电平P_TOT。例如，剩余功率计算器1320可包括存储容限功率电平P_TOT的存储空间(例如，存储器或寄存器)。可基于UE 1000的SAR的限制来确定容限功率电平P_TOT。例如，如下面参照图2所述，容限功率电平P_TOT可表示在某一时段期间可被UE 1000用于无线传输以满足SAR的限制的总传输功率电平。

剩余功率计算器1320可从传输功率计算器1340接收传输功率电平P_TX，并且可基于容限功率电平P_TOT和传输功率电平P_TX来计算并输出剩余功率电平P_REM。剩余功率电平P_REM可表示在从当前时间到将来的时间点的某个时段期间可被UE 1000用于无线传输的传输功率电平。下面将参照图3A、图3B和图4描述剩余功率计算器1320的操作的细节。

传输功率计算器1340可从剩余功率计算器1320接收剩余功率电平P_REM，并且可从收发器1200的接收器1220接收请求功率电平P_REQ。传输功率计算器1340可基于剩余功率电平P_REM和请求功率电平P_REQ来计算并输出传输功率电平P_TX。例如，传输功率计算器1340可根据剩余功率电平P_REM来输出与请求功率电平P_REQ相等的传输功率电平P_TX，或者可基于SAR来输出比请求功率电平P_REQ低的传输功率电平P_TX。下面将参照图7至图13描述传输功率计算器1340的操作的细节。

控制信号产生器1360可从传输功率计算器1340接收传输功率电平P_TX，并且可基于传输功率电平P_TX产生功率控制信号C_POW。例如，从传输功率计算器1340输出的传输功率电平P_TX可与一个传输信号单元对应，或者可与一系列传输信号单元对应。如上所述，收发器1200的发送器1240可响应于功率控制信号C_POW基于传输信号单元来控制传输功率。因此，如果传输功率电平P_TX与一个传输信号单元对应，则控制信号产生器1360可根据传输功率电平P_TX产生一个功率控制信号C_POW。如果传输功率电平P_TX与一系列传输信号单元对应，则控制信号产生器1360可基于传输功率电平P_TX产生一系列功率控制信号C_POW。下面将参照图14描述控制信号产生器1360的操作的细节。

在考虑到SAR在无线通信装置中控制用于无线传输的传输功率的情况下，如果传输功率的减少量低，则可能不满足SAR的限制，如果传输功率的减少量过高，则QoS可能降低。如果传输功率的变化量被固定为特定量，则传输功率的电平会被不必要地并且反复地增加和减少。然而，如上所述，根据示例实施例的传输功率控制器1300可基于容限功率电平P_TOT和传输功率电平P_TX来计算剩余功率电平P_REM，并且可基于剩余功率电平P_REM确定传输功率电平P_TX，其中，容限功率电平P_TOT和传输功率电平P_TX是基于SAR的限制而确定的。因此，可保持无线传输的QoS，此外，可限制在特定时段期间发射的能量。此外，满足了SAR的限制，此外，传输功率保持在足够水平。

图2示出根据示例实施例的相对于时间的在传输信号单元中使用的传输功率电平。如以上参照图1所述，可分别对各个传输信号单元(例如，LTE中的各个子帧)应用不同的功率电平。此外，容限功率电平P_TOT可表示在某一时段期间可被无线通信装置(例如，图1的UE 1000)使用以便满足SAR的限制的总传输功率电平。

参照图2，第一时段PER1可具有与n个传输信号单元(统称为TX单元)对应的长度，并且容限功率电平P_TOT_PER1可表示在第一时段PER1期间可被UE1000用于无线传输以便满足限制SAR SAR_limit的最大总传输功率电平，即，可表示传输信号单元(TX单元)的功率电平(TX功率)的总和。如图2所示，容限功率电平P_TOT_PER1可表示为f(SAR_limit)(例如，限制SARSAR_limit的函数)。可基于各种因素(例如，用户和无线通信装置之间的距离和/或产生从无线通信装置发射的能量的源)来确定SAR。图2的函数“f”除了包括限制SAR SAR_limit之外，还可包括一个或更多个附加参数。

如果在第一时段PER1期间被无线通信装置(例如，图1的UE 1000)在传输信号单元中使用的传输功率电平的总和满足容限功率电平P_TOT_PER1(例如，等于或小于容限功率电平P_TOT_PER1)，则无线通信装置的SAR可满足限制SAR SAR_limit(例如，可等于或小于限制SARSAR_limit)。可通过将容限功率电平P_TOT_PER1除以n来定义平均功率电平P_AVG，其中，n是包括在第一时段PER1中的传输信号单元的数量，如果在第一时段PER1中传输功率电平的平均值满足平均功率电平P_AVG(例如，等于或小于平均功率电平P_AVG)，则无线通信装置的SAR可满足限制SAR SAR_limit。也就是说，包括在图1的剩余功率计算器1320中的容限功率电平P_TOT可以是第一时段PER1的容限功率电平P_TOT_PER1。

无线通信装置可被期望在第一时段PER1中满足容限功率电平P_TOT_PER1。例如，无线通信装置可被期望允许从t_0到t_n的传输功率电平的总和、从t_1到t_n-1的传输功率电平的总和以及从t_2到t_n+2的传输功率电平的总和中的每一个等于或小于容限功率电平P_TOT_PER1。也就是说，无线通信装置可接收用于允许包括在宽度为时段PER1的移动窗口中的传输功率电平的总和等于或小于容限功率电平P_TOT_PER1的请求。如下所述，根据示例实施例的传输功率控制装置和方法可基于用于无线传输的功率电平以及第一时段PER1的容限功率电平P_TOT_PER1来计算剩余功率电平，从而控制传输功率以便满足限制SAR SAR_limit。例如，如图2所示，第一时段PER1的剩余功率电平P_REM_PER1可被计算为平均功率电平P_AVG与传输信号单元(TX单元)的功率电平(TX功率)之间的差值的总和(例如，P_REM_PER1＝∑_PER1(P_AVG-TX功率)，并且传输功率可被控制以使得第一时段PER1的剩余功率电平P_REM_PER1等于或大于零(即，P_REM_PER1≥0)。

图3A和图3B是示出根据示例实施例的计算剩余功率电平的示例的示图。如以上参照图1所述，传输功率控制器1300的剩余功率计算器1320可基于容限功率电平P_TOT和传输功率电平P_TX来计算剩余功率电平P_REM。

参照图3A和图3B，第二时段PER2可以是从过去的某个时间到包括在第一时段PER1中的当前时间的时段，第三时段PER3可以是从包括在第一时段PER1中的当前时间到未来的某个时间的时段。可基于第三时段PER3的容限功率电平P_TOT_PER3和第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2来计算第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3。例如，可基于第一时段PER1与第三时段PER3的比率从第一时段PER1的容限功率电平P_TOT_PER1计算第三时段PER3的容限功率电平P_TOT_PER3，并且可基于第三时段PER3的容限功率电平P_TOT_PER3和第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2来计算第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3。也就是说，从当前时间到未来的时间点的第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3可基于从当前时间到过去的时间点的第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2而变化。例如，图1的传输功率控制器1300可计算第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2，并且可从第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2计算第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3，并且输出计算的剩余功率电平P_REM_PER3作为剩余功率电平P_REM。也就是说，从图1的传输功率控制器1300输出的剩余功率电平P_REM可以是第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3。通过计算第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3(例如，通过图1的传输功率计算器1340)来计算在第三时段PER3期间将被使用的传输功率电平。

参照图3A，第一时段PER1可等于第二时段PER2和第三时段PER3的总和。因此，第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3可等于第三时段PER3的容限功率电平P_TOT_PER3和第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2的总和。也就是说，第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3可表示为下面的等式(1)：

P_REM_PER3＝P_TOT_PER3+P_REM_PER2(1)

当连续执行无线传输时，第一时段PER1至第三时段PER3可移动，因此第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2可被称为第二时段PER2的剩余功率电平的移动总和。可从第一时段PER1的容限功率电平P_TOT_PER1和传输功率电平P_TX来计算第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2。例如，如以上参照图2所述，可从第一时段PER1的容限功率电平P_TOT_PER1计算平均功率电平P_AVG，并且可通过对平均功率电平P_AVG与包括在第二时段PER2中的传输功率电平P_TX之间的差值求和来计算第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2(例如，P_REM_PER2＝∑_PER2(P_AVG-P_TX)。

参照3B，第二时段PER2和第三时段PER3的总和可大于第一时段PER1。也就是说，第一时段PER1之前的传输信号单元的功率电平可被用于计算第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3。因此，如图3B所示，第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3可以是通过将第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2调整权重值所获得的值与第三时段PER3的容限功率电平P_TOT_PER3的总和。也就是说，第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3可表示为下面的等式(2)：

P_REM_PER3＝P_TOT_PER3+W·P_REM_PER2(2)

在等式(2)中，权重值“W”可基于第一时段PER1、第二时段PER2和第三时段PER3的长度来确定。例如，如果第一时段PER1和第二时段PER2中的每一个具有与1000个传输信号单元对应的长度并且第三时段PER3具有与一个传输信号单元对应的长度，则权重值“W”可以是“999/1000”。

根据示例实施例，第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2可以是通过对包括在第二时段PER2中的剩余功率电平进行滤波而产生的值。例如，图1的剩余功率计算器1320可包括有限脉冲响应(FIR)滤波器或无限脉冲响应(IIR)滤波器，并且第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2可以是通过使剩余功率电平通过数字滤波器而产生的值。

根据示例实施例，图3A和3B中所示的第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2可通过使用移动平均值来计算。例如，可通过将基于第二时段PER2中包括的剩余功率电平的累积移动平均值或指数移动平均值所计算的移动平均值乘以第二时段PER2中包括的传输信号单元的数量(或传输功率电平)来计算第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2。以这种方式，在通过使用累积移动平均值或指数移动平均值来计算第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2的情况下，不使用在第二时段PER2期间已经使用的所有剩余功率电平，而可使用先前的剩余功率电平P_REM_PER2和相加的剩余功率电平来计算新的第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2，因此节省了用于计算剩余功率电平P_REM_PER2的存储空间。

图4示出根据示例实施例的通过将图3A和图3B的第二时段划分成多个子时段来计算剩余功率电平的示例。如以上参照图3A和3B所述，可从第二时段PER2中包括的剩余功率电平来计算第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2。

参照图4，可计算多个子时段SP_1至SP_m的多个部分剩余功率电平P_REM_{PER2_1}至P_REM_{PER2_m}。如图4所示，可通过对平均功率电平P_AVG和子时段中包括的传输功率电平之间的差值进行累加来计算部分剩余功率电平。以这种方式，计算的部分剩余功率电平可具有正值或负值。第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2可以是部分剩余功率电平P_REM_{PER2_1}至P_REM_{PER2_m}的总和。通过使用第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2和平均功率电平P_AVG，可如下面的等式(3)所示来计算第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3：

其中，可表示第三时段PER3中包括的传输信号单元的数量。

因此，可存储部分剩余功率电平P_REM_{PER2_1}至P_REM_{PER2_m}以用于计算第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2，而不是存储第二时段PER2的所有剩余功率电平，因此，节省了用于计算剩余功率电平P_REM_PER2的存储空间。例如，如果第二时段PER2具有与300000个传输信号单位对应的长度，并且子时段SP_1至SP_m中的每一个子时段相同地具有与1000个传输信号单位对应的长度并且m是300，则图1的剩余功率计算器1320可存储300个部分剩余功率电平而不是存储300000个剩余功率电平。

图5是示出根据示例实施例的使用传输功率控制方法的无线通信系统的示例的框图。如图5所示，UE 1000a可包括天线1100a、收发器1200a和传输功率控制器1300a。与图1的UE 1000相比，UE 1000a还可包括天线1400a、无线通信模块1500a、传感器子系统1600a和波束形成控制器1700a。下面，在参照图5进行的描述中，不再重复对与上面参照图1描述的细节相同的细节的描述。

根据示例实施例，可基于UE 1000a的状态来计算剩余功率电平P_REM。例如，如图5所示，传输功率控制器1300a的剩余功率计算器1320a可接收包括关于UE 1000a的状态的信息的状态信号S_STA，并且可基于状态信号S_STA计算剩余功率电平P_REM。如上所述，可基于各种因素来确定UE 1000a的用户的SAR。因此，可通过将UE 1000a的状态反映在剩余功率电平P_REM中来适当地控制传输功率。

无线通信模块1500a可通过无线通信信道30按照与下行链路信道10和上行链路信道20不同的无线通信方案与无线通信装置3000进行通信。例如，无线通信信道30可基于无线通信方案(诸如作为非限制性示例的无线保真(WiFi)、无线宽带因特网(WiBro)、全球微波接入互操作性(WIMAX)、ZigBee、蓝牙等)被建立。此外，作为非限制性示例，无线通信装置3000可以是AP、可穿戴计算机、耳机、耳麦等。通过天线1400a输出用于与无线通信装置3000通信的RF信号可贡献从UE 1000a发射的能量，从而影响SAR。相应地，状态信号S_STA可包括关于无线通信信道30的信道信息I_CHA。

传感器子系统1600a可包括感测影响SAR的UE 1000a的状态的至少一个传感器。在示例实施例中，传感器子系统1600a可包括感测UE 1000a的角度的倾斜传感器。UE 1000a的角度在特定的范围内的可能性可能高。因此，状态信号S_STA可包括由倾斜传感器产生的角度信息I_ANG。

在示例实施例中，传感器子系统1600a可包括握持传感器。握持传感器可感测用户是否接触UE 1000a，或者用户是否握住了UE 1000a。在用户接触UE 1000a的情况下，随着接触面积增大，SAR可增加。因此，状态信号S_STA可包括由握持传感器产生的接触信息I_CON。

在示例实施例中，传感器子系统1600a可包括接近传感器。接近传感器可感测用户和UE 1600a之间的距离。随着用户和UE 1600a之间的距离减小，SAR可增加。状态信号S_STA可包括由接近传感器产生的距离信息I_DIS。此外，接近传感器可感测用户相对于UE 1000a的方向。在UE 1000a的天线1100a和收发器1200a执行用于向基站2000的位置传输信号的定向传输的情况下，由于基站2000相对于UE 1000a的方向和用户相对于UE 1000a的方向变得更加相似，所以SAR可增加。因此，状态信号S_STA可包括由接近传感器产生的用户方向信息I_DIR。

波束形成控制器1700a可控制在天线1100a中形成的天线波束。如图5所示，波束形成控制器1700a可输出波束形成控制信号C_BF，并且收发器1200a可基于波束形成控制信号C_BF在天线1100a中形成天线波束。如上所述，在天线1100a中形成的波束的类型和用户的方向可影响SAR。状态信号S_STA可包括由波束形成控制器1700a产生的波束形成信息I_BF。

根据示例实施例，状态信号S_STA可包括全部或部分上述各条状态信息。剩余功率计算器1320a可基于多条状态信息中的至少一些来计算剩余功率电平P_REM。

图6是示出根据示例实施例的图5的剩余功率计算器1320a的操作的示例的流程图。如图6所示，剩余功率计算器1320a可基于UE 1000a的状态来控制容限功率电平P_TOT和/或传输功率电平P_TX，并且计算剩余功率电平P_REM。参照图6，可使用包括距离信息I_DIS、接触信息I_CON、方向信息I_DIR、波束形成信息I_BF、角度信息I_ANG和信道信息I_CHA的状态信息D22。

在操作S21中，可执行基于状态信息D22来计算第一权重值W₁和第二权重值W₂的操作。第一权重值W₁可被用于调整容限功率电平P_TOT，第二权重值W₂可被用于调整传输功率电平P_TX。如图6所示，可通过将状态信息D22作为参数的第一函数g₁来计算第一权重值W₁，并且可以通过将状态信息D22作为参数的第二函数g₂来计算第二权重值W₂。

如果期望根据状态信息D22通过UE 1000a对SAR进行上升控制，则第一函数g₁可输出具有相对小的值的第一权重值W₁以使调整的容限功率电平P_TOT_ADJ减小。此外，如果期望根据状态信息D22通过UE 1000a对SAR进行下降控制，则第一函数g1可输出具有相对大的值的第一权重值W₁以使调整的容限功率电平P_TOT_ADJ增加。例如，通过第一函数g₁，第一权重值W₁可与距离信息I_DIS表示的距离成正比，并且可与接触信息I_CON表示的接触面积成反比。此外，通过第一函数g₁，第一权重值W₁可与用户方向信息I_DIR表示的方向和波束形成信息I_BF之间的相关性成反比，并且可与角度信息I_ANG表示的角度和用户正在使用的UE1000a的角度之间的相关性成反比。此外，当信道信息I_CHA表示的通信信道被激活时，第一函数g₁可输出具有相对小的值的第一权重值W₁。

另一方面，如果期望根据状态信息D22通过UE 1000a对SAR进行上升控制，则第二函数g₂可输出具有相对大的值的第二权重值W₂以使调整的传输功率电平P_TX_ADJ增加。此外，如果期望根据状态信息D22通过UE 1000a对SAR进行下降控制，则第二函数g₂可输出具有相对小的值的第二权重值W₂以使调整的传输功率电平P_TX_ADJ减小。例如，通过第二函数g₂，第二权重值W₂可与距离信息I_DIS表示的距离成反比，并且可与接触信息I_CON表示的接触面积成正比。此外，通过第二函数g₂，第二权重值W₂可与用户方向信息I_DIR表示的方向和波束形成信息I_BF之间的相关性成正比，并且可与角度信息I_ANG表示的角度和用户正在使用的UE 1000a的角度之间的相关性成反比。此外，当信道信息I_CHA表示的通信信道被激活时，第二函数g₂可输出具有相对小的值的第二权重值W₂。

在操作S22中，可执行通过使用第一权重值W₁从容限功率电平P_TOT计算调整的容限功率电平P_TOT_ADJ的操作和通过使用第二权重值W₂从传输功率电平P_TX计算调整的传输功率电平P_TX_ADJ的操作。通过在操作S21中计算的第一权重值W₁和第二权重值W₂，UE 1000a的状态可反映在调整的容限功率电平P_TOT_ADJ和调整的传输功率电平P_TX_ADJ中。

在操作S23中，可基于调整的容限功率电平P_TOT_ADJ和调整的传输功率电平P_TX_ADJ来执行计算剩余功率电平P_REM_PER2和P_REM_PER3的操作。例如，可基于第一时段的调整的容限功率电平和第二时段的调整的传输功率电平中的一个来计算第二时段的剩余功率电平，并且可基于第二时段的剩余功率电平(例如，基于第一时段的调整的容限功率电平和第二时段的调整的传输功率电平中的一个)来计算第三时段的剩余功率电平。相应地，可计算剩余功率电平P_REM_PER2和P_REM_PER3，并且可输出第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3，其中，SAR的各种因素被反映在剩余功率电平P_REM_PER2和P_REM_PER3中。

图7是示出根据示例实施例的图1的传输功率计算器1340的示例的框图，图8是示出根据示例实施例的图7的传输功率计算器1340'的操作的流程图。如上面参照图1所述，传输功率计算器1340'可从图1的收发器1200接收请求功率电平P_REQ,从图1的剩余功率计算器1320接收剩余功率电平P_REM,并将传输功率电平P_TX输出到图1的控制信号产生器1360。

参照图7，传输功率计算器1340'可包括多个参考电平P_REF₁至P_REF_k以及分别与多个参考电平P_REF₁至P_REF_k对应的多个限制电平P_LIM₁至P_LIM_k。例如，传输功率计算器1340'可包括存储多个参考电平P_REF₁至P_REF_k以及多个限制电平P_LIM₁至P_LIM_k的存储空间(未示出)，诸如存储器或寄存器。如下面参照图8所述，传输功率计算器1340'可将剩余功率电平P_REM与多个参考电平P_REF₁至P_REF_k中的至少一个进行比较，并且可基于比较的结果确定传输功率电平P_TX。也就是说，传输功率计算器1340'可基于比较结果将传输功率电平P_TX限制为多个参考电平P_REF₁至P_REF_k中的一个。

参照图8，在操作S41中，可执行基于请求功率电平P_REQ设置目标功率电平P_TAR的操作。目标功率电平P_TAR可被设置为请求功率电平P_REQ，或者可被设置为虚拟(dummy)功率电平P_DUM(如图12所示)，其中，所述请求功率电平P_REQ是由图1的基站2000所请求的传输功率电平。

在操作S42_1至S42_k中，可执行将剩余功率电平P_REM和多个参考电平P_REF₁至P_REF_k中的每一个进行比较的操作。例如，可基于在将剩余功率电平P_REM和参考电平P_REF_j进行比较的操作S42_j中执行的比较的结果来确定是否执行将剩余功率电平P_REM和参考电平P_REF_j+1进行比较的操作S42_j+1。也就是说，可将剩余功率电平P_REM与多个参考电平P_REF₁至P_REF_k中的至少一个进行比较。多个参考电平P_REF₁至P_REF_k可按照功率升序来排序(例如，P_REF_j<P_REF_j+1)。

在操作S43_0至S43_k中，可基于通过将剩余功率电平P_REM与多个参考电平P_REF₁至P_REF_K中的至少一个进行比较而获得的结果来执行将最大功率电平P_MAX设置为多个限制电平P_LIM₁至P_LIM_k中的一个或默认功率电平P_DEF的操作。例如，当在操作S42_j中剩余功率电平P_REM比参考电平P_REF_j低时，最大功率电平P_MAX可被设置为限制电平P_LIM_j。当在操作S42_k中比较出剩余功率电平P_REM等于或大于多个参考电平P_REF₁至P_REF_k中最高的参考电平P_REF_k时，最大功率电平P_MAX可被设置为默认功率电平P_DEF。多个限制电平P_LIM₁至P_LIM_k可按照功率升序来排序(例如，P_LIM_j≤P_LIM_j+1)。也就是说，当剩余功率电平P_REM降低时，最大功率电平P_MAX可变得更低。

在操作S44中，传输功率电平P_TX可被设置为目标功率电平P_TAR和最大功率电平P_MAX中较低的电平。也就是说，传输功率电平P_TX可被设置为与SAR无关的目标功率电平P_TAR，或者可被限制为与SAR相关的最大功率电平P_MAX。

图9是示出根据示例实施例的图1的传输功率计算器1340的示例1340"的框图，图10是示出根据示例实施例的图9的传输功率计算器1340"的操作的流程图。

参照图9，传输功率计算器1340"可包括第一存储器1341"和第二存储器1343"。第一存储器1341"可被配置为存储多个参考电平P_REF'₁至P_REF'_k，第二存储器1343"可被配置为存储分别与多个参考电平P_REF'₁至P_REF'k对应的多个补偿电平B_LEV₁至B_LEV_k。例如，传输功率计算器1340"可包括存储多个参考电平P_REF'₁至P_REF'_k和多个补偿电平B_LEV₁至B_LEV_k的存储空间(未示出)，例如存储器或寄存器。如下面参照图10所述，传输功率计算器1340"可将剩余功率电平P_REM与多个参考电平P_REF'₁至P_REF'_k中的至少一个进行比较，并且可基于比较的结果确定传输功率电平P_TX。例如，传输功率计算器1340"可基于比较结果将目标功率电平P_TAR减少多个补偿电平B_LEV1至B_LEVk中的一个。

参照图10，在操作S45中，可执行基于请求功率电平P_REQ设置目标功率电平P_TAR的操作。随后，在操作S46_1至S46_k中，可执行将剩余功率电平P_REM与多个参考电平P_REF'₁至P_REF'_k中的每一个进行比较的操作。例如，可基于在操作S46_j(例如，将剩余功率电平P_REM和参考电平P_REF'_j进行比较)中执行的比较的结果来确定是否执行将剩余功率电平P_REM和参考电平P_REF'_j+1进行比较的操作S46_j+1。也就是说，可将剩余功率电平P_REM与多个参考电平P_REF'₁至P_REF'_k中的至少一个进行比较。多个参考电平P_REF'₁至P_REF'_k可按照功率升序来排序(例如，P_REF'_j<P_REF'_j+1)。

在操作S47_0至S47_k中，可基于通过将剩余功率电平P_REM与多个参考电平P_REF'₁至P_REF'_k中的至少一个进行比较而获得的结果来执行将最终补偿电平B_FIN设置为多个补偿电平B_LEV₁至B_LEV_k中的一个或默认功率电平B_DEF的操作。例如，当在操作S46_j中剩余功率电平P_REM低于参考电平P_REF'_j时，最终补偿电平B_FIN可被设置为补偿电平B_LEV_j。在操作S46_k中，如果剩余功率电平P_REM等于或大于多个参考电平P_REF'₁至P_REF'_k中最高的参考电平P_REF'k，则最终补偿电平B_FIN可被设置为默认功率电平P_DEF。多个限制电平P_LIM₁至P_LIM_k可按照功率降序来排序(例如，P_LIM_j≥P_LIM_j+1)。也就是说，当剩余功率电平P_REM降低时，最终补偿电平B_FIN可变得更高。

在操作S48中，可执行将目标功率电平P_TAR与默认功率电平P_DEF'进行比较的操作。当目标功率电平P_TAR低于默认功率电平P_DEF'时，可在操作S49_1中执行将传输功率电平P_TX设置为目标功率电平P_TAR的操作。当目标功率电平P_TAR等于或大于默认功率电平P_DEF'时，在操作S49_2中，传输功率电平P_TX可被设置为目标功率电平P_TAR和最终补偿电平B_FIN之间的差值。

图11是示出根据示例实施例的剩余功率电平P_REM相对于时间的变化的曲线图。如上面参考图7至图10所述，可将剩余功率电平P_REM与多个参考电平P_REF₁至P_REF_k中的至少一个进行比较。下面，将参照图8来描述图11。

参照图11，当由于请求功率电平P_REQ具有相对高的值而导致无线传输以相对高的传输功率电平P_TX被连续地执行时(例如，当图1的上行链路信道20不良时)，剩余功率电平P_REM可根据时间的流逝从容限功率电平P_TOT被逐渐地降低。在剩余功率电平P_REM开始变得低于参考电平P_REF_k时，传输功率电平P_TX可被限制电平P_LIM_k限制。因此，当剩余功率电平P_REM被连续地降低时，传输功率电平P_TX可顺序地与多个参考电平P_REF_k至P_REF₁相交。可根据与参考电平P_REF_k至P_REF₁对应的限制电平P_LIM_k至P_LIM₁来限制传输功率电平P_TX，因此，如图11所示，剩余功率电平P_REM可被逐渐地降低到最高参考电平P_REF_k以下。

图12是示出根据示例实施例的设置目标功率电平P_TAR的方法的流程图，图13是示出根据示例实施例的包括没有无线传输的时段的第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2的图表。例如，图12示出了通过图1的传输功率计算器1340执行的图8的操作S41或图10的操作S45的示例。下面，将参照图1来描述图12和图13。

参照图12，可在操作S41_1中执行确定当前时段是否是不执行无线传输的时段的操作。例如，在LTE下，UE 1000可处于RRC_CONNECTED状态或RRC_IDLE状态。RRC_CONNECTED状态可以是提供“RRC环境”的状态，即，UE1000和基站2000之间的通信所需的参数为双方已知的状态。在RRC_CONNECTED状态下，可在UE 1000中设置不连续接收(DRX)以便减少功耗。此外，例如，如果用户语音输入不足，则UE 1000可关闭无线传输或者可使声音静音，从而设置不连续传输(DTX)。在RRC_IDLE状态中，UE 1000可不属于没有“RRC环境”的特定小区。为了降低功耗，UE 1000可在RRC_IDLE状态下在大部分时间内进入睡眠模式，因此可不执行无线传输。传输功率计算器1340可确定UE 1000是否处于不执行无线传输的时段中，因此可不同地设置目标功率电平P_TAR。也就是说，即使在不执行无线传输的时段中，传输功率计算器1340也可产生目标功率电平P_TAR，从而计算传输功率电平P_TX。可通过计算的传输功率电平P_TX来更新第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2。相应地，不管是否存在无线传输，可在某一时段(例如，图1的第一时段PER1)期间管理从UE 1000发射的能量。

当不执行无线传输时，目标功率电平P_TAR可在操作S41_2中被设置为虚拟功率电平P_DUM，否则，目标功率电平P_TAR可在操作S41_3中被设置为请求功率电平P_REQ。也就是说，在不执行无线传输的时段中，传输功率电平P_TX可被设置为具有期望的(或备选的，预定的)值的虚拟功率电平P_DUM。虚拟功率电平P_DUM可具有期望的(或备选的，预定的)电平。期望的(或备选的，预定的)电平可以是最小功率电平或零。

参照图13，在不执行无线传输的时段P1和P2中，传输功率电平P_TX可以是虚拟功率电平P_DUM。如上面参考图12所述，当UE 1000处于睡眠状态时，可在时段P1和P2或某一时段中不执行无线传输。在不执行无线传输的时段P1和P2中，目标功率电平P_TAR可被设置为虚拟功率电平P_DUM，并且如果虚拟功率电平P_DUM具有零值或具有最小功率电平的值，则传输功率电平P_TX可等于虚拟功率电平P_DUM，而不管剩余功率电平P_REM如何。可通过在不执行无线传输的时段P1和P2中对虚拟功率电平P_DUM和平均功率电平P_AVG之间的差值进行累加来获得第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2。

图14示出根据示例实施例的控制传输信号单元的相对于时间的传输功率的示例。例如，图14示出了图1的控制信号产生器1360的示例操作。如上面参考图1所述，控制信号产生器1360可基于从传输功率计算器1340接收的传输功率电平P_TX来产生功率控制信号C_POW。功率控制信号C_POW可被用于确定传输信号单元(例如，TX单元)的功率电平(例如，TX功率)。下面，将参照图1来描述图14。

根据示例实施例，由控制信号产生器1360接收的传输功率电平P_TX可与一系列传输信号单元对应。例如，如图14所示，由传输功率计算器1340产生的传输功率电平P_TX可与二十个传输信号单元对应。传输功率电平P_TX可与二十个传输信号单元的平均功率电平对应，或者可与二十个传输信号单元的总功率电平对应。也就是说，图14中的虚线所示的电平可以是传输功率电平P_TX，或者可以是通过将传输功率电平P_TX除以20(其中，20是传输信号单元的数量)而获得的平均功率电平。下面，将图14中的虚线所示的电平假设为传输功率电平P_TX。

控制信号产生器1360可产生功率控制信号C_POW以使多个传输信号单元满足传输功率电平P_TX。例如，如图14(a)所示，控制信号产生器1360可产生功率控制信号C_POW以使每一个传输信号单元的功率电平变得等于或小于传输功率电平P_TX。此外，参照图14(b)至图14(d)，控制信号产生器1360可产生功率控制信号C_POW以使两个传输信号单元的总功率电平满足传输功率电平P_TX。此外，控制信号产生器1360可产生功率控制信号C_POW以使传输信号单元的功率电平变得等于或大于用于保持与基站2000连接的最小功率电平P_MIN。例如，如图14所示，通过控制信号产生器1360，每一个传输信号单元可具有等于或大于最小功率电平P_MIN的功率电平。

图15是示出根据示例实施例的使用传输功率控制方法的无线通信系统的示例的框图。如图15所示，UE 1000b还可包括天线1100b、收发器1200b、传输功率控制器1300b、天线1400b、无线通信器1500b、传感器子系统1600b和波束形成控制器1700b。与图5的UE1000a相比，传感器子系统1600b可将方向信号S_DIR输出到波束形成控制器1700b。下面，在参照图15所做的描述中，不再重复对与上面参照图5描述的细节相同的细节的描述。

根据示例实施例，UE 1000b可修改波束以减小无线传输的SAR。如图15所示，传感器子系统1600b可包括感测用户相对于UE 1000a的方向的接近传感器，并且可包括关于用户的所述方向的信息I_DIR。传感器子系统1600b可将由接近传感器产生的方向信号S_DIR输出到波束形成控制器1700b。波束形成控制器1700b可响应于方向信号S_DIR输出用于修改在天线1100b中形成的波束的类型(例如，波束的方向和/或波束的形状)的波束形成控制信号C_BF。也就是说，波束形成控制器1700a可产生波束形成控制信号C_BF以便减小用户的所述方向和波束形成之间的相关性。例如，波束形成控制器1700b可修改在天线1200b附近形成的波束的形状，使得波束的与用户的所述方向重叠的部分被减小。

图16是示出根据示例实施例的在无线通信装置中控制传输功率的方法的流程图。传输功率控制方法可由图1的传输功率控制装置(例如，传输功率控制器1300)执行。下面，将参照图1来描述图16。

在操作S100中，可执行基于容限功率电平P_TOT和传输功率电平P_TX来计算剩余功率电平P_REM的操作。例如，参照图3A和图3B，传输功率控制器1300的剩余功率计算器1320可基于第一时段PER1的容限功率电平P_TOT_PER1和传输功率电平P_TX来计算从过去的时间点到当前时间的第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2，并且可通过反映从当前时间到未来的某个时间点的第三时段PER3的容限功率电平P_TOT_PER3和第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2来计算第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3。可基于限制SAR SAR_limit来确定第一时段PER1的容限功率电平P_TOT_PER1，并且可从第二时段PER2的传输功率电平计算剩余功率电平P_REM_PER2。

在操作S300中，可执行基于剩余功率电平P_REM和目标功率电平P_TAR来计算传输功率电平P_TX的操作。例如，传输功率控制器1300的传输功率计算器1340可基于请求功率电平P_REQ来设置目标功率电平P_TAR，并且可基于剩余功率电平P_REM将传输功率电平P_TX或低于目标功率电平P_TAR的电平确定为目标功率电平P_TAR。

在操作S500中，可执行基于传输功率电平P_TX来产生被用于确定传输信号单元的功率电平的功率控制信号C_POW的操作。如果传输功率电平P_TX与一个传输信号单元对应，则传输功率控制器1300的控制信号产生器1360可根据传输功率电平P_TX产生功率控制信号C_POW，并且如果传输功率电平P_TX与一系列传输信号单元对应，则控制信号产生器1360可基于传输功率电平P_TX顺序地产生一系列功率控制信号C_POW。

图17是示出根据示例实施例的计算剩余功率电平P_REM的方法的流程图。图17的方法可表示图16的操作S100的示例并且可由包括在图5的传输功率控制器1300a中的剩余功率计算器1320a执行。可基于各种因素来确定UE 1000a的用户的SAR。因此，为了反映各种因素，可在计算剩余功率电平P_REM时考虑UE 1000a的状态。下面，将参照图5来描述图17。

在操作S110中，可执行接收状态信号S_STA的操作。状态信号S_STA可包括关于UE1000a的状态信息，例如，距离信息I_DIS、接触信息I_CON、方向信息I_DIR、波束形成信息I_BF、角度信息I_ANG和信道信息I_CHA中的至少一个。

在操作S130中，可执行基于包括在状态信号S_STA中的信息来调整容限功率电平P_TOT和/或传输功率电平P_TX的操作。为了根据包括在状态信号S_STA中的状态信息通过UE 1000a来执行SAR的上升控制或下降控制，可通过调整容限功率电平P_TOT和/或传输功率电平P_TX来产生调整的容限功率电平P_TOT_ADJ和/或调整的传输功率电平P_TX_ADJ。

在操作S150中，可执行基于调整的容限功率电平P_TOT_ADJ和/或调整的传输功率电平P_TX_ADJ来计算剩余功率电平的操作。也就是说，可基于调整的容限功率电平P_TOT_ADJ和/或调整的传输功率电平P_TX_ADJ来计算第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2。可基于第二时段PER2的剩余功率电平P_REM_PER2来计算第三时段PER3的剩余功率电平P_REM_PER3。因为UE1000a的状态被反映出，所以剩余功率电平P_REM_PER2和剩余功率电平P_REM_PER3可分别具有实际值以使UE 1000a满足限制SAR SAR_limit。

图18是示出根据示例实施例的计算传输功率电平P_TX的方法的流程图。例如，图18的方法可表示图16的操作S300的示例并且可由包括在图1的传输功率控制器1300中的传输功率计算器1340来执行。下面，将参照示出传输功率计算器1340'及其操作的图7和图8来描述图18。

在操作S310中，可执行将剩余功率电平P_REM与多个参考电平中的至少一个进行比较的操作。例如，可将剩余功率电平P_REM与包括在图7的传输功率计算器1340'中的多个参考电平P_REF₁至P_REF_k中的至少一个进行比较。多个参考电平P_REF₁至P_REF_k可按照功率升序来排序，并且可按照具有最低值的参考电平P_REF₁到具有最高值的参考电平P_REF_k的顺序将剩余功率电平P_REM与参考电平P_REF₁至P_REF_k进行比较。

在操作S330中，可执行基于比较的结果确定传输功率电平P_TX的操作。例如，如果剩余功率电平P_REM低于参考电平P_REF_j，则传输功率电平P_TX可被限制为小于包括在图7的传输功率计算器1340'中的多个限制电平P_LIM₁至P_LIM_k中的与参考电平P_REF_j对应的限制电平P_LIM_j。也就是说，可基于剩余功率电平P_REM的电平适当地限制传输功率电平P_TX。

图19是示出根据示例实施例的基于传输功率控制方法来控制传输功率的示例的曲线图。参照图19，在t1至t2处，根据具有相对高的值的请求功率电平P_REQ，传输信号单元的功率电平(TX功率)可具有相对高的值，并且传输信号单元的功率电平(TX功率)的平均值可增加。在t2至t3处，随着传输功率电平P_TX的平均值变得更接近限制SAR SAR_limit，传输信号单元的功率电平(TX功率)可被限制为低于请求功率电平P_REQ的电平，因此传输信号单元的功率电平(TX功率)的平均值可比先前的平均值略微增加。如图19所示，可递增地减小传输信号单元的功率电平(TX功率)，并且可将传输信号单元的功率电平(TX功率)的平均值控制为小于限制SAR SAR_limit。

图20是示出根据示例实施例的使用传输功率控制方法的无线通信系统的示例的框图。如图20所示，UE 1000c可包括天线1100c、收发器1200c和传输功率控制器1300c。与图1的传输功率控制器1300相比，图20的传输功率控制器1300c可包括剩余能量计算器1320c。下面，在参照图20进行的描述中，不再重复对与上面参照图1所描述的细节相同的细节的描述。

根据示例实施例，传输功率控制器1300c可基于容限发射能量E_TOT和用于无线传输的使用能量来计算剩余发射能量E_REM，并且可基于剩余发射能量E_REM来计算传输功率电平P_TX。因为UE 1000c的SAR是以从UE 1000c发射的能量为基础，所以传输功率控制器1300c可基于用于无线传输的传输功率来估计从UE 1000c发射的使用能量，并且可基于使用能量和根据SAR的限制所确定的容限发射能量E_TOT来计算剩余发射能量E_REM。

参照图20，剩余能量计算器1320c可包括容限发射能量E_TOT，并且可计算并输出剩余发射能量E_REM。剩余能量计算器1320c可根据从传输功率计算器1340c所接收的传输功率电平P_TX来计算使用能量。如上面参考图3A和3B所述，容限发射能量E_TOT可与用于允许UE 1000c在第一时段PER1期间符合SAR的限制的发射能量对应，所述使用能量可与在第二时段PER2期间以第二时段PER2的传输功率电平从UE 1000c发射的能量对应。此外，剩余发射能量E_REM可与能够在第三时段PER3期间从符合SAR的限制的UE1000c所发射的能量对应。

图21是根据示例实施例的无线通信装置4000的示例框图。如图21所示，无线通信装置4000可包括专用集成电路(ASIC)4100、专用指令集处理器(ASIP)4300、存储器4500、主处理器4700和主存储器4900。ASIC 4100、ASIP 4300和主处理器4700中的两个或更多个可相互通信。此外，ASIC 4100、ASIP 4300、存储器4500、主处理器4700和主存储器4900中的两个或更多个可被集成在一个芯片中。

ASIC 4100可以是为特定目的定制的集成电路(IC)，并且例如可包括RFIC、调制器、解调器等。ASIC 4100可支持用于特定应用的专用指令集并且可执行包括在指令集中的指令。存储器4500可与ASIP 4300进行通信。存储器4500(非暂时性存储装置)可存储由ASIP4300执行的多个指令。例如，存储器4500可包括例如可由ASIP 4300访问的任意类型的存储器，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、磁带、磁盘、光盘、易失性存储器、非易失性存储器及它们的组合。

主处理器4700可执行多个指令来控制无线通信装置4000。例如，主处理器4700可控制ASIC 4100和ASIP 4300，并且可处理通过无线通信网络接收的数据或者可处理通过无线通信装置4000接收的用户输出。主存储器4900可与主处理器4700进行通信。主存储器4900(非暂时性存储装置)可存储由主处理器4900执行的多个指令。例如，主存储器4900可包括可由主处理器4700访问的任意类型的存储器，诸如RAM、ROM、磁带、磁盘、光盘、易失性存储器、非易失性存储器及他们的组合。

根据上述示例实施例的配置传输功率控制方法的步骤或无线通信装置(例如，图1的UE 1000)的元件可被包括在图21的无线通信装置4000中所包括的至少一个元件中。例如，图1的传输功率控制器1300或上述传输功率控制方法的步骤中的至少一个步骤可被实现为存储在存储器4500中的多个指令。ASIP 4300可执行存储在存储器4500中的多个指令来执行传输功率控制器1300的操作或至少一个步骤。根据一些示例实施例，图1的传输功率控制器1300或上述传输功率控制方法的步骤中的至少一个步骤可被实现为硬件块并且可被包括在ASIC 4100中。根据一些示例实施例，图1的传输功率控制器1300或者上述传输功率控制方法的步骤中的至少一个步骤可被实现为存储在主存储器4900中的多个指令，并且主处理器4700可执行存储在主存储器4900中的多个指令来执行传输功率控制器1300的操作或至少一个步骤。

尽管已经参照一些示例实施例具体地示出和描述了本发明，但是应当理解，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可在形式和细节上进行各种改变。

Claims

1.一种在无线通信装置中控制用于无线传输的传输功率的方法，所述方法包括：

基于第一时段的容限功率电平和第二时段的剩余功率电平来计算第三时段的剩余功率电平，其中，第三时段包括在第一时段中并且是从当前时间到当前时间之后的时间点的时段，第二时段是从当前时间到当前时间之前的时间点的时段；

基于第三时段的目标功率电平和剩余功率电平来计算第三时段的传输功率电平；

基于第三时段的传输功率电平来产生用于确定传输信号单元的功率电平的功率控制信号。

2.如权利要求1所述的方法，其中，

第一时段等于第二时段和第三时段的总和，

计算第三时段的剩余功率电平的步骤包括：

从第一时段的容限功率电平计算第三时段的容限功率电平；

将第二时段的剩余功率电平与第三时段的容限功率电平相加来计算第三时段的剩余功率电平。

3.如权利要求1所述的方法，其中，

第一时段小于第二时段和第三时段的总和，

计算第三时段的剩余功率电平的步骤包括：

从第一时段的容限功率电平计算第三时段的容限功率电平；

计算第三时段的剩余功率电平使得第三时段的剩余功率电平成为通过将第二时段的剩余功率电平调整权重值所获得的值与第三时段的容限功率电平的总和。

4.如权利要求1所述的方法，还包括：

基于第一时段的容限功率电平和第二时段的传输功率电平来计算第二时段的剩余功率电平。

5.如权利要求4所述的方法，其中，

第二时段包括多个子时段，其中，所述多个子时段中的每一个子时段与两个或更多个传输信号单元对应，

计算第二时段的剩余功率电平的步骤包括：基于与所述多个子时段对应的多个部分剩余功率电平来计算第二时段的剩余功率电平。

6.如权利要求4所述的方法，还包括：

接收无线通信装置中产生的状态信号，其中，状态信号表示无线通信装置的状态；

基于包括在状态信号中的信息来调整第一时段的容限功率电平或第二时段的传输功率电平，

其中，计算第二时段的剩余功率电平的步骤包括：基于经调整的第一时段的容限功率电平和经调整的第二时段的传输功率电平中的一个来计算第二时段的剩余功率电平，

其中，计算第三时段的剩余功率电平的步骤包括：基于经调整的第一时段的容限功率电平和经调整的第二时段的传输功率电平中的一个来计算第三时段的剩余功率电平。

7.如权利要求6所述的方法，其中，

状态信号包括通过感测无线通信装置和用户之间的距离而产生的距离信息，

调整第一时段的容限功率电平或第二时段的传输功率电平的步骤包括：将第一时段的容限功率电平调整为与由所述距离信息表示的距离成正比，或者将第二时段的传输功率电平调整为与由所述距离信息表示的距离成反比。

8.如权利要求6所述的方法，其中，

状态信号包括通过感测用户相对于无线通信装置的方向而产生的方向信息，

调整第一时段的容限功率电平或第二时段的传输功率电平的步骤包括：将第一时段的容限功率电平调整为与由方向信息表示的方向和波束形成之间的相关性成反比，或者将第二时段的传输功率电平调整为与所述相关性成正比。

9.如权利要求8所述的方法，还包括：

修改用于无线传输的波束来减小所述相关性。

10.如权利要求6所述的方法，其中，

状态信号包括通过感测无线通信装置的角度而产生的角度信息，

调整第一时段的容限功率电平或第二时段的传输功率电平的步骤包括：将第一时段的容限功率电平调整为与由角度信息表示的角度和正被使用的无线通信装置的角度之间的相关性成反比，或者将第二时段的传输功率电平调整为与所述相关性成正比。

11.如权利要求6所述的方法，其中，

状态信号包括关于通信信道的信道信息，其中，所述通信信道按无线通信方案建立在无线通信装置和另一装置之间，所述通信信道是与用于无线传输的上行链路信道和下行链路信道不同的信道，

调整第一时段的容限功率电平或第二时段的传输功率电平的步骤包括：当信道信息表示所述通信信道激活时，向下调整第一时段的容限功率电平或向上调整第二时段的传输功率电平。

12.如权利要求1所述的方法，其中，计算第三时段的传输功率电平的步骤包括：

将第三时段的剩余功率电平与多个参考电平中的至少一个进行比较；

基于所述比较的结果来确定第三时段的传输功率电平。

13.如权利要求12所述的方法，其中，确定第三时段的传输功率电平的步骤包括：

基于所述比较的结果将最大传输功率电平确定为多个限制电平之一，其中，所述多个限制电平分别与所述多个参考电平对应；

将第三时段的传输功率电平确定为所述最大传输功率电平和所述目标功率电平中的较低者。

14.如权利要求13所述的方法，其中，

所述多个参考电平包括第一参考电平和高于第一参考电平的第二参考电平，

所述多个限制电平包括第一限制电平和第二限制电平，其中，第一限制电平和第二限制电平分别与第一参考电平和第二参考电平对应，

第二限制电平等于或大于第一限制电平。

15.如权利要求12所述的方法，其中，确定第三时段的传输功率电平的步骤包括：

基于所述比较的结果将最终补偿电平确定为多个补偿电平之一，其中，所述多个补偿电平分别与所述多个参考电平对应；

从所述目标功率电平减去所述最终补偿电平来确定第三时段的传输功率电平。

16.如权利要求15所述的方法，其中，

所述多个补偿电平包括第一补偿电平和第二补偿电平，其中，第一补偿电平和第二补偿电平分别与第一参考电平和第二参考电平对应，

第二补偿电平等于或小于第一补偿电平。

17.如权利要求1所述的方法，其中，产生功率控制信号的步骤包括：

产生功率控制信号使得在第三时段期间在一系列传输信号单元中使用的总功率电平变得等于或小于第三时段的传输功率电平。

18.如权利要求17所述的方法，其中，产生功率控制信号的步骤包括：

产生功率控制信号使得传输信号单元的功率电平变得等于或大于用于保持与无线通信装置连接的最小功率电平。

19.如权利要求1所述的方法，其中，第一时段的容限功率电平是基于比吸收率(SAR)的限制被确定的。

20.如权利要求1所述的方法，还包括：

基于由无线通信装置接收的命令来设置所述目标功率电平。

21.如权利要求20所述的方法，其中，设置所述目标功率电平的步骤包括：在无线通信不被执行的时段中将所述目标功率电平设置为虚拟功率电平。

22.一种在无线通信装置中控制用于无线传输的传输功率的方法，所述方法包括：

由无线通信装置的控制器基于第一时段的容限发射能量和在第二时段期间被发射用于无线传输的已用能量来计算第三时段的剩余发射能量，其中，第三时段包括在第一时段中并且是从当前时间到当前时间之后的时间点的时段，第二时段是从当前时间到当前时间之前的时间点的时段；

由控制器基于第三时段的剩余发射能量和第三时段的目标功率电平来计算第三时段的传输功率电平；

由控制器基于所述传输功率电平来产生用于控制传输信号单元的功率电平的功率控制信号。

23.如权利要求22所述的方法，还包括：

从在第二时段期间被用于发送信号的累计功率电平来计算所述已用能量。

24.一种控制用于无线传输的传输功率的装置，所述装置包括：

剩余功率计算器，被配置为基于第一时段的容限功率电平和第二时段的剩余功率电平来计算第三时段的剩余功率电平，其中，第三时段包括在第一时段中并且是从当前时间到当前时间之后的时间点的时段，第二时段是从当前时间到当前时间之前的时间点的时段；

传输功率计算器，被配置为基于第三时段的目标功率电平和剩余功率电平来计算第三时段的传输功率电平；

控制信号产生器，被配置为基于第三时段的传输功率电平来产生用于确定传输信号单元的功率电平的功率控制信号。

25.一种控制用于无线传输的传输功率的装置，所述装置包括：

剩余能量计算器，被配置为基于第一时段的容限发射能量和在第二时段期间被发射用于无线传输的已用能量来计算第三时段的剩余发射能量，其中，第三时段包括在第一时段中并且从当前时间到当前时间之后的时间点的时段，第二时段是从当前时间到当前时间之前的时间点的时段；

传输功率计算器，被配置为基于第三时段的剩余发射能量和第三时段的目标功率电平来计算第三时段的传输功率电平；

控制信号产生器，被配置为基于所述传输功率电平来产生用于控制传输信号单元的功率电平的功率控制信号。