CN108632967B - 上行链路功率控制方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本公开公开了一种在无线通信网络中执行的上行链路功率控制方法以及执行该方法的终端,该方法包含以下步骤:根据上行链路资源块(RB)上的资源元素(RE)的平均发射功率和接收到的功率调整参数,来确定所述RB上的数据RE的平均发射功率、和参考信号RE的平均发射功率中的至少一个;基于所确定的数据RE的平均发射功率、和参考信号RE的平均发射功率中的至少一个,来计算所述RB上的符号的第一发射功率;以及根据终端最大发射功率和所述第一发射功率,来将所述符号的第一发射功率调整为用来发射所述RB上的符号的第二发射功率。

Description

上行链路功率控制方法和装置
技术领域
本公开涉及一种在无线通信网络中执行的上行链路功率控制方法以及执行该方法的装置。
背景技术
在3GPP LTE(The 3rd Generation Partnership Project Long TermEvolution,第三代合作伙伴计划长期演进)系统中,上行链路功率控制(uplink powercontrol,简称为上行链路功控或功控)用于控制上行链路物理信道(uplink physicalchannel)的发射功率,以补偿信道的路径损耗和阴影,并抑制小区间干扰。其中,上行链路功控控制的上行链路物理信道包括物理上行链路共享信道(Physical Uplink SharedChannel,PUSCH),物理上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel,PUCCH)和测量参考信号(Sounding Reference Signal,SRS)。LTE上行链路功控采用开环(openloop)和闭环(closed loop)相结合的控制方式。
LTE系统中,某用户终端(User Equipment,UE)在子帧(subframe)i上的PUSCH的发射功率定义为
PPUSCH(i)=min{PCMAX,10log10(MPUSCH(i))+PO_PUSCH(j)+α(j)·PL+ΔTF(i)+f(i)}[dBm]
其中,dBm指的是分贝毫,
–PCMAX是UE配置的最大发射功率(the configured UE transmitted power),PCMAX=min{PEMAX,PUMAX},其中,PEMAX是由系统配置的最大允许功率(the maximum allowedpower),PUMAX是由UE功率等级(the UE power class)确定的最大UE功率(the maximum UEpower);
–P′PUSCH(i)=10log10(MPUSCH(i))+PO_PUSCH(j)+α(j)·PL+ΔTF(i)+f(i)是UE根据基站的开环和闭环功控指令,路损估计,以及在子帧i上调度的PUSCH的资源块数估计的PUSCH的发射功率;
–MPUSCH(i)是子帧i中PUSCH的发送带宽,用资源块(Resource Block,RB)的数目来表示;
–PO_PUSCH(j)是一个开环功控参数,是一个小区特定的(cell specific)量PO_NOMINAL_PUSCH(j)和一个UE特定的(UE specific)量PO_UE_PUSCH(j)的和;其中,j=0对应半持续调度(semi-persistent scheduled)的PUSCH传输,j=1对应动态调度(dynamicscheduled)的PUSCH传输,j=2对应随机接入响应调度的PUSCH传输;
–α是小区特定的路损补偿因子,当j=0或1,α(j)∈{0,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1},当j=2,α(j)=1。α=1为完全路损补偿,α<1为部分路损补偿;
–PL是在UE端测量并计算的下行链路路损估计(the downlink pathlossestimate);
–ΔTF(i)是一个同调制编码方式(Modulation Coding Scheme,MCS)相关的功率偏置;
–f(i)是当前的PUSCH功率控制调整状态。根据高层参数的配置,当为累积值功控时,f(i)=f(i-1)+δPUSCH(i-KPUSCH),当为绝对值功控时,f(i)=δPUSCH(i-KPUSCH)。δPUSCH是一个UE特定的闭环修正值,又称为发射功率控制命令(Transmission Power Control command,TPC命令,TPC命令)。
LTE系统中,UE在子帧i上的PUCCH的发射功率定义为
PPUCCH(i)=min{PCMAX,P0_PUCCH+PL+h(nCQI,nHARQ)+ΔF_PUCCH(F)+g(i)}[dBm]
其中,
–PCMAX的定义同前;
–P′PUCCH(i)=P0_PUCCH+PL+h(nCQI,nHARQ)+ΔF_PUCCH(F)+g(i)是UE根据基站的开环和闭环功控指令,路损估计,以及在子帧i上调度的PUCCH格式估计的PUCCH的发射功率;
–PO_PUCCH是一个开环功控参数,是一个小区特定的量PO_NOMINAL_PUCCH和一个UE特定的量PO_UE_PUCCH的和;
–ΔF_PUCCH(F)是一个同PUCCH格式F(PUCCH format(F))相关的功率偏置,由高层配置;
–h(n)是一个基于PUCCH格式F的值,其中nCQI为CQI的信息比特数,nHARQ为HARQ的比特数;
–g(i)是当前的PUCCH功率控制调整状态,
Figure GDA0003540603710000031
δPUCCH是一个UE特定的闭环修正值,又称为TPC命令。
需要注意的是,LTE系统中,为保持上行链路信号的单载波特性,对同一UE,PUSCH和PUCCH不能同时发送。同时LTE系统中,由于上行链路数据传输采用的SC-FDMA波形,只能进行UE级别的功率控制,而不能进行RB级别,甚至是RE级别的功率控制。另外同样是由于上行链路信道波形的限制,上行链路传输中采用的参考信号均为频域上连续分布的形式,因此虽然在频域上的信道估计较为准确,但是在UE移动,信道存在多普勒频移时,上行链路的时域上的信道估计准确性将会降低。
目前的5G讨论中,已经确定上行链路下行链路的波形均采用循环前缀-正交频分复用(Cyclic-Prefix Orthogonal Frequency Division Multiplexing,CP-OFDM)技术。同时,已经确定上行链路与下行链路采用相同的解调参考信号(De-Modulation ReferenceSignal,DMRS),为了提高时域信道估计的准确性,5G的上行链路参考信号极有可能采用类似于LTE下行链路信道参考信号模式的方式,即参考信号在频域与时域均离散分布。考虑到5G中上行链路基准波形的改变,5G中的上行链路功率控制也可以改变为RB级别,甚至是RE级别。
发明内容
技术问题
现有LTE中的上行功率控制为UE级别,即在分配给UE的带宽上统一进行功率控制。这种功率控制的方式无法进行RB甚至是RE级别的功率控制。对于频率选择性较强的信道,UE级别的上行功率控制将很好地应对信道在整个频带上的变化,而RB甚至RE级别的功率控制则能够较好地对抗时延所带来的频率选择性衰落。
此外,LTE中的上行链路波形的特性导致参考信号需要在频域连续,因此难以进行参考信号的能量提升。参考信号和数据的发射采用相同的功率,使得基站侧信道估计的精度无法进一步提高,在一些情况下将导致上行链路传输可达数据率的降低。
技术方案
根据本公开的一方面,提供了一种在无线通信网络中的终端中执行的上行链路功率控制方法,该方法包含以下步骤:根据上行链路的资源元素RE的平均发射功率和获取到的功率调整参数,来确定数据RE的平均发射功率、和参考信号RE的平均发射功率中的至少一个;基于所确定的数据RE的平均发射功率、和参考信号RE的平均发射功率中的至少一个,来获得符号的第一发射功率;以及根据终端最大发射功率和所述第一发射功率,来将所述符号的第一发射功率调整为用来发射所述符号的第二发射功率。
根据本公开的一方面,其中,所述功率调整参数包括所述参考信号RE的平均发射功率与所述数据RE的平均发射功率的比值。
根据本公开的一方面,其中,所述参考信号RE的平均发射功率与所述数据RE的平均发射功率的比值包括第一比值,其中,第一比值是参考信号RE的平均发射功率与资源块RB上的数据RE的平均发射功率的比值。
根据本公开的一方面,其中,所述上行链路功率控制方法还包括:将所述RB上的数据RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率,并且将参考信号RE的平均发射功率确定为数据RE的平均发射功率与第一比值之和;以及基于所述RB上的数据RE的平均发射功率、和所述参考信号RE的平均发射功率,来获得符号的第一发射功率,其中,所述RE的平均发射功率、所述RB上的数据RE的平均发射功率、和所述参考信号RE的平均发射功率的单位均为dBm,并且第一比值的单位为dB。
根据本公开的一方面,其中,所述参考信号RE的平均发射功率与所述数据RE的平均发射功率的比值包括第二比值和第三比值,其中,第二比值是参考信号RE的平均发射功率与包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的比值,并且第三比值是所述参考信号RE的平均发射功率与不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的比值。
根据本公开的一方面,所述上行链路功率控制方法还包括:将所述包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率;将所述参考信号RE的平均发射功率确定为所述包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率与第二比值之和;将所述不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为所述参考信号RE的平均发射功率减去第三比值的差值;以及基于所述参考信号RE的平均发射功率、包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率,来获得符号的第一发射功率,并且其中,所述RE的平均发射功率、所述参考信号RE的平均发射功率、所述包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和所述不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的单位均为dBm,并且第二比值和第三比值的单位为dB。
根据本公开的一方面,所述上行链路功率控制方法还包括:基于RE的平均发射功率,确定所述参考信号RE的平均发射功率;将包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为所述参考信号RE的平均发射功率减去第二比值的差值;将不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为所述参考信号RE的平均发射功率减去第三比值的差值;以及基于所述参考信号RE的平均发射功率、包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率,来获得符号的第一发射功率,并且其中,RE的平均发射功率、所述参考信号RE的平均发射功率、包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的单位为dBm,并且第二比值和第三比值的单位为dB。
根据本公开的一方面,其中,所述功率调整参数被包含在所述终端接收到的随机接入响应中。
根据本公开的一方面,其中,所述功率调整参数与参考信号密度相关联。
根据本公开的一方面,其中,所述功率调整参数包括:用于调整参考信号的幅度的参数,或者用于基于RE的平均发射功率来确定参考信号RE的平均发射功率的参数。
根据本公开的一方面,其中,所述功率调整参数包括第一参数,所述第一参数被用于基于RE的平均发射功率来确定参考信号RE的平均发射功率、和包含参考信号RE的符号上的数据RE的平均发射功率。
根据本公开的一方面,其中,将参考信号RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率与第一参数之和,并且将包含参考信号RE的符号上的数据RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率减去第一参数的差值,并且其中,所述RE的平均发射功率、所述参考信号RE的平均发射功率、和所述包含参考信号RE的符号上的数据RE的平均发射功率的单位为dBm,并且第一参数的单位为dB。
根据本公开的一方面,其中,所述上行链路的RE的平均发射功率是基于功率控制参数、和信道测量结果来获得的。
根据本公开的一方面,其中,所述功率调整参数与功率控制参数分别在不同的索引表中被独立地配置,或者在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的一方面,其中,所述功率控制参数与第一比值在不同的索引表中被独立地配置,或者在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的一方面,其中,所述功率控制参数、第二比值、和第三比值以下列方式之一来配置:功率控制参数、第二比值、和第三比值在同一索引表中被联合地配置;功率控制参数、第二比值、以及第三比值与第二比值的比值分别在不同的索引表中被独立地配置;功率控制参数、第三比值、以及第二比值与第三比值的比值分别在不同的索引表中被独立地配置;以及,参考信号结构、包含参考信号RE的符号的索引、和不包含参考信号RE的符号的索引在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的一方面,其中,所述功率调整参数与功率控制参数在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的一方面,其中,所述功率调整参数与功率控制参数在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的一方面,其中,所述终端从下行链路控制信道和高层信令中的至少一个获取功率调整参数。
根据本公开的另一方面,提供了一种在无线通信网络中进行上行链路功率控制的终端,该终端包括收发器,被配置为发射和接收信号;存储器,被配置为存储指令;以及处理器,被配置为当运行存储在存储器中的指令时,执行以下步骤:根据上行链路的资源元素RE的平均发射功率和获取到的功率调整参数,来确定数据RE的平均发射功率、和参考信号RE的平均发射功率中的至少一个;基于所确定的数据RE的平均发射功率、和参考信号RE的平均发射功率中的至少一个,来获得符号的第一发射功率;以及根据终端最大发射功率和所述第一发射功率,来将所述符号的第一发射功率调整为用来发射所述符号的第二发射功率。
根据本公开的另一方面,其中,所述功率调整参数包括所述参考信号RE的平均发射功率与所述数据RE的平均发射功率的比值。
根据本公开的另一方面,其中,所述参考信号RE的平均发射功率与所述数据RE的平均发射功率的比值包括第一比值,其中,第一比值是参考信号RE的平均发射功率与资源块RB上的数据RE的平均发射功率的比值。
根据本公开的另一方面,其中,所述处理器还被配置为:将所述RB上的数据RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率,并且将参考信号RE的平均发射功率确定为数据RE的平均发射功率与第一比值之和;以及基于所述RB上的数据RE的平均发射功率、和所述参考信号RE的平均发射功率,来获得符号的第一发射功率,其中,所述RE的平均发射功率、所述RB上的数据RE的平均发射功率、和所述参考信号RE的平均发射功率的单位均为dBm,并且第一比值的单位为dB。
根据本公开的另一方面,其中,所述参考信号RE的平均发射功率与所述数据RE的平均发射功率的比值包括第二比值和第三比值,其中,第二比值是参考信号RE的平均发射功率与包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的比值,并且第三比值是所述参考信号RE的平均发射功率与不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的比值。
根据本公开的另一方面,所述处理器还被配置为:将所述包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率;将所述参考信号RE的平均发射功率确定为所述包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率与第二比值之和;将所述不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为所述参考信号RE的平均发射功率减去第三比值的差值;以及基于所述参考信号RE的平均发射功率、包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率,来获得符号的第一发射功率,并且其中,所述RE的平均发射功率、所述参考信号RE的平均发射功率、所述包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和所述不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的单位均为dBm,并且第二比值和第三比值的单位为dB。
根据本公开的另一方面,所述处理器还被配置为:基于RE的平均发射功率,确定所述参考信号RE的平均发射功率;将包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为所述参考信号RE的平均发射功率减去第二比值的差值;将不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为所述参考信号RE的平均发射功率减去第三比值的差值;以及基于所述参考信号RE的平均发射功率、包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率,来获得符号的第一发射功率,并且其中,RE的平均发射功率、所述参考信号RE的平均发射功率、包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的单位为dBm,并且第二比值和第三比值的单位为dB。
根据本公开的另一方面,其中,所述功率调整参数被包含在所述终端接收到的随机接入响应中。
根据本公开的另一方面,其中,所述功率调整参数与参考信号密度相关联。
根据本公开的另一方面,其中,所述功率调整参数包括:用于调整参考信号的幅度的参数,或者用于基于RE的平均发射功率来确定参考信号RE的平均发射功率的参数。
根据本公开的另一方面,其中,所述功率调整参数包括第一参数,所述第一参数被用于基于RE的平均发射功率来确定参考信号RE的平均发射功率、和包含参考信号RE的符号上的数据RE的平均发射功率。
根据本公开的另一方面,其中,将参考信号RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率与第一参数之和,并且将包含参考信号RE的符号上的数据RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率减去第一参数的差值,并且其中,所述RE的平均发射功率、所述参考信号RE的平均发射功率、和所述包含参考信号RE的符号上的数据RE的平均发射功率的单位为dBm,并且第一参数的单位为dB。
根据本公开的另一方面,其中,所述上行链路的RE的平均发射功率是基于功率控制参数、和信道测量结果来获得的。
根据本公开的另一方面,其中,所述功率调整参数与功率控制参数分别在不同的索引表中被独立地配置,或者在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的另一方面,其中,所述功率控制参数与第一比值在不同的索引表中被独立地配置,或者在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的另一方面,其中,所述功率控制参数、第二比值、和第三比值以下列方式之一来配置:功率控制参数、第二比值、和第三比值在同一索引表中被联合地配置;功率控制参数、第二比值、以及第三比值与第二比值的比值分别在不同的索引表中被独立地配置;功率控制参数、第三比值、以及第二比值与第三比值的比值分别在不同的索引表中被独立地配置;以及,参考信号结构、包含参考信号RE的符号的索引、和不包含参考信号RE的符号的索引在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的另一方面,其中,所述功率调整参数与功率控制参数在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的另一方面,其中,所述功率调整参数与功率控制参数在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的另一方面,其中,所述终端从下行链路控制信道和高层信令中的至少一个获取功率调整参数。
发明的有益效果
本公开提供了一种上行链路功率控制的方式。考虑到5G中上行链路传输波形以CP-OFDM为基础,因此可以采用与传统LTE不同的上行链路功率控制方式。通过提高参考信号RE的发射功率,能够提高上行链路信道估计的准确性,从而提高上行链路数据传输的可靠性。本公开所提供技术方案能够用于不同的应用场景,并且提供了不同的信令控制流程,适用于包括上行链路解调参考信号、监听参考信号在内的多种上行链路参考信号,以及上行链路数据传输和随机接入等流程。
附图说明
图1A是示出根据本公开的一个实施例的参考信号结构的示意图;
图1B是示出根据本公开的实施例的无线帧的示意图;
图2是示出根据本公开的一个实施例的上行链路功率控制方法的流程图;
图3是详细示出根据本公开的一个实施例的图2的步骤220的具体流程的流程图;
图4是详细示出根据本公开的另一个实施例的图2的步骤220的具体流程的流程图;
图5是详细示出根据本公开的又一个实施例的图2的步骤220的具体流程的流程图;
图6是示出根据本公开的一个实施例的基站与终端之间的信息交互流程的示图;
图7是示出根据本公开的一个实施例的随机接入过程中的消息3的功率控制方法的流程图;
图8是示出根据本公开的另一实施例的上行链路功率控制方法的流程图;以及
图9是示出根据本公开的实施例的终端900的结构的框图。
具体实施方式
第一实施例
本实施例中,将结合具体系统介绍一种上行链路功率分配的方式。系统上下行传输均采用CP-OFDM作为传输波形,并且采用相同的解调参考信号结构。考虑到采用CP-OFDM作为上行链路传输的基准波形时,在时域、频域均离散的解套参考信号模式能够提供时域、频域信道估计准确性间的折中。因此,本实施例中,采用如图1A所示的参考信号结构。
图1A是示出根据本公开的一个实施例的参考信号结构的示意图。
如图1A所示,一个物理资源块(Physical Resource Block,PRB)由14个符号上的连续12个子载波构成,并假设前两个符号用于传输控制信道,其余符号用于传输数据信道。数据信道中,以时域、频域离散的形式插入参考信号。该参考信号可以用于数据信号的解调,例如解调参考信号(De-Modulation Reference Signal,DMRS),或是用于上行链路物理信道估计的参考信号。需要说明的是,图1A所示参考信号结构仅为一种可能情况的示意图,还可能采用其他结构的参考信号结构。例如对于具备多根天线,能够在多个天线端口上传输数据的终端,可以采用上述结构结合码分复用(Code Division Multiplexing,CDM)的方式,为多个天线端口提供相互正交的上行链路参考信号。
图1B是示出根据本公开的实施例的无线帧的示意图。
在本公开的描述中,一个无线帧由多个子帧构成,每个子帧由多个时隙构成,每个时隙由多个符号构成。每个时隙上的多个符号上在频域的多个连续子载波构成一个资源块(Resource Block,RB),每个符号上的一个子载波称为一个资源元素(Resource Element,RE),即一个RB由多个RE构成。
一个简单的示例如图1B所示。参考图1B,一个无线帧由10个子帧构成,每个子帧由两个时隙构成,每个时隙由7个符号构成,时隙上的连续12个子载波构成一个RB。
采用本实施例中所提供的方案,终端侧功率控制方式可以由图2中所示的流程描述来描述。
图2是示出根据本公开的一个实施例的上行链路功率控制方法的流程图,并且包含以下步骤:
步骤210:终端读取功率控制参数和功率调整参数;
步骤220:根据功率控制参数、功率调整参数、和信道测量结果,计算数据资源元素(Resource Element,RE)(即,携载数据信道的RE)的平均发射功率以及参考信号RE(即,携载参考信号的RE)的平均发射功率,并进而确定承载参考信号的符号的发射功率、以及不承载参考信号的符号的发射功率;
步骤230:根据终端的最大发射功率限制,调整承载参考信号的符号的发射功率以及不承载参考信号的符号的发射功率。
参考图2,在步骤210中,功率控制参数包括TPC命令,而功率调整参数包括参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值。
功率控制参数和功率控制参数的一种可能的参数设定方式为:这两个参数单独地配置和传输。即TPC命令与参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值分别地设定,并且采用不同的配置索引表进行配置。例如,TPC命令可参照LTE中的设定方式,以索引表的方式来进行配置和进行该配置的通知。TPC命令可以是功率变化值。表1示出了功率控制参数的配置索引表示例。
【表1】
Figure GDA0003540603710000111
Figure GDA0003540603710000121
表1:功率控制参数的配置索引表
同时,参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值也采用索引表的方式来进行配置和进行该配置的通知。表2示出了参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值的配置索引表的示例。
【表2】
Figure GDA0003540603710000122
表2:参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值的配置索引表
在表2中,可以采用不同的方式描述表中所述参数。例如,一种可能的方式为,采用单一参数进行描述,表中所述参考信号RE功率与数据RE功率的比值的单位为dB,其可能的取值是0附近的有理数。
若采用上述方式,则终端分别读取TPC命令的索引、和参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值的索引,从而分别得到具体的配置参数,以用于配置终端上行链路发射功率。
另一种可能的参数设定方式为,将TPC命令与参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值一同传输,采用一个索引表来进行配置和进行该配置的通知。表3所示为采用这种联合配置方式时的索引表示例。
【表3】
Figure GDA0003540603710000131
表3:联合配置方式的索引表
在表3所示的示例中,同一功率控制参数对应多个参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值。不同的功率控制参数(TPC命令)对应的多个参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值可以相同,也可以不同,或者部分相同部分不同。除表3所示的示例外,另一种配置方式为同一参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值对应多个功率控制参数,同时不同的参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值对应的多个功率控制参数可以相同,也可以不同,或者部分相同部分不同。
采用表3中所示的方式时,终端读取功率控制配置的索引,根据表3中的索引表获知具体的功率控制参数(TPC命令)以及参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值。
除上述基于索引表的通知方式外,还可以采用通过直接对于参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值进行量化,来通知和配置量化后的比值。
终端在下行链路控制信道或是高层信令读取功率控制参数和功率调整参数。若功率控制参数在下行链路控制信道中传输,则在下行链路控制信息(Downlink ControlInformation,DCI)中添加新的域以用于传输功率调整参数(参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值);或是扩展原有DCI中用于TPC命令的域,增加分配给TPC命令的比特数,从而使得新的TPC命令能够同时指示和配置功率控制参数和功率调整参数。
另一种配置和读取功率控制参数和功率调整参数的方式为,一部分参数在下行链路控制信道中传输,另一部分参数采用高层信令配置。例如,一种可能的方式为,与LTE类似地,使用下行链路控制信道来传输功率控制参数,而新添加的功率调整参数(参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值)可以以通过高层信令来配置的方式来配置和通知。采用这种方式时,终端从高层信令中读取功率调整参数,从控制信道中读取功率控制参数,以用于上行链路功率控制。
需要说明的是,无论是TPC命令(功率控制参数)还是参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值(功率调整参数),均为终端专用信令。即对于不同的终端,其指示的内容可以不同。同时,指示的内容由基站根据终端功率分配情况以及信道条件进行确定。
图3是详细示出根据本公开的一个实施例的图2的步骤220的具体流程的流程图。
参考图3,根据本公开的一个实施例,在步骤220中的确定上行链路的数据RE和参考信号RE的平均发射功率,并且进而确定符号的发射功率的步骤为:
步骤310:根据信道测量结果以及读取的功率控制参数(TPC命令),计算RE的平均发射功率;
步骤320:确定数据RE的平均发射功率为RE的平均发射功率;
步骤330:根据数据RE的平均发射功率、和参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值,确定参考信号RE的平均发射功率;
步骤340:根据参考信号结构(例如,参考信号RE的数量以及数据RE的数量等)计算承载参考信号的符号(即,包含参考信号RE的符号)的上行链路发射功率,以及不承载参考信号的符号(即,不包含参考信号RE的符号)的上行链路发射功率。
上述步骤中,对于步骤310,RE的平均发射功率Pbase可按照方程式(1)进行计算:
Pbase=P0+α·PL+ΔTF+f(ΔTPC) (1)
然而,这仅仅是示例,并且RE的平均发射功率Pbase的计算方式不限于此。
其中,参数P0为由基站配置的RE的基础功率;参数PL为终端测量得到的路径损耗,参数α为路径损耗的补偿因子,由基站通过高层信令的方式进行配置和通知;参数ΔTF为终端根据上行链路数据传输所用调制编码方式(Modulation and Coding Scheme,MCS)计算得到的功率调整量;参数f(ΔTPC)为终端根据基站配置的功率控制参数(TPC命令)计算的动态功率调整参数,其计算方式可参照LTE中的动态功率调整参数的计算方式。
需要说明的是,方程式(1)中的功率均为每RE的平均功率,而非每符号的平均功率。另外,所述功率可以是实际值,也可以用dBm为单位来表示。
在步骤320中,终端根据步骤310中计算的RE的平均发射功率,来确定数据RE的平均发射功率Pdata
Pdata=Pbase (2)
在步骤330中,终端根据步骤320中得出的数据RE的平均发射功率、以及接收到的参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值,来确定参考信号RE的平均发射功率。
具体来说,参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值被表示为参数ΔRS_data。若方程式(2)的计算结果的单位为dBm,则参数ΔRS_data的单位为dB,则参考信号RE的平均发射功率PRS计算如下:
PRS=PdataRS_data (3)
若方程式(2)的计算结果为功率的实际值,则参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值为实际比值,且参考信号RE的平均发射功率PRS计算如下:
PRS=PdataΔRS_data (4)
另一种可能的情况为,参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值为实际比值,但是方程式(2)的计算结果的单位为dBm,则参考信号RE的平均发射功率PRS计算如下:
PRS=Pdata+10log10ΔRS_data (5)
在步骤340中,终端根据步骤320和330中计算得到的数据RE的平均发射功率Pdata和参考信号RE的平均发射功率PRS,分别计算承载参考信号的符号的发射功率以及不承载参考信号的符号的发射功率。
根据基站的资源分配情况以及所用参考信号结构,终端能够获知分配给终端的每个符号上的RE总数Mall,以及承载参考信号的符号上的数据RE的个数Mdata以及参考信号RE的个数MRS。根据上述参数,终端能够确定承载参考信号的符号的发射功率
Figure GDA0003540603710000161
以及不承载参考信号的符号的发射功率
Figure GDA0003540603710000162
具体来说,若步骤330中得到的数据RE的平均发射功率以及参考信号RE的平均发射功率均以dBm为单位,则在承载参考信号的符号上的参考信号RE的总功率
Figure GDA0003540603710000163
如方程式(6)中所示:
Figure GDA0003540603710000164
另外,在承载参考信号的符号上的数据RE的总功率
Figure GDA0003540603710000165
如方程式(7)所示:
Figure GDA0003540603710000166
根据计算得到的
Figure GDA0003540603710000167
Figure GDA0003540603710000168
可以得到承载参考信号的符号的发射功率
Figure GDA0003540603710000169
另外,不承载参考信号的符号的发射功率如方程式(8)所示:
Figure GDA00035406037100001610
若步骤330中得到的数据RE的平均发射功率Pdata以及参考信号RE的平均发射功率PRS为实际功率值,则承载参考信号的符号的发射功率
Figure GDA00035406037100001611
以及不承载参考信号的符号的发射功率
Figure GDA00035406037100001612
可根据方程式(9)和(10)进行计算:
Figure GDA00035406037100001613
Figure GDA00035406037100001614
继续参考图2,在步骤230中,终端根据步骤220中计算得到的承载参考信号符号的发射功率
Figure GDA00035406037100001615
不承载参考信号的符号的发射功率
Figure GDA00035406037100001616
以及终端的最大发射功率PMAX,来计算最终的终端的符号发射功率。根据
Figure GDA00035406037100001617
Figure GDA00035406037100001618
的大小关系,可以分为以下3种情况来讨论:
情况1:
Figure GDA0003540603710000171
即参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值大于1或是大于0dB,则承载参考信号的符号的发射功率P1如方程式(11)中所示:
Figure GDA0003540603710000172
Figure GDA0003540603710000173
则意味着承载参考信号的符号的发射功率超过了终端能够承受的最大发射功率。为保持数据RE的平均发射功率不变,需要对不承载参考信号的符号的发射功率按比例缩小。按比例缩小后,不承载参考信号的符号的发射功率P2如方程式(12)中所示:
Figure GDA0003540603710000174
需要说明的是,方程式(11)和(12)中的各参数单位均为dBm,并且同时适用于
Figure GDA0003540603710000175
Figure GDA0003540603710000176
的情况。
情况2:
Figure GDA0003540603710000177
即参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值小于1或是小于0dB,则不承载参考信号的符号的发射功率P2如方程式(13)所示:
Figure GDA0003540603710000178
为保持数据RE平均发射功率不变,需要对承载参考信号的符号的发射功率按比例缩小。按比例缩小后,承载参考信号的符号的发射功率P1如方程式(14)所示:
Figure GDA0003540603710000179
需要说明的是,方程式(13)和(14)中的各参数单位均为dBm,并且同时适用于
Figure GDA00035406037100001710
Figure GDA00035406037100001711
的情况。
情况3:
Figure GDA00035406037100001712
则情况1和情况2中的两种方式均可使用。
当在步骤230中完成承载参考信号的符号的发射功率P1以及不承载参考信号的符号的发射功率P2的计算之后,根据所计算的发射功率,发射所述符号。
第二实施例
本实施例中,将结合具体系统介绍一种上行链路功率分配的方式。系统配置与第一实施例中相同。进行上行链路功率控制时,基站使用参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值来进行参考信号RE和数据RE的发射功率调整。在本实施例中,采用两个参数来表征所述参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值。
具体来说,使用ρA和ρB两个参数来表征参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值。其中,参考信号RE的平均发射功率与承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率的比值被定义为ρA;参考信号RE的平均发射功率与不承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率的比值被定义为ρB
与第一实施例中类似,在本实施例中,上行链路信号功率控制流程仍然可用图2描述。与第一实施例的不同之处在于,在第二实施例中,在步骤220中,终端根据基站配置的功率控制参数(TPC命令)、表征参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值的两个参数ρA和ρB、以及信道测量结果来分别计算在承载参考信号和不承载参考信号的符号上的数据RE和参考信号RE的平均发射功率,如图4和图5所示。
图4是详细示出根据本公开的另一个实施例的图2的步骤220的具体流程的流程图。
参考图4,数据RE和参考信号RE的平均发射功率的计算包含以下步骤:
步骤410:根据接收到的功率控制参数(TPC命令)以及信道测量结果,计算RE的平均发射功率;
步骤420:确定承载参考信号的符号上,数据RE的平均发射功率;
步骤430:根据参数ρA、和承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率,确定参考信号RE的平均发射功率;
步骤440:根据参数ρB,确定不承载参考信号的符号上,数据RE的平均发射功率;
步骤450:根据参考信号结构,确定承载参考信号的符号的发射功率、以及不承载参考信号的符号的发射功率。
其中,步骤410中,RE的平均发射功率Pbase如下:
Pbase=P0+α·PL+ΔTF+f(ΔTPC) (15)
其中,参数P0为由基站配置的RE的基础功率;参数PL为终端测量得到的路径损耗,参数α为路径损耗的补偿因子,由基站通过高层信令的方式进行配置和通知;参数ΔTF为终端根据上行链路数据传输所用调制编码方式(Modulation and Coding Scheme,MCS)计算得到的功率调整量;参数f(ΔTPC)为终端根据基站配置的功率控制参数(TPC命令)计算的动态功率调整参数,其计算方式可参照LTE中的动态功率调整参数的计算方式。
在本实施例中,功率单位均为dBm,本领域技术人员能够容易地修改方程式(15)以便应用在参数表示功率实际值(以W,mW或是uW为单位)的情况。
在步骤420中,承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率Pdata如方程式(16)中所示来确定:
Pdata=Pbase (16)
在步骤430中,参数ρA单位为dB,则承载参考信号的符号上的参考信号RE的平均发射功率PRS为:
PRS=PdataA (17)
在步骤440中,参数ρB的单位为dB,则不承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率
Figure GDA0003540603710000191
为:
Figure GDA0003540603710000192
在步骤450中,终端根据参考信号结构、上行链路传输所分配的带宽,来获知分配给终端的每个符号上的RE的总数Mall,以及承载参考信号的符号上的数据RE的个数Mdata和参考信号RE的个数MRS。根据上述参数,终端能够计算出承载参考信号的符号的发射功率
Figure GDA0003540603710000193
以及不承载参考信号的符号的发射功率
Figure GDA0003540603710000194
具体来说,一方面,承载参考信号的符号上的参考信号RE的总发射功率为PRS+10log10MRS,单位为dBm。另外,承载参考信号的符号上的数据RE总发射功率为Pdata+10log10Mdata,单位为dBm。根据前述两者,能够计算承载参考信号的符号的发射功率
Figure GDA0003540603710000195
另一方面,不承载参考信号的符号总功率
Figure GDA0003540603710000196
计算为:
Figure GDA0003540603710000201
图5是详细示出根据本公开的又一个实施例的图2的步骤220的具体流程的流程图。
步骤510:根据接收到的功率控制参数(TPC命令)以及信道测量结果,计算RE的平均发射功率;
步骤520:根据所计算的RE的平均发射功率和由基站配置的参考信号功率调整值,确定参考信号RE的平均发射功率;
步骤530:根据参数ρA、参考信号RE的平均发射功率,确定承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率;
步骤540:根据参数ρB、参考信号RE的平均发射功率,来确定不承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率;
步骤550:根据参考信号结构,计算承载参考信号的符号的发射功率以及不承载参考信号的符号的发射功率。
其中,在步骤510中,RE的平均发射功率Pbase如下所示:
Pbase=P0+α·PL+ΔTF+f(ΔTPC) (20)
其中,参数P0为由基站配置的RE的基础功率;参数PL为终端测量得到的路径损耗,参数α为路径损耗的补偿因子,由基站通过高层信令的方式进行配置和通知;参数ΔTF为终端根据上行链路数据传输所用调制编码方式(Modulation and Coding Scheme,MCS)计算得到的功率调整量;参数f(ΔTPC)为终端根据基站配置的功率控制参数(TPC命令)计算的动态功率调整参数,其计算方式可参照LTE中的动态功率调整参数的计算方式。
在本实施例中,功率单位均为dBm,相关结果可以简单推广到参数表示功率实际值(以W,mW或是uW为单位)的情况。
在步骤520中,参考信号RE的平均发射功率PRS计算如下:
PRS=PbaseRS (21)
在方程式(21)中,基站配置的参考信号功率调整值被表示为参数δRS。δRS可以为0dB,即不对参考信号功率进行调整。
在步骤530中,参数ρA单位为dB,则承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率Pdata为:
Pdata=PRSA (22)
在步骤540中,参数ρB的单位为dB,则不承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率
Figure GDA0003540603710000211
为:
Figure GDA0003540603710000212
步骤550的操作与步骤450的操作相同,在此不再赘述。
在第二实施例中,关于功率控制参数和功率调整参数的通知和配置方式,一种可能的方式为:功率调整参数ρA与ρB均以索引表的形式、通过下行链路控制信道或是高层信令进行配置的方式进行通知。
关于功率控制参数和功率调整参数的通知和配置方式,另一种可能的方式为:采用一个索引表将功率调整参数ρA和ρB与功率控制参数(TPC命令)一同通知。表4为该索引表的一个示例。
【表4】
Figure GDA0003540603710000213
表4:功率控制参数和功率调整参数的配置索引表
在表4中,相同的功率控制参数可以对应多个不同的功率调整参数。同时,不同功率调整参数对应的多个功率控制参数可能相同或不同,或是部分相同。
关于功率控制参数和功率调整参数的通知和配置方式,又一种可能的方式为:对于功率调整参数中所包含的两个参数,仅通知其中一个的取值,同时通知这两个参数的比值。例如,通知参数FA=ρA的取值,同时通知FB=ρBA的比值。同时,上述描述中的参数FA与FB均可通过索引表的方式通知。表5和表6分别示出了这种通知和配置方式的可能的示例。
【表5】
索引 F<sub>A</sub>=ρ<sub>A</sub>(dB)
0 -2
1 -1
2 0
3 1
表5:功率调整参数FA配置索引表
【表6】
索引 F<sub>B</sub>=ρ<sub>B</sub>/ρ<sub>A</sub>
0 5/4
1 3/2
2 1
3 2/3
表6:功率调整参数FB配置索引表
参数FA与FB通过下行链路控制信道或是高层信令的方式来配置。终端接收到这两个参数后,通过参数FA获知ρA,根据ρA和FB获知ρB,并进而ρA根据ρB和来调整参考信号RE的平均发射功率和数据RE的平均发射功率。
此外,参数FA与FB也可以与功率控制参数一起采用同一索引表在下行链路控制信道中配置。
需要说明的是,上述描述中,也可以定义参数FA=ρB,并且定义参数FB=ρAB的比值,这不会对配置方式产生影响。
在第二实施例中,以承载参考信号的符号和不承载参考信号的符号来区分两种不同的符号,并且规定了不同的功率计算流程。实际实现中,可以通过与不同参考信号结构相对应的承载参考信号的符号的索引和不承载参考信号的符号的索引来区分两种不同的符号。一种可能的描述方式如表7所示。
【表7】
Figure GDA0003540603710000231
表7:承载参考信号符号和不承载参考信号符号的索引
需要说明的是,表7中的承载参考信号的符号索引组与不承载参考信号的符号索引组构成了全部可能的符号索引,并且不相交。
第三实施例
在本实施例中,将结合具体系统介绍一种上行链路功率分配的方式。本实施例中,根据天线端口数、业务类型等因素,采用多种不同的参考信号结构来进行上行链路信号发射。在每种参考信号结构下,参考信号密度不同。其中,参考信号密度是指参考信号RE在RB中的所有RE中所占的密度,也就是说,RB上的参考信号RE的数量与RB上的所有RE的总数量的比值。同时,为确保不同端口间所用参考信号序列间的正交性,在特定端口上,一些RE可能既不用于数据传输,也不用于参考信号传输。这种情况下,承载参考信号的符号和不承载参考信号的符号可能会有不同的发射功率。对于一些成本较低的终端,发射功率的浮动和变化会对器件成本产生不良影响。对于这些终端,保持平稳的发射功率将会对器件以及性能产生有利影响。
为适应具有不同参考信号密度的参考信号结构,可以调整参考信号RE的平均发射功率(或者参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值)来调整承载参考信号的符号的发射功率。在本实施例中,基站与终端间的信号交互流程如图6所示。
图6是示出根据本公开的一个实施例的基站与终端之间的信息交互流程的示图。
参考图6,该流程可以简述如下:
(a)基站根据前次数据传输的接收信号信干噪比、或者参考信号接收强度、或者终端反馈的信道测量结果、或者基站测量的上行链路信道测量结果,来确定合适的参考信号结构和相应的参考信号密度;
(b)基站通过下行链路控制信道或是高层信令配置,向终端通知基站所确定的参考信号结构和相应的参考信号密度。
(c)终端根据基站配置的参考信号结构和参考信号密度,生成包括参考信号和数据在内的上行链路信号,并在基站分配的时频资源上进行上行链路信号的发射。
(d)基站根据所配置的参考信号结构和参考信号密度,对接收到的上行链路信号进行检测和解码。
参考信号结构可以和参考信号密度一一对应,在这种情况下,基站进行参考信号结构和参考信号密度的配置时仅仅需要向终端通知与参考信号结构(或参考信号密度)相对应的配置索引即可。该配置信息可在下行链路控制信道中传输,这种传输方式对应于需要根据信道变化而实时地动态调整参考信号密度的情况,其应用范围包括但不限于高速移动的信道场景;该配置信息也可通过高层信令来传输,这种传输方式对应于因为参考信号密度变化较为缓慢而能够采用半静态的方式进行配置的情况,其适用于终端所处信道环境变化不是很剧烈的情况。
为保持承载参考信号的符号的发射功率和不承载参考信号的符号的发射功率具有相同或者近似的功率水平,不同的参考信号密度需要有相应的参考信号RE与数据RE平均发射功率比值。具体来说,不同的参考信号密度对应不同的参考信号RE与数据RE平均发射功率比值(或称为功率调整参数)。该参数用于控制参考信号RE的平均发射功率,使得承载参考信号的符号的发射功率发生改变。该参数可用如下方式进行配置:
方式4.1:
配置参数δRS,该参数用于在生成参考信号时对所生成的参考信号做幅度调整。所述幅度调整的一个示例为:当将按照预先设定的规则生成的参考信号符号rRS映射到物理时频资源时,基于参数δRS,确定映射到物理时频资源的参考信号符号aRS为:
aRS=δRSrRS (23)
需要说明的是,实际将参考信号符号rRS映射到物理时频资源的方式可能要复杂的多,上述示例仅仅用于说明该参数的使用方式。
方式4.2:
配置参数ΔRS,该参数表示参考信号RE的平均发射功率调整量,单位为dB。该参数用于在进行上行链路功率控制时,对参考信号RE的平均发射功率进行调整。具体方式为,终端根据基站配置的功率控制参数(TPC命令)和信道测量结果,计算RE的平均发射功率Pbase(单位为dBm),具体计算方式可参见第一实施例和第二实施例。参考信号RE的平均发射功率PRS被调整为:
PRS=PbaseRS
获得参考信号RE的平均发射功率PRS后,终端根据基站分配的带宽、参考信号密度(或是参考信号结构),计算承载参考信号的符号的发射功率、以及不承载参考信号的符号的发射功率。最后根据终端的最大发射功率限制对符号的发射功率进行比例缩放。这些步骤对应于图2中的步骤230,因此不再在此赘述。
前述的配置方式4.1与4.2的一种通知方式为,通过参考信号结构/密度指示来隐式通知功率调整参数,即预先设定参考信号结构/密度与上述功率调整参数之间的映射关系。在这种情况下,基站向终端通知参考信号结构/密度后,终端能够根据该预先设定的映射关系,获知功率调整参数,并将其用于调整参考信号的发射功率。
前述的配置方式4.1与4.2的另一种通知方式为,独立地通知功率调整参数与参考信号结构/密度。这种方式中,功率调整参数可以在下行链路控制信道中通知,或是通过高层信令配置。功率调整参数也可以与由基站配置的功率控制参数(前述的TPC命令)一同在下行链路控制信道中通知,也就是说,使用同一索引表进行通知。表8示出了功率调整参数与功率控制参数的联合配置的一个可能示例。
【表8】
索引 功率控制参数(dB) 功率调整参数
0 -3 参数1
1 0 参数2
2 3 参数3
3 6 参数4
表8:功率调整参数与功率控制参数的联合配置索引表
需要说明的是,上述示例仅为一种可能形式,实际使用中,可能出现多个功率调整参数对应相同的功率控制参数,而不同的功率控制参数对应的多个功率调整参数可能相同,可能不同,也可能部分重叠。
上述功率调整参数与参考信号结构/密度独立通知的方式也可以用于如下应用场景:基站仅使用有限的几种参考信号结构/密度,同时,基站能够配置参考信号RE的平均发射功率,配合参考信号结构/密度,调整基站侧上行链路信道估计的准确程度。
第四实施例
本实施例中,将讨论随机接入过程中上行链路功率控制的方式。在随机接入过程中,消息3的发送需要插入参考信号以用于消息3的信道估计和数据解调。考虑到初始接入时,并没有终端专用的下行链路控制信道,因此消息3的功率控制参数需要在随机接入响应中携带。
一种可能的功率控制方式为:在随机接入响应中携带功率调整参数。例如,在随机接入响应中增加新的域,用于表征功率调整参数(例如,参考信号RE与数据RE的平均发射功率比值),或是直接通知功率调整参数。具体来说,可以在随机接入响应中增加用于调整参考信号RE的平均发射功率的参数ΔRS_data;或是在随机接入响应中增加参数ρA与ρB,用于调整承载参考信号的符号上的参考信号RE和数据RE的平均发射功率,以及不承载参考信号符号上的数据RE的平均发射功率;或是在随机接入响应中增加功率调整参数,用于调整参考信号RE的平均发射功率。
在这种方式中,可能的消息3上行链路授权结构为:
-跳频指示:1比特
-资源分配指示:10比特
-调制编码方式指示:4比特
-功率控制指示(TPC命令):3比特
-上行链路延时指示:1比特
-CSI请求指示:1比特
-功率调整指示:x比特
上述结构中,在原有的上行链路授权中,添加了x比特,用于参考信号功率调整指示。另外,考虑到5G中的应用场景的多样化,原有上行链路授权的指示可能也有变化。
另一种可能的功率控制方式为:在随机接入响应中包含的消息3上行链路授权(ULgrant)中添加用于参考信号的功率调整的功率调整参数。例如,在消息3的上行链路授权中添加额外比特,用于指示功率调整参数;或是增加原有TPC命令的比特数,将TPC命令与功率调整参数联合在一起传输,作为功率控制指示。即该功率控制指示中,包含了原有的TPC命令、以及功率调整参数。
上述第二种方式中,可能的消息3上行链路授权结构为:
-跳频指示:1比特
-资源分配指示:10比特
-调制编码方式指示:4比特
-功率控制指示(TPC命令):3+x比特
-上行链路延时指示:1比特
-CSI请求指示:1比特
上述结构中,在原有上行链路授权的基础上,在功率控制指示中添加了x比特,用于与原有TPC命令联合指示功率控制参数以及功率调整参数。一种可能的联合指示方式如表9所示。
【表9】
索引 功率控制参数(dB) 功率调整参数
0 -6 参数1
1 -4 参数2
2 -2 参数3
3 0 参数4
4 2 参数5
表9:功率控制参数和功率调整参数的联合指示索引
需要说明的是,上述示例中,相同的功率控制参数可能对应不同的功率调整参数,与不同的功率控制参数对应的多个功率调整参数可能相同、不同或是部分相同。另外,考虑到5G中的应用场景的多样化,原有上行链路授权的指示可能也有变化。
终端在完成前导序列发送后,根据预先设定的时序在相应随机接入响应窗内检测随机接入响应。若检测到包含与所发送的前导序列匹配的前导序列标识符,则进一步读取随机接入响应的内容。终端读取随机接入响应中的定时提前信息、功率控制参数(前述TPC命令)以及前述功率调整参数。终端根据功率控制参数和功率调整参数,确定消息3发送的数据RE以及参考信号RE的平均发射功率,并根据终端最大功率限制对上述功率进行比例缩放,最后根据定时提前信息发送消息3。上述流程可用图7描述。
图7是示出根据本公开的一个实施例的随机接入过程中的消息3的功率控制流程的流程图。
参考图7,在图7中所示的流程中,根据功率控制参数和功率调整参数来确定消息3的数据RE和参考信号RE的平均发射功率的步骤,可以参考前述实施例来执行。
通过在随机接入响应中添加用于功率调整参数的比特,以指示终端在发送消息3时调整参考信号RE与数据RE的平均发射功率,适用于基于竞争的和基于非竞争的随机接入过程。
另外一种简单的消息3功率控制方式为,预先设定参考信号RE和数据RE的平均发射功率比值,而不进行额外的通知。
第五实施例
本实施例中,将讨论上行链路参考信号功率控制的方式。前述第一至第四实施例中,采用的方式为改变参考信号与数据RE的平均发射功率比值,或是直接调整参考信号RE的平均发射功率。在本实施例中,将通过保持符号功率不变、降低数据RE的平均发射功率的方式,来提高参考信号RE的平均发射功率,其具体流程如图8中所示。
图8是示出根据本公开的另一实施例的上行链路功率控制方法的流程图
参考图8,本实施例中的上行链路功率控制方法包含以下步骤:
步骤810:终端读取功率控制参数和功率调整参数;
步骤820:终端根据信道测量结果以及功率控制参数,确定RE的平均发射功率;
步骤830:终端根据功率调整参数,调整承载参考信号的符号上的数据RE和参考信号RE的平均发射功率;
步骤840:终端计算符号的发射功率,并根据终端最大功率限制对所述符号的发射功率进行调整。
具体来说,在这个流程中,通过降低承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率,提高参考信号RE的平均发射功率,同时保持符号的发射功率不变,以达到提高信道估计准确程度的目的。一种极端的情况为,不使用承载参考信号的符号上的数据RE进行数据的发送,也就是说,将承载参考信号的符号上的数据RE置零,来确保信道估计的准确性。
为达到上述目的,需要设计用于数据RE的功率调整参数,以便调整参考信号RE和数据RE的平均发射功率。一种可能的方式为,设定数据RE的功率调整参数Δdata,其单位为dB,并且以索引表形式在下行链路控制信道中通知功率调整参数Δdata,或是通过高层信令配置的方式通知功率调整参数Δdata
在步骤820中,终端根据信道测量结果以及功率控制参数,确定RE的平均发射功率Pbase。其中,所述RE的平均发射功率Pbase为未经过功率调整的初始功率,计算如下:
Pbase=P0+α·PL+ΔTF+f(ΔTPC) (24)
其中,参数P0为由基站配置的RE的基础功率;参数PL为终端测量得到的路径损耗,参数α为路径损耗的补偿因子,由基站通过高层信令的方式进行配置和通知;参数ΔTF为终端根据上行链路数据传输所用调制编码方式(Modulation and Coding Scheme,MCS)计算得到的功率调整量;参数f(ΔTPC)为终端根据基站配置的功率控制参数(TPC命令)计算的动态功率调整参数,其计算方式可参照LTE中的动态功率调整参数的计算方式。
需要说明的是,方程式(24)中的功率均为每RE的平均功率,而非每符号的平均功率。另外,所述功率可以用dBm为单位来表示。
在步骤830中,根据步骤820中得到的RE的平均发射功率Pbase,和基站配置的数据RE的功率调整参数Δdata,确定承载参考信号的符号上的数据RE的平均发射功率Pdata和参考信号RE的平均发射功率PRS,具体如下:
Pdata=Pbasedata (25)
PRS=Pbasedata (26)
在步骤840中,终端根据计算得到的数据RE和参考信号RE的平均发射功率,计算每个符号的发射功率,并根据终端最大功率限制,计算最终的符号的发射功率。具体而言,根据基站分配的上行链路带宽、以及参考信号结构,获知不承载参考信号的符号上的数据RE的个数、以及承载参考信号的符号上的数据RE和参考信号RE的个数,并计算符号的发射功率;根据计算得到的符号的发射功率、和终端最大功率限制,对符号的发射功率进行调整。
除上述的功率调整方式外,另一种提高参考信号发射功率的方式为,在承载参考信号的符号上,将部分的甚至全部的数据RE置零,即,不将其用于数据传输。
图9是示出根据本公开的实施例的终端900的结构的框图。
如图9中所示,终端900包含收发器910、控制器920、和存储器930。
收发器910可以在无线通信网络中发送和接收上行链路和/或下行链路无线信号,以便与基站或者其他终端通信。控制器920可以生成将由收发器910发送的信号、解释由收发器910接收的信号、或者控制收发器910的操作。控制器920可以执行本公开中的第一实施例到第五实施例中的上行链路功率控制方法,以便控制上行链路的发射功率。存储器930可以存储控制器920操作所必要的程序代码、指令、参数等等。
本公开的各种实施例可以被实现为从特定视角具体实现在计算机可读记录介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质是可以存储计算机系统可读的数据的任何数据存储设备。计算机可读记录介质的示例可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、光盘只读存储器(CD-ROM)、磁带、软盘、光学数据存储设备、载波(例如,经由因特网的数据传输)等等。可以通过通过网络所连接的计算机系统来分布计算机可读记录介质,并且因此可以以分布式方式存储和执行计算机可读代码。而且,可以由应用本公开的实施例的领域中的技术人员容易地解释用于实现本公开的各种实施例的功能程序、代码和代码段。
将理解到,可以以硬件、软件或硬件和软件的组合的形式实现本公开的实施例。软件可以被存储为在非暂态计算机可读介质上的处理器上可执行的程序指令或计算机可读代码。非暂态计算机可读记录介质的示例包括磁性存储介质(例如,ROM、软盘、硬盘等等)和光学记录媒体(例如,CD-ROM、数字视频盘(DVD)等等)。非暂态计算机可读记录介质还可以分布在网络耦合的计算机系统上,使得计算机可读代码以分布式方式存储和执行。该介质可以由计算机读取、存储在存储器中,并且由处理器执行。可以通过计算机或包括控制器和存储器的便携式终端实现各种实施例,并且存储器可以是适于存储具有实现本公开的实施例的指令的(多个)程序的非暂态计算机可读记录介质的示例。可以通过具有用于具体实现权利要求中所描述的装置和方法的代码的程序实现本公开,所述程序存储在机器(或计算机)可读存储介质中。所述程序可以电子地携载在任何介质上,诸如经由有线或无线连接所传递的通信信号,并且本公开适合地包括它的等同物。
根据本公开的再一方面,提供了一种在无线通信网络中的配置终端的上行链路功率控制方法所用的功率控制参数和功率调整参数的方法,该方法包括所述功率调整参数与功率控制参数分别在不同的索引表中被独立地配置,或者在同一索引表中被联合地配置。
根据本公开的再一方面,所述方法还包括将不同的功率调整参数中的每一个与功率控制参数一起分别在不同的索引表中独立地配置。
根据本公开的再一方面,所述方法还包括将不同的功率调整参数与功率控制参数一起在同一索引表中联合地配置。
根据本公开的再一方面,提供了一种在无线通信网络中的配置终端的上行链路功率控制方法所用的功率控制参数和功率调整参数的装置,该装置被配置为将所述功率调整参数与功率控制参数分别在不同的索引表中独立地配置,或者在同一索引表中联合地配置。
根据本公开的再一方面,所述装置还被配置为将不同的功率调整参数中的每一个与功率控制参数一起分别在不同的索引表中独立地配置。
根据本公开的再一方面,所述装置还被配置为将不同的功率调整参数与功率控制参数一起在同一索引表中独立地配置。
虽然已经参考本公开的各种实施例示出和描述了本公开,但是本领域的技术人员将理解到,在不脱离如由随附的权利要求书和它们的等同物所限定的本公开的精神和范围的情况下,可以在其中做出形式和细节的各种改变。

Claims (19)

1.一种无线通信网络中由终端执行的方法,该方法包含以下步骤:
根据上行链路的资源元素RE的平均发射功率和获取到的功率调整参数,来确定数据RE的平均发射功率、和参考信号RE的平均发射功率中的至少一个,其中,所述功率调整参数是与参考信号RE和数据RE相关的参数;
基于所确定的数据RE的平均发射功率、和参考信号RE的平均发射功率中的至少一个,来获得符号的第一发射功率;以及
根据终端最大发射功率和所述第一发射功率,来将所述符号的第一发射功率调整为用来发射所述符号的第二发射功率。
2.如权利要求1所述的方法,其中,所述功率调整参数包括所述参考信号RE的平均发射功率与所述数据RE的平均发射功率的比值。
3.如权利要求2所述的方法,其中,所述参考信号RE的平均发射功率与所述数据RE的平均发射功率的比值包括第一比值,其中,第一比值是参考信号RE的平均发射功率与资源块RB上的数据RE的平均发射功率的比值。
4.如权利要求3所述的方法,还包括:
将所述RB上的数据RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率,并且将参考信号RE的平均发射功率确定为数据RE的平均发射功率与第一比值之和;以及
基于所述RB上的数据RE的平均发射功率、和所述参考信号RE的平均发射功率,来获得符号的第一发射功率,
其中,所述RE的平均发射功率、所述RB上的数据RE的平均发射功率、和所述参考信号RE的平均发射功率的单位均为dBm,并且第一比值的单位为dB。
5.如权利要求2所述的方法,其中,所述参考信号RE的平均发射功率与所述数据RE的平均发射功率的比值包括第二比值和第三比值,其中,第二比值是参考信号RE的平均发射功率与包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的比值,并且第三比值是所述参考信号RE的平均发射功率与不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的比值。
6.如权利要求5所述的方法,还包括:
将所述包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率;
将所述参考信号RE的平均发射功率确定为所述包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率与第二比值之和;
将所述不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为所述参考信号RE的平均发射功率减去第三比值的差值;以及
基于所述参考信号RE的平均发射功率、包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率,来获得符号的第一发射功率,并且
其中,所述RE的平均发射功率、所述参考信号RE的平均发射功率、所述包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和所述不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的单位均为dBm,并且第二比值和第三比值的单位为dB。
7.如权利要求5所述的方法,还包括:
基于RE的平均发射功率,确定所述参考信号RE的平均发射功率;
将包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为所述参考信号RE的平均发射功率减去第二比值的差值;
将不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率确定为所述参考信号RE的平均发射功率减去第三比值的差值;以及
基于所述参考信号RE的平均发射功率、包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率,来获得符号的第一发射功率,并且
其中,RE的平均发射功率、所述参考信号RE的平均发射功率、包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率、和不包含参考信号RE的符号中的数据RE的平均发射功率的单位为dBm,并且第二比值和第三比值的单位为dB。
8.如权利要求1-7之一所述的方法,其中,所述功率调整参数被包含在所述终端接收到的随机接入响应中。
9.如权利要求1所述的方法,其中,所述功率调整参数与参考信号密度相关联。
10.如权利要求9所述的方法,其中,所述功率调整参数包括:用于调整参考信号的幅度的参数,或者用于基于RE的平均发射功率来确定参考信号RE的平均发射功率的参数。
11.如权利要求1所述的方法,其中,所述功率调整参数包括第一参数,所述第一参数被用于基于RE的平均发射功率来确定参考信号RE的平均发射功率、和包含参考信号RE的符号上的数据RE的平均发射功率。
12.如权利要求11所述的方法,其中,将参考信号RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率与第一参数之和,并且将包含参考信号RE的符号上的数据RE的平均发射功率确定为RE的平均发射功率减去第一参数的差值,并且
其中,所述RE的平均发射功率、所述参考信号RE的平均发射功率、和所述包含参考信号RE的符号上的数据RE的平均发射功率的单位为dBm,并且第一参数的单位为dB。
13.如权利要求1-12任一项所述的方法,其中,所述上行链路的RE的平均发射功率是基于功率控制参数、和信道测量结果来获得的。
14.如权利要求13所述的方法,其中,所述功率调整参数与功率控制参数分别在不同的索引表中被独立地配置,或者在同一索引表中被联合地配置。
15.如权利要求13所述的方法,其中,所述功率控制参数与第一比值在不同的索引表中被独立地配置,或者在同一索引表中被联合地配置。
16.如权利要求13所述的方法,其中,所述功率控制参数、第二比值、和第三比值以下列方式之一来配置:功率控制参数、第二比值、和第三比值在同一索引表中被联合地配置;功率控制参数、第二比值、以及第三比值与第二比值的比值分别在不同的索引表中被独立地配置;功率控制参数、第三比值、以及第二比值与第三比值的比值分别在不同的索引表中被独立地配置;以及,参考信号结构、包含参考信号RE的符号的索引、和不包含参考信号RE的符号的索引在同一索引表中被联合地配置。
17.如权利要求1所述的方法,其中,所述终端从下行链路控制信道和高层信令中的至少一个获取功率调整参数。
18.一种终端,该终端包括:
收发器,被配置为发射和接收信号;
存储器,被配置为存储指令;以及
处理器,被配置为当运行存储在存储器中的指令时,执行如权利要求1-17中任一项所述的方法。
19.一种其上记录有计算机程序的计算机可读记录介质,所述计算机程序包括指令,所述指令在被至少一个处理器执行时使得所述至少一个处理器执行如权利要求1-17中任一项所述的方法。
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