DE102016204695A1

DE102016204695A1 - Vorrichtung und Verfahren zur adaptiven Kanalschätzung

Info

Publication number: DE102016204695A1
Application number: DE102016204695.0A
Authority: DE
Inventors: Johnson O. Sebeni; Zhu Ji; Yu-Lin Wang
Original assignee: Apple Inc
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2016-03-22
Publication date: 2016-09-29
Anticipated expiration: 2036-03-23
Also published as: CN110048973A; DE102016204695B4; CN106027430A; CN110048973B; CN106027430B; US9819457B2; US20160286535A1

Abstract

Eine Benutzerausrüstung und ein Verfahren führen eine adaptive Kanalschätzung durch. Das Verfahren, welches an einer Benutzerausrüstung durchgeführt wird, beinhaltet Empfangen von physikalischen Downlink-Steuerungskanal (physical downlink control channel, PDCCH) Informationen für ein Unterframe von einem Netzwerk, wobei das Unterframe Referenzsymbole bei vorbestimmten Zeiten darin beinhaltet. Falls die PDCCH-Informationen keine Downlink-Genehmigung für die Benutzerausrüstung beinhalten, wird ein gemessener Wert einer Netzwerkmetrik, welche durch die Benutzerausrüstung erfahren wird, bestimmt und mit einem Schwellkriterium verglichen. Ein erster Satz von den Referenzsymbolen wird für die Kanalschätzung verwendet, wenn der Schwellwert erfüllt ist und ein zweiter Satz der Referenzsymbole wird für die Kanalschätzung verwendet, wenn die Schwelle nicht erfüllt ist, wobei der erste Satz der Referenzsymbole ein Untersatz des zweiten Satzes der Referenzsymbole ist. In einer anderen Ausführungsform wird eine zuvor bestimmte Kanalschätzung bei einem vorherigen Unterframe für das Unterframe verwendet, wenn die Schwelle erfüllt ist.

Description

Prioritätsanspruch/Einbezug durch Verweis
Diese Anwendung beansprucht Priorität der vorläufigen U.S. Anmeldung 62/138,820, mit dem Titel „Device and Method for Adaptive Channel Estimation”, eingereicht am 26. März 2015, deren Gesamtheit hierin durch Verweis einbezogen ist.
Hintergrundinformationen
Eine Benutzerausrüstung (user equipment, UE) kann eine Verbindung mit einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk über eine Basisstation einrichten (z. B. eine eNodeB (eNB) in Long Term Evolution(LTE)-Netzwerken. Um richtig vorbereitet zu sein zum Demodulieren von übermittelten Signalen (z. B. empfangen Signalen) muss die UE mit richtigen Einstellungen konfiguriert sein. Insbesondere müssen Eigenschaften, die sich auf die physikalische Schicht des Sendeempfängers beziehen, der verwendet wird, um sich mit dem Netzwerk zu verbinden, bekannt sein. Zum Beispiel muss der Kanal (z. B. Frequenzbereich) bekannt sein für das eingehende Signal, damit es richtig empfangen wird. Bei einem Verbundensein mit dem Netzwerk werden Referenzsymbole von einer Basisstation des Netzwerks zu der UE übermittelt. Die Referenzsymbole können verwendet werden als eine Basis zum Berechnen einer Vielzahl von drahtlosen Eigenschaften, insbesondere zur Kanalschätzung.
Kanalschätzung kann basierend auf den Referenzsymbolen in sowohl einer Frequenzdomäne als auch in einer Zeitdomäne zum Demodulieren der empfangenen Downlink-Datensymbole abgeleitet werden. Kanalschätzung profitiert von vermehrten Informationen, um vollständiger die Schätzung zu definieren. Das bedeutet, wenn mehrere Referenzsymbole in der Frequenz- und Zeitdomäne verwendet werden, kann die Kanalschätzung in einer Frequenzauswahl und in einem Zeitvariieren von drahtlosen Kanälen entsprechend verbessert werden. Die Kanalschätzungen von individuellen Referenzsymbolressourcenelementen können Eingaben zu richtig ausgestalteten Filtern sein, um die Kanalschätzung für Datensymbole abzuleiten sowie den Einfluss von Rauschen herunterzumitteln.
Obwohl die vermehrte Verwendung von Referenzsymbolen eine bessere Kanalschätzung bereitstellt, wird der Fachmann verstehen, dass ein vermehrtes Verarbeiten und Empfangen von diesen Referenzsymbolen erhöhten Energieverbrauch benötigt. Zum Beispiel, wenn weitere Referenzsymbole verwendet werden, ist es erforderlich, dass der Empfänger aktiviert ist, um diese weiteren Referenzsymbole zu empfangen. In einem anderen Beispiel, wenn weitere Referenzsymbole empfangen werden, ist es erforderlich, dass der Prozessor Operationen mit diesen weiteren Referenzsymbolen durchführt. Somit werden die Vorteile von einer verbesserten Kanalschätzung gegen einen erhöhten Energieverbrauch abgewogen.
Zusammenfassung
In einer beispielhaften Ausführungsform führt eine Benutzerausrüstung ein Verfahren durch, welches ein Empfangen von physikalischen Downlink-Steuerungskanal (physical downlink control channel, PDCCH) Informationen von einem Netzwerk beinhaltet, wobei die PDCCH Informationen für ein Unterframe sind, welches Referenzsymbole an vorbestimmten Zeiten darin beinhaltet, und das Verfahren beinhaltet ferner, wenn die PDCCH Informationen keine Downlink-Genehmigung für die Benutzerausrüstung in dem Unterframe beinhalten, Bestimmen eines gemessenen Wertes einer Netzwerkmetrik, die durch die Benutzerausrüstung erfahren wird und Bestimmen, ob ein Schwellenkriterium erfüllt wird durch den gemessenen Wert relativ zu einem Schwellwert der Netzwerkmetrik. Wenn der gemessene Wert den Schwellwert erfüllt, wird ein erster Satz der Referenzsymbole verwendet zur Kanalschätzung. Wenn der gemessene Wert den Schwellwert nicht erfüllt, wird ein zweiter Satz von Referenzsymbolen für die Kanalschätzung verwendet, wobei der erste Satz von Referenzsymbolen ein Untersatz des zweiten Satzes von Referenzsymbolen ist.
In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist eine Benutzerausrüstung einen Sendeempfänger auf, der konfiguriert ist, um eine Verbindung mit einem Zugriffsnetzwerk und einem Prozessor einzurichten. Der Prozessor und der Sendeempfänger sind konfiguriert zum Durchführen einer Kanalschätzung durch Empfangen von physikalischen Downlink-Steuerungskanal(physical down link control channel, PDCCH)-Informationen von einem Netzwerk, wobei die PDCCH-Informationen für ein Unterframe sind, welches Referenzsymbole an vorbestimmten Zeiten darin beinhaltet, Bestimmen, dass die PDCCH-Informationen keine Downlink-Genehmigung für die Benutzerausrüstung in dem Unterframe beinhalten, Bestimmen eines gemessenen Wertes einer Netzwerkmetrik, die durch die Benutzerausrüstung erfahren wird, Bestimmen, ob ein Schwellenkriterium erfüllt wird durch den gemessenen Wert relativ zu einem Schwellwert der Netzwerkmetrik und Verwenden eines ersten Satzes der Referenzsymbole für die Kanalschätzung, wenn der gemessene Wert den Schwellwert erfüllt, welcher ein Untersatz eines zweiten Satzes der Referenzsymbole ist, welcher für die Kanalschätzung verwendet wird, wenn der gemessene Wert den Schwellwert nicht erfüllt.
In einer anderen beispielhaften Ausführungsform führt eine Benutzerausrüstung ein Verfahren durch, welches Empfangen von physikalischen Downlink-Steuerungskanal(physical downlink control channel, PDCCH)-Informationen von einem Netzwerk beinhaltet, wobei die PDCCH-Informationen für ein Unterframe sind, welches Referenzsymbole an vorbestimmten Zeiten darin beinhaltet, und das Verfahren beinhaltet ferner, wenn die PDCCH-Informationen keine Downlink-Genehmigung für die Benutzerausrüstung in dem Unterframe beinhalten, Bestimmen eines gemessenen Wertes einer Netzwerkmetrik, die durch die Benutzerausrüstung erfahren wird, Bestimmen, ob ein Schwellwertkriterium erfüllt ist durch den gemessenen Wert relativ zu einem Schwellwert der Netzwerkmetrik und Verwenden einer vorher bestimmten Kanalschätzung bei einem vorherigen Unterframe relativ zu dem Unterframe für das Unterframe, wenn der gemessene Wert den Schwellwert erfüllt.
In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist eine Benutzerausrüstung einen Sendeempfänger auf, der konfiguriert ist, um eine Verbindung mit einem Zugriffsnetzwerk und einem Prozessor einzurichten. Der Prozessor und der Sendeempfänger sind konfiguriert zum Durchführen einer Kanalschätzung durch Empfangen von physikalischen Downlink-Steuerungskanal(physical downlink control channel, PDCCH)-Informationen von einem Netzwerk, wobei die PDCCH-Informationen für ein Unterframe sind, welches Referenzsymbole an vorbestimmten Zeiten darin beinhaltet, Bestimmen, dass die PDCCH-Informationen keine Downlink-Genehmigung für die Benutzerausrüstung in dem Unterframe beinhalten, Bestimmen eines gemessenen Wertes einer Netzwerkmetrik, die durch die Benutzerausrüstung erfahren wird, Bestimmen, ob ein Schwellwertkriterium erfüllt ist durch den gemessenen Wert relativ zu einem Schwellwert der Netzwerkmetrik und Verwenden einer zuvor bestimmten Kanalschätzung an einem vorherigen Unterframe relativ zu dem Unterframe für das Unterframe, wenn der gemessene Wert den Schwellwert erfüllt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt Komponenten einer beispielhaften Benutzerausrüstung, die konfiguriert sind zum Durchführen einer adaptiven Kanalschätzung entsprechend einiger Ausführungsformen.
2 zeigt eine beispielhafte Referenzsymbolstruktur entsprechend einiger Ausführungsformen.
3 zeigt ein erstes beispielhaftes Verfahren eines adaptiven Kanalschätzungsschemas entsprechend einiger Ausführungsformen.
4 zeigt ein zweites beispielhaftes Verfahren eines adaptiven Kanalschätzungsschemas entsprechend einiger Ausführungsformen.
5 zeigt ein beispielhaftes Verarbeitungsblockdiagramm des zweiten beispielhaften Verfahrens der 4 entsprechend einiger Ausführungsformen.
Detaillierte Beschreibung
Die beispielhaften Ausführungsformen können weiter verstanden werden mit Bezug auf die nachfolgende Beschreibung und die dazu gehörigen angehängten Zeichnungen, wobei ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bereitgestellt sind. Die beispielhaften Ausführungsformen beziehen sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren für ein adaptives Kanalschätzungsschema. Das adaptive Kanalschätzungsschema kann sich insbesondere auf eine Energieverwaltungsoperation für eine Benutzerausrüstung (user equipment, UE) beziehen, welche mit Long Term Evolution(LTE)-Netzwerken verbunden ist. Weiterhin kann das adaptive Kanalschätzungsschema während eines Szenarios mit nur einem physikalischen Downlink-Steuerungskanal (physical downlink control channel, PDCCH), bei welchem Downlink-Genehmigungen nicht beinhaltet sind, durchgeführt werden. Entsprechend eines ersten Mechanismus kann die adaptive Kanalschätzung unterschiedliche Sätze von Referenzsymbolen verwenden, die in der Kanalschätzung verwendet werden sollen. Entsprechend eines zweiten Mechanismus kann die adaptive Kanalschätzung eine zuvor bestimmte Kanalschätzung verwenden. Auf diese Weise können die beispielhaften Ausführungsformen auch Einergieverbrauch adaptiv verwalten, wenn zumindest ein vorbestimmtes Kriterium zum Verwenden dieser Mechanismen erfüllt ist.
Anfänglich werden die beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf das LTE-Netzwerk und einige Merkmale davon beschrieben. Insbesondere kann das LTE-Netzwerk eine verbundene diskontinuierliche Empfangs(connected discontinuous reception, CDRX)-Funktionalität verwenden, in welcher ein Übermittlungsplan bei bekannten Zeiten verwendet wird. Die CDRX-Funktionalität kann die Verwendung einer Vielzahl von Frames beinhalten, die eine vorbestimmte Zeit belegen (z. B. 20 ms, 40 ms, usw.), bei welcher das Frame eine Vielzahl von Unterframes umfasst, die eine vorbestimmte Zeit belegen (z. B. 1 ms). Allerdings soll angemerkt werden, dass die Verwendung des LTE-Netzwerks nur beispielhaft ist und andere Netzwerkarten und Merkmale davon mit den beispielhaften Ausführungsformen verwendet werden können insbesondere wenn Übermittlungen geplant sind.
1 zeigt Komponenten einer beispielhaften UE 100, die konfiguriert ist zum Durchführen von adaptiver Kanalschätzung. Die UE 100 kann irgendeine elektronische Vorrichtung darstellen, die konfiguriert ist, um sich mit einem LTE-Netzwerk zu verbinden und Daten damit auszutauschen. Insbesondere können die Daten, die mit dem LTE-Netzwerk ausgetauscht werden, Steuerungsinformationen sein, wie beispielsweise Downlink-Genehmigungen, Uplink-Genehmigungen, usw. Weiterhin kann die Verbindung mit dem LTE-Netzwerk spezifische Planung ermöglichen, um die Steuerungsinformationen zwischen der UE 100 und dem LTE-Netzwerk zu übermitteln. Allerdings soll angemerkt werden, dass die Verwendung des LTE-Netzwerks nur beispielhaft ist und dass die beispielhaften Ausführungsformen angepasst sein können, für irgendeine Netzwerkverbindung mit der UE 100.
Die UE 100 kann irgendeine elektronische Vorrichtung, wie beispielsweise eine tragbare Vorrichtung (z. B. ein zellulares Telefon, ein Smartphone, ein Tablet, ein Phablet, ein Laptop, eine am Körper tragbare Vorrichtung, usw.) oder eine stationäre Vorrichtung (z. B. ein Desktop-Computer) darstellen. Zudem kann der beispielhafte Betrieb der UE 100 sich auf eine Situation beziehen, in der eine Energieverwaltungsoperation sinnvoll ist. Zum Beispiel kann die UE 100 eine tragbare Energieversorgung beinhalten, die beschränkt ist, so dass ein Erhalten der Energieversorgung eine längere Verwendung der UE 100 ermöglicht. Die UE 100 kann einen Prozessor 105, eine Speicheranordnung 110, eine Anzeigevorrichtung 115, eine Eingabe/Ausgabe E/A(input/output, I/O)-Vorrichtung 120, einen Sendeempfänger 125 und andere Komponenten 130, wie beispielsweise die tragbare Energieversorgung, eine Audio E/A-Vorrichtung, eine Datenbeschaffungsvorrichtung, Anschlüsse, um die UE 100 elektrisch mit anderen elektronischen Vorrichtungen zu verbinden, usw. beinhalten.
Der Prozessor 105 kann konfiguriert sein, um eine Vielzahl von Anwendungen auf der UE 100 auszuführen. Zum Beispiel können die Anwendungen einen Webbrowser beinhalten, bei einem Verbundensein mit dem LTE-Netzwerk über den Sendeempfänger 125. Andere Funktionalitäten können Short Messaging Service(SMS)-Nachrichten, Email, Sprach- und/oder Videodaten, welche sich auf Kommunikationen beziehen, usw. beinhalten. Somit können Daten ordnungsgemäß ausgetauscht werden, wenn Netzwerkparameter, wie beispielsweise der Kanal, in welchem die Daten von dem LTE-Netzwerk übermittelt werden und durch die UE 100 empfangen werden, bestimmt sind. Insbesondere können Uplink- und Downlink-Genehmigungen ordnungsgemäß bestimmt sein, wenn diese Arten von Anwendungen ausgeführt werden. Als solche und in einem anderen Beispiel können die Anwendungen eine Kanalschätzungsanwendung 135 beinhalten. Die Kanalschätzungsanwendung 135 kann die Kanalschätzung basierend auf Referenzsymbolen durchführen, die von der UE 100 empfangen werden. In einem weiteren Beispiel können die Anwendungen eine Energieverwaltungsanwendung 140 beinhalten. Die Energieverwaltungsanwendung 140 kann die adaptiven Kanalschätzungsmechanismen der beispielhaften Ausführungsformen durchführen, die entweder einen Satz von Referenzsymbolen bereitstellen, welcher durch die Kanalschätzungsanwendung 135 verwendet werden soll, oder einen zuvor bestimmten Kanalschätzungswert bereitstellen, wie nachfolgend detaillierter beschrieben werden wird.
Es soll angemerkt werden, dass die Anwendungen, die durch den Prozessor 105 ausgeführt werden, nur beispielhaft sind. In einem ersten Beispiel kann der Prozessor 105 ein Anwendungsprozessor oder ein Basisbandprozessor sein. In einem anderen Beispiel kann die Funktionalität, die für die Anwendungen beschrieben wird, auch als eine getrennte enthaltene Komponente der UE 100 dargestellt sein, (z. B. eine integrierte Schaltung mit oder ohne Firmware) oder kann eine modulare Komponente, die mit der UE 100 gekoppelt ist, sein. Die Funktionalität kann auch über mehrere Komponenten der UE 100 verteilt sein.
Die Speicheranordnung 110 kann eine Hardwarekomponente sein, die konfiguriert ist, um Daten zu speichern, die sich auf Operationen beziehen, die durch die UE 100 durchgeführt werden. Zum Beispiel kann die Speicheranordnung 110 zuvor bestimmte Kanalschätzungswerte zusammen mit einem Unterframe, in welchem der Wert berechnet worden ist, speichern. In einem anderen Beispiel kann die Speicheranordnung 110 die Steuerungsinformationen, die von der UE 100 empfangen worden sind, speichern. Die Anzeigevorrichtung 115 kann eine Hardwarekomponente sein, die konfiguriert ist, um Daten einem Benutzer anzuzeigen, während die E/A-Vorrichtung 120 eine Hardwarekomponente sein kann, die konfiguriert ist, um Eingaben von dem Benutzer zu empfangen und entsprechende Daten auszugeben. Der Sendeempfänger 125 kann die Verbindung zwischen der UE 100 und dem LTE-Netzwerk ermöglichen. Dementsprechend kann der Sendeempfänger 125 auf einer Frequenz betrieben werden, die dem LTE-Netzwerk entspricht. Allerdings, wie oben beschrieben, ist das LTE-Netzwerk nur beispielhaft und der Sendeempfänger 125 kann auf unterschiedlichen oder weiteren Frequenzen und Kanälen betrieben werden. Der Sendeempfänger 125 kann auch andere Komponenten, wie beispielsweise eine Antenne oder eine Antennenanordnung beinhalten.
Die beispielhaften Ausführungsformen sind konfiguriert, um eine Kanalschätzungsbestimmung basierend auf einer Anzahl von vorbestimmten Referenzsymbolen durchzuführen. Bei verschiedenen Spezifikationen, insbesondere im Hinblick auf LTE-Netzwerke können die Referenzsymbole von der UE bei bekannten Zeiten zusammen mit anderen Steuerungsinformationen empfangen werden. 2 zeigt eine beispielhafte Referenzsymbolstruktur 200, die eine Weise veranschaulicht, in welcher Referenzsymbole in ein Frame oder Unterframe eingefügt werden.
Die Referenzsymbolstruktur 200 wird in 2 veranschaulicht als zwei Antennen beinhaltend. Insbesondere kann eine erste Antenne mit einem ersten Antennenanschluss 0 assoziiert sein, während eine zweite Antenne mit einem Antennenanschluss 1 assoziiert sein kann. Die Referenzsymbolstruktur 200 veranschaulicht eine erste Struktur für den Antennenanschluss 0 und eine zweite Struktur für den Antennenanschluss 1. Diese Strukturen können angeben, wann ein Referenzsymbol geplant ist, innerhalb der Dauer des Unterframes empfangen zu werden und die vorgesehene Frequenz, bei welcher das Referenzsymbol bei jeder Antenne empfangen werden soll. Dementsprechend verwendet die Struktur, die mit dem Antennenanschluss 0 assoziiert ist, Referenzsymbole, die als R0 bezeichnet sind, während die Struktur, die mit dem Antennenanschluss 1 assoziiert ist, Referenzsymbole verwendet, die als R1 bezeichnet sind.
Jede Struktur kann in zwei Schlitze aufgeteilt werden, wobei jeder Schlitz sieben orthogonale Frequenz-Multiplex(orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)-Symbole beinhaltet. Das bedeutet, dass jeder Schlitz eine Frequenz-Domänen-Beabstandung von sieben OFDM-Symbolen relativ zur Zeit aufweist. Wie veranschaulicht, können die Referenzsymbole für die Referenzsymbolstruktur 200 innerhalb einer Vielzahl von vorbestimmten OFDM-Symbolen empfangen werden. Insbesondere werden Referenzsymbole in den ersten (l = 0) und fünften (l = 4) OFDM-Symbolen relativ zur Zeit bei bekannten Frequenzen in der Struktur für den ersten Schlitz des Antennenanschlusses 0 eingefügt. Das Gleiche wird auch verwendet für den zweiten Schlitz der Struktur des Antennenanschlusses 0. Die Struktur für den ersten und zweiten Schlitz des Antennenanschlusses 1 weisen auch Referenzsymbole auf, die in den ersten (l = 0) und fünften (l = 4)-OFDM-Symbolen relativ zur Zeit bei bekannten Frequenzen eingefügt sind.
Weiterhin, weil auch eine zweite Antenne vorhanden ist, weist die Struktur für den Antennenanschluss 0 Frequenzen in den ausgewählten OFDM-Symbolen auf, die blockiert sind, wie auch die Struktur für den Antennenanschluss 1. Insbesondere ist das OFDM-Symbol bei einer ausgewählten Frequenz, die dem OFDM-Symbol für ein Referenzsymbol bei der ausgewählten Frequenz in der anderen Struktur entspricht, blockiert. Das heißt, falls ein Referenzsymbol für die Struktur des Antennenanschlusses 0 eingefügt wird, wird das entsprechende OFDM-Symbol in der Struktur des Antennenanschlusses 1 blockiert und umgekehrt. Dementsprechend zeigt die Referenzsymbolstruktur 100 die Verwendung von nichtverwendeten Ressourcenelementen.
Es soll angemerkt werden, dass die Zeiten, in welchen die Referenzsymbole empfangen werden, wie in 2 veranschaulicht, nur beispielhaft sind. Der Fachmann wird verstehen, dass 2 sich nur auf ein Beispiel einer Cyclic Prefix(CP)-Unterframe-Struktur bezieht. In dem Beispiel von 2 werden Referenzsymbole in OFDM-Symbole 0, 4, 7, 11 eingefügt. Allerdings kann auch eine unterschiedliche Zeitplanung von Referenzsymbolen entsprechend den beispielhaften Ausführungsformen verwendet werden. Zum Beispiel kann eine erweiterte CP-Unterframe-Struktur die Referenzsymbole in den OFDM-Symbolen 0, 3, 6, 9 beinhalten. Dementsprechend können die Funktionalitäten, die hierin von den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben sind, mit irgendeiner Planung von Referenzsymbolen verwendet werden.
Die obige Referenzsymbolstruktur 200 veranschaulicht wie Referenzsymbole in das Unterframe bei bekannten Zeiten eingefügt werden können. Steuerungsinformationen, wie beispielsweise die Downlink-Genehmigung, können auch in einem Unterframe beinhaltet sein. Da die Downlink-Genehmigung sich auf die Verwendung des Empfängers bezieht, weist die Downlink-Genehmigung eine direkte Korrelation mit dem Energieverbrauch und der Energieerhaltung auf, bei Berücksichtigung eines Empfangs von Referenzsymbolen. Zum Beispiel, wenn es eine Downlink-Genehmigung gibt, wird der Empfänger aktiviert unabhängig davon, ob weitere Referenzsymbole empfangen werden sollen oder ob nicht. In einem anderen Beispiel, wenn es keine Downlink-Genehmigung gibt und keine weiteren Referenzsymbole empfangen werden sollen, kann der Empfänger deaktiviert werden, um die Energieerhaltung zu erhöhen.
Eine Downlink-Genehmigung kann bestimmt werden, wenn eine Downlink-Genehmigung in einem PDCCH beinhaltet ist. Der PDCCH ist ein Downlink-Steuerungskanal, der die Downlink-Genehmigung in dem gleichen Unterframe trägt. Eine Downlink-Genehmigung in einem PDCCH kann in den ersten drei Symbolen des Unterframes für eine Systembandbreite, die größer als 1,4 MHz ist, oder in den ersten vier Symbolen des Unterframes für eine Systembandbreite bei 1,4 MHz vorhanden sein.
Der Fachmann wird verstehen, dass der PDCCH blind dekodiert (blind decoded) ist in sowohl einem gemeinsamen Raum als auch einem UE-Suchraum für mögliche Downlink-Genehmigungen. Das bedeutet, dass die UE 100 in Unkenntnis ist, ob es eine Downlink-Genehmigung geben wird und muss daher die Gesamtheit dieses Raumes durchsuchen, um sicherzustellen, dass es keine Downlink-Genehmigung gibt. Es soll auch vermerkt werden, dass eine höhere PDCCH-Aggregationsstufe mehr Kodierungsgewinn auf PDCCH und niedrigere Kodierraten angibt.
Da es eine Downlink-Genehmigung in dem PDCCH geben kann oder nicht, kann es Nur-PDCCH-Szenarien geben. Ein Beispiel eines Nur-PDCCH-Szenarios bezieht sich darauf, dass es sporadische physikalische Downlink-geteilte-Kanal(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH)-Zuweisungen gibt. Somit braucht die UE 100 für die meisten Downlink-Unterframes nur ein PDCCH-Dekodierungsverfahren durchzuführen, um Genehmigungen zu identifizieren und braucht keine PDSCH-Dekodierung durchzuführen, falls keine PDCCH-Genehmigung für das aktuelle Unterframe detektiert wird. In anderen Worten, obwohl der PDSCH keine Dekodierung erfordern kann, kann es weiterhin notwendig sein, dass die UE 100 den PDCCH dekodiert.
Das oben beschriebene beispielhafte Nur-PDCCH-Szenario hat eine direkte Auswirkung auf den Energieverbrauch. Für Datendienste (insbesondere leichtgewichtige, wie beispielsweise Webbrowsing, Email, SMS, usw.) hat die UE 100 PDSCH-Zuweisungen nur für einen Bruchteil ihrer Downlink-Empfänge. Deshalb verbraucht die UE 100 unnötiger Weise Energie für die Unterframes mit keiner PDSCH-Zuweisung. Sobald die UE 100 die PDCCH-Dekodierung abschließt und keine Downlink-Genehmigung detektiert wird, ist die UE 100 nicht verpflichtet, den Rest der Downlink-Unterframes zu überwachen oder zu verarbeiten. Der Fachmann wird auch erkennen, dass eine zuverlässige PDCCH-Dekodierung eine zuverlässige Downlink-Kanalschätzung erfordert, welche auf den empfangenen Downlink-Referenzsymbolen basiert. Dementsprechend entsprechen diese Merkmale des Nur-PDCCH-Szenarios dem Abwägen zwischen verbesserter Kanalschätzung, Empfang und Verwendung von Referenzsymbolen und Energieverbrauch.
Es gibt einige bekannte Herangehensweisen, um den PDCCH zu dekodieren, um irgendwelche Downlink-Genehmigungen für das aktuelle Unterframe zu detektieren. In einer Herangehensweise und wie oben diskutiert, muss der PDCCH blind dekodiert werden durch Durchsuchen von gemeinsamen und UE-spezifischen PDCCH-Suchräumen. Allerdings führen Falschdetektionen von echten PDCCHs zu fehlenden PDSCHs sowie zu unnötigen Neuübermittlungen von PDSCHs sowie einer Verursachung einer Planungslast auf den PDCCHs. Solch ein Fall kann eine negative Datenerfahrung für den Benutzer der UE 100 verursachen und auch Netzwerklast aufgrund von Neuübermittlungen erhöhen, welches das Netzwerk selbst beeinträchtigt.
Um zuverlässige PDCCH-Dekodierung sicherzustellen, berücksichtigt eine andere Herangehensweise kontinuierliche Referenzsymbole zur Kanalschätzung oder zumindest die Referenzsymbole in der PDCCH-Region. Zum Beispiel werden das OFDM-Symbol 0 und das OFDM-Symbol 4 für normale Referenzsymbolstrukturen in der Kanalschätzung verwendet, in welcher die PDCCH-Region sich von dem OFDM-Symbol 0 bis zu dem OFDM-Symbol 3 spannt. Unter Berücksichtigung der Firmware und Hardwareverarbeitung nach dem Aufnehmen der Referenzsymbole von Interesse, zu der Zeit bei der die PDCCH-Dekodierungsresultate verfügbar sind, ist es wahrscheinlich nach einem Punkt in dem Unterframe oder sogar vollständig nach dem Unterframe. Somit gibt es entweder keine Zeit für Nur-PDCCH-Operationen, wie beispielsweise Deaktivieren des Empfängerpfads zur Energieeinsparung oder beschränkte Zeit, die keine bedeutende Energieeinsparung bereitstellt. Weiterhin können das Deaktivieren der Empfängerpfade und Verarbeitungseinheiten wie beispielsweise dem Empfänger-Frontend, der Firmware und/oder Hardware Zeit in Anspruch nehmen, welches ferner irgendeine Spanne zur Energieeinsparung verringert.
Es wird auch angemerkt und wird später klar werden, dass der PDCCH in der Regel besser geschützt ist bezüglich Kodierungsgewinn verglichen mit PDSCH aufgrund der LTE-Spezifikationen (z. B. faltungskodiert) gegeben der Wichtigkeit der Genehmigungsplanung. Dementsprechend sind Netzwerkparameter, wie beispielsweise eine Signal-zu-Rauschverhältnis(Signal to Noise Ratio)-Anforderung für eine zuverlässige Detektierung von PDCCHs viel niedriger verglichen mit PDSCHs insbesondere in Regionen mit niedriger bis zu mittlerer Mobilität.
Angesichts der Herangehensweisen, welche oben beschrieben wurden, stellen die beispielhaften Ausführungsformen verschiedene Mechanismen bereit, um Leistungserhaltung zu verbessern. In einem ersten Mechanismus verwenden die beispielhaften Ausführungsformen unterschiedliche Sätze von Referenzsymbolen, die in Kanalschätzungsberechnungen zu verwenden sind. 3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 300 eines adaptiven Kanalschätzungsschemas, welches diesen ersten Mechanismus verwendet. Es wird angemerkt, dass, wenn nicht anderweitig angegeben, das Verfahren 300 durch Ausführen der Energieverwaltungsanwendung 140 durchgeführt werden kann.
In 305 empfängt die UE 100 die PDCCH-Informationen. Die PDCCH-Informationen können angeben, ob es Downlink-Genehmigungen gibt. Somit bestimmt, in 310, die UE 100, ob eine Downlink-Genehmigung in den PDCCH-Informationen für einen aktuellen Unterframe beinhaltet ist. Falls die UE 100 eine Downlink-Genehmigung in den PDCCH-Informationen detektiert, führt die UE 100 das Verfahren 300 bei 315 fort. In 315 hält die UE 100 die Empfangs- und Prozessorfunktionalitäten bei, so dass die Daten ordnungsgemäß empfangen werden können basierend auf Standardkanalschätzungsbestimmungen. In 320 bestimmt die UE 100, ob der Downlink abgeschlossen wurde. Falls der Downlink unvollständig ist, führt die UE 100 das Verfahren 300 zu 315 zurück. Allerdings falls der Downlink abgeschlossen ist, führt die UE 100 das Verfahren 300 zu 305 zurück.
Zurück bei 310, falls es keine Downlink-Genehmigung gibt, die in den PDCCH-Informationen detektiert wurde, führt die UE 100 das Verfahren 300 bei 325 fort. Bei 325 bestimmt die UE 100 eine Netzwerkmetrik. Insbesondere kann die UE 100 einen gemessenen Wert der Netzwerkmetrik bestimmen. Die beispielhaften Ausführungsformen können konfiguriert sein, um eine Vielzahl von unterschiedlichen Netzwerkmetriken zu verwenden. In einem ersten Beispiel kann die verwendete Netzwerkmetrik ein SMR-Wert sein. Insbesondere kann der SMR-Wert für die empfangenen Referenzsymbole geschätzt werden. In einem zweiten Beispiel kann die verwendete Netzwerkmetrik eine Dopplerschätzung sein. Insbesondere kann die Dopplerschätzung auch von den Referenzsymbolen erhalten werden, die eine zeitvariierende Eigenschaft des drahtlosen Kanals bestimmen. Weitere Beispiele der verwendeten Netzwerkmetrik können eine PDSCH-Dekodierungsfehler- und/oder eine PDSCH-Blockfehler-Rate (Block Error Rate, BLER) von vorherigen Downlink-Verarbeitungen, wenn eine Downlink-Genehmigung detektiert wurde (z. B. Downlink BLER-Statistiken), eine Stärkenangab von empfangenen Signalen (Received Signal Strength Indication, RSSI) von Signalen, welche die Referenzsymbole beinhalten, eine Referenzsignal-empfangene Energie (Reference Signal Received Power, RSRP) der Referenzsignale, usw., beinhalten. Der Fachmann wird verstehen, dass irgendein Mechanismus verwendet werden kann bei der Messung des Wertes von diesen Netzwerkmetriken.
Bei 330 bestimmt die UE 100 einen Schwellwert, der mit der Netzwerkmetrikart assoziiert ist. Das bedeutet, dass jede der Netzwerkmetriken eine entsprechende Schwelle haben kann, mit welcher der gemessene Wert verglichen werden kann, um zu bestimmen, ob die Netzwerkmetrik ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt. Zum Beispiel, falls die Netzwerkmetrik der SNR-Wert ist, kann eine Schwelle zwischen 5 und 10 dB verwendet werden. Allerdings wird der Fachmann verstehen, dass dies von einer Vielzahl von Faktoren abhängen kann, wie beispielsweise einer Empfängerleistungsfähigkeit. In einem anderen Beispiel, falls die Netzwerkmetrik die Dopplerschätzung ist, kann eine Schwelle von ungefähr 70 Hz verwendet werden. Diese Schwellwerte können für eine Verwendung gespeichert und vorprogrammiert werden in der Speicheranordnung 110.
Bei 335 bestimmt die UE 100, ob die Schwelle erfüllt ist. Aufgrund der Natur der unterschiedlichen Schwellwerte, kann das Schwellkriterium durch die gemessene Netzwerkmetrik erfüllt sein, indem sie größer oder kleiner als der entsprechende Schwellwert ist. Zum Beispiel kann die Netzwerkmetrik, welche der SNR ist, das Schwellkriterium erfüllen, wenn der gemessene SNR-Wert größer als der entsprechende Schwellwert ist. In einem anderen Beispiel kann die Netzwerkmetrik, die die Dopplerschätzung ist, das Schwellkriterium erfüllen, wenn die gemessene Dopplerschätzung niedriger als der entsprechende Schwellwert ist. In einem weiteren Beispiel kann die Netzwerkmetrik, die der PDSCH BLER ist, das Schwellkriterium erfüllen, wenn der gemessene PDSCH BLER niedriger ist, als der entsprechende Schwellwert.
Es soll angemerkt werden, dass die Schwellwerte für die unterschiedlichen Netzwerkmetriken empirisch erhalten werden können und unterschiedlich für unterschiedliche PDCCH-Aggregationsstufen sein können. Es soll auch angemerkt werden, dass die UE 100 konfiguriert sein kann, um eine oder mehrere der Netzwerkmetriken zu verwenden bei der Bestimmung, ob das Schwellkriterium erfüllt wurde. Zum Beispiel kann die UE 100 jede individuelle Netzwerkmetrik verwenden, so dass das Schwellkriterium so lange erfüllt ist wie der gemessene Netzwerkmetrikwert seinen entsprechenden Schwellwert erfüllt. In einem anderen Beispiel kann die UE 100 die Netzwerkmetriken in einer Kombination verwenden, so dass das Schwellkriterium solange erfüllt ist, wie irgendwelche zwei oder mehrere von den gemessenen Netzwerkmetrikwerten ihre entsprechende Schwellwerte erfüllen. In einem anderen Beispiel kann die UE 100 die Netzwerkmetriken in einer spezifischen Kombination verwenden, so dass vorausgewählte Netzwerkmetriken gemessene Werte haben müssen, die ihren entsprechenden Schwellwert erfüllen.
Falls die UE 100 bestimmt, dass das Schwellkriterium nicht erfüllt ist, führt die UE 100 das Verfahren 300 bei 340 fort. Bei 340 verwendet die UE 100 einen ersten Satz von Referenzsymbolen. Das bedeutet, dass der Kanalschätzungsanwendung 135 der erste Satz von Referenzsymbolen von den PDCCH-Informationen bereitgestellt wird, welcher für ein aktuelles Unterframe empfangen wurde. Somit kann, in 345, die Kanalschätzungsanwendung 135 die Kanalschätzung basierend auf dem ersten Satz von Referenzsymbolen bestimmen. Nachfolgend führt die UE 100 das Verfahren 300 zu 305 zurück.
Falls die UE 100 bestimmt, dass das Schwellkriterium erfüllt ist, führt die UE 100 das Verfahren 300 bei 350 fort. Bei 350 verwendet die UE 100 einen zweiten Satz von Referenzsymbolen. Wiederum kann dieser zweite Satz von Referenzsymbolen verwendet werden, durch die Kanalschätzungsanwendung 135, wie in 345 angegeben.
Der erste und zweite Satz von Referenzsymbolen können sich auf eine Anzahl von Referenzsymbolen beziehen, wie in dem Unterframe bereitgestellt. Wie oben diskutiert, können die Referenzsymbole in den OFDM-Symbolen 0, 4 des ersten Schlitzes und den OFDM-Symbolen 0, 4 des zweiten Schlitzes beinhaltet sein. Wenn in der Gesamtheit betrachtet, kann der Unterframe vierzehn OFDM-Symbole aufspannen (z. B. von 0 bis 13), so dass die Referenzsymbole in den OFDM-Symbolen 0, 4, 7 und 11 beinhaltet sind. Deshalb können der erste und zweite Satz von Referenzsymbolen erste X Referenzsymbole und erste Y Referenzsymbole jeweils in dem Unterframe sein. Entsprechend den beispielhaften Ausführungsformen verwendet der erste Satz eine größere Anzahl als der zweite Satz. Das bedeutet, dass der erste Satz ein Obersatz des zweiten Satzes ist. Zum Beispiel, angenommen, es gibt zwei Antennenanschlüsse, wie beispielsweise die Referenzsymbolstruktur 200, dann kann der zweite Satz nur die Referenzsymbole in dem OFDM-Symbol 0 des ersten und zweiten Antennenanschlusses beinhalten. Der erste Satz, der ein Obersatz ist, kann Referenzsymbole in den OFDM-Symbolen 0 und 4 des ersten und zweiten Antennenanschlusses beinhalten. Alternativ kann der erste Satz Referenzsymbole in all den OFDM-Symbolen von 0 bis 4 des ersten und zweiten Antennenanschlusses beinhalten.
Es soll angemerkt werden, dass die Verwendung von zwei Referenzsymbolen in dem ersten Satz und einem Referenzsymbol in dem zweiten Satz nur beispielhaft ist. Der Fachmann wird verstehen, dass irgendeine Anzahl von Referenzsymbolen in dem ersten Satz und dem zweiten Satz verwendet werden kann, solange der erste Satz ein Obersatz des zweiten Satzes bleibt. Es soll auch angemerkt werden, dass es zumindest einen weiteren dritten Satz gibt, der ein Obersatz des ersten Satzes ist. Wie oben angedeutet, kann es eine Ausführungsform geben, bei welcher alle vier Symbole zwischen dem OFDM Symbol 0 und dem OFDM Symbol 4 verwendet werden. Deshalb kann es ein zusätzliches Schwellkriterium, das verwendet werden kann, geben. Zum Beispiel kann der erste Schwellwert für die SNR Netzwerkmetrik 10 dB sein. Ein zweiter Schwellwert für die SNR Netzwerkmetrik kann 2 dB sein, dementsprechend, wenn der gemessene SNR größer als 10 dB ist, kann der zweite Satz verwendet werden; wenn der gemessene SNR zwischen 2 und 10 dB ist, kann der erste Satz verwendet werden; und wenn der gemessene SNR unter 2 dB ist, kann der dritte Satz verwendet werden.
Die beispielhaften Ausführungsformen stellen den ersten Mechanismus bereit, um Kanalschätzung basierend auf einer gesamten Anzahl von Referenzsymbolen zu bestimmen, die in ihrer Berechnung verwendet werden sollen, um eine Energieerhaltung zu erhöhen, wenn vorbestimmte Kriterien erfüllt sind. Insbesondere, wenn die Kriterien erfüllt sind, kann die Energieverwaltungsanwendung 140 auswählen, weniger Referenzsymbole zu verwenden, welches eine Zeit erhöht, in der der Empfänger und der Prozessor deaktiviert sein können, welches in der erhöhten Energieerhaltung resultiert. Zum Beispiel in einem Vergleich der Verwendung eines Referenzsymbols mit zwei Referenzsymbolen in einem aktuellen Unterframe, kann eine Zeitlinieneinsparung von drei Symbolen erreicht werden. Somit kann die assoziierte Energieeinsparung durch Ausschalten des Empfängerpfads über diese drei Symbole erreicht werden, wenn es keine Downlink-Genehmigungen gibt, die in den PDCCH-Informationen detektiert wurden. Mit ordnungsgemäß ausgewählten Schwellwerten für die Netzwerkmetriken, kann die Leistungsauswirkung vernachlässigbar sein, während eine erhöhte Energieeinsparung erreicht wird, wenn keine Downlink-Genehmigungen detektiert werden (welches der Fachmann erkennen wird als ein dominantes Szenario für leichtgewichtige Datenverkehr-Anwendungen). Das bedeutet, dass die Schwellkriterien, die erfüllt sind, beispielsweise ein akzeptabler SNR, ein akzeptabler Doppler, ein akzeptabler RSSI, usw., individuell oder kollektiv einen Hinweis auf eine Qualitätsverbindung mit dem LTE-Netzwerk sein können, so dass der erste Mechanismus mit dem vernachlässigbaren Einfluss auf die Leistung verwendet werden kann.
Wie oben diskutiert können beispielhafte Ausführungsformen auch einen zweiten Mechanismus für ein adaptives Kanalschätzungsschema bereitstellen, um Energieerhaltung zu verbessern. In dem zweiten Mechanismus verwenden die beispielhaften Ausführungsformen eine zuvor bestimmte Kanalschätzung, um eine Deaktivierungsdauer des Empfängers und des Prozessors zu erhöhen, wodurch die Energieerhaltung verbessert wird. Der Fachmann wird verstehen, dass konventionelle Herangehensweisen der Energieerhaltung beim Dekodieren der PDCCH einige Nachteile aufweisen. Zum Beispiel vor dem Dekodieren des PDCCH für ein aktuelles Unterframe muss eine Kanalschätzung basierend auf empfangenen Referenzsymbolen in dem aktuellen Unterframe durchgeführt werden. Dieses Verfahren benötigt in der Regel eine beträchtliche Verarbeitungszeit, während welcher die Komponenten nicht auf einen Niedrigenergieschlafmodus geschaltet werden können. Dementsprechend bleibt nur eine begrenzte Zeit in dem aktuellen Unterframe für ein Schlafverfahren übrig, die verwendet werden kann, bevor ein folgendes Unterframe mit neuen PDCCH-Regionen kommt, welche überwacht werden müssen. Allerdings kann die Kanalantwort, abhängig von bestimmten Netzwerkmetriken, nicht von Unterframe zu Unterframe ändern und die Kanalschätzungen von vorherigen Unterframes können weiterhin ausreichend sein, um zu demodulieren und dekodieren ohne einen Overhead durch Durchführung von Kanalschätzung für das aktuelle Unterframe aufzuweisen. Der zweite Mechanismus nutzt diesen Aspekt aus.
4 zeigt ein zweites beispielhaftes Verfahren 400 eines adaptiven Kanalschätzungsschemas, welches diesen zweiten Mechanismus verwendet. Es wird erneut angemerkt, dass, wenn nicht anders angegeben, das Verfahren 400 durch die Ausführung der Energieverwaltungsanwendung 140 ausgeführt werden kann. 405 bis 435 des Verfahrens 400 können im Wesentlichen 305 bis 335 des Verfahrens 300 entsprechen. Somit bestimmt die UE 100 in 435, ob das Schwellkriterium erfüllt wurde. Die obige Analyse entsprechend den Netzwerkmetriken einschließlich ihrer individuellen oder Gruppenverwendung kann auch mit dem Verfahren 400 verwendet werden.
Falls das Schwellkriterium nicht erfüllt ist, führt die UE 100 das Verfahren 400 bei 440 fort. Bei 440 bestimmt die UE 100 die Kanalschätzung für das aktuelle Unterframe. Es soll angemerkt werden, dass irgendein Kanalschätzungsmechanismus in der Bestimmung dieser Berechnung verwendet werden kann. Zum Beispiel kann nur das Referenzsymbol in dem OFDM-Symbol 0 verwendet werden; die Referenzsymbole in den OFDM-Symbolen 0 und 4 können verwendet werden; usw. Allerdings soll angemerkt werden, dass der Mechanismus, der für die Kanalschätzung verwendet wird, das Verfahren 300 beinhaltet. Das bedeutet, dass das Verfahren 400 das Verfahren 300 beinhalten kann, wie beispielsweise wenn das Schwellkriterium bestimmt wird, erfüllt zu sein, die Analyse, die mit dem Verfahren 300 durchgeführt wird, kann auch durchgeführt werden, um den zu benutzenden Kanalschätzungsmechanismus zu bestimmen.
Zurück zu 435, falls das Schwellkriterium erfüllt ist, führt die UE 100 das Verfahren 400 bei 445 fort. Wenn das Schwellkriterium erfüllt ist, können die beispielhaften Ausführungsformen ein adaptives Kanalschätzungsschema verwenden, welches eine schwankende Kanalschätzungsverwendung beinhaltet. Insbesondere kann eine Kanalschätzung, die in einem vorherigen Unterframe relativ zu einem aktuellen Unterframe bestimmt wurde, verwendet werden für das aktuelle Unterframe. Wenn die Bedingungen eine Qualitätsverbindung mit dem LTE-Netzwerk angeben, wie oben diskutiert, kann die Kanalantwort nicht viel ändern, so dass eine vorherige Kanalschätzung wiederverwendet werden kann. Wiederum kann das Netzwerkmetrikschwellkriterium zumindest eines beinhalten aus einem SNR, einer Dopplerschätzung, eines RSSI, eines RSRP, einer Downlink BLER, usw.
In 445 bestimmt die UE 100 ein vorheriges Unterframe, in welchem die Kanalschätzung bestimmt wurde. Zum Beispiel kann die Kanalschätzung in dem direkt davor liegenden Unterframe, in dem zweiten Unterframe vor dem aktuellen Unterframe, in dem fünften Unterframe vor dem aktuellen Unterframe, usw., bestimmt worden sein. In 450 bestimmt die UE 100, ob das Unterframe, für welches die Kanalschätzung durchgeführt wurde, innerhalb einer vorbestimmten Schwelle ist. Zum Beispiel kann die Kanalschätzungsschwankungsverwendung erlauben eine zuvor bestimmte Kanalschätzung für nur ein folgendes Unterframe zu verwenden. Somit ist in dem ersten Beispiel (unmittelbar vorheriges Unterframe) das Unterframe, für welche die Kanalschätzung durchgeführt wurde, innerhalb der Schwelle. Allerdings sind das zweite und dritte obere Beispiel (zweites Unterframe und fünftes Unterframe entsprechend) nicht innerhalb der Schwelle. Andere Beispiele können beinhalten, wo die vorherige Kanalschätzung für zumindest drei aufeinander folgende Unterframes verwendet werden kann, in welchem Fall das erste und zweite obere Beispiel akzeptabel sind, oder kann für zumindest fünf aufeinanderfolgende Unterframes verwendet werden, in welchem Fall alle drei oberen Beispiele akzeptabel sind. Weiterhin kann, in einer im Wesentlichen ähnlichen Weise, wie oben in dem Verfahren 300 diskutiert, das Verfahren 400 mehr als ein Schwellwertkriterium in Schritt 435 verwenden, um die Anzahl von Unterframes zu bestimmen, in welchen eine zuvor bestimmte Kanalschätzung verwendet werden kann. Das bedeutet, wenn Bedingungen bestimmt werden, um optimal zu sein, kann die zuvor bestimmte Kanalschätzung für mehr aufeinanderfolgende, nachfolgende Unterframes verwendet werden, wohingegen eine niedrige Qualitätsverbindung für eine kleinere Anzahl von aufeinanderfolgenden Unterframes die Verwendung der zuvor bestimmten Kanalschätzung erlauben kann.
Falls das Unterframe nicht bestimmt wird innerhalb der Schwelle zu sein, führt die UE 100 das Verfahren 400 bei 440 fort, bei welchem die Kanalschätzung bestimmt wird. Allerdings, falls das Unterframe als innerhalb der Schwelle bestimmt wird, fährt die UE 100 das Verfahren 400 bei 455 fort. Bei 455 verwendet die UE 100 die zuvor bestimmte Kanalschätzung. Somit kann die Kanalschätzungsanwendung 135 nicht für das aktuelle Unterframe verwendet werden.
Der obige Mechanismus zur Kanalschätzung und ihre Anwendung auf die Unterframes kann eine verbesserte Energieerhaltung ermöglichen. Insbesondere verwendet dieser zweite Mechanismus die Kanalschätzungen von einem vorherigen Unterframe dynamisch wieder, um Overhead für die Durchführung von Kanalschätzungen in dem aktuellen Unterframe einzusparen. Der eingesparte Overhead kann zwei Aspekte beinhalten. Ein erster Aspekt kann eine Notwendigkeit sein, ausreichend Referenzsymbole (z. B. ein oder zwei Referenzsymbole) für die Kanalschätzung in dem aktuellen Unterframe zu empfangen. Ein zweiter Aspekt kann die Hardware und Firmware-Verarbeitung basierend auf den Referenzsymbolen in dem aktuellen Unterframe sein. Wie oben diskutiert spannt die PDCCH-Region sich nur bis zu dem dritten OFDM-Symbol auf (d. h. von dem OFDM-Symbol 0 bis zu dem OFDM-Symbol 2), welches kürzer ist als die PDCCH-Region, welche notwendig wäre, um zwei Referenzsymbole in dem aktuellen Frame aufzunehmen (d. h. von dem OFDM-Symbol 0 bis zu dem ODFM-Symbol 4), um eine Downlink-Genehmigung zu detektieren. Dementsprechend kann eine wiederholte Verwendung der Kanalschätzung im Wesentlichen eine Dauer erhöhen, bei welcher der Empfänger und der Prozessor deaktiviert sind, um die Energieerhaltung zu erhöhen.
5 zeigt ein beispielhaftes Verarbeitungsblockdiagramm 500 des zweiten beispielhaften Verfahrens der 4. Insbesondere veranschaulicht das Blockdiagramm 500 wie der zweite Mechanismus die erhöhte Energieerhaltung realisiert. Wie veranschaulicht kann ein Unterframe 605 ein aktuelles Unterframe sein, wohingegen ein Unterframe 610 ein nachfolgendes Unterframe sein kann. Noch genauer kann das Unterframe 610 ein unmittelbar folgendes Unterframe des Unterframes 605 sein. Es kann angenommen werden, dass das Unterframe 605 ist, wenn die Kanalschätzung durchgeführt wurde.
Die Aufnahmeperiode, in welcher Downlink-Genehmigungen detektiert werden und zumindest zwei Referenzsymbole für die Kanalschätzung in dem Unterframe 605 empfangen werden, kann sich von dem OFDM-Symbol 0 bis zu dem ODFM-Symbol 4 spannen. Abgesehen von der Tatsache, dass die Periode, für welche die Detektion einer Downlink-Genehmigung in dem PDCCH weniger als die veranschaulichte Aufnahmeperiode sein kann, ist es weiterhin erforderlich, dass der Empfänger aktiviert ist, so dass das zweite Referenzsymbol empfangen werden kann. Sobald das zweite Referenzsymbol empfangen ist, kann der Empfänger von dem OFDM-Symbol 5 fortschreitend deaktiviert werden. Der Prozessor bleibt jedoch aktiviert, so dass die Kanalschätzungsverarbeitung durchgeführt werden kann (z. B. von dem OFDM-Symbol 5 bis zu dem OFDM-Symbol 9) und die PDCCH-Demodulierung und Dekodierungsverarbeitung durchgeführt werden kann (z. B. von dem OFDM-Symbol 9 bis zu dem OFDM-Symbol 12). Sobald diese Verarbeitungsverfahren abgeschlossen sind, kann dem Prozessor erlaubt sein, deaktiviert zu werden (z. B. von dem OFDM-Symbol 12 bis zu dem Ende des OFDM-Symbols 13 (d. h. dem Ende des Unterframes)). Dementsprechend kann die Energieerhaltung, die für das Unterframe 605 realisiert wird, durch Deaktivieren des Empfängers von dem OFDM-Symbol 5 bis zu dem OFDM-Symbol 13 sein und Deaktivieren des Prozessors von dem OFDM-Symbol 12 bis zu dem OFDM-Symbol 13 sein.
Bei einer Verwendung einer zuvor bestimmten Kanalschätzung muss nur die Aufnahmeperiode, in welcher Downlink-Genehmigungen detektiert werden sollen, verwendet werden. Somit kann die Aufnahmeperiode in dem Unterframe 610 von dem OFDM-Symbol 0 bis zu dem OFDM-Symbol 2 aufgespannt sein, z. B. die Periode, für welche es eine Downlink-Genehmigung in dem Unterframe geben kann. Anschließend kann der Empfänger deaktiviert werden, weil der Empfänger keine zusätzlichen Referenzsymbole für die Kanalschätzung detektieren muss. Da keine Kanalschätzungsverarbeitung notwendig ist, kann die Demodulierungs- und Dekodierungsverarbeitung von dem OFDM-Symbol 3 bis zu dem OFDM-Symbol 5 durchgeführt werden. Wenn keine andere Verarbeitung erforderlich ist, kann der Prozessor von dem OFDM-Symbol 6 an und fortschreitend deaktiviert werden. Dementsprechend kann die Energieerhaltung, die für das Unterframe 610 realisiert wird, durch Deaktivieren des Empfängers von dem OFDM-Symbol 3 bis zu dem OFDM-Symbol 13 und Deaktivieren des Prozessors von dem OFDM-Symbol 6 bis zu dem OFDM-Symbol 13 realisiert sein. Somit ist durch ein Vergleich zwischen dem Unterframe 605 und dem Unterframe 610 klar, dass das Unterframe 610 eine verbesserte Energieeinsparung aufweist durch sowohl eine Deaktivierung des Empfängers und des Prozessors für eine längere Dauer innerhalb des Unterframes.
Die beispielhaften Ausführungsformen stellen eine Vorrichtung und ein Verfahren zum adaptiven Durchführen von Kanalschätzung bereit. Unter Verwendung von zumindest einer Netzwerkmetrik als eine Basis, kann eine Benutzerausrüstung, die eine Qualitätsverbindung mit dem Netzwerk aufweist, ein unterschiedliches Kanalschätzungsschema verwenden, um eine Energieerhaltung zu verbessern. Entsprechend einem ersten Mechanismus kann die Benutzerausrüstung eine Anzahl von Referenzsymbolen, welche zu verwenden sind, basierend auf der gemessenen Netzwerkmetrik bestimmen, welche einen vorbestimmten Schwellwert erfüllt. Entsprechend eines zweiten Mechanismus kann die Benutzerausrüstung eine zuvor bestimmte Kanalschätzung für nachfolgende Unterframes verwenden, basierend auf der gemessenen Netzwerkmetrik, welche einen vorbestimmten Schwellenwert erfüllt.
Der Fachmann wird verstehen, dass die oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen in irgendeiner geeigneten Software- oder Hardwarekonfiguration oder Kombinationen davon implementiert werden können. Eine beispielhafte Hardwareplattform zum Implementieren der beispielhaften Ausführungsformen kann zum Beispiel eine Intel X 86 basierte Plattform mit kompatiblem Betriebssystem, eine Mac-Plattform, Mac OS, iOS, Android OS usw. beinhalten. In einem weiteren Beispiel können die beispielhaften Ausführungsformen des oben beschriebenen Verfahrens als ein Programm ausgestaltet sein, welches Codezeilen beinhaltet, die auf einem nichtflüchtigen computerlesbaren Speichermedium gespeichert sind, die, wenn sie kompiliert sind, durch einen Prozessor oder Mikroprozessor ausgeführt werden können.
Es wird dem Fachmann klar sein, dass verschiedene Modifikationen der vorliegenden Erfindung gemacht werden können, ohne von dem Geist oder dem Umfang der Erfindung abzuweichen. Somit ist angedacht, dass die vorliegende Erfindung Modifikationen und Variationen dieser Erfindung abdeckt, unter der Bedingung, dass diese innerhalb des Umfangs der angehängten Ansprüche und ihrer äquivalente sind.

Claims

Verfahren umfassend: an einer Benutzerausrüstung, Empfangen von physikalischem Downlink-Steuerungskanal(physical downlink control channel, PDCCH)-Informationen von einem Netzwerk, wobei die PDCCH-Informationen für ein Unterframe sind, welches Referenzsymbole an vorbestimmten Zeiten darin beinhaltet; wenn die PDCCH-Informationen keine Downlink-Genehmigung für die Benutzerausrüstung in dem Unterframe beinhalten; Bestimmen eines gemessenen Wertes einer Netzwerkmetrik, die durch die Benutzerausrüstung erfahren wird; Bestimmen, ob ein Schwellkriterium durch den gemessenen Wert relativ zu einem Schwellwert der Netzwerkmetrik erfüllt ist; wenn der gemessene Wert den Schwellwert erfüllt, Verwenden eines ersten Satzes der Referenzsymbole für eine Kanalschätzung; und wenn der gemessene Wert den Schwellwert nicht erfüllt, Verwenden eines zweiten Satzes von Referenzsymbolen für die Kanalschätzung, wobei der erste Satz von Referenzsymbolen ein Untersatz des zweiten Satzes von den Referenzsymbolen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Netzwerkmetrik zumindest eines der folgenden ist: ein Signal-zu-Rauschverhältnis (signal-to-noise ratio, SNR), eine Dopplerschätzung, eine Stärkenangabe von empfangenen Signalen (received signal strength indication, RSSI), eine Referenzsymbol-empfangene Energie (reference symbol received power, RSRP), und Downlink-Blockfehlerraten(block error rate, BLER)-Statistiken.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei, wenn die Netzwerkmetrik das SNR ist, ist das Schwellkriterium erfüllt, wenn der gemessene Wert größer als der Schwellwert ist.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Schwellwert des SNR zwischen 5 und 10 dB ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei, wenn die Netzwerkmetrik die Dopplerschätzung ist, das Schwellkriterium erfüllt ist, wenn der gemessene Wert kleiner als der Schwellwert ist.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schwellwert der Dopplerschätzung 70 Hz ist.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Deaktivieren eines Empfängers der Benutzerausrüstung nach Empfangen des ersten Satzes von Referenzsymbolen; und Deaktivieren eines Prozessors der Benutzerausrüstung nach dem Demodulieren und Dekodieren des ersten Satzes von Referenzsymbolen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Satz von Referenzsymbolen ein Referenzsymbol beinhaltet, welches an dem orthogonalen Frequenzmultiplex(orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)-Symbol 0 eingefügt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der zweite Satz von Referenzsymbolen eines von einem Referenzsymbol beinhaltet, welches an dem OFDM-Symbol 0 oder an einem OFDM-Symbol 4 eingefügt ist oder einschließlich aller Referenzsymbole, die zwischen dem OFDM-Symbol 0 und dem OFDM-Symbol 4 eingefügt sind.
Benutzerausrüstung umfassend: einen Sendeempfänger, der konfiguriert ist zum Einrichten einer Verbindung mit einem Zugriffsnetzwerk; und einen Prozessor, wobei der Prozessor und der Sendeempfänger konfiguriert sind, um eine Kanalschätzung durchzuführen durch: Empfangen von physikalischen Downlink-Steuerungskanal(physical downlink control channel, PDCCH)-Informationen von einem Netzwerk, wobei die PDCCH-Informationen für ein Unterframe sind, welches Referenzsymbole an vorbestimmten Zeiten darin beinhaltet; Bestimmen, dass die PDCCH-Informationen keine Downlink-Genehmigung für die Benutzerausrüstung in dem Unterframe beinhalten; Bestimmen eines gemessenen Wertes einer Netzwerkmetrik, die durch die Benutzerausrüstung erfahren wird; Bestimmen, ob ein Schwellkriterium durch den gemessenen Wert relativ zu einem Schwellwert der Netzwerkmetrik erfüllt ist; und Verwenden eines ersten Satzes von Referenzsymbolen für eine Kanalschätzung, wenn der gemessene Wert den Schwellwert erfüllt, der ein Untersatz eines zweiten Satzes der Referenzsymbole, die für die Kanalschätzung verwendet werden, ist, wenn der gemessene Wert den Schwellwert nicht erfüllt.
Benutzerausrüstung nach Anspruch 10, wobei die Netzwerkmetrik zumindest eines der folgenden ist: ein Signal-zu-Rauschverhältnis (signal-to-noise ratio, SNR), eine Dopplerschätzung, eine Stärkenangabe von empfangenen Signalen (received signal strength indication, RSSI), eine Referenzsymbol-empfangene Energie (reference symbol received power, RSRP), und Downlink-Blockfehlerraten(block error rate, BLER)-Statistiken.
Benutzerausrüstung nach Anspruch 10, wobei, wenn die Netzwerkmetrik das SNR ist, ist das Schwellkriterium erfüllt, wenn der gemessene Wert größer als der Schwellwert ist, oder wobei, wenn die Netzwerkmetrik die Dopplerschätzung ist, das Schwellkriterium erfüllt ist, wenn der gemessene Wert kleiner als der Schwellwert ist.
Benutzerausrüstung nach Anspruch 10, wobei ein Empfängerteil des Sendeempfängers deaktiviert ist nach Empfangen des ersten Satzes von Referenzsymbolen und der Prozessor der Benutzerausrüstung deaktiviert ist nach dem Demodulieren und Dekodieren des ersten Satzes von Referenzsymbolen.
Benutzerausrüstung nach Anspruch 10, wobei der erste Satz von Referenzsymbolen ein Referenzsymbol beinhaltet, welches an dem orthogonalen Frequenzmultiplex(orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)-Symbol 0 eingefügt wird.
Benutzerausrüstung nach Anspruch 14, wobei der zweite Satz von Referenzsymbolen eines von einem Referenzsymbol beinhaltet, welches an dem OFDM-Symbol 0 oder an einem OFDM-Symbol 4 eingefügt ist oder einschließlich aller Referenzsymbole, die zwischen dem OFDM-Symbol 0 und dem OFDM-Symbol 4 eingefügt sind.