DE102022100771A1

DE102022100771A1 - Drahtlose netzwerke ohne uplink-sendeleistungsregelung

Info

Publication number: DE102022100771A1
Application number: DE102022100771.5A
Authority: DE
Inventors: Fucheng Wang; Anatoliy S. Ioffe
Original assignee: Apple Inc
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2021-01-14
Filing date: 2022-01-13
Publication date: 2022-07-14
Also published as: US20220225418A1; CN118784194A; CN114765525B; CN118802090A; CN114765525A

Abstract

Ein drahtloses Netzwerk kann eine Basisstation und eine Benutzerausrüstung (UE) einschließen. Die UE und die Basisstation können Erstzugriffsvorgänge bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz ohne Verwendung von Signalen zur Sendeleistungsregelung (TPC) durchführen. Die UE-Vorrichtungen und die Basisstation können bei diesen Frequenzen auch Vorgänge im Verbindungsmodus ohne Verwendung von TPC-Signalen durchführen. Das UE kann Leistungseinsparungen durchführen, ohne TPC-Signale zu verwenden. Die Basisstation kann die Kommunikation für mehrere UE-Vorrichtungen in ihrer Zelle verwalten, indem sie die UE auf Grundlage des geschätzten Pfadverlusts für jedes UE in Gruppen unterteilt. Die Basisstation kann TDMA, OFDMA oder eine Kombination aus TDMA/OFDMA für die UE-Vorrichtungen durchführen. Die Durchführung dieser Kommunikationen ohne TPC-Signalisierung maximiert die Menge der für andere Zwecke verfügbaren Netzwerkressourcen, vereinfacht die Planung der Kommunikation und maximiert die Effizienz des Netzwerks.

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US-Patentanmeldung Nr. 17/569,581 , eingereicht am January 6, 2022, und der vorläufigen Patentanmeldung Nr. 63/137.588 , eingereicht am 14. Januar 2021, die hiermit in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hierin aufgenommen werden.
GEBIET
Diese Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf drahtlose Netzwerke und insbesondere auf drahtlose Netzwerke mit elektronischen Vorrichtungen mit drahtlosen Kommunikationsschaltlogiken.
STAND DER TECHNIK
Elektronische Vorrichtungen schließen oftmals Schaltungen für drahtlose Kommunikation ein. Zum Beispiel enthalten Mobiltelefone, Computer und andere Vorrichtungen oftmals Antennen und drahtlose Transceiver zur Unterstützung der drahtlosen Kommunikation. Die elektronischen Vorrichtungen kommunizieren über drahtlose Basisstationen in einem drahtlosen Netzwerk.
Jede drahtlose Basisstation arbeitet innerhalb einer entsprechenden Zelle. Es kann schwierig sein, eine zufriedenstellende und effiziente drahtlose Kommunikation für eine oder mehrere elektronische Vorrichtungen innerhalb der Zelle bereitzustellen, insbesondere bei relativ hohen Frequenzen wie beispielsweise Millimeterwellenfrequenzen.
KURZDARSTELLUNG
Ein drahtloses Netzwerk kann eine Basisstation mit einer entsprechenden Zelle einschließen. Die Vorrichtungen der Benutzerausrüstung (UE) können sich innerhalb der Zelle befinden und mit der Basisstation kommunizieren. Die UE-Vorrichtungen und die Basisstation können Erstzugriffsvorgänge bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz ohne Verwendung von Signalen zur Sendeleistungsregelung (TPC) durchführen. Die UE-Vorrichtungen und die Basisstation können im Verbindungsmodus auch ohne die Verwendung von TPC-Signalen bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz arbeiten.
Falls gewünscht, können die UE-Vorrichtungen Leistungseinsparungen vornehmen, ohne TPC-Signale zu verwenden. Die Leistungsersparnis kann unter Verwendung der von der Basisstation übertragenen Nicht-TPC-Downlink-Signale (DL) oder von den UE-Vorrichtungen unabhängig vom Netzwerk erzielt werden. Diese Kommunikation ohne TPC-Befehle kann die Menge der für andere Zwecke verfügbaren Netzwerkressourcen maximieren, die Planung der Kommunikation vereinfachen und die Effizienz des Netzwerks maximieren.
Die Basisstation kann die Kommunikation für mehrere UE-Vorrichtungen in ihrer Zelle übernehmen. Die Basisstation kann die Pfadverluste für jede der UE-Vorrichtungen schätzen und die UE-Vorrichtungen auf Grundlage der geschätzten Pfadverluste in unterschiedliche Gruppen einteilen. Die Basisstation kann auf Grundlage der Gruppenzuweisungen Kommunikationszeitpläne für jede der UE-Vorrichtungen erzeugen. Die Basisstation kann den UE-Vorrichtungen die Zeitsteuerung auf Grundlage eines TDMA-Schemas (Time-Domain Multiple Access), eines OFDMA-Schemas (Orthogonal Frequency-Domain Multiple Access) oder eines kombinierten TDMA/OFDMA-Schemas zuweisen. Die Basisstation kann den Kommunikationsplan verwenden, um nachfolgende Kommunikationen mit den UE-Vorrichtungen durchzuführen. Während dieser nachfolgenden Kommunikationen kann jede UE-Vorrichtung Uplink-Signale (UL) mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe übertragen (sofern keine Leistungseinsparungen durchgeführt werden), ohne die TPC-Signalisierung zu verwenden.
Ein Gesichtspunkt der Offenbarung stellt eine elektronische Vorrichtung bereit, die konfiguriert ist, um mit einer drahtlosen Basisstation zu kommunizieren. Die elektronische Vorrichtung kann eine phasengesteuerte Antennenanordnung einschließen. Die elektronische Vorrichtung kann einen Sendeempfänger für 5G New Radio (NR) einschließen. Der 5G-NR-Sendeempfänger kann konfiguriert werden, um die phasengesteuerte Antennenanordnung zu verwenden, um während eines anfänglichen Zugangsbetriebs erste Uplink-Signale (UL) mit einer maximalen Ausgangsleistungsstufe des 5G-NR-Sendeempfängers an die drahtlose Basisstation zu übertragen: Der 5G-NR-Sendeempfänger kann so konfiguriert werden, dass er die phasengesteuerte Antennenanordnung verwendet, um während eines verbundenen Betriebs zweite UL-Signale mit der maximalen Ausgangsleistungsstufe an die drahtlose Basisstation zu übertragen. Das erste und das zweite UL-Signal können bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz liegen.
Ein Gesichtspunkt der Offenbarung stellt ein Verfahren zum Betrieb einer Benutzerausrüstung bereit, um mit einer drahtlosen Basisstation zu kommunizieren. Das Verfahren kann einschließen, dass mit der drahtlosen Kommunikationsschaltung der Benutzerausrüstung erste Uplink-Signale (UL) auf einer maximalen Ausgangsleistungsstufe der drahtlosen Kommunikationsschaltlogik an die drahtlose Basisstation übertragen werden. Die ersten UL-Signale können physikalische Zufallszugriffskanäle (PRACH) einschließen. Das Verfahren kann einschließen, dass nach der Übertragung der PRACH-Signale mit der drahtlosen Kommunikationsschaltlogik zweite UL-Signale mit der maximalen Ausgangsleistungsstufe an die drahtlose Basisstation übertragen werden. Das erste und das zweite UL-Signal können bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz übertragen werden.
Ein Gesichtspunkt der Offenbarung stellt ein Verfahren zum Betrieb einer drahtlosen Basisstation innerhalb einer Zelle bereit. Das Verfahren kann die Durchführung eines PRACH-Prozesses (physikalischer Zufallszugriffskanal) mit einer Vorrichtung der Benutzerausrüstung (UE) in der Zelle bei Frequenzen von mehr als 57 GHz einschließen. Die UE-Vorrichtung kann während des PRACH-Prozesses Uplink-(UL)-PRACH-Signale mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe übertragen. Das Verfahren kann die Durchführung von Kommunikationen im verbundenen Modus mit der UE-Vorrichtung bei Frequenzen von mehr als 57 GHz im Anschluss an den PRACH-Prozess einschließen. Die UE-Vorrichtung kann UL-Signale mit der maximalen Ausgangsleistungsstufe während der Kommunikation im angeschlossenen Modus übertragen.
Ein Gesichtspunkt der Offenbarung stellt ein Verfahren zum Betrieb einer drahtlosen Basisstation innerhalb einer Zelle bereit. Das Verfahren kann das Übertragen eines Downlink-Referenzsignals (DL RS) an die Vorrichtungen der Benutzerausrüstung (UE) in der Zelle einschließen. Jede der UE-Vorrichtungen kann eine maximale Ausgangsleistungsstufe aufweisen, und das DL RS kann jede der UE-Vorrichtungen anweisen, ein entsprechendes Uplink-Referenzsignal (UL RS) mit ihrer jeweiligen maximalen Ausgangsleistungsstufe zu übertragen. Das Verfahren kann den Empfang der UL-Referenzsignale und die Messung der Leistungsstufen der empfangenen UL-Referenzsignale einschließen. Das Verfahren kann einschließen, dass für jede der UE-Vorrichtungen auf Grundlage der gemessenen Leistungsstufen der empfangenen UL-Referenzsignale ein entsprechender Pfadverlustwert erzeugt wird. Das Verfahren kann einschließen, dass die UE-Vorrichtungen auf Grundlage der Pfadverlustwerte in Gruppen eingeteilt werden. Das Verfahren kann das Erzeugen von Kommunikationsplänen für die UE-Vorrichtungen einschließen, die mindestens teilweise auf der Gruppe basieren, in die jede UE-Vorrichtung eingeteilt ist. Das Verfahren kann die Durchführung von Kommunikationen mit den UE-Vorrichtungen bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz auf Grundlage der erzeugten Kommunikationszeitpläne einschließen.
Figurenliste

1 ist ein Funktionsblockdiagramm einer veranschaulichenden elektronischen Vorrichtung mit einer drahtlosen Schaltlogik zur Kommunikation mit einer drahtlosen Basisstation gemäß einigen Ausführungsfonnen.
2 ist ein Diagramm einer veranschaulichenden Zelle mit einer drahtlosen Basisstation und Benutzerausrüstung, die unter Verwendung lenkbarer Hochfrequenzsignalstrahlen gemäß einigen Ausführungsformen kommunizieren.
3 ist ein Flussdiagramm veranschaulichender Vorgänge, die von einer drahtlosen Basisstation und einer Benutzerausrüstung durchgeführt werden können, um zu kommunizieren, ohne dass Sendeleistungsregelungssignale (TPC) gemäß einigen Ausführungsformen übertragen werden.
4 ist ein Flussdiagramm veranschaulichender Vorgänge, die von einer drahtlosen Basisstation und/oder Benutzerausrüstung durchgeführt werden können, um den Leistungsverbrauch der Benutzerausrüstung während der Kommunikation zu reduzieren, ohne TPC-Signale zu übertragen, gemäß einigen Ausführungsformen.
5 ist ein Diagramm einer veranschaulichenden Zelle, in der eine Basisstation mit mehreren Vorrichtungen der Benutzerausrüstung kommuniziert, ohne TPC-Signale zu übertragen, gemäß einigen Ausführungsformen.
6 ist ein Flussdiagramm veranschaulichender Vorgänge, die von einer drahtlosen Basisstation durchgeführt werden können, um mit mehreren Vorrichtungen der Benutzerausrüstung in einer Zelle zu kommunizieren, ohne TPC-Signale zu übertragen und ein kombiniertes Schema mit orthogonalem Frequenzmultiplex-Vielfachzugriff (OFDMA) und Zeitmultiplex-Vielfachzugriff (TDMA) gemäß einigen Ausführungsformen zu verwenden.
7 ist ein Diagramm, das veranschaulicht, wie eine veranschaulichende drahtlose Basisstation die Kommunikation mit mehreren Vorrichtungen der Benutzerausrüstung planen kann, ohne TPC-Signale zu übertragen und ein kombiniertes OFDMA/TDMA-Schema gemäß einigen Ausführungsformen zu verwenden.
8 ist ein Flussdiagramm veranschaulichender Vorgänge, die von einer drahtlosen Basisstation durchgeführt werden können, um mit mehreren Vorrichtungen der Benutzerausrüstung zu kommunizieren, ohne TPC-Signale zu übertragen und ein kombiniertes OFDMA/TDMA-Schema gemäß einigen Ausführungsformen zu verwenden.
9 ist ein Flussdiagramm veranschaulichender Vorgänge, die von einer drahtlosen Basisstation durchgeführt werden können, um Kommunikationen für mehrere Vorrichtungen der Benutzerausrüstung mit relativ einheitlicher spektraler Leistungsdichte (PSD) unter einem OFDMA-Schema gemäß einigen Ausführungsformen zu planen.
10 ist ein Frequenzdiagramm, das veranschaulicht, wie eine veranschaulichende drahtlose Basisstation Kommunikationen für mehrere Vorrichtungen der Benutzerausrüstung mit relativ einheitlicher PSD unter einem OFDMA-Schema gemäß einigen Ausführungsformen planen kann.
11 ist ein Flussdiagramm veranschaulichender Vorgänge, die von einer drahtlosen Basisstation durchgeführt werden können, um Kommunikationen für mehrere Vorrichtungen der Benutzerausrüstung mit relativ einheitlicher PSD unter einem kombinierten OFDMA/TDMA-Schema gemäß einigen Ausführungsformen zu planen.
12 ist ein Frequenzdiagramm, das veranschaulicht, wie eine veranschaulichende drahtlose Basisstation die Kommunikation für mehrere Vorrichtungen der Benutzerausrüstung mit relativ einheitlicher PSD unter einem kombinierten OFDMA/TDMA-Schema gemäß einigen Ausführungsformen planen kann.
13 ist ein Flussdiagramm veranschaulichender Vorgänge, die von einer drahtlosen Basisstation durchgeführt werden können, um Kommunikationen für mehrere Vorrichtungen der Benutzerausrüstung mit relativ einheitlicher PSD unter einem kombinierten OFDMA/TDMA-Schema gemäß einigen Ausführungsformen zu planen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die elektronische Vorrichtung 10 in 1 kann eine Rechenvorrichtung wie beispielsweise ein Laptop-Computer, ein Desktop-Computer, ein Computermonitor mit einem eingebetteten Computer, ein Tablet-Computer, ein Mobiltelefon, eine Medienwiedergabevorrichtung oder eine andere in der Hand gehaltene oder tragbare elektronische Vorrichtung, eine kleinere Vorrichtung wie beispielsweise eine Armbanduhrvorrichtung, eine Anhängervorrichtung, eine Kopfhörer- oder Ohrhörervorrichtung, eine Vorrichtung, die in einer Brille oder anderen Ausrüstung, die am Kopf eines Benutzers getragen wird, eingebettet ist, oder eine andere am Körper tragbare oder Miniaturvorrichtung, ein Fernseher, eine Computeranzeige ohne eingebetteten Computer, eine Spielvorrichtung, eine Navigationsvorrichtung, ein eingebettetes System wie beispielsweise ein System, in dem eine elektronische Ausrüstung mit einer Anzeige in einem Kiosksystem oder Automobil montiert ist, ein drahtlos internetverbundener sprachgesteuerter Lautsprecher, eine Home-Entertainment-Vorrichtung, eine Fernbedienungsvorrichtung, ein Gaming-Controller, eine periphere Benutzereingabevorrichtung, eine drahtlose Basisstation oder ein Zugangspunkt, eine Ausrüstung, die die Funktionalität von zwei oder mehreren dieser Vorrichtungen implementiert, oder eine andere elektronische Ausrüstung sein.
Wie in dem Funktionsblockdiagramm in 1 gezeigt, kann eine Vorrichtung 10 Komponenten einschließen, die sich auf oder in einem Gehäuse einer elektronischen Vorrichtung, wie Gehäuse 12, befinden. Das Gehäuse 12, das manchmal als Umhüllung bezeichnet werden kann, kann aus Kunststoff, Glas, Keramik, Faserverbundwerkstoffen, Metall (z. B. Edelstahl, Aluminium, Metalllegierungen usw.), anderen geeigneten Materialien oder einer Kombination dieser Materialien gebildet sein. In manchen Fällen können Teile oder die Gesamtheit des Gehäuses 12 aus dielektrischem oder anderem Material mit geringer Leitfähigkeit (z. B. Glas, Keramik, Kunststoff, Saphir usw.) gebildet sein. In anderen Situationen können das Gehäuse 12 oder mindestens manche der Strukturen, aus denen das Gehäuse 12 besteht, aus Metallelementen gebildet sein.
Vorrichtung 10 kann eine Steuerschaltlogik 14 einschließen. Die Steuerschaltlogik 14 kann einen Speicher, wie die Speicherschaltlogik 20, einschließen. Die Speicherschaltlogik 20 kann einen Festplattenlaufwerkspeicher, einen nichtflüchtigen Speicher (z. B. einen Flash-Speicher oder einen anderen elektrisch programmierbaren Nur-Lese-Speicher, der konfiguriert ist, um ein Solid-State-Laufwerk zu bilden), einen flüchtigen Speicher (z. B. einen statischen oder dynamischen Direktzugriffsspeicher) usw. einschließen. Die Speicherschaltlogik 20 kann einen in Vorrichtung 10 integrierten Speicher und/oder entfernbare Speichermedien einschließen.
Die Steuerschaltlogik 14 kann eine Verarbeitungsschaltlogik, wie eine Verarbeitungsschaltlogik 22, einschließen. Die Verarbeitungsschaltlogik 22 kann verwendet werden, um den Betrieb der Vorrichtung 10 zu steuern. Die Verarbeitungsschaltlogik 22 kann einen oder mehrere Mikroprozessoren, Mikrocontroller, digitale Signalprozessoren, Host-Prozessoren, integrierte Basisbandprozessorschaltlogiken, anwendungsspezifische integrierte Schaltlogiken, Zentraleinheiten (CPUs) usw. einschließen. Die Steuerschaltlogik 14 kann konfiguriert sein, um Vorgänge in der Vorrichtung 10 unter Verwendung von Hardware (z. B. dedizierter Hardware oder Schaltlogik), Firmware und/oder Software durchzuführen. Softwarecode zum Durchführen von Vorgängen in der Vorrichtung 10 kann auf der Speicherschaltlogik 20 gespeichert sein (z. B. kann die Speicherschaltlogik 20 nicht-transitorische (materielle) computerlesbare Speichermedien, die den Softwarecode speichern, einschließen). Der Softwarecode kann manchmal als Programmanweisungen, Software, Daten, Anweisungen oder Code bezeichnet werden. Der auf der Speicherschaltlogik 20 gespeicherter Softwarecode kann durch die Verarbeitungsschaltlogik 22 ausgeführt werden.
Die Steuerschaltlogik 14 kann verwendet werden, um auf Vorrichtung 10 eine Software wie Satellitennavigationsanwendungen, Internet-Browsing-Anwendungen, VOIP-Telefonanrufanwendungen (VOIP = Voice over Internet Protocol), E-Mail-Anwendungen, Medienwiedergabeanwendungen, Betriebssystemfunktionen usw. auszuführen. Zur Unterstützung von Interaktionen mit externen Geräten kann Steuerschaltlogik 14 zur Implementierung von Kommunikationsprotokollen verwendet werden. Kommunikationsprotokolle, die unter Verwendung der Steuerschaltung 14 implementiert werden können, schließen Internetprotokolle, Protokolle drahtloser lokaler Netzwerke (WLAN) (z. B. IEEE 802.11-Protokolle - manchmal als Wi-Fi® bezeichnet), Protokolle für andere drahtlose Kommunikationsverbindungen mit kurzer Reichweite wie das Bluetooth®-Protokoll oder andere Protokolle drahtloser persönlicher Netzwerke (WPAN), IEEE 802.11ad-Protokolle (z. B. Ultrabreitband-Protokolle), Mobiltelefonprotokolle (z. B. 3G-Protokolle, 4G-(LTE)-Protokolle, 5G-Protokolle usw.), Antennendiversitätsprotokolle, Satellitennavigationssystemprotokolle (z. B. Global Positioning System-(GPS)-Protokolle), Global Navigation Satellit System-(GLONASS)-Protokolle usw.), antennenbasierte räumliche Entfernungsmessprotokolle (z. B. Radio Detection and Ranging-(RADAR)-Protokolle) oder andere gewünschte Entfernungsmessprotokolle für Signale, die bei Millimeter- und Zentimeterwellenfrequenzen übertragen werden, oder beliebige andere gewünschte Kommunikationsprotokolle ein. Jedes Kommunikationsprotokoll kann einer entsprechenden Funkzugangstechnologie (Radio Access Technology, RAT) zugeordnet sein, die eine physische Verbindungsmethodik spezifiziert, die bei Implementierung des Protokolls verwendet wird.
Die Vorrichtung 10 kann eine Eingabe-Ausgabe-Schaltlogik 16 einschließen. Die Eingabe-Ausgabe-Schaltlogik 16 kann Eingabe-Ausgabe-Vorrichtungen 18 einschließen. Die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtungen 18 können verwendet werden, um zu ermöglichen, dass Daten an die Vorrichtung 10 übermittelt und Daten von der Vorrichtung 10 an externe Vorrichtungen bereitgestellt werden. Die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtungen 18 können Benutzerschnittstellenvorrichtungen, Datenportvorrichtungen und andere Eingabe-Ausgabe-Komponenten einschließen. Zum Beispiel können die Eingabe-Ausgabe-Vorrichtungen 18 Berührungssensoren, Anzeigen (z. B. berührungsempfindliche und/oder kraftempfindliche Anzeigen), lichtemittierende Komponenten, wie Anzeigen ohne Berührungssensorfähigkeiten, Tasten (mechanisch, kapazitiv, optisch usw.), Scrollräder, Touchpads, Tastenfelder, Tastaturen, Mikrofone, Kameras, Knöpfe, Lautsprecher, Statusanzeigen, Audiobuchsen und andere Audioportkomponenten, digitale Datenportvorrichtungen, Bewegungssensoren (Beschleunigungsmesser, Gyroskope und/oder Kompasse, die Bewegung erkennen), Kapazitätssensoren, Näherungssensoren, Magnetsensoren, Kraftsensoren (z. B. Kraftsensoren, die an eine Anzeige gekoppelt sind, um Druck zu erkennen, der auf die Anzeige ausgeübt wird) usw. einschließen. In einigen Konfigurationen können Tastaturen, Kopfhörer, Anzeigen, Zeigevorrichtungen, wie Trackpads, Mäuse und Joysticks und andere Eingabe-Ausgabe-Vorrichtungen unter Verwendung drahtgebundener oder drahtloser Verbindungen an die Vorrichtung 10 gekoppelt sein (z. B. können einige der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtungen 18 Peripheriegeräte sein, die über eine drahtgebundene oder eine drahtlose Verbindung an eine Hauptverarbeitungseinheit oder einen anderen Abschnitt der Vorrichtung 10 gekoppelt sind).
Die Eingabe-Ausgabe-Schaltlogik 16 kann eine Drahtlosschaltlogik 24 zur Unterstützung der drahtlosen Kommunikation einschließen. Die drahtlose Schaltlogik 24 (hierin manchmal als drahtlose Kommunikationsschaltlogik 24 bezeichnet) kann eine oder mehrere Antennen 30 einschließen. Die drahtlose Schaltlogik 24 kann auch Basisbandprozessorschaltlogik, Sendeempfängerschaltlogik, Verstärkerschaltlogik, Filterschaltlogik, Schaltungsschaltlogik, Hochfrequenzübertragungsleitungen und/oder eine andere Schaltlogik zum Übertragen und/oder Empfangen von Hochfrequenzsignalen unter Verwendung der Antennen 30 einschließen. Während die Steuerschaltlogik 14 im Beispiel in 1 der Übersichtlichkeit halber getrennt von der drahtlosen Schaltlogik 24 dargestellt ist, kann die drahtlose Schaltlogik 24 eine Verarbeitungsschaltlogik einschließen, die einen Teil der Verarbeitungsschaltlogik 22 bildet, und/oder eine Speicherschaltlogik, die einen Teil der Speicherschaltlogik 20 der Steuerschaltlogik 14 bildet (z. B. können Teile der Steuerschaltlogik 14 in der drahtlosen Schaltlogik 24 implementiert sein). Die Steuerschaltlogik 14 kann beispielsweise Basisbandprozessorschaltlogiken oder andere Steuerungskomponenten einschließen, die einen Teil der drahtlosen Schaltlogik 24 bilden.
Hochfrequenzsignale können von der drahtlosen Schaltlogik 24 unter Verwendung von 5G New Radio-Kommunikationsbändern (5G NR) oder beliebigen anderen gewünschten Kommunikationsbändern (hierin manchmal als Frequenzbänder oder einfach als Bänder bezeichnet) übertragen werden. Die Hochfrequenzsignale können Millimeterwellensignale einschließen, die manchmal auch als extrem hochfrequente Signale (EHF) bezeichnet werden und sich bei Frequenzen über etwa 30 GHz ausbreiten (z. B. bei 60 GHz oder anderen Frequenzen zwischen etwa 30 GHz und 300 GHz). Die Hochfrequenzsignale können zusätzlich oder alternativ auch Zentimeterwellensignale einschließen, die sich bei Frequenzen zwischen etwa 10 GHz und 30 GHz ausbreiten. Die Hochfrequenzsignale können zusätzlich oder alternativ auch Signale mit Frequenzen von weniger als 10 GHz einschließen, wie beispielsweise Signale zwischen etwa 410 MHz und 7125 MHz. In Szenarien, in denen die Hochfrequenzsignale unter Verwendung von 5G-NR-Kommunikationsbändern verwendet werden, können die Hochfrequenzsignale in 5G-NR-Kommunikationsbändern innerhalb des 5G-NR-Frequenzbereichs 2 (FR2), der Zentimeter- und Millimeterwellenfrequenzen zwischen etwa 24 GHz und 100 GHz einschließt, in 5G-NR-Kommunikationsbändern innerhalb des 5G-NR-Frequenzbereichs 1 (FR1), der Frequenzen unter 7125 MHz einschließt, und/oder in anderen 5G-NR-Kommunikationsbändern innerhalb anderer 5G-NR-Frequenzbereiche FRx (z. B. wenn x eine ganze Zahl größer als 2 ist), die Frequenzen über etwa 57-60 GHz einschließen können. Falls gewünscht, kann Vorrichtung 10 auch Antennen zur Verarbeitung von Satellitennavigationssystemsignalen, Mobiltelefonsignalen (z. B. Hochfrequenzsignalen, die über LTE-Kommunikationsbänder oder andere Nicht-5G-NR-Kommunikationsbänder übertragen werden), drahtlosen lokalen Netzwerksignalen, Nahfeldkommunikation, lichtbasierter drahtloser Kommunikation oder anderer drahtloser Kommunikation enthalten.
Wie in 1 dargestellt, kann die drahtlose Schaltlogik 24 beispielsweise eine Hochfrequenzsignal-Sendeempfängerschaltlogik einschließen, die zur Übertragung von Hochfrequenzsignalen unter Verwendung des 5G NR-Kommunikationsprotokolls und des RAT verwendet wird, wie die 5G NR-Sendeempfängerschaltlogik 28. Die 5G-NR-Sendeempfängerschaltlogik 28 kann die Kommunikation bei Frequenzen zwischen etwa 24 GHz und 100 GHz (z. B. innerhalb von FR2, FRx usw.) und/oder bei Frequenzen zwischen etwa 410 MHz und 7125 MHz (z. B. innerhalb von FR1) unterstützen. Beispiele für Frequenzbänder, die von der 5G-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 28 abgedeckt werden können, schließen Kommunikationsbänder im Rahmen der Familie der 3GPP-Standards zur drahtlosen Kommunikation, Kommunikationsbänder im Rahmen der IEEE 802.XX-Standardfamilie, ein IEEE-K-Kommunikationsband zwischen etwa 18 GHz und 27 GHz, ein K-_a-Kommunikationsband zwischen etwa 26,5 GHz und 40 GHz, ein K_u-Kommunikationsband zwischen etwa 12 GHz und 18 GHz, ein V-Kommunikationsband zwischen etwa 40 GHz und 75 GHz, ein W-Kommunikationsband zwischen etwa 75 GHz und 110 GHz und/oder andere Frequenzbänder zwischen etwa 10 GHz und 110 GHz, ein C-Band zwischen etwa 3300 MHz und 5000 MHz, ein S-Band zwischen etwa 2300 MHz und 2400 MHz, ein L-Band zwischen etwa 1432 MHz und 1517 MHz und/oder andere Frequenzbänder zwischen etwa 410 MHz und 7125 MHz ein. Die 5G-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 28 kann aus einer oder mehreren integrierten Schaltlogiken bestehen (z. B. mehrere integrierte Schaltlogiken, die auf einer gemeinsamen Leiterplatte in einer System-in-Package-Vorrichtung montiert sind, eine oder mehrere integrierte Schaltlogiken, die auf unterschiedlichen Substraten montiert sind, usw.). Falls gewünscht, kann die drahtlose Schaltlogik 24 unterschiedliche Frequenzbänder abdecken, die in unterschiedlichen geografischen Regionen verwendet werden.
Die drahtlose Kommunikation unter Verwendung von 5G-NR-Sendeempfänger-Schaltlogiken 28 kann bidirektional sein. Beispielsweise kann die 5G-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 28 Hochfrequenzsignale 36 zu und von externen drahtlosen Ausrüstungen wie der externen Ausrüstung 8 übertragen. Bei der externen Ausrüstung 8 kann es sich um eine andere elektronische Vorrichtung wie die elektronische Vorrichtung 10, einen drahtlosen Zugriffspunkt, eine drahtlose Basisstation usw. handeln. Implementierungen, bei denen die externe Ausrüstung 8 eine drahtlose Basisstation ist, werden hierin manchmal als Beispiel beschrieben. Die externe Ausrüstung 8 wird daher im Folgenden manchmal auch als drahtlose Basisstation 8 oder einfach als Basisstation 8 bezeichnet. Die Basisstation 8 kann über eine Steuerschaltlogik wie die Steuerschaltlogik 14 und eine drahtlose Schaltlogik wie die drahtlose Schaltlogik 24 der Vorrichtung 10 verfügen.
Vorrichtung 10 und Basisstation 8 können Teil (z. B. Knoten und/oder Endgeräte) eines drahtlosen Netzwerks wie des Kommunikationsnetzwerks 6 sein. Das Kommunikationsnetzwerk 6 (hierin manchmal auch als Netzwerk 6 bezeichnet) kann eine beliebige Anzahl von Vorrichtungen 10, Basisstationen 8 und/oder anderen Netzwerkkomponenten (z. B. Schalter, Router, Zugriffspunkte, Server, Endhosts, lokale Netzwerke, drahtlose lokale Netzwerke usw.) einschließen, die in einer beliebigen Netzwerkkonfiguration angeordnet sind. Das Netzwerk 6 kann von einem Anbieter für drahtlose Netzwerkdienste verwaltet werden. Die Vorrichtung 10 kann hierin auch als Benutzerausrüstung (UE) 10 oder UE-Vorrichtung 10 bezeichnet werden (z. B. weil die Vorrichtung 10 von einem Endbenutzer verwendet werden kann, um drahtlos mit dem Netzwerk zu kommunizieren). Die Basisstation 8 kann innerhalb einer entsprechenden Zelle betrieben werden, die sich über eine bestimmte geografische Stelle oder Region erstreckt. Die Basisstation 8 kann verwendet werden, um Kommunikationsmöglichkeiten für mehrere UE-Vorrichtungen wie die Vorrichtung 10 bereitzustellen, die sich innerhalb ihrer Zelle befinden.
Hochfrequenzsignale 36 (hierin manchmal als drahtlose Verbindung 36 bezeichnet) können Hochfrequenzsignale einschließen, die von der Vorrichtung 10 an die Basisstation 8 übertragen werden (z. B. in Uplink-Richtung 32) und Hochfrequenzsignale, die von der Basisstation 8 an die Vorrichtung 10 übertragen werden (z. B. in Downlink-Richtung 34). Die Hochfrequenzsignale 36, die in der Uplink-Richtung 32 übertragen werden, können hierin auch als Uplink-Signale (UL) bezeichnet werden. Die Hochfrequenzsignale in Downlink-Richtung 34 werden hierin manchmal als Downlink-Signale (DL) bezeichnet. Hochfrequenzsignale 36 können zur drahtlosen Datenübertragung verwendet werden. Die drahtlosen Daten können einen Datenstrom einschließen, der in Datenpakete, Symbole, Rahmen usw. angeordnet ist. Die drahtlosen Daten können entsprechend dem Kommunikationsprotokoll, das die drahtlose Verbindung zwischen der Vorrichtung 10 und der Basisstation 8 regelt (z. B. ein 5G NR-Kommunikationsprotokoll), organisiert/formatiert sein. Drahtlose Daten, die durch die von der Vorrichtung 10 übertragenen Uplink-Signale (z. B. in Uplink-Richtung 32) übermittelt werden, werden hierin manchmal als Uplink-Daten bezeichnet. Drahtlose Daten, die durch die von der Basisstation 8 übertragenen Downlink-Signale (z. B. in Downlink-Richtung 34) übermittelt werden, können hierin manchmal als Downlink-Daten bezeichnet werden. Die drahtlosen Daten können zum Beispiel Daten einschließen, die in entsprechende Datenpakete kodiert wurden, wie beispielsweise drahtlose Daten im Zusammenhang mit einem Telefongespräch, Streaming von Medieninhalten, Surfen im Internet, drahtlose Daten im Zusammenhang mit Softwareanwendungen, die auf Vorrichtung 10 laufen, E-Mail-Nachrichten usw. Steuersignale können auch in der Uplink- und/oder Downlink-Richtung zwischen der Basisstation 8 und der Vorrichtung 10 übertragen werden.
Falls gewünscht, kann die drahtlose Schaltlogik 24 auch eine Sendeempfänger-Schaltlogik zur Kommunikation in Nicht-SG-NR-Kommunikationsbändern einschließen, wie beispielsweise eine Nicht-5G-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 26. Nicht-5G-NR-Sendeempfänger-Schaltlogiken 26 können drahtlose WLAN-Sendeempfänger-Schaltlogiken einschließen, die 2,4-GHz- und 5-GHz-Bänder für die Wi-Fi® (IEEE 802.11)-Kommunikation verarbeiten, drahtlose WPAN-Sendeempfänger-Schaltlogiken, die das 2,4-GHz-Bluetooth®-Kommunikationsband verarbeiten, Mobiltelefon-Sendeempfänger-Schaltlogiken, die Mobiltelefon-Kommunikationsbänder von 700 bis 960 MHz, 1710 bis 2170 MHz, 2300 bis 2700 MHz und/oder beliebige andere gewünschte Mobiltelefon-Kommunikationsbänder zwischen 600 MHz und 4000 MHz verarbeiten (z. B. zellulare Telefonsignale, die ein 4G LTE-Protokoll verwenden, ein 3G-Protokoll oder andere Nicht-5G-NR-Protokolle), GPS-Empfängerschaltlogik, die GPS-Signale bei 1575 MHz oder Signale zur Verarbeitung anderer satellitengestützter Positionierungsdaten empfängt (z. B. GLONASS-Signale bei 1609 MHz, Signale des BeiDou Navigation Satellite System (BDS)-Bandes usw.), eine Fernsehempfänger-Schaltlogik, eine AM/FM-Radioempfänger-Schaltlogik, eine Sendeempfänger-Schaltlogik für Funkrufsysteme, eine Nahfeldkommunikations-Schaltlogik (NFC), eine Ultrabreitband (UWB)-Sendeempfänger-Schaltlogik, die nach dem IEEE 802.15.4-Protokoll und/oder anderen Ultrabreitband-Kommunikationsprotokollen arbeitet, usw. Die Nicht-5G-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 26 und die SG-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 28 können jeweils eine oder mehrere integrierte Schaltlogiken, Leistungsverstärker-Schaltlogiken, rauscharme Eingangsverstärker, passive Hochfrequenzkomponenten, Schaltlogiken, Übertragungsleitungsstrukturen und andere Schaltlogiken zur Verarbeitung von Hochfrequenzsignalen einschließen. Die Nicht-5G-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 26 kann Hochfrequenzsignale unter 10 GHz übertragen und empfangen (und gemäß einem Nicht-5G-NR-Kommunikationsprotokoll organisiert sein), wobei eine oder mehrere Antennen 30 verwendet werden. Die 5G-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 28 kann Hochfrequenzsignale (z. B. bei FR1- und/oder FR2/FRx-Frequenzen, einschließlich Frequenzen über 57 GHz) unter Verwendung von Antennen 30 übertragen und empfangen.
Bei Satellitennavigationsverbindungen, Mobiltelefonverbindungen und anderen Verbindungen mit langer Reichweite werden Hochfrequenzsignale in der Regel verwendet, um Daten über tausende Fuß oder Meilen zu übermitteln. Bei WiFi®- und Bluetooth®-Verbindungen bei 2,4 und 5 GHz und anderen drahtlosen Verbindungen mit kurzer Reichweite werden Hochfrequenzsignale in der Regel verwendet, um Daten über mehrere zehn oder hunderte Fuß zu übermitteln. Die 5G-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 28 kann Hochfrequenzsignale über kurze Entfernungen übertragen, die auf einer Sichtlinie verlaufen. Zur Verbesserung des Signalempfangs bei der 5G-NR-Kommunikation und insbesondere zur Kommunikation bei Frequenzen über 10 GHz können phasengesteuerte Antennenanordnungen und Strahlformungstechniken verwendet werden (z. B. Schemata, bei denen die Phase und/oder der Betrag des Antennensignals für jede Antenne in einer Anordnung eingestellt wird, um eine Strahlsteuerung durchzuführen). Die unterschiedlichen Anordnungen der Antennen können auch verwendet werden, um sicherzustellen, dass die blockierten oder anderweitig aufgrund der Betriebsumgebung der Vorrichtung 10 leistungsschwachen Antennen abgeschaltet werden und stattdessen leistungsstärkere Antennen verwendet werden können.
Die Antennen 30 in der drahtlosen Schaltlogik 24 können unter Verwendung beliebiger geeigneter Antennentypen gebildet werden. Zum Beispiel können Antennen 30 Antennen mit Resonanzelementen einschließen, die aus gestapelten Patch-Antennenstrukturen, Schleifenantennenstrukturen, Patch-Antennenstrukturen, invertierten F-Antennenstrukturen, Schlitzantennenstrukturen, planaren invertierten F-Antennenstrukturen, Monopolantennenstrukturen, Dipolantennenstrukturen, Helixantennenstrukturen, Yagi-(Yagi-Uda)-Antennenstrukturen, Hybriden dieser Konstruktionen usw. gebildet sind. Falls gewünscht, können eine oder mehrere der Antennen 30 Hohlleiterantennen sein. Für unterschiedliche Bänder und Kombinationen von Bändern können unterschiedliche Antennentypen verwendet werden. Beispielsweise kann ein Typ von Antenne zur Bildung drahtloser Nicht-5G-NR-Verbindungen für die Nicht-SG-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 26 verwendet werden und ein anderer Typ von Antenne kann zur Übertragung von Hochfrequenzsignalen in 5G-NR-Kommunikationsbändern für die SG-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 28 verwendet werden. Falls gewünscht, können die Antennen 30, die zur Übertragung von Hochfrequenzsignalen für die SG-NR-Sendeempfänger-Schaltlogik 28 verwendet werden, in einer oder mehreren phasengesteuerten Antennenanordnungen angeordnet sein.
2 ist ein Diagramm, das zeigt, wie die Basisstation 8 mit der Vorrichtung 10 innerhalb einer entsprechenden Zelle des Netzwerks 6 kommunizieren kann. Wie in 2 dargestellt, kann das Netzwerk 6 in eine oder mehrere Zellen, wie die Zelle 40, unterteilt sein, die über einen oder mehrere geographische Bereiche oder Regionen verteilt sind. Die Zelle 40 kann jede gewünschte Form aufweisen. Die Basisstation 8 kann mit einer oder mehreren UE-Vorrichtungen innerhalb der Zelle 40, wie beispielsweise der Vorrichtung 10, kommunizieren (z. B. um der Vorrichtung 10 einen Kommunikationszugriff auf den Rest des Netzwerks 6, andere UE-Vorrichtungen, andere Netzwerke, das Internet usw. bereitzustellen). Während die Speicher- und Verarbeitungsvorgänge der Basisstation 8 hierin manchmal so beschrieben werden, als würden sie von oder an der Basisstation 8 durchgeführt, können einige oder alle Steuerschaltlogiken für die Basisstation 8 (z. B. Speichervorrichtungen wie die Speicherschaltlogik 20 und/oder Verarbeitungsschaltlogiken wie die Verarbeitungsschaltlogik 22) sich an der Basisstation 8 befinden und/oder über zwei oder mehr Netzwerkvorrichtungen im Netzwerk 6 verteilt sein (z. B. jede beliebige Anzahl von Basisstationen, Servern, Cloud-Netzwerken, physischen Vorrichtungen, verteilten und/oder virtuellen/logischen Vorrichtungen, die über Software implementiert werden usw.).
Beim Betrieb mit relativ hohen Frequenzen, wie beispielsweise Frequenzen über 10 GHz, können die Hochfrequenzsignale, die zwischen der Basisstation 8 und der Vorrichtung 10 übertragen werden, einer erheblichen Dämpfung des Signals über die Luft ausgesetzt sein. Um die Verstärkung dieser Signale zu erhöhen, können die Basisstation 8 und/oder die Vorrichtung 10 die Hochfrequenzsignale mit Hilfe von Antennenanordnungen (z. B. Antennenanordnungen 30) übertragen, die in Phasen angeordnet sind. Jede Antenne in der phasengesteuerten Antennenanordnung kann Hochfrequenzsignale übertragen, die mit einer entsprechenden Phase und Größe bereitgestellt werden. Die von jeder Antenne übertragenen Signale interferieren konstruktiv und destruktiv, um einen entsprechenden Signalstrahl mit einer bestimmten Richtung zu erzeugen (z. B. die Richtung des Signalstrahls mit Verstärkung). Die für jede Antenne bereitgestellten Phasen und/oder Beträge können eingestellt werden, um den Signalstrahl aktiv in unterschiedliche Richtungen zu lenken.
Wie in 2 dargestellt, kann die Vorrichtung 10 beispielsweise eine phasengesteuerte Antennenanordnung verwenden, um Hochfrequenzsignale (z. B. die Hochfrequenzsignale 36 in 1) über den Signalstrahl 42 zu übertragen. Die Vorrichtung 10 kann die Phasen/Magnituden einstellen, die jeder Antenne in der phasengesteuerten Antennenanordnung bereitgestellt werden, um den Signalstrahl 42 in eine ausgewählte Richtung zu lenken, wie durch Pfeil 48 dargestellt. In ähnlicher Art und Weise kann die Basisstation 8 eine phasengesteuerte Antennenanordnung verwenden, um Hochfrequenzsignale über den Signalstrahl 44 zu übertragen. Die Basisstation 8 kann die Phasen/Magnituden einstellen, die jeder Antenne in der phasengesteuerten Antennenanordnung bereitgestellt werden, um den Signalstrahl 44 in eine ausgewählte Richtung zu lenken, wie durch Pfeil 46 dargestellt. Die Basisstation 8 kann den Signalstrahl 44 so lenken, dass er auf die Vorrichtung 10 zeigt, und die Vorrichtung 10 kann den Signalstrahl 42 so lenken, dass er auf die Basisstation 8 zeigt, damit drahtlose Daten zwischen der Basisstation 8 und der Vorrichtung 10 übertragen werden können. Phasengesteuerte Antennenanordnungen können auch als phasengesteuerte Antennenanordnungen bezeichnet werden (z. B. phasengesteuerte Gruppen von Antennenelementen). Die Richtungen der Signalstrahlen können im Laufe der Zeit eingestellt werden, wenn sich die Vorrichtung 10 relativ zur Basisstation 8 bewegt. Während sich die Vorrichtung 10 zwischen den Zellen 40 bewegt, können Übergabevorgänge mit anderen Basisstationen im Netzwerk 6 durchgeführt werden.
Die Vorrichtung 10 kann innerhalb des Signalstrahls 42 Uplink-Signale an die Basisstation 8 übertragen. Die Vorrichtung 10 kann die Uplink-Signale mit einer ausgewählten Ausgangsleistungsstufe übertragen (hierin manchmal als Uplink-Ausgangsleistungsstufe, Übertragungsleistungsstufe oder Sendeleistungsstufe bezeichnet). Die Vorrichtung 10 kann eine maximale Ausgangsleistungsstufe P_CMAX aufweisen (z. B. die maximale Ausgangsleistungsstufe, mit der die Vorrichtung 10 Hochfrequenzsignale im Signalstrahl 42 übertragen kann). Die Ausgangsleistungsstufe kann unter Verwendung einer Uplink-Sendeleistungsregelung (UL) eingestellt werden. In zellularen Netzwerken kann die UL-Sendeleistungsregelung ein komplizierter Prozess sein, der eine leistungsregelung im offenen Regelkreis während des anfänglichen Zugriffs (z. B. während eines physikalischen PRACH-Prozesses (Zufallszugriffskanal)) einschließt, gefolgt von einer leistungsregelung im geschlossenen Regelkreis, wenn die UE-Vorrichtung mit dem Netzwerk verbunden ist (z. B. wenn die UE und die Basisstation physikalische gemeinsam genutzte Uplink-Kanalsignale (PUSCH), physikalische Uplink-Steuerkanalsignale (PUCCH), Sondierungsreferenzsignale (SRS) usw. übertragen).
Beispielsweise kann die UE während des Erstzugriffs (z. B. während des PRACH-Prozesses) ihre Ausgangsleistungsstufe als den kleineren Wert aus P_CMAX und einer Leistungsstufe bestimmen, die einer Zielleistungsstufe entspricht, die für die an der Basisstation empfangenen Signale gewünscht wird, zuzüglich der mit der Ausbreitung der Signale zwischen der Basisstation und der UE verbundenen Pfadverluste PL. Im Allgemeinen sind größere Entfernungen zwischen UE und Basisstation mit größeren Pfadverlusten (PL) verbunden als kürzere Entfernungen zwischen UE und Basisstation. Die UE bestimmt ihre Ausgangsleistungsstufe während des Erstzugriffs, ohne dass sie durch einen von der Basisstation übertragenen TPC-Befehl angewiesen wird, ihre Ausgangsleistungsstufe einzustellen. In ähnlicher Art und Weise wird während des geschlossenen Leistungsregelungsprozesses die Ausgangsleistungsstufe der UE so gewählt, dass der kleinere Wert von P_CMAX und einer Stufe, die das Ziel der Leistungsstufe an der Basisstation, den Pfadverlust PL, die Bandbreitenfaktoren und andere Faktoren für die Feinabstimmung berücksichtigt, erreicht wird. Während des geschlossenen Leistungsregelungssprozesses werden üblicherweise TPC-Befehle zwischen der Basisstation und der UE übermittelt, um die Ausgangsleistungsstufe der UE in einem zeitlichen Feinabstimmungsprozess iterativ einzustellen (z. B. kann das Netzwerk die Leistungsstufe der von der UE übertragenen UL-Signale messen, die gemessene Leistungsstufe mit einer gewünschten Leistungsstufe vergleichen und die UE anweisen, ihre Ausgangsleistungsstufe entsprechend einzustellen). Mit anderen Worten wird sowohl während des Erstzugriffs als auch während der Verbindung eine Ausgangsleistungsstufe für oder durch die UE ausgewählt, und wenn die ausgewählte Ausgangsleistungsstufe P_CMAX überschreitet, überträgt die UE mit P_CMAX.
Die beiden wichtigsten Parameter, die die Ausgangsleistungsstufe der Vorrichtung 10 bestimmen, sind also die maximale Ausgangsleistungsstufe P_CMAX und der Pfadverlust PL. Bei hohen Frequenzen, wie beispielsweise Frequenzen größer oder gleich 57 GHz, nimmt die maximale Ausgangsleistungsstufe P_CMAX der Vorrichtung 10 im Allgemeinen mit steigender Frequenz ab, während der Pfadverlust mit steigender Frequenz zunimmt. Andererseits muss die Ausgangsleistungsstufe der Vorrichtung 10 höher sein (z. B. skaliert mit der Übertragungsbandbreite), um ein ausreichend hohes Signal-RauschVerhältnis (SNR) an der Basisstation 8 aufrechtzuerhalten, damit die größere Kanalbandbreite (CBW) bei höheren Frequenzen genutzt werden kann. Die Vorrichtung 10 kann daher bei der Kommunikation mit der Basisstation 8 immer die Ausgangsleistungsstufe P_CMAX verwenden. Dies bedeutet, dass die TPC-Befehle nicht zwischen der Basisstation 8 und der Vorrichtung 10 übertragen werden müssen.
Die Menge der Netzwerkressourcen, die für die Kommunikation zwischen der Basisstation 8 und der Vorrichtung 10 zur Verfügung stehen, ist endlich. Die Möglichkeit, zwischen Vorrichtung 10 und Basisstation 8 ohne Übertragung von TPC-Befehlen zu kommunizieren, kann daher die Menge der für andere Zwecke verfügbaren Netzwerkressourcen sowie die Effizienz des Netzwerks maximieren. Im Allgemeinen werden TPC-Befehle verwendet, um sicherzustellen, dass die Benutzerausrüstung nicht mehr Ausgangsleistung als benötigt oder weniger als die erforderliche Ausgangsleistung überträgt.
TPC-Befehle werden beispielsweise häufig verwendet, um Gleichkanalstörungen sowohl innerhalb einer Zelle als auch zwischen Zellen zu minimieren (z. B. Störungen innerhalb desselben Frequenzkanals innerhalb einer einzelnen Zelle 40 oder zwischen benachbarten Zellen 40). Bei relativ hohen Frequenzen, wie beispielsweise FR2-Frequenzen oder Frequenzen größer oder gleich 57 GHz, ist die Interferenz zwischen den Funkzellen kein großes Problem, da die UE die Signale innerhalb eines Signalstrahls mit relativ hoher Richtwirkung überträgt (siehe z. B. Signalstrahl 42 in 2). Der Signalstrahl kann zwar auch Nebenkeulen aufweisen (der Signalstrahl 42 in 2 zeigt nur die Hauptkeule des Signalstrahls 42), aber die Leistung der Nebenkeulen ist viel schwächer als die Leistung der Hauptkeule, so dass Interferenzen zwischen den Zellen durch die Nebenkeulen im Allgemeinen keine Rolle spielen.
TPC-Befehle werden auch häufig verwendet, um eine Sättigung des Empfängers an der Basisstation 8 (manchmal auch als gNB 8 bezeichnet) zu vermeiden. So können zum Beispiel TPC-Befehle an die UE übertragen werden, um die UE anzuweisen, ihre Ausgangsleistungsstufe zu reduzieren, damit die von der UE übertragenen Signale den Empfänger der Basisstation 8 nicht sättigen. Bei relativ hohen Frequenzen wie FR2-Frequenzen oder Frequenzen größer oder gleich 57 GHz ist es jedoch unwahrscheinlich, dass der Empfänger der Basisstation 8 durch die Uplink-Signale gesättigt wird, da die maximale Ausgangsleistungsstufe der UE (z. B. P_CMAX) begrenzt ist und der Pfadverlust PL bei diesen Frequenzen hoch ist, selbst über relativ kurze Entfernungen wie 1 Meter oder weniger.
Darüber hinaus werden TPC-Befehle verwendet, um einen gewünschten SNR für die an der Basisstation 8 empfangenen UL-Signale aufrechtzuerhalten. So können beispielsweise TPC-Befehle an die Vorrichtung 10 übertragen werden, um die Vorrichtung 10 anzuweisen, ihre Ausgangsleistungsstufe zu erhöhen, bis der an der Basisstation 8 gemessene SNR-Wert einen vorgegebenen Mindestschwellenwert überschreitet. Wie vorstehend beschrieben, nimmt jedoch die maximale Ausgangsleistungsstufe P_CMAX der Vorrichtung 10 im Allgemeinen mit zunehmender Frequenz ab, der Pfadverlust PL nimmt mit zunehmender Frequenz zu, und die Ausgangsleistungsstufe der UE muss (direkt) proportional zur Übertragungsbandbreite skaliert werden, um einen ausreichend hohen SNR an der Basisstation 8 zu erhalten. Infolgedessen kann die UE (z. B. die Vorrichtung 10) immer die Ausgangsleistungsstufe P_CMAX verwenden, so dass die TPC-Befehle bei hohen Frequenzen, wie beispielsweise bei Frequenzen in FR2 oder Frequenzen größer oder gleich 57 GHz, nicht benötigt werden.
3 ist ein Flussdiagramm von Vorgängen, die von der Basisstation 8 und der Vorrichtung 10 durchgeführt werden können, um zu kommunizieren, ohne TPC-Befehle zu verwenden (z. B. unter einem 5G NR-Kommunikationsprotokoll). Im Betrieb 50 können die Vorrichtung 10 und die Basisstation 8 Erstzugriffsvorgänge bei einer relativ hohen Frequenz durchführen, wie beispielsweise mit einer Frequenz größer oder gleich 57 GHz. Die Erstzugriffsvorgänge können beispielsweise unter Verwendung eines PRACH-Prozesses durchgeführt werden, bei dem PRACH-Anfragen und PRACH-Antworten zwischen Vorrichtung 10 und Basisstation 8 über einen PRACH-Kanal übertragen werden. Während dieser Erstzugriffsvorgänge kann die Vorrichtung 10 UL-Signale mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe P_CMAX an die Basisstation 8 übertragen. Die Erstzugriffsvorgänge (z. B. der PRACH-Prozess) können ohne Übermittlung oder Übertragung von TPC-Signalen wie TPC-Befehlen zwischen der Basisstation 8 und der Vorrichtung 10 durchgeführt werden.
Nach den Erstzugriffsvorgängen gehen die Basisstation 8 und die Vorrichtung 10 in einen Verbindungsmodus über (bei Vorgang 52). Die Vorrichtung 10 und die Basisstation 8 können einen Verbindungsbetrieb durchführen, bei dem die Basisstation 8 DL-Signale speziell an die Vorrichtung 10 überträgt und die Vorrichtung 10 UL-Signale an die Basisstation 8 sendet. Die UL-Signale können zum Beispiel PUSCH-Signale, PUCCH-Signale, SRS-Signale und/oder andere UL-Signale einschließen. Die DL-Signale können beispielsweise den gemeinsam genutzten physikalischen Downlink-Kanal (PDSCH), den physikalischen Downlink-Steuerkanal (PDCCH), SRS-Signale und/oder andere DL-Signale einschließen. Während des Betriebs im verbundenen Modus kann die Vorrichtung 10 UL-Signale (z. B. PUSCH-Signale, PUCCH-Signale, SRS-Signale usw.) mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe P_CMAX übertragen. Diese UL- und DL-Signale können zwischen der Vorrichtung 10 und der Basisstation 8 übertragen werden, ohne dass TPC-Signale (z. B. TPC-Befehle) zwischen der Basisstation 8 und der Vorrichtung 10 übertragen werden (z. B. können die Vorrichtung 10 und die Basisstation 8 im Verbindungsmodus kommunizieren, ohne TPC-Signale zu übertragen).
Auf diese Art und Weise können die UL-Signale an der Basisstation 8 mit einem zufriedenstellenden SNR empfangen werden, trotz der beträchtlichen Pfadverluste, die mit hohen Frequenzen, wie beispielsweise Frequenzen größer als oder gleich 57 GHz, verbunden sind. Die Durchführung dieser Kommunikationen ohne TPC-Befehle kann die Menge der für andere Zwecke verfügbaren Netzwerkressourcen maximieren, die Planung der Kommunikation vereinfachen und die Effizienz des Netzwerks maximieren, um nur einige Beispiele zu nennen. Das von der Basisstation 8 und der Vorrichtung 10 verwendete 5G-NR-Kommunikationsprotokoll kann festlegen, dass die Vorrichtung 10 die UL-Signale während der Vorgänge 50 und 52 nur auf der maximalen Ausgangsleistungsstufe P_CMAX überträgt, und/oder die Basisstation 8 kann die Vorrichtung 10 anweisen, während der Vorgänge 50 und 52 nur UL-Signale auf der maximalen Ausgangsleistungsstufe P_CMAX zu übertragen (z. B. unter Verwendung von DL-Steuersignalen, Zeitplanung usw.).
TPC-Signale werden häufig verwendet, um den Leistungsverbrauch der UE zu senken, indem die Übertragungen mit einer höheren Ausgangsleistung als für eine zufriedenstellende Kommunikation erforderlich vermieden werden. Falls gewünscht, kann die Vorrichtung 10 Leistungseinsparungen (z. B. in einem Einsparungsmodus) ohne Verwendung von TPC-Signalen durchführen. 4 ist ein Flussdiagramm der Vorgänge, die von der Basisstation 8 und/oder der Vorrichtung 10 durchgeführt werden können, um den Leistungsverbrauch der Vorrichtung 10 ohne Verwendung von TPC-Signalen zu reduzieren.
Bei Vorgang 60 können die Leistungseinsparungen beginnen. Die Leistungseinsparungen können während der Durchführung des Vorgangs 52 und/oder des Vorgangs 50 in 3 beginnen. Die Leistungseinsparungen können kontinuierlich, periodisch, als Reaktion auf eine Auslösebedingung usw. durchgeführt werden. Die Leistungseinsparungen können auf Anweisung des Netzwerks (z. B. bei der Durchführung der Vorgänge 84) und/oder von der Vorrichtung 10 unabhängig vom Netzwerk (z. B. bei der Durchführung der Vorgänge 86) durchgeführt werden.
Bei Leistungseinsparungen auf Anweisung des Netzwerks (Vorgänge 84) kann die Verarbeitung mit dem optionalen Vorgang 62 fortgesetzt werden. Bei Vorgang 62 kann die Vorrichtung 10 UL-Signale übertragen, die die Fähigkeit zur Leistungsreduzierung der Vorrichtung 10 an die Basisstation 8 identifizieren. Die Basisstation 8 kann anhand der übertragenen UL-Signale die Fähigkeit zur Leistungsreduzierung der Vorrichtung 10 bestimmen. Die Fähigkeit zur Leistungsreduzierung kann zum Beispiel angeben, dass die Vorrichtung 10 in der Lage ist, mit Ausgangsleistungsstufen unterhalb von P_CMAX zu kommunizieren, dass eine oder mehrere Ausgangsleistungsstufen unterhalb von P_CMAX verwendet werden können und/oder dass eine andere gewünschte Ausgangsleistungsstufe für die Vorrichtung 10 möglich ist.
Bei Vorgang 64 kann die Vorrichtung 10 UL-Signale mit maximaler Ausgangsleistungsstufe P_CMAX an die Basisstation 8 übertragen. Die UL-Signale können PRACH-Signale (z. B. während des Vorgangs 50 in 3), PUSCH/PUCCH/SRS-Signale (z. B. während des Vorgangs 52 in 3) und/oder andere gewünschte Uplink-Signale einschließen.
Bei Vorgang 66 kann die Basisstation 8 die übertragenen UL-Signale empfangen. Die Basisstation 88 kann das SNR der UL-Signale und/oder andere gewünschte drahtlose Leistungsmesswerte erfassen, die die drahtlose Leistung der UL-Signale charakterisieren (z. B. Empfangssignalstärke, Fehlerraten, Grundrauschen usw.). Die Basisstation 8 kann auf Grundlage des gemessenen SNR und/oder der anderen drahtlosen Leistungsmesswerte bestimmen, ob die Vorrichtung 10 in der Lage ist, ihre Ausgangsleistungsstufe von P_CMAX zu reduzieren. Überschreitet beispielsweise der gemessene SNR-Wert einen vorbestimmten SNR-Mindestschwellenwert (z. B. einen SNR-Mindestwert, bei dem die Basisstation 8 noch in der Lage ist, die empfangenen UL-Signale zufriedenstellend zu dekodieren) um mindestens eine vorbestimmte Spanne, kann die Basisstation 8 bestimmen, dass die Vorrichtung 10 ihre Ausgangsleistungsstufe unter P_CMAX senken kann, ohne die Fähigkeit der Basisstation 8 zu beeinträchtigen, die UL-Signale korrekt zu empfangen und zu dekodieren. Die Basisstation 8 kann auch einen oder mehrere diskrete Werte X (z. B. in dB) ermitteln, um die die Vorrichtung 10 ihre Ausgangsleistungsstufe unter P_CMAX senken kann, während sie immer noch einen SNR erzeugt, der den minimalen SNR-Schwellenwert überschreitet. Andere Schwellenwerte können für diesen Vergleich in Szenarien verwendet werden, in denen andere drahtlose Leistungsmetriken verwendet werden. Falls gewünscht, kann die Basisstation 8 auch die in Vorgang 62 ermittelten Fähigkeiten zur Leistungsreduzierung verwenden, um zu bestimmen, ob die Vorrichtung 10 in der Lage ist, ihre Ausgangsleistungsstufe von P_CMAX zu reduzieren (z. B. kann die Verarbeitung nach Vorgang 62 in Szenarien beendet werden, in denen die Vorrichtung 10 keine Fähigkeiten zur Leistungsreduzierung aufweist, wenn der diskrete Wert X nicht mit den Fähigkeiten zur Leistungsreduzierung vereinbar ist usw.).
Wenn die Basisstation 8 feststellt, dass die Vorrichtung 10 nicht in der Lage ist, ihre Ausgangsleistungsstufe unter P_CMAX zu senken (z. B. ohne SNR-Werte an der Basisstation 8 zu erzeugen, die unter dem minimalen SNR-Schwellenwert liegen), kann die Verarbeitung über den Pfad 68 zu Schritt 64 zurückkehren und die Vorrichtung 10 kann weiterhin UL-Signale mit der maximalen Ausgangsleistungsstufe P_CMAX übertragen. Wenn die Basisstation 88 bestimmt, dass die Vorrichtung 10 in der Lage ist, ihre Ausgangsleistungsstufe unter P_CMAX zu senken (z. B. um einen oder mehrere diskrete Werte X, während sie immer noch SNR-Werte an der Basisstation 8 erzeugt, die den minimalen SNR-Schwellenwert überschreiten), kann die Verarbeitung über den Pfad 70 zum Vorgang 72 fortgesetzt werden.
Bei Vorgang 72 kann die Basisstation 8 ein Nicht-TPC-DL-Signal an die Vorrichtung 10 übertragen, das die Vorrichtung 10 anweist, ihre Ausgangsleistungsstufe um einen oder mehrere diskrete Werte X unter P_CMAX zu senken. Das Nicht-TPC-DL-Signal kann alle gewünschten DL-Signale einschließen, die nicht als Teil des TPC-Prozesses verwendet werden (z. B. jeden gewünschten Nicht-TPC-Befehl). Ein Beispiel dafür ist, dass das Nicht-TPC-DL-Signal ein RRC-Signal (Radio Resource Control) sein kann, das über einen RRC-Kanal übertragen wird.
Bei Vorgang 74 kann die Vorrichtung 10 das Nicht-TPC-DL-Signal von der Basisstation 8 empfangen und ihre Ausgangsleistungsstufe unter P_CMAX um einen oder mehrere diskrete Werte X verringern, die durch die Nicht-TPC-DL-Signale identifiziert werden (z. B. kann die Vorrichtung 10 UL-Signale mit einer Ausgangsleistungsstufe übertragen, die P_CMAX - X entspricht). Die Vorrichtung 10 kann diese reduzierte Ausgangsleistungsstufe verwenden, um nachfolgende UL-Signale zu übertragen, ohne dass die Basisstation 8 SNR-Werte erzeugt, die unter den minimalen SNR-Wert-Schwellenwert fallen. Die Vorrichtung 10 kann diese reduzierte Ausgangsleistungsstufe so lange verwenden, bis weitere Anweisungen von der Basisstation 8 eingehen, bis die an der Basisstation 8 erfassten SNR-Werte unter den Schwellenwert für den minimalen SNR-Wert fallen oder bis eine andere gewünschte Auslösebedingung erfüllt ist. Auf diese Art und Weise kann die Vorrichtung 10 ihre Ausgangsleistungsstufe und damit ihren Leistungsverbrauch reduzieren und so die Batterielebensdauer maximieren, während sie gleichzeitig eine zufriedenstellende Hochfrequenzkommunikation mit der Basisstation 8 ohne Verwendung von TPC-Befehlen durchführt.
Bei der Durchführung von Leistungssparmaßnahmen unabhängig von Anweisungen aus dem Netzwerk (Vorgänge 86) kann die Verarbeitung von Vorgang 60 bis Vorgang 76 fortgesetzt werden. Bei Vorgang 76 kann die Basisstation 8 ein DL-Referenzsignal (RS) an die Vorrichtung 10 übertragen.
Bei Vorgang 78 kann die Vorrichtung 10 das DL RS empfangen und die Signalleistung des empfangenen DL RS messen. Das Vorrichtung 10 kann die gemessene Signalleistung und die nominale Sendeleistung des DL RS (z. B. wie in dem DL RS angegeben, wenn es von der Basisstation erzeugt wird) verwenden, um den Pfadverlust PL zwischen Vorrichtung 10 und Basisstation 8 zu schätzen oder zu identifizieren. Ist die gemessene Signalleistung beispielsweise deutlich geringer als die nominale Stufe der Sendeleistung, kann dies ein Hinweis auf einen relativ hohen Pfadverlust PL zwischen Vorrichtung 10 und Basisstation 8 sein (z. B. ein Pfadverlust, der damit zusammenhängt, dass Vorrichtung 10 relativ weit von Basisstation 8 entfernt ist). Liegt die gemessene Signalleistung dagegen näher an der Sendeleistungsstufe, kann dies auf einen relativ geringen Pfadverlust PL zwischen der Vorrichtung 10 und der Basisstation 8 hindeuten (z. B. einen Pfadverlust, der mit der relativen Nähe der Vorrichtung 10 zur Basisstation 8 vereinbar ist).
Bei Vorgang 80 kann die Vorrichtung 10 den geschätzten Pfadverlust verarbeiten, um eine oder mehrere diskrete Reduzierungen der Ausgangsleistungsstufe unter P_CMAX (z. B. diskrete Werte X) zu ermitteln, die die Vorrichtung 10 vornehmen kann, während sie noch eine zufriedenstellende Hochfrequenzkommunikation mit der Basisstation 8 ermöglicht. Da die Vorrichtung 10 beispielsweise ihre eigene Ausgangsleistungsstufe kennt, kann die Vorrichtung 10 den geschätzten Pfadverlust PL verwenden, um die Leistungsstufe der UL-Signale, wie sie an der Basisstation 8 empfangen werden, zu identifizieren oder zu schätzen. Sobald die Vorrichtung 10 die Leistungsstufe der an der Basisstation 8 empfangenen UL-Signale abgeschätzt hat, kann die Vorrichtung 10 bestimmen, um wie viel sie ihre Ausgangsleistungsstufe verringern kann, ohne dass der SNR-Wert an der Basisstation 8 unter die Mindestschwelle für den SNR-Wert fällt.
Bei Vorgang 82 kann die Vorrichtung 10 nachfolgende UL-Signale mit einer reduzierten Ausgangsleistungsstufe übertragen, die kleiner ist als P_CMAX (z. B. mit einer Ausgangsleistungsstufe von P_CMAX - X). Die Vorrichtung 10 kann diese UL-Signale übertragen, ohne dass die Basisstation 8 SNR-Werte erzeugt, die unter den minimalen SNR-Schwellenwert fallen. Falls gewünscht, kann der Prozess über den Pfad 87 zum Vorgang 76 zurückgeführt werden, damit die Vorrichtung 10 ihre eigene Ausgangsleistungsstufe bei Bedarf im Laufe der Zeit aktualisieren kann. Die Vorrichtung 10 kann die reduzierte Ausgangsleistungsstufe so lange verwenden, bis weitere Anweisungen von der Basisstation 8 eingehen, bis der geschätzte Pfadverlust PL einen vorgegebenen maximalen Pfadverlustschwellenwert überschreitet oder bis eine andere gewünschte Auslösebedingung erfüllt ist. Durch die Einstellung der Ausgangsleistungsstufe im offenen Regelkreis (Vorgang 86) kann die Vorrichtung 10 ihre Ausgangsleistungsstufe und damit ihren Leistungsverbrauch auf eine für das Netzwerk transparente Art und Weise reduzieren, wodurch die Batterielebensdauer maximiert wird, während gleichzeitig eine zufriedenstellende Hochfrequenzkommunikation mit der Basisstation 8 ohne die Verwendung von TPC-Befehlen möglich ist. Eine, beide oder keine der Vorgänge 86 und 84 können von der Vorrichtung 10 und der Basisstation 8 während der Durchführung der Vorgänge in 3 ausgeführt werden.
In der Praxis kann die Basisstation 8 mit mehreren UE-Vorrichtungen in der Zelle 40 kommunizieren. 5 ist ein Diagramm, das zeigt, wie die Basisstation 8 die Kommunikation für mehrere UE-Vorrichtungen in der Zelle 40 abwickeln kann. Die Basisstation (BS) 8 kann im Zentrum der Zelle 40, in der Nähe davon oder daneben liegen. Im Beispiel in 5 befinden sich neun UE-Vorrichtungen UE1, UE2, UE3, UE4, UE5, UE6, UE7, UE8 und UE9 innerhalb der Zelle 40, wobei die UE-Vorrichtungen UE1-UE3 innerhalb der Region 100 der Zelle 40 liegen (z. B. von der Basisstation 8 bis zum Radius R1 von der Basisstation 8), die UE-Vorrichtungen UE4-UE6 innerhalb der Region 102 der Zelle 40 liegen (z. B. die sich vom Radius R1 zum Radius R2 von der Basisstation 8 erstreckt), und die UE-Vorrichtungen UE7-UE9 liegen innerhalb der Region 104 der Zelle 40 (z. B. die sich vom Radius R2 zum Radius R3 von der Basisstation 8 erstreckt). Bei den UE-Vorrichtungen UE1-UE9 kann es sich um Vorrichtungen wie die Vorrichtung 10 in 1 handeln. Einige der UE-Vorrichtungen können unterschiedliche Fähigkeiten aufweisen (z. B. unterschiedliche Ausgangsleistungsstufen, unterschiedliche maximale Ausgangsleistungsstufen P_CMAX usw.) als die anderen UE-Vorrichtungen in der Zelle 40. Das Beispiel in 5 ist lediglich veranschaulichend, und im Allgemeinen kann die Zelle 40 eine beliebige Anzahl von UE-Vorrichtungen einschließen (z. B. eine UE-Vorrichtung, einige UE-Vorrichtungen, Dutzende von UE-Vorrichtungen, Hunderte von UE-Vorrichtungen, Tausende von UE-Vorrichtungen usw.), die sich an beliebigen Stellen innerhalb der Zelle 40 und in beliebiger Entfernung von der Basisstation 8 befinden (z. B. innerhalb der Regionen 100, 102, 104 und/oder anderer Regionen der Zelle 40).
Die Basisstation 8 kann mit jeder UE-Vorrichtung in der Zelle 40 kommunizieren, indem sie die Vorgänge in 3 und optional die Leistungssparmaßnahmen in 4 verwendet (ohne Übertragung von TPC-Signalen zwischen der Basisstation 8 und einer der UE-Vorrichtungen). Die Kommunikation mit mehreren UE-Vorrichtungen in Zelle 8 stellt die Basisstation 8 vor zahlreiche Herausforderungen. Wird beispielsweise nicht darauf geachtet, können die Kommunikationen zwischen der Basisstation 8 und unterschiedlichen UE-Vorrichtungen einander stören, und der unterschiedliche Pfadverlust PL zwischen allen UE-Vorrichtungen und der Basisstation 8 kann dazu führen, dass einige der UE-Vorrichtungen die Kommunikation anderer UE-Vorrichtungen stören, dass die PSD in einem oder mehreren Kanälen an der Basisstation 8 ungleichmäßig ist, dass einige der UE-Vorrichtungen einen unzureichenden UL-Signal-SNR an der Basisstation 8 aufweisen usw.
Um diese Probleme zu entschärfen, kann die Basisstation 8 mit jeder der UE-Vorrichtungen in der Zelle 40 kommunizieren, indem sie ein OFDMA-Schema (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), ein TDMA-Schema (Time-Division Multiple Access) oder eine Kombination aus OFDMA- und TDMA-Schema verwendet (z. B. können die Vorgänge 52 in 3 unter Verwendung eines OFDMA-Schemas, eines TDMA-Schemas oder einer Kombination aus OFDMA- und TDMA-Schema durchgeführt werden).
Bei einem TDMA-Vorgang kann die Basisstation 8 den einzelnen UE-Vorrichtungen in der Zelle 40 unterschiedliche Zeitsfenster zuweisen (z. B. durch Erzeugen von Kommunikationszeitplänen für jede der UE-Vorrichtungen in der Zelle 40). Die Basisstation 8 kann dann mit jeder UE-Vorrichtung in ihrem jeweiligen Zeitfenster kommunizieren (z. B. die Basisstation 8 kann den Vorgang 52 in 3 mit der UE-Vorrichtung UE1 während eines ersten Zeitfensters durchführen, die Basisstation 8 kann den Vorgang 52 in 3 mit der UE-Vorrichtung UE2 während eines zweiten Zeitfensters nach dem ersten Zeitfenster durchführen, die Basisstation 8 kann den Vorgang 52 in 3 mit der UE-Vorrichtung UE3 während eines dritten Zeitfensters nach dem zweiten Zeitfenster durchführen, die Basisstation 8 kann den Vorgang 52 in 3 mit der UE-Vorrichtung UE4 während eines vierten Zeitfensters nach dem dritten Zeifenster durchführen usw.). Jede UE-Vorrichtung kann UL-Signale mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe P_CMAX während ihres jeweiligen Zeitfensters übertragen. Die Leistungssparmaßnahmen in 4 können auf Wunsch für eine oder mehrere UE-Vorrichtungen durchgeführt werden.
Aufgrund der hohen Signaldämpfung ist es unwahrscheinlich, dass die Basisstation 8 mit UL-Signalen von den UE-Vorrichtungen bei einem TDMA-Schema bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz gesättigt wird, da immer nur eine einzige UE-Vorrichtung UL-Signale an die Basisstation 8 überträgt. Die Verwendung eines TDMA-Schemas kann auch bei Strahlformungsvorgängen OFDMA überlegen sein, da der Signalstrahl für die Basisstation (z. B. der Signalstrahl 44 in 2) so gesteuert werden kann, dass er während des jeweiligen Zeitfensters auf jede UE-Vorrichtung ausgerichtet ist. TDMA wird jedoch weniger effizient, wenn die Anzahl der UE-Vorrichtungen in der Zelle zunimmt (z. B. weil die Basisstation 8 länger braucht, für eine bestimmte UE-Vorrichtung zwischen den Zeitfenstern eine Versorgung bereitzustellen).
Bei einem OFDMA-Vorgang kann die Basisstation 8 jeder der UE-Vorrichtungen in der Zelle 40 unterschiedliche Abschnitte eines oder mehrerer Kanäle zuweisen (z. B. durch Erzeugen von Kommunikationsplänen für jede der UE-Vorrichtungen in Zelle 40). Ein Beispiel, bei dem unterschiedliche Abschnitte eines einzigen Kanals unterschiedlichen UE-Vorrichtungen in Zelle 40 zugewiesen werden, wird hierin der Einfachheit halber als Beispiel beschrieben. Der Kanal kann eine entsprechende Kanalbandbreite CBW aufweisen. Jedem der UE-Vorrichtungen können unterschiedliche Ressourcen (Spektrum) des Kanals (z. B. unterschiedliche Abschnitte der entsprechenden CBW) zugewiesen werden. Jede der UE-Vorrichtungen kann daher zeitgleich mit der Basisstation 8 kommunizieren (z. B. unter Verwendung der Vorgänge in 3 und optional der Vorgänge in 4).
Gleichzeitig kann es für die Basisstation 8 eine Herausforderung sein, zufriedenstellende OFDMA-Vorgänge mit jeder UE-Vorrichtung in der Zelle 40 durchzuführen, ohne TPC-Befehle zu übermitteln. Innerhalb einer bestimmten Zelle eines zellularen Netzwerks werden TPC-Befehle beispielsweise häufig verwendet, um die UL-Leistungsspektraldichte (PSD) an der Basisstation so auszurichten, dass die UL-Signale aller UE-Vorrichtungen ordnungsgemäß demoduliert werden können, ohne dass es an der Basisstation zu einer Blockade innerhalb des Kanals kommt. Mit anderen Worten, wenn die Basisstation mit mehreren UE-Vorrichtungen in ihrer Zelle innerhalb eines gegebenen Kanals kommuniziert (z. B. wenn jeder UE-Vorrichtung ein entsprechender Abschnitt der CBW des gegebenen Kanals zugewiesen ist), können relativ große Schwankungen der UL-Signalleistung zwischen den UE-Vorrichtungen (z. B. aufgrund unterschiedlicher Pfadverluste zwischen der Basisstation 8 und jeder UE-Vorrichtung) dazu führen, dass die Basisstation aufgrund von Blockaden innerhalb des Kanals nicht mehr in der Lage ist, alle UL-Signale korrekt zu demodulieren. Die Basisstation kann TPC-Befehle übertragen, die die Ausgangsleistungsstufe einiger UE-Vorrichtungen erhöhen und/oder die Ausgangsleistungsstufe einiger UE-Vorrichtungen verringern, um sicherzustellen, dass die Leistungsstufe der von allen UE-Vorrichtungen empfangenen UL-Signale an der Basisstation relativ einheitlich ist. Dies dient dazu, die PSD an der Basisstation über den gegebenen Kanal auszurichten und damit sicherzustellen, dass die UL-Signale aller UE-Vorrichtungen an der Basisstation korrekt demoduliert werden können. Darüber hinaus kann die Verwendung von OFDMA für Vorgänge der Strahlformung ineffizient sein, wenn die Basisstation nicht über separate Strahlformer für die jeweiligen UE-Vorrichtungen verfügt, da Bandbreitenteile (BWPs) von unterschiedlichen UE-Vorrichtungen einen unterschiedlichen Ankunftswinkel (AoA) an der Basisstation aufweisen können.
Um diese Probleme abzumildern und gleichzeitig den Netzwerkzugriff für mehrere UE-Vorrichtungen innerhalb von Zelle 40 bereitzustellen, kann die Basisstation 8 die Kommunikation mit den UE-Vorrichtungen in ihrer Zelle unter Verwendung eines kombinierten OFDMA/TDMA-Schemas durchführen. 6 ist ein Flussdiagramm der Vorgänge, die von der Basisstation 8 durchgeführt werden können, um mit mehreren UE-Vorrichtungen in Zelle 40 unter Verwendung eines kombinierten OFDMA/TDMA ohne Übertragung von TPC-Signalen zu kommunizieren. Zur Veranschaulichung werden die Vorgänge in 6 so beschrieben, als ob sie von der Basisstation 8 ausgeführt würden, um mit den UE-Vorrichtungen UE1-UE9 in 5 zu kommunizieren. Dies ist lediglich ein Beispiel, und im Allgemeinen können die Vorgänge in 6 durchgeführt werden, um mit einer beliebigen Anzahl von UE-Vorrichtungen an beliebigen Stellen in Zelle 40 zu kommunizieren.
Der Vorgang 110 in 6 kann während des Erstzugriffsvorgangs für die UE-Vorrichtungen in Zelle 40 durchgeführt werden (z. B. während der Durchführung des Vorgangs 50 in 3 für die UE-Vorrichtungen UE1-UE9 in 5). Bei Vorgang 110 kann die Basisstation 8 ein Downlink-Signal (z. B. ein DL RS) übertragen, das jede der UE-Vorrichtungen in Zelle 40 (z. B. UE-Vorrichtungen UE1-UE9) anweist, ein UL-Signal (z. B. ein UL RS) mit ihrer jeweiligen maximalen Ausgangsleistungsstufe P_CMAX zu übertragen.
Bei Vorgang 112 kann die Basisstation 8 die UL-Leistungsstufe der von den einzelnen UE-Vorrichtungen in Zelle 40 übertragenen UL RS messen. Die Basisstation 8 kann die gemessene UL-Leistungsstufe mit der nominalen Sendeleistungsstufe der von den einzelnen UE-Vorrichtungen übertragenen UL RS vergleichen, um den Pfadverlust PL für jede UE-Vorrichtung zu schätzen. Die geschätzten Pfadverluste PL für die UE-Vorrichtungen UE1-UE3 können geringer sein als die geschätzten Pfadverluste PL für die UE-Vorrichtungen UE4-UE6, die wiederum geringer sein können als die geschätzten Pfadverluste PL für die UE-Vorrichtungen UE7-UE9 (z. B. weil die UE-Vorrichtungen UE1-UE3 näher an der Basisstation 8 sind als die UE-Vorrichtungen UE4-UE6, die näher an der Basisstation 8 sind als die UE-Vorrichtungen UE7-UE9). UE-Vorrichtungen mit unterschiedlichen maximalen Ausgangsleistungsstufen P_CMAX können als ein in den Pfadverlust PL (oder die Entfernung zwischen jeder UE-Vorrichtung und der Basisstation) eingebetteter Faktor berücksichtigt werden. In diesem Beispiel würde das Netzwerk alle UE-Vorrichtungen in der Zelle als mit derselben maximalen Ausgangsleistungsstufe P_CMAX sendend betrachten.
Bei Vorgang 114 kann die Basisstation 8 unterschiedliche UE-Vorrichtungen in unterschiedliche Gruppen mit ähnlichen geschätzten Pfadverlusten PL einteilen (z. B. kann die Basisstation 8 die UE-Vorrichtungen auf Grundlage der Pfadverluste PL in zugewiesene Gruppen unterteilen). Zum Beispiel kann die Basisstation 8 UE-Vorrichtungen UE1-UE3 (z. B. UE-Vorrichtungen mit geschätzten Pfadverlusten PL, die mit einer UE-Vorrichtung innerhalb der Region 100 der Zelle 40 übereinstimmen) einer ersten Gruppe G1 zuordnen, kann UE-Vorrichtungen UE4-UE6 (z. B. UE-Vorrichtungen mit geschätzten Pfadverlusten PL, die mit einer UE-Vorrichtung innerhalb der Region 102 der Zelle 40 übereinstimmen) einer zweiten Gruppe G2 zuordnen und kann UE-Vorrichtungen UE7-UE9 (z. B. UE-Vorrichtungen mit geschätzten Pfadverlusten PL, die mit einer UE-Vorrichtung innerhalb der Region 104 der Zelle 40 übereinstimmen) einer dritten Gruppe G3 zuordnen. Die geschätzten Pfadverluste für jede Gruppe können innerhalb eines vorbestimmten Bereichs oder einer Spanne voneinander liegen (z. B. innerhalb von 6 dB, 5 dB, 8 dB, 10 dB, 12 dB, 4-12 dB usw.). Die Basisstation 8 kann eine beliebige Anzahl von Gruppen verwenden, die durch einen beliebigen Pfadverlustbereich definiert sind.
Bei Vorgang 116 kann die Basisstation 8 die Zeitplanung für nachfolgende Kommunikationen mit jeder UE-Vorrichtung in Zelle 40 auf Grundlage der zugewiesenen Gruppen zuweisen (planen) (z. B. kann die Basisstation 8 entsprechende Kommunikationspläne für jede der UE-Vorrichtungen auf Grundlage der zugewiesenen Gruppen erzeugen). Im Beispiel in 6 wird die Planung auf Grundlage eines kombinierten OFDMA/TDMA-Schemas durchgeführt.
Zum Beispiel kann die Basisstation 8 bei Vorgang 118 eine OFDMA-Planung innerhalb jeder zugewiesenen Gruppe durchführen. Die Basisstation 8 kann jeder UE-Vorrichtung in jeder Gruppe entsprechende Abschnitte der CBW eines ausgewählten Kanals (z. B. bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz) zuweisen. Zum Beispiel kann die Basisstation 8 für die Gruppe G1 einen ersten Abschnitt der CBW der UE-Vorrichtung UE1, einen zweiten Abschnitt der CBW der UE-Vorrichtung UE2 und einen dritten Abschnitt der CBW der UE-Vorrichtung UE3 zuweisen. Für die Gruppe G2 kann die Basisstation 8 den ersten Abschnitt der CBW der UE-Vorrichtung UE4, den zweiten Abschnitt der CBW der UE-Vorrichtung UE5 und den dritten Abschnitt der CBW der UE-Vorrichtung UE6 zuweisen. Für die Gruppe G3 kann die Basisstation 8 den ersten Abschnitt der CBW der UE-Vorrichtung UE7, den zweiten Abschnitt der CBW der UE-Vorrichtung UE8 und den dritten Abschnitt der CBW der UE-Vorrichtung UE9 zuweisen.
Bei Vorgang 120 kann die Basisstation 8 eine TDMA-Planung zwischen jeder zugewiesenen Gruppe durchführen. Zum Beispiel kann die Basisstation 8 ein erstes Zeitfenster der Gruppe G1, ein zweites Zeitfenster nach dem ersten Zeitfenster der Gruppe G2 und ein drittes Zeitfenster nach dem zweiten Zeitfenster der Gruppe G3 zuweisen. Innerhalb eines gegebenen Zeitfensters kann es relativ einheitliche PSD über die CBW an der Basisstation 8 geben (z. B. weil die UE-Vorrichtungen in jeder Gruppe per Definition ähnliche geschätzte Pfadverluste PL aufweisen). Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Basisstation 8 in der Lage ist, die UL-Signale für jede der UE-Vorrichtungen in jedem Zeitfenster korrekt zu dekodieren.
In einem optionalen Schritt 122 kann die Basisstation 8 das SNR oder andere Informationen über die drahtlose Leistung aus den von jeder Gruppe übertragenen UL-Signalen messen. Der optionale Schritt 122 kann auf Wunsch gleichzeitig mit dem Vorgang 112 durchgeführt werden. Die Basisstation 8 kann jeder Gruppe auf Grundlage des gemessenen SNR (oder anderer Informationen zur drahtlosen Leistung) unterschiedliche Modulationsordnungen (z. B. Modulationscodierungsschema (MCS)) und/oder unterschiedliche TDMA-Zeitsfenster (Fensterzeiten) zuweisen. Beispiele für verwendbare Modulationsordnungen schließen QPSK, QAM (z. B. 16-QAM, 8-QAM, 64 QAM usw.), ASK, APSK oder jede andere gewünschte Modulationsordnung ein. Durch die Änderung der Modulationsreihenfolge für jede Gruppe ändert sich in der Regel die Anzahl der Bits, die für einen festen Anteil der CBW verwendet werden. Falls gewünscht, können Gruppen mit niedrigeren Pfadverlusten (z. B. Gruppe G1) Modulationsbefehle höherer Ordnung und Gruppen mit höheren Pfadverlusten (z. B. Gruppe G3) Modulationsbefehle niedrigerer Ordnung zugewiesen werden. Ebenso können, falls gewünscht, längere TDMA-Zeitfenster (Fensterzeiten) Gruppen mit größeren Pfadverlusten (z. B. Gruppe G3) und kürzere TDMA-Zeitfenster Gruppen mit geringeren Pfadverlusten (z. B. Gruppe G1) zugewiesen werden. Dies kann dazu dienen, den UE-Vorrichtungen in Gruppen, die andernfalls den schlechtesten UL-Signal-SNR an der Basisstation 8 aufweisen würden, mehr Ressourcen zuzuweisen, um sicherzustellen, dass für alle UE-Vorrichtungen in Zelle 40 eine zufriedenstellende Kommunikation erfolgt.
Bei Vorgang 124 kann die Basisstation 8 nachfolgende Kommunikationen mit jeder der UE-Vorrichtungen in Zelle 40 gemäß den erzeugten (zugewiesenen) Kommunikationsplänen durchführen (z. B. unter Verwendung des Zeitplans, der während des Vorgangs 116 zugewiesen wurde). Diese Kommunikationen können zum Beispiel während der Durchführung des Vorgangs 52 in 3 mit jeder der UE-Vorrichtungen durchgeführt werden. Dies kann es der Basisstation 8 ermöglichen, Netzwerkzugriff für alle UE-Vorrichtungen bereitzustellen, selbst wenn die UE-Vorrichtungen unterschiedliche Kommunikationsfähigkeiten aufweisen, ohne dass es zu Interferenzen zwischen den UE-Vorrichtungen innerhalb einer Zelle kommt, während gleichzeitig eine einheitliche UL-Signal-PSD an der Basisstation 8 sichergestellt wird und die anderen Herausforderungen bei der Durchführung von OFDMA-Vorgängen bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz gemindert werden.
7 ist ein Diagramm, das zeigt, wie die Basisstation 8 die Kommunikation mit den UE-Vorrichtungen UE1-UE9 (z. B. während der Durchführung des Vorgangs 116 in 6) ohne Verwendung von TPC-Signalen und unter Verwendung eines kombinierten OFDMA/TDMA-Schemas planen kann. Wie in 7 dargestellt, zeigen die Diagramme 132, 134 und 136 die UL-Leistungsstufe P (an der Basisstation 8) als eine Funktion der Frequenz.
Wie in Diagramm 132 dargestellt, kann die Basisstation 8 die UE-Vorrichtungen UE1, UE2 und UE3 aus der Gruppe G1 den jeweiligen Abschnitten der Kanalbandbreite CBWA des Kanals CHA zuweisen (z. B. während der Durchführung des Vorgangs 118 in FIG. 118). Wie in Diagramm 134 dargestellt, kann die Basisstation 8 die UE-Vorrichtungen UE4, UE5 und UE6 aus der Gruppe G2 den jeweiligen Abschnitten der Kanalbandbreite CBWA des Kanals CHA zuweisen (z. B. denselben Abschnitten der Kanalbandbreite CBWA wie die UE-Vorrichtungen UE1, UE2 und UE3 bzw. anderen Abschnitten der Kanalbandbreite). In ähnlicher Art und Weise kann die Basisstation 8 die UE-Vorrichtungen UE7, UE8 und UE9 aus der Gruppe G3 den jeweiligen Abschnitten der Kanalbandbreite CBWA des Kanals CHA zuweisen (z. B. denselben Abschnitten der Kanalbandbreite CBWA wie die UE-Vorrichtungen UE1/UE4, UE2/UE5 bzw. UE3/UE6 oder anderen Abschnitten der Kanalbandbreite), wie in Diagramm 136 gezeigt.
In diesem Beispiel ist die UL-Leistungsstufe der Gruppe G1 (Diagramm 132) im Allgemeinen größer als die UL-Leistungsstufe der Gruppe G2 (Diagramm 134), die im Allgemeinen größer ist als die UL-Leistungsstufe der Gruppe G3 (z. B. weil die Gruppe G1 geringere Pfadverluste PL aufweist als die Gruppe G2, die geringere Pfadverluste PL aufweist als die Gruppe G3). Jede der UE-Vorrichtungen in jeder der Gruppen überträgt UL-Signale mit ihrer jeweiligen maximalen Ausgangsleistungsstufe P_CMAX oder mit einer reduzierten Ausgangsleistungsstufe P_CMAX - X in Szenarien, in denen die Leistungseinsparungen in 4 durchgeführt werden. Dieses Beispiel ist lediglich veranschaulichend, und falls gewünscht, können die Gruppen zwei oder mehreren unterschiedlichen Kanälen zugewiesen werden.
Wie im Zeitdiagramm 130 in 7 dargestellt, kann die Basisstation 8 die UE-Vorrichtungen der Gruppe G1 einem ersten Zeitfenster SLOT1 zuweisen, kann die UE-Vorrichtungen der Gruppe G2 einem zweiten Zeitfenster SLOT2 zuweisen und kann die UE-Vorrichtungen der Gruppe G3 einem dritten Zeitfenster SLOT3 zuweisen (z. B. während der Durchführung des Vorgangs 120 in 6). Die Zeitfenster SLOT1-SLOT3 können zum Beispiel UL-Zeitfenster sein. Innerhalb jedes Zeitfensters übertragen die UE-Vorrichtungen der entsprechenden Gruppe UL-Signale an die Basisstation 8 und verwenden dabei die in den Diagrammen 132-136 dargestellten Frequenzzuweisungen.
In Szenarien, in denen der Vorgang 122 in 6 durchgeführt wird, kann der Gruppe G1 eine Modulationsordnung höherer Ordnung alsdie der Gruppe G2 und/oder der Gruppe G2 eine Modulationsordnung höherer Ordnung als die der Gruppe G3 zugewiesen werden. Zusätzlich oder alternativ kann das Zeitfenster SLOT3 länger sein als das Zeitfenster SLOT2 und/oder das Zeitfenster SLOT2 kann länger sein als das Zeitfenster SLOT1. Dadurch können der Gruppe G2 und/oder der Gruppe G3 zusätzliche Netzwerkressourcen bereitgestellt werden, die dazu beitragen, die geringere UL-Leistungsstufe für diese Gruppen im Vergleich zur Gruppe G1 auszugleichen. Auf diese Art und Weise kann die Basisstation 8 die Kommunikation für die zugewiesenen Gruppen planen, indem sie innerhalb jeder Gruppe ein OFDMA-Schema und zwischen den Gruppen ein TDMA-Schema verwendet. Dies kann eine zufriedenstellende drahtlose Kommunikation zwischen der Basisstation 8 und den einzelnen UE-Vorrichtungen in Zelle 40 (z. B. mit zufriedenstellender PSD) ermöglichen, ohne dass die Übertragung von TPC-Signalen erforderlich ist.
8 ist ein Flussdiagramm von veranschaulichenden Vorgängen, die von der Basisstation 8 be der Kommunikation mit UE-Vorrichtungen UE1-UE9 unter dem kombinierten OFDMA/TDMA-Schema durchgeführt werden können (z. B. während der Durchführung des Vorgangs 124 in 6 und unter Verwendung der Planung in 7).
Im Vorgang 130, während des Zeitfensters SLOT1, kann die Basisstation 8 UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE1 innerhalb des ersten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWA empfangen, die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE2 innerhalb des zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWA empfangen, und die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE3 innerhalb des dritten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWA empfangen.
Im Vorgang 132, während des Zeitfensters SLOT2, kann die Basisstation 8 UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE4 innerhalb des ersten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWA empfangen, die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE5 innerhalb des zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWA empfangen, und die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE6 innerhalb des dritten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWA empfangen.
Im Vorgang 134, während des Zeitfensters SLOT3, kann die Basisstation 8 UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE7 innerhalb des ersten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWA empfangen, die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE8 innerhalb des zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWA empfangen, und die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE9 innerhalb des dritten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWA empfangen. Dieser Prozess kann sich wiederholen, wie durch Pfeil 136 dargestellt, wenn die Gruppen von UE-Vorrichtungen während ihrer jeweiligen Zeitfenster weiterhin UL-Signale übertragen.
Das Beispiel in 6-8, in dem die Basisstation 8 Kommunikationspläne für die UE-Vorrichtungen in Zelle 40 unter Verwendung eines kombinierten OFDMA/TDMA-Schemas erzeugt, dient lediglich zur Veranschaulichung. In einer anderen Implementierung kann die Basisstation 8 Kommunikationspläne für die UE-Vorrichtungen in Zelle 40 erzeugen, indem sie ein OFDMA-Schema für alle UE-Vorrichtungen in Zelle 40 verwendet.
9 ist ein Flussdiagramm der Vorgänge, die von der Basisstation 8 durchgeführt werden können, um den UE-Vorrichtungen in Zelle 40 nach einem OFDMA-Schema Zeitpläne zuzuweisen (Kommunikationspläne zu erzeugen). Die Vorgänge 140 und 142 in 9 können zum Beispiel während des Vorgangs 116 in 6 durchgeführt werden (z. B. anstelle der Vorgänge 118-122 in 6).
Bei Vorgang 140 in 9 kann die Basisstation 8 allen zugewiesenen Gruppen von UE-Vorrichtungen einen Kanal mit einer entsprechenden Kanalbandbreite zuweisen. Beispielsweise kann die Basisstation 8 die Gruppen G1, G2 und G3 der UE-Vorrichtungen UE1-UE9 einem Kanal CHB zuweisen. Der Kanal CHB kann derselbe sein wie der Kanal CHA in 7 oder er kann sich von diesem unterscheiden. Die Kanalbandbreite CHB kann eine entsprechende Kanalbandbreite CBWB aufweisen.
Im Vorgang 142 kann die Basisstation 8 jeder Gruppe jeweils unterschiedliche Abschnitte der Kanalbandbreite (z. B. Kanalbandbreite CBWB) zuweisen. Falls gewünscht, kann die Breite (Bandbreite) jedes Abschnitts der Kanalbandbreite auf Grundlage des für die entsprechende Gruppe von UE-Vorrichtungen geschätzten Pfadverlusts bestimmt werden. So kann die Basisstation 8 beispielsweise Gruppen mit geringeren Pfadverlusten PL breitere Abschnitte der Kanalbandbreite zuweisen und Gruppen mit höheren Pfadverlusten PL schmalere Abschnitte der Kanalbandbreite zuweisen. Dies kann dazu beitragen, dass der Basisstation 8 eine relativ einheitliche PSD über die Kanalbandbreite bereitgestellt wird, obwohl jede Gruppe mit unterschiedlichen Pfadverlusten PL verbunden ist. Unterschiedliche Teilmengen jedes Abschnitts der Kanalbandbreite können unterschiedlichen UE-Vorrichtungen innerhalb jeder Gruppe zugewiesen werden.
10 ist ein Frequenzdiagramm, das zeigt, wie die Basisstation 8 unterschiedliche Abschnitte der Kanalbandbreite an unterschiedliche Gruppen von UE-Vorrichtungen zuweisen kann. Das Frequenzdiagramm in 10 stellt die UL-Leistungsstufe P (an der Basisstation 8) als eine Funktion der Frequenz dar. Wie in 10 gezeigt, kann die Basisstation 8 jeder der UE-Vorrichtungen in der Zelle 40 den Kanal CHB mit der Kanalbandbreite CBWB zuweisen (z. B. während der Durchführung des Vorgangs 140 in 9).
Die Basisstation 8 kann auch einen ersten Abschnitt der Kanalbandbreite CBWB der Gruppe G1, einen zweiten Abschnitt der Kanalbandbreite CBWB der Gruppe G2 und einen dritten Abschnitt der Kanalbandbreite CBWB der Gruppe G3 zuweisen (z. B. bei der Durchführung des Vorgangs 142 in 9). Die Basisstation 8 kann der Gruppe G1 mehr von der Kanalbandbreite CBWB zuweisen als der Gruppe G2 und/oder kann der Gruppe G2 mehr von der Kanalbandbreite CBWB zuweisen als der Gruppe G3 (z. B. weil die Gruppe G1 geringere Pfadverluste aufweist als die Gruppe G2, die geringere Pfadverluste aufweist als die Gruppe G3). Zum Beispiel kann die Basisstation 8 jede UE-Vorrichtung in der Gruppe G1 einem entsprechenden Abschnitt des ersten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWB zuweisen, wobei jeder Abschnitt eine Bandbreite W1 aufweist. Die Basisstation 8 kann jede UE-Vorrichtung in der Gruppe G2 einem jeweiligen Abschnitt des zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWB zuweisen, wobei jeder Abschnitt eine Bandbreite W2 aufweist, die kleiner ist als die Bandbreite W1. Die Basisstation 8 kann auch jede UE-Vorrichtung in der Gruppe G3 einem jeweiligen Abschnitt des dritten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWB zuweisen, wobei jeder Abschnitt eine Bandbreite W3 aufweist, die kleiner als die Bandbreite W2 ist. Dies dient lediglich der Veranschaulichung, und falls gewünscht, können verschiedenen UE-Vorrichtungen innerhalb jeder Gruppe Teilmengen mit unterschiedlichen Bandbreiten zugewiesen werden.
In Szenarien, in denen jeder Gruppe dieselbe Kanalbandbreite CBWB zugewiesen wird, kann es einen relativ großen Unterschied in der UL-Leistungsstufe P an der Basisstation 8 zwischen den Gruppen geben (z. B. wie in den Diagrammen 132-136 in 7 dargestellt). Diese Ungleichmäßigkeit der UL-Leistung kann eine übermäßig ungleichmäßige PSD im Kanal CHB für die Basisstation 8 erzeugen. Indem der Gruppe G1 ein größerer Abschnitt der Kanalbandbreite CBWB zugewiesen wird als den Gruppen G2 und G3, kann die gesamte UL-Leistung, die an der Basisstation 8 von der Gruppe G1 empfangen wird, relativ nahe an der gesamten UL-Leistung liegen, die an der Basisstation 8 von der Gruppe G2 empfangen wird (z. B. weil die UL-Leistung bei der Gruppe G1 über einen größeren Frequenzbereich verteilt ist als bei der Gruppe G2). Indem der Gruppe G2 ein größerer Abschnitt der Kanalbandbreite CBWB zugewiesen wird als der Gruppe G3, kann die an der Basisstation 8 von der Gruppe G2 empfangene UL-Gesamtleistung relativ nahe an der an der Basisstation 8 von der Gruppe G3 empfangenen UL-Gesamtleistung liegen. Dadurch kann sichergestellt werden, dass an der Basisstation 8 über die gesamte Kanalbandbreite CBWB ein relativ gleichmäßiger PSD-Wert vorliegt, wodurch die an der Basisstation 8 erzeugten Demodulationsfehler für UE-Vorrichtungen UE1-UE9 minimiert werden.
Das Beispiel in 9 und 10 dient lediglich zur Veranschaulichung. Die Reihenfolge (in der Frequenz) der Zuweisung der Kanalbandbreite CBWB an die Gruppen G1-G3 kann unterschiedlich sein. Falls gewünscht, kann das OFDMA-Schema in 9 und 10 mit einem TDMA-Schema kombiniert werden, wie in dem Flussdiagramm in 11 beschrieben. Die Vorgänge 150 und 152 in 11 können zum Beispiel während des Vorgangs 116 in 6 durchgeführt werden (z. B. anstelle der Vorgänge 118-122 in 6).
Bei Vorgang 150 kann die Basisstation 8 mindestens eine UE-Vorrichtung aus jeder Gruppe einem Satz von Zeitfenstern zuweisen. Zum Beispiel kann die Basisstation 8 die UE-Vorrichtung UE1 aus der Gruppe G1 dem ersten Zeitfenster SLOT1, die UE-Vorrichtung UE4 aus der Gruppe G2 dem ersten Zeitfenster SLOT1, die UE-Vorrichtung UE7 aus der Gruppe G3 dem ersten Zeitfenster SLOT1, die UE-Vorrichtung UE2 aus der Gruppe G1 dem zweiten Zeitfenster SLOT2, die UE-Vorrichtung UE5 aus der Gruppe G2 dem zweiten Zeitfenster SLOT2, die UE-Vorrichtung UE8 aus der Gruppe G3 dem zweiten Zeitfenster SLOT2, die UE-Vorrichtung UE3 aus der Gruppe G1 dem dritten Zeitfenster SLOT3, die UE-Vorrichtung UE6 aus der Gruppe G2 dem dritten Zeitfenster SLOT3 und die UE-Vorrichtung UE9 aus der Gruppe G3 dem dritten Zeitfenster SLOT3 zuweisen.
Im Vorgang 152 kann die Basisstation 8 innerhalb jedes Zeitfenster jeder UE-Vorrichtung im Zeitfenster jeweils unterschiedliche Abschnitte einer Kanalbandbreite zuweisen. Falls gewünscht, kann die Breite jedes Abschnitts der Kanalbandbreite (innerhalb jedes Zeitfensters) auf Grundlage der für die entsprechenden Gruppen von UE-Vorrichtungen geschätzten Pfadverluste bestimmt werden. Beispielsweise kann die Basisstation 8 UE-Vorrichtungen aus Gruppen mit geringeren Pfadverlusten PL breitere Abschnitte der Kanalbandbreite zuweisen und UE-Vorrichtungen aus Gruppen mit höheren Pfadverlusten PL schmalere Abschnitte der Kanalbandbreite zuweisen. Dies kann dazu beitragen, dass der Basisstation 8 eine relativ einheitliche PSD über die Kanalbandbreite bereitgestellt wird, obwohl jede Gruppe mit unterschiedlichen Pfadverlusten PL verbunden ist.
12 schließt Frequenzdiagramme 160, 162 und 164 ein, die zeigen, wie die Basisstation 8 den UE-Vorrichtungen UE1-UE9 unterschiedliche Abschnitte der Kanalbandbreite für die Zeitfenster SLOT 1-SLOT3 zuweisen kann (z. B. während der Durchführung der Vorgänge in 11). Die Frequenzdiagramme in 12 zeigen die UL-Leistungsstufe P (an der Basisstation 8) als Funktion der Frequenz. Wie in 10 dargestellt, kann die Basisstation 8 jeder der UE-Vorrichtungen in Zelle 40 einen Kanal CHC mit einer Kanalbandbreite CBWC zuweisen. Der Kanal CHC kann derselbe sein wie der Kanal CHB in 10, derselbe wie der Kanal CHA in 7 oder er kann unterschiedlich sein zu den Kanälen CHA und CHB. Die Kanalbandbreite CBWC kann dieselbe sein wie die Kanalbandbreite CBWB, dieselbe wie die Kanalbandbreite CBWA oder sie kann sich von den Kanalbandbreiten CBWB und CBWA unterscheiden. Das Beispiel in 12, in dem in jedem Zeitfenster derselbe Kanal CHC verwendet wird, ist lediglich veranschaulichend, und falls gewünscht, können für einige oder alle Zeitfenster unterschiedliche Kanäle verwendet werden.
Diagramm 160 stellt die Frequenzzuweisung für das erste Zeitfenster SLOT1 dar. Wie in Diagramm 160 dargestellt, kann die Basisstation 8 der UE-Vorrichtung UE1 aus der Gruppe G1, der UE-Vorrichtung UE4 aus der Gruppe G2 und der UE-Vorrichtung UE7 aus der Gruppe G3 das Zeitfenster SLOT1 zuweisen. Die Basisstation 8 kann den UE-Vorrichtungen UE1, UE4 und UE7 jeweils einen Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC zuweisen. Der Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC, der der UE-Vorrichtung UE1 zugewiesen ist, kann eine erste Bandbreite W4 aufweisen, der Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC, der der UE-Vorrichtung UE4 zugewiesen ist, kann eine zweite Bandbreite W5 aufweisen, die kleiner ist als die erste Bandbreite W4, und der Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC, der der UE-Vorrichtung UE7 zugewiesen ist, kann eine dritte Bandbreite W6 aufweisen, die kleiner ist als die zweite Bandbreite W5 (z. B. weil die UE-Vorrichtung UE1 aus der Gruppe mit relativ geringem Pfadverlust G1, die UE-Vorrichtung UE4 aus der Gruppe mit mittlerem Pfadverlust G2 und die UE-Vorrichtung UE7 aus der Gruppe mit relativ hohem Pfadverlust G3 stammt). Die Zuweisung der Frequenzen innerhalb des Zeitfensters SLOT 1 kann dazu dienen, die Schwankungen der UL-Leistung von UE-Vorrichtungen UE1, UE4 und UE7 an der Basisstation 8 zu minimieren, wodurch eine einheitliche PSD für die Basisstation 8 über die Kanalbandbreite CBWC erzeugt wird, die es der Basisstation 8 ermöglicht, die UL-Signale von jeder der UE-Vorrichtungen UE1, UE4 und UE7 erfolgreich zu dekodieren.
Diagramm 162 stellt die Frequenzzuweisung für das zweite Zeitfenster SLOT2 dar. Wie in Diagramm 162 dargestellt, kann die Basisstation 8 der UE-Vorrichtung UE2 aus der Gruppe G1, der UE-Vorrichtung UE5 aus der Gruppe G2 und der UE-Vorrichtung UE8 aus der Gruppe G3 das Zeitfenster SLOT 1 zuweisen. Die Basisstation 8 kann den UE-Vorrichtungen UE2, UE5 und UE8 jeweils einen Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC zuweisen. Der Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC, der der UE-Vorrichtung UE2 zugewiesen ist, kann die erste Bandbreite W4 aufweisen, der Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC, der der UE-Vorrichtung UE5 zugewiesen ist, kann die zweite Bandbreite W5 aufweisen, und der Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC, der der UE-Vorrichtung UE8 zugewiesen ist, kann die dritte Bandbreite W6 aufweisen (z. B. weil die UE-Vorrichtung UE2 aus der Gruppe mit relativ geringem Pfadverlust G1, die UE-Vorrichtung UE5 aus der Gruppe mit mittlerem Pfadverlust G2 und die UE-Vorrichtung UE8 aus der Gruppe mit relativ hohem Pfadverlust G3 stammt). Dies ist nur veranschaulichend, und falls gewünscht, können die für Zeitfenster SLOT2 zugewiesenen Bandbreiten unterschiedlich zu den für Zeitfenster SLOT 1 zugewiesenen Bandbreiten sein. Die Zuweisung der Frequenzen innerhalb des Zeitfensters SLOT2 kann dazu dienen, die Schwankungen der UL-Leistung von UE-Vorrichtungen UE2, UE5 und UE8 an der Basisstation 8 zu minimieren, wodurch eine einheitliche PSD für die Basisstation 8 über die Kanalbandbreite CBWC erzeugt wird, die es der Basisstation 8 ermöglicht, die UL-Signale von jeder der UE-Vorrichtungen UE2, UE5 und UE8 erfolgreich zu dekodieren.
Diagramm 162 stellt die Frequenzzuweisung für das dritte Zeitfenster SLOT3 dar. Wie in Diagramm 164 dargestellt, kann die Basisstation 8 der UE-Vorrichtung UE3 aus Gruppe G1, der UE-Vorrichtung UE6 aus Gruppe G2 und der UE-Vorrichtung UE9 aus Gruppe G3 das Zeitfenster SLOT3 zuweisen. Die Basisstation 8 kann den UE-Vorrichtungen UE3, UE6 und UE9 jeweils einen Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC zuweisen. Der Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC, der der UE-Vorrichtung UE3 zugewiesen ist, kann die erste Bandbreite W4 aufweisen, der Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC, der der UE-Vorrichtung UE6 zugewiesen ist, kann die zweite Bandbreite W5 aufweisen, und der Abschnitt der Kanalbandbreite CBWC, der der UE-Vorrichtung UE9 zugewiesen ist, kann die dritte Bandbreite W6 aufweisen (z. B. weil die UE-Vorrichtung UE3 aus der Gruppe mit relativ geringem Pfadverlust G1, die UE-Vorrichtung UE6 aus der Gruppe mit mittlerem Pfadverlust G2 und die UE-Vorrichtung UE9 aus der Gruppe mit relativ hohem Pfadverlust G3 stammt). Dies ist lediglich veranschaulichend, und falls gewünscht, können die für Zeitfenster SLOT3 zugewiesenen Bandbreiten unterschiedlich zu den Bandbreiten sein, die für Zeifenster SLOT1 und/oder Zeitfenster SLOT2 zugewiesen sind. Die Zuweisung der Frequenzen innerhalb des Zeitfensters SLOT3 kann dazu dienen, die Schwankungen der UL-Leistung von UE-Vorrichtungen UE3, UE6 und UE9 an der Basisstation 8 zu minimieren, wodurch eine einheitliche PSD für die Basisstation 8 über die Kanalbandbreite CBWC erzeugt wird, die es der Basisstation 8 ermöglicht, die UL-Signale von jeder der UE-Vorrichtungen UE3, UE4 und UE9 erfolgreich zu dekodieren.
13 ist ein Flussdiagramm von veranschaulichenden Vorgängen, die von der Basisstation 8 beim Kommunizieren mit UE-Vorrichtungen UE1-UE9 unter dem kombinierten OFDMA/TDMA-Schema in 11 und 12 durchgeführt werden können (z. B. während der Durchführung des Vorgangs 124 in 6 in Implementierungen, bei denen die Vorgänge 118-112 in 6 durch die Vorgänge 150-152 in 11 ersetzt werden).
Beim Vorgang 170 kann die Basisstation 8 während des Zeitfensters SLOT1 UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE1 innerhalb des ersten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWC empfangen, die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE4 innerhalb des zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWC empfangen, und die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE7 innerhalb des dritten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWC empfangen (z. B. wie in der Darstellung 160 in 12 gezeigt).
Im Vorgang 172, während des Zeitfensters SLOT2, kann die Basisstation 8 UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE2 innerhalb des ersten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWC empfangen, die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE5 innerhalb des zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWC empfangen, und die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE8 innerhalb des dritten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWC empfangen (z. B. wie in der Darstellung 162 in 12 gezeigt).
Beim Vorgang 174, während des Zeitfensters SLOT3, kann die Basisstation 8 UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE3 innerhalb des ersten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWC empfangen, die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE6 innerhalb des zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWC empfangen, und die Basisstation 8 kann UL-Signale von der UE-Vorrichtung UE9 innerhalb des dritten Abschnitts der Kanalbandbreite CBWC empfangen (z. B. wie in der Darstellung 164 in 12 gezeigt). Dieser Prozess kann sich wiederholen, wie durch Pfeil 176 dargestellt, wenn die UE-Vorrichtungen während ihrer jeweiligen Zeitfenster weiterhin UL-Signale übertragen.
Die Beispiele in 5-13 sind lediglich veranschaulichend. Im Allgemeinen kann es in der Zelle 40 eine beliebige Anzahl von UE-Vorrichtungen geben. Die Basisstation 8 kann die UE-Vorrichtungen in eine beliebige Anzahl von zugewiesenen Gruppen einteilen (z. B. auf Grundlage der für jede UE-Vorrichtung geschätzten Pfadverluste PL). Jede gewünschte Anzahl von Zeitfenstern, Kanälen und Kanalbandbreiten kann im Rahmen von OFDMA, TDMA und/oder kombinierten OFDMA/TDMA-Schemata verwendet werden. Die Kanäle können beliebige Frequenzen umfassen (z. B. Frequenzen größer oder gleich 57 GHz).
Die Verfahren und Vorgänge, die vorstehend im Zusammenhang mit 1-13 beschrieben wurden, können von den Komponenten der Vorrichtung 10 und/oder der Basisstation 8 unter Verwendung von Software, Firmware und/oder Hardware (z. B. spezielle Schaltlogik oder Hardware) durchgeführt werden. Softwarecode zum Durchführen dieser Vorgänge kann auf nicht-transitorischen computerlesbaren Speichermedien (z. B. materiellen computerlesbaren Speichermedien) gespeichert werden, die auf einer oder mehreren Komponenten der Vorrichtung 10 (z. B. der Speicherschaltlogik 20 in 1) gespeichert sind. Der Softwarecode kann manchmal als Software, Daten, Anweisungen, Programmanweisungen oder Code bezeichnet werden. Die nicht-transitorischen computerlesbaren Speichermedien können Laufwerke, nicht-flüchtige Speicher wie nicht-flüchtige Direktzugriffsspeicher (NVRAM), entfernbare Flash-Laufwerke oder andere entfernbare Medien, andere Typen von Direktzugriffsspeichern usw. einschließen. Die auf den nicht-transitorischen, computerlesbaren Speichermedien gespeicherte Software kann von der Schaltlogik einer oder mehrerer Komponenten der Vorrichtung 10 und/oder der Basisstation 8 ausgeführt werden (z. B. von der Verarbeitungsschaltlogik 22 in 1 usw.). Die Verarbeitungsschaltung kann Mikroprozessoren, zentrale Verarbeitungseinheiten (CPUs), anwendungsspezifische integrierte Schaltungen mit Verarbeitungsschaltlogik oder andere Verarbeitungsschaltlogik einschließen.
Die Vorrichtung 10 kann persönlich identifizierbare Informationen sammeln und/oder verwenden. Es versteht sich, dass die Verwendung persönlich identifizierbarer Informationen Datenschutzvorschriften und Praktiken folgen sollte, von denen allgemein anerkannt wird, dass sie Industrie- oder Regierungsanforderungen zum Aufrechterhalten der Privatsphäre von Benutzern erfüllen oder überschreiten. Insbesondere sollten persönlich identifizierbare Informationsdaten so verwaltet und gehandhabt werden, dass Risiken eines unbeabsichtigten oder unautorisierten Zugangs oder einer unbeabsichtigten oder unautorisierten Verwendung minimiert werden, und die Art einer autorisierten Verwendung sollte den Benutzern klar angegeben werden.
Für ein oder mehrere Gesichtspunkte kann mindestens eine der Komponenten, die in einer oder mehreren der vorhergehenden Figuren dargelegt sind, konfiguriert sein, um einen oder mehrere Vorgänge, Techniken, Prozesse oder Verfahren durchzuführen, wie im nachstehenden Beispielabschnitt dargelegt. Zum Beispiel kann die Basisbandschaltung, wie oben in Verbindung mit einer oder mehreren der vorhergehenden Figuren beschrieben, konfiguriert sein, um gemäß einem oder mehreren der nachstehend aufgeführten Beispiele zu arbeiten. Für ein anderes Beispiel kann eine Schaltung, die einer UE, einer Basisstation, einem Netzwerkelement usw. zugeordnet ist, wie vorstehend in Verbindung mit einer oder mehreren der vorhergehenden Figuren beschrieben, konfiguriert sein, um gemäß einem oder mehreren der nachstehend im Beispielabschnitt dargelegten Beispiele zu arbeiten.
Beispiele
In den folgenden Abschnitten werden weitere beispielhafte Gesichtspunkte bereitgestellt.
Beispiel 1 schließt ein Verfahren zum Betreiben einer Benutzerausrüstung ein, um mit einer drahtlosen Basisstation zu kommunizieren, das Verfahren umfassend: Übertragung erster Uplink-Signale (UL) an die drahtlose Basisstation mit maximaler Ausgangsleistungsstufe mithilfe einer drahtlosen Kommunikationsschaltlogik auf der Benutzerausrüstung, wobei die ersten UL-Signale physikalische Zufallszugriffskanäle (PRACH) enthalten; und Übertragung zweiter UL-Signale an die drahtlose Basisstation mit maximaler Ausgangsleistungsstufe mithilfe mit der drahtlosen Schaltlogik nach der Übertragung der PRACH-Signale, wobei die ersten und zweiten UL-Signale auf einer oder mehreren Frequenzen größer als oder gleich 57 GHz liegen.
Beispiel 2 schließt das Verfahren aus Beispiel 1 oder ein anderes Beispiel oder eine andere Kombination von Beispielen ein, wobei die zweiten UL-Signale physikalische gemeinsam genutzte Uplink-Kanalsignale (PUSCH) umfassen.
Beispiel 3 schließt das Verfahren aus den Beispielen 1 oder 2 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen ein, wobei die zweiten UL-Signale physikalische Uplink-Steuerkanalsignale (PUCCH) umfassen.
Beispiel 4 schließt das Verfahren aus den Beispielen 1-3 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen ein, wobei die zweiten UL-Signale Sondierungsreferenzsignale umfassen.
Beispiel 5 schließt das Verfahren aus den Beispielen 1-4 oder ein anderes Beispiel oder eine andere Kombination von Beispielen hierin ein, ferner umfassend: mit der drahtlosen Schaltlogik das Empfangen eines Downlink- (DL) Referenzsignals (RS) von der drahtlosen Basisstation; mit der drahtlosen Schaltlogik, Messen einer Signalleistung des DL RS; mit der drahtlosen Schaltlogik, Berechnen eines Pfadverlustes zwischen der Benutzerausrüstung und der drahtlosen Basisstation auf Grundlage der gemessenen Signalleistung; mit der drahtlosen Schaltlogik, Feststellen einer Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe auf Grundlage des berechneten Pfadverlusts; und mit der drahtlosen Schaltlogik, Übertragen dritter UL-Signale an die drahtlose Basisstation mit einer Ausgangsleistungsstufe, die um die Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe geringer ist als die maximale Ausgangsleistungsstufe.
Beispiel 6 schließt das Verfahren aus den Beispielen 1-5 oder ein anderes Beispiel oder eine andere Kombination von Beispielen hierin ein, ferner umfassend: mit der drahtlosen Schaltlogik das Empfangen eines Nicht-Sendeleistungsregelungs-Downlink-Signals (Nicht-TPC-DL-Signals) von der drahtlosen Basisstation, wobei das Nicht-TPC-DL-Signal eine Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe identifiziert; und mit der drahtlosen Schaltlogik, Übertragen dritter UL-Signale an die drahtlose Basisstation mit einer Ausgangsleistungsstufe, die um die Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe geringer ist als die maximale Ausgangsleistungsstufe.
Beispiel 7 schließt das Verfahren aus den Beispielen 1-6 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen ein, wobei das Nicht-TPC-DL-Signal ein RRC-DL-Signal (Radio Resource Command) umfasst.
Beispiel 8 schließt ein Verfahren zum Betreiben einer drahtlosen Basisstation innerhalb einer Zelle ein, das Verfahren umfassend: Durchführen eines physikalischen Zufallszugriffskanal (PRACH)-Prozesses mit einer UE-Vorrichtung in der Zelle bei Frequenzen größer als 57 GHz, wobei die UE-Vorrichtung PRACH-Signale in der Uplink (UL)-Stufe mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe während des PRACH-Prozesses überträgt; und Durchführen einer Kommunikation im verbundenen Modus mit der UE-Vorrichtung bei einer oder mehreren Frequenzen größer als 57 GHz im Anschluss an den PRACH-Prozess, wobei die UE-Vorrichtung UL-Signale mit der maximalen Ausgangsleistungsstufe während der Kommunikation im verbundenen Modus überträgt.
Beispiel 9 umfasst das Verfahren von Beispiel 8 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen hierin, ferner umfassend: Messen eines Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR) der UL-Signale; Identifizieren einer Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe für die erste UE-Vorrichtung auf Grundlage des gemessenen SNR; und Übertragen eines Nicht-Sendeleistungsregelungs-Downlink-Signals (Nicht-TPC-DL-Signals) an die UE-Vorrichtung, das die UE-Vorrichtung anweist, zusätzliche UL-Signale mit einer Ausgangsleistungsstufe zu übertragen, die um die Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe geringer als die maximale Ausgangsleistungsstufe ist.
Beispiel 10 schließt das Verfahren der Beispiele 8, 9 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen ein, wobei das Nicht-TPC-DL-Signal ein RRC-DL-Signal (Radio Resource Control) umfasst.
Beispiel 11 umfasst das Verfahren der Beispiele 8-10 oder ein anderes Beispiel oder eine andere Kombination von Beispielen hierin, ferner umfassend: Durchführen von Kommunikation im verbundenen Modus mit einer zusätzlichen UE-Vorrichtung in der Zelle bei Frequenzen über 57 GHz, wobei die zusätzliche UE-Vorrichtung UL-Signale mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe während der Kommunikation im verbundenen Modus überträgt; und die Planung der Kommunikation im verbundenen Modus mit der UE-Vorrichtung und der zusätzlichen UE-Vorrichtung unter Verwendung eines TDMA-Schemas (Time-Domain Multiple Access), bei dem die UE-Vorrichtung und die zusätzliche UE-Vorrichtung innerhalb entsprechender Zeitfenster übertragen.
Beispiel 12 schließt das Verfahren der Beispiele 8-11 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen hierin ein, wobei die drahtlose Basisstation während des PRACH-Prozesses und der Kommunikation im verbundenen Modus keine Sendeleistungsregelungssignale (TPC) an die UE-Vorrichtung überträgt.
Beispiel 13 umfasst ein Verfahren zum Betreiben einer drahtlosen Basisstation innerhalb einer Zelle, das Verfahren umfassend: Übertragen eines Abwärtsstrecken-(DL)-Referenzsignals (RS) an Vorrichtungen der Benutzerausrüstung (UE) in der Zelle, wobei jede der UE-Vorrichtungen eine jeweilige maximale Ausgangsleistungsstufe aufweist und das DL RS jede der UE-Vorrichtungen anweist, eine jeweilige Aufwärtsstrecken-(UL)-RS mit ihrer jeweiligen maximalen Ausgangsleistungsstufe zu übertragen; Empfangen der UL-Referenzsignale und Messen der Leistungsstufen der empfangenen UL-Referenzsignale; Erzeugen eines jeweiligen Pfadverlustwertes für jede der UE-Vorrichtungen auf Grundlage der gemessenen Leistungsstufen der empfangenen UL-Referenzsignale; Aufteilen der UE-Vorrichtungen in Gruppen auf Grundlage der Pfadverlustwerte; Erzeugen von Kommunikationsplänen für die UE-Vorrichtungen, die zumindest teilweise auf der Gruppe basieren, in die jede UE-Vorrichtung eingeteilt ist; und Durchführen von Kommunikationen bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz mit den UE-Vorrichtungen auf Grundlage der erzeugten Kommunikationspläne.
Beispiel 14 umfasst das Verfahren von Beispiel 13 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen hierin, wobei die Durchführung von Kommunikationen bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz die Durchführung von Kommunikationen ohne Übertragung von Sendeleistungsregelungssignalen (TPC) an die UE-Vorrichtungen umfasst.
Beispiel 15 schließt das Verfahren der Beispiele 13, 14 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen hierin ein, wobei jede der Gruppen UE-Vorrichtungen umfasst, die Pfadverlustwerte innerhalb einer vorbestimmten Spanne voneinander aufweisen, wobei das Erzeugen der Kommunikationspläne Folgendes umfasst: Durchführen von einer orthogonalen Frequenzdomänen-Mehrfachzugriffsplanung (OFDMA) innerhalb jeder der Gruppen; und Durchführen einer Zeitdomänen-Mehrfachzugriffsplanung (TDMA) zwischen den Gruppen, das Verfahren ferner umfassend: Zuweisen eines ersten Modulationsschemas an eine erste der Gruppen mit ersten Pfadverlustwerten; und Zuweisen eines zweiten Modulationsschemas an eine zweite der Gruppen mit zweiten Pfadverlustwerten, die größer sind als die ersten Pfadverlustwerte, wobei das erste Modulationsschema höherer Ordnung ist als das zweite Modulationsschema.
Beispiel 16 schließt das Verfahren der Beispiele 13-15 oder ein anderes Beispiel oder eine andere Kombination von Beispielen ein, wobei das Aufteilen der UE-Vorrichtungen in Gruppen das Aufteilen der UE-Vorrichtungen in mindestens eine erste, eine zweite und eine dritte Gruppe umfasst, wobei die UE-Vorrichtungen in der ersten Gruppe erste Pfadverlustwerte aufweisen, die UE-Vorrichtungen in der zweiten Gruppe zweite Pfadverlustwerte aufweisen, die größer als die ersten Pfadverlustwerte sind, und die UE-Vorrichtungen in der dritten Gruppe dritte Pfadverlustwerte aufweisen, die größer als die zweiten Pfadverlustwerte sind.
Beispiel 17 schließt das Verfahren aus den Beispielen 13-16 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen ein, wobei das Erzeugen der Kommunikationspläne Folgendes umfasst:

Zuweisen der einzelnen UE-Vorrichtungen in der ersten Gruppe zu den jeweiligen Abschnitten einer Kanalbandbreite;
Zuweisen der einzelnen UE-Vorrichtungen in der zweiten Gruppe zu den jeweiligen Abschnitten der Kanalbandbreite; Zuweisen der einzelnen UE-Vorrichtungen in der dritten Gruppe zu den jeweiligen Abschnitten der Kanalbandbreite; Zuweisen der ersten Gruppe zu einem ersten Zeitfenster;
Zuweisen der zweiten Gruppe zu einem zweiten Zeitfenster, der sich vom ersten Zeitfenster unterscheidet; und Zuweisen der dritten Gruppe zu einem dritten Zeitfenster, der sich von dem ersten und zweiten Zeitfenster unterscheidet.

Beispiel 18 schließt das Verfahren aus den Beispielen 13-17 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen ein, wobei das Erzeugen der Kommunikationspläne Folgendes umfasst:

Zuweisen eines Kanals mit einer Kanalbandbreite an die erste, zweite und dritte Gruppe; Zuweisen eines ersten Abschnitts der Kanalbandbreite an die erste Gruppe; Zuweisen eines zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite, der sich von dem ersten Abschnitt unterscheidet, an die zweite Gruppe; Zuweisen eines dritten Abschnitts der Kanalbandbreite, der sich vom ersten und zweiten Abschnitt unterscheidet, an die dritte Gruppe; Zuweisen einer jeweiligen Teilmenge des ersten Abschnitts der Kanalbandbreite an jede UE-Vorrichtung in der ersten Gruppe; Zuweisen einer jeweiligen Teilmenge des zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite an jede UE-Vorrichtung in der zweiten Gruppe; Zuweisen einer jeweiligen Teilmenge des dritten Abschnitts der Kanalbandbreite an jede UE-Vorrichtung in der dritten Gruppe; Zuordnen einer ersten Bandbreite zu dem ersten Abschnitt der Kanalbandbreite; Zuordnen einer zweiten Bandbreite, die kleiner ist als die erste Bandbreite, zum zweiten Abschnitt der Kanalbandbreite; und Zuordnen einer dritten Bandbreite, die kleiner als die zweite Bandbreite ist, zum dritten Abschnitt der Kanalbandbreite.

Beispiel 19 schließt das Verfahren aus den Beispielen 13-18 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen ein, wobei das Erzeugen der Kommunikationspläne Folgendes umfasst:

Zuweisen eines ersten Zeitfensters an eine erste UE-Vorrichtung aus der ersten Gruppe, eine erste UE-Vorrichtung aus der zweiten Gruppe und eine erste UE-Vorrichtung aus der dritten Gruppe; und Zuweisen eines zweiten Zeitfensters, der auf das erste Zeitfenster folgt, an eine zweite UE-Vorrichtung aus der ersten
Gruppe, eine zweite UE-Vorrichtung aus der zweiten Gruppe und eine zweite
UE-Vorrichtung aus der dritten Gruppe, und innerhalb des ersten Zeitfensters:
- Zuweisen eines ersten Abschnitts einer Kanalbandbreite an die erste UE-Vorrichtung aus der ersten Gruppe, wobei der erste Abschnitt eine erste Bandbreite aufweist; Zuweisen eines zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite an die erste UE-Vorrichtung aus der zweiten Gruppe, wobei der zweite Abschnitt eine zweite Bandbreite aufweist, die kleiner als die erste Bandbreite ist; und
- Zuweisen eines dritten Abschnitts der Kanalbandbreite an die erste UE-Vorrichtung aus der dritten Gruppe, wobei der dritte Abschnitt eine dritte Bandbreite aufweist, die kleiner als die zweite Bandbreite ist.

Beispiel 20 schließt das Verfahren aus den Beispiele 13-19 oder ein anderes Beispiel oder eine Kombination von Beispielen ein, wobei das Erzeugen der Kommunikationspläne innerhalb des zweiten Zeitfensters Folgendes umfasst: Zuweisen des ersten Abschnitts der Kanalbandbreite an die zweite UE-Vorrichtung aus der ersten Gruppe; Zuweisen des zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite an die zweite UE-Vorrichtung aus der zweiten Gruppe; und Zuweisen des dritten Abschnitts der Kanalbandbreite an die zweite UE-Vorrichtung aus der dritten Gruppe.
Beispiel 21 kann ein Gerät einschließen, das Mittel zur Durchführung eines oder mehrerer Elemente eines in den Beispielen 1-20 beschriebenen oder damit verbundenen Verfahrens oder einer beliebigen Kombination davon oder eines anderen hierin beschriebenen Verfahrens oder Prozesses umfasst.
Beispiel 22 kann ein oder mehrere nicht-transitorische computerlesbare Medien einschließen, die Befehle umfassen, um eine elektronische Vorrichtung zu veranlassen, bei Ausführung der Anweisung durch einen oder mehrere Prozessoren der elektronischen Vorrichtung ein oder mehrere Elemente eines Verfahrens, das in einem der Beispiele 1-20 beschrieben ist oder damit in Zusammenhang steht, oder eine beliebige Kombination davon oder ein anderes hierin beschriebenes Verfahren oder einen Prozess durchzuführen.
Beispiel 23 kann ein Gerät einschließen, das eine Logik, Module oder Schaltlogik umfasst, um ein oder mehrere Elemente eines in den Beispielen 1-20 beschriebenen oder damit verwandten Verfahrens oder eine beliebige Kombination davon oder ein anderes hierin beschriebenes Verfahren oder einen Prozess durchzuführen.
Beispiel 24 kann ein Verfahren, eine Technik oder einen Prozess einschließen, wie er in einem der Beispiele 1-20 beschrieben ist oder damit zusammenhängt, oder eine beliebige Kombination davon, oder Abschnitte oder Teile davon.
Beispiel 25 kann ein Gerät einschließen, umfassend: einen oder mehrere Prozessoren und ein oder mehrere nicht-transitorische computerlesbare Speichermedien, die Anweisungen umfassen, die, wenn sie von dem einen oder den mehreren Prozessoren ausgeführt werden, den einen oder die mehreren Prozessoren veranlassen, das Verfahren, die Techniken oder den Prozess, wie in einem der Beispiele 1-20 beschrieben oder damit verbunden, oder irgendeine Kombination davon oder Abschnitte davon durchzuführen.
Beispiel 26 kann ein Signal einschließen, wie es in einem der Beispiele 1-20 beschrieben ist oder damit in Zusammenhang steht, oder eine beliebige Kombination davon, oder Teile davon.
Beispiel 27 kann ein Datagramm, ein Informationselement, ein Paket, einen Rahmen, ein Segment, eine PDU oder eine Nachricht einschließen, wie sie in den Beispielen 1-20 beschrieben sind oder sich auf diese beziehen, oder eine beliebige Kombination davon, oder Abschnitte oder Teile davon, oder wie sie anderweitig in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind.
Beispiel 28 kann ein Signal einschließen, das mit Daten kodiert ist, wie sie in den Beispielen 1-20 beschrieben sind oder sich auf diese beziehen, oder eine beliebige Kombination davon, oder Abschnitte oder Teile davon, oder anderweitig in der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
Beispiel 29 kann ein Signal einschließen, das mit einem Datagramm, IE, Paket, Rahmen, Segment, PDU oder einer Nachricht kodiert ist, wie in einem der Beispiele 1-20 beschrieben oder damit verbunden, oder eine beliebige Kombination davon, oder Abschnitte oder Teile davon, oder anderweitig in der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
Beispiel 30 kann ein elektromagnetisches Signal einschließen, das computerlesbare Anweisungen trägt, wobei die Ausführung der computerlesbaren Anweisungen durch einen oder mehrere Prozessoren bewirken soll, dass der eine oder die mehreren Prozessoren das Verfahren, die Techniken oder den Prozess, wie in einem der Beispiele 1-20 beschrieben oder damit verbunden, oder irgendeine Kombination davon oder Abschnitte davon durchführen.
Beispiel 31 kann ein Computerprogramm einschließen, das Anweisungen umfasst, wobei die Ausführung des Programms durch ein Verarbeitungselement dazu dient, das Verarbeitungselement zu veranlassen, das Verfahren, die Techniken oder den Prozess, wie in einem der Beispiele 1-20 beschrieben oder damit verbunden, oder eine beliebige Kombination davon oder Abschnitte davon auszuführen.
Beispiel 32 kann ein Signal in einem drahtlosen Netzwerk einschließen, wie hierin gezeigt und beschrieben.
Beispiel 33 kann ein Verfahren zum Kommunizieren in einem drahtlosen Netzwerk einschließen, wie hierin gezeigt und beschrieben.
Beispiel 34 kann ein System zum Bereitstellen drahtloser Kommunikation einschließen, wie hierin gezeigt und beschrieben.
Beispiel 35 kann eine Vorrichtung zum Bereitstellen drahtloser Kommunikation einschließen, wie hierin gezeigt und beschrieben.
Jedes der oben beschriebenen Beispiele kann mit jedem anderen Beispiel (oder jeder Kombination von Beispielen) kombiniert werden, sofern nicht explizit anders angegeben. Die vorstehende Beschreibung einer oder mehrerer Ausführungsformen veranschaulicht und beschreibt, erhebt jedoch keinen Anspruch auf Vollständigkeit oder Beschränkung des Umfangs der Gesichtspunkte auf die genaue offenbarte Form.
Gemäß einer anderen Ausführungsform wird ein Verfahren zum Betreiben einer Benutzerausrüstung zum Kommunizieren mit einer drahtlosen Basisstation bereitgestellt, wobei das Verfahren mit einer drahtlosen Schaltlogik auf der Benutzerausrüstung das Übertragen erster Uplink-(UL)-Signale an die drahtlose Basisstation auf einer maximalen Ausgangsleistungsstufe der drahtlosen Kommunikationsschaltlogik einschließt, die ersten UL-Signale physikalische Zufallszugriffskanäle (PRACH) einschließen und mit der drahtlosen Schaltlogik zweite UL-Signale an die drahtlose Basisstation auf der maximalen Ausgangsleistungsstufe im Anschluss an die Übertragung der PRACH-Signale übertragen werden, wobei die ersten und zweiten UL-Signale auf einer oder mehreren Frequenzen größer oder gleich 57 GHz liegen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließen die zweiten UL-Signale physikalische gemeinsam genutzte Uplink-Kanalsignale (PUSCH) ein.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließen die zweiten UL-Signale physikalische Uplink-Steuerkanalsignale (PUCCH) ein.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließen die zweiten UL-Signale die Sondierungsreferenzsignale ein.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Verfahren Folgendes ein: die drahtlose Schaltlogik, die von der drahtlosen Basisstation ein Downlink-Referenzsignal (DL RS) empfängt, die drahtlose Schaltlogik, die eine Signalleistung des DL RS misst, die drahtlose Schaltlogik, die auf der gemessenen Signalleistung einen Pfadverlust zwischen der Benutzerausrüstung und der drahtlosen Basisstation berechnet, mit der drahtlosen Schaltlogik, Identifizieren einer Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe auf Grundlage des berechneten Pfadverlusts und mit der drahtlosen Kommunikationsschaltung, Übertragen dritter UL-Signale an die drahtlose Basisstation mit einer Ausgangsleistungsstufe, die um die Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe geringer ist als die maximale Ausgangsleistungsstufe.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Verfahren mit der drahtlosen Schaltlogik das Empfangen eines Nicht-Sendeleistungssregelungs-Downlink-Signals (Nicht-TPC-DL-Signals) von der drahtlosen Basisstation ein, wobei das Nicht-TPC-DL-Signal eine Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe identifiziert, und mit der drahtlosen Kommunikationsschaltlogik das Übertragen dritter UL-Signale an die drahtlose Basisstation mit einer Ausgangsleistungsstufe, die um die Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe geringer ist als die maximale Ausgangsleistungsstufe.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Nicht-TPC-DL-Signal ein RRC-DL-Signal (Radio Resource Command) ein.
Gemäß einer Ausführungsform wird ein Verfahren zum Betreiben einer drahtlosen Basisstation innerhalb einer Zelle bereitgestellt, das das Durchführen eines Prozesses mit einem physikalischen Zufallszugriffskanal (PRACH) mit einer Vorrichtung der Benutzerausrüstung (UE) in der Zelle bei Frequenzen größer als 57 GHz einschließt, die UE-Vorrichtung während des PRACH-Prozesses Uplink-PRACH-Signale (UL-PRACH) mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe überträgt und im Anschluss an den PRACH-Prozess mit der UE-Vorrichtung bei einer oder mehreren Frequenzen größer als 57 GHz eine Kommunikation im verbundenen Modus durchführt, wobei die UE-Vorrichtung während der Kommunikation im verbundenen Modus UL-Signale mit der maximalen Ausgangsleistungsstufe überträgt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Verfahren das Messen eines Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR) der UL-Signale, das Identifizieren einer Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe für die erste UE-Vorrichtung auf Grundlage des gemessenen SNR und das Übertragen eines Nicht-Sendeleistungsregelungs-Downlink-Signals (Nicht-TPC-DL-Signals) an die UE-Vorrichtung ein, das die UE-Vorrichtung anweist, zusätzliche UL-Signale mit einer Ausgangsleistungsstufe zu übertragen, die um die Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe geringer als die maximale Ausgangsleistungsstufe ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Nicht-TPC-DL-Signal ein RRC-DL-Signal (Radio Resource Control) ein.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Verfahren die Durchführung von Kommunikationen im verbundenen Modus mit einer zusätzlichen UE-Vorrichtung in der Zelle bei Frequenzen über 57 GHz ein, wobei die zusätzliche UE-Vorrichtung UL-Signale mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe während der Kommunikationen im verbundenen Modus verwendet und die Kommunikationen im verbundenen Modus mit der UE-Vorrichtung und der zusätzlichen UE-Vorrichtung unter Verwendung eines TDMA-Schemas (Time-Domain Multiple Access) einplant, bei dem die UE-Vorrichtung und die zusätzliche UE-Vorrichtung innerhalb entsprechender Zeitfenster übertragen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform überträgt die drahtlose Basisstation während des PRACH-Prozesses und der Kommunikation im verbundenen Modus keine Sendeleistungsregelungssignale (TPC) an die UE-Vorrichtung.
Gemäß einer Ausführungsform ist ein Verfahren zum Betreiben einer drahtlosen Basisstation innerhalb einer Zelle vorgesehen, wobei das Verfahren das Übertragen eines Downlink-Referenzsignals (DL RS) an Vorrichtungen der Benutzerausrüstung (UE) in der Zelle einschließt, wobei jede der UE-Vorrichtungen eine jeweilige maximale Ausgangsleistungsstufe aufweist und das DL RS jede der UE-Vorrichtungen anweist, ein jeweiliges Uplink-Referenzsingal (UL RS) auf seiner jeweiligen maximalen Ausgangsleistungsstufe zu übertragen, Empfangen der UL-Referenzsignale und Messen der Leistungsstufen der empfangenen UL-Referenzsignale, Erzeugen eines jeweiligen Pfadverlustwertes für jede der UE-Vorrichtungen auf Grundlage der gemessenen Leistungsstufen der empfangenen UL-Referenzsignale, Aufteilen der UE-Vorrichtungen in Gruppen auf Grundlage der Pfadverlustwerte, Erzeugen von Kommunikationsplänen für die UE-Vorrichtungen mindestens teilweise auf Grundlage der Gruppe, in die jede UE-Vorrichtung aufgeteilt ist, und Durchführen von Kommunikationen bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz mit den UE-Vorrichtungen auf Grundlage der erzeugten Kommunikationspläne.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Durchführen von Kommunikationen bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz das Durchführen von Kommunikationen ohne das Übertragen von Sendeleistungsregelungssignalen (TPC) an die UE-Vorrichtungen ein.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt jede der Gruppen UE-Vorrichtungen ein, die Pfadverlustwerte innerhalb eines vorbestimmten Abstands voneinander aufweisen, wobei das Erzeugen der Kommunikationspläne das Durchführen einer orthogonalen Frequenzdomänen-Mehrfachzugriffsplanung (OFDMA) innerhalb jeder der Gruppen und das Durchführen einer Zeitdomänen-Mehrfachzugriffsplanung (TDMA) zwischen den Gruppen einschließt, das Verfahren das Zuweisen eines ersten Modulationsschemas zu einer ersten der Gruppen mit ersten Pfadverlustwerten und das Zuweisen eines zweiten Modulationsschemas zu einer zweiten der Gruppen mit zweiten Pfadverlustwerten, die größer sind als die ersten Pfadverlustwerte, einschließt, wobei das erste Modulationsschema höherer Ordnung ist als das zweite Modulationsschema ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Aufteilen der UE-Vorrichtungen in Gruppen das Aufteilen der UE-Vorrichtungen in mindestens eine erste, eine zweite und eine dritte Gruppe ein, wobei die UE-Vorrichtungen in der ersten Gruppe erste Pfadverlustwerte aufweisen, die UE-Vorrichtungen in der zweiten Gruppe zweite Pfadverlustwerte aufweisen, die größer als die ersten Pfadverlustwerte sind, und die UE-Vorrichtungen in der dritten Gruppe dritte Pfadverlustwerte aufweisen, die größer als die zweiten Pfadverlustwerte sind.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Erzeugen der Kommunikationspläne das Zuweisen jeder der UE-Vorrichtungen in der ersten Gruppe zu jeweiligen Abschnitten einer Kanalbandbreite, das Zuweisen jeder der UE-Vorrichtungen in der zweiten Gruppe zu jeweiligen Abschnitten der Kanalbandbreite, das Zuweisen jeder der UE-Vorrichtungen in der dritten Gruppe zu jeweiligen Abschnitten der Kanalbandbreite, das Zuweisen der ersten Gruppe zu einem ersten Zeitfenster, das Zuweisen der zweiten Gruppe zu einem zweiten Zeitfenster, das sich vom ersten Zeitfenster unterscheidet, und das Zuweisen der dritten Gruppe zu einem dritten Zeitfenster, das sich vom ersten und zweiten Zeitfenster unterscheidet, ein.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Erzeugen der Kommunikationspläne das Zuweisen eines Kanals mit einer Kanalbandbreite zu der ersten, zweiten und dritten Gruppe ein, das Zuweisen eines ersten Abschnitts der Kanalbandbreite zu der ersten Gruppe, das Zuweisen eines zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite, der sich von dem ersten Abschnitt unterscheidet, zu der zweiten Gruppe, das Zuweisen eines dritten Abschnitts der Kanalbandbreite, der sich von dem ersten und zweiten Abschnitt unterscheidet, zu der dritten Gruppe, das Zuweisen einer jeweiligen Untermenge des ersten Abschnitts der Kanalbandbreite zu jeder UE-Vorrichtung in der ersten Gruppe, das Zuweisen einer jeweiligen Untermenge des zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite zu jeder UE-Vorrichtung in der zweiten Gruppe, das Zuweisen einer jeweiligen Untermenge des dritten Abschnitts der Kanalbandbreite zu jeder UE-Vorrichtung in der dritten Gruppe, das Zuweisen einer ersten Bandbreite zu dem ersten Abschnitt der Kanalbandbreite, das Zuweisen einer zweiten Bandbreite, die kleiner als die erste Bandbreite ist, zu dem zweiten Abschnitt der Kanalbandbreite und das Zuweisen einer dritten Bandbreite, die kleiner als die zweite Bandbreite ist, zu dem dritten Abschnitt der Kanalbandbreite.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Erzeugen der Kommunikationspläne das Zuweisen eines ersten Zeitfensters zu einer ersten UE-Vorrichtung aus der ersten Gruppe, einer ersten UE-Vorrichtung aus der zweiten Gruppe und einer ersten UE-Vorrichtung aus der dritten Gruppe und das Zuweisen eines zweiten Zeitfensters nach dem ersten Zeitfenster zu einer zweiten UE-Vorrichtung aus der ersten Gruppe, einer zweiten UE-Vorrichtung aus der zweiten Gruppe und einer zweiten UE-Vorrichtung aus der dritten Gruppe ein, und innerhalb des ersten Zeitfensters Zuweisen eines ersten Abschnitts einer Kanalbandbreite zu der ersten UE-Vorrichtung aus der ersten Gruppe, wobei der erste Abschnitt eine erste Bandbreite aufweist, und Zuweisen eines zweiten Abschnitts der Kanalbandbreite zu der ersten UE-Vorrichtung aus der zweiten Gruppe, wobei der zweite Abschnitt eine zweite Bandbreite aufweist, die kleiner als die erste Bandbreite ist, und Zuweisen eines dritten Abschnitts der Kanalbandbreite zu der ersten UE-Vorrichtung aus der dritten Gruppe, wobei der dritte Abschnitt eine dritte Bandbreite aufweist, die kleiner als die zweite Bandbreite ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform schließt das Erzeugen der Kommunikationspläne ein, dass innerhalb des zweiten Zeitfensters der erste Abschnitt der Kanalbandbreite der zweiten UE-Vorrichtung aus der ersten Gruppe zugewiesen wird, der zweite Abschnitt der Kanalbandbreite der zweiten UE-Vorrichtung aus der zweiten Gruppe zugewiesen wird und der dritte Abschnitt der Kanalbandbreite der zweiten UE-Vorrichtung aus der dritten Gruppe zugewiesen wird.
Das Vorstehende dient lediglich der Veranschaulichung und verschiedene Modifikationen können durch den Fachmann vorgenommen werden, ohne vom Schutzumfang und Geist der beschriebenen Ausführungsformen abzuweichen. Die vorstehenden Ausführungsformen können einzeln oder in einer beliebigen Kombination implementiert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 17/569581 [0001]
US 63/137588 [0001]

Claims

Verfahren zum Betreiben von Benutzerausrüstung zum Kommunizieren mit einer drahtlosen Basisstation, das Verfahren umfassend: Übertragen von ersten Uplink-Signalen (UL-Signalen) an die drahtlose Basisstation mit einer maximalen Ausgangsleistungsstufe der drahtlosen Schaltlogik in der Benutzerausrüstung, wobei die ersten UL-Signale physikalische Zufallszugriffskanäle (PRACH) einschließen, und Übertragen von zweiten UL-Signalen an die drahtlose Basisstation mit der drahtlosen Schaltlogik auf der maximalen Ausgangsleistungsstufe im Anschluss an die Übertragung der PRACH-Signale, wobei die ersten und zweiten UL-Signale auf einer oder mehreren Frequenzen größer als oder gleich 57 GHz liegen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweiten UL-Signale physikalische gemeinsam genutzte Uplink-Kanalsignale (PUSCH) umfassen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweiten UL-Signale physikalische Uplink-Steuerkanalsignale (PUCCH-Signale) umfassen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweiten UL-Signale Sondierungsreferenzsignale umfassen.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: mit der drahtlosen Schaltlogik, Empfangen eines Downlink-Referenzsignals (DL RS) von der drahtlosen Basisstation; mit der drahtlosen Schaltlogik, Messen einer Signalleistung des DL RS; mit der drahtlosen Schaltlogik, Berechnen eines Pfadverlustes zwischen der Benutzerausrüstung und der drahtlosen Basisstation auf Grundlage der gemessenen Signalleistung; mit der drahtlosen Schaltlogik, Feststellen einer Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe auf Grundlage des berechneten Pfadverlusts; und mit der drahtlosen Schaltlogik, Übertragen dritter UL-Signale an die drahtlose Basisstation mit einer Ausgangsleistungsstufe, die um die Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe geringer ist als die maximale Ausgangsleistungsstufe.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: mit der drahtlosen Schaltlogik, Empfangen eines Nicht-Sendeleistungsregelungs-Downlink-Signals (Nicht-TPC-DL-Signal) von der drahtlosen Basisstation, wobei das Nicht-TPC-DL-Signal eine Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe identifiziert; und mit der drahtlosen Schaltlogik, Übertragen dritter UL-Signale an die drahtlose Basisstation mit einer Ausgangsleistungsstufe, die um die Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe geringer ist als die maximale Ausgangsleistungsstufe.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Nicht-TPC-DL-Signal ein RRC-DL-Signal (Radio Resource Command) umfasst.
Verfahren zum Betreiben einer drahtlosen Basisstation innerhalb einer Zelle, das Verfahren umfassend: Durchführen eines physikalischen Zufallszugriffskanal-Prozesses (PRACH) mit einer UE-Vorrichtung in der Zelle bei Frequenzen größer als 57 GHz, wobei die UE-Vorrichtung PRACH-Signale in der Uplink-Stufe (UL-Stufe) mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe während des PRACH-Prozesses überträgt; und Durchführen einer Kommunikation im verbundenen Modus mit der UE-Vorrichtung bei einer oder mehreren Frequenzen größer als 57 GHz im Anschluss an den PRACH-Prozess, wobei die UE-Vorrichtung UL-Signale mit der maximalen Ausgangsleistungsstufe während der Kommunikation im verbundenen Modus überträgt.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Messen eines Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR) der UL-Signale; Identifizieren einer Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe für die erste UE-Vorrichtung auf Grundlage des gemessenen SNR; und Übertragen eines Nicht-Sendeleistungsregelungs-Downlink-Signals (Nicht-TPC-DL-Signals) an die UE-Vorrichtung, das die UE-Vorrichtung anweist, zusätzliche UL-Signale mit einer Ausgangsleistungsstufe zu übertragen, die um die Reduzierung der Ausgangsleistungsstufe geringer als die maximale Ausgangsleistungsstufe ist.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Nicht-TPC-DL-Signal ein RRC-DL-Signal (Radio Resource Control) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Durchführen von Kommunikationen im verbundenen Modus mit einer zusätzlichen UE-Vorrichtung in der Zelle bei Frequenzen größer als 57 GHz, wobei die zusätzliche UE-Vorrichtung UL-Signale mit ihrer maximalen Ausgangsleistungsstufe während der Kommunikationen im verbundenen Modus überträgt; und Planen der Kommunikation im verbundenen Modus mit der UE-Vorrichtung und der zusätzlichen UE-Vorrichtung unter Verwendung eines TDMA-Schemas (Time-Domain Multiple Access), bei dem die UE-Vorrichtung und die zusätzliche UE-Vorrichtung innerhalb entsprechender Zeitfenster übertragen.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die drahtlose Basisstation während des PRACH-Prozesses und der Kommunikation im verbundenen Modus keine Sendeleistungsregelungssignale (TPC) an die UE-Vorrichtung überträgt.
Verfahren zum Betreiben einer drahtlosen Basisstation innerhalb einer Zelle, das Verfahren umfassend: Übertragen eines Downlink-Referenzsignals (DL RS) an Vorrichtungen der Benutzerausrüstung (UE) in der Zelle, wobei jede der UE-Vorrichtungen eine jeweilige maximale Ausgangsleistungsstufe aufweist und das DL RS jede der UE-Vorrichtungen anweist, eines entsprechenden Uplink-Referenzsignals (UL RS) mit ihrer jeweiligen maximalen Ausgangsleistungsstufe zu übertragen; Empfangen der UL-Referenzsignale und Messen der Leistungsstufen der empfangenen UL-Referenzsignale; Erzeugen eines jeweiligen Pfadverlustwertes für jede der UE-Vorrichtungen auf Grundlage der gemessenen Leistungsstufen der empfangenen UL-Referenzsignale; Aufteilen der UE-Vorrichtungen in Gruppen auf Grundlage der Pfadverlustwerte; Erzeugen von Kommunikationsplänen für die UE-Vorrichtungen, die zumindest teilweise auf der Gruppe basieren, in die jede UE-Vorrichtung eingeteilt ist; und Durchführen von Kommunikationen bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz mit den UE-Vorrichtungen auf Grundlage der erzeugten Kommunikationspläne.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Durchführen von Kommunikationen bei Frequenzen größer oder gleich 57 GHz das Durchführen von Kommunikationen ohne Übertragung von Sendeleistungsregelungssignalen (TPC) an die UE-Vorrichtungen umfasst.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei jede der Gruppen UE-Vorrichtungen umfasst, die Pfadverlustwerte innerhalb eines vorbestimmten Abstands voneinander aufweisen, wobei das Erzeugen der Kommunikationspläne Folgendes umfasst: Durchführen einer orthogonalen Frequenzbereichs-Mehrfachzugriffsplanung (OFDMA) innerhalb jeder der Gruppen; und Durchführen einer Zeitdomänen-Mehrfachzugriffsplanung (TDMA) zwischen den Gruppen, das Verfahren ferner umfassend: Zuweisen eines ersten Modulationsschemas zu einer ersten der Gruppen mit ersten Pfadverlustwerten; und Zuweisen eines zweiten Modulationsschemas an eine zweite der Gruppen mit zweiten Pfadverlustwerten, die größer sind als die ersten Pfadverlustwerte, wobei das erste Modulationsschema höherer Ordnung ist als das zweite Modulationsschema.