EP1938643A1 - Allocating radio resources to reduce the transmission power of a terminal - Google Patents

Allocating radio resources to reduce the transmission power of a terminal

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Publication number
EP1938643A1
EP1938643A1 EP06794212A EP06794212A EP1938643A1 EP 1938643 A1 EP1938643 A1 EP 1938643A1 EP 06794212 A EP06794212 A EP 06794212A EP 06794212 A EP06794212 A EP 06794212A EP 1938643 A1 EP1938643 A1 EP 1938643A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
terminal
radio resource
allocation
transmission power
allocated
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06794212A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
François Marx
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Orange SA
Original Assignee
France Telecom SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by France Telecom SA filed Critical France Telecom SA
Publication of EP1938643A1 publication Critical patent/EP1938643A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/36—TPC using constraints in the total amount of available transmission power with a discrete range or set of values, e.g. step size, ramping or offsets
    • H04W52/367—Power values between minimum and maximum limits, e.g. dynamic range
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a system for allocating radio resources in a mobile telecommunication network comprising a plurality of mobile terminals.
  • the terminals are provided with batteries that allow them autonomy in energy over periods of time more or less long depending on the use that is made of the terminal or according to the characteristics of the battery itself. It should be noted that the power autonomy of a terminal is an important feature in the context of mobile telecommunication networks.
  • a mobile terminal consumes energy for its local management such as, in particular, the management of its screen. It also consumes energy when transmitting data over radio channels of the mobile telecommunication network.
  • the quantity of energy consumed by a terminal for the transmission of data can be in particular a function of the conditions in which this transmission is carried out, and more specifically of the quality of the radio channels which have been allocated to this terminal. Indeed, in general, a terminal transmitting on radio channels having low quality transmission characteristics transmits at a higher power than a terminal transmitting on radio channels having better quality transmission characteristics. It is therefore noted that the more the conditions of transmission of a mobile terminal are unfavorable, the more the terminal consumes energy and its autonomy in energy is reduced.
  • the amount of energy consumed by a terminal can also be a function of the data transmission rate.
  • transmission at a high rate requires a higher amount of energy than a transmission at a higher rate. lower flow rate.
  • a first aspect of the present invention provides a method of allocating radio resources in a mobile telecommunication network comprising a plurality of mobile terminals; the method comprising the following steps:
  • association of a transmission power and a radio resource allocated to a terminal indicates to the terminal the power level to which it must transmit on the radio resource considered.
  • the available radio resources are allocated primarily to the terminals of the network that do not meet defined transmission criteria.
  • transmission power is associated with each of the terminal's radio resources so as to reduce the total transmission power of the terminal. terminal, that is to say the sum of the transmit powers on all radio resources available to it.
  • Those skilled in the art have a certain number of algorithms which aim at optimizing the total transmission power of a terminal as a function of the various radio resources it has at its disposal for transmitting its data. These algorithms make it possible to determine the transmission powers respectively on the allocated radio resources.
  • the transmission powers thus determined are respectively associated with the allocated radio resources.
  • a reiteration of the preceding steps is decided according to the radio resources still available and likely to be allocated.
  • it is verified whether at least one radio resource that can be allocated satisfies an allocation condition.
  • a radio resource satisfies such an allocation condition when this radio resource has interesting transmission characteristics, including a high transmission gain, for at least one of the terminals. It is easy to deduce from this example other advantageous applications relating to the allocation condition that a radio resource to be allocated satisfied.
  • a radio resource satisfies an allocation condition as soon as it is available. Such a method then aims to allocate all available radio resources.
  • radio resources still available can then be be allocated to certain terminals by taking into account transmission powers respectively associated with radio resources already allocated.
  • the terminals which are in relatively high energy consumption conditions can then be determined. This significant energy consumption can be in particular due to difficult transmission conditions. In such a context, these terminals can then be favored by selecting them to allocate them additional radio resources and allow them to improve their transmission conditions. Thus, the power consumption of such terminals can be reduced.
  • Such a sum can be calculated simply by adding the different values of these emission powers. It can also be calculated according to an equation allowing to weight these different power values. For this purpose, an equation of the type of the following equation can be used: where s is a positive value, which may for example be between 0 and 1.
  • a terminal that does not satisfy defined transmission criteria is firstly selected.
  • a terminal is selected according to at least one transmission power associated with a previously allocated radio resource, only if all the terminals of the network satisfy defined transmission criteria.
  • a gain value associated with each available radio resource for each terminal of the network is determined, and according to which, in step IbI, the radio resource having the value the highest gain for this terminal is allocated to the selected terminal.
  • a value indicating a reduction in total transmission power related to the allocation of the radio resource allocated to the preceding step IbI is determined and, if this value is less than a value determined, the law step is performed on the terminals of the network with the exception of the selected terminal.
  • a method according to the present invention is applied to the terminals for which it is determined that the allocation of an additional radio resource makes it possible to reduce the total transmission power of the terminal significantly.
  • the total transmission power of a terminal is estimated to be hardly reduced by the allocation of a new radio resource, this terminal is excluded from all the terminals considered step / a /.
  • such a reduction in total transmission power is determined, relative to a given terminal, by subtracting from the total transmission power obtained at the previous iteration of the step Here for this terminal, the transmission power total obtained in the current step, for this same terminal.
  • a terminal which furthermore satisfies the defined transmission criteria, can be selected further according to a value indicating a quantity of energy available in the terminals.
  • the allocation entity has this value indicating a quantity of energy available in the battery of the mobile terminals of the network. It can allocate an additional radio resource by selecting a terminal based on, on the one hand, the transmission powers respectively determined for the radio resources allocated to it, and, on the other hand, the state of its battery. . Thus, it is possible to favor the transmission conditions of a terminal when its battery is considered low.
  • the selection of a terminal is performed according to the transmission powers at step / a /, by implementing the following steps: for each terminal: calculate a sum of the transmit powers associated with the radio resources allocated to said terminal; multiply by a specified period of time and obtain a value indicative of energy consumption; and subtracting said value indicative of energy consumption from the value indicating a quantity of energy available in the terminals; select the terminal for which in the previous step the lowest result is obtained.
  • the period of time on which the value indicative of power consumption is determined corresponds substantially to a period of time during which the radio resources are allocated to a terminal.
  • the selection is performed as a function of transmission powers according to the following steps: calculating, for each terminal, a sum of the transmission powers on the radio resources allocated to said terminal; select the terminal for which the highest value is obtained in the previous step.
  • step / a / the defined transmission criteria are fulfilled for a terminal when the allocated radio resources allow said terminal to transmit at a given transmission rate and a transmission power. total emission less than a given value.
  • a second aspect of the present invention provides a base station in a mobile telecommunication network comprising a plurality of terminals.
  • the base station is adapted to allocate radio resources to said terminals so as to reduce the total transmit power of a terminal among the plurality of terminals, with allocated radio resources being associated with transmit power. It comprises: terminal selection means adapted to select a terminal of the network according to at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal; allocation means adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal; association means adapted to associate a transmission power of the selected terminal with radio resources previously allocated to said terminal, so as to reduce the total transmission power of the selected terminal; control means adapted to control said selection means, said allocation means and said determination means.
  • the selection means are adapted to, if at least one terminal does not meet the defined transmission criteria, select said terminal.
  • the base station further comprises interface means adapted to receive from a network terminal a message comprising a value indicating a quantity of energy available in said terminal.
  • a third aspect of the present invention provides a radio resource allocation device in a mobile telecommunication network comprising a plurality of terminals.
  • This device is adapted to allocate radio resources to said terminals so as to reduce the total transmission power of a terminal among the plurality of terminals, a transmission power being associated with an allocated radio resource. It comprises: terminal selection means adapted to select a terminal of the network according to at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal; allocation means adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal; association means adapted to associate a transmission power of the selected terminal with radio resources previously allocated to said terminal, so as to reduce the total transmission power of the selected terminal; control means adapted to control said selection means, said allocation means and said determination means.
  • a fourth aspect of the present invention provides a terminal comprising:
  • means for cooperating with an allocation entity comprising:
  • terminal selection means (301) adapted to select a terminal of the network as a function of at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource allocated to said terminal;
  • allocation means (302) adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal
  • associating means (303) adapted to associate transmission power of the selected terminal with radio resources previously allocated to said terminal, so as to reduce the total transmission power of the selected terminal; control means (304) adapted to control said selection means, said allocation means and said determination means.
  • the terminal comprises interface means adapted to send a message to the allocation entity, said message comprising a value indicating a quantity of energy available in said terminal.
  • a fifth aspect of the present invention provides a radio resource allocation system comprising a base station according to the second aspect of the present invention and a plurality of terminals according to the third aspect of the present invention.
  • a sixth aspect of the present invention proposes a computer program intended to be installed in a base station, comprising instructions able to implement the method according to the first aspect of the present invention, during execution of the program by means for processing the base station.
  • a seventh aspect of the present invention proposes a computer program intended to be installed in a terminal, comprising instructions able to implement the method according to the first aspect of the present invention, during execution of the program by means terminal processing.
  • FIG. 1 illustrates a telecommunication network according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 illustrates the main steps of a method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 illustrates a base station and a terminal according to one embodiment of the present invention.
  • the invention is described below in its application to multi-user systems with multiple transmission channels, such as OFDM systems for Orthogonal Frequency Division Multiplexing.
  • the radio resources allocated in the OFDM type system are OFDM subcarriers.
  • FIG. 1 illustrates a mobile telecommunication network comprising a radio or sub-carrier resource allocation entity 101, as well as a plurality of mobile terminals 102.
  • the allocation entity may be a base station 101.
  • Figure 2 illustrates the main steps of a method according to an embodiment of the present invention.
  • the base station 101 has a set of subcarriers to allocate to the terminals 102.
  • a terminal is selected from the terminals 102 of the network 103 to allocate an available subcarrier.
  • This step is primarily to select a terminal that does not meet defined transmission criteria.
  • Such transmission criteria may comprise a target bit rate, that is to say a bit rate expected by all the terminals of the network. They may also include a maximum power or a combination of these two criteria. Indeed, to protect users of mobile terminals or to avoid excessive interference between terminals, some standards set a maximum total transmit power value per terminal. Other transmission criteria can easily be taken into account in this selection step. It is also possible to consider different criteria depending on the type of subscription to which the user of the terminal has subscribed.
  • the base station selects it. This is the case, especially when a terminal in the network has no subcarrier allocated. For example, such a terminal is selected as long as the The radio resources allocated to it do not allow it to transmit at the target rate defined in the transmission criteria and at a total transmission power lower than the maximum power value as defined in the transmission criteria.
  • the selection of a terminal among these can be done randomly; or better, by choosing the terminal that has characteristics furthest from the defined criteria.
  • a terminal is selected according to at least one transmission power associated with the radio resources that are already allocated to it.
  • such a selection is in fact to determine which terminal is in the least advantageous transmission conditions, said conditions therefore requiring a significant energy consumption relative to the other terminals in the network. .
  • it is based on the transmission powers that have been determined for the radio resources available to the terminal.
  • a terminal is selected.
  • an available radio resource is allocated to the selected terminal.
  • one of these radio resources is selected so as to favor the conditions of transmission of the terminal. It may then be advantageous to select a radio resource based on a gain value corresponding to the radio resource and the selected terminal.
  • the base station determines a gain value for each radio resource associated with each terminal of the network.
  • the base station temporarily allocates, and more precisely for a short time, all the radio resources available to each of the terminals of the network. During this period of time, the base station determines the gain values of all radio resources relative to all terminals.
  • the skilled person knows methods for determining these gain values. Therefore, these methods of estimating channel transmission characteristics will not be detailed in the following sections.
  • the base station is then able to select the radio resource that has the largest gain for the selected terminal, and allocate this radio resource.
  • step 23 a new transmission power distribution configuration is determined on the subcarriers then available to the selected terminal.
  • the invention covers all methods allowing a powerful distribution of the transmission powers on the radio resources allocated to this terminal, such as in particular water-filling algorithms as referenced above.
  • R k the rate required by the terminal k (i.e., the target rate);
  • v k , n the ratio of the thermal noise power spectral density, denoted No, to the gain of the channel corresponding to the terminal k and the subcarrier n, denoted Hk, n .
  • S k the set of sub-carriers n allocated to the terminal k; ⁇ , ⁇ and p constants;
  • P k , n the transmission power on the subcarrier n allocated to the terminal k; w a reference power value; - R a flow.
  • the transmission power is determined on each subcarrier n of the set S k according to the following equation:
  • the total transmit power reduction achieved by allocating the additional subcarrier is determined. If this reduction is considered to be low, the total transmit power of this terminal is considered to be unlikely to be significantly reduced by the allocation of additional subcarriers. The reduction of the total transmit power, less than p, from which the terminal k has benefited after the allocation of a new subcarrier is considered as not justifying that this terminal may again benefit from an additional subcarrier allocation. . As a result, this terminal k is excluded from all the terminals considered in step 21. The set of terminals considered in step 21 is noted T thereafter.
  • step 24 if a radio resource is still available (arrow o at the output of test 24), then the steps of this method are repeated.
  • the base station waits for an already allocated radio resource to be freed in order to be able to apply a method of allocating this radio resource according to an embodiment of the present invention.
  • the process steps 21 to 24 are performed again.
  • the selection of a terminal according to the transmission powers can be performed according to different variants.
  • step 21 the selection as a function of at least one transmission power is performed by considering, for each terminal belonging to the set T of the terminals, the sum of the transmission powers. associated with all the subcarriers respectively allocated to a terminal.
  • T includes terminals for which the allocation of an additional subcarrier is considered to be unable to reduce power consumption.
  • the base station can calculate for each terminal k of the network, where appropriate for each terminal k of the set T previously defined, a value A k according to the following equation:
  • the terminal k for which a maximum value A k is obtained, is selected.
  • the selection of a terminal as a function of at least one transmission power can be carried out taking into account, in addition, the state of the terminal battery.
  • the base station receives from the terminals information relating to the state of the battery. This information indicates a quantity of available energy in the battery of each terminal. It can be sent periodically from the terminals to the base station. Such information does not require frequent updating.
  • a message containing the information relating to the state of the battery can advantageously be sent with a period of time of the order of a few minutes. In one embodiment of the present invention, this information is included in a control frame or in a connection request frame. It is also possible to provide for transmitting such information to the base station via an SMS message (for 'Short Message Service'). The invention covers all methods of transmitting such information.
  • the considered system comprises an integer K of terminals k.
  • the transmission criteria of a terminal referenced k correspond to a transmission rate of R k as well as to a total transmission power of maximum value denoted P ma ⁇ .
  • the number of subcarriers in the network is denoted by N and the total bandwidth of the network is denoted B.
  • Each subcarrier allocated to a terminal corresponds to a different radio channel whose gain is denoted H k, n.
  • information indicating quantity of energy available in the battery of a terminal k is denoted E k -
  • the terminal which, after transmitting data for a certain period of time on the radio resources allocated to it, would be the one with the lowest amount of energy in its battery.
  • the base station having for each terminal, information relating to the state of the battery and transmission power on each sub-carrier allocated, is able to estimate the state of the battery of each terminal after he transmitted for a period of time noted ⁇ t.
  • the time period ⁇ t, on which such power consumption is determined is advantageously a function of the average time interval during which a radio resource allocation remains valid in the network.
  • the channel changes that have occurred are estimated. If the estimated channel changes have been very large during the last period of time considered, then the time period ⁇ t on which energy consumption is calculated can be advantageously reduced. On the other hand, if the channel changes have been small, the same period of time can be conserved, and if the channel changes have been extremely small, it is even possible to predict to increase the time period ⁇ t.
  • the base station in order to select the terminal to which an additional subcarrier will be allocated, the base station takes into account the state of the battery of the terminals of the network as well as the energy that will to be consumed, during the time period ⁇ t to come, for the transmission of data on sub-carriers already allocated.
  • the base station makes an estimate of the amount of energy that will be available in the battery after the transmission of data on subcarriers already allocated during this period of time.
  • the base station determines an estimate E ' k of the state of the battery of each terminal of the network according to the following equation:
  • E ⁇ Ek-At ⁇ P ,,, ⁇ eS t
  • S k is the set of subcarriers allocated to the terminal k. Then, the base station selects the terminal for which the result obtained E ' k is the lowest.
  • a third variant can be based both on the first variant and on the second variant, in particular in the case where certain terminals of the network do not have the capacity to send to the base station information relating to the state of their battery.
  • the terminals of the network which fulfill the defined transmission criteria and which are selected to be allocated an additional subcarrier are those which have subscribed a subscription from the operator managing the network in which they are located. Thus, only terminals that have subscribed to a specific subscription can benefit from additional subcarrier enabling them to reduce their energy consumption and thereby increase their energy autonomy.
  • Figure 3 illustrates a base station 101 in a mobile telecommunication network comprising a plurality of terminals adapted to allocate radio resources to said terminals.
  • the base station comprises: terminal selection means 301 adapted to select, if a terminal of the network does not meet the defined transmission criteria, said terminal; and if not for selecting a terminal of the network according to transmission powers respectively determined for radio resources allocated to said terminal; allocation means 302 adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal; determining means 303 adapted to determine a transmission power of the selected terminal on each radio resource allocated to said terminal, so as to reduce the total transmit power of the selected terminal; control means 304 adapted to control said selection means, said allocation means and said determination means and implement a method according to an embodiment of the present invention.
  • the base station may further comprise interface means 305 adapted to receive from a network terminal a message comprising a value indicating a quantity of energy available in said terminal.
  • Fig. 3 also illustrates a terminal in an embodiment of the present invention. This terminal is adapted to cooperate with the base station 101.
  • the terminal further comprises interface means 307 adapted to send a message to the base station 101, this message comprising a value indicating a quantity of energy available in the mobile terminal.
  • An embodiment of the present invention advantageously allows a greater autonomy of the terminals in a mobile telecommunication network. Consequently, such a method can make it possible to increase the communication time of the users in such a network.
  • An embodiment of the present invention is easy to implement.
  • a system according to one embodiment of the present invention is particularly suitable for terminals having a relatively low mobility, such as, for example, terminals used by pedestrians.
  • channel variation is meant a change in the allocation of radio resources to the terminals. These variations may be due to the fact that the terminals moving out of the network and others moving also enter. This mobility leads to changes in the allocation of radio resources and thus variations of channels more or less fast depending on the mobility of the terminals.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

The invention concerns a mobile telecommunication network comprising a plurality of terminals and an allocating entity adapted to allocate radio resources. One radio resource is associated with a transmission power. One terminal of the network is selected (21) based on at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to the selected terminal. Thereafter, an available radio resource is allocated (22) to the selected terminal. Then, a transmission power is associated (23) with the radio resources previously allocated to the selected terminal, so as to reduce the total transmission power allocated to the selected terminal. The previous steps are repeated (24) as long as at least one available radio resource fulfills an allocation condition.

Description

ALLOCATION DE RESSOURCES RADIO POUR REDUIRE LA PUISSANCE D ' EMISSION D' UN TERMINALALLOCATION OF RADIO RESOURCES TO REDUCE THE TRANSMISSION POWER OF A TERMINAL
La présente invention concerne un système d'allocation de ressources radio dans un réseau de télécommunication mobile comprenant une pluralité de terminaux mobiles. 0 Dans de tels réseaux, les terminaux sont pourvus de batteries qui leur permettent une autonomie en énergie sur des périodes de temps plus ou moins longues selon l'utilisation qui est faite du terminal ou encore selon les caractéristiques de la batterie elle-même. Il convient de noter que l'autonomie en énergie d'un terminal est une caractéristique importante dans le contexte 5 des réseaux de télécommunication mobile.The present invention relates to a system for allocating radio resources in a mobile telecommunication network comprising a plurality of mobile terminals. 0 In such networks, the terminals are provided with batteries that allow them autonomy in energy over periods of time more or less long depending on the use that is made of the terminal or according to the characteristics of the battery itself. It should be noted that the power autonomy of a terminal is an important feature in the context of mobile telecommunication networks.
Un terminal mobile consomme de l'énergie pour sa gestion locale telle que, notamment, la gestion de son écran. Il consomme également de l'énergie lorsqu'il transmet des données sur des canaux radio du réseau de télécommunication mobile. 0 La quantité d'énergie consommée par un terminal pour la transmission de données peut être notamment fonction des conditions dans lesquelles cette transmission est réalisée, et plus précisément de la qualité des canaux radio qui ont été alloués à ce terminal. En effet, en général, un terminal transmettant sur des canaux radio présentant des caractéristiques de transmission de faible 5 qualité, émet à une puissance plus élevée qu'un terminal transmettant sur des canaux radio présentant des caractéristiques de transmission de meilleure qualité. On note donc que plus les conditions de transmission d'un terminal mobile sont défavorables, plus le terminal consomme de l'énergie et plus son autonomie en énergie se réduit. 0 La quantité d'énergie consommée par un terminal peut également être fonction du débit de la transmission de données. Ainsi, sur des canaux radio de qualité sensiblement similaires, une transmission effectuée à un débit élevé requiert une quantité d'énergie supérieure à une transmission effectuée à un débit plus faible. Or1 dans jes réseaux mobiles, des débits de transmission de plus en plus élevés sont offerts, ce qui implique, pour les terminaux de tels réseaux, une consommation d'énergie de plus en plus importante et donc une autonomie en énergie plus réduite. II apparaît donc très intéressant d'être en mesure de réduire la consommation en énergie d'un terminal liée à la transmission de données, afin d'augmenter l'autonomie en énergie de ce terminal.A mobile terminal consumes energy for its local management such as, in particular, the management of its screen. It also consumes energy when transmitting data over radio channels of the mobile telecommunication network. The quantity of energy consumed by a terminal for the transmission of data can be in particular a function of the conditions in which this transmission is carried out, and more specifically of the quality of the radio channels which have been allocated to this terminal. Indeed, in general, a terminal transmitting on radio channels having low quality transmission characteristics transmits at a higher power than a terminal transmitting on radio channels having better quality transmission characteristics. It is therefore noted that the more the conditions of transmission of a mobile terminal are unfavorable, the more the terminal consumes energy and its autonomy in energy is reduced. 0 The amount of energy consumed by a terminal can also be a function of the data transmission rate. Thus, on radio channels of substantially similar quality, transmission at a high rate requires a higher amount of energy than a transmission at a higher rate. lower flow rate. Now jes 1 in mobile networks, increasingly higher transmission rates are offered, which implies, for terminals such networks, power consumption increasingly important and therefore a reduced energy independence. It therefore appears very interesting to be able to reduce the power consumption of a terminal related to the transmission of data, to increase the energy autonomy of this terminal.
La présente invention vise à proposer une solution répondant à ces critères. Un premier aspect de la présente invention propose un procédé d'allocation de ressources radio dans un réseau de télécommunication mobile comprenant une pluralité de terminaux mobiles; le procédé comprenant les étapes suivantes :The present invention aims to propose a solution meeting these criteria. A first aspect of the present invention provides a method of allocating radio resources in a mobile telecommunication network comprising a plurality of mobile terminals; the method comprising the following steps:
/a/ sélectionner un terminal du réseau en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associée à au moins une ressource radio précédemment allouée audit terminal ;/ a / selecting a terminal of the network according to at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal;
Ib/ allouer une ressource radio disponible au terminal sélectionné ;Ib / allocate an available radio resource to the selected terminal;
Ici associer une puissance d'émission à des ressources radio précédemment allouées au terminal sélectionné, de manière à réduire la puissance d'émission totale du terminal sélectionné ; lui réitérer les étapes /a/ à IdI tant qu'au moins une ressource radio satisfait une condition d'allocation.Here associating transmission power with radio resources previously allocated to the selected terminal, so as to reduce the total transmission power of the selected terminal; repeat the steps / a / to IdI as long as at least one radio resource satisfies an allocation condition.
Dans le contexte de la présente description, l'association d'une puissance d'émission et d'une ressource radio allouée à un terminal indique au terminal le niveau de puissance auquel il doit émettre sur la ressource radio considérée.In the context of the present description, the association of a transmission power and a radio resource allocated to a terminal indicates to the terminal the power level to which it must transmit on the radio resource considered.
Grâce à ces dispositions, les ressources radio disponibles sont en priorité allouées aux terminaux du réseau qui ne satisfont pas des critères définis de transmission. A cet effet, lorsqu'un terminal ne remplit pas des critères de transmission définis, après lui avoir alloué une ressource radio, une puissance d'émission est associée à chacune des ressources radio du terminal de sorte à réduire la puissance d'émission totale du terminal, c'est-à-dire la somme des puissances d'émission sur toutes les ressources radio dont il dispose. L'homme du métier dispose d'un certain nombre d'algorithmes qui visent à optimiser la puissance d'émission totale d'un terminal en fonction des différentes ressources radio dont il dispose pour transmettre ses données. Ces algorithmes permettent de déterminer les puissances d'émission respectivement sur les ressources radio allouées.Thanks to these arrangements, the available radio resources are allocated primarily to the terminals of the network that do not meet defined transmission criteria. For this purpose, when a terminal does not fulfill defined transmission criteria, after allocating a radio resource, transmission power is associated with each of the terminal's radio resources so as to reduce the total transmission power of the terminal. terminal, that is to say the sum of the transmit powers on all radio resources available to it. Those skilled in the art have a certain number of algorithms which aim at optimizing the total transmission power of a terminal as a function of the various radio resources it has at its disposal for transmitting its data. These algorithms make it possible to determine the transmission powers respectively on the allocated radio resources.
On connaît notamment un document de David Tse et Pramond Viswanath 'Fundamentals of Wireless Communication', Cambridge University Press, 2005, qui propose un tel algorithme référencé 'water-filling'. La présente invention couvre tous les algorithmes qui s'appliquent dans un tel contexte et qui permettent d'optimiser la consommation d'énergie d'un terminal en répartissant avantageusement les puissances d'émission sur des ressources radio précédemment allouées au terminal.A document by David Tse and Pramond Viswanath 'Fundamentals of Wireless Communication', Cambridge University Press, 2005, which includes such a 'water-filling' algorithm is particularly well known. The present invention covers all the algorithms which apply in such a context and which make it possible to optimize the power consumption of a terminal by advantageously distributing the transmission powers over radio resources previously allocated to the terminal.
Puis, les puissances d'émission ainsi déterminées sont respectivement associées aux ressources radio allouées.Then, the transmission powers thus determined are respectively associated with the allocated radio resources.
A l'étape lui, une réitération des étapes précédentes est décidée en fonction des ressources radio encore disponibles et susceptibles d'être allouées. Pour prendre cette décision, dans un mode de réalisation de la présente invention, il est vérifié si au moins une ressource radio susceptible d'être allouée vérifie une condition d'allocation. Avantageusement, il peut par exemple être considéré qu'une ressource radio satisfait une telle condition d'allocation lorsque cette ressource radio présente des caractéristiques de transmission intéressante, notamment un gain de transmission élevé, pour au moins un des terminaux. Il est aisé de déduire de cet exemple d'autres applications avantageuses relatives à la condition d'allocation qu'une ressource radio à allouer satisfait.At step it, a reiteration of the preceding steps is decided according to the radio resources still available and likely to be allocated. To make this decision, in one embodiment of the present invention, it is verified whether at least one radio resource that can be allocated satisfies an allocation condition. Advantageously, it can for example be considered that a radio resource satisfies such an allocation condition when this radio resource has interesting transmission characteristics, including a high transmission gain, for at least one of the terminals. It is easy to deduce from this example other advantageous applications relating to the allocation condition that a radio resource to be allocated satisfied.
Dans un mode de réalisation de la présente invention, une ressource radio satisfait une condition d'allocation dès qu'elle est disponible. Un tel procédé vise alors à allouer toutes les ressources radio disponibles. Lorsque les critères de transmission définis sont remplis pour les terminaux du réseau, des ressources radio encore disponibles peuvent alors être allouées à certains terminaux en prenant en compte des puissances d'émission respectivement associées aux ressources radio déjà allouées.In one embodiment of the present invention, a radio resource satisfies an allocation condition as soon as it is available. Such a method then aims to allocate all available radio resources. When the defined transmission criteria are fulfilled for the network terminals, radio resources still available can then be be allocated to certain terminals by taking into account transmission powers respectively associated with radio resources already allocated.
En tenant ainsi compte des puissances d'émission des terminaux pour allouer des ressources radio supplémentaires, les terminaux qui se trouvent dans des conditions de consommation d'énergie relativement importante peuvent alors être déterminés. Cette importante consommation d'énergie peut être en particulier due à des conditions de transmission difficiles. Dans un tel contexte, ces terminaux peuvent alors être favorisés en les sélectionnant pour leur allouer des ressources radio supplémentaires et leur permettre d'améliorer leurs conditions de transmission. Ainsi, la consommation d'énergie de tels terminaux peut être réduite.By taking into account the transmission powers of the terminals to allocate additional radio resources, the terminals which are in relatively high energy consumption conditions can then be determined. This significant energy consumption can be in particular due to difficult transmission conditions. In such a context, these terminals can then be favored by selecting them to allocate them additional radio resources and allow them to improve their transmission conditions. Thus, the power consumption of such terminals can be reduced.
On peut sélectionner un terminal du réseau en fonction d'au moins une puissance d'émission associée à au moins une ressource radio précédemment allouée à ce terminal selon différentes méthodes. Ainsi, on peut par exemple prendre en compte une somme des puissances d'émission respectivement associées à tout ou partie des ressources radio précédemment allouées au terminal.It is possible to select a terminal of the network according to at least one transmission power associated with at least one radio resource previously allocated to this terminal according to different methods. Thus, it is possible, for example, to take into account a sum of the transmission powers respectively associated with all or part of the radio resources previously allocated to the terminal.
Une telle somme peut être calculée simplement en additionnant les différentes valeurs de ces puissances d'émission. Elle peut également être calculée selon une équation permettant de pondérer ces différentes valeurs de puissance. A cet effet, une équation du type de l'équation suivante peut être utilisée : où s est une valeur positive, pouvant par exemple être comprise entre 0 et 1.Such a sum can be calculated simply by adding the different values of these emission powers. It can also be calculated according to an equation allowing to weight these different power values. For this purpose, an equation of the type of the following equation can be used: where s is a positive value, which may for example be between 0 and 1.
Dans un mode de réalisation de la présente invention, à l'étape /a/, un terminal ne satisfaisant pas des critères définis de transmission, est prioritairement sélectionné. Ainsi, on ne sélectionne un terminal en fonction d'au moins un puissance d'émission associée à une ressource radio précédemment allouée, que si tous les terminaux du réseau satisfont des critères définis de transmission. Dans un mode de réalisation de la présente invention, avant l'étape IaI, une valeur de gain associée à chaque ressource radio disponible pour chaque terminal du réseau est déterminée, et suivant lequel, à l'étape IbI, la ressource radio présentant la valeur de gain la plus élevé pour ce terminal est allouée au terminal sélectionné.In one embodiment of the present invention, in step / a /, a terminal that does not satisfy defined transmission criteria is firstly selected. Thus, a terminal is selected according to at least one transmission power associated with a previously allocated radio resource, only if all the terminals of the network satisfy defined transmission criteria. In one embodiment of the present invention, before step IaI, a gain value associated with each available radio resource for each terminal of the network is determined, and according to which, in step IbI, the radio resource having the value the highest gain for this terminal is allocated to the selected terminal.
De cette façon, la ressource radio la plus performante pour ce terminal est allouée au terminal sélectionné.In this way, the most efficient radio resource for this terminal is allocated to the selected terminal.
A l'étape Ici, pour le terminal sélectionné, une valeur indiquant une réduction de puissance d'émission totale liée à l'allocation de la ressource radio allouée à l'étape IbI précédente est déterminée et, si cette valeur est inférieure à une valeur déterminée, l'étape loi est réalisée sur les terminaux du réseau à l'exception du terminal sélectionné. Ainsi, avantageusement, un procédé selon la présente invention est appliqué aux terminaux pour lesquels on détermine que l'allocation d'une ressource radio supplémentaire permet de réduire la puissance d'émission totale du terminal de manière significative. En revanche, si la puissance d'émission totale d'un terminal est estimée comme ne pouvant guère être réduite par l'allocation d'une nouvelle ressource radio, on exclut ce terminal de l'ensemble des terminaux que l'on considère à l'étape /a/. De préférence, une telle réduction de puissance d'émission totale est déterminée, relativement à un terminal donné, en soustrayant de la puissance d'émission totale obtenue à l'itération précédente de l'étape Ici pour ce terminal, la puissance d'émission totale obtenue à l'étape Ici courante, pour ce même terminal.In the step Here, for the selected terminal, a value indicating a reduction in total transmission power related to the allocation of the radio resource allocated to the preceding step IbI is determined and, if this value is less than a value determined, the law step is performed on the terminals of the network with the exception of the selected terminal. Thus, advantageously, a method according to the present invention is applied to the terminals for which it is determined that the allocation of an additional radio resource makes it possible to reduce the total transmission power of the terminal significantly. On the other hand, if the total transmission power of a terminal is estimated to be hardly reduced by the allocation of a new radio resource, this terminal is excluded from all the terminals considered step / a /. Preferably, such a reduction in total transmission power is determined, relative to a given terminal, by subtracting from the total transmission power obtained at the previous iteration of the step Here for this terminal, the transmission power total obtained in the current step, for this same terminal.
A l'étape /a/, un terminal, qui satisfait par ailleurs les critères de transmission définis, peut être sélectionné en fonction en outre d'une valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans les terminaux. Dans ce cas, l'entité d'allocation dispose de cette valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans la batterie des terminaux mobiles du réseau. Elle peut allouer une ressource radio supplémentaire en sélectionnant un terminal sur la base, d'une part, des puissances d'émission respectivement déterminées pour les ressources radio qui lui sont allouées, et, d'autre part, de l'état de sa batterie. Ainsi, il est possible de favoriser les conditions de transmission d'un terminal lorsque sa batterie est considérée comme faible.In step / a /, a terminal, which furthermore satisfies the defined transmission criteria, can be selected further according to a value indicating a quantity of energy available in the terminals. In this case, the allocation entity has this value indicating a quantity of energy available in the battery of the mobile terminals of the network. It can allocate an additional radio resource by selecting a terminal based on, on the one hand, the transmission powers respectively determined for the radio resources allocated to it, and, on the other hand, the state of its battery. . Thus, it is possible to favor the transmission conditions of a terminal when its battery is considered low.
Plus précisément, dans un mode de réalisation de la présente invention, la sélection d'un terminal est réalisée en fonction des puissances d'émission à l'étape /a/, en mettant en œuvre les étapes suivantes : pour chaque terminal : calculer une somme des puissances d'émission associées aux ressources radio allouées audit terminal ; multiplier par une période de temps déterminée et obtenir une valeur indiquant une consommation d'énergie ; et soustraire ladite valeur indiquant une consommation d'énergie à la valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans les terminaux ; sélectionner le terminal pour lequel à l'étape précédente le plus faible résultat est obtenu.More specifically, in one embodiment of the present invention, the selection of a terminal is performed according to the transmission powers at step / a /, by implementing the following steps: for each terminal: calculate a sum of the transmit powers associated with the radio resources allocated to said terminal; multiply by a specified period of time and obtain a value indicative of energy consumption; and subtracting said value indicative of energy consumption from the value indicating a quantity of energy available in the terminals; select the terminal for which in the previous step the lowest result is obtained.
Dans ce cas, de préférence, la période de temps sur laquelle est déterminée la valeur indiquant une consommation d'énergie correspond sensiblement à une période de temps pendant laquelle les ressources radio sont allouées à un terminal. Dans une autre variante, à l'étape /a/, la sélection est réalisée en fonction de puissances d'émission selon les étapes suivantes : calculer, pour chaque terminal, une somme des puissances d'émission sur les ressources radio allouées audit terminal ; sélectionner le terminal pour lequel la plus grande valeur est obtenue à l'étape précédente.In this case, preferably, the period of time on which the value indicative of power consumption is determined corresponds substantially to a period of time during which the radio resources are allocated to a terminal. In another variant, in step / a /, the selection is performed as a function of transmission powers according to the following steps: calculating, for each terminal, a sum of the transmission powers on the radio resources allocated to said terminal; select the terminal for which the highest value is obtained in the previous step.
Dans un mode de réalisation de la présente invention, à l'étape /a/, les critères définis de transmission sont remplis pour un terminal lorsque les ressources radio allouées permettent audit terminal de transmettre à un débit de transmission donné et à une puissance d'émission totale inférieure à une valeur donnée. Un deuxième aspect de la présente invention propose une station de base dans un réseau de télécommunication mobile comprenant une pluralité de terminaux.In one embodiment of the present invention, in step / a /, the defined transmission criteria are fulfilled for a terminal when the allocated radio resources allow said terminal to transmit at a given transmission rate and a transmission power. total emission less than a given value. A second aspect of the present invention provides a base station in a mobile telecommunication network comprising a plurality of terminals.
La station de base est adaptée pour allouer des ressources radio auxdits terminaux de manière à réduire la puissance d'émission totale d'un terminal parmi la pluralité de terminaux, des ressources radio allouées étant associées une puissance d'émission. Elle comprend : des moyens de sélection de terminal adaptée pour sélectionner un terminal du réseau en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associées à au moins une ressource radio précédemment allouée audit terminal ; des moyens d'allocation adaptés pour allouer une ressource radio disponible au terminal sélectionné ; des moyens d'association adaptés pour associer une puissance d'émission du terminal sélectionné à des ressources radio précédemment allouées audit terminal, de manière à réduire la puissance d'émission totale du terminal sélectionné ; des moyens de contrôle adaptés pour contrôler lesdits moyens de sélection, lesdits moyens d'allocation et lesdits moyens de détermination. Dans un mode de réalisation de l'invention, les moyens de sélection sont adaptés pour, si au moins un terminal ne satisfait pas des critères définis de transmission, sélectionner ledit terminal.The base station is adapted to allocate radio resources to said terminals so as to reduce the total transmit power of a terminal among the plurality of terminals, with allocated radio resources being associated with transmit power. It comprises: terminal selection means adapted to select a terminal of the network according to at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal; allocation means adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal; association means adapted to associate a transmission power of the selected terminal with radio resources previously allocated to said terminal, so as to reduce the total transmission power of the selected terminal; control means adapted to control said selection means, said allocation means and said determination means. In one embodiment of the invention, the selection means are adapted to, if at least one terminal does not meet the defined transmission criteria, select said terminal.
Dans un mode de réalisation de la présente invention, la station de base comprend en outre des moyens d'interface adaptée pour recevoir depuis un terminal du réseau un message comprenant une valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans ledit terminal.In one embodiment of the present invention, the base station further comprises interface means adapted to receive from a network terminal a message comprising a value indicating a quantity of energy available in said terminal.
Un troisième aspect de la présente invention propose un dispositif d'allocation de ressources radio dans un réseau de télécommunication mobile comprenant une pluralité de terminaux. Ce dispositif est adapté pour allouer des ressources radio auxdits terminaux de manière à réduire la puissance d'émission totale d'un terminal parmi la pluralité de terminaux, une puissance d'émission étant associée à une ressource radio allouée. II comprend : des moyens de sélection de terminal adaptés pour sélectionner un terminal du réseau en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associée à au moins une ressource radio précédemment allouée audit terminal ; des moyens d'allocation adaptés pour allouer une ressource radio disponible au terminal sélectionné ; des moyens d'association adaptés pour associer une puissance d'émission du terminal sélectionné à des ressources radio précédemment allouées audit terminal, de manière à réduire la puissance d'émission totale du terminal sélectionné ; des moyens de contrôle adaptés pour contrôler lesdits moyens de sélection, lesdits moyens d'allocation et lesdits moyens de détermination.A third aspect of the present invention provides a radio resource allocation device in a mobile telecommunication network comprising a plurality of terminals. This device is adapted to allocate radio resources to said terminals so as to reduce the total transmission power of a terminal among the plurality of terminals, a transmission power being associated with an allocated radio resource. It comprises: terminal selection means adapted to select a terminal of the network according to at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal; allocation means adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal; association means adapted to associate a transmission power of the selected terminal with radio resources previously allocated to said terminal, so as to reduce the total transmission power of the selected terminal; control means adapted to control said selection means, said allocation means and said determination means.
Un quatrième aspect de la présente invention propose un terminal comprenant :A fourth aspect of the present invention provides a terminal comprising:
- des moyens pour fournir une quantité d'énergie ;means for providing a quantity of energy;
- des moyens de réception d'un identifiant d'une ressource radio allouée, ladite ressource radio étant allouée audit terminal en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associée à au moins une ressource radio précédemment allouée audit terminal ; etmeans for receiving an identifier of an allocated radio resource, said radio resource being allocated to said terminal as a function of at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal; and
- des moyens pour coopérer avec une entité d'allocation comprenant :means for cooperating with an allocation entity comprising:
- des moyens de sélection de terminal (301) adaptés pour sélectionner un terminal du réseau en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associée à au moins une ressource radio allouée audit terminal ;terminal selection means (301) adapted to select a terminal of the network as a function of at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource allocated to said terminal;
- des moyens d'allocation (302) adaptés pour allouer une ressource radio disponible au terminal sélectionné ;allocation means (302) adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal;
- des moyens d'association (303) adaptés pour associer une puissance d'émission du terminal sélectionné à des ressources radio précédemment allouées audit terminal, de manière à réduire la puissance d'émission totale du terminal sélectionné ; - des moyens de contrôle (304) adaptés pour contrôler lesdits moyens de sélection, lesdits moyens d'allocation et lesdits moyens de détermination.associating means (303) adapted to associate transmission power of the selected terminal with radio resources previously allocated to said terminal, so as to reduce the total transmission power of the selected terminal; control means (304) adapted to control said selection means, said allocation means and said determination means.
Dans un mode de réalisation de la présente invention, le terminal comprend des moyens d'interface adaptés pour envoyer un message à l'entité d'allocation, ledit message comprenant une valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans ledit terminal.In one embodiment of the present invention, the terminal comprises interface means adapted to send a message to the allocation entity, said message comprising a value indicating a quantity of energy available in said terminal.
Un cinquième aspect de la présente invention propose un système d'allocation de ressources radio comprenant une station de base selon le deuxième aspect de la présente invention et une pluralité de terminaux selon le troisième aspect de la présente invention.A fifth aspect of the present invention provides a radio resource allocation system comprising a base station according to the second aspect of the present invention and a plurality of terminals according to the third aspect of the present invention.
Un sixième aspect de la présente invention propose un programme d'ordinateur destiné à être installé dans une station de base, comprenant des instructions aptes à mettre en œuvre le procédé selon le premier aspect de la présente invention, lors d'une exécution du programme par des moyens de traitement de la station de base.A sixth aspect of the present invention proposes a computer program intended to be installed in a base station, comprising instructions able to implement the method according to the first aspect of the present invention, during execution of the program by means for processing the base station.
Un septième aspect de la présente invention propose un programme d'ordinateur destiné à être installé dans un terminal, comprenant des instructions aptes à mettre en œuvre le procédé selon le premier aspect de la présente invention, lors d'une exécution du programme par des moyens de traitement du terminal.A seventh aspect of the present invention proposes a computer program intended to be installed in a terminal, comprising instructions able to implement the method according to the first aspect of the present invention, during execution of the program by means terminal processing.
D'autres aspects, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un de ses modes de réalisation.Other aspects, objects and advantages of the invention will appear on reading the description of one of its embodiments.
L'invention sera également mieux comprise à l'aide des dessins, sur lesquels : la figure 1 illustre un réseau de télécommunication selon un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 2 illustre les principales étapes d'un procédé selon un mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 3 illustre une station de base et un terminal selon un mode de réalisation de la présente invention. L'invention est décrite ci-après dans son application aux systèmes multi utilisateurs à plusieurs canaux de transmission, comme par exemple les systèmes de type OFDM pour Orthogonal Frequency Division Multiplexing'.The invention will also be better understood with the aid of the drawings, in which: FIG. 1 illustrates a telecommunication network according to an embodiment of the present invention; Figure 2 illustrates the main steps of a method according to an embodiment of the present invention; FIG. 3 illustrates a base station and a terminal according to one embodiment of the present invention. The invention is described below in its application to multi-user systems with multiple transmission channels, such as OFDM systems for Orthogonal Frequency Division Multiplexing.
Ainsi, par la suite, les ressources radio allouées dans le système de type OFDM, sont des sous porteuses OFDM.Thus, subsequently, the radio resources allocated in the OFDM type system are OFDM subcarriers.
Cette description n'est pas limitative et il convient de noter que la présente invention peut trouver une application simple et efficace dans tout autre type de réseau de télécommunication mobile.This description is not limiting and it should be noted that the present invention can find a simple and effective application in any other type of mobile telecommunications network.
La figure 1 illustre un réseau de télécommunication mobile comprenant une entité d'allocation de ressources radio ou sous porteuses 101 , ainsi qu'une pluralité de terminaux mobiles 102. Dans un réseau de téléphonie mobile classique, l'entité d'allocation peut être une station de base 101.FIG. 1 illustrates a mobile telecommunication network comprising a radio or sub-carrier resource allocation entity 101, as well as a plurality of mobile terminals 102. In a conventional mobile telephone network, the allocation entity may be a base station 101.
La figure 2 illustre les principales étapes d'un procédé selon un mode de réalisation de la présente invention. La station de base 101 dispose d'un ensemble de sous porteuses à allouer aux terminaux 102.Figure 2 illustrates the main steps of a method according to an embodiment of the present invention. The base station 101 has a set of subcarriers to allocate to the terminals 102.
A l'étape 21 , un terminal est sélectionné parmi les terminaux 102 du réseau 103 afin de lui allouer une sous porteuse disponible. Cette étape vise en premier lieu à sélectionner un terminal qui ne répond pas à des critères définis de transmission. De tels critères de transmission peuvent comprendre un débit cible, c'est-à-dire un débit attendu par tous les terminaux du réseau. Ils peuvent également comprendre une puissance maximum ou une combinaison de ces deux critères. En effet, pour protéger les utilisateurs des terminaux mobiles ou encore pour éviter de trop grandes interférences entre terminaux, certaines normes fixent une valeur de puissance d'émission totale maximum par terminal. D'autres critères de transmission peuvent aisément être pris en compte dans cette étape de sélection. Il est également possible d'envisager des critères différents selon le type d'abonnement auquel a souscrit l'utilisateur du terminal.In step 21, a terminal is selected from the terminals 102 of the network 103 to allocate an available subcarrier. This step is primarily to select a terminal that does not meet defined transmission criteria. Such transmission criteria may comprise a target bit rate, that is to say a bit rate expected by all the terminals of the network. They may also include a maximum power or a combination of these two criteria. Indeed, to protect users of mobile terminals or to avoid excessive interference between terminals, some standards set a maximum total transmit power value per terminal. Other transmission criteria can easily be taken into account in this selection step. It is also possible to consider different criteria depending on the type of subscription to which the user of the terminal has subscribed.
A l'étape 21 , tant qu'un terminal n'est pas en mesure de satisfaire les critères de transmission définis, la station de base le sélectionne. Tel est le cas, en particulier lorsqu'un terminal dans le réseau n'a aucune sous porteuse allouée. Par exemple, un tel terminal se voit sélectionné tant que les ressources radio qui lui sont allouées ne lui permettent pas de transmettre au débit cible défini dans les critères de transmission et à une puissance d'émission totale inférieure à la valeur de la puissance maximum telle que définie dans les critères de transmission. Lorsque plusieurs terminaux ne satisfont pas les critères définis, la sélection d'un terminal parmi ces derniers peut se faire de manière aléatoire ; ou mieux, en choisissant le terminal qui présente des caractéristiques les plus éloignées des critères définis.In step 21, as long as a terminal is not able to satisfy the defined transmission criteria, the base station selects it. This is the case, especially when a terminal in the network has no subcarrier allocated. For example, such a terminal is selected as long as the The radio resources allocated to it do not allow it to transmit at the target rate defined in the transmission criteria and at a total transmission power lower than the maximum power value as defined in the transmission criteria. When several terminals do not meet the defined criteria, the selection of a terminal among these can be done randomly; or better, by choosing the terminal that has characteristics furthest from the defined criteria.
Dans le cas où tous les terminaux satisfont les critères de transmission, un terminal est sélectionné en fonction d'au moins une puissance d'émission associées aux ressources radio qui lui sont déjà allouées. Dans un mode de réalisation de la présente invention, une telle sélection vise en fait à déterminer quel est le terminal qui est dans les conditions de transmission les moins avantageuses, lesdites conditions requerrant donc une consommation d'énergie importante relativement aux autres terminaux dans le réseau. A cet effet, on se base sur les puissances d'émission qui ont été déterminées pour les ressources radio dont dispose le terminal.In the case where all the terminals satisfy the transmission criteria, a terminal is selected according to at least one transmission power associated with the radio resources that are already allocated to it. In one embodiment of the present invention, such a selection is in fact to determine which terminal is in the least advantageous transmission conditions, said conditions therefore requiring a significant energy consumption relative to the other terminals in the network. . For this purpose, it is based on the transmission powers that have been determined for the radio resources available to the terminal.
A l'issue de l'étape 21, un terminal est sélectionné.At the end of step 21, a terminal is selected.
A l'étape 22, une ressource radio disponible est allouée au terminal sélectionné. Dans un mode de réalisation de la présente invention, dans le cas où plusieurs ressources radio sont disponibles, une de ces ressources radio est sélectionnée de sorte à favoriser les conditions de transmission du terminal. Il peut alors être avantageux de sélectionner une ressource radio en fonction d'une valeur de gain correspondant à la ressource radio et au terminal sélectionné.In step 22, an available radio resource is allocated to the selected terminal. In one embodiment of the present invention, in the case where several radio resources are available, one of these radio resources is selected so as to favor the conditions of transmission of the terminal. It may then be advantageous to select a radio resource based on a gain value corresponding to the radio resource and the selected terminal.
A cet effet, de préférence avant l'étape 21, la station de base détermine une valeur de gain pour chaque ressource radio associée à chaque terminal du réseau. Ainsi, la station de base alloue temporairement, et plus précisément pour une courte durée, toutes les ressources radio disponibles à chacun des terminaux du réseau. Pendant cette période de temps, la station de base détermine les valeurs de gain de toutes les ressources radio relativement à tous les terminaux. L'homme du métier connaît des méthodes pour déterminer ces valeurs de gain. Par conséquent, ces méthodes d'estimation de caractéristiques de transmission des canaux ne seront pas détaillées dans les sections suivantes.For this purpose, preferably before step 21, the base station determines a gain value for each radio resource associated with each terminal of the network. Thus, the base station temporarily allocates, and more precisely for a short time, all the radio resources available to each of the terminals of the network. During this period of time, the base station determines the gain values of all radio resources relative to all terminals. The skilled person knows methods for determining these gain values. Therefore, these methods of estimating channel transmission characteristics will not be detailed in the following sections.
De cette façon, à l'étape 22, la station de base est alors en mesure de sélectionner la ressource radio qui présente le plus grand gain pour le terminal sélectionné, et de lui allouer cette ressource radio.In this way, in step 22, the base station is then able to select the radio resource that has the largest gain for the selected terminal, and allocate this radio resource.
A l'étape 23, une nouvelle configuration de répartition des puissances d'émission est déterminée sur les sous porteuses dont dispose alors le terminal sélectionné. A cet effet, l'invention couvre toutes méthodes permettant une répartition performante des puissances d'émission sur les ressources radio allouées à ce terminal, tels que notamment des algorithmes 'water-filling' comme référencés ci-dessus.In step 23, a new transmission power distribution configuration is determined on the subcarriers then available to the selected terminal. For this purpose, the invention covers all methods allowing a powerful distribution of the transmission powers on the radio resources allocated to this terminal, such as in particular water-filling algorithms as referenced above.
On peut également appliquer les étapes décrites dans les sections suivantes. On note k le terminal pour lequel une répartition des puissances d'émission est recherchée, c'est-à-dire le terminal auquel on vient d'allouer une nouvelle sous porteuse. Les notations suivantes sont considérées :The steps described in the following sections can also be applied. We denote k the terminal for which a distribution of transmission powers is sought, that is to say the terminal which has just allocated a new subcarrier. The following notations are considered:
Rk le débit requis par le terminal k (c'est-à-dire le débit cible); vk,n le rapport de la densité spectrale de puissance de bruit thermique, notée No, sur le gain du canal correspondant au terminal k et à la sous porteuse n, noté Hk,n. i-β- le rapport N0/Hk,n; Sk l'ensemble des sous porteuses n allouées au terminal k ; ε, δ et p des constantes ;R k the rate required by the terminal k (i.e., the target rate); v k , n the ratio of the thermal noise power spectral density, denoted No, to the gain of the channel corresponding to the terminal k and the subcarrier n, denoted Hk, n . i-β- the ratio N 0 / Hk, n ; S k the set of sub-carriers n allocated to the terminal k; ε, δ and p constants;
Pk,n la puissance d'émission sur la sous porteuse n allouée au terminal k ; w une valeur de puissance de référence ; - R un débit.P k , n the transmission power on the subcarrier n allocated to the terminal k; w a reference power value; - R a flow.
On initialise R et w à la valeur 0.We initialize R and w to the value 0.
Puis, tant qu'une différence entre le débit de transmission dont dispose le terminal et le débit cible Rk est supérieure à une certaine valeur, notée ε, c'est-à-dire :Then, as a difference between the transmission rate available to the terminal and the target bit rate R k is greater than a certain value, denoted ε, that is to say:
Tant que | Rk- R| > ε, (1) on réalise les étapes suivantes : on augmente la valeur de puissance de référence suivant l'équation : w1 = w + δ ; - on détermine une puissance d'émission sur les sous porteuses allouées au terminal k suivant l'équation :As long as | R k - R | > ε, (1) the following steps are performed: the reference power value is increased according to the equation: w 1 = w + δ; a transmission power is determined on the sub-carriers allocated to the terminal k according to the equation:
Pk,n = max ( w - vk,n, 0) ; pour n e Sk on calcule le débit correspondant à cette nouvelle répartition de puissance d'émission selon l'équation suivante :P k , n = max (w - v k , n , 0); for S k we calculate the flow corresponding to this new distribution of transmission power according to the following equation:
si le débit ainsi calculé est inférieur au débit cible Rk, l'équation suivante est appliquée : w' = w ; sinon, on réduit la valeur de δ suivant l'équation : δ = δ/2 ; puis on revient à l'équation référencée (1 ). if the rate thus calculated is lower than the target rate R k , the following equation is applied: w '= w; otherwise, we reduce the value of δ according to the equation: δ = δ / 2; then we return to the equation referenced (1).
Ensuite, lorsque la différence entre le débit cible Rk et le débit calculé R est inférieure à ε, la puissance d'émission est déterminée sur chaque sous porteuse n de l'ensemble Sk suivant l'équation suivante :Then, when the difference between the target flow rate R k and the calculated flow R is less than ε, the transmission power is determined on each subcarrier n of the set S k according to the following equation:
Pk,n = max (w'-vk,n,0). Puis, avantageusement, dans un mode de réalisation de la présente invention, la réduction de puissance d'émission totale obtenue grâce à l'allocation de la sous porteuse supplémentaire est déterminée. Si cette réduction est considérée comme faible, la puissance d'émission totale de ce terminal est considérée comme ne pouvant probablement plus être réduite de manière considérable par l'allocation de sous porteuses supplémentaires. La réduction de puissance d'émission totale, inférieur à p, dont a bénéficié le terminal k après l'allocation d'une nouvelle sous porteuse est considérée comme ne justifiant pas que ce terminal puisse à nouveau bénéficier d'une allocation de sous porteuse supplémentaire. De ce fait, ce terminal k est exclu de l'ensemble des terminaux considérés à l'étape 21. L'ensemble des terminaux considérés à l'étape 21 est noté T par la suite.P k , n = max (w'-v k , n , 0). Then, advantageously, in one embodiment of the present invention, the total transmit power reduction achieved by allocating the additional subcarrier is determined. If this reduction is considered to be low, the total transmit power of this terminal is considered to be unlikely to be significantly reduced by the allocation of additional subcarriers. The reduction of the total transmit power, less than p, from which the terminal k has benefited after the allocation of a new subcarrier is considered as not justifying that this terminal may again benefit from an additional subcarrier allocation. . As a result, this terminal k is excluded from all the terminals considered in step 21. The set of terminals considered in step 21 is noted T thereafter.
On peut écrire cette condition de la façon suivante : SiWe can write this condition as follows:
∑A,, - max(w'-vivi,0) <PΣA ,, - max (w'-v ivi , 0) <P
alorsso
A l'étape 24, si une ressource radio est encore disponible (flèche o en sortie du test 24), alors les étapes de ce procédé sont répétées. Dans le cas contraire, la station de base attend qu'une ressource radio déjà allouée soit libérée afin de pouvoir appliquer un procédé d'allocation de cette ressource radio selon un mode de réalisation de la présente invention.In step 24, if a radio resource is still available (arrow o at the output of test 24), then the steps of this method are repeated. In the opposite case, the base station waits for an already allocated radio resource to be freed in order to be able to apply a method of allocating this radio resource according to an embodiment of the present invention.
Lorsque la station de base ne dispose plus de sous porteuse disponible, elle reste en attente d'une sous porteuse libérée. Dans ce cas, les étapes du procédé 21 à 24 sont à nouveau exécutées. La sélection d'un terminal en fonction des puissances d'émission peut être réalisée selon différentes variantes.When the base station no longer has a subcarrier available, it remains waiting for a released subcarrier. In this case, the process steps 21 to 24 are performed again. The selection of a terminal according to the transmission powers can be performed according to different variants.
Ainsi, dans une première variante, à l'étape 21 , la sélection en fonction d'au moins une puissance d'émission est réalisée en considérant, pour chaque terminal appartenant à l'ensemble T des terminaux, la somme des puissances d'émission associées à toutes les sous porteuses respectivement allouées à un terminal. T comprend les terminaux pour lesquels l'allocation d'une sous porteuse supplémentaire est considérée comme ne pouvant pas permettre de réduire la consommation d'énergie.Thus, in a first variant, in step 21, the selection as a function of at least one transmission power is performed by considering, for each terminal belonging to the set T of the terminals, the sum of the transmission powers. associated with all the subcarriers respectively allocated to a terminal. T includes terminals for which the allocation of an additional subcarrier is considered to be unable to reduce power consumption.
Dans ce cas, lorsque tous les terminaux du réseau satisfont les critères définis de transmission, l'allocation de sous porteuses supplémentaires est faite au terminal qui fournit une puissance d'émission totale supérieure à celle qui est fournie par les autres terminaux du réseau. A cet effet, la station de base peut calculer pour chaque terminal k du réseau, le cas échéant pour chaque terminal k de l'ensemble T précédemment défini, une valeur Ak selon l'équation suivante : In this case, when all the terminals of the network satisfy the defined transmission criteria, the allocation of additional subcarriers is made to the terminal which provides a total transmission power greater than that which is provided by the other terminals of the network. For this purpose, the base station can calculate for each terminal k of the network, where appropriate for each terminal k of the set T previously defined, a value A k according to the following equation:
Puis, le terminal k, pour lequel une valeur Ak maximum est obtenue, est sélectionné.Then, the terminal k, for which a maximum value A k is obtained, is selected.
Dans une deuxième variante, la sélection d'un terminal en fonction d'au moins une puissance d'émission peut être réalisée en tenant compte en outre de l'état de la batterie des terminaux. Dans ce cas, de préférence, la station de base reçoit depuis les terminaux une information relative à l'état de la batterie. Cette information indique une quantité d'énergie disponible dans la batterie de chaque terminal. Elle peut être envoyée périodiquement depuis les terminaux vers la station de base. Une telle information ne requiert pas une mise à jour fréquente. Un message contenant l'information relative à l'état de la batterie peut avantageusement être envoyée avec une période de temps de l'ordre de quelques minutes. Dans un mode de réalisation de la présente invention, cette information est incluse dans une trame de contrôle ou encore dans une trame de requête de connexion. Il est également possible de prévoir de transmettre une telle information à la station de base via un message de type SMS (pour 'Short Message Service'). L'invention couvre toutes les méthodes de transmission d'une telle information.In a second variant, the selection of a terminal as a function of at least one transmission power can be carried out taking into account, in addition, the state of the terminal battery. In this case, preferably, the base station receives from the terminals information relating to the state of the battery. This information indicates a quantity of available energy in the battery of each terminal. It can be sent periodically from the terminals to the base station. Such information does not require frequent updating. A message containing the information relating to the state of the battery can advantageously be sent with a period of time of the order of a few minutes. In one embodiment of the present invention, this information is included in a control frame or in a connection request frame. It is also possible to provide for transmitting such information to the base station via an SMS message (for 'Short Message Service'). The invention covers all methods of transmitting such information.
Il convient de noter que cette transmission d'information depuis les terminaux vers la station de base reste simple à mettre en œuvre et consomme peu de bande passante.It should be noted that this transmission of information from the terminals to the base station remains simple to implement and consumes little bandwidth.
Les sections suivantes décrivent un mode de réalisation selon la deuxième variante. Le système considéré comprend un nombre entier K de terminaux k. Les critères de transmission d'un terminal référencé k correspondent à un débit de transmission de Rk ainsi qu'à une puissance d'émission totale de valeur maximale notée Pmaχ. Le nombre de sous porteuses dans le réseau est noté N et la bande passante totale du réseau est notée B. Chaque sous porteuse allouée à un terminal correspond à un canal radio différent dont le gain est noté Hk,n. En outre, l'information indiquant une quantité d'énergie disponible dans la batterie d'un terminal k est notée Ek-The following sections describe an embodiment according to the second variant. The considered system comprises an integer K of terminals k. The transmission criteria of a terminal referenced k correspond to a transmission rate of R k as well as to a total transmission power of maximum value denoted P ma χ. The number of subcarriers in the network is denoted by N and the total bandwidth of the network is denoted B. Each subcarrier allocated to a terminal corresponds to a different radio channel whose gain is denoted H k, n. In addition, information indicating quantity of energy available in the battery of a terminal k is denoted E k -
Dans cette variante, de préférence on cherche à sélectionner le terminal qui, après avoir transmis des données pendant une certaine période de temps sur les ressources radio qui lui sont allouées, serait celui qui disposerait de la plus faible quantité d'énergie dans sa batterie.In this variant, it is preferable to select the terminal which, after transmitting data for a certain period of time on the radio resources allocated to it, would be the one with the lowest amount of energy in its battery.
La station de base disposant pour chaque terminal, d'une information relative à l'état de la batterie et des puissances d'émission sur chaque sous porteuse allouée, est en mesure d'estimer l'état de la batterie de chaque terminal après qu'il ait transmis pendant une période de temps notée Δt. Dans un mode de réalisation de la présente invention, la période de temps Δt, sur laquelle une telle consommation d'énergie est déterminée, est avantageusement fonction de l'intervalle de temps moyen pendant lequel une allocation de ressource radio reste valable dans le réseau.The base station having for each terminal, information relating to the state of the battery and transmission power on each sub-carrier allocated, is able to estimate the state of the battery of each terminal after he transmitted for a period of time noted Δt. In one embodiment of the present invention, the time period Δt, on which such power consumption is determined, is advantageously a function of the average time interval during which a radio resource allocation remains valid in the network.
Par exemple, il est possible de déterminer une valeur fixe à l'initialisation du système, puis, à intervalle de temps régulier, les changements de canaux qui se sont produits sont estimés. Si les changements de canaux estimés ont été très importants pendant le dernier intervalle de temps considéré, la période de temps Δt sur laquelle on calcule une consommation d'énergie peut alors être avantageusement réduite. En revanche, si les changements de canaux ont été faibles, la même période de temps peut être conservée, et si les changements de canaux ont été extrêmement faibles, il est même possible de prévoir d'augmenter la période de temps Δt.For example, it is possible to determine a fixed value at system initialization, and then, at regular time intervals, the channel changes that have occurred are estimated. If the estimated channel changes have been very large during the last period of time considered, then the time period Δt on which energy consumption is calculated can be advantageously reduced. On the other hand, if the channel changes have been small, the same period of time can be conserved, and if the channel changes have been extremely small, it is even possible to predict to increase the time period Δt.
Ainsi, dans un mode de réalisation de la présente invention, afin de sélectionner le terminal auquel une sous porteuse supplémentaire va être allouée, la station de base prend en compte l'état de la batterie des terminaux du réseau ainsi que l'énergie qui va être consommée, pendant la période de temps Δt à venir, pour l'émission de données sur les sous porteuses déjà allouées. Ainsi, la station de base réalise une estimation de la quantité d'énergie qui sera disponible dans la batterie après l'émission de données sur les sous porteuses déjà allouées pendant cette période de temps.Thus, in one embodiment of the present invention, in order to select the terminal to which an additional subcarrier will be allocated, the base station takes into account the state of the battery of the terminals of the network as well as the energy that will to be consumed, during the time period Δt to come, for the transmission of data on sub-carriers already allocated. Thus, the base station makes an estimate of the amount of energy that will be available in the battery after the transmission of data on subcarriers already allocated during this period of time.
Avantageusement, la station de base détermine une estimation E'k de l'état de la batterie de chaque terminal du réseau suivant l'équation suivante:Advantageously, the base station determines an estimate E ' k of the state of the battery of each terminal of the network according to the following equation:
E\ = Ek-At∑P,,, ιιeSt où Sk est l'ensemble des sous porteuses allouées au terminal k. Puis, la station de base sélectionne le terminal pour lequel le résultat obtenu E'k est le plus faible.E \ = Ek-AtΣP ,,, ιιeS t where S k is the set of subcarriers allocated to the terminal k. Then, the base station selects the terminal for which the result obtained E ' k is the lowest.
Une troisième variante peut être basée à la fois sur la première variante et sur la seconde variante, notamment dans le cas où certains terminaux du réseau n'ont pas la capacité d'envoyer à la station de base une information relative à l'état de leur batterie. Dans une autre variante, les terminaux du réseau qui remplissent les critères de transmission définis et qui sont sélectionnés pour se voir allouer une sous porteuse supplémentaire sont ceux qui ont souscrits un abonnement auprès de l'opérateur gérant le réseau dans lequel ils se trouvent. Ainsi, seuls les terminaux qui ont souscrits un abonnement spécifique peuvent bénéficier de sous porteuse supplémentaire leur permettant de réduire leur consommation d'énergie et de ce fait accroître leur autonomie en énergie.A third variant can be based both on the first variant and on the second variant, in particular in the case where certain terminals of the network do not have the capacity to send to the base station information relating to the state of their battery. In another variant, the terminals of the network which fulfill the defined transmission criteria and which are selected to be allocated an additional subcarrier are those which have subscribed a subscription from the operator managing the network in which they are located. Thus, only terminals that have subscribed to a specific subscription can benefit from additional subcarrier enabling them to reduce their energy consumption and thereby increase their energy autonomy.
A partir de ces variantes relatives à la mise en œuvre de l'étape 21 , il est aisé pour l'homme du métier d'en déduire d'autres.From these variants relating to the implementation of step 21, it is easy for one skilled in the art to deduce others.
La figure 3 illustre une station de base 101 dans un réseau de télécommunication mobile comprenant une pluralité de terminaux adaptée pour allouer des ressources radio auxdits terminaux. La station de base comprend : des moyens de sélection de terminal 301 adaptés pour sélectionner, si un terminal du réseau ne satisfait pas des critères définis de transmission, ledit terminal ; et sinon pour sélectionner un terminal du réseau en fonction de puissances d'émission respectivement déterminées pour des ressources radio allouées audit terminal ; des moyens d'allocation 302 adaptés pour allouer une ressource radio disponible au terminal sélectionné ; - des moyens de détermination 303 adaptés pour déterminer une puissance d'émission du terminal sélectionné sur chaque ressource radio allouée audit terminal, de manière à réduire la puissance d'émission totale du terminal sélectionné ; des moyens de contrôle 304 adaptés pour contrôler lesdits moyens de sélection, lesdits moyens d'allocation et lesdits moyens de détermination et mettre en œuvre un procédé selon un mode de réalisation de la présente invention.Figure 3 illustrates a base station 101 in a mobile telecommunication network comprising a plurality of terminals adapted to allocate radio resources to said terminals. The base station comprises: terminal selection means 301 adapted to select, if a terminal of the network does not meet the defined transmission criteria, said terminal; and if not for selecting a terminal of the network according to transmission powers respectively determined for radio resources allocated to said terminal; allocation means 302 adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal; determining means 303 adapted to determine a transmission power of the selected terminal on each radio resource allocated to said terminal, so as to reduce the total transmit power of the selected terminal; control means 304 adapted to control said selection means, said allocation means and said determination means and implement a method according to an embodiment of the present invention.
La station de base peut en outre comprendre des moyens d'interface 305 adaptés pour recevoir depuis un terminal du réseau un message comprenant une valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans ledit terminal.The base station may further comprise interface means 305 adapted to receive from a network terminal a message comprising a value indicating a quantity of energy available in said terminal.
La figure 3 illustre également un terminal dans un mode de réalisation de la présente invention. Ce terminal est adapté pour coopérer avec la station de base 101.Fig. 3 also illustrates a terminal in an embodiment of the present invention. This terminal is adapted to cooperate with the base station 101.
Dans une variante, le terminal comprend en outre des moyens d'interface 307 adaptés pour envoyer un message à la station de base 101 , ce message comprenant une valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans le terminal mobile.In a variant, the terminal further comprises interface means 307 adapted to send a message to the base station 101, this message comprising a value indicating a quantity of energy available in the mobile terminal.
Un mode de réalisation de la présente invention permet avantageusement une plus grande autonomie des terminaux dans un réseau de télécommunication mobile. Par conséquent, un tel procédé peut permettre d'accroître le temps de communication des utilisateurs dans un tel réseau. Un mode de réalisation de la présente invention est aisé à mettre en œuvre.An embodiment of the present invention advantageously allows a greater autonomy of the terminals in a mobile telecommunication network. Consequently, such a method can make it possible to increase the communication time of the users in such a network. An embodiment of the present invention is easy to implement.
Comme exposé précédemment, un tel procédé permet également à un opérateur d'offrir un service supplémentaire. Un système selon un mode de réalisation de la présente invention est particulièrement adapté aux terminaux ayant une mobilité relativement faible, tels que, par exemple, les terminaux utilisés par des piétons.As explained above, such a method also allows an operator to offer an additional service. A system according to one embodiment of the present invention is particularly suitable for terminals having a relatively low mobility, such as, for example, terminals used by pedestrians.
En effet, moins les variations de canaux en fonction du temps sont importantes, plus il est aisé de mettre en œuvre un mode de réalisation. On entend par 'variation de canaux' un changement d'allocation des ressources radio aux terminaux. Ces variations peuvent être dues au fait que les terminaux se déplaçant sortent du réseau et que d'autres se déplaçant également y entrent. Cette mobilité entraîne des changements dans l'allocation des ressources radio et de ce fait des variations de canaux plus ou moins rapide en fonction de la mobilité des terminaux. Indeed, the less the channel variations as a function of time, the easier it is to implement an embodiment. By 'channel variation' is meant a change in the allocation of radio resources to the terminals. These variations may be due to the fact that the terminals moving out of the network and others moving also enter. This mobility leads to changes in the allocation of radio resources and thus variations of channels more or less fast depending on the mobility of the terminals.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'allocation de ressources radio dans un réseau de télécommunication mobile (103) comprenant une pluralité de terminaux (102); ledit procédé comprenant les étapes suivantes :A method of allocating radio resources in a mobile telecommunications network (103) comprising a plurality of terminals (102); said method comprising the following steps:
/a/ sélectionner (21 ) un terminal du réseau en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associée à au moins une ressource radio précédemment allouée audit terminal ;/ a / selecting (21) a terminal of the network as a function of at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal;
IbI allouer (22) une ressource radio disponible au terminal sélectionné ;II allocate (22) an available radio resource to the selected terminal;
Ici associer (23) une puissance d'émission à des ressources radio précédemment allouées au terminal sélectionné, de manière à réduire la puissance d'émission totale du terminal sélectionné ;Here, associating (23) a transmission power with radio resources previously allocated to the selected terminal, so as to reduce the total transmission power of the selected terminal;
/d/ réitérer (24) les étapes /a/ à lui tant qu'au moins une ressource radio disponible satisfait une condition d'allocation./ d / reiterating (24) the steps / a / to it as long as at least one available radio resource satisfies an allocation condition.
2. Procédé d'allocation de ressources radio selon la revendication 1 , suivant lequel, à l'étape /a/, si au moins un terminal du réseau ne satisfait pas des critères définis de transmission, ledit terminal est sélectionné.2. A method for allocating radio resources according to claim 1, wherein, in step / a /, if at least one terminal of the network does not meet the defined transmission criteria, said terminal is selected.
3. Procédé d'allocation de ressources radio selon la revendication 1 ou 2, suivant lequel, à l'étape Ici, pour le terminal sélectionné, une valeur indiquant une réduction de puissance d'émission totale liée à l'allocation de la ressource radio allouée à l'étape IbI précédente est déterminée ; et suivant lequel, si ladite valeur est inférieure à une valeur déterminée, l'étape /d/ est réalisée sur la pluralité des terminaux à l'exception dudit terminal sélectionné. The method for allocating radio resources according to claim 1 or 2, wherein, in the step Here, for the selected terminal, a value indicating a reduction in total transmission power related to the allocation of the radio resource. allocated to the preceding step IbI is determined; and wherein, if said value is less than a determined value, the step / d / is performed on the plurality of terminals except for said selected terminal.
4. Procédé d'allocation de ressource radio selon l'une quelconque des revendications précédentes, suivant lequel, à l'étape /a/ un terminal satisfaisant les critères de transmission définis en fonction, en outre, d'une valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans les terminaux est sélectionné.A radio resource allocation method according to any one of the preceding claims, wherein in step / a / a terminal satisfying the transmission criteria further defined according to a value indicative of an amount of available energy in the terminals is selected.
5. Procédé d'allocation de ressource radio selon la revendication 4, suivant lequel la sélection d'un terminal en fonction des puissances d'émission à l'étape /a/ est réalisée en mettant en œuvre les étapes suivantes : pour chaque terminal : calculer une somme des puissances d'émission sur les ressources radio précédemment allouées audit terminal ; multiplier par une période de temps déterminée et obtenir une valeur indiquant une consommation d'énergie ; et soustraire ladite valeur indiquant une consommation d'énergie à la valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans les terminaux ; sélectionner le terminal pour lequel, à l'étape précédente, le plus faible résultat est obtenu.5. A method for allocating radio resource according to claim 4, wherein the selection of a terminal according to the transmission powers in step / a / is performed by implementing the following steps: for each terminal: calculate a sum of the transmit powers on the radio resources previously allocated to said terminal; multiply by a specified period of time and obtain a value indicative of energy consumption; and subtracting said value indicative of energy consumption from the value indicating a quantity of energy available in the terminals; select the terminal for which, in the previous step, the lowest result is obtained.
6. Procédé d'allocation de ressource radio selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, suivant lequel à l'étape /a/, la sélection d'un terminal en fonction de puissances d'émission est réalisée selon les étapes suivantes : - calculer, pour chaque terminal, une somme des puissances d'émission associées aux ressources radio allouées audit terminal ; sélectionner le terminal pour lequel la plus grande valeur est obtenue à l'étape précédente.6. radio resource allocation method according to any one of claims 1 to 3, wherein in step / a /, the selection of a terminal according to transmission powers is performed according to the following steps: calculating, for each terminal, a sum of the transmission powers associated with the radio resources allocated to said terminal; select the terminal for which the highest value is obtained in the previous step.
7. Station de base dans un réseau de télécommunication mobile comprenant une pluralité de terminaux ; ladite station de base étant adaptée pour allouer des ressources radio auxdits terminaux de manière à réduire la puissance d'émission totale d'un terminal parmi la pluralité de terminaux, une puissance d'émission étant associée à une ressource radio allouée ; la station de base comprenant : des moyens de sélection de terminal (301 ) adaptés pour sélectionner un terminal du réseau en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associée à au moins une ressource radio précédemment allouée audit terminal ; - des moyens d'allocation (302) adaptés pour allouer une ressource radio disponible au terminal sélectionné ; des moyens d'association (303) adaptés pour associer une puissance d'émission du terminal sélectionné à des ressources radio précédemment allouées audit terminal, de manière à réduire la puissance d'émission totale du terminal sélectionné ; des moyens de contrôle (304) adaptés pour contrôler lesdits moyens de sélection, lesdits moyens d'allocation et lesdits moyens de détermination.Base station in a mobile telecommunication network comprising a plurality of terminals; said base station being adapted to allocate radio resources to said terminals so as to reduce the total transmit power of a terminal among the plurality of terminals, a transmit power being associated with an allocated radio resource; the base station comprising: terminal selection means (301) adapted to select a network terminal according to at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal; allocation means (302) adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal; association means (303) adapted to associate a transmission power of the selected terminal with radio resources previously allocated to said terminal, so as to reduce the total transmit power of the selected terminal; control means (304) adapted to control said selection means, said allocation means and said determining means.
8. Station de base selon la revendication 7, dans laquelle lesdits moyens de sélection sont adaptés pour, si au moins un terminal ne satisfait pas des critères définis de transmission, sélectionner ledit terminal.8. Base station according to claim 7, wherein said selection means are adapted to, if at least one terminal does not meet the defined transmission criteria, select said terminal.
9. Station de base selon la revendication 7 ou 8, comprenant en outre des moyens d'interface (305) adaptés pour recevoir depuis un terminal du réseau un message comprenant une valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans ledit terminal.9. Base station according to claim 7 or 8, further comprising interface means (305) adapted to receive from a network terminal a message comprising a value indicating a quantity of energy available in said terminal.
10. Dispositif d'allocation de ressources radio dans un réseau de télécommunication mobile comprenant une pluralité de terminaux ; ledit dispositif étant adapté pour allouer des ressources radio auxdits terminaux de manière à réduire la puissance d'émission totale d'un terminal parmi la pluralité de terminaux, une puissance d'émission étant associée à une ressource radio allouée ; le dispositif comprenant : des moyens de sélection de terminal (301 ) adaptés pour sélectionner un terminal du réseau en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associée à au moins une ressource radio précédemment allouée audit terminal ; des moyens d'allocation (302) adaptés pour allouer une ressource radio disponible au terminal sélectionné ; - des moyens d'association (303) adaptés pour associer une puissance d'émission du terminal sélectionné à des ressources radio précédemment allouées audit terminal, de manière à réduire la puissance d'émission totale du terminal sélectionné ; des moyens de contrôle (304) adaptés pour contrôler lesdits moyens de sélection, lesdits moyens d'allocation et lesdits moyens de détermination.10. A radio resource allocation device in a mobile telecommunication network comprising a plurality of terminals; said device being adapted to allocate radio resources to said terminals so as to reduce the total transmit power of a terminal among the plurality of terminals, a transmission power being associated with an allocated radio resource; the device comprising: terminal selection means (301) adapted to select a network terminal according to at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal; allocation means (302) adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal; associating means (303) adapted to associate transmission power of the selected terminal with radio resources previously allocated to said terminal, so as to reduce the total transmission power of the selected terminal; control means (304) adapted to control said selection means, said allocation means and said determining means.
11. Dispositif d'allocation selon la revendication 10, dans lequel lesdits moyens de sélection sont adaptés pour, si au moins un terminal ne satisfait pas des critères définis de transmission, sélectionner ledit terminal.11. The allocation device according to claim 10, wherein said selection means are adapted to, if at least one terminal does not meet the defined transmission criteria, select said terminal.
12. Dispositif d'allocation selon la revendication 10 ou 11 , comprenant en outre des moyens d'interface (305) adaptés pour recevoir depuis un terminal du réseau un message comprenant une valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans ledit terminal.12. The allocation device of claim 10 or 11, further comprising interface means (305) adapted to receive from a network terminal a message comprising a value indicating a quantity of energy available in said terminal.
13. Terminal dans un réseau de télécommunication mobile comprenant :13. Terminal in a mobile telecommunication network comprising:
- des moyens pour fournir une quantité d'énergie ;means for providing a quantity of energy;
- des moyens de réception d'un identifiant d'une ressource radio allouée, ladite ressource radio étant allouée audit terminal en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associée à au moins une ressource radio précédemment allouée audit terminal ; et - des moyens pour coopérer avec une entité d'allocation comprenant :means for receiving an identifier of an allocated radio resource, said radio resource being allocated to said terminal as a function of at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal; and means for cooperating with an allocation entity comprising:
- des moyens de sélection de terminal (301) adaptés pour sélectionner un terminal du réseau en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associée à au moins une ressource radio allouée audit terminal ;terminal selection means (301) adapted to select a terminal of the network as a function of at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource allocated to said terminal;
- des moyens d'allocation (302) adaptés pour allouer une ressource radio disponible au terminal sélectionné ;allocation means (302) adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal;
- des moyens d'association (303) adaptés pour associer une puissance d'émission du terminal sélectionné à des ressources radio précédemment allouées audit terminal. de manière à réduire la puissance d'émission totale du terminal sélectionné ;- Association means (303) adapted to associate a transmission power of the selected terminal to radio resources previously allocated to said terminal. to reduce the total transmit power of the selected terminal;
- des moyens de contrôle (304) adaptés pour contrôler lesdits moyens de sélection, lesdits moyens d'allocation et lesdits moyens de détermination.control means (304) adapted to control said selection means, said allocation means and said determination means.
14. Terminal mobile selon la revendication 13, comprenant des moyens d'interface (307) adaptée pour envoyer un message à l'entité d'allocation (101 ), ledit message comprenant une valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans ledit terminal.The mobile terminal of claim 13, comprising interface means (307) adapted to send a message to the allocation entity (101), said message including a value indicating a quantity of energy available in said terminal.
15. Système d'allocation de ressources radio comprenant une pluralité de terminaux et une entité d'allocation de ressources radio comprenant : des moyens de sélection de terminal (301) adaptés pour sélectionner, si un terminal du réseau ne satisfait pas des critères définis de transmission, ledit terminal ; et sinon pour sélectionner un terminal du réseau en fonction d'au moins une puissance d'émission respectivement associée à au moins une ressource radio précédemment allouée audit terminal ; des moyens d'allocation (302) adaptés pour allouer une ressource radio disponible au terminal sélectionné ; - des moyens d'association (303) adaptés pour associer une puissance d'émission du terminal sélectionné à des ressources radio précédemment allouées audit terminal, de manière à réduire la puissance d'émission totale du terminal sélectionné ; des moyens de contrôle (304) adaptés pour contrôler lesdits moyens de sélection, lesdits moyens d'allocation et lesdits moyens de détermination.A radio resource allocation system comprising a plurality of terminals and a radio resource allocation entity comprising: terminal selecting means (301) adapted to select, if a terminal of the network does not meet defined criteria of transmission, said terminal; and if not for selecting a terminal of the network according to at least one transmission power respectively associated with at least one radio resource previously allocated to said terminal; allocation means (302) adapted to allocate an available radio resource to the selected terminal; associating means (303) adapted to associate a transmission power of the selected terminal with radio resources previously allocated to said terminal, so as to reduce the total transmit power of the selected terminal; control means (304) adapted to control said selection means, said allocation means and said determining means.
16. Système selon la revendication 15, comprenant au moins un terminal ayant des moyens d'interface (307) adaptés pour envoyer un message à l'entité d'allocation (101), ledit message comprenant une valeur indiquant une quantité d'énergie disponible dans ledit terminal.The system of claim 15, comprising at least one terminal having interface means (307) adapted to send a message to the allocation entity (101), said message including a value indicating a quantity of available energy in said terminal.
17. Programme d'ordinateur destiné à être installé dans une station de base, comprenant des instructions aptes à mettre en œuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, lors d'une exécution du programme par des moyens de traitement de la station de base.17. A computer program intended to be installed in a base station, comprising instructions able to implement the method according to any one of claims 1 to 6, during execution of the program by means of processing means. the base station.
18. Programme d'ordinateur destiné à être installé dans un terminal, comprenant des instructions aptes à mettre en œuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, lors d'une exécution du programme par des moyens de traitement du terminal. 18. A computer program intended to be installed in a terminal, comprising instructions able to implement the method according to any one of claims 1 to 6, during a program execution by means of processing the terminal.
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