JP2012518942A - アップリンク伝送における伝送電力を制御する方法及び装置 - Google Patents

アップリンク伝送における伝送電力を制御する方法及び装置 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、無線通信システムにおけるユーザー機器に関する方法および装置を提供する。
【解決手段】前記ユーザー機器は、複数のアンテナを含むアンテナ部と、前記複数のアンテナを所定個数のアンテナグループに区分し、前記アンテナグループ別に最大伝送電力を個別的に制御する制御部と、前記所定個数のアンテナグループのうち少なくとも一つを通してデータ及び制御情報のうち少なくとも一つを基地局に伝送する伝送部とを含む。
【選択図】図4

Description

本発明は、アップリンク伝送における伝送電力を制御する方法及び装置に関するものである。
電力制御の主な目的は、チャンネルの経路損失と変動(fading)を補償することによってシステムで要求する受信SNR(Signal―to―Noise Ratio)を保障し、適切なランク適応を通して高いシステム性能を提供することにある。また、セル間干渉(inter―cell interference)は前記電力制御によって調整することができる。3GPP(3rd generation partnership project)システムにおいて、アップリンク電力制御は、閉ループ補正(closed―loop correction)と共に開ループ(open―loop)電力制御に基づいている。開ループ電力制御はユーザー機器(User Equipment;UE)によって処理され、閉ループ補正は基地局(evolved Node B;eNB)によって行われる。図1は、LTEシステムにおけるアップリンク電力制御の基本概念を説明する図である。
図1に示すように、アップリンク電力は、主に閉ループ方式によってユーザー機器によって測定され、基地局は閉ループ補正係数△によってアップリンク電力を調整することができる。
アップリンク電力を求める正確な公式は、次の数学式1のように表現することができる。
Figure 2012518942
数学式1において、
Figure 2012518942
は時間インデックスを示し、
Figure 2012518942
は最大許容電力を示し、最大許容電力はユーザー機器の種類による。また、
Figure 2012518942
は、割り当てられる資源ブロックによって決定されるもので、1〜110の値を有し、毎サブフレームごとに更新される。
Figure 2012518942
は、経路損失を補償するための式であって、
Figure 2012518942
は、ユーザー機器によって測定されるダウンリンク経路損失を示し、
Figure 2012518942
は、スケーリング値であって、1以下の値として3ビットの値に表現される。
Figure 2012518942
が1である場合、経路損失が完全に補償されたことを意味し、
Figure 2012518942
が1より小さい場合、経路損失の一部が補償されたことを意味する。
一方、
Figure 2012518942
は、次の数学式2のように計算することができる。
Figure 2012518942
数学式1において、
Figure 2012518942
は、基地局によって制御されるユーザー機器固有のパラメーターである。また、アップリンク制御チャンネル(Physical Uplink Control Channel;PUCCH)のための電力制御は、次の数学式3のように定義することができる。
Figure 2012518942
数学式3において、
Figure 2012518942
は上位階層によって提供され、各
Figure 2012518942
値は、PUCCHフォーマット1aと関係したPUCCHフォーマット(F)に対応する。
Figure 2012518942
はPUCCHフォーマットに従属した値であって、
Figure 2012518942
は、チャンネル品質情報(Channel Quality Information;CQI)のための数字情報ビットに該当し、
Figure 2012518942
は、HARQ(Hybrid Automatic Repeat request)ビット数に該当する。
PUCCHフォーマット1、1a、1bに対して次の数学式4が満足される。
Figure 2012518942
また、PUCCHフォーマット2、2a、2bと標準循環前置(normal Cyclic Prefix)に対して、次の数学式5が満足される。
Figure 2012518942
また、PUCCHフォーマット2と拡張循環前置(extended Cyclic Prefix)に対して、次の数学式6が満足される。
Figure 2012518942
Figure 2012518942
は、上位階層によって提供されたセル固有のパラメーター
Figure 2012518942
と上位階層によって提供されたセル固有のコンポーネント
Figure 2012518942
との和で構成されたパラメーターである。
Figure 2012518942
は、セル固有の補正値であって、TPC(Transmission Power Control)命令を参照し、DCIフォーマットと共にPDCCHに含まれる。または
Figure 2012518942
は、他のユーザー機器固有のPUCCH補正値と共にコーディングされ、PDCCH上でDCIフォーマット3/3Aと共に伝送される。前記DCIフォーマット3/3AのCRCパリティビットは、TPC―PUCCH―RNTI(Radio Network Temporary Identifier)と共にスクランブリングされる。

また、PUCCHとPUSCHに加えて、SRS(Sounding Reference Signal)は、次の数学式7のように電力が制御される。
Figure 2012518942
数学式7において、
Figure 2012518942
は、サブフレーム
Figure 2012518942
で伝送されたSRSのUE伝送電力である。
Figure 2012518942
は、4ビットのユーザー機器固有のパラメーターであって、上位階層によって準静的(semi―static)に構成され、(−3,12)dB間の範囲で1dBの大きさで構成される。
Figure 2012518942
は、4ビットのユーザー機器固有のパラメーターであって、上位階層によって準静的に構成され、(−10.5,12)dB間の範囲で1.5dBの大きさで構成される。ここで、
Figure 2012518942
は、PUCCH電力制御のための一つのパラメーターである
Figure 2012518942
をオン/オフにするためのパラメーターとして使用される。
Figure 2012518942
は、資源ブロックの個数で表現された、サブフレーム
Figure 2012518942
でのSRS伝送の帯域に該当する。
Figure 2012518942
は、PUSCHのための現在の電力制御調整状態を示す。
また、
Figure 2012518942
は、上位階層で設定されるセル専用電力制御パラメーターと端末専用電力制御パラメーターとの和で構成される値である。
図2は、LTEシステムにおける一般的なアップリンク送信機を示した図である。図2に示すように、LTEシステムにおいて、アップリンクで単一アンテナポート伝送のみが許容され、一時点でPUSCH及びPUCCHのうち単一チャンネルのみが伝送可能である。
ユーザー機器は、一つの電力増幅器(AMP)を有する構造となっているので、アップリンク電力制御は、ユーザー機器の全体の伝送電力を調整することによって行われる。しかし、ユーザー機器が複数のAMPを採択する場合、特定ハンドセット(handset)状況(例えば、ハンドグリッピング(hand gripping))によって電力不均衡問題が発生しうるので、単一電力制御因子は2個の伝送アンテナの場合に深刻な問題を引き起こすこともある。したがって、ユーザー機器に2個の伝送アンテナのための適切な電力制御方式が設計されなければならない。
一方、PUSCHとPUCCHは、それぞれ自分の電力制御因子
Figure 2012518942
を有する。また、前記二つのチャンネルを同時に伝送できないので、各チャンネルは最大伝送電力
Figure 2012518942
で伝送することができる。しかし、システムでPUSCHとPUCCHを同時に伝送することが許容される場合、進歩されたシステム(例えば、LTE―A)ではPUSCHとPUCCHを同時に伝送するための適切な電力共有方法が設計されなければならない。
したがって、本発明の一様相に係る無線通信システムにおいて、ユーザー機器は、複数のアンテナを含むアンテナ部と、前記複数のアンテナを所定個数のアンテナグループに区分し、前記アンテナグループ別に最大伝送電力を個別的に制御する制御部と、前記制御部に電気的に連結され、前記所定個数のアンテナグループのうち少なくとも一つを通してデータ又は制御情報をアップリンクで伝送する伝送部とを含む。
望ましくは、前記ユーザー機器は、前記所定個数のアンテナグループのターン―オン又はターン―オフに関する情報を基地局から受信する受信部をさらに含むことができる。
望ましくは、前記アンテナ部は、4個のアンテナを含み、前記所定個数のアンテナグループのそれぞれのターン―オン又はターン―オフはインデックス情報として構成することができる。
また、本発明の他の様相に係る無線通信システムにおいて、ユーザー機器は、制御情報を伝送するための物理アップリンク制御チャンネル(PUCCH)の最大伝送電力とデータを伝送するための物理アップリンク共有チャンネル(PUSCH)の最大伝送電力を制御する制御部と;前記制御部に電気的に連結され、前記PUCCHと前記PUSCHを同時に伝送する伝送部とを含む。前記制御部は、PUCCHの最大伝送電力が前記PUSCHの最大伝送電力より大きくなるように制御する。
望ましくは、前記ユーザー機器の最大伝送電力がPMAXで、前記PUCCHの最大伝送電力がPMAX,PUCCHで、前記PUSCHの最大伝送電力がPMAX,PUSCHである場合、PMAX=aMAX,PUCCH、PMAX=bMAX,PUSCH、a+b=1、及び1=a>0.5を満足することができる。
また、本発明の更に他の様相に係る複数のアップリンク伝送帯域をサポートするユーザー機器は、複数のアップリンク伝送帯域の最大伝送電力を制御する制御部と;前記制御部に電気的に連結され、前記複数のアップリンク伝送帯域を基地局に伝送する伝送部とを含む。前記複数のアップリンク伝送帯域のうち第1のアップリンク伝送帯域を伝送するための第1の最大伝送電力が前記ユーザー機器の最大伝送電力から先に割り当てられ、前記ユーザー機器の前記最大伝送電力のうち残りの電力が残りのアップリンク伝送帯域に割り当てられる。
望ましくは、前記残りのアップリンク伝送帯域のそれぞれは、前記第1の最大伝送電力から該当オフセットを引くことによって決定される。
本発明によると、ユーザー機器でアップリンク伝送電力を節約することができる。また、各アップリンクチャンネルを効果的に伝送することができる
本発明に関する理解を助けるために、詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に対する実施例を提供し、詳細な説明と共に本発明の技術的思想を説明する。
図面において、
LTEシステムにおけるアップリンク電力制御の基本概念を説明する図である。 LTEシステムにおける一般的なアップリンク送信機を示した図である。 本発明の一実施例によって、2個の伝送アンテナのための二つのアップリンク電力制御タイプを説明する図である。 本発明の一実施例によって、4個の伝送アンテナのための三つのアップリンク電力制御タイプを説明する図である。 本発明の一実施例によって、4個の伝送アンテナのためのアップリンク電力制御タイプを示した図である。 単一ユーザー機器のために使用されるマルチコンポーネント搬送波の一例を示した図である。 ユーザー機器又は基地局に適用可能であり、本発明を行えるデバイスの構成を示したブロック図である。
以下、本発明に係る好適な各実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。添付の図面と共に以下で開示する詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を説明するためのもので、本発明が実施され得る唯一の実施形態を示すためのものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を促進するために具体的な細部事項を含む。しかし、当業者であれば、本発明がこのような具体的な細部事項がなくても実施され得ることを理解するだろう。例えば、以下の説明では一定の用語を中心に説明するが、これら用語に限定される必要はなく、任意の用語として称される場合にも同一の意味を表すことができる。また、本明細書全体にわたって同一又は類似する構成要素については、同一の図面符号を使用して説明する。
以下では、アップリンクにおいて、複数のアンテナ間の電力不均衡を調節するための本発明の複数の電力制御メカニズムを提案する。
図3は、本発明の一実施例によって、2個の伝送アンテナのための二つのアップリンク電力制御タイプを説明する図である。図3に示すように、2個の伝送アンテナでアップリンク電力制御タイプを考慮することができる。図3のタイプ―Aでは、単純化のために、電力不均衡とは関係なく、二つの伝送アンテナが常に同一の電力を伝送する。この場合、各伝送アンテナの伝送電力の精巧な制御が不可能であるので、ユーザー機器において電力浪費が発生するおそれがある。
タイプ―Bでは、アップリンクで各アンテナ別に電力制御が行われる。アップリンクにおいて、節電は、バッテリー効率と密接に関連しているので、重要な特徴のうち一つとして考慮される。したがって、アンテナ別に電力を調整することによって、ユーザー機器でより多くの伝送電力を節約することができる。例えば、第2のアンテナの電力Pは、第1のアンテナの電力に対するデルタオフセットによって制御することができる。すなわち、第2のアンテナの電力Pは、P=P+△offsetを満足するように調節することができる。
この場合、アップリンクチャンネルによって互いに異なる電力制御タイプを採択することもできる。次の表1は、伝送アンテナが2個である場合におけるPUSCH電力制御とPUCCH電力制御の組み合わせを示す。
Figure 2012518942
一方、ユーザー機器に4個の伝送アンテナを適用することもできる。図4は、本発明の一実施例によって、4個の伝送アンテナのための三つのアップリンク電力制御タイプを説明する図である。
タイプ―1は、全ての伝送アンテナに対して同一の電力を示す。タイプ―1は、最も低い複雑度と制御オーバーヘッドを有する。しかし、精巧な電力制御が不可能であるので、前記三つの電力制御タイプのうち節電性能が最も低下する。節電性能を向上させるために、図4のタイプ―2に示すように、4個の伝送アンテナが2個のアンテナグループに分類され、二つのアンテナグループがそれぞれ独立的な電力制御因子を有するように、グループ別電力制御を使用することができる。一つのアンテナグループは、一つ又はそれ以上のアンテナポートを含むことができ、互いに異なるアンテナポートは互いに異なるアンテナグループに属する。また、節電性能をより向上させるために、アンテナ電力制御を4個の伝送アンテナに対して使用することもできる。この場合、次の表2に示すように、アップリンクチャンネルによって互いに異なるタイプの電力制御を適用することができる。
Figure 2012518942
表1及び表2では、2個の伝送アンテナと4個の伝送アンテナの場合について多様なケースを言及した。前記多様なケースのうち、制御シグナリングオーバーヘッドと節電性能の最適化を考慮し、次の表3を適切なケースとして考慮することができる。
Figure 2012518942
各伝送アンテナは、数学式1に示すように、自分の最大伝送電力PMAXを有し、前記最大伝送電力はユーザー機器の種類による。したがって、最大伝送電力は、ユーザー機器の観点で固定された値を有する。eNBがPMAXを制御するように許容される場合、アンテナ電力不均衡問題は容易に解決することができ、複数の電力制御因子が適用される場合、前記eNBは、特定伝送アンテナをターン―オン又はターン―オフにすることができる。
図3のタイプ―Bで、PとPはアンテナ別に電力制御のために使用することができる。この場合、各伝送アンテナポートに対して同一の物理アンテナと電力増幅器が適用され、PMAXが固定された値であるという仮定下で、一般にPとPは同一のPMAXを有する。このとき、各アンテナポートは、PMAXより大きい電力では伝送することができない。したがって、各伝送アンテナ別にPMAXを構成できるようにすると、アップリンクでの柔軟な電力制御が可能になる。
とPのそれぞれに対しては、最大電力をP1,MAXとP2,MAXにする。柔軟な電力制御のために、前記P1,MAXとP2,MAXには所定係数が掛けられる。前記所定係数が掛けられた値は、α1,MAXとα2,MAXに表現することができる。このとき、αとαは、0と1を含めていくつかの値を有することができる。α=0がアンテナポートに使用される場合、該当のアンテナポートがターン―オフされることを意味する。
この方式は、図5のタイプ―3にも同一に適用することができる。また、P1,MAXとP2,MAXは、ユーザー機器別に又はユーザー機器の種類別に固定された値であり得る。
二つ以上の電力制御因子が前記タイプによって使用される場合、前記電力はアップリンクチャンネルによって個別的に定義することができる。以下、PとPを各伝送アンテナポート又はアンテナグループに対する電力制御因子という。このとき、複数のチャンネル(例えば、PUSCHとPUCCH)が同時に伝送されるとき、次の表4のようにPMAXを定義することができる。
Figure 2012518942
また、PUCCHとSRSが同時に伝送される場合、下記の表5のようにPMAXを定義することができる。
Figure 2012518942
また、PUSCHとSRSが同時に伝送される場合、下記の表6のようにPMAXを定義することができる。
Figure 2012518942
また、PUSCH、PUCCH及びSRSが同時に伝送される場合、下記の表7のようにPMAXを定義することができる。
Figure 2012518942
前記説明したPUCCH、PUSCH及びSRSの電力関係は、各アンテナポート又はアンテナグループのための複数の電力制御因子に対して定義しているが、全体のアンテナポートのための単一電力制御因子にも同一に適用することができる。
ユーザー機器は、P1,UE,MAXとP2,UE,MAXのような伝送アンテナのそれぞれに対する最大伝送可能電力を基地局に通知することができる。このとき、P1,UE,MAXは1番目のアンテナ又は1番目のアンテナグループの最大伝送可能電力を示し、P2,UE,MAXは2番目のアンテナ又は2番目のアンテナグループの最大伝送可能電力を示す。前記のような通知から、基地局は、各アンテナ又は各アンテナグループの最大電力P1,MAXとP2,MAXを選択することができる。
電力制御因子は、アンテナポート同士で切り替えることができる。
Figure 2012518942
のアンテナポートといい、図3のタイプ―Bでは、
Figure 2012518942
は下記の表8のように写像することができる。
Figure 2012518942
このような切り替えは、eNB又はUEの要請によって構成することができる。前記切り替えは、4個の伝送アンテナの場合により複雑になり得る。図4のタイプ―2は、次の表9のように表現された切り替え規則に従って定義することができる。
Figure 2012518942
表9で、
Figure 2012518942
はアンテナグループを示し、4個のアンテナポートは2個のグループに区分される。
図5は、本発明の一実施例によって、4個の伝送アンテナのためのアップリンク電力制御タイプを示した図である。各グループ内のアンテナポートの個数は、図5に示すように異なり得る。
グループ
Figure 2012518942
内のアンテナポートは、時間、周波数又はアップリンクチャンネル及びユーザー機器の種類によって変更可能である。次の表10は、アンテナグルーピングの一例を示したものである。
Figure 2012518942
及びPのような複数の電力制御因子を有するために、ユーザー機器固有の補正値として、Pに対する
Figure 2012518942
及びPに対する
Figure 2012518942
のように、多数の値を有することができる。ユーザー固有の補正値は、基地局によって処理される閉ループ電力制御値であるので、他の値は、各電力制御因子間で互いに共有することができる。したがって、より正確な電力調整が可能である。
前記言及した電力制御タイプは、ユーザー機器の観点で時間によって変更可能であり、基地局によって準静的に構成することができる。
ユーザー機器の種類によって、同一の個数のアンテナポートを有する場合にも電力制御因子の個数が変わり得る。
また、各電力制御因子Pは、ゼロ電力伝送を含むことができる。これは、アンテナがターン―オフされることを意味し、その結果、特定アンテナ又はアンテナグループのみが電力を伝送することができる。これは、以下で説明する多様な方法によって行うことができる。
各アンテナポート又はアンテナグループは、例えば、P1,maxとP2,maxのような自分の最大伝送電力を制限する因子を含むことができる。最大伝送電力は、eNBによって構成されるオン、オフ因子によって制御することができる。前記オン、オフ制御因子は、αとβで表現することができ、前記αとβは、0又は1の値を有する。0は、対応するアンテナがターン―オフされることを意味する。前記制御因子αとβは、下記の表11及び表12のように構成することができる。
Figure 2012518942
Figure 2012518942
eNBによって制御される特定電力制御因子は、伝送電力を浪費しないように、ユーザー機器に特定アンテナ又はアンテナグループをターン―オフするように強制することができる。
一方、SRSは、eNB端でチャンネル情報を測定するのに使用される。したがって、各アンテナは、基準信号を伝送しなければならない。しかし、高いシグナリングオーバーヘッドのため、eNBは特定アンテナ又はアンテナグループに対するSRSを要請することができる。これは、前記で説明したアンテナターン―オフ技術と共に使用することができる。2ビットの通知は、2個の伝送アンテナ又は4個の伝送アンテナに対するSRSを要請するための四つのタイプをサポートするために使用することができる。2個の伝送アンテナの場合、SRS伝送は次の表13のように分類することができる。
Figure 2012518942
また、4個の伝送アンテナの場合、SRS伝送は次の表14のように考慮することができる。
Figure 2012518942
表14で、アンテナグループは、例えば、図4又は図5に示すように構成することができる。しかし、図4及び図5に示した構成に限定されることはない。
以下では、PUSCHとPUCCHを同時に伝送するための電力制御方法を説明する。
数学式1と数学式3は、次の数学式8と9のように単純化して表現することができる。
Figure 2012518942
数学式8で、既存のシステムと同一の電力制御方法が改善システム(例えば、LTE―A)に使用される場合、
Figure 2012518942
Figure 2012518942
になり得る。したがって、一般に、
Figure 2012518942
は、エラー要求を満足させるために要求される伝送電力を意味する。
Figure 2012518942
は他の方法によって設計することができる。
Figure 2012518942
数学式9で、
Figure 2012518942
Figure 2012518942
になり得る。しかし、
Figure 2012518942
は、数学式3に限定されるものではない。したがって、
Figure 2012518942
は、受信SNR要求を満足させるために要求される伝送電力を意味し、多様な方法によって設計することができる。
また、PUSCHとPUCCHに加えて、SRS電力制御因子は次の数学式10のように単純化することができる。
Figure 2012518942
数学式10で、
Figure 2012518942
は、システムで許容される最大伝送電力を示し、上位階層シグナリングによって構成される。したがって、PUSCHとPUCCHを同時に伝送するために、前記
Figure 2012518942
は、両チャンネルによって共有されなければならない。この場合、電力共有のいくつかの類型を考慮することができる。
以下、
Figure 2012518942
は、システムで許容されるPUSCHとPUCCHのそれぞれのための最大伝送電力を意味するものとする。したがって、PUSCHとPUCCHが同時に伝送される場合、
Figure 2012518942
が満足されなければならない。PUCCHのみ又はPUSCHのみが伝送される場合、
Figure 2012518942
を使用することができる。
Figure 2012518942
は、PUSCHとPUCCHに対して同一に共有することができる。この場合、電力共有関係は、
Figure 2012518942
で表現することができる。同一の電力共有は、最大電力が二つに同一に分けられ、追加的なシグナリングが必要でないので、最も単純な電力共有方法になり得る。
一方、制御チャンネルでのエラーは、トラフィックチャンネル(すなわち、PUSCH)でのエラーよりもシステムの性能を大きく悪化させるおそれがあるので、一般に制御チャンネル(すなわち、PUCCH)はより高い信頼度を要求する。したがって、PUCCHは、より多くの伝送電力を使用できるように優先することができる。制御チャンネルが全体の伝送電力を使用せずに、エラー条件を満足させるようによく設計される場合、トラフィックチャンネルを優先して電力を共有する方法を考慮することもできる。次の数学式11は、優先順位を考慮した電力共有方法を示す。
Figure 2012518942
数学式11で、αとβは、{ゆうりすう}有理数として0以上の値を有し、α+β=1を満足する。α>0.5であると、PUSCHがPUCCHよりも大きい最大伝送電力を有し、その他の場合はPUCCHがPUSCHよりも大きい最大伝送電力を有する。
一方、PUCCH伝送は、
Figure 2012518942
のような最大伝送電力を許容することによって保障することができる。PUSCHのための許容される最大伝送電力は、次の数学式12のように定義することができる。
Figure 2012518942
この場合、
Figure 2012518942
は、上位階層によって構成することができ、
Figure 2012518942
が時間によって変更される度に、ユーザー機器によって計算することができる。
PUSCH伝送が保障される場合、前記説明した電力割り当て方法はPUSCHとPUCCHとの間で切り替えることができる。この場合、PUSCHに対して許容される最大伝送電力は
Figure 2012518942
になり得る。また、数学式12は次の数学式13のように変更することができる。
Figure 2012518942
前記
Figure 2012518942
は、上位階層シグナリングによって個別的に構成することができる。この場合、より効率的な電力割り当てのために個別的な最大許容伝送電力をユーザー機器に通知することができる。PUSCHのみを伝送する場合、PUCCHのみを伝送する場合、又はPUSCHとPUCCHを同時に伝送する場合に対する最大許容伝送電力は、次の表15のうようにユーザー機器に通知することができる。
Figure 2012518942
一方、ACK/NACK(Acknowledgement/Negative Acknowledgement)、CQI、ランク及びPMI(Precoding Matrix Index)などの多様な情報をPUCCH伝送に含ませることができる。PUCCH伝送中にも、ACK/NACKは、同一のサブフレーム内で複数のアップリンクチャンネル伝送が可能であるとき、強力に保護されなければならない。ACK/NACKに加えて、ランク情報も保護されなければならない。したがって、ACK/NAK及び/又はランク情報が伝送されるとき、次のようなユーザー機器の行動を定義することができる。
第1のタイプは、PUSCHとSRSを含む他のアップリンクチャンネルの伝送を許容しない方式である。
第2のタイプは、PUCCHの伝送を優先的に保障し、残りの電力がある場合、前記残りの電力を他のチャンネルと共有する方式である。この場合、CQIとPMI情報の伝送は保障されないこともある。
一方、PUSCHとPUCCHの同時伝送のために不均衡的な電力割り当てが行われる場合、許容される最大伝送電力が特定電力レベルを超えないと、許容される最大電力によって、アップリンクチャンネルのうち一つをドロップ(drop)することができる。例えば、閾値レベルが
Figure 2012518942
に設定されるとき、ユーザー機器は、最大許容伝送電力が
Figure 2012518942
より大きいかどうかを確認し、
Figure 2012518942
より低い場合、一時点で対応するチャンネルをドロップする。
多重
Figure 2012518942
が複数の伝送アンテナをサポートするために採択される場合、前記言及した最大許容伝送電力
Figure 2012518942
を複数のアンテナで共有することができる。
一方、マルチコンポーネント搬送波が単一ユーザー機器のために採択される場合、
Figure 2012518942
はマルチコンポーネント搬送波に対して共有することができる。
まず、マルチ搬送波とコンポーネント搬送波の概念について説明する。マルチ―搬送波は、前記ユーザー機器によって使用される総周波数バンドを意味し、全体のバンドと同一の意味を有する。
コンポーネント搬送波は、マルチ搬送波を構成する各コンポーネント搬送波のうち一つを意味する。すなわち、複数のコンポーネント搬送波が搬送波集合を通してマルチ搬送波を構成する。そして、コンポーネント搬送波は複数の下位バンドを含む。このとき、マルチ搬送波という用語が全体のバンドという用語に取り替えられる場合、コンポーネント搬送波はサブバンドに、下位バンドは部分バンドに取り替えることができる。また、搬送波集合は、帯域幅集合とも呼ばれる。
図6は、単一ユーザー機器のために使用されるマルチコンポーネント搬送波の一例を示した図である。前記各コンポーネント搬送波は、独立的な物理チャンネル(PHY)又はLTEチャンネルに該当し得る。
Figure 2012518942
を全体のコンポーネント搬送波集合のためのアップリンクでの最大許容伝送電力とするとき、ユーザー機器の観点でコンポーネント搬送波の個数は時間によって変更可能である。ユーザー機器のためのアップリンクコンポーネント搬送波の個数が1〜5に変わる場合
Figure 2012518942
のコンポーネント搬送波によって共有することができる。複数のコンポーネント搬送波について、次のような事項を考慮することができる。

最大許容伝送電力
Figure 2012518942
のコンポーネント搬送波によって均等に共有することができる。したがって、各コンポーネント搬送波は、
Figure 2012518942
大きさの最大許容伝送電力を有することができる。また、各コンポーネント搬送波は、PUSCHとPUCCHが同時に伝送される場合、同一又は異なる
Figure 2012518942
の比率を有することができる。
Figure 2012518942
のコンポーネント搬送波のうち、一つのコンポーネント搬送波が第1の搬送波(アンカー(anchor)搬送波と命名されることもある。)に設定することができ、前記第1の搬送波は、制御チャンネル、システム情報などのように優先的に伝送すべき情報を伝送するために使用することができる。この場合、第1の搬送波は、より信頼性のあるシステム性能を提供するために優先することができる。第1の搬送波で、最大許容伝送電力は
Figure 2012518942
になり得る。残りの電力
Figure 2012518942
は、他のコンポーネント搬送波によって共有することができる。この場合、
Figure 2012518942
は、残りのコンポーネント搬送波同士で均一に共有することができる。
Figure 2012518942
は、優先する情報を伝送するときに前記第1の搬送波の次に使用される第2の搬送波のために使用することもできる。
また、全体の電力が第1の搬送波に割り当てられないとしても、より大きい電力を第1の搬送波に割り当てることができる。この場合、第1の搬送波は、
Figure 2012518942
のような電力共有情報のための基準搬送波になり得る。他のコンポーネント搬送波のための電力共有情報は、第1の搬送波に対するデルタオフセットを用いて通知することができる。例えば、第2の搬送波のための最大許容電力は、
Figure 2012518942
で表現することができる。
コンポーネント搬送波のそれぞれのための
Figure 2012518942
は、上位階層シグナリングによって構成することができる。この場合、各コンポーネント搬送波別に電力を制御することが可能であるが、複雑度と制御シグナリングオーバーヘッドが前記説明した方法よりも大きくなり得る。これは、基準搬送波に対するデルタオフセットを用いて解決することができる。三つのコンポーネント搬送波がユーザー機器のために使用される場合、
Figure 2012518942
は、各コンポーネント搬送波の最大伝送電力になり得る。
Figure 2012518942
が基準搬送波の最大伝送電力であると、
Figure 2012518942
をユーザー機器に通知することができる。このとき、
Figure 2012518942
は、0を含む所定範囲の値を有することができる。
一方、複数のコンポーネント搬送波別に伝送電力に加重値を付与する方法も可能である。次の数学式14は、多重コンポーネント搬送波のための加重値電力共有を示す。
Figure 2012518942
数学式14では、
Figure 2012518942
を満足する。
各コンポーネント搬送波は、個別的な
Figure 2012518942
を有することができ、
Figure 2012518942
は一時点で二つ以上のアップリンクチャンネルによって共有することができる。そして、
Figure 2012518942
は、単一アップリンクチャンネルのために使用することもできる。
Figure 2012518942
がPUCCH、PUSCH、SRSのような二つ以上のアップリンクチャンネルによって共有される場合、特定チャンネルの電力を優先することができる。前記三つのチャンネルのうち、制御チャンネルが正確に伝送されない場合は、システム性能に深刻な影響を与えるおそれがあるので、PUCCHが最も重要である。したがって、次の数学式15のようにPUCCHを優先することができる。
Figure 2012518942
数学式15で、全てのコンポーネント搬送波の
Figure 2012518942
のように保障される。このとき、Kは、PUCCHのために使用される特定値である。他のアップリンクチャンネルは残りの電力を共有する。
図7は、ユーザー機器又は基地局に適用可能であり、本発明を行えるデバイスの構成を示すブロック図である。前記説明した本発明は、図7に示したデバイスによって行うことができる。図7に示すように、デバイス100は、処理ユニット101、メモリユニット102、RF(Radio Frequency)ユニット103、ディスプレイユニット104及びユーザーインターフェースユニット105を含む。物理インターフェースプロトコルの階層の機能は、前記処理ユニット101で行われる。前記処理ユニット101は、制御プレーンとユーザープレーンを提供する。各階層の機能は処理ユニット101で行うことができる。メモリユニット102は、処理ユニット101と電気的に連結されており、オペレーティングシステム、応用プログラム(application)及び一般ファイルを格納している。前記デバイス100がユーザー機器であると、ディスプレイユニット104は多様な情報を表示することができ、公知のLCD(Liquid Crystal Display)、OLED(Organic Light Emitting Diode)などを用いて具現することができる。ユーザーインターフェースユニット105は、キーパッド、タッチスクリーンなどの公知のユーザーインターフェースと結合して構成することができる。RFユニット103は、処理ユニット101と電気的に連結されており、無線信号を送信又は受信する。
以上説明した各実施例は、本発明の各構成要素と各特徴が所定形態で結合されたものである。各構成要素又は特徴は、別途の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合されない形態で実施することができる。また、一部の構成要素及び/又は各特徴を結合して本発明の実施例を構成することも可能である。本発明の各実施例で説明する各動作の順序は変更可能である。いずれかの実施例の一部の構成や特徴は、他の実施例に含ませたり、又は、他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えることができる。特許請求の範囲で明示的な引用関係のない各請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正によって新しい請求項を含ませることが可能であることは自明である。
本発明の各実施例は、eNBとUEとの間のデータ通信関係を中心に説明した。しかし、ここで、eNBは、前記UEと直接通信するネットワークの終端ノードを意味する。いくつかの場合において、前記eNBによって行われると説明された特定動作は、前記eNBの上位ノードによって行うこともできる。
すなわち、eNB又は任意の他のネットワークノードが前記eNBを含む複数のネットワークノードからなるネットワークで前記UEと通信を行うための多様な動作を行うことができる。eNBという用語は、固定局、ノードB、接続ポイントなどの用語に取り替えることができる。UEという用語は、移動局(mobile station、MS)に該当し、前記MSは、SS(Subscriber Station)、MSS(Mobile Subscriber Station)、移動端末などの用語に取り替えることができる。
本発明のUEは、PDA(personal digital assistant)、セルラーフォン、PCS(personal communication service)フォン、GSM(global system for mobile)フォン、広帯域CDMA(wideband code division multiple access)フォン、MBS(mobile broadband system)フォンなどであり得る。
本発明に係る実施例は、多様な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの結合などによって具現することができる。
ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、一つ又はそれ以上のASICs(application specific integrated circuits)、DSPs(digital signal processors)、DSPDs(digital signal processing devices)、PLDs(programmable logic devices)、FPGAs(field programmable gate arrays)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。
ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、以上説明した機能又は動作を行うモジュール、手順又は関数などの形態で具現することができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに格納されてプロセッサによって駆動され得る。前記メモリユニットは、前記プロセッサの内部又は外部に位置し、既に公知となった多様な手段によって前記プロセッサとデータを取り交わすことができる。
本発明をその精神及び必須特徴を逸脱しない範囲で他の特定の形態で具体化可能であることは、当業者にとって自明である。したがって、前記詳細な説明は、全ての面で制限的に解釈してはならなく、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付された請求項の合理的な解釈によって決定しなければならなく、本発明の等価的範囲内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。
本発明の各実施例は、多様な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はそれらの組み合わせによって具現することができる。
ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、一つ又はそれ以上のASICs(application specific integrated circuits)、DSPs(digital signal processors)、DSPDs(digital signal processing devices)、PLDs(programmable logic devices)、FPGAs(field programmable gate arrays)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。
ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、以上説明した機能又は動作を行うモジュール、手順又は関数などの形態で具現することができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに格納されてプロセッサによって駆動され得る。前記メモリユニットは、前記プロセッサの内部又は外部に位置し、既に公知となった多様な手段によって前記プロセッサとデータを取り交わすことができる。
本発明をその精神及び必須特徴を逸脱しない範囲で他の特定の形態で具体化可能であることは、当業者にとって自明である。したがって、前記詳細な説明は、全ての面で制限的に解釈してはならなく、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付された請求項の合理的な解釈によって決定しなければならなく、本発明の等価的範囲内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。
本発明は、無線移動通信システムの端末、基地局又はその他装備に使用することができる。
望ましくは、前記残りのアップリンク伝送帯域のそれぞれは、前記第1の最大伝送電力から該当オフセットを引くことによって決定される。
(項目1)
無線通信システムにおいて、ユーザー機器は、
複数のアンテナを含むアンテナ部と;
前記複数のアンテナを所定個数のアンテナグループに区分し、前記アンテナグループ別に最大伝送電力を個別的に制御する制御部と;
前記制御部に電気的に連結され、前記所定個数のアンテナグループのうち少なくとも一つを通してデータ又は制御情報をアップリンクで伝送する伝送部と;を含む、ユーザー機器。
(項目2)
前記ユーザー機器は、前記所定個数のアンテナグループのターン―オン又はターンオフに関する情報を基地局から受信する受信部をさらにと含む、項目1に記載のユーザー機器。
(項目3)
前記アンテナ部は、4個のアンテナを含み、前記所定個数のアンテナグループのそれぞれのターン―オン又はターン―オフ情報はインデックスとして構成される、項目2に記載のユーザー機器。
(項目4)
無線通信システムにおいて、ユーザー機器は、
物理アップリンク制御チャンネル(physical uplink control channel、PUCCH)の最大伝送電力と物理アップリンク共有チャンネル(physical uplink shared channel、PUSCH)の最大伝送電力を制御する制御部と;
前記制御部に電気的に連結され、前記PUCCHとPUSCHを同時に伝送する伝送部と;を含み、
前記制御部は、PUCCHの前記最大伝送電力がPUSCHの前記最大伝送電力より大きくなるように制御する、ユーザー機器。
(項目5)
前記ユーザー機器の最大伝送電力がP MAX で、前記PUCCHの最大伝送電力がP MAX,PUCCH で、前記PUSCHの最大伝送電力がP MAX,PUSCH であるとき、P MAX =a MAX,PUCCH 、P MAX =b MAX,PUSCH 、a+b=1、1≧a>0.5が満足される、項目4に記載のユーザー機器。
(項目6)
無線通信システムで複数のアップリンク伝送帯域をサポートするユーザー機器において、
前記複数のアップリンク伝送帯域の最大伝送電力を制御する制御部と;
前記制御部に電気的に連結され、前記複数のアップリンク伝送帯域を基地局に伝送する伝送部と;を含み、
前記複数のアップリンク伝送帯域のうち第1のアップリンク伝送帯域を伝送するための第1の最大伝送電力が前記ユーザー機器の最大伝送電力から優先的に割り当てられ、前記ユーザー機器の最大伝送電力のうち残りの伝送電力が残りのアップリンク伝送帯域に割り当てられる、ユーザー機器。
(項目7)
前記残りのアップリンク伝送帯域のそれぞれは、前記第1の最大電力から該当オフセット値を引くことによって決定される、項目6に記載のユーザー機器。
(項目8)
複数の伝送アンテナをサポートするユーザー機器が、基地局にデータ及び制御情報のうち少なくとも一つを伝送する方法において、
前記複数のアンテナを所定個数のアンテナグループにグルーピングし、前記所定個数のアンテナグループのそれぞれの伝送電力を個別的に制御すること;及び
前記所定個数のアンテナグループのうち少なくとも一つを通して前記データ及び制御情報のうち少なくとも一つを伝送することを含む、伝送方法。
(項目9)
前記所定個数のアンテナグループのそれぞれのターン―オン又はターンオフに関する情報を受信することをさらに含み、
前記所定個数のアンテナグループのそれぞれのターン―オン又はターン―オフが前記情報によって決定される、項目8に記載の伝送方法。
(項目10)
前記複数のアンテナは4個であり、前記所定個数のアンテナグループのそれぞれのターン―オン又はターン―オフはインデックスとして構成される、項目9に記載の伝送方法。
(項目11)
基地局にデータ及び制御情報のうち少なくとも一つを伝送する方法において、
物理アップリンク制御チャンネル(physical uplink control channel、PUCCH)の最大伝送電力と物理アップリンク共有チャンネル(physical uplink shared channel)の最大伝送電力を制御すること;及び
前記PUCCHと前記PUSCHを同時に伝送することを含み、
前記PUCCHの最大伝送電力は、前記PUSCHの最大伝送電力より大きくなるように設定される、伝送方法。
(項目12)
前記ユーザー機器の最大伝送電力がP MAX で、前記PUCCHの最大伝送電力がP MAX,PUCCH で、前記PUSCHの最大伝送電力がP MAX,PUSCH であるとき、P MAX =a MAX,PUCCH 、P MAX =b MAX,PUSCH 、a+b=1、1≧a>0.5が満足される、項目11に記載の伝送方法。
(項目13)
前記PUCCHの最大伝送電力と前記PUSCHの最大伝送電力との和は、前記ユーザー機器の最大伝送電力に該当する、項目12に記載の伝送方法。

Claims (13)

  1. 無線通信システムにおいて、ユーザー機器は、
    複数のアンテナを含むアンテナ部と;
    前記複数のアンテナを所定個数のアンテナグループに区分し、前記アンテナグループ別に最大伝送電力を個別的に制御する制御部と;
    前記制御部に電気的に連結され、前記所定個数のアンテナグループのうち少なくとも一つを通してデータ又は制御情報をアップリンクで伝送する伝送部と;を含む、ユーザー機器。
  2. 前記ユーザー機器は、前記所定個数のアンテナグループのターン―オン又はターンオフに関する情報を基地局から受信する受信部をさらにと含む、請求項1に記載のユーザー機器。
  3. 前記アンテナ部は、4個のアンテナを含み、前記所定個数のアンテナグループのそれぞれのターン―オン又はターン―オフ情報はインデックスとして構成される、請求項2に記載のユーザー機器。
  4. 無線通信システムにおいて、ユーザー機器は、
    物理アップリンク制御チャンネル(physical uplink control channel、PUCCH)の最大伝送電力と物理アップリンク共有チャンネル(physical uplink shared channel、PUSCH)の最大伝送電力を制御する制御部と;
    前記制御部に電気的に連結され、前記PUCCHとPUSCHを同時に伝送する伝送部と;を含み、
    前記制御部は、PUCCHの前記最大伝送電力がPUSCHの前記最大伝送電力より大きくなるように制御する、ユーザー機器。
  5. 前記ユーザー機器の最大伝送電力がPMAXで、前記PUCCHの最大伝送電力がPMAX,PUCCHで、前記PUSCHの最大伝送電力がPMAX,PUSCHであるとき、PMAX=aMAX,PUCCH、PMAX=bMAX,PUSCH、a+b=1、1≧a>0.5が満足される、請求項4に記載のユーザー機器。
  6. 無線通信システムで複数のアップリンク伝送帯域をサポートするユーザー機器において、
    前記複数のアップリンク伝送帯域の最大伝送電力を制御する制御部と;
    前記制御部に電気的に連結され、前記複数のアップリンク伝送帯域を基地局に伝送する伝送部と;を含み、
    前記複数のアップリンク伝送帯域のうち第1のアップリンク伝送帯域を伝送するための第1の最大伝送電力が前記ユーザー機器の最大伝送電力から優先的に割り当てられ、前記ユーザー機器の最大伝送電力のうち残りの伝送電力が残りのアップリンク伝送帯域に割り当てられる、ユーザー機器。
  7. 前記残りのアップリンク伝送帯域のそれぞれは、前記第1の最大電力から該当オフセット値を引くことによって決定される、請求項6に記載のユーザー機器。
  8. 複数の伝送アンテナをサポートするユーザー機器が、基地局にデータ及び制御情報のうち少なくとも一つを伝送する方法において、
    前記複数のアンテナを所定個数のアンテナグループにグルーピングし、前記所定個数のアンテナグループのそれぞれの伝送電力を個別的に制御すること;及び
    前記所定個数のアンテナグループのうち少なくとも一つを通して前記データ及び制御情報のうち少なくとも一つを伝送することを含む、伝送方法。
  9. 前記所定個数のアンテナグループのそれぞれのターン―オン又はターンオフに関する情報を受信することをさらに含み、
    前記所定個数のアンテナグループのそれぞれのターン―オン又はターン―オフが前記情報によって決定される、請求項8に記載の伝送方法。
  10. 前記複数のアンテナは4個であり、前記所定個数のアンテナグループのそれぞれのターン―オン又はターン―オフはインデックスとして構成される、請求項9に記載の伝送方法。
  11. 基地局にデータ及び制御情報のうち少なくとも一つを伝送する方法において、
    物理アップリンク制御チャンネル(physical uplink control channel、PUCCH)の最大伝送電力と物理アップリンク共有チャンネル(physical uplink shared channel)の最大伝送電力を制御すること;及び
    前記PUCCHと前記PUSCHを同時に伝送することを含み、
    前記PUCCHの最大伝送電力は、前記PUSCHの最大伝送電力より大きくなるように設定される、伝送方法。
  12. 前記ユーザー機器の最大伝送電力がPMAXで、前記PUCCHの最大伝送電力がPMAX,PUCCHで、前記PUSCHの最大伝送電力がPMAX,PUSCHであるとき、PMAX=aMAX,PUCCH、PMAX=bMAX,PUSCH、a+b=1、1≧a>0.5が満足される、請求項11に記載の伝送方法。
  13. 前記PUCCHの最大伝送電力と前記PUSCHの最大伝送電力との和は、前記ユーザー機器の最大伝送電力に該当する、請求項12に記載の伝送方法。
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