JP2013524584A - 通信システムにおけるアップリンクマルチアンテナ電力制御のためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
- UL電力制御は、ゆっくり変化するチャネル条件を主に補償し、近隣セルに向けて生成される干渉を低減する。
- 物理UL共有チャネル(PUSCH)上では、部分経路損失(path loss)補償または完全経路損失補償が使用され、物理UL制御チャネル(PUCCH)上では、完全経路損失補償が使用される。
PPUSCH(i) = min{PCMAX,10log10(MPUSCH(i))+PO_PUSCH(j)+α(j)・PL+ΔTF(i)+f(i)}
上式で、
- PCMAXは、設定されるUE送信電力である。
- MPUSCH(i)は、サブフレームiに有効なリソースブロックの数で表されるPUSCHリソース割当ての帯域幅である。
- PO_PUSCH(j)は、eNBによって設定されるパラメータである。
- α∈{0, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1}は、より高いレイヤによって提供されるセル特有のパラメータである。
- PLは、dBで表される、UE中で計算されるDL経路損失推定値であり、PL = 基準信号電力−より高いレイヤによってフィルタリングされた基準信号受信電力(RSRP)である。
- KS = 1.25とした、
- 現在のPUSCH電力制御調整状態は、f(i)によって与えられる。
PPUCCH(i) = min{PCMAX,PO_PUCCH+PL+h(nCQI,nHARQ)+ΔF_PUCCH(F)+g(i)}
上式で、
- パラメータΔF_PUCCH(F)は、より高いレイヤによって提供される。各ΔF_PUCCH(F)の値は、PUCCH送信フォーマット(F)に対応する。
- h(nCQI,nHARQ)は、PUCCHフォーマットに依存する値であり、nCQIは、チャネル品質情報の情報ビットの数に対応し、nHARQは、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)ビットの数である。
- PO_PUCCHは、PO_PUSCHと同様であり、eNBによって設定される。
- g(i)は、現在のPUCCH電力制御調整状態である。
PSRS(i) = min{PCMAX,PSRS_OFFSET+10log10(MSRS)+PO_PUSCH(j)+α(j)・PL+f(i)}
SRSの電力制御は、オフセット値PSRS_OFFSETを伴ってUEのPUSCHの電力制御に結び付けることができ、MSRSは、SRS送信の帯域幅である。
- UEにおける送信アンテナごとの別々の経路損失推定値(PUSCHおよびPUCCHについての式(PPUSCH(i)およびPPUCCH(i))中のPL項)が必要である。経路損失推定値は、DL基準信号に基づいてUE側で測定される、送信アンテナごとの別々の基準信号受信電力(RSRP)測定値から導出することができる。加えて、RSRP測定値をeNBに報告する必要もある。複数のRSRP測定値がある場合、これらの複数のRSRP測定値からの単一のRSRP値を、ハンドオーバなど他の目的に使用できることに留意されたい。単一のRSRPは、eNBにおいて計算する(例えば平均することによって)ことができ、またはUEによって報告することができる。また、複数の送信アンテナを有するUEに対してeNBが設定できる単一アンテナポート送信モードに、単一の経路損失推定値が必要であることにも留意されたい。
- オーバヘッドの増大を伴って物理DL制御チャネル(PDCCH)またはTPC-PDCCHにおいてULグラント中で送信できる、別々の送信電力制御(TPC)コマンドが、各アンテナにつき必要な場合がある。単一レイヤまたは単一アンテナポート送信の場合でも、なお複数のTPCコマンドが必要な場合がある。
- 全ての送信アンテナについて複数の電力ヘッドルーム報告が必要である。単一アンテナポート送信モードの場合、これはUE実装次第なので、複数のアンテナが関係する可能性があり、経路損失測定/報告およびPHRに影響があることになる。
- 経路損失補償および/またはTPCコマンドが別々であると、アンテナおよび/もしくはPAのいくつかもしくは全ての電力制限がある場合に、または、合計電力に対する電力制限がある場合に、アンテナの送信電力が異なる結果として最大電力スケーリングが異なることがある。アンテナおよび/またはPAごとに別々の最大電力を定義する必要があり、各PAの最大電力を含めたUEのRFアーキテクチャをUEからeNBに通知させる必要がある場合がある。電力スケーリング方式は、UE実装次第であることもあり、または以下のような規則によって導かれることもある。
- a)まず、その設定された最大電力を超過するアンテナおよび/またはPAをスケールダウンする。
- b)次に、全てのアンテナおよび/またはPAにわたって等しくスケーリングして、最大合計電力を満たす。
- AGIを補償するためには、単純にアンテナごとの異なる経路損失値をアンテナ単位の部分的電力制御公式に入力しても、αが1未満である状況では機能しないであろう。したがって、αが1未満のときであっても完全な経路損失差分補償を常に実施するように、電力制御公式を修正する必要がある。可能な一解決法は、部分的電力制御項の中で単一の基準経路損失を使用し、基準経路損失と、関係する各アンテナの経路損失との間の経路損失差分を補償するための別の項が追加されることである。基準経路損失は、事前定義されたアンテナおよび/もしくは設定されたアンテナの経路損失、全てのアンテナの経路損失の平均、またはこれらの組合せとすることができる。
- 複数のPSRS_OFFSET値をeNBによって半静的に構成することができ、SRSの送信モードおよびPUSCHの送信モードに従って適切な値が使用される。
- 定期的なSRSがスケジュールされるときに、PSRS_OFFSET値または調整が動的にシグナリングされる。
- PUSCHとSRSの両方が、複数アンテナポート送信モードで設定される:関係するアンテナについてのSRSの電力制御プロセスは、オフセット値PSRS_OFFSETを伴って、同じアンテナについてのPUSCHの電力制御プロセスに結び付けることができる。アンテナについてのオフセット値は、同じであるかまたは異なる可能性がある。
- PUSCHとSRSの両方が、単一アンテナポート送信モードで設定される:3GPP LTE Rel-8電力制御が使用される。
- PUSCHは単一アンテナポートモードで設定され、SRSは複数アンテナポート送信モードで設定される:関係する全てのアンテナについてのSRSの電力制御は、単一のオフセット値PSRS_OFFSETを伴って、PUSCHの単一の電力制御プロセスに結び付けられる。
- PUSCHは複数アンテナポートモードで設定され、SRSは単一アンテナポート送信モードで設定される:SRSの電力制御は、単一のオフセット値PSRS_OFFSETを伴って、単一アンテナポートモードのその実装に基づいてPUSCHの複数の電力制御プロセスに結び付けられる。
PPUSCH(i,c) = min{PCMAX(c),10log10(MPUSCH(i,c))+PO_PUSCH(j,c)+α(j,c)・PL(c)+ΔTF(i,c)+f(i,c)}
上式で、
- PCMAX(c)は、コンポーネントキャリアcについての、設定されるUE送信電力である。
- MPUSCH(i,c)は、サブフレームiおよびコンポーネントキャリアcに有効なリソースブロックの数で表されるPUSCHリソース割当ての帯域幅である。
- PO_PUSCH(j,c)は、コンポーネントキャリアcについてのeNBによって設定されるパラメータである。
- α∈{0, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1}は、より高いレイヤによって提供されるセル特有のパラメータである。
- PL(c)は、UEにおいて、例えば平均または他の操作によって、RSRPからおよび/または関係する各送信アンテナの経路損失から導出される、基準経路損失である。
- KS = 1.25とした、
- コンポーネントキャリアcについての現在のPUSCH電力制御調整状態は、f(i,c)によって与えられる。
PPUSCH(i,c,a) = PPUSCH(i,c)+ΔAnt(i,c,a)
上式で、
105 eNB
107 アンテナ
110 UE
112 アンテナ
115 DLチャネル
120 ULチャネル
300 UE
305 アンテナ
306 アンテナ
307 アンテナ
310 PA
311 PA
312 PA
315 電力制御ユニット
900 通信デバイス
905 受信機
910 送信機
915 プロセッサ
920 経路損失ユニット
925 送信電力プロセッサ
930 送信電力分配ユニット
935 補償ユニット
940 設定ユニット
945 メモリ
Claims (29)
- 少なくとも2つの送信アンテナを有するユーザ機器の送信アンテナについての送信電力レベルを前記ユーザ機器において決定する段階と、
前記少なくとも2つの送信アンテナのそれぞれについて電力増幅器出力レベルをそれぞれの送信電力レベルに従って設定する段階と、
を含むことを特徴とするユーザ機器動作の方法。 - 前記送信電力レベルは、前記少なくとも2つの送信アンテナ上で送信される各チャネルについて決定されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 送信アンテナについての送信電力レベルを決定する段階は、前記少なくとも2つの送信アンテナのそれぞれについて前記送信電力レベルを決定する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも2つの送信アンテナのそれぞれについて前記送信電力レベルを決定する段階は、前記少なくとも2つの送信アンテナのそれぞれについて別々に前記送信電力レベルを決定する段階を含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 送信アンテナについて送信電力レベルを決定する段階は、送信レイヤ単位または送信コードワード単位で前記送信電力レベルを決定する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 送信レイヤ単位または送信コードワード単位で前記送信電力レベルを決定する段階は、各送信レイヤまたは各送信コードワードについて別々に前記送信電力レベルを決定する段階を含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 送信アンテナについて送信電力レベルを決定する段階は、前記少なくとも2つの送信アンテナについての送信電力の合計として前記送信電力レベルを決定する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも2つの送信アンテナについての送信電力の合計として前記送信電力レベルを決定する段階が、
前記少なくとも2つの送信アンテナについての送信電力の前記合計を決定する段階と、
前記少なくとも2つの送信アンテナにわたって送信電力の前記合計を分配する段階と、
を含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。 - 送信電力の前記合計を分配する段階が、前記少なくとも2つの送信アンテナにわたってほぼ均等に送信電力の前記合計を分配する段階を含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 送信電力の前記合計を分配する段階が、指定の配分に基づいて送信電力の前記合計を分配する段階を含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 送信電力の前記合計を分配する段階が、基準に基づいて送信電力の前記合計を分配する段階を含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 前記基準が、送信アンテナ経路損失、宛先デバイスまでの距離、チャネル品質、チャネル情報、チャネル誤り率、通信デバイス優先順位、サービス品質要件のいずれか1つまたは組合せを含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 送信アンテナについて送信電力レベルを決定する段階が、前記少なくとも2つの送信アンテナを介して行われる送信の送信フォーマットに従って、送信アンテナについて前記送信電力レベルを決定する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記送信フォーマットに従って前記送信電力レベルを決定する段階が、単入力単出力送信モードにのみ使用されるオフセットを使用して前記送信電力を調整する段階を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 情報が複数のコードワードを介して送信され、前記送信フォーマットに従って前記送信電力レベルを決定する段階が、コードワードのサブセットの送信フォーマットに合同で基づくオフセットを使用して前記送信電力を調整する段階を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記オフセットを決定する際に使用される公式および/またはパラメータが、前記ユーザ機器にサービスする通信コントローラによって設定されることを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記通信コントローラが、複数の0でない値のセットからKSの値を選択することによって前記公式および/または前記パラメータを設定することを特徴とする請求項16に記載の方法。
- ユーザ機器の少なくとも2つの送信アンテナのそれぞれについての送信電力レベルを前記ユーザ機器において決定する段階と、
前記少なくとも2つの送信アンテナのそれぞれについて電力増幅器出力レベルをそれぞれの送信電力レベルに従って設定する段階と、
を含み、
前記決定する段階は、前記少なくとも2つの送信アンテナについての送信電力の合計に従うことを特徴とするユーザ機器動作の方法。 - 送信電力レベルを決定する段階が、
前記少なくとも2つの送信アンテナについての送信電力の前記合計を決定する段階と、
送信レイヤまたは送信コードワードにわたって送信電力の前記合計を分配する段階と、
を含むことを特徴とする請求項18に記載の方法。 - 送信電力の前記合計が、前記送信レイヤまたは前記送信コードワードにわたってほぼ均等に分配されることを特徴とする請求項19に記載の方法。
- 前記送信レイヤまたは前記送信コードワードにわたって送信電力の前記合計を分配する段階が、前記ユーザ機器にサービスする通信コントローラによってシグナリングされる配分に基づくことを特徴とする請求項19に記載の方法。
- 前記送信電力レベルが共有データチャネルについて決定され、
送信電力の前記合計を決定する段階が、
PPUSCH(i,c) = min{PCMAX(c),10log10(MPUSCH(i,c))+PO_PUSCH(j,c)+α(j,c)・PL(c)
+ΔTF(i,c)+f(i,c)}
の値を求める段階を含み、
上式で、PPUSCH(i,c)は、サブフレームiおよびコンポーネントキャリアcにおける共有データチャネルについての前記送信電力レベルであり、
PCMAX(c)は、コンポーネントキャリアcについての設定されるユーザ機器送信電力であり、
MPUSCH(i,c)は、サブフレームiおよびコンポーネントキャリアcに有効なリソースブロックの数で表される前記共有データチャネルについてのリソース割当ての帯域幅であり、
PO_PUSCH(j,c)は、コンポーネントキャリアcについて宛先デバイスによって設定されるパラメータであり、
α∈{0, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1}は、より高いレイヤによって提供されるセル特有のパラメータであり、
PL(c)は、基準経路損失であり、
KS > 0とした
f(i,c)は、コンポーネントキャリアcについての現在の共有データチャネル電力制御調整状態であることを特徴とする請求項21に記載の方法。 - 少なくとも2つの送信アンテナを有するユーザ機器の送信アンテナについての送信電力レベルを決定するように構成された送信電力プロセッサと、
前記送信電力プロセッサに結合された電力設定ユニットであって、前記送信アンテナのそれぞれについて電力増幅器出力レベルをそれぞれの送信電力レベルに従って設定するように構成された電力設定ユニットと、
を備えることを特徴とするユーザ機器。 - 受信機に結合されて送信アンテナと宛先デバイスとの間の経路損失を決定するように構成された経路損失ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項23に記載のユーザ機器。
- 前記送信電力プロセッサが前記ユーザ機器の各送信アンテナについて前記送信電力レベルを決定することを特徴とする請求項23に記載のユーザ機器。
- 前記送信電力プロセッサが送信レイヤ単位または送信コードワード単位で前記送信電力レベルを決定することを特徴とする請求項23に記載のユーザ機器。
- 前記送信電力プロセッサが前記送信アンテナについての送信電力の合計として前記送信電力レベルを決定することを特徴とする請求項23に記載のユーザ機器。
- 前記送信電力プロセッサに結合された送信電力分配ユニットをさらに備え、
前記送信電力ユニットが前記送信アンテナにわたって送信電力の前記合計を分配するように構成されたことを特徴とする請求項27に記載のユーザ機器。 - 前記送信電力プロセッサに結合された補償ユニットをさらに備え、
前記補償ユニットが、前記送信アンテナを介して行われる送信の送信フォーマットに従って前記送信電力レベルを補償するように構成されたことを特徴とする請求項23に記載のユーザ機器。
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