JP2019075835A - モバイルデバイスの電力消費を管理するための技法 - Google Patents
モバイルデバイスの電力消費を管理するための技法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】モバイルデバイスの電力消費を管理するための技法を提供する。【解決手段】モバイルデバイスの電力消費を管理するためのシステム、方法、装置、およびコンピュータ可読記憶媒体が開示される。システム、方法、装置、およびコンピュータ可読記憶媒体は、基地局に、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別させ、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成させることができる。送信の構成は、送信を処理するためのモバイルデバイスの電力消費を低減することができる。【選択図】図４
Description
関連出願の相互参照
本出願は、その全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、2014年5月13日に出願された「TECHNIQUES FOR MANAGING POWER CONSUMPTION OF A MOBILE DEVICE」と題する米国仮特許出願第61/992,862号、および2015年3月3日に出願された「TECHNIQUES FOR MANAGING POWER CONSUMPTION OF A MOBILE DEVICE」と題する米国実用特許出願第14/636,734号の優先権を主張する。
本出願は、その全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、2014年5月13日に出願された「TECHNIQUES FOR MANAGING POWER CONSUMPTION OF A MOBILE DEVICE」と題する米国仮特許出願第61/992,862号、および2015年3月3日に出願された「TECHNIQUES FOR MANAGING POWER CONSUMPTION OF A MOBILE DEVICE」と題する米国実用特許出願第14/636,734号の優先権を主張する。
本開示の態様は、概して、ワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、モバイルデバイスの電力消費を管理するための技法に関する。
ワイヤレス通信ネットワークは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなどの、様々な通信サービスを提供するために広く展開されている。これらのワイヤレスネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザをサポートすることが可能な多元接続ネットワークであり得る。そのような多元接続ネットワークの例には、符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交FDMA(OFDMA)ネットワーク、およびシングルキャリアFDMA(SC-FDMA)ネットワークがある。
ワイヤレス通信ネットワークは、いくつかのユーザ機器(UE)についての通信をサポートし得るいくつかのeNodeBを含み得る。UEは、ダウンリンクおよびアップリンクを介してeNodeBと通信することができる。ダウンリンク(または順方向リンク)は、eNodeBからUEまでの通信リンクを指し、アップリンク(または逆方向リンク)は、UEからeNodeBまでの通信リンクを指す。
3GPP TS 36.211、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation」
本開示の態様は、モバイルデバイスの電力消費を管理するための技法に関する。たとえば、本明細書では、基地局と通信しているモバイルデバイスの電力消費を管理するためのシステム、方法、装置、およびコンピュータ可読記憶媒体について説明する。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を処理するためのモバイルデバイスにおける電力消費を管理するための方法は、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別するステップを含むことができる。モバイルデバイスは、モバイルフォン、車両、タブレット、コンピュータ、または機械のうちの少なくとも1つを含むことができる。一態様では、エネルギーメトリックは、基地局がアクセスできるデータベースに記憶された情報に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。一態様では、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に関連する1つまたは複数のパラメータを含むことができる。1つまたは複数のパラメータは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を処理するためのモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量に影響を与える少なくとも1つのパラメータを含むことができる。追加または代替の態様では、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックは、モバイルデバイスによって提供される1つまたは複数のサービスに関連するメトリックであり得る。
一態様では、本方法は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するステップを含むことができる。送信の構成は、モバイルデバイスの電力消費の管理を容易にすることができる。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するステップは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に使用されるべき変調およびコーディング方式(MCS)を決定するステップを含むことができる。一態様では、本方法は、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に関連するサービス品質(QoS)を決定するステップを含むことができ、基地局とモバイルデバイスとの間の送信は、決定されたQoSに少なくとも部分的に基づいて構成される。一態様では、本方法は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の後続送信の構成を変更するかどうかを周期的に決定するステップを含むことができる。
一態様では、本方法は、モバイルデバイスの能力を識別するステップを含むことができ、エネルギーメトリックは、モバイルデバイスの能力に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。モバイルデバイスの能力は、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の送信モード(TM)、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の変調およびコーディング方式(MCS)、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のキャリアアグリゲーション(CA)方式、モバイルデバイスの帯域幅能力、モバイルデバイスによってサポートされるフレーム構造、モバイルデバイスのカテゴリー、デバイスによってサポートされる干渉管理技法、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のデュプレックスモード、またはそれらの組合せのうちの少なくとも1つを含むことができる。一態様では、本方法は、モバイルデバイスから、モバイルデバイスの能力を示すメッセージを受信するステップを含むことができる。追加または代替の態様では、本方法は、利用可能なネットワークリソースを決定するステップを含むことができ、エネルギーメトリックは、利用可能なネットワークリソースに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。
一態様では、本方法は、1つまたは複数の準動的パラメータおよび1つまたは複数の動的パラメータを識別するステップと、1つまたは複数の準動的パラメータ、1つまたは複数の動的パラメータ、およびエネルギーメトリックに基づいて送信の構成を決定するステップとを含むことができる。一態様では、本方法は、1つまたは複数の準動的パラメータが1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかを決定するステップと、1つまたは複数の準動的パラメータが1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかに基づいて、送信を構成するための1つまたは複数の動的パラメータを決定するステップとを含むことができる。一態様では、本方法は、送信を構成するために利用可能な1つまたは複数の変調およびコーディング方式(MCS)を識別するステップと、送信のためのモバイルデバイスによる低減されたエネルギー消費をもたらすMCSを識別するために、1つまたは複数の利用可能なMCSを反復的に評価するステップとを含むことができる。エネルギー消費は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて判断され得る。一態様では、1つまたは複数の動的パラメータは、送信に使用されるべきMCS、送信に使用されるべきリソースブロック割当て、送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズ、送信に使用されるべきコーディングレート、ネットワークリソースの利用可能性、チャネル情報、またはそれらの組合せを含むことができ、準動的パラメータは、送信モード、送信に関連するサービス品質、モバイルデバイスの能力、セルローディング情報、モバイルデバイスに関連するサービス情報、送信に関するターゲット信号対雑音干渉比(SINR)、送信に関するしきい値ブロックレベル誤り率(BLER:block level error rate)、またはそれらの組合せを含む。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するステップは、リソースブロックの数を使用して送信をスケジューリングするステップを含むことができる。送信のためにスケジューリングされるリソースブロックの数は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。追加または代替の態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するステップは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズを決定するステップを含むことができ、トランスポートブロックサイズは、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。
一態様では、本方法は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第1のエネルギー消費を決定するステップと、エネルギーメトリックとは無関係に、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第2のエネルギー消費を決定するステップと、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差を決定するステップとを含むことができる。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信は、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たすときに、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて構成されてよく、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たさないときに、エネルギーメトリックとは無関係に構成されてよい。
別の態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を処理するためのモバイルデバイスにおける電力消費を管理するための装置は、プロセッサと、プロセッサがアクセスできるメモリとを含むことができる。メモリは、プロセッサによって実行されたときに、様々な動作をプロセッサに実行させる命令を記憶することができる。動作は、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別することを含むことができる。モバイルデバイスは、モバイルフォン、車両、タブレット、コンピュータ、または機械のうちの少なくとも1つを含むことができる。一態様では、エネルギーメトリックは、基地局がアクセスできるデータベースに記憶された情報に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。一態様では、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に関連する1つまたは複数のパラメータを含むことができる。1つまたは複数のパラメータは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を処理するためのモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量に影響を与える少なくとも1つのパラメータを含むことができる。追加または代替の態様では、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックは、モバイルデバイスによって提供される1つまたは複数のサービスに関連するメトリックであり得る。
一態様では、動作は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成することを含むことができる。送信の構成は、モバイルデバイスの電力消費の管理を容易にすることができる。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成することは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に使用されるべき変調およびコーディング方式(MCS)を決定することを含むことができる。一態様では、動作は、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に関連するサービス品質(QoS)を決定することを含むことができ、基地局とモバイルデバイスとの間の送信は、決定されたQoSに少なくとも部分的に基づいて構成される。一態様では、動作は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の後続送信の構成を変更するかどうかを周期的に決定することを含むことができる。
一態様では、動作は、モバイルデバイスの能力を識別することを含むことができ、エネルギーメトリックは、モバイルデバイスの能力に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。モバイルデバイスの能力は、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の送信モード(TM)、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の変調およびコーディング方式(MCS)、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のキャリアアグリゲーション(CA)方式、モバイルデバイスの帯域幅能力、モバイルデバイスによってサポートされるフレーム構造、モバイルデバイスのカテゴリー、デバイスによってサポートされる干渉管理技法、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のデュプレックスモード、またはそれらの組合せのうちの少なくとも1つを含むことができる。一態様では、動作は、モバイルデバイスから、モバイルデバイスの能力を示すメッセージを受信することを含むことができる。追加または代替の態様では、動作は、利用可能なネットワークリソースを決定することを含むことができ、エネルギーメトリックは、利用可能なネットワークリソースに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。
一態様では、動作は、1つまたは複数の準動的パラメータおよび1つまたは複数の動的パラメータを識別することと、1つまたは複数の準動的パラメータ、1つまたは複数の動的パラメータ、およびエネルギーメトリックに基づいて送信の構成を決定することとを含むことができる。一態様では、動作は、1つまたは複数の準動的パラメータが1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかを決定することと、1つまたは複数の準動的パラメータが1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかに基づいて、送信を構成するための1つまたは複数の動的パラメータを決定することとを含むことができる。一態様では、動作は、送信を構成するために利用可能な1つまたは複数の変調およびコーディング方式(MCS)を識別することと、送信のためのモバイルデバイスによる低減されたエネルギー消費をもたらすMCSを識別するために、1つまたは複数の利用可能なMCSを反復的に評価することとを含むことができる。エネルギー消費は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて判断され得る。一態様では、1つまたは複数の動的パラメータは、送信に使用されるべきMCS、送信に使用されるべきリソースブロック割当て、送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズ、送信に使用されるべきコーディングレート、ネットワークリソースの利用可能性、チャネル情報、またはそれらの組合せを含むことができ、準動的パラメータは、送信モード、送信に関連するサービス品質、モバイルデバイスの能力、セルローディング情報、モバイルデバイスに関連するサービス情報、送信に関するターゲット信号対雑音干渉比(SINR)、送信に関するしきい値ブロックレベル誤り率(BLER)、またはそれらの組合せを含む。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成することは、リソースブロックの数を使用して送信をスケジューリングすることを含むことができる。送信のためにスケジューリングされるリソースブロックの数は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。追加または代替の態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成することは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズを決定することを含むことができ、トランスポートブロックサイズは、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。
一態様では、動作は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第1のエネルギー消費を決定することと、エネルギーメトリックとは無関係に、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第2のエネルギー消費を決定することと、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差を決定することとを含むことができる。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信は、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たすときに、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて構成されてよく、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たさないときに、エネルギーメトリックとは無関係に構成されてよい。
別の態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を処理するためのモバイルデバイスにおける電力消費を管理するための命令を記憶することができる非一時的コンピュータ可読記憶媒体。命令は、プロセッサによって実行されたときに、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別することを含み得る様々な動作をプロセッサに実行させることができる。
モバイルデバイスは、モバイルフォン、車両、タブレット、コンピュータ、または機械のうちの少なくとも1つを含むことができる。一態様では、エネルギーメトリックは、基地局がアクセスできるデータベースに記憶された情報に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。一態様では、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に関連する1つまたは複数のパラメータを含むことができる。1つまたは複数のパラメータは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を処理するためのモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量に影響を与える少なくとも1つのパラメータを含むことができる。追加または代替の態様では、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックは、モバイルデバイスによって提供される1つまたは複数のサービスに関連するメトリックであり得る。
一態様では、動作は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成することを含むことができる。送信の構成は、モバイルデバイスの電力消費の管理を容易にすることができる。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成することは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に使用されるべき変調およびコーディング方式(MCS)を決定することを含むことができる。一態様では、動作は、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に関連するサービス品質(QoS)を決定することを含むことができ、基地局とモバイルデバイスとの間の送信は、決定されたQoSに少なくとも部分的に基づいて構成される。一態様では、動作は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の後続送信の構成を変更するかどうかを周期的に決定することを含むことができる。
一態様では、動作は、モバイルデバイスの能力を識別することを含むことができ、エネルギーメトリックは、モバイルデバイスの能力に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。モバイルデバイスの能力は、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の送信モード(TM)、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の変調およびコーディング方式(MCS)、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のキャリアアグリゲーション(CA)方式、モバイルデバイスの帯域幅能力、モバイルデバイスによってサポートされるフレーム構造、モバイルデバイスのカテゴリー、デバイスによってサポートされる干渉管理技法、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のデュプレックスモード、またはそれらの組合せのうちの少なくとも1つを含むことができる。一態様では、動作は、モバイルデバイスから、モバイルデバイスの能力を示すメッセージを受信することを含むことができる。追加または代替の態様では、動作は、利用可能なネットワークリソースを決定することを含むことができ、エネルギーメトリックは、利用可能なネットワークリソースに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。
一態様では、動作は、1つまたは複数の準動的パラメータおよび1つまたは複数の動的パラメータを識別することと、1つまたは複数の準動的パラメータ、1つまたは複数の動的パラメータ、およびエネルギーメトリックに基づいて送信の構成を決定することとを含むことができる。一態様では、動作は、1つまたは複数の準動的パラメータが1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかを決定することと、1つまたは複数の準動的パラメータが1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかに基づいて、送信を構成するための1つまたは複数の動的パラメータを決定することとを含むことができる。一態様では、動作は、送信を構成するために利用可能な1つまたは複数の変調およびコーディング方式(MCS)を識別することと、送信のためのモバイルデバイスによる低減されたエネルギー消費をもたらすMCSを識別するために、1つまたは複数の利用可能なMCSを反復的に評価することとを含むことができる。エネルギー消費は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて判断され得る。一態様では、1つまたは複数の動的パラメータは、送信に使用されるべきMCS、送信に使用されるべきリソースブロック割当て、送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズ、送信に使用されるべきコーディングレート、ネットワークリソースの利用可能性、チャネル情報、またはそれらの組合せを含むことができ、準動的パラメータは、送信モード、送信に関連するサービス品質、モバイルデバイスの能力、セルローディング情報、モバイルデバイスに関連するサービス情報、送信に関するターゲット信号対雑音干渉比(SINR)、送信に関するしきい値ブロックレベル誤り率(BLER)、またはそれらの組合せを含む。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成することは、リソースブロックの数を使用して送信をスケジューリングすることを含むことができる。送信のためにスケジューリングされるリソースブロックの数は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。追加または代替の態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成することは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズを決定することを含むことができ、トランスポートブロックサイズは、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。
一態様では、動作は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第1のエネルギー消費を決定することと、エネルギーメトリックとは無関係に、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第2のエネルギー消費を決定することと、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差を決定することとを含むことができる。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信は、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たすときに、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて構成されてよく、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たさないときに、エネルギーメトリックとは無関係に構成されてよい。
また別の態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を処理するためのモバイルデバイスにおける電力消費を管理するための装置は、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別するための手段を含むことができる。モバイルデバイスは、モバイルフォン、車両、タブレット、コンピュータ、または機械のうちの少なくとも1つを含むことができる。一態様では、エネルギーメトリックは、基地局がアクセスできるデータベースに記憶された情報に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。一態様では、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に関連する1つまたは複数のパラメータを含むことができる。1つまたは複数のパラメータは、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を処理するためのモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量に影響を与える少なくとも1つのパラメータを含むことができる。追加または代替の態様では、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックは、モバイルデバイスによって提供される1つまたは複数のサービスに関連するメトリックであり得る。
一態様では、本装置は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するための手段を含むことができる。送信の構成は、モバイルデバイスの電力消費の管理を容易にすることができる。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するための手段は、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に使用されるべき変調およびコーディング方式(MCS)を決定するための手段を含むことができる。一態様では、本装置は、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に関連するサービス品質(QoS)を決定するための手段を含むことができ、基地局とモバイルデバイスとの間の送信は、決定されたQoSに少なくとも部分的に基づいて構成される。一態様では、本装置は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の後続送信の構成を変更するかどうかを周期的に決定するための手段を含むことができる。
一態様では、本装置は、モバイルデバイスの能力を識別するための手段を含むことができ、エネルギーメトリックは、モバイルデバイスの能力に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。モバイルデバイスの能力は、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の送信モード(TM)、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の変調およびコーディング方式(MCS)、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のキャリアアグリゲーション(CA)方式、モバイルデバイスの帯域幅能力、モバイルデバイスによってサポートされるフレーム構造、モバイルデバイスのカテゴリー、デバイスによってサポートされる干渉管理技法、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のデュプレックスモード、またはそれらの組合せのうちの少なくとも1つを含むことができる。一態様では、本装置は、モバイルデバイスから、モバイルデバイスの能力を示すメッセージを受信するための手段を含むことができる。追加または代替の態様では、本装置は、利用可能なネットワークリソースを決定するための手段を含むことができ、エネルギーメトリックは、利用可能なネットワークリソースに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。
一態様では、本装置は、1つまたは複数の準動的パラメータおよび1つまたは複数の動的パラメータを識別し、1つまたは複数の準動的パラメータ、1つまたは複数の動的パラメータ、およびエネルギーメトリックに基づいて送信の構成を決定するための手段を含むことができる。一態様では、本装置は、1つまたは複数の準動的パラメータが1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかを決定するための手段と、1つまたは複数の準動的パラメータが1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかに基づいて、送信を構成するための1つまたは複数の動的パラメータを決定するための手段とを含むことができる。一態様では、本装置は、送信を構成するために利用可能な1つまたは複数の変調およびコーディング方式(MCS)を識別し、送信のためのモバイルデバイスによる低減されたエネルギー消費をもたらすMCSを識別するために、1つまたは複数の利用可能なMCSを反復的に評価するための手段を含むことができる。エネルギー消費は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて判断され得る。一態様では、1つまたは複数の動的パラメータは、送信に使用されるべきMCS、送信に使用されるべきリソースブロック割当て、送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズ、送信に使用されるべきコーディングレート、ネットワークリソースの利用可能性、チャネル情報、またはそれらの組合せを含むことができ、準動的パラメータは、送信モード、送信に関連するサービス品質、モバイルデバイスの能力、セルローディング情報、モバイルデバイスに関連するサービス情報、送信に関するターゲット信号対雑音干渉比(SINR)、送信に関するしきい値ブロックレベル誤り率(BLER)、またはそれらの組合せを含む。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するための手段は、リソースブロックの数を使用して送信をスケジューリングするための手段を含むことができる。送信のためにスケジューリングされるリソースブロックの数は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。追加または代替の態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するための手段は、基地局とモバイルデバイスとの間の送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズを決定するための手段を含むことができ、トランスポートブロックサイズは、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。
一態様では、本装置は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第1のエネルギー消費を決定するための手段と、エネルギーメトリックとは無関係に、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第2のエネルギー消費を決定するための手段と、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差を決定するための手段とを含むことができる。一態様では、基地局とモバイルデバイスとの間の送信は、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たすときに、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて構成されてよく、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たさないときに、エネルギーメトリックとは無関係に構成されてよい。
本開示の様々な態様および特徴について、添付の図面に示すそれらの様々な例を参照しながら以下でさらに詳細に説明する。本開示について、様々な例を参照しながら以下で説明するが、本開示はそれらに限定されないことを理解されたい。本明細書の教示を利用できる当業者は、本明細書で説明する本開示の範囲内であるとともに本開示がそれらに関してかなり有用であり得る、追加の実装形態、変更形態、および例、ならびに他の使用分野を認識されよう。
添付の図面との関連で以下に記載する詳細な説明は、様々な構成の説明を意図しており、本明細書で説明する概念が実践され得る唯一の構成を表すことは意図していない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解をもたらすことを目的として具体的な詳細を含んでいる。しかしながら、これらの具体的な詳細なしにこれらの概念が実践され得ることは当業者には明らかであろう。場合によっては、そのような概念を曖昧にするのを避けるために、よく知られている構造および構成要素がブロック図の形で示される。
本明細書で説明する技法は、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMAおよび他のネットワークなどの、様々なワイヤレス通信ネットワークに使用される場合がある。「ネットワーク」および「システム」という用語は多くの場合に互換的に使用される。CDMAネットワークは、ユニバーサル地上無線アクセス(UTRA:Universal Terrestrial Radio Access)、cdma2000などの無線技術を実装することができる。UTRAは、広帯域CDMA(WCDMA（登録商標）)およびCDMAの他の変形態を含む。cdma2000は、IS-2000、IS-95およびIS-856規格をカバーする。TDMAネットワークは、Global System for Mobile Communications(GSM（登録商標）)などの無線技術を実装することができる。OFDMAネットワークは、発展型UTRA(E-UTRA:Evolved UTRA)、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDMAなどの無線技術を実装することができる。UTRAおよびE-UTRAは、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム(UMTS:Universal Mobile Telecommunication System)の一部である。3GPPロングタームエボリューション(LTE)およびLTEアドバンスト(LTE-A)は、E-UTRAを使用するUMTSの新しいリリースである。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A、およびGSM（登録商標）は、「第3世代パートナーシッププロジェクト」(3GPP)という名称の組織からの文書に記載されている。CDMA2000およびUMBは、「第3世代パートナーシッププロジェクト2(3GPP2)」という名称の組織からの文書に記載されている。本明細書で説明する技法は、上記のワイヤレスネットワークおよび無線技術、ならびに次世代(たとえば、第5世代(5G))ネットワークなどの他のワイヤレスネットワークおよび無線技術に使用され得る。明快にするために、本開示のいくつかの態様は、以下の説明の多くで使用されるLTE用語を参照しながら後述するが、本技法の態様は、LTEネットワークに限定されない。したがって、5Gネットワーク規格は形式化されていないので、LTE用語の使用は簡単にするために行われている。
図1は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信ネットワーク100を示す。たとえば、ワイヤレス通信ネットワーク100は、LTEネットワークまたは次世代(たとえば、第5世代(5G))ネットワークであり得る。ワイヤレスネットワーク100は、いくつかの発展型Node B(eNodeB)110と他のネットワークエンティティとを含み得る。eNodeBは、UEと通信する局であってよく、基地局、アクセスポイントなどとも呼ばれることがある。Node Bは、UEと通信する局の別の例である。
各eNodeB110は、特定の地理的エリアに通信カバレージを提供し得る。3GPPでは、「セル」という用語は、用語が使用される文脈に応じて、eNodeBのカバレージエリアおよび/またはこのカバレージエリアにサービスするeNodeBサブシステムを指すことがある。
eNodeBは、マクロセル、ピコセル、フェムトセル、および/または他のタイプのセルに通信カバレージを提供し得る。マクロセルは、比較的大きい地理的エリア(たとえば、半径数キロメートル)をカバーすることができ、サービスに加入しているUEによる無制限のアクセスを可能にし得る。ピコセルは、比較的小さい地理的エリアをカバーすることができ、サービスに加入しているUEによる無制限のアクセスを可能にし得る。フェムトセルは、比較的小さい地理的エリア(たとえば、自宅)をカバーすることができ、そのフェムトセルとの関連性を有するUE(たとえば、限定加入者グループ(CSG: Closed Subscriber Group)内のUE、自宅内のユーザのUEなど)による制限されたアクセスを可能にし得る。マクロセルのためのeNodeBはマクロeNodeBと呼ばれることがある。ピコセルのためのeNodeBはピコeNodeBと呼ばれることがある。フェムトセルのためのeNodeBは、フェムトeNodeBまたはホームeNodeBと呼ばれることがある。図1に示す例では、eNodeB110a、110b、および110cは、それぞれマクロセル102a、102b、および102cのためのマクロeNodeBであり得る。eNodeB110xは、ピコセル102xのためのピコeNodeBであり得る。eNodeB110yおよび110zは、それぞれ、フェムトセル102yおよび102zのためのフェムトeNodeBであり得る。eNodeBは、1つまたは複数(たとえば、3つ)のセルをサポートし得る。
ワイヤレスネットワーク100はまた、中継局を含み得る。中継局は、上流の局(たとえば、eNodeBまたはUE)からデータおよび/または他の情報の送信を受信し、下流の局(たとえば、UEまたはeNodeB)へデータおよび/または他の情報の送信を送る局である。中継局はまた、他のUEのための送信を中継するUEであり得る。図1に示す例では、中継局110rは、eNodeB110aとUE120rとの間の通信を容易にするために、eNodeB110aおよびUE120rと通信し得る。中継局はまた、中継eNodeB、リレーなどと呼ばれることがある。
ワイヤレスネットワーク100は、様々なタイプのeNodeB、たとえば、マクロeNodeB、ピコeNodeB、フェムトeNodeB、リレーなどを含む異種ネットワークであり得る。これらの様々なタイプのeNodeBは、様々な送信電力レベル、様々なカバレージエリア、およびワイヤレスネットワーク100内の干渉に対する様々な影響を有し得る。たとえば、マクロeNodeBは高い送信電力レベル(たとえば、20ワット)を有することがあり、一方でピコeNodeB、フェムトeNodeBおよびリレーはより低い送信電力レベル(たとえば、1ワット)を有することがある。
ワイヤレスネットワーク100は、同期動作または非同期動作をサポートする場合がある。同期動作では、複数のeNodeBが同様のフレームタイミングを有してもよく、異なるeNodeBからの送信は、時間的に適切に整列されてよい。非同期動作では、複数のeNodeBが異なるフレームタイミングを有してもよく、異なるeNodeBからの送信は、時間的に整列されなくてもよい。本明細書で説明する技法は、同期動作と非同期動作の両方に使用され得る。
ネットワークコントローラ130は、eNodeBのセットに結合し、これらのeNodeBのための協調および制御を実現し得る。ネットワークコントローラ130は、バックホールを介してeNodeB110と通信することができる。eNodeB110はまた、たとえば、直接またはワイヤレスバックホールもしくはワイヤラインバックホールを介して間接的に、互いに通信することができる。
UE120は、ワイヤレスネットワーク100の全体にわたって分散していてよく、各UEは固定式であってよく、または移動式であってよい。UEはまた、端末、移動局、加入者ユニット、局などと呼ばれることがある。UEは、セルラー電話、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレス電話、ワイヤレスローカルループ(WLL)局などであり得る。UEは、マクロeNodeB、ピコeNodeB、フェムトeNodeB、リレーなどと通信することが可能であり得る。図1では、両側に矢印がある実線が、UEとサービングeNodeBとの間の所望の送信を示し、サービングeNodeBは、ダウンリンクおよび/またはアップリンク上でUEにサービスするように指定されるeNodeBである。両側に矢印のある点線は、UEとeNodeBとの間で干渉する送信を示す。
たとえば、ワイヤレス通信ネットワーク100は、ダウンリンク上で直交周波数分割多重化(OFDM)を利用し、かつアップリンク上でシングルキャリア周波数分割多重化(SC-FDM)を利用する。OFDMおよびSC-FDMは、一般にはトーン、ビンなどとも呼ばれる複数の(K個の)直交サブキャリアに、システム帯域幅を区分する。各サブキャリアは、データで変調され得る。たとえば、変調シンボルは、OFDMでは周波数領域において、SC-FDMでは時間領域において送信される。隣接するサブキャリア間の間隔は固定される場合があり、サブキャリアの総数(K)は、システム帯域幅によって決まる場合がある。たとえば、サブキャリアの間隔は15kHzであってよく、最小のリソース割振り(「リソースブロック」と呼ばれる)は12個のサブキャリア(または180kHz)であってよい。その結果、公称FFTサイズは、1.25、2.5、5、10または20メガヘルツ(MHz)のシステム帯域幅に対して、それぞれ、128、256、512、1024または2048に等しくなり得る。システム帯域幅はまた、サブバンドに区分され得る。たとえば、サブバンドは1.08MHz(すなわち、6個のリソースブロック)をカバーすることができ、1.25、2.5、5、10または20MHzのシステム帯域幅に対して、それぞれ、1、2、4、8または16個のサブバンドが存在し得る。
図2は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信ネットワーク(たとえば、図1に示すワイヤレス通信ネットワーク)において使用されるダウンリンクフレーム構造を示す。ダウンリンクのための送信タイムラインは、無線フレームのユニットに区分され得る。各無線フレームは、所定の持続時間(たとえば、10ミリ秒(ms))を有してよく、0〜9のインデックスをもつ10個のサブフレームに区分され得る。各サブフレームは2個のスロットを含むことができる。したがって、各無線フレームは、0〜19のインデックスをもつ20個のスロットを含み得る。各スロットは、L個のシンボル期間、たとえば、(図2に示すように)ノーマルサイクリックプレフィックスの場合は7個のシンボル期間、または拡張サイクリックプレフィックスの場合は14個のシンボル期間を含み得る。各サブフレーム内の2L個のシンボル期間は、0〜2L-1のインデックスを割り当てられ得る。利用可能な時間周波数リソースはリソースブロックに区分され得る。各リソースブロックは、1つのスロットにおいてN個のサブキャリア(たとえば、12個のサブキャリア)をカバーし得る。
eNodeBは、eNodeBの各セルに対して、1次同期信号(PSS)と、2次同期信号(SSS)とを送ることができる。1次同期信号および2次同期信号は、図2に示すように、ノーマルサイクリックプレフィックスを有する各無線フレームのサブフレーム0および5の各々において、それぞれシンボル期間6および5内で送られ得る。同期信号は、セル検出および取得のためにUEによって使用され得る。eNodeBは、サブフレーム0のスロット1において、シンボル期間0から3内で、物理ブロードキャストチャネル(PBCH)を送ることができる。PBCHは、あるシステム情報を搬送することができる。
図2においては第1のシンボル期間全体において描かれているが、eNodeBは、各サブフレームの第1のシンボル期間の一部分のみにおいて物理制御フォーマットインジケータチャネル(PCFICH)を送ることができる。PCFICHは、制御チャネルに使用されるシンボル期間の数(M)を搬送することができ、Mは、1、2または3に等しくてよく、サブフレームにより異なっていてもよい。Mはまた、たとえば、リソースブロックが10個未満である、小さいシステム帯域幅では4に等しくてよい。図2に示す例では、M=3である。eNodeBは、各サブフレームの最初のM個のシンボル期間において(図2ではM=3)、物理HARQインジケータチャネル(PHICH)および物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)を送ることができる。PHICHは、ハイブリッド自動再送信(HARQ)をサポートするための情報を搬送し得る。PDCCHは、UEに対するアップリンクおよびダウンリンクでのリソース割振りに関する情報と、アップリンクチャネルに対する電力制御情報とを搬送することができる。図2では第1のシンボル期間に示されないが、PDCCHおよびPHICHもまた第1のシンボル期間に含まれることが、理解されよう。同様に、図2にはそのように示されていないが、PHICHおよびPDCCHもまた第2のシンボル期間と第3のシンボル期間の両方にある。eNodeBは、各サブフレームの残りのシンボル期間において、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)を送ることができる。PDSCHは、ダウンリンク上でのデータ送信のためにスケジューリングされたUEのためのデータを搬送することができる。様々な信号およびチャネルは、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation」と題する3GPP TS 36.211で説明され、これは公開されている。
eNodeBは、eNodeBによって使用されるシステム帯域幅の中心1.08MHzにおいて、PSS、SSSおよびPBCHを送ることができる。eNodeBは、これらのチャネルが送られる各シンボル期間内の全体のシステム帯域幅にわたって、PCFICHおよびPHICHを送ることができる。eNodeBは、システム帯域幅のある部分で、UEのグループにPDCCHを送ることができる。eNodeBは、システム帯域幅の特定の部分で、特定のUEにPDSCHを送ることができる。eNodeBは、ブロードキャスト方式で、PSS、SSS、PBCH、PCFICHおよびPHICHをすべてのUEに送ることができ、ユニキャスト方式で、PDCCHを特定のUEに送ることができ、ユニキャスト方式で、PDSCHを特定のUEに送ることもできる。
各シンボル期間においていくつかのリソース要素が利用可能であり得る。各リソース要素は、1つのシンボル期間において1個のサブキャリアをカバーすることができ、実数値または複素数値であり得る1個の変調シンボルを送るために使用され得る。各シンボル期間において基準信号に使用されないリソース要素は、リソース要素グループ(REG)に配列され得る。各REGは、1つのシンボル期間において4個のリソース要素を含み得る。PCFICHは、4個のREGを占有してもよく、4個のREGは、シンボル期間0において、周波数にわたってほぼ等しく離間され得る。PHICHは、3個のREGを占有してもよく、3個のREGは、1つまたは複数の構成可能なシンボル期間において、周波数にわたって分散され得る。たとえば、PHICHのための3個のREGは、シンボル期間0にすべて属し得るか、またはシンボル期間0、1および2に分散され得る。PDCCHは、9個、18個、32個、または64個のREGを占有してもよく、これらのREGは、最初のM個のシンボル期間において、利用可能なREGから選択され得る。REGの特定の組合せだけが、PDCCHに対して許可され得る。
UEは、PHICHおよびPCFICHに使用される特定のREGを知っていることがある。UEは、PDCCHのためのREGの異なる組合せを探索し得る。探索すべき組合せの数は通常、PDCCHに対して許可される組合せの数よりも少ない。eNodeBは、UEが探索する組合せのいずれにおいても、PDCCHをUEに送ることができる。
UEは、複数のeNodeBのカバレージ内にあり得る。これらのeNodeBの1つが、UEにサービスするために選択され得る。サービングeNodeBは、受信電力、経路損失、信号対雑音比(SNR)などのような、様々な基準に基づいて選択され得る。
図3は、本開示の様々な態様による、eNodeB110およびUE120の設計のブロック図を示す。eNodeB110およびUE120は、図1のeNodeBのうちの1つおよびUEのうちの1つであってよい。制限された接続の状況の場合、eNodeB110は図1のマクロeNodeB110cであってよく、UE120はUE120yであってよい。eNodeB110は、アンテナ334a〜334tを備え得、UE120は、アンテナ352a〜352rを備え得る。
eNodeB110において、送信プロセッサ320は、データソース312からデータを受信し、コントローラ/プロセッサ340から制御情報を受信し得る。制御情報は、PBCH、PCFICH、PHICH、PDCCHなどについてのものであり得る。データは、PDSCHなどについてのものであり得る。プロセッサ320は、データおよび制御情報を処理(たとえば、符号化およびシンボルマッピング)して、それぞれデータシンボルおよび制御シンボルを取得することができる。また、プロセッサ320は、たとえばPSS、SSSのための基準シンボル、およびセル特有基準信号を生成することができる。送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ330は、適用可能な場合には、データシンボル、制御シンボル、および/または基準シンボルに対して空間処理(たとえば、プリコーディング)を実行することができ、出力シンボルストリームを変調器(MOD)332a〜332tに提供することができる。各変調器332は、(たとえば、OFDMなどのための)それぞれの出力シンボルストリームを処理して、出力サンプルストリームを取得することができる。各変調器332は、出力サンプルストリームをさらに処理(たとえば、アナログに変換、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート)して、ダウンリンク信号を取得することができる。変調器332a〜332tからのダウンリンク信号を、それぞれアンテナ334a〜334tを介して送信することができる。
UE120において、アンテナ352a〜352rが、eNodeB110からダウンリンク信号を受信し、受信された信号を、それぞれ復調器(DEMOD)354a〜354rに提供することができる。各復調器354は、それぞれの受信された信号を調整(たとえば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化)して、入力サンプルを取得することができる。各復調器354は、(たとえば、OFDMなどのための)入力サンプルをさらに処理して、受信されたシンボルを取得することができる。MIMO検出器356は、受信されたシンボルをすべての復調器354a〜354rから取得し、適用可能な場合には、受信されたシンボルに対してMIMO検出を実行し、検出されたシンボルを提供することができる。受信プロセッサ358は、検出されたシンボルを処理(たとえば、復調、デインターリーブ、および復号)して、UE120のための復号されたデータをデータシンク360に提供し、復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ380に提供することができる。
アップリンク上で、UE120において、送信プロセッサ364は、データソース362から(たとえば、PUSCHについての)データを受信および処理し、コントローラ/プロセッサ380から(たとえば、PUCCHについての)制御情報を受信および処理することができる。また、送信プロセッサ364は、基準信号のための基準シンボルを生成することもできる。送信プロセッサ364からのシンボルは、適用可能な場合には、TX MIMOプロセッサ366によってプリコーディングされ、(たとえば、SC-FDMなどのために)復調器354a〜354rによってさらに処理され、eNodeB110に送信され得る。eNodeB110において、UE120からのアップリンク信号は、アンテナ334によって受信され、変調器332によって処理され、適用可能な場合には、MIMO検出器336によって検出され、受信プロセッサ338によってさらに処理されて、UE120によって送られた復号されたデータと制御情報とを取得することができる。受信プロセッサ338は、データシンク339に復号されたデータを提供し、コントローラ/プロセッサ340に復号された制御情報を提供することができる。
コントローラ/プロセッサ340および380は、それぞれeNodeB110およびUE120における動作を指示することができる。プロセッサ340ならびに/またはeNodeB110における他のプロセッサおよびモジュールは、本明細書で説明する技法の様々な処理の実行を、実施または指示することができる。メモリ342および382は、それぞれeNodeB110およびUE120のためのデータおよびプログラムコードを記憶することができる。スケジューラ344は、ダウンリンクおよび/またはアップリンク上のデータ送信のためにUEをスケジューリングすることができる。
一構成では、ワイヤレス通信のためのUE120は、UEの接続モード中に、干渉するeNodeBからの干渉を検出するための手段と、干渉するeNodeBの得られたリソースを選択するための手段と、得られたリソースにおける物理ダウンリンク制御チャネルの誤り率を取得するための手段と、誤り率があらかじめ決定されたレベルを上回ることに応答して実行可能な、無線リンク障害を宣言するための手段とを含む。一態様では、上述の手段は、上述の手段によって列挙された機能を実行するように構成されたプロセッサ、コントローラ/プロセッサ380、メモリ382、受信プロセッサ358、MIMO検出器356、復調器354a、およびアンテナ352aであり得る。別の態様では、上述の手段は、上述の手段によって列挙された機能を実行するように構成されたモジュールまたは任意の装置であり得る。
UEは、各方向の送信に使用される最大で全体が100MHz(5個のコンポーネントキャリア)のキャリアアグリゲーションで割り振られる、最大で20MHzの帯域幅のスペクトルを使用し得る。一例では、アップリンクではダウンリンクよりも送信されるトラフィックが少ないので、アップリンクのスペクトル割振りは、ダウンリンクの割振りよりも少なくてよい。たとえば、20MHzがアップリンクに割り当てられる場合、ダウンリンクは100MHzを割り当てられ得る。これらの非対称的なFDDの割当ては、スペクトルを節約し、ブロードバンド加入者による通常は非対称な帯域幅の利用に適している。
いくつかのモバイルシステムでは、連続CAおよび非連続CAという、2つのタイプのキャリアアグリゲーション(CA)の方法が提案されている。非連続CAは、複数の利用可能なコンポーネントキャリアが周波数帯域に沿って分けられるときに生じる。一方、連続CAは、複数の利用可能なコンポーネントキャリアが互いに隣接するときに生じる。非連続CAおよび連続CAは、単一のUEにサービスするために複数のコンポーネントキャリアを統合することができる。
アドバンストUEでは、キャリアが周波数帯に沿って分けられるので、複数のRF受信ユニットおよび複数のFFTが非連続CAにより展開され得る。非連続CAは、大きい周波数領域にわたる複数の分けられたキャリアを通じたデータ送信をサポートするので、伝搬経路損失、ドップラーシフトおよび他の無線チャネル特性は、異なる周波数帯では大きく変わり得る。
したがって、非連続CA方式でブロードバンドデータ送信をサポートするために、異なるコンポーネントキャリアのコーディング、変調および送信電力を適応可能に調整するための方法が使用され得る。たとえば、拡張NodeB(eNodeB)が各コンポーネントキャリア上の送信電力を固定しているシステムでは、各コンポーネントキャリアの実効カバレッジまたはサポート可能な変調およびコーディングが異なり得る。
媒体アクセス制御(MAC)層のデータアグリゲーションを使用するシステムでは、各コンポーネントキャリアは、固有の独立したハイブリッド自動再送要求(HARQ)エンティティをMAC層に有し、固有の送信構成パラメータ(たとえば送信電力、変調およびコーディング方式、ならびに複数アンテナ構成)を物理層に有する。同様に、物理層では、1つのHARQエンティティが、各コンポーネントキャリアに対して提供される。
たとえば、複数のコンポーネントキャリアのための制御チャネルシグナリングを展開するための、様々な異なる手法がある。一態様では、各コンポーネントキャリアは、それ自体のコーディングされた制御チャネルを与えられる。
別の態様では、異なるコンポーネントキャリアの制御チャネルは、ジョイントコーディングされ、専用コンポーネントキャリアにおいて展開され得る。複数のコンポーネントキャリアの制御情報は、この専用制御チャネルのシグナリングの内容として統合される。その結果、LTEシステムの制御チャネル構造に関する後方互換性が保たれ、CAでのシグナリングのオーバーヘッドは低減される。
異なるコンポーネントキャリアのための複数の制御チャネルはジョイントコーディングされ、次いで、一態様を使用して形成される周波数帯全体を通じて送信される。この手法は、制御チャネルにおいて小さいシグナリングのオーバーヘッドと高い復号の能力を実現する代わりに、UE側での消費電力が大きくなる。CAがUEによって使用されるときには、複数のセルにわたるハンドオーバー手順の間の、送信の連続性をサポートすることが好ましい。しかし、特定のCA構成およびサービス品質(QoS)の要件を有する着信UEのために、十分なシステムリソース(すなわち、良好な送信品質を有するコンポーネントキャリア)を確保することは、次のeNodeBにとっては困難であり得る。その理由は、2つ(または3つ以上)の隣接するセル(eNodeB)のチャネル状態が、特定のUEに対して異なり得るためである。1つの手法として、UEが、各隣接セルにおいて1つだけのコンポーネントキャリアの性能を測定する。この測定は、いくつかの他のシステムにおける測定と同様の測定遅延、複雑性、およびエネルギー消費を伴う。対応するセルの他のコンポーネントキャリアの性能の推定は、1つのコンポーネントキャリアの測定結果に基づき得る。この推定に基づいて、ハンドオーバーの判定および送信構成が決定され得る。
様々な実施形態によれば、マルチキャリアシステム(キャリアアグリゲーションとも呼ばれる)で動作するUEは、「1次キャリア」と呼ばれ得る同一のキャリア上で、複数のキャリアの特定の機能、たとえば、制御およびフィードバックの機能を統合するように構成される。サポートを1次キャリアに依存する残りのキャリアは、関連する2次キャリアと呼ばれる。たとえば、UEは、オプションの専用チャネル(DCH)、スケジューリングされない許可、物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)、および/または物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)によって提供される機能などの、制御機能を統合することができる。シグナリングおよびペイロードは、ダウンリンクでeNode BによってUEに、およびアップリンクでUEによってeNode Bに送信され得る。
図4を参照すると、本開示の様々な態様による、モバイルデバイスにおける電力消費を管理するための例示的なシステムのブロック図が、システム400として示されている。図4に示すように、システム400は、基地局410およびモバイルデバイス440を含む。基地局410およびモバイルデバイス440は、1つまたは複数の通信プロトコル(たとえば、第3世代(3G)プロトコル、802.11プロトコル、802.15プロトコル、第4世代(4G)/ロングタームエボリューション(LTE)プロトコル、第5世代(5G)プロトコルなど)に従ってワイヤレス接続430を介して通信可能に結合され得る。
システム400は、モバイルデバイス440のエネルギー効率を改善するように構成され得る。たとえば、通信ネットワーク(たとえば、3G通信ネットワーク、4G/LTE通信ネットワーク、802.11ネットワーク、802.15ネットワークなど)によってもたらされるデータレートは、経時的に上昇しており、それによって、基地局410とモバイルデバイス440との間でデータをより迅速に送信することが可能になっている。データレートの改善に伴って、ストリーミングビデオサービスなどのいくつかのサービスのためのモバイルデバイスの使用がより普及している。一方、データレートの改善は、モバイルデバイスの電力消費の増大も招いた。また、現在利用可能な通信システムは、送信を構成するときにモバイルデバイスの電力消費(たとえば、モデムの電力消費)を考慮しない。本開示の態様に従ってシステム400内で動作するモバイルデバイスは、既存の通信システムと比較して、電力消費の低減およびエネルギー効率の改善を実現することができる。
たとえば、システム400では、基地局410は、エネルギーメトリック情報を使用してモバイルデバイス440への送信を最適化するように構成されてよく、送信は、送信を受信および/または処理するためのモバイルデバイス440による電力消費を低減するように最適化される。一態様では、送信を最適化することは、以下でより詳細に説明するように、モバイルデバイス440の電力消費を低減すると予測される変調およびコーディング方式(MCS)を選択すること、モバイルデバイス440の電力消費を低減すると予測される送信のコーディングレートを選択すること、モバイルデバイス440の電力消費を低減すると予測されるキャリアアグリゲーション(CA)方式を選択すること、モバイルデバイス440の電力消費を低減すると予測されるデュプレックスモードを選択すること、モバイルデバイス440の電力消費を低減すると予測される送信モードを選択すること、モバイルデバイス440の電力消費を低減すると予測されるハイブリッド自動再送要求(HARQ)パラメータを構成すること、モバイルデバイス440の電力消費を低減すると予測されるリソースブロック構成を選択すること、モバイルデバイス440の電力消費を低減すると予測される干渉管理技法を選択すること、またはそれらの組合せを含むことができる。基地局410は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成するときに、モバイルデバイス440のエネルギー消費に影響を与える他のエネルギーメトリック情報、パラメータ、および因子も考慮することができる。したがって、システム400の1つまたは複数の態様は、モバイルデバイス440の電力消費を低減することができる。システム400の追加の態様および利点は、以下でより詳細に説明する。
モバイルデバイス440は、モバイル通信デバイス(たとえば、スマートフォン、セルラー電話、携帯情報端末など)、タブレットコンピューティングデバイス、ラップトップコンピューティングデバイス、車両、ゲーム機、機械、パーソナルコンピューティングデバイス、電子書籍デバイス、センサーデバイス、別の電子デバイス、またはモバイルデバイス440に関して本明細書で説明する動作を実行するように動作可能であるこれらのデバイスの組合せを含み得るユーザ機器(UE)であり得る。モバイルデバイス440は、プロセッサ442、メモリ444、モデムサブシステム452、無線周波数(RF)ユニット454、およびアンテナ素子456を含むことができる。RFユニット454は、アンテナ素子456を介して受信された送信(たとえば、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信)を処理する(たとえば、アナログ-デジタル変換、電力増幅などを実行する)ように構成されてよく、モデムサブシステム452は、送信を復調および/または復号するように構成されてよい。また、モデムサブシステム452、RFユニット454、およびアンテナ素子456は、モバイルデバイス440から出る送信(たとえば、アップリンク送信)に使用されることもある。プロセッサ442は、中央処理装置(CPU)、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、コントローラ、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)デバイス、別のハードウェアデバイス、ファームウェアデバイス、または図4〜図8に関してモバイルデバイス440を参照しながら本明細書で説明する動作を実行するように構成されたそれらの任意の組合せを含むことができる。
メモリ444は、キャッシュメモリ(たとえば、プロセッサ442のキャッシュメモリ)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、磁気抵抗RAM(MRAM)、読取り専用メモリ(ROM)、プログラマブル読取り専用メモリ(PROM)、消去可能プログラマブル読取り専用メモリ(EPROM)、電気消去可能プログラマブル読取り専用メモリ(EEPROM)、フラッシュメモリ、固体メモリデバイス、ハードディスクドライブ、他の形態の揮発性および不揮発性メモリ、または異なるタイプのメモリの組合せを含むことができる。メモリ444は、命令446およびデータベース448を記憶することができる。命令446は、プロセッサ442によって実行されたときに、図1〜図8に関してモバイルデバイス440を参照しながら本明細書で説明する動作をプロセッサ442に実行させる命令を含むことができる。
データベース448は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成するために使用され得る1つまたは複数のパラメータに関連する情報を含み得るエネルギーメトリック情報450を含むことができる。1つまたは複数のパラメータは、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を処理するためにモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの量に影響を与える少なくとも1つのパラメータを含むことができる。たとえば、モバイルデバイス440がサポートし得る様々な機能は、1つもしくは複数の変調およびコーディング方式(MCS)(たとえば、低密度パリティ検査(LDPC)コーディング方式、ターボコーディング方式、畳み込みコーディング方式など)を使用する送信の復号、1つもしくは複数の送信モード(たとえば、単層送信、多層送信、単一ユーザ複数入力複数出力(SU-MIMO)、複数ユーザ複数入力複数出力(MU-MIMO)、送信ダイバーシチ、ビームフォーミングなど)、1つもしくは複数のキャリアアグリゲーション(CA)方式、1つもしくは複数のデュプレックスモード(たとえば、時分割デュプレックシング(TDD)および/もしくは周波数分割デュプレックシング(FDD))、1つもしくは複数のUEカテゴリー、1つもしくは複数の干渉管理技法(たとえば、強化型セル間干渉協調(eICIC:enhanced inter-cell interference coordination)、ネットワーク支援型干渉消去(NAIC:network assisted interference cancellation)など)、1つもしくは複数のフレーム構造、モバイルデバイス440によってサポートされる他の機能、またはそれらの組合せを含む。モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能の各々は、送信構成に関するモバイルデバイスの電力消費を示し得る1つまたは複数のエネルギーメトリックに関連付けられることがあり、エネルギーメトリック情報450は基地局410によって、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信の構成を、構成を有する送信を処理するためにモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの予測量に基づいて行うために、使用され得る。送信のためにモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの量は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成するために基地局410によって選択されるパラメータに基づいて変わり得る。一態様では、エネルギーメトリック情報450は、以下でエネルギーメトリック情報420に関して説明する情報のタイプの全部または一部を含むことができる。ただし、エネルギーメトリック情報450が、モバイルデバイス440に関して構成され得るのに対し、エネルギーメトリック情報420は、モバイルデバイスの複数の異なるタイプおよび/または構成に関連付けられ得る。
基地局410は、発展型Node B(eNodeB)(たとえば、図1のeNodeB110のうちの1つ)、マクロセル(たとえば、図1のマクロセル102a、102b、102cのうちの1つ)、ピコセル(たとえば、図1のピコセル102x)、フェムトセル(たとえば、図1のフェムトセル102y、102zのうちの1つ)、中継局(たとえば、図1のリレー110r)、アクセスポイント、または図1〜図8を参照しながら基地局410に関して本明細書で説明する動作を実行するように動作可能な別の電子デバイスであり得る。基地局410は、第3世代(3G)ワイヤレス通信規格、4G/ロングタームエボリューション(LTE)ワイヤレス通信規格、LTEアドバンストワイヤレス通信規格、第5世代(5G)ワイヤレス通信規格、または現在知られているか、もしくは後に開発される別のワイヤレス通信規格(たとえば、次世代ネットワーク動作プロトコル)など、1つまたは複数の通信規格に従って動作することができる。
図4に示すように、基地局410は、プロセッサ412、メモリ414、スケジューラ422、モデムサブシステム424、無線周波数(RF)ユニット426、およびアンテナ素子428を含むことができる。プロセッサ412は、CPU、DSP、ASIC、コントローラ、FPGAデバイス、別のハードウェアデバイス、ファームウェアデバイス、または図1〜図8に関して基地局410を参照しながら本明細書で説明する動作を実行するように構成されたそれらの任意の組合せを含むことができる。RFユニット426は、アンテナ素子428を介して送信され得る基地局410から出る送信(たとえば、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信)を処理する(たとえば、デジタル-アナログ変換、電力増幅などを実行する)ように構成されてよく、モデムサブシステム424は、以下でより詳細に説明するように、変調およびコーディング方式(MCS)に従って送信を変調および/または符号化するように構成されてよい。また、モデムサブシステム424、RFユニット426、およびアンテナ素子428は、モバイルデバイス440から出る送信(たとえば、アップリンク送信)を受信するために使用されることもある。
メモリ414は、キャッシュメモリ(たとえば、プロセッサ412のキャッシュメモリ)、RAM、MRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、フラッシュメモリ、固体メモリデバイス、1つもしくは複数のハードディスクドライブ、他の形態の揮発性および不揮発性メモリ、または異なるタイプのメモリの組合せを含むことができる。図4に示すように、メモリ414は命令416を記憶することができる。命令416は、プロセッサ412によって実行されたときに、本開示の図1〜図8に関して説明するように、エネルギーメトリックに基づいて送信を構成するための動作をプロセッサ412に実行させる命令を含むことができる。
一態様では、メモリ414はデータベース418を記憶することができる。追加または代替の態様では、データベース418は、基地局410の外に記憶され得る。たとえば、データベース418は、基地局410が動作しているワイヤレス通信システムのバックホールネットワークなど、ネットワーク(図4に示されていない)を介して基地局410がアクセスできるメモリデバイスに記憶され得る。別の例として、基地局410は、マクロセル(たとえば、それぞれマクロセル102bまたはマクロセル102c)によって提供されたカバレージエリア内で動作しているピコセル(たとえば、図1のピコセル102x)またはフェムトセル(たとえば、図1のフェムトセル102y、102zのうちの1つ)であってよく、データベース418は、マクロセルのメモリに記憶されてよい。この例では、データベース418は、基地局410とマクロセルとの間の接続(たとえば、ワイヤード接続またはワイヤレス接続)を介してアクセス可能であり得る。
データベース418は、メモリ414に記憶されるか、基地局410がアクセスできる別のロケーションに記憶されるかを問わず、エネルギーメトリック情報420を記憶することができる。エネルギーメトリック情報420は、モバイルデバイス440および/または他のモバイルデバイス(図4に示されていない)に関連する情報を含むことができる。エネルギーメトリック情報420は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成するために使用され得る1つまたは複数のパラメータに関連する情報を含むことができる。1つまたは複数のパラメータは、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を処理するためにモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの量に影響を与え得る少なくとも1つのパラメータを含むことができる。一態様では、エネルギーメトリック情報420は、異なるモバイルデバイス440ごとに(たとえば、モバイルデバイス440のSKUごとに)構成され得る。一態様では、1つまたは複数のパラメータは、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能に関連付けられてよく、様々な機能の各々について、モバイルデバイス440に関する1つまたは複数の構成および対応するエネルギー消費情報を示し得る。たとえば、モバイルデバイス440がサポートし得る様々な機能は、1つもしくは複数の変調およびコーディング方式(MCS)(たとえば、低密度パリティ検査(LDPC)コーディング方式、ターボコーディング方式、畳み込みコーディング方式など)を使用する送信の復号、1つもしくは複数の送信モード(たとえば、単層送信、多層送信、単一ユーザ複数入力複数出力(SU-MIMO)、複数ユーザ複数入力複数出力(MU-MIMO)、送信ダイバーシチ、ビームフォーミングなど)、1つもしくは複数のキャリアアグリゲーション(CA)方式、1つもしくは複数のデュプレックスモード(たとえば、時分割デュプレックシング(TDD)および/もしくは周波数分割デュプレックシング(FDD))、1つもしくは複数のUEカテゴリー、1つもしくは複数の干渉管理技法(たとえば、強化型セル間干渉協調(eICIC)、ネットワーク支援型干渉消去(NAIC)など)、1つもしくは複数のフレーム構造、モバイルデバイス440によってサポートされる他の機能、またはそれらの組合せを含む。モバイルデバイス440のこれらの様々な機能の各々は、基地局410によって、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成するために使用されてよく、送信を処理するためにモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーは、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成するために基地局410によって選択されるパラメータに基づいて変わり得る。
エネルギーメトリック情報420に含まれる1つまたは複数のパラメータは、処理されるデータ単位当たりの消費されるエネルギーの量(たとえば、ビット当たりのジュール数、メガビット毎秒(MBPS)当たりのミリワット数、MBPS当たりのミリアンペア数など)、または様々な送信構成による送信を処理するためにモバイルデバイス440によって消費されるデータ単位当たりの消費されるエネルギーの量の概算を表す情報を含むことができる。たとえば、1つまたは複数のパラメータは、同じペイロード(たとえば、同じデータ量)を転送する場合に、処理されるデータ単位当たりのエネルギーの第1の量が、第1のMCS(たとえば、畳み込みコーディング方式)を使用して構成された送信のためにモバイルデバイス440によって消費されること、および処理されるデータ単位当たりのエネルギーの第2の量が、第2のMCS(たとえば、LDPCコーディング方式)を使用して構成された送信のためにモバイルデバイス440によって消費されることを示し得るパラメータを含むことができる。処理されるデータ単位当たりのモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの第1の量、および処理されるデータ単位当たりのモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの第2の量は、異なることがあり、異なるMCSに少なくとも部分的に基づき得る。一例では、第1のMCSと比較して第2のMCSを使用して構成された送信を復号するために必要な復号の複雑性が増すことから、処理されるデータ単位当たりのモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの第2の量は、処理されるデータ単位当たりのモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの第1の量を上回ることがある。
別の例として、1つまたは複数のパラメータは、第1のCA方式を使用して(たとえば、2x-CA方式において2つのコンポーネントキャリアを使用して)構成された送信を処理するためにモバイルデバイス440によってエネルギーの第1の量が消費されること、および第2のCA方式を使用して(たとえば、3x-CA方式において3つのコンポーネントキャリアを使用して)構成された送信を処理するためにモバイルデバイス440によってエネルギーの第2の量が消費されることを示し得るパラメータを含むことができる。処理されるデータ単位当たりのモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの第1の量、および処理されるデータ単位当たりのモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの第2の量は、異なることがあり、異なるCA方式に少なくとも部分的に基づき得る。一例では、第1のCA方式と比較して第2のCA方式を使用して構成された送信を復号するために必要な復調および復号の複雑性が増すことから、エネルギーの第2の量はエネルギーの第1の量を上回ることがある。
場合によっては、1つまたは複数のパラメータは、モバイルデバイス440に少なくとも部分的に基づいて構成され得る。たとえば、異なる製造業者によって製造されたモバイルデバイス440は、異なる通信構成要素(たとえば、変調器/デコーダ)を利用し得る。第1の製造業者によって製造された第1のデバイスの第1の通信構成要素は、第2の製造業者によって製造された第2のデバイスの第2の通信構成要素よりもエネルギー効率良く動作し得る。したがって、モバイルデバイス440のエネルギー消費は、デバイス製造業者ごとに、単一の機能またはパラメータに関して異なり得る。
いくつかの態様では、パラメータは、モバイルデバイス440の機能間の相互依存性、および送信を処理するためにモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーを示す情報を含むことができる。たとえば、フレーム構造は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信がTDDデュプレックスモードを使用して構成されるか、それともFDD(全二重FDDまたは半二重FDDのいずれか)を使用して構成されるかに依存し得る。別の例として、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信のために割り振られるリソースブロックの数は、送信を構成するために使用されるMCSに依存し得る。たとえば、各MCSは、ゼロパディングを使用すること、または使用しないことがある。2つの異なるMCSがゼロパディングを使用するとき、2つの異なるMCSの各々は、異なる数のゼロパディングビットを利用し得る。ゼロパディングの利用およびゼロパディングビットの数は、送信のために割り振られるリソースブロックの数に影響を与え得る(たとえば、ゼロパディングビットの数が増えると、送信のために割り振られるリソースブロックの数も同様に増えることがある)。また、MCSは、リソースブロックのサイズ、コンスタレーションサイズなどに影響を与え得る。
エネルギーメトリック情報420は、(ユーザ機器(UE)とも呼ばれる)モバイルデバイス440の異なるカテゴリーに関連する情報をさらに含むことができる。たとえば、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)ロングタームエボリューション(LTE)規格は、UEの8個のカテゴリーを記述している。UEの各カテゴリーは、複数の物理層パラメータ(たとえば、アップリンクパラメータおよびダウンリンクパラメータ)に関連付けられる。UEのカテゴリーごとに、物理層パラメータは、送信時間間隔(TTI)内で受信され得るダウンリンク共有チャネル(DL-SCH)トランスポートブロックビットまたはアップリンク共有チャネル(UL-SCH)トランスポートブロックビットの最大数、TTI内で受信され得るDL-SCHトランスポートブロックまたはUL-SCHトランスポートブロックのビットの最大数、(たとえば、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)処理のための)ソフトチャネルビットの総数、(たとえば、UEごとの)ダウンリンク(DL)における空間多重化のためのサポートされる層の最大数、64値直交振幅変調(64QAM)がアップリンク(UL)においてサポートされるかどうか、(たとえば、バイト単位の)合計層2バッファサイズ、およびTTI内で受信されるマルチキャストチャネル(MCH)トランスポートブロックのビットの最大数を含むことができる。エネルギーメトリック情報420は、UEの様々なカテゴリーの各々に従って送信を処理するために、かつ/またはUEの単一のカテゴリーの様々な構成に従って送信を処理するためにモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの量を示すことができる。
エネルギーメトリック情報420は、HARQターゲット、HARQ再送信の最大数、HARQ再送信の頻度などを示し得る情報をさらに含むことができる。HARQターゲットは、送信構成による第1の送信の成功確率に対応し得る。HARQ再送信の最大数は、基地局410が(たとえば、否定応答(NACK)を受信したことに応答して、NACKを受信することに関係なく周期的に、など)モバイルデバイス440に情報を再送信することになる回数の最大数を示すことができる。HARQ再送信の頻度は、(たとえば、NACKを受信したことに応答して、NACKを受信することに関係なく周期的に、など)どのくらいの間隔でモバイルデバイス440に情報を再送信すべきかを示すことができる。HARQターゲット、HARQ再送信の最大数、HARQ再送信の頻度などに関連するエネルギーメトリック情報420は、送信および/またはHARQを使用する送信の再送信を処理するためにモバイルデバイス440において消費されるエネルギーの量を示し得るエネルギー消費情報をさらに含むことができる。
一態様では、モバイルデバイス440に関連するエネルギーメトリック情報420は、モバイルデバイス440によって、またはモバイルデバイス440に提供される1つまたは複数のサービスに関連するメトリックを含むことができる。サービスは、マルチメディアサービス(たとえば、モバイルデバイス440において実行されているビデオストリーミングサービス、オーディオストリーミングサービス、もしくはビデオストリーミングサービスおよびオーディオストリーミングサービスの組合せ)、音声サービス(たとえば、モバイルデバイス440から受信もしくは開始された電話呼)、ゲームサービス(たとえば、モバイルデバイス440において実行されている多人数参加型ビデオゲーム)、ファイル転送サービス(たとえば、モバイルデバイス440へのファイルのダウンロードもしくはモバイルデバイス440からのファイルのアップロード)、データ転送サービス(たとえば、モバイルデバイス440において実行されているウェブブラウザアプリケーション)、またはデータを受信および/もしくは送信するために基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を利用するモバイルデバイスによって提供される別のサービスを含むことができる。
一態様では、モバイルデバイス440によって、またはモバイルデバイス440に提供されるサービスの各々は、サービス品質(QoS)、および/またはモバイルデバイス440によって、もしくはモバイルデバイス440に提供されている1つもしくは複数のサービス(たとえば、マルチメディアストリーミングサービス、ゲームサービス、音声サービスなど)に関連付けられ得る。たとえば、モバイルデバイス440におけるビデオストリーミング能力を提供するマルチメディアサービスは、最低QoS(たとえば、ユーザ制御設定によって、またはマルチメディアサービスを提供するアプリケーションによって指定された最低解像度でビデオコンテンツを提供するための最小帯域幅、最低データレートなど)を必要とし得る。たとえば、エネルギーメトリック情報420は、マルチメディアサービスに関連するエネルギーメトリックを含むことができ、マルチメディアサービスによって必要とされる最低QoSでモバイルデバイス440にビデオコンテンツを提供するために必要な最小帯域幅、最低データレートなどを示すことができる。また、エネルギーメトリック情報420は、モバイルデバイス440によって提供されるサービスの各々に関する送信を処理するためのモバイルデバイス440のエネルギー消費に関連する情報を含むことができる。エネルギー消費は、送信の構成(たとえば、MCS、CA方式、ブロックサイズなど)に応じて変わり得る。一態様では、送信の構成は、最低QoSに依存し得る。
たとえば、ビデオストリーミングサービスに関連するエネルギーメトリックは、モバイルデバイス440の電力管理を容易にするための、マルチメディアサービスに関する基地局410からモバイルデバイス440への情報の送信の構成に関連する構成情報を含むことができる。モバイルデバイス440のエネルギー消費は、異なるMCSを使用する、異なる送信モードを使用する、または異なるCA方式を使用するマルチメディアデータの送信を処理する場合に変わり得る。また、いくつかのMCS、送信モード、および/またはCA方式は、マルチメディアサービスによって必要とされる最低QoSをもたらさないことがある。エネルギーメトリック情報420は、様々なMCS、様々な送信モード、および/または様々なCA方式に従って構成された送信が、マルチメディアサービスによって必要とされる最低QoSをもたらすかどうかを示す情報を含むことができる。さらに、エネルギーメトリック情報420は、モバイルデバイス440によって、またはモバイルデバイス440に提供される他のサービス(たとえば、音声サービス、ゲームサービス、オーディオストリーミングサービスなど)に関する同様の情報を含むことができる。
動作中、基地局410は、モバイルデバイス440に関連するエネルギーメトリックを識別することができる。エネルギーメトリックは、モバイルデバイス440に関連付けられてよく、モバイルデバイス440の電力管理のための1つまたは複数のパラメータを含み得る。1つまたは複数のパラメータは、送信の処理中にモバイルデバイス440によって消費されるエネルギーの量に影響を与える少なくとも1つのパラメータを含むことができる。さらに、1つまたは複数のパラメータは、エネルギーメトリック情報420に関して上記で説明した能力および/またはパラメータのいずれかを含むことができる。
一態様では、基地局410は、データベース418に記憶されたエネルギーメトリック情報420を照会することによってエネルギーメトリックを識別することができる。照会は、基地局410によって、モバイルデバイス440から受信された情報に基づいて生成され得る。たとえば、基地局410は、モバイルデバイス440からメッセージを受信することがある。メッセージは、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能、またはモバイルデバイスによって、もしくはモバイルデバイス440に提供されることになるサービスを示し得る情報を含むことができる。基地局410は、メッセージに基づいて(またはエネルギーメトリック情報420の照会に基づいて)モバイルデバイス440の能力を決定することができ、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能に少なくとも部分的に基づいて基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成するために使用されるべきエネルギーメトリックを識別することができる。たとえば、モバイルデバイス440は、モバイルデバイス440による電力消費の管理を容易にするために基地局410がモバイルデバイス440を支援することができる動作の電力管理モードをモバイルデバイス440がサポートすることを基地局410に示すことができる。一態様では、モバイルデバイス440は自律的に電力管理モードに入ることができる。追加または代替の態様では、基地局410は、モバイルデバイス440が電力管理モードに入るべきかどうかを決定することができる。モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能は、モバイルデバイス440によってサポートされる1つもしくは複数の送信モード(TM)、モバイルデバイス440によってサポートされる1つもしくは複数の変調およびコーディング方式(MCS)、モバイルデバイス440によってサポートされる1つもしくは複数のキャリアアグリゲーション(CA)方式、モバイルデバイス440の帯域幅能力、モバイルデバイス440によってサポートされるフレーム構造、モバイルデバイス440のカテゴリー、モバイルデバイス440によってサポートされる干渉管理技法、モバイルデバイス440によってサポートされる1つもしくは複数のデュプレックスモード、モバイルデバイス440によってサポートされる他の機能、およびエネルギーメトリック情報420に関して上記で説明した他のパラメータ、またはそれらの組合せのうちの少なくとも1つを示すことができる。
一態様では、モバイルデバイス440と基地局410との間の無線リソース制御(RRC)接続を開始または変更すると、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能を示すメッセージが基地局410に提供され得る。一態様では、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能を示す情報は、モバイルデバイス440の型番に関連する情報を含むことができ、基地局410は、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能を識別するために型番を使用してエネルギーメトリック情報420を照会することができる。追加または代替の態様では、メッセージは、モバイルデバイス440のSKUを識別する情報を含むことができ、SKUは、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能を(たとえば、エネルギーメトリック情報420を照会することによって)識別するために使用され得る。
追加または代替の態様では、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能を示す情報は、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能に対応する複数のバイナリインジケータを含むビットマップとして提供され得る。たとえば、ビットマップの第1のビットは、モバイルデバイス440がCA方式をサポートするかどうかを示すことができ、この場合に第1のビットの第1の値(たとえば、1の値)は、モバイルデバイス440がCA方式をサポートすることを示すことができ、第1のビットの第2の値(たとえば、0の値)は、モバイルデバイス440がCA方式をサポートしないことを示すことができる。別の例として、ビットマップの第2のビットは、モバイルデバイス440によって、またはモバイルデバイス440に提供されるサービスによって必要とされるQoSなどのQoSに適合するように構成された送信をモバイルデバイス440が必要とするかどうかを示すことができる。第2のビットの第1の値(たとえば、1の値)は、QoSに適合するように構成された送信をモバイルデバイス440が必要とすることを示すことができ、第2のビットの第2の値(たとえば、0の値)は、QoSに適合するように構成された送信をモバイルデバイス440が必要としないことを示すことができる。
別の追加または代替の態様では、ビットマップは、サポートされるCA方式、QoS要件、またはモバイルデバイス400によってサポートされる他の様々な機能に関連する複数のビットを含むことができる。たとえば、ビットマップの第1のビットは、モバイルデバイスがCA方式をサポートするかどうかを示すことができ、1つまたは複数の追加のビットは、モバイルデバイス440がCAに利用することができるコンポーネントキャリアの最大数を示すために使用され得る。別の例として、別のビットは、QoSに適合するように構成された送信をモバイルデバイス440が必要とするかどうかを示すために使用されてよく、ビットマップの1つまたは複数の他のビットは、QoSを示すために使用され得る。
また別の追加または代替の態様では、モバイルデバイス440は、エネルギーメトリックを識別する情報を基地局410に提供することができ、基地局410は、エネルギーメトリックを識別する情報に基づいて、基地局410とモバイルデバイスとの間の送信の構成を決定するためにエネルギーメトリック情報420にアクセスすることができる。たとえば、モバイルデバイス440は、送信を処理するための所望のエネルギーメトリックまたは電力消費をもたらす送信構成を決定することができ、所望のエネルギーメトリックを基地局410に送信することができる。一態様では、エネルギーメトリックを識別する情報は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信に使用されるべき送信構成(たとえば、MCS、CA方式、最低QoSなど、またはそれらの組合せ)を示す情報を含むことができる。
さらなる追加または代替の態様では、モバイルデバイス440は、モバイルデバイス440におけるエネルギー消費を管理するために、基地局410が基地局410とモバイルデバイス440との間の後続送信を構成することを求める要求を基地局410に送信することができる。モバイルデバイス440のバッテリー(図1に示されていない)に残存するバッテリー電力の量がバッテリー電力のしきい値量を下回るというモバイルデバイス440における決定に応答して、メッセージはモバイルデバイス440から基地局410に送信され得る。基地局410は、モバイルデバイス440から要求を受信したことに応答して、エネルギーメトリックを識別することができる。別の例では、モバイルデバイス440は、モバイルデバイス440の使用パターンに少なくとも部分的に基づいて電力管理モードで動作するように、基地局410に要求を送信することができる。
またさらなる追加または代替の態様では、基地局410は、利用可能なネットワークリソースに基づいてエネルギーメトリックを識別することができる。たとえば、基地局410は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信をスケジューリングするために利用可能なネットワークリソース(たとえば、CA方式を実現するために利用可能なコンポーネントキャリアの数、リソースブロック割振り、利用可能なリソースブロックの数など)を決定することができる。エネルギーメトリックは、利用可能なネットワークリソースに少なくとも部分的に基づいて識別され得る。基地局410は、利用可能なネットワークリソースに部分的に基づいて識別されたエネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成することができる。別の例では、基地局410は、複数のリソースのしきい値量が利用可能であるか、または1つのリソースのしきい値量が利用可能であるかを決定することができる。利用可能なリソースは、基地局410によって(たとえば、スケジューラ422を使用して)割り振られること、および/またはスケジューリングされることがある任意のリソースであり得る。ネットワークリソースは、(たとえば、サポートされるCA方式を使用する)モバイルデバイス440への割振りに利用可能ないくつかのコンポーネントキャリア、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信に割り振られ得るいくつかの利用可能なリソースブロック、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信に利用可能な帯域幅などを含むことができる。
基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成することは、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信に使用されるべきMCSを決定することを含むことができる。MCSは、識別されたエネルギーメトリック(たとえば、モバイルデバイス440によってサポートされる1つまたは複数のMCSに関連するエネルギーメトリック)に基づいて決定され得る。一態様では、基地局410は、モバイルデバイス440によってサポートされるMCSごとに、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を処理するためのモバイルデバイス440のエネルギー消費を推定することができる。基地局410によって選択されるMCSは、送信を処理するためのモバイルデバイス440によるエネルギー消費の最大の低減をもたらすと予測され得る。
例示すると、エネルギーメトリック情報420(またはモバイルデバイス440から受信されるメッセージ)は、モバイルデバイス440が第1のMCS(たとえば、LDPC MCS)および第2のMCS(たとえば、畳み込みコードMCS)をサポートすることを示し得る。基地局410は、第1のMCSに従って構成された送信を処理するためのモバイルデバイス440による第1のエネルギー消費および第2のMCSに従って構成された送信を処理するためのモバイルデバイス440による第2のエネルギー消費を推定することができる。基地局は、第1の推定エネルギー消費が第2の推定エネルギー消費よりも少ないかどうか(たとえば、第1のMCSが、モバイルデバイス440のエネルギー消費を第2のMCSよりも大きく低減するかどうか)を決定することができ、それに応じて送信を構成することができる。たとえば、第1のMCSが第2のMCSよりも大きいエネルギー消費低減もたらす場合、基地局410は、第1のMCSに従って送信を構成することができる。第2のMCSが第1のMCSよりも大きいエネルギー消費低減もたらす場合、基地局410は、第2のMCSに従って送信を構成することができる。したがって、基地局410は、送信を処理するためのより少ないエネルギーをモバイルデバイス440に消費させるように、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成するためのMCSを決定することができる。
いくつかの態様では、MCSによってもたらされるエネルギー消費の管理を決定するとき、基地局410は、選択されたMCSを使用して送信を行うために必要なネットワークリソースの利用可能性(たとえば、送信に必要なビットの数、送信に利用可能なリソースブロックの数、送信に利用可能なブロックサイズ)を考慮することもできる。たとえば、異なるMCSは、(たとえば、異なるゼロパディング要件などに起因して)異なるビット数を使用して送信に含まれるデータを符号化することができる。ビット数の増加により、送信に必要なリソースブロックの数が増加すること、および/または異なるブロックサイズが必要になることがある。これらの因子の各々は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を処理するためのモバイルデバイス440のエネルギー消費に影響を与えることがある。場合によっては、リソースブロックの数の増加、またはブロックサイズの拡大が、(たとえば、モバイルデバイス440におけるあるMCSの場合のデコーダの計算の複雑性が、モバイルデバイス440における別のMCSの場合の別のデコーダの計算の複雑性と比較して低下することにより)エネルギー消費の同様の増加をもたらさないことがある。また、MCSは、(たとえば、基地局410を運営するサービスプロバイダによって基地局410の構成に基づいて)モバイルデバイス440に割り振られ得るネットワークリソースの利用可能量またはネットワークリソースの最大量よりも多くのネットワークリソースを必要とすることがある。したがって、基地局410は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成するために使用されるべきMCSを決定するときに、エネルギーメトリック情報420に含まれる追加のパラメータおよびエネルギーメトリックを考慮することができる。
基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成することは、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信に関連するQoSを決定することを含むことができる。基地局410とモバイルデバイス440との間の送信は、決定されたQoSに少なくとも部分的に基づいて構成され得る。たとえば、基地局410は、モバイルデバイス440によって、またはモバイルデバイス440に提供されているサービス(たとえば、オーディオストリーミングサービス)に関連するQoSを決定することができる。QoSは、サービスが最小帯域幅または最低データレートを有する送信を必要とすることを示すことができる。基地局410は、データレートに対するMCSの影響を考慮することができる。たとえば、ゼロパディングは、各リソースブロックに含まれるデータのビット数を低減することができる。したがって、送信を処理するためのモバイルデバイス440によるエネルギー消費の所望の低減をもたらすと推定されるMCSに応じて、要求されるQoSをもたらすように送信を構成するために、異なるブロックサイズが使用され得る。基地局410は、増大するオーバーヘッド(たとえば、ゼロパディング)が、異なるMCSによって誘発されるエネルギー消費の低減の全部または一部分を緩めるかどうかを決定するように構成され得る。
いくつかの態様では、QoSにより基地局は、エネルギーメトリックに関係なく送信を構成することができる。たとえば、モバイルデバイス440によって、またはモバイルデバイス440に提供されるサービスによって要求されるか、または必要とされるQoSは、あるMCS(または別の送信構成パラメータ)が使用されない場合には満たされないことがある。一方、そのMCS(または他の送信構成パラメータ)は、モバイルデバイス440におけるエネルギー消費の低減をもたらさないことがある。したがって、使用事例によっては、QoSは、モバイルデバイス440によるエネルギー消費を低減するように送信を構成するための1つまたは複数のパラメータの基地局410による選択を無効にすることがある。
一態様では、スケジューラ422は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信の少なくとも一部分を構成することができる。たとえば、スケジューラ422は、送信のためのデータバッファにおける利用可能なデータの量に基づいて、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成することができる。スケジューラ422は、シンボル期間ごとに、サブフレームベースもしくはフレームベースで、または送信時間間隔(TTI)などの別の時間期間で、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成することができる。スケジューラ422は、リソースブロックの数を使用して送信をスケジューリングすることができる。送信のためにスケジューリングされるリソースブロックの数は、識別されたエネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成することは、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズを決定することを含むことができる。トランスポートブロックサイズは、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。一態様では、スケジューラ422は、トランスポートブロックサイズに少なくとも部分的に基づいて送信をスケジューリングすることができる。
エネルギーメトリック情報420に基づいて送信を構成することは、(たとえば、基地局410におけるオーバーヘッドの増大、計算の増大などに起因して)基地局410が動作しているネットワークの効率を低下させることがある。したがって、一態様では、基地局410は、送信を構成するための候補構成がエネルギー消費の低減しきい値を満たすかどうかを決定するように構成されてよく、この場合に、送信を構成するための候補構成は、上記で説明したようにエネルギーメトリック情報420に基づいて決定された構成に対応する。一態様では、エネルギー消費の低減しきい値は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信の処理中にモバイルデバイス440によって消費されるデータ単位当たりのエネルギー量(たとえば、ビット当たりのジュール数)に対応し得る。追加または代替の態様では、エネルギー消費の低減しきい値は、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信の処理中にモバイルデバイス440によって消費される総バッテリー電力のパーセンテージ(たとえば、5パーセント(5%)、10パーセント(10%)など)に対応し得る。
たとえば、基地局410は、エネルギーメトリック情報420に少なくとも部分的に基づいて、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信のための第1のエネルギー消費(たとえば、消費されるエネルギーの第1の量または消費されるバッテリー電力の第1のパーセンテージ)を決定することができ、(たとえば、利用可能なネットワークリソースおよび基地局410の事業者によって指定されたリソース割振りパラメータに従って、モバイルデバイス440によってサポートされる最大データレート、モバイルデバイス440によってサポートされるCA方式の場合のコンポーネントキャリアの最大数などを使用して)エネルギーメトリックとは無関係に、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信のための第2のエネルギー消費(たとえば、消費されるエネルギーの第2の量または消費されるバッテリー電力の第2のパーセンテージ)を決定することができる。基地局410は、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差を決定することができる。第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がエネルギー消費の低減しきい値を満たさないという決定に応答して、基地局410は、エネルギーメトリックに関係なく基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成することができる。第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がエネルギー消費の低減しきい値を満たすという決定に応答して、基地局410は、上記で説明したようにエネルギーメトリック情報420に少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成することができる。
エネルギー消費の低減しきい値が満たされるときのみエネルギーメトリック情報420に従って送信を構成することは、ネットワーク効率と基地局410によってサービスされる1つまたは複数のモバイルデバイスの電力消費の低減との間のトレードオフをもたらすことができ、それによって、モバイルデバイス440または基地局410によってサービスされる別のモバイルデバイスがエネルギー効率しきい値に遭遇したときのみ、ネットワーク効率は低下する。エネルギー消費の低減しきい値は、異なるモバイルデバイス(たとえば、モバイルデバイスの異なるカテゴリー、異なる製造業者によって製造されたモバイルデバイス、単一の製造業者によって製造されたモバイルデバイスの異なる型など)の場合には異なり得る。したがって、送信のための第1の構成は、モバイルデバイス440が第1のモバイルデバイスまたは第1のモバイルデバイスタイプ(たとえば、スマートフォン、タブレットコンピューティングデバイス、ラップトップなど)であるときには、エネルギー消費の低減しきい値を満たすことができ、モバイルデバイス440が第2のモバイルデバイスまたは第2のモバイルデバイスタイプ(たとえば、スマートフォン、タブレットコンピューティングデバイス、ラップトップなど)であるときには、エネルギー消費の低減しきい値を満たすことができない。
一態様では、エネルギー消費の低減しきい値は、利用可能なネットワークリソース、基地局410によってサービスされるモバイルデバイスの数などに基づいて動的に変更され得る。たとえば、ネットワークリソースがアイドル状態であるとき、または基地局410が少数のモバイルデバイスのみにサービスしているとき、エネルギーメトリック情報420に基づく送信の構成によって生じるネットワーク効率の低下は小さくなるか、またはわずかであり得る一方、基地局410によってサービスされるモバイルデバイスにおけるエネルギー消費の大幅な低減が同時にもたらされる。そのような場合、エネルギー消費の低減しきい値は、基地局410が多数のモバイルデバイスにサービスしているとき、またはしきい値量のネットワークリソースがアイドル状態ではないときよりも低くなり得る。基地局は、利用可能なネットワークリソースの判断、基地局によってサービスされるモバイルデバイスの数の判断、または両方に基づいて、エネルギー消費の低減しきい値を動的に変更するように構成され得る。
一態様では、基地局410は、エネルギーメトリック情報420に少なくとも部分的に基づいて、基地局410とモバイルデバイス440との間の後続送信の構成を変更するかどうかを周期的に決定することができる。たとえば、基地局410は、エネルギーメトリック情報420に基づいて、後続送信に利用されるCA方式を維持するか、それとも変更するか、後続送信のためにモバイルデバイス440に割り振られる帯域幅の量を維持するか、それとも変更するか、後続送信のための送信モード(たとえば、MU-MIMO)を有効にするか、それとも無効にするか、などを決定することができる。別の例として、基地局410は、エネルギーメトリック情報420に基づいて、後続送信に異なるMCSを使用するか、後続送信のためのリソースブロック割振りを維持するか、それとも変更するか、後続送信のためのトランスポートブロックサイズを維持するか、それとも変更するか、1つまたは複数のHARQパラメータを維持するか、それとも変更するか、などを決定することができる。基地局410とモバイルデバイス440との間の後続送信の構成を変更するかどうかの決定は、利用可能なネットワークリソースの変化、モバイルデバイス440によって、もしくはモバイルデバイス440に提供されているサービスの変化、基地局410によってサービスされるモバイルデバイスの数の変化、または他の因子に基づき得る。基地局410は、エネルギーメトリック情報420に基づいて、これらの変化のいずれかが異なる送信構成を示唆するかどうかを決定することができる。たとえば、利用可能なネットワークリソースの増加により、基地局410は、後続送信のために異なる量の帯域幅を割り振ることが可能になり得、それにより、後続送信中のモバイルデバイス440によるエネルギー消費の低減が大きくなり得る。別の例として、基地局410(または隣接する基地局)によってサービスされるモバイルデバイスの数の低減により、基地局410によってサービスされるモバイルデバイスが遭遇する干渉の量が減少し得る。干渉の量の減少により、基地局410は異なるHARQパラメータ(たとえば、より低い頻度のHARQ再送信など)により後続送信を構成することができ、それにより(たとえば、モバイルデバイス440によって実行される復号および/または復調の量の減少に起因して)モバイルデバイス440によるエネルギー消費が減少し得る。エネルギーメトリック情報420に基づいて、基地局410とモバイルデバイス440との間の後続送信の構成を変更するかどうかを周期的に決定することによって、基地局410は、ネットワークリソースの非効率性を最小化または低減する一方で、モバイルデバイス440によるエネルギー消費を低減するように構成された送信をもたらすために、リアルタイムのネットワーク状態の変化に対して事前に動的に適応することができる。
一態様では、データベース418に記憶されるエネルギーメトリック情報420は、モバイルデバイスの製造業者によって、またはエネルギーメトリック情報420の認証を提供する第三者によって生成されたデータをテストすることに少なくとも部分的に基づいて生成され得る。エネルギーメトリック情報420は、異なるモバイルデバイス440ごとに(たとえば、モバイルデバイス440のSKUごとに)構成され得る。一態様では、エネルギーメトリック情報は、動的に更新され得る。たとえば、ソフトウェアおよび/またはファームウェアの更新が、モバイルデバイス440のためにリリースされ得る。更新により、モバイルデバイス440に関連するエネルギーメトリック情報420の変更が生じ得る。モバイルデバイス440に関連するエネルギーメトリック情報420は、更新によって生じた変更を反映するように更新され得る。一態様では、エネルギーメトリック情報420は、異なるモバイルデバイスの認証テスト中などに、異なる送信構成/パラメータを使用して異なるモバイルデバイスに関する異なる電力消費レートをテストすることによって、決定され得る。
一態様では、エネルギーメトリック情報420は、1つまたは複数の電力管理プロファイルを含むことができる。電力管理プロファイルは、1つまたは複数のデバイスタイプ(たとえば、モバイルデバイスのカテゴリー、モバイルデバイスに関連する在庫管理単位(SKU:stock keeping unit)識別子、モバイルデバイスの製造業者、モバイルデバイスの型番など)に基づいてグループ化され得る。たとえば、モバイルデバイス440などの単一のモバイルデバイスが、1つまたは複数の電力管理プロファイルに関連付けられ得る。第1のプロファイルは、パラメータの第1のセット、エネルギーメトリック、エネルギー消費データ、モバイルデバイス能力などを含むことができ、第2の電力管理プロファイルは、パラメータの第2のセット、エネルギーメトリックの第2のセット、第2のエネルギー消費データ、モバイルデバイス能力の第2のセットなどを含むことができる。基地局410は、上記で説明したように利用可能なネットワークリソースに基づいて、モバイルデバイス440から受信された要求に基づいて、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能の組合せ、利用可能なネットワークリソース、基地局410のバッファ(たとえば、メモリ414のバッファ、スケジューラ422のバッファなど)に記憶されているモバイルデバイス440に関連するデータの量に基づいて、電力管理プロファイルを選択することができる。いくつかの態様では、モバイルデバイス440は、電力管理プロファイルについての要求を基地局410に送信することができ、基地局410は、要求された電力管理プロファイルに基づいて、後続送信を構成することができる。追加または代替の態様では、RRC接続確立中に、モバイルデバイス440は、好ましい電力管理プロファイルの指示を基地局410に提供することができ、基地局410は、好ましい電力管理プロファイルを示す情報を、モバイルデバイス440に関連付けてメモリ414に記憶することができる。ネットワークリソースが許容するとき、または本明細書の他の箇所で説明する別の理由により、基地局は、好ましい電力管理プロファイルに基づいて、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成することができる。ネットワークリソースが好ましい電力管理プロファイルの利用を許容しない場合、基地局410は、(たとえば、本明細書の他の箇所で説明する他の技法のうちの1つまたは複数を使用して)モバイルデバイス440に適した別の電力管理プロファイルを選択することができる。電力管理プロファイルの各々は、1つまたは複数のエネルギーメトリック、1つまたは複数のエネルギーメトリックに対応する1つまたは複数のパラメータ、1つもしくは複数のエネルギーメトリックおよび/または1つもしくは複数のパラメータに対応するモバイルデバイス440によってサポートされる1つまたは複数の機能などを含むことができ、モバイルデバイス440による電力消費の管理を容易にするために使用され得る。一態様では、電力管理プロファイルの各々は、モバイルデバイス440による電力消費を管理するために使用されるべき能力、パラメータ、およびエネルギーメトリックを示し得るビットマップ(たとえば、上記で説明したビットマップのうちの1つ)に関連付けられ得る。
一態様では、モバイルデバイス440は、(たとえば、RRC接続の開始中に)基地局410にエネルギーメトリック情報を提供するように構成され得る。たとえば、図1に示すように、データベース448がモバイルデバイス440のメモリ444に記憶され得る。データベース448は、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能を示す情報、モバイルデバイス440によってサポートされる様々な機能のうちの1つもしくは複数に従って構成された送信を処理することに関連するエネルギー消費情報、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信を構成するために使用され得る1つもしくは複数のパラメータ、または他の情報を含むエネルギーメトリック情報450を含むことができる。モバイルデバイス440は、基地局410にエネルギーメトリック情報450を送信することができ、基地局410は、エネルギーメトリック情報450に基づいて送信を構成するためのエネルギーメトリックを識別することができる。
一態様では、基地局にエネルギーメトリック情報450を提供することに加えて、モバイルデバイス440は、基地局410とモバイルデバイスとの間の送信のための所望の構成を示す情報を提供することができる。基地局410は、利用可能なリソースおよび他のネットワーク状態により、モバイルデバイス440によって示された所望の構成を使用して送信を構成することが可能になるかどうかを決定することができる。利用可能なリソースおよび他のネットワーク状態により、所望の構成を使用して送信を構成することが可能にならない場合、基地局410は、上記で説明したように送信を処理するためのモバイルデバイス440による電力消費を低減するために別の構成が使用され得るかどうかを決定することができる。
したがって、システム400の1つまたは複数の態様は、送信を処理するためのモバイルデバイス440による電力消費を低減するように送信を構成することを実現する。さらに、システム400の態様は、送信の構成を決定するときにネットワークリソース効率を考慮し、基地局によってサービスされるモバイルデバイスのエネルギー効率と基地局が動作しているネットワークのリソース効率との間のトレードオフをもたらす。図4は主に、基地局410とモバイルデバイス440との間のダウンリンク(DL)送信を参照しながら説明されているが、本開示の1つまたは複数の態様は、基地局410とモバイルデバイス440との間のアップリンク(UL)送信を構成するために使用されてよいことに留意されたい。たとえば、基地局410は、モバイルデバイス440に関連するエネルギーメトリック情報420(またはエネルギーメトリック情報450)に基づいてアップリンクリソースブロックを割り振ることができ、またはエネルギーメトリック情報420に基づいてモバイルデバイス440の送信電力を構成することができる。エネルギーメトリック情報420に基づいてUL送信を構成することは、基地局410とモバイルデバイス440との間のUL送信の送信中のモバイルデバイス440による電力消費の低減を促進することができる。
本明細書で説明する、モバイルデバイス440による電力消費を管理するために使用される、例示的なパラメータ、モバイルデバイスによってサポートされる様々な機能、エネルギーメトリックなどは、限定としてではなく例示のために提示されていることに留意されたい。追加のエネルギーメトリック、サポートされる機能、およびパラメータが、システム400によって、モバイルデバイス440の電力消費を管理するために使用されてよい。さらに、基地局410は、単一のサポートされる機能、単一のパラメータもしくは単一のエネルギーメトリックに基づいて、またはサポートされる機能、パラメータおよびエネルギーメトリックの任意の組合せに基づいて、送信の構成を決定することができる。また、いくつかのサポートされる機能、パラメータ、および/またはエネルギーメトリックは、他のサポートされる機能、パラメータ、および/またはエネルギーメトリックと組み合わせて使用されるとき、送信を処理するためのモバイルデバイス440による電力消費を低減することができる一方、他の組合せは、送信を処理するためのモバイルデバイス440による電力消費を増大させることがある。したがって、基地局410は、送信の処理中のモバイルデバイス440によるエネルギー消費の低減を最大化するために、モバイルデバイス440の電力消費を管理するために使用されるべきエネルギーメトリックを反復的に決定することができる。
たとえば、図6〜図8を参照しながら以下でより詳細に説明するように、一態様では、基地局410は、反復プロセスを使用して送信を構成するために使用されるべきMCSを決定することができる。第1の反復中に、様々な構成(たとえば、異なるコーディングレート、トランスポートブロックサイズ、リソースブロック割当てなど)が、第1のMCSに関して評価されて、最高のエネルギー効率(たとえば、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費)をもたらす第1のMCSの構成が識別され得る。後続の反復中に、第1の反復中に識別された第1のMCSの構成が、第2のMCSの他の構成と比較されて、第1のMCSの構成が、第2のMCSに関連する他の構成の各々と比較して、最高のエネルギー効率をもたらすかどうかを決定することができる。後続の各反復は、送信のための最高のエネルギー効率をもたらすMCSの構成を決定することができ、送信は、最高のエネルギー効率をもたらすMCSを使用して構成され得る。上記で説明したように、反復プロセスは、送信の構成を反復的に決定するときに、利用可能なネットワークリソース、ブロックサイズ、キャリアアグリゲーション技法の使用など、他の因子を考慮し得ることに留意されたい。追加または代替の態様では、第1の反復は、複数のMCSを評価することができ、後続の反復は、送信のための最高のエネルギー効率をもたらすMCSの構成を反復的に決定することができる。上記で説明したように、反復プロセスは、送信の構成を反復的に決定するときに、利用可能なネットワークリソース、ブロックサイズ、キャリアアグリゲーション技法の使用など、他の因子を考慮し得ることに留意されたい。送信の構成を反復的に決定することに関する追加の態様および詳細は、図6〜図8に関して以下で説明する。
また、基地局410とモバイルデバイス440との間の送信に関して説明しているが、本開示の1つまたは複数の態様は、マシンタイプコミュニケーション(MTC:machine-type-communication)のアプリケーションおよび展開における送信に使用されてよい。さらに、本開示の1つまたは複数の態様は、不連続受信(DRX)方式など、既存の電力節約方式を補完することができ、かつ既存の電力節約方式とともに使用されてよい。
図5を参照すると、本開示の様々な態様による、モバイルデバイスの電力消費を管理するための例示的な方法を示す流れ図が、方法500として示されている。一態様では、基地局は図4の基地局410であってよく、モバイルデバイスは図4のモバイルデバイス440であってよい。510において、方法500は、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別するステップを含む。一態様では、方法500は、512において、データベースからエネルギーメトリックを取り出すステップを含む。一態様では、データベースは図4のデータベース448であってよく、エネルギーメトリックはエネルギーメトリック情報450の中から識別されてよく、識別されたエネルギーメトリックはモバイルデバイスに関連付けられる。追加または代替の態様では、方法500は、514において、モバイルデバイスからメッセージを受信するステップを含み、メッセージはエネルギーメトリック情報を含む。たとえば、メッセージは、図4のエネルギーメトリック情報420の全部または一部分を含むことができる。エネルギーメトリックは、様々な構成による送信を処理するためのモバイルデバイスによるエネルギー消費の量に関連付けられ得る。
送信の様々な構成は、モバイルデバイスによってサポートされる送信モード、モバイルデバイスによってサポートされる変調およびコーディング方式(MCS)、モバイルデバイスによってサポートされるキャリアアグリゲーション(CA)方式、モバイルデバイスによって提供されるサービスのサービス品質(QoS)要件など、モバイルデバイスによってサポートされる異なる機能に関連付けられ得る。一態様では、516において、方法500は、モバイルデバイスによってサポートされる機能を識別するステップを含む。一態様では、機能は、モバイルデバイスと基地局との間の接続を確立すると基地局に提供される情報など、モバイルデバイスから受信された情報に基づいて識別され得る。一態様では、基地局は、モバイルデバイスによるエネルギー消費の低減を最大化するために反復プロセスを使用してエネルギーメトリックを識別することができ、反復プロセスは、エネルギーメトリックの異なる組合せの場合のモバイルデバイスによるエネルギー消費のエネルギー低減の合計を推定する。
520において、方法500は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するステップを含む。送信を構成するステップは、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第1のエネルギー消費を決定することと、エネルギーメトリックとは無関係に、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第2のエネルギー消費を決定することとを含むことができる。送信を構成するステップは、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差を決定するステップと、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たすときに、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するステップ、または第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たさないときに、エネルギーメトリックに関係なく基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するステップとをさらに含むことができる。また、送信を構成するステップは、リソースブロックの数を使用して送信をスケジューリングするステップを含むことができる。送信のためにスケジューリングされるリソースブロックの数は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。
一態様では、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて送信を構成するステップは、521において、利用可能なネットワークリソースを決定するステップを含むこともできる。利用可能なネットワークリソースは、送信の構成を決定するために使用され得る。たとえば、利用可能なネットワークリソースが、複数のコンポーネントキャリアが利用可能であることを示し、モバイルデバイスによってサポートされる機能が、CAがサポートされることを示すとき、送信にCAを使用すべきかどうかの決定が行われ得る。送信の構成を決定するために使用され得る他の情報は、図6〜図8に関してより詳細に説明するように、セルローディング情報、ヒューリスティック情報(たとえば、パラメータ)、履歴情報を含むことができる。一態様では、方法500は、522において、送信に使用されるべき変調およびコーディング方式(MCS)を決定するステップを含むことができる。MCSは、モバイルデバイスによってサポートされる機能に基づいて決定され得る。たとえば、モバイルデバイスによってサポートされる機能は、モバイルデバイスによってサポートされる1つまたは複数のMCSを識別することができ、エネルギーメトリック情報は、モバイルデバイスによってサポートされる1つまたは複数のMCSの各々に従って構成された送信を処理するためのモバイルデバイスによる電力消費を示すことができる。送信に使用されるべきMCSは、送信を処理するためにモバイルデバイスによって最も少ない電力を消費するものとして識別されたMCSであり得る。一態様では、方法500は、523において、トランスポートブロックサイズを決定するステップを含む。一態様では、トランスポートブロックサイズは、522において決定されたMCSにとって十分な数のビットを提供するブロックサイズに対応し得る。一態様では、方法500は、524において、送信のためのリソースブロックの数を決定するステップを含む。一態様では、リソースブロックの数は、送信中に送信されるべきデータの量、522において決定されたMCS、および523において決定されたトランスポートブロックサイズに基づいて決定され得る。一態様では、本方法は、528において、エネルギーメトリックに基づいて送信を構成するステップを含む。たとえば、送信は、エネルギーメトリック情報によって示されるように、送信を処理するためのモバイルデバイスによる電力消費の最大の低減をもたらすように構成されてよく、電力消費の低減は、522において決定されたMCS、523において決定されたトランスポートブロックサイズ、および524において決定されたリソースブロックの数によってもたらされる。一態様では、エネルギーメトリックに基づいて(またはエネルギーメトリックに関係なく)送信を構成したことに応答して、方法500は、529において、モバイルデバイスへの送信をスケジューリングするステップを含むことができる。
一態様では、送信を構成するステップは、送信を処理するためのモバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす構成を決定するために、複数の構成を評価するステップを含むことができる。たとえば、一態様では、525において、方法500は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて送信のための第1のエネルギー消費を決定するステップを含むことができ、526において、エネルギーメトリックに関係なく送信のための第2のエネルギー消費を決定するステップを含むことができる。第1のエネルギー消費は送信のための第1の構成に基づいて判断されてよく、第2のエネルギー消費は送信のための第2の構成に基づいてよく、第1の構成および第2の構成は、MCS、コーディングレート、トランスポートブロックサイズ、リソースブロックの数、またはそれらの組合せに関して異なる。527において、方法500は、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差(たとえば、第1の構成がモバイルデバイスによるエネルギー消費を第2の構成よりも大きく低減するかどうか)を決定するステップを含む。
一態様では、第1の構成は、モバイルデバイスによるエネルギー消費を低減するようにエネルギーメトリック情報に基づいて生成された構成であってよく、第2の構成は、エネルギーメトリック情報に関係なく生成された構成であってよい。第1の構成に従ったモバイルデバイスによるエネルギー消費と第2の構成によってもたらされるエネルギー消費との間の差がしきい値を満たさないとき、送信は第2の構成に従ってスケジューリングされてよく、第1の構成に従ったモバイルデバイスによるエネルギー消費と第2の構成によってもたらされるエネルギー消費との間の差がしきい値を満たすとき、送信は第1の構成に従ってスケジューリングされてよい。これは、モバイルデバイスによるエネルギー消費を低減するように送信を動的に構成するためのさらなる計算の複雑性とネットワークパフォーマンスとの間のトレードオフをもたらし得る。追加または代替の態様では、第1の構成および第2の構成は、エネルギーメトリック情報に基づいて生成されてよく、第1の構成および第2の構成によってもたらされるエネルギー消費の差は、送信を処理するためのモバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす送信のための構成を選択するために使用され得る。
530において、方法500は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の後続送信の構成を変更するかどうかを決定するステップを含む。基地局は、時間間隔に従って周期的に、利用可能なネットワークリソースの変化を検出すると、基地局によってサービスされるモバイルデバイスの数の変化に応答して、または他の基準に基づいて、構成を変更するかどうかを決定することができる。一態様では、後続送信の構成を変更するかどうかを決定するステップは、以前の送信構成を決定するために使用された情報のいずれかが変化しているかどうかを決定するステップを含むことができる。以前の送信構成を決定するために使用された情報のいずれも変化していない場合、方法500は、以前決定された送信構成を使用して後続送信をスケジューリングすることができる。情報の少なくとも一部分が変化している場合、方法500は、後続送信の構成を決定するために全面的または部分的に(変化している情報に関連する部分のみ)繰り返され得る。
図6を参照すると、本開示の様々な態様による、エネルギー認識スケジューラの態様を示すブロック図が、エネルギー認識スケジューラ600として示されている。図6に示すように、エネルギー認識スケジューラ600は、エネルギーオプティマイザユニット610およびエネルギー認識スケジューリングユニット620を含む。一態様では、エネルギー認識スケジューラ600は、図4の基地局410のスケジューラ422であってよく、基地局410とモバイルデバイス(たとえば、図4のモバイルデバイス440)との間の送信に使用されるべき構成を、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定するように適合され得る。
エネルギーオプティマイザユニット610は、本開示の態様に従って送信を構成する際に使用するためのエネルギー認識スケジューリングユニット620に提供され得る構成情報612を生成するように適合され得る。一態様では、構成情報612は、1つまたは複数の準動的パラメータを含むことができる。一態様では、エネルギーオプティマイザユニット610は、サービス602、エネルギーレベル604、セルローディング情報606、能力情報608、またはそれらの組合せに基づいて、1つまたは複数の準動的パラメータを決定することができる。サービス602は、モバイルデバイスに提供されているか、またはモバイルデバイスによって要求されているサービスに対応することができ、エネルギーレベル604は、モバイルデバイスの所望のエネルギーレベル(たとえば、ターゲットエネルギーレベル)に関連付けられ得る。一態様では、サービス602およびエネルギーレベル604は、モバイルデバイスから受信された情報(たとえば、RRC接続の開始中に受信された情報)に基づいて決定され得る。一態様では、セルローディング情報606は、モバイルデバイスにサービスしているセル(たとえば、エネルギー認識スケジューラ600を含む基地局によって提供されるセル)の現在のローディングに関連付けられてよく、サービングセルの基地局によってサービスされているモバイルデバイスの数およびサービングセル内のリソースの利用可能性を表す情報を含むことができる。追加または代替の態様では、セルローディング情報606は、サービングセルに隣接する1つまたは複数のネイバーセルの現在のローディングに関連するローディング情報を含むことができる。
一態様では、能力情報608は、モバイルデバイスのカテゴリーに関連する情報、モバイルデバイスによってサポートされるキャリアアグリゲーション(CA)方式(たとえば、CAに関するモバイルデバイスによってサポートされるコンポーネントキャリアの最大数)、モバイルデバイスに関連する帯域幅、モバイルデバイスによってサポートされるデュプレックスモード、モバイルデバイスに関連するか、もしくはモバイルデバイスによってサポートされるフレーム構造(たとえば、サービス602の各々によって必要とされるフレーム構造、サービス602を提供するために使用され得るフレーム構造など)、モバイルデバイスに関連するHARQ構成、モバイルデバイスによってサポートされるDRX方式、モバイルデバイスによってサポートされる半永続的スケジューリング(SPS:semi-persistent scheduling)方式、モバイルデバイスによってサポートされる様々な機能に関連する他の情報、またはそれらの組合せを含むことができる。一態様では、1つまたは複数の準動的パラメータは、エネルギー認識スケジューリングユニット620によって最適化されるべきではないパラメータであってよく、能力情報608、またはその一部分を含むことができる。たとえば、1つまたは複数の準動的パラメータは、モバイルデバイスの送信モードに関連するパラメータを含むことができ、そのようなパラメータは、送信中に変化しないことがあり、エネルギー認識スケジューリングユニット620によって最適化されないことがある。
一態様では、準動的パラメータのうちの1つまたは複数は、履歴データに基づいて決定され得る。たとえば、セルローディング情報606は、エネルギーオプティマイザユニット610がアクセスできるデータベースに記憶された長期セルローディング情報に基づいて決定され得る。別の例として、モバイルデバイスに関連する情報(たとえば、サービス602、エネルギーレベル604、および能力608に関連する情報)は、基地局(たとえば、エネルギー認識スケジューラ600を含む基地局)とモバイルデバイスとの間の1つまたは複数の先行する送信に基づいて決定され得る。
追加または代替の態様では、準動的パラメータのうちの1つまたは複数(たとえば、上記で説明したヒューリスティック情報)は、ヒューリスティックに決定され得る。たとえば、MIMO層の数を低減すると、モバイルデバイスのエネルギー効率が改善することがある。そのため、単層送信が、準動的パラメータの1つして選択されてよく、エネルギー認識スケジューリングユニット620による他のパラメータの最適化中に固定パラメータであると仮定され得る。ヒューリスティック情報は、多くのタイプのモバイルデバイスの電力を管理するエネルギー認識スケジューラ600の能力を高めることができる。たとえば、ヒューリスティックにモバイルデバイスの電力を管理するための準動的パラメータのうちの1つまたは複数(たとえば、ヒューリスティック情報)を決定することによって、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、任意のモバイルデバイス、モバイルデバイスタイプ、またはモバイルデバイス製造業者に固有の情報を必要としないことがある。したがって、ヒューリスティックを使用して決定され得る準動的パラメータ(たとえば、ヒューリスティック情報)の場合、より少ない情報が記憶され、エネルギー認識スケジューラ600にとってアクセス可能である必要がある。また、ヒューリスティック情報(たとえば、準動的パラメータ)を使用することで、(たとえば、サービスプロバイダネットワーク上で使用するモバイルデバイスの認証中に)エネルギーメトリック情報を認証するコストおよび複雑性を低減することができる。
エネルギーオプティマイザユニット610は、エネルギー認識スケジューリングユニット620に構成情報612を提供するように適合され得る。また、エネルギーオプティマイザユニット610は、エネルギー認識スケジューリングユニット620にエネルギー情報614を提供することができる。一態様では、エネルギー情報614は、送信の様々な構成に関するモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量を決定するために使用され得る情報を記憶しているデータベースを含むことができる。たとえば、データベースは、送信の様々な構成に関するデータ単位当たりのモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量(たとえば、ジュール/ビット)を示す情報を含むことができる。一態様では、データベースはルックアップテーブルであり得る。追加または代替の態様では、データベースは、図4のエネルギーメトリック情報420の少なくとも一部分を含むことができる。追加または代替の態様では、データベースは、図4のエネルギーメトリック情報450の少なくとも一部分を含むことができる。一態様では、エネルギー情報614はモバイルデバイスに関して構成され得る。たとえば、エネルギーオプティマイザユニット610は、構成情報612に関連するエネルギーメトリック情報のみがエネルギー認識スケジューリングユニット620に提供され得るように、データベースのエントリをフィルタ処理することができる。追加または代替の態様では、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、データベースからエネルギー情報614を取り出すことができる。一態様では、データベースは、(たとえば、基地局とモバイルデバイスとの間の登録中に)モバイルデバイスによって基地局に提供され得る。追加または代替の態様では、データベースは、基地局を提供している事業者によって基地局に提供され得る。たとえば、モバイルデバイスの製造業者は、認証プロセス(たとえば、事業者のネットワーク上で使用するモバイルデバイスの使用を事業者が許可するプロセス)の一環として事業者にデータベースを提供することがある。一態様では、データベースはSKUベースであり得る。たとえば、データベースに記憶される情報は、モバイルデバイスのSKUによって編成されることがあり、それによって、1つまたは複数の製造業者によって製造された異なるモバイルデバイスがそれぞれ、データベースに記憶されたエネルギー情報を有する。
一態様では、構成情報612は、1つまたは複数の準動的パラメータに関連するプロファイルを含むことができる。たとえば、サービス602およびセルローディング情報606に基づいて、エネルギーオプティマイザユニット610は、しきい値レベルのエネルギー効率をもたらす一方で能力情報608を満たす1つまたは複数の準動的パラメータを含むプロファイルを選択することができる。たとえば、低/中解像度のビデオ会議サービスがモバイルデバイスに提供されていること、または提供されるべきであることをサービス602が示すとき、選択されるプロファイル(たとえば、構成情報612)は、狭帯域送信およびSPSを伴うプロファイルであり得、しきい値レベルのエネルギー効率をもたらし得る。プロファイルを使用することで、エネルギー認識スケジューリングユニット620によって最適化されるパラメータの数を制限することができ、それにより、エネルギー認識スケジューリングユニット620の計算の複雑性が低下し、エネルギー認識スケジューラ600のコストが減少し得る。構成情報612およびエネルギー情報614の追加の態様について、以下で説明する。
エネルギー認識スケジューリングユニット620は、構成情報612およびエネルギー情報614に少なくとも部分的に基づいて送信を構成するように適合され得る。たとえば、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、送信に使用されるべき変調およびコーディング方式(MCS)を決定することができる。一態様では、MCSは、複数のMCSの中から決定され得る。複数のMCSは、ターボ符号化方式、低密度パリティ検査(LDPC)符号化方式、畳み込みコード符号化方式などを含むことができる。一態様では、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、構成情報612およびエネルギー情報614を使用して探索を実行することによって、送信に使用されるべきMCSを決定することができる。一態様では、エネルギー情報614における各エントリは、複数のMCSのうちの1つ、送信モード、およびリソースブロックの数を使用して構成された送信を復号するためにモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量を示し得る異なるプロファイルに関連付けられ得る。プロファイルを使用することで、エネルギー認識スケジューリングユニット620によって最適化されるパラメータの数を制限することができ、それにより、エネルギー認識スケジューリングユニット620の計算の複雑性が低下し、エネルギー認識スケジューラ600のコストが減少し得る。
一態様では、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、構成情報612およびエネルギー情報614に加えて他の情報に基づいて、送信の構成を決定することができる。たとえば、一態様では、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、データ待ち行列情報630、チャネル情報632、HARQ情報634、およびリソース利用可能性情報636に基づいて送信を構成することができる。たとえば、1つまたは複数のサービス(たとえば、サービス602)がモバイルデバイスに提供されることがあり、1つまたは複数のサービスの各々がデータ待ち行列に関連付けられ得る。1つまたは複数のサービスの各々に関連して送信されるべきデータは、1つまたは複数のサービスの各々に関連するサービス品質(QoS)に従ってデータ待ち行列630へと編成され得る。送信中、最高のQoSに関連するデータ待ち行列に記憶されたデータは、より低いQoSに関連する他のデータの前に、エネルギー認識スケジューリングユニット620によって送信のために処理され、以下同様であり得る。送信のためにスケジューリングされているデータに関連するQoSは、エネルギー認識スケジューリングユニット620によって選択されるMCS、ならびに他のパラメータ、たとえば、ブロックサイズ、リソースブロック割振り、帯域幅要件などに影響を与え得る。たとえば、第1のQoSに関連するデータは、第1のMCSを使用して最良に送信されてよく、第2のQoSに関連するデータは、第1のMCSまたは別のMCS(たとえば、モバイルデバイスによる低減されたエネルギー消費をもたらす別のMCS)を使用してよい。したがって、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、データ待ち行列630および関連するQoS要件に少なくとも部分的に基づいて、送信の構成を決定することができる。データ待ち行列630に基づいて送信の構成を決定する追加の態様は、図7を参照して説明する。
一態様では、チャネル情報632は、基地局とモバイルデバイスとの間の通信チャネルの品質に関連付けられてよく、送信を構成するためにエネルギー認識スケジューリングユニット620によって使用されてよい。たとえば、チャネル情報632は、基地局とモバイルデバイスとの間の芳しくないチャネル状態を示すことがあり、芳しくないチャネル状態におけるパフォーマンスの改善をもたらすMCSが送信のために選択され得る。しかしながら、そのようなMCSは、(たとえば、ゼロパディングおよび/またはパリティビット要件に起因して)より大きいリソースブロックサイズを必要とすることがあり、それにより、送信を復号するためにモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量が増加し得る。一態様では、チャネル情報632は、信号対干渉雑音比(SINR)を示す情報を含むことができ、送信の構成は、SINRに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。追加または代替の態様では、チャネル情報632は、モバイルデバイスから受信されたチャネル品質インデックス(CQI)情報、ランク指示(RI)情報、プリコーディング行列インジケータ(PMI)情報、ドップラースプレッド推定情報、またはそれらの組合せに関連する情報を含むことができ、送信の構成を決定するためにエネルギー認識スケジューリングユニット620によって使用されてよい。チャネル情報632に基づいて送信の構成を決定する追加の態様は、図7を参照して説明する。
一態様では、エネルギー認識スケジューリングユニット620はさらに、HARQ情報634に基づいて送信を構成することができる。たとえば、上記で説明したように、HARQ情報634は、HARQターゲット(たとえば、送信構成による第1の送信の成功確率)、HARQ再送信の最大数(たとえば、基地局が否定応答(NACK)を受信したことに応答して、またはNACKを受信することに関係なく周期的に、など、モバイルデバイス440に情報を再送信することになる最大回数)、およびHARQ再送信の頻度(たとえば、どのくらいの間隔でモバイルデバイスに情報を再送信すべきか)を示すことができる。エネルギー情報614は、図4を参照しながら上記で説明したように、送信および/またはHARQを使用する送信の再送信を処理するためにモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量に関連するエネルギー消費情報を含むことができる。エネルギー認識スケジューリングユニット620は、HARQ情報634に部分的に基づいて、送信の構成を決定することができる。一態様では、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、HARQ情報634に少なくとも部分的に基づいて、送信に使用されるべきMCSを決定することができる。
一態様では、エネルギー認識スケジューリングユニット620はさらに、リソース利用可能性情報636に基づいて送信を構成することができる。リソース利用可能性情報636は、基地局とモバイルデバイスとの間の送信をもたらすために利用可能である1つまたは複数のリソースを示すことができる。たとえば、リソース利用可能性情報636は、送信に割り当てられ得るコンポーネントキャリアの数、送信をもたらすために使用され得る帯域幅、他のリソースの他の利用可能性、または送信に割り振られ得るそれらの組合せを識別することができる。利用可能なコンポーネントキャリアの数は、CAの目的のためにモバイルデバイスがサポートし得るコンポーネントキャリアの最大数よりも多いことがあり、送信に割り当てられるコンポーネントキャリアの数は、CAのためにモバイルデバイスによってサポートされる利用可能なコンポーネントキャリアの最大数以下であることがあり、送信に割り当てられるコンポーネントキャリアの数は、エネルギーメトリック(たとえば、エネルギー情報614または図4のエネルギーメトリック情報420)に基づいて決定され得ることに留意されたい。さらに、利用可能な帯域幅が(たとえば、モバイルデバイスに関連するサービス契約に従って基地局の事業者によって設定される)モバイルデバイスのための最大許容帯域幅を上回ること、またはモバイルデバイスに関連する最小必要帯域幅(たとえば、サービスの最低QoSをもたらす帯域幅)よりも小さいことがあることに留意されたい。利用可能なリソース情報636に基づいて送信の構成を決定する追加の態様は、図7を参照して説明する。
上述のように、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための送信構成622を決定することができる。送信構成622は、図7を参照しながらより詳細に説明するように、送信に使用されるべきMCS、送信に関連するトランスポートブロックサイズ、および送信のためのリソースブロック割当てを識別することができる。また、送信構成622は、送信のためのデュプレックスモード、送信のために割り振られる帯域幅、(たとえば、CAが使用されるときに)送信に割り当てられるコンポーネントキャリアの数などを示すことができる。一態様では、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、送信構成622に従って基地局とモバイルデバイスとの間の送信を生成するように適合された送信処理チェーンに送信構成622を提供することができる。たとえば、送信処理チェーンは、データ待ち行列630のうちの1つから送信時間間隔(TTI)中に送信されるべきデータを取り出すことができ、送信構成622に従って送信を生成することができる。追加または代替の態様では、エネルギー認識スケジューラ600は、送信構成622に含まれるリソースブロック割当ておよびMCSに従ってトランスポートブロックを生成することができる。
一態様では、エネルギーオプティマイザユニット610およびエネルギー認識スケジューリングユニット620は、異なる時間間隔で動作することができる。たとえば、エネルギーオプティマイザユニット610は、第1の時間間隔に従って構成情報612(たとえば、1つまたは複数の準動的パラメータ)を決定するように適合されてよく、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、第2の時間間隔に従って送信を構成するように動作することができる。一態様では、第1の時間間隔は、RRC接続に関連付けられること(たとえば、エネルギーオプティマイザユニット610は、RRC接続ごとに1回、1つもしくは複数の準動的パラメータを決定するように構成され得る)またはスーパーフレームに関連付けられること(たとえば、エネルギーオプティマイザユニット610は、スーパーフレームごとに1回、1つもしくは複数の準動的パラメータを決定するように構成され得る)がある。一態様では、第2の時間間隔は、送信時間間隔(TTI)に関連付けられ得る(たとえば、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、各TTI中において構成情報612およびエネルギー情報614に少なくとも部分的に基づいて、モバイルデバイスへの送信を構成することができる)。したがって、エネルギー認識スケジューリングユニット620は、エネルギーオプティマイザユニット610によって決定された準動的パラメータの単一のセットに基づいて、複数のTTI中において送信を構成することができる。一態様では、送信は、準動的パラメータの単一のセットに基づいて複数のTTIにわたって構成され得るが、送信の各々は、同一には構成されないことがある。たとえば、各TTI中において、利用可能なリソースの数が異なること、データ待ち行列のうちの1つから送られるべきデータのQoSが異なることなどがあり、そのような差により、送信は別様に構成され得る。
図7を参照すると、本開示の様々な態様による、例示的なエネルギー認識スケジューリングユニットを示すブロック図が示されている。図7には、図6のエネルギー認識スケジューリングユニット620が示されており、予備スケジューリングユニット710およびエネルギーメトリック評価ユニット720を含む。図7に示すように、予備スケジューリングユニット710は、構成情報612(たとえば、1つまたは複数の準動的パラメータ)、データ待ち行列情報630、チャネル情報632、HARQ情報634、およびリソース利用可能性情報636を受信することができ、送信のための1つまたは複数の候補構成を決定することができる。図7には、第1の候補構成712、第2の候補構成714、第Nの候補構成716までを含む1つまたは複数の候補構成が示されており、各候補構成は、MCS、リソースブロック(RB)割当て、およびブロックサイズ(たとえば、トランスポートブロックサイズ)に関連付けられる。候補構成は1つまたは複数の候補構成を含むことができ、N個の候補構成は限定としてではなく例示のために示されていることに留意されたい。さらに、候補構成は、MCS、トランスポートブロックサイズ、およびRB割当てに関連する情報を含むものとして説明されているが、いくつかの態様による候補構成は、MCS、トランスポートブロックサイズ、および/またはRB割当てに関連する情報に加えて、またはそのような情報とは異なる他の情報を含み得ることに留意されたい。
固定パラメータおよび送信に課せられる制約を満たす一方で、送信を復号するためのモバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす送信構成を決定するように、構成情報612を最適化するために、1つまたは複数の候補構成の各々が使用され得る。制約は、図6のサービス情報602に基づいて決定されたQoS情報、帯域幅要件、図6の能力情報608によって示される、モバイルデバイスによってサポートされる様々な機能、図6のエネルギーレベル情報604によって示される所望のエネルギーレベルを含むことができ、データ待ち行列情報630、チャネル情報632、HARQ情報634、および/またはリソース利用可能性情報636によって送信に課せられることもある。たとえば、1つまたは複数の候補構成の各々は、モバイルデバイスによってサポートされる1つまたは複数のMCSを使用するQoS要件に従ったデータ待ち行列630のうちの1つまたは複数からのデータの送信に関連付けられてよく、対応するMCSと整合するトランスポートブロックサイズおよびRB割当てに関連付けられてよい(たとえば、1つまたは複数の候補構成の各々に関するトランスポートブロックサイズおよびRB割当ては、送信のために対応するMCSによって必要とされる、パリティビットおよび/またはゼロパディングビットなどのデータおよびオーバーヘッド情報を含むのに十分なものであり得る)。
一態様では、予備スケジューリングユニット710は、チャネル情報632および構成情報612に基づいて、1つまたは複数の候補構成を識別することができる。たとえば、構成情報612は、送信に関するターゲットSINRを示すことができ、予備スケジューリングユニット710は、送信に適している(たとえば、しきい値ブロックレベル誤り率(BLER)をもたらす)1つまたは複数のMCSを識別することができる。一態様では、ターゲットSINRに鑑みて送信に適している1つまたは複数のMCSは、(たとえば、予備スケジューリングユニット710がアクセスできるデータベースに記憶されているか、または構成情報612とともに提供された予想BLER情報に基づいて)あらかじめ決定され得る。送信に適している1つまたは複数のMCSを識別したことに応答して、予備スケジューリングユニット710は、以下で説明するように、エネルギー効率性評価のために、エネルギーメトリック評価ユニット720に1つまたは複数の候補構成を提供することができる。
一態様では、1つまたは複数の適切な(または利用可能な)MCSは、あらかじめ決定されたテーブルから選択され得る。たとえば、あらかじめ決定されたテーブルは、複数のターゲットSINRを示すことができ、ターゲットSINRごとに、ターゲットSINRをもたらす一方で送信を構成するために使用され得る1つまたは複数のMCSを識別することができる。あらかじめ決定されたテーブルは、ターゲットSINRをもたらすMCSの各々に関する1つもしくは複数のブロックサイズおよびRB割当てを示す情報、または他の情報を含むこともできる。一態様では、1つまたは複数の候補構成は、あらかじめ決定されたテーブルを使用して識別され得る。たとえば、上記で説明したように、構成情報612は、1つまたは複数の準動的パラメータ(たとえば、エネルギー認識スケジューリングユニット620によって最適化されるべきではないパラメータ)を含むことができ、あらかじめ決定されたテーブルは、MCS、RB割当て、ブロックサイズなどのような、1つまたは複数の動的パラメータ(たとえば、エネルギー認識スケジューリングユニット620によって最適化されるべき1つまたは複数のパラメータ)を識別するために使用され得る。一態様では、あらかじめ決定されたテーブルは、エネルギーメトリック情報とともに含まれ得る。あらかじめ決定されたテーブルを使用することによって、送信のためのモバイルデバイスによるエネルギー消費を最適化するために必要な計算の複雑性および計算リソースが低減され得る。
一態様では、準動的パラメータのセットを仮定すれば、予備スケジューリングユニット710は、準動的パラメータが送信を構成するための1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかを決定することができ、準動的パラメータのセットによって課せられた制約(ある場合)に基づいて、1つまたは複数の動的パラメータを決定することができる。一態様では、1つまたは複数の動的パラメータは、モバイルデバイスの電力消費を低減するように最適化され得る送信のパラメータに対応し得る。1つまたは複数の動的パラメータを決定した後、予備スケジューリングユニット710は、1つまたは複数の候補構成を生成することができる。たとえば、1つまたは複数の候補構成の各々は、別の候補構成とは別様に構成された少なくとも1つの動的パラメータを含むことができる(たとえば、2つの候補構成は、同じブロックサイズを含むが、異なるMCSを含むこと、または同じMCSを含むが、異なるコーディングレートを含むことがある)。このようにして、1つまたは複数の候補構成の各々のエネルギー消費を決定することで、モバイルデバイスによるエネルギー消費の最大の低減をもたらす候補構成の識別ができる。動的パラメータよりも低い頻度で決定される準動的パラメータに基づいて動的パラメータが制約されているかどうかを決定することによって、最適化されるべきパラメータの数を低減することができ、さらに送信構成プロセスを単純化し、送信最適化が判断され得る速度を上げることができる。
エネルギーメトリック評価ユニット720は、1つまたは複数の候補構成の各々に従って構成された送信を復号するためにモバイルデバイスによって消費されるエネルギーを評価するように適合され得る。たとえば、エネルギーメトリック評価ユニット720は、エネルギー情報614を受信することができ、1つまたは複数の候補構成の各々に関して、1つまたは複数の候補構成の各々に従って構成された送信を復号するためにモバイルデバイスによって消費されるエネルギーを決定することができる。エネルギーメトリック評価ユニット720は、送信を復号するためのモバイルデバイスのエネルギー消費を最小化するように適合されてよく、したがって、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を選択し得る。
一態様では、最低のエネルギー消費をもたらす候補構成は、最小のトランスポートブロックサイズに関連する候補構成ではないことがある。たとえば、第1のMCSはより小さいトランスポートブロックサイズを実現し得る一方、第1のMCSを使用する送信を復号するために使用されるモバイルデバイスのデコーダは、より大きいトランスポートブロックサイズをもたらす第2のMCSに関連する送信を復号するために使用される第2のデコーダよりも、エネルギー効率が低いことがある。エネルギー情報614は、あるMCSが別のMCSよりもモバイルデバイスにとってエネルギー効率が高いかどうかをエネルギーメトリック評価ユニット720が判断できるようにする情報を含むことができる。たとえば、上記で説明したように、エネルギー情報614は、すべてのサポートされるMCSに関するモバイルデバイスにとってのエネルギー効率(たとえば、消費されるジュール数/ビット)を示し得る、モバイルデバイスの製造業者によって生成された情報を含むことができる。異なるモバイルデバイスは異なるMCSによりエネルギー効率がより高くなり得ることに留意されたい。したがって、各モバイルデバイスへの各送信のための複数のMCSを決定することによって、エネルギーメトリック評価ユニット720は、異なるモバイルデバイスのために、異なるモバイルデバイスの各々のための最低のエネルギー消費をもたらすMCSを決定するように動作可能であり得る。したがって、エネルギーメトリック評価ユニット720は、エネルギー消費およびエネルギーメトリック情報に基づいてモバイルデバイスへの送信を最適化するロバストな解決策を提供することができる。
一態様では、エネルギーメトリック評価ユニット720および予備スケジューリングユニット710は、送信の構成を反復的に決定するように動作することができる。たとえば、一態様では、予備スケジューリングユニット710は、第1の反復中に、候補構成の第1のセットを生成することができ、候補構成の第1のセットにおける各候補構成は、第1のMCS(たとえば、畳み込みコード符号化方式)に関連付けられ、候補構成の第1のセットにおける候補構成の各々は、異なるコーディングレート(たとえば、1/2レート、2/3レートなど)、異なるトランスポートブロックサイズ、異なるRB割当て、またはそれらの組合せに関連付けられ得る。第1の反復中に、エネルギーメトリック評価ユニット720は、候補構成の第1のセットの中から、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を識別することができる。
矢印730によって示されるように、候補構成は予備スケジューリングユニット710にフィードバックされてよく、予備スケジューリングユニット710は、第2の反復中に、送信のための候補構成の第2のセットを決定することができる。候補構成の第2のセットは、第1の反復中に識別された候補構成、および1つまたは複数の追加の候補構成を含むことができ、1つまたは複数の追加の候補構成の各々は、第1の反復中に識別された候補構成とは異なるMCSに関連付けられ、1つまたは複数の追加の候補構成の各々は、異なるコーディングレート、異なるトランスポートブロックサイズ、異なるRB割当て、またはそれらの組合せに関連付けられ得る。第2の反復中に、エネルギーメトリック評価ユニット720は、候補構成の第2のセットの中から、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を識別することができ、この候補構成は、第1の反復中に識別された候補構成であり得、あるいは1つまたは複数の追加の候補構成のうちの1つであり得る。予備スケジューリングユニット710およびエネルギーメトリック評価ユニット720は、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を反復的に識別するのを続けることができ、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を識別すると、送信構成622として候補構成を出力することができる。
上記で説明した反復プロセスは、限定としてではなく例示のために提示されており、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を識別するために他の反復プロセスが使用されてよいことに留意されたい。たとえば、第1の反復中に、複数のMCSが評価されて、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらすMCSが識別されることがあり、次いで識別されたMCSが後続の反復のための土台として使用されることがあり、後続の反復では、異なるトランスポートブロックサイズ、RB割当て、コーディングレートなどがエネルギー効率に関して評価されて、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成が識別されることがある。
一態様では、エネルギーメトリック評価ユニット720は、(たとえば、エネルギー情報614がルックアップテーブルを含むか、またはルックアップテーブルとして構成されるとき)ルックアップテーブル中の探索を実行することによって候補構成の各々を評価することができる。一態様では、ルックアップテーブルは、SINRターゲットごとに複数のMCSを含むことができ、複数のMCSの各々に関して複数の構成(たとえば、コーディングレート、ブロックサイズ、RB割当てなど)に関連するエネルギーメトリックを含むことができる。いくつかの態様では、基地局は、図4に関して上記で説明したように(たとえば、QoS要件、エネルギー効率向上がエネルギー効率向上しきい値を満たすかどうか、などに基づいて)、エネルギーメトリックに関係なく送信を構成することができる。
ルックアップテーブルを使用して異なるMCSに関連する複数の候補構成を評価することによって、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を識別するための計算の複雑性を低減することができ、TTIごとに1回など、より頻繁にモバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を決定するのを容易にすることができる。さらに、モバイルデバイスによるエネルギー消費を低減することによって、モバイルデバイスは、(たとえば、モバイルデバイスのバッテリーを再充電するために)電源への接続を必要とする前に、より長い時間期間にわたって動作することができる。したがって、図6および図7を参照しながら説明したように、エネルギー認識スケジューラ600は、本開示の態様に従ってモバイルデバイスによる電力消費を低減するようにモバイルデバイスと基地局との間の送信を構成することを実現し得る。
図8を参照すると、本開示の様々な態様による、モバイルデバイスの電力消費を管理するように送信を構成するための例示的な方法の流れ図が、方法800として示されている。一態様では、方法800は、基地局のスケジューラ(たとえば、図4のスケジューラ422または図6および図7のエネルギー認識スケジューラ600)によって実行され得る。追加または代替の態様では、方法800は、プロセッサによって実行されたときに、本開示の態様による送信の構成を決定するための動作をプロセッサに実行させる命令として記憶され得る。
810において、本方法は、構成情報を生成するステップを含む。構成情報は、本開示の様々な態様による、基地局(たとえば、図4の基地局410)とモバイルデバイス(たとえば、図4のモバイルデバイス440)との間の送信を構成するために使用され得る1つまたは複数の準動的パラメータを含むことができる。一態様では、構成情報は、図6および図7の構成情報612であり得る。一態様では、方法800は、812において、サービス情報を決定するステップを含む。一態様では、サービス情報は、図6のサービス602(たとえば、モバイルデバイスに提供されているか、またはモバイルデバイスによって要求されているサービス、QoS要件など)に対応することができ、サービス情報は、構成情報を決定するために使用され得る。追加または代替の態様では、方法800は、814において、エネルギーレベル情報を決定するステップを含む。一態様では、エネルギーレベル情報は、図6のエネルギーレベル604であってよく、モバイルデバイスに関するターゲットエネルギーレベルを示し得る。エネルギーレベル情報は、図6を参照しながら説明したように、送信の構成を決定するために使用され得る。
816において、方法800は、セルローディング情報を決定するステップを含む。一態様では、セルローディング情報は、図6のセルローディング情報606であってよく、モバイルデバイスにサービスしているセルの現在のローディング、モバイルデバイスにサービスしているセルに隣接するセルの現在のローディング、またはそれらの組合せを示し得る。追加または代替の態様では、セルローディング情報は、モバイルデバイスにサービスしているセルの過去のセルローディング情報、サービスセルに隣接する1つもしくは複数のセルの過去のセルローディング情報、またはそれらの組合せに対応し得る。また別の追加または代替の態様では、セルローディング情報は、現在のセルローディング情報(たとえば、現在のセルおよび/またはサービングセルに隣接する1つもしくは複数のセルに関する現在のセルローディング情報)、過去のセルローディング情報(たとえば、現在のセルおよび/またはサービングセルに隣接する1つもしくは複数のセルに関する過去のセルローディング情報)、ヒューリスティック情報、あるいはそれらの組合せを含むことができる。セルローディング情報は、送信を構成し、モバイルデバイスによる電力消費を管理するために使用され得る。たとえば、セルローディング情報に基づいて、干渉管理技法(たとえば、eICIC、NAICなど)が送信のために選択され得る。一態様では、干渉管理技法は、モバイルデバイスによる電力消費を低減するように選択され得る。
818において、方法800は、能力情報を決定するステップを含むことができる。一態様では、能力情報は、図6の能力情報608であってよく、モバイルデバイスの1つまたは複数の能力を示し得る。たとえば、能力情報は、モバイルデバイスによってサポートされるネットワーク干渉管理技法、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のMCS、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の送信モード、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のCA方式、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のデュプレックスモード、1つもしくは複数のUEカテゴリー、モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくはフレーム構造、またはそれらの組合せなど、モバイルデバイスによってサポートされる1つまたは複数の機能を示すことができる。一態様では、816において、セルローディング情報に基づいて決定される干渉技法はさらに、能力情報に基づいて(たとえば、モバイルデバイスによってサポートされる1つまたは複数の干渉管理技法に基づいて)決定され得る。追加または代替として、送信の構成は、能力情報に部分的に基づいて決定され得る。たとえば、モバイルデバイスによってサポートされる1つまたは複数のMCSは、利用可能なMCS(たとえば、送信を構成するために使用され得るMCS)として識別され得る。別の例として、モバイルデバイスによってサポートされる1つまたは複数の送信モードは、利用可能な送信モードとして識別され得る。
810において生成される構成情報は、1つまたは複数の準動的パラメータを含むことができる。一態様では、1つまたは複数の準動的パラメータは、図6および図7を参照しながら説明したように、スケジューラ(たとえば、図4のスケジューラ422ならびに/または図6および図7のエネルギー認識スケジューリングユニット620)によって最適化されるべきではないパラメータであり得る。たとえば、1つまたは複数の準動的パラメータは、モバイルデバイスの送信モードを含むことができ、そのような送信モードは、送信中に変化しないことがあり、スケジューラによって最適化されないことがある。また、810において生成される構成情報は、送信を処理するためのモバイルデバイスによるエネルギー消費の最大の低減をもたらす利用可能なMCSを選択することなど、スケジューラによって最適化され得る他のパラメータを識別することができる。
820において、方法800は、構成情報に基づいて送信の構成を決定するステップを含む。送信構成は、送信に使用されるべきMCS、送信に関連するトランスポートブロックサイズ、および送信のためのリソースブロック割当てを識別することができる。また、送信構成は、送信のためのデュプレックスモード、送信のために割り振られる帯域幅、(たとえば、CAが使用されるときに)送信に割り当てられるコンポーネントキャリアの数などを示すことができる。一態様では、スケジューラは、図6および図7を参照しながら上記で説明したように、送信構成に従って基地局とモバイルデバイスとの間の送信を生成するように適合された送信処理チェーンに送信構成を提供することができる。追加または代替の態様では、スケジューラは、送信構成に従ってトランスポートブロックを生成することができ、モバイルデバイスへのトランスポートブロックの送信を開始することができる。一態様では、スケジューラは、図6および図7を参照しながら上記で説明したように、各送信時間間隔(TTI)中において送信構成情報を決定することができる。
一態様では、送信の構成は、送信の処理中のモバイルデバイスによるエネルギー消費を低減するように決定され得る。追加または代替の態様では、送信の構成は、最適化された送信構成がしきい値を超えてモバイルデバイスによるエネルギー消費を低減するものではないときなどに、送信を処理するためのモバイルデバイスによるエネルギー消費を低減しないことがある。これは、サービングセルが多数のモバイルデバイスにサービスしているときには、サービスされているモバイルデバイスごとに送信構成を動的に最適化することがサービングセルのパフォーマンスを低下させ得るので、有益であり得る。モバイルデバイスによるエネルギー消費を低減するように送信を動的に構成することを、低減がしきい値を満たすときのみ行うことは、サービングセルのパフォーマンスとモバイルデバイスによる電力消費との間のトレードオフをもたらし得る。
一態様では、方法800は、821において、エネルギー情報を受信するステップを含む。一態様では、エネルギー情報は、図6および図7のエネルギー情報614であり得る。追加または代替の態様では、データベースは、図4のエネルギーメトリック情報420の少なくとも一部分を含むことができる。一態様では、エネルギー情報は、送信の様々な構成に基づいて送信中にモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量を決定するために使用され得る情報を記憶しているデータベースであり得る。たとえば、データベースは、データ単位当たりのモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量(たとえば、ジュール/ビット)を示す情報を含むことができる。一態様では、データベースはルックアップテーブルであり得る。一態様では、エネルギー情報はモバイルデバイスに固有のものであり得る。たとえば、エネルギー情報は、構成情報(たとえば、810において生成された構成情報)に関連するエネルギー情報のみが使用されるように、データベースから情報がフィルタ処理され得る。したがって、821において受信されるエネルギー情報は、810で生成された構成情報において識別された送信の構成(たとえば、1つまたは複数の利用可能なMCS、1つまたは複数の利用可能なCA方式、1つまたは複数の干渉管理技法など)に関するエネルギー情報のみを含むことができる。追加または代替の態様では、エネルギー情報は、(たとえば、基地局とモバイルデバイスとの間の登録中に)モバイルデバイスによって基地局に提供されたデータベースから取り出され得る。追加または代替の態様では、データベースは、基地局を提供している事業者によって基地局に提供され得る。たとえば、モバイルデバイスの製造業者は、認証プロセス(たとえば、事業者のネットワーク上で使用するモバイルデバイスの使用を事業者が許可するプロセス)の一環として事業者にデータベースを提供することがある。一態様では、データベースはSKUベースであり得る。たとえば、データベースに記憶される情報は、モバイルデバイスのSKUによって編成されることがあり、それによって、1つまたは複数の製造業者によって製造された異なるモバイルデバイスがそれぞれ、データベースに記憶されたエネルギー情報を有する。821において取り出されたエネルギー情報は、送信の様々な構成に関するモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量を決定するために使用され得る。
822において、方法800は、データ待ち行列情報を決定するステップを含む。一態様では、データ待ち行列情報は、図6および図7のデータ待ち行列情報630であり得る。データ待ち行列情報は、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するために使用され得る。たとえば、1つまたは複数のサービス(たとえば、812において決定されたサービス情報によって示されるサービス)の各々に関連して送信されるべきデータは、1つまたは複数のサービスの各々に関連するQoSに従ってデータ待ち行列(たとえば、図6および図7のデータ待ち行列630)へと編成され得る。送信中、最高のQoSに関連するデータ待ち行列に記憶されたデータは、より低いQoSに関連する他のデータの前に、送信のためにエネルギー認識スケジューリングユニット620によって処理され、以下同様であり得る。送信のためにスケジューリングされているデータに関連するQoSは、送信のために選択されるMCS、ならびに他の送信構成パラメータ、たとえば、ブロックサイズ、リソースブロック割振り、帯域幅要件などに影響を与え得る。たとえば、第1のQoSに関連するデータは、第1のMCSを使用して最良に送信されてよく、第2のQoSに関連するデータは、第1のMCSまたは別のMCS(たとえば、モバイルデバイスによる低減されたエネルギー消費をもたらす別のMCS)を使用してよい。したがって、スケジューラは、822において決定されたデータ待ち行列情報に少なくとも部分的に基づいて、送信の構成を決定することができる。
823において、方法800は、HARQ情報を決定するステップを含む。一態様では、HARQ情報は、図6および図7のHARQ情報634であってよく、HARQターゲット(たとえば、送信構成による第1の送信の成功確率)、HARQ再送信の最大数(たとえば、基地局が否定応答(NACK)を受信したことに応答して、またはNACKを受信することに関係なく周期的に、など、モバイルデバイスに情報を再送信することになる最大回数)、およびHARQ再送信の頻度(たとえば、どのくらいの間隔でモバイルデバイスに情報を再送信すべきか)を示すことができる。821において受信されたエネルギー情報は、図4および図6を参照しながら上記で説明したように、送信および/またはHARQを使用する送信の再送信を処理するためにモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量に関連するエネルギー消費情報を含むことができ、送信のためのHARQパラメータの構成を決定するために使用され得る。たとえば、方法800の動作を実行するスケジューラは、送信およびHARQ情報に従った1つまたは複数の再送信を処理するためのモバイルデバイスによるエネルギー消費を予測することによって、HARQ情報に部分的に基づいて送信の構成を決定することができる。一態様では、送信に使用されるべきMCSは、HARQ情報に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。たとえば、1つまたは複数の利用可能なMCSのうちの第1のMCSは、送信および/または再送信を処理するために、第2のMCSよりも多くのエネルギーを必要とし得る。
824において、方法800は、チャネル情報を決定するステップを含み、チャネル情報は、基地局とモバイルデバイスとの間の通信チャネルの品質を示すことができる。一態様では、チャネル情報は、図6および図7のチャネル情報632であり得る。チャネル情報は、送信の構成を決定するために使用され得る。たとえば、チャネル情報が芳しくないチャネル状態を示すとき、芳しくないチャネル状態におけるパフォーマンスの改善をもたらすMCSが送信のために選択され得る。しかしながら、そのようなMCSは、(たとえば、ゼロパディングおよび/またはパリティビット要件に起因して)より大きいリソースブロックサイズを必要とすることがあり、それにより、送信を復号するためにモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量が増加し得る。一態様では、チャネル情報は、SINRを示す情報を含むことができ、送信の構成は、SINRに少なくとも部分的に基づいて決定され得る。追加または代替の態様では、チャネル情報は、モバイルデバイスから受信されたチャネル品質インデックス(CQI)情報、ランク指示(RI)情報、プリコーディング行列インジケータ(PMI)情報、ドップラースプレッド推定情報、またはそれらの組合せに関連する情報を含むことができ、送信の構成を決定するために使用されてよい。
チャネル品質情報に基づいて送信の構成を決定する別の例として、チャネル品質情報が芳しくないチャネル状態を示すとき、スケジューラは、1つまたは複数の再送信が生じ得ると決定することができ、HARQ情報に基づく再送信を処理するためにモバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量を推定することができる。また、再送信のためのMCSが、利用可能なMCSのうちの1つが他の利用可能なMCSよりも少ないHARQ情報に基づく再送信を必要とすると予測されるかどうかに基づいて選択され得る。たとえば、追加パリティビットを含むMCSに基づいて構成された送信を復号することは、より少ないパリティビットを含む他の利用可能なMCSよりも多くの電力を消費し得るが、モバイルデバイスによって正常に受信されるべきより少ない再送信を必要とし得る。スケジューラは、追加パリティビットを復号するためのモバイルデバイスによる増加した電力消費が、他の利用可能なMCSを使用する送信および再送信を復号するために必要とされる電力の量よりも少ないときに、追加パリティビットを含むMCSを選択することができる。
825において、方法800は、リソース利用可能性情報を決定するステップを含む。リソース利用可能性情報は、基地局とモバイルデバイスとの間の送信をもたらすために利用可能である1つまたは複数のリソースを示すことができる。たとえば、リソース利用可能性情報は、送信に割り当てられ得るコンポーネントキャリアの数、送信をもたらすために使用され得る帯域幅、他のリソースの他の利用可能性、または送信に割り振られ得るそれらの組合せを識別することができる。利用可能なコンポーネントキャリアの数は、CAの目的のためにモバイルデバイスがサポートし得るコンポーネントキャリアの最大数よりも多いことがあり、送信に割り当てられるコンポーネントキャリアの数は、CAのためにモバイルデバイスによってサポートされる利用可能なコンポーネントキャリアの最大数以下であることがあり、送信に割り当てられるコンポーネントキャリアの数は、エネルギーメトリック情報(たとえば、エネルギー情報614または図4のエネルギーメトリック情報420)に基づいて決定され得ることに留意されたい。さらに、利用可能な帯域幅が(たとえば、モバイルデバイスに関連するサービス契約に従って基地局の事業者によって設定される)モバイルデバイスのための最大許容帯域幅を上回ること、またはモバイルデバイスに関連する最小必要帯域幅(たとえば、サービスの最低QoSをもたらす帯域幅)よりも小さいことがあることに留意されたい。一態様では、リソース利用可能性情報は、図6のリソース利用可能性情報636であり得る。
826において、方法800は、送信のための1つまたは複数の候補構成を決定するステップを含む。固定パラメータおよび送信に課せられる制約を満たす一方で、送信を復号するためのモバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす送信構成を決定するように、構成情報を最適化するために、1つまたは複数の候補構成の各々が使用され得る。制約は、サービス情報に基づいて決定されたサービス品質情報、帯域幅要件、能力情報によって示されるモバイルデバイスの能力、エネルギーレベル情報によって示される所望のエネルギーレベルまたはターゲットエネルギーレベルなどを含むことができる。制約は、データ待ち行列情報、チャネル情報、HARQ情報、および/またはリソース利用可能性情報によって送信に課せられることもある。たとえば、1つまたは複数の候補構成の各々は、モバイルデバイスによってサポートされる1つまたは複数のMCSを使用するQoS要件に従ったデータ待ち行列のうちの1つまたは複数からのデータの送信に関連付けられてよく、対応するMCSと整合するトランスポートブロックサイズおよびRB割当てに関連付けられてよい(たとえば、1つまたは複数の候補構成の各々に関するトランスポートブロックサイズおよびRB割当ては、送信のために対応するMCSによって必要とされる、パリティビットおよび/またはゼロパディングビットなどのデータおよびオーバーヘッド情報を含むのに十分なものであり得る)。
一態様では、スケジューラは、チャネル情報および構成情報に基づいて、1つまたは複数の候補構成を識別することができる。たとえば、構成情報は、送信に関するターゲットSINRを示すことができ、スケジューラは、送信に適している(たとえば、しきい値ブロックレベル誤り率(BLER)をもたらす)1つまたは複数のMCSを識別することができる。一態様では、ターゲットSINRに鑑みて送信に適している1つまたは複数のMCSは、(たとえば、スケジューラがアクセスできるデータベースに記憶されているか、または構成情報とともに提供された予想BLER情報に基づいて)あらかじめ決定され得る。一態様では、1つまたは複数の適切な(または利用可能な)MCSは、あらかじめ決定されたテーブルから選択され得る。たとえば、あらかじめ決定されたテーブルは、複数のターゲットSINRを示すことができ、ターゲットSINRごとに、ターゲットSINRをもたらす一方で送信を構成するために使用され得る1つまたは複数のMCSを識別することができる。あらかじめ決定されたテーブルは、ターゲットSINRをもたらすMCSの各々に関する1つもしくは複数のブロックサイズおよびRB割当てを示す情報、または他の情報を含むこともできる。
一態様では、1つまたは複数の候補構成は、あらかじめ決定されたテーブルを使用して識別され得る。たとえば、構成情報は、1つまたは複数の準動的パラメータ(たとえば、エネルギー認識スケジューリングユニット620によって最適化されるべきではないパラメータ)を含むことができ、あらかじめ決定されたテーブルは、MCS、RB割当て、ブロックサイズなどのような、1つまたは複数の動的パラメータ(たとえば、スケジューラによって最適化されるべき1つまたは複数のパラメータ)を識別するために使用され得る。一態様では、あらかじめ決定されたテーブルは、エネルギー情報とともに含まれ得る。あらかじめ決定されたテーブルを使用することによって、送信のためのモバイルデバイスによるエネルギー消費を最適化するために必要な計算の複雑性および計算リソースが低減され得る。
一態様では、準動的パラメータのセットを仮定すれば、スケジューラは、準動的パラメータが送信を構成するための1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかを決定することができ、準動的パラメータのセットによって課せられた制約(ある場合)に基づいて、1つまたは複数の動的パラメータを決定することができる。一態様では、1つまたは複数の動的パラメータは、モバイルデバイスの電力消費を低減するように最適化され得る送信のパラメータに対応し得る。1つまたは複数の動的パラメータを決定した後、スケジューラは、1つまたは複数の候補構成を生成することができる。たとえば、1つまたは複数の候補構成の各々は、別の候補構成とは別様に構成された少なくとも1つの動的パラメータを含むことができる(たとえば、2つの候補構成は、同じブロックサイズを含むが、異なるMCSを含むこと、または同じMCSを含むが、異なるコーディングレートを含むことがある)。このようにして、1つまたは複数の候補構成の各々のエネルギー消費を決定することで、モバイルデバイスによるエネルギー消費の最大の低減をもたらす候補構成の識別ができる。(動的パラメータよりも低い頻度で決定される)準動的パラメータに基づいて動的パラメータが制約されているかどうかを決定することによって、最適化されるべきパラメータの数を低減することができ、さらに送信構成プロセスを単純化し、送信最適化が判断され得る速度を上げることができる。
827において、方法800は、1つまたは複数の候補構成の各々に従って構成された送信を復号するためにモバイルデバイスによって消費されるエネルギーを評価するステップを含む。たとえば、スケジューラは、821において、エネルギー情報を受信することができ、1つまたは複数の候補構成の各々に関して、1つまたは複数の候補構成の各々に従って構成された送信を復号するためにモバイルデバイスによって消費されるエネルギーを決定することができる。方法800は、送信を復号するためのモバイルデバイスのエネルギー消費をスケジューラが最小化することを可能にし得る。828において、方法800は、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を選択するステップを含み、829において、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす選択された候補構成に従って送信をスケジューリングするステップを含む。
一態様では、最低のエネルギー消費をもたらす候補構成は、最小のトランスポートブロックサイズに関連する候補構成ではないことがある。たとえば、第1のMCSはより小さいトランスポートブロックサイズを実現し得る一方、第1のMCSを使用する送信を復号するために使用されるモバイルデバイスのデコーダは、より大きいトランスポートブロックサイズをもたらす第2のMCSに関連する送信を復号するために使用される第2のデコーダよりも、エネルギー効率が低いことがある。エネルギー情報は、あるMCSが別のMCSよりもモバイルデバイスにとってエネルギー効率が高いかどうかをスケジューラが判断できるようにする情報を含むことができる。たとえば、上記で説明したように、エネルギー情報は、すべてのサポートされるMCSに関するモバイルデバイスにとってのエネルギー効率(たとえば、消費されるジュール数/ビット)を示し得る、モバイルデバイスの製造業者によって生成された情報を含むことができる。異なるモバイルデバイスは異なるMCSによりエネルギー効率がより高くなり得ることに留意されたい。したがって、各モバイルデバイスへの各送信のための複数のMCSを決定することによって、方法800は、異なるモバイルデバイスのために、異なるモバイルデバイスの各々のための最低のエネルギー消費をもたらすMCSを決定することができる。したがって、方法800は、エネルギー消費およびエネルギーメトリック情報に基づいてモバイルデバイスへの送信を最適化するロバストな解決策を提供することができる。
一態様では、方法800は、矢印840によって示されるように、送信の構成を反復的に決定することができる。たとえば、第1の反復中に、826において、候補構成の第1のセットが生成されることがあり、候補構成の第1のセットにおける各候補構成は、第1のMCS(たとえば、畳み込みコード符号化方式)に関連付けられ、候補構成の第1のセットにおける候補構成の各々は、異なるコーディングレート(たとえば、1/2レート、2/3レートなど)、異なるトランスポートブロックサイズ、異なるRB割当て、またはそれらの組合せに関連付けられ得る。827において、候補構成の第1のセットの各候補構成が評価されて、モバイルデバイスによって消費されるエネルギーが判断されることがあり、828において、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす、候補構成の第1のセットの中からの候補構成が選択され得る。
矢印840によって示されるように、送信のための候補構成の第2のセットが決定され得る。候補構成の第2のセットは、第1の反復中に828において選択された候補構成、および1つまたは複数の追加の候補構成を含むことができ、1つまたは複数の追加の候補構成の各々は、選択された候補構成とは異なるMCSに関連付けられ、1つまたは複数の追加の候補構成の各々は、異なるコーディングレート、異なるトランスポートブロックサイズ、異なるRB割当て、またはそれらの組合せに関連付けられ得る。827において、候補構成の第2のセットの各候補構成が評価されて、モバイルデバイスによって消費されるエネルギーが判断されることがあり、828において、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成が、候補構成の第2のセットの中から選択され得る。第2の反復中に選択された候補構成は、第1の反復中に選択された候補構成であること、または1つもしくは複数の追加の候補構成のうちの1つであることがある。方法800は、引き続き候補構成を反復的に生成し、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を選択することができ、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を識別すると、829において、最終の選択された候補構成に基づいて、送信をスケジューリングすることができる。
上記で説明した反復プロセスは、限定としてではなく例示のために提示されており、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成を識別するために他の反復プロセスが使用されてよいことに留意されたい。たとえば、第1の反復中に、複数のMCSが評価されて、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらすMCSが識別されることがあり、次いで識別されたMCSが後続の反復のための土台として使用されることがあり、後続の反復では、異なるトランスポートブロックサイズ、RB割当てなどがエネルギー効率に関して評価されて、モバイルデバイスによる最低のエネルギー消費をもたらす候補構成が識別されることがある。
830において、方法800は、エネルギー情報に少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の後続送信の構成を変更するかどうかを決定するステップを含む。一態様では、後続送信の構成を変更するかどうかを決定するステップは、利用可能なリソース、ターゲットSINR、セルローディング情報、データ待ち行列情報、サービス情報などのような、以前の送信構成を決定するために使用された情報のいずれかが変化しているかどうかを決定するステップを含むことができる。以前の送信構成を決定するために使用された情報のいずれも変化していない場合、方法800は、以前決定された送信構成を使用して後続送信をスケジューリングすることができる。情報の少なくとも一部分が変化している場合、方法800は、モバイルデバイスの電力消費を管理するために、後続送信の構成を決定するために全面的または部分的に(変化している情報に関連する部分のみ)繰り返され得る。
方法800は、モバイルデバイスのパフォーマンスを改善することができる。たとえば、送信を処理するためのモバイルデバイスによる電力消費を低減するように送信を構成することによって、モバイルデバイスは、電源に接続されることなく、より長い時間期間にわたって動作することができる。一態様では、方法800は、モバイルデバイスの電力消費を低減するように送信を構成するための基地局による処理の増加と全体のネットワークパフォーマンスとの間のトレードオフをもたらすこともできる。たとえば、上記で説明したように、いくつかの態様では、方法800は、送信を動的に構成することを、そのような構成がモバイルデバイスによる電力消費の低減しきい値をもたらすときのみ行うことができる。したがって、構成が電力消費の低減しきい値をもたらさないとき、基地局は、送信を構成するために処理リソースを使用するのを続けなくてよく、それにより基地局は、より迅速に他のモバイルデバイスのための送信を処理することが可能になり得る。
一態様では、本開示の様々な態様による、モバイルデバイス(たとえば、図4のモバイルデバイス440)の電力消費を管理するための装置が開示され、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別するための手段を含む。エネルギーメトリックは、図4を参照しながら説明したように、モバイルデバイスから受信された情報、データベース(たとえば、図4のデータベース418もしくは図4のデータベース448)に記憶された情報、または他の情報(たとえば、利用可能なネットワークリソースなど)に基づいて識別され得る。エネルギーメトリックを識別するための手段は、図4のプロセッサ412、図4のスケジューラ422、図3のスケジューラ344、図3のコントローラ/プロセッサ340、図3の送信プロセッサ320、図3の送信MIMOプロセッサ330、または図6および図7のエネルギー認識スケジューラ600であり得る。エネルギーメトリックを識別するための手段は、モバイルデバイスによるエネルギー消費の低減を最大化するために反復プロセスを使用してエネルギーメトリックを識別することができ、反復プロセスは、エネルギーメトリックの異なる組合せの場合のモバイルデバイスによるエネルギー消費のエネルギー低減の合計を推定する。
本装置は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するための手段を含む。送信を構成するための手段は、図4のプロセッサ412、図4のスケジューラ422、図3のスケジューラ344、図3のコントローラ/プロセッサ340、図3の送信プロセッサ320、図3の送信MIMOプロセッサ330、または図6および図7のエネルギー認識スケジューラ600であり得る。また、構成するための手段は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第1のエネルギー消費を決定するための手段と、エネルギーメトリックとは無関係に、基地局とモバイルデバイスとの間の送信のための第2のエネルギー消費を決定するための手段とを含むことができる。第1のエネルギー消費および第2のエネルギー消費を決定するための手段は、図4のプロセッサ412、図4のスケジューラ422、図3のスケジューラ344、図3のコントローラ/プロセッサ340、図3の送信プロセッサ320、図3の送信MIMOプロセッサ330、または図6および図7のエネルギー認識スケジューラ600であり得る。
さらに、送信を構成するための手段は、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差を決定するための手段と、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たすときに、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するための手段と、第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差がしきい値を満たさないときに、エネルギーメトリックに関係なく基地局とモバイルデバイスとの間の送信を構成するための手段とを含むことができる。第1のエネルギー消費と第2のエネルギー消費との間の差を決定するための手段、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて送信を構成するための手段、およびエネルギーメトリックに関係なく送信を構成するための手段は、図4のプロセッサ412、図4のスケジューラ422、図3のスケジューラ344、図3のコントローラ/プロセッサ340、図3の送信プロセッサ320、図3の送信MIMOプロセッサ330、または図6および図7のエネルギー認識スケジューラ600であり得る。
また、本装置は、エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局とモバイルデバイスとの間の後続送信の構成を変更するかどうかを決定するための手段を含むことができる。後続送信の構成を変更するかどうかを決定するための手段は、図4のプロセッサ412、図4のスケジューラ422、図3のスケジューラ344、図3のコントローラ/プロセッサ340、図3の送信プロセッサ320、図3の送信MIMOプロセッサ330、または図6および図7のエネルギー認識スケジューラ600であり得る。
種々の異なる技術および技法のいずれかを使用して情報および信号が表され得ることは当業者であれば理解されよう。たとえば、上記の説明全体を通して参照され得るデータ、命令、指令、情報、信号、ビット、シンボルおよびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表され得る。
本明細書の開示に関連して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装される場合があることは、当業者であればさらに理解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、一般にそれらの機能に関して上述された。そのような機能がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、適用例および全体的なシステムに課せられた設計制約によって決まる。当業者は、説明した機能を適用例ごとに様々な方法で実装してもよいが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を引き起こすものと解釈されるべきではない。
本明細書の開示に関連して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、本明細書で説明した機能を実行するように設計された汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別のゲートもしくはトランジスタロジック、個別のハードウェア構成要素、またはそれらの任意の組合せを用いて、実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってもよいが、代替として、プロセッサは、任意の従来型プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であってもよい。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携した1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装される場合もある。
本明細書の開示に関連して説明した方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアで直接に、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールにおいて、またはその2つの組合せにおいて具現される場合がある。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で周知の任意の他の形態の記憶媒体内に存在することができる。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ること、および記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合される。代替として、記憶媒体は、プロセッサに一体化されてもよい。プロセッサおよび記憶媒体はASICに存在し得る。ASICは、ユーザ端末に存在し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内に個別構成要素として存在してもよい。
1つまたは複数の例示的な設計では、説明される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装される場合がある。ソフトウェアで実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスできる任意の利用可能な媒体とすることができる。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読記憶媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMもしくは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶デバイス、あるいは望ましいプログラムコード手段を命令またはデータ構造の形態で搬送または記憶するために使用され得る、汎用もしくは専用コンピュータ、または汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る任意の他の媒体を備えることができる。また、非一時的接続は、コンピュータ可読媒体の定義内に適切に含まれ得る。たとえば、命令が、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、またはデジタル加入者回線(DSL)を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、またはDSLは、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク（登録商標）(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)およびブルーレイディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は通常、データを磁気的に再生するが、ディスク(disc)はレーザーを用いてデータを光学的に再生する。上記の組合せは、コンピュータ可読媒体の範囲内に同じく含まれるものとする。
本開示の上述の説明は、当業者が本開示を作製または使用することを可能にするために提供される。本開示に対する様々な修正は、当業者に容易に明らかになり、本明細書で定義する一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく、他の変形形態に適用される場合がある。したがって、本開示は、本明細書で説明する例および設計に限定されるものではなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
100 ワイヤレス通信ネットワーク、ワイヤレスネットワーク
102a マクロセル
102b マクロセル
102c マクロセル
102x ピコセル
102y フェムトセル
102z フェムトセル
110 発展型Node B(eNodeB)
110a eNodeB
110b eNodeB
110c eNodeB、マクロeNodeB
110r 中継局、リレー
110x eNodeB
110y eNodeB
110z eNodeB
120 UE
120r UE
120y UE
130 ネットワークコントローラ
312 データソース
320 送信プロセッサ、プロセッサ
330 送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ
332 変調器
332a〜332t 変調器(MOD)
334 アンテナ
334a〜334t アンテナ
336 MIMO検出器
338 受信プロセッサ
339 データシンク
340 コントローラ/プロセッサ、プロセッサ
342 メモリ
344 スケジューラ
352a〜352r アンテナ
354 復調器
354a〜354r 復調器(DEMOD)
356 MIMO検出器
358 受信プロセッサ
360 データシンク
362 データソース
364 送信プロセッサ
366 TX MIMOプロセッサ
380 コントローラ/プロセッサ
382 メモリ
400 システム
410 基地局
412 プロセッサ
414 メモリ
416 命令
418 データベース
420 エネルギーメトリック情報
422 スケジューラ
424 モデムサブシステム
426 無線周波数(RF)ユニット
428 アンテナ素子
430 ワイヤレス接続
440 モバイルデバイス
442 プロセッサ
444 メモリ
446 命令
448 データベース
450 エネルギーメトリック情報
452 モデムサブシステム
454 無線周波数(RF)ユニット
456 アンテナ素子
500 方法
600 エネルギー認識スケジューラ
602 サービス
604 エネルギーレベル
606 セルローディング情報
608 能力情報、能力
610 エネルギーオプティマイザユニット
612 構成情報
614 エネルギー情報
620 エネルギー認識スケジューリングユニット
622 送信構成
630 データ待ち行列情報、データ待ち行列
632 チャネル情報
634 HARQ情報
636 リソース利用可能性情報、利用可能なリソース情報
710 予備スケジューリングユニット
712 第1の候補構成
714 第2の候補構成
716 第Nの候補構成
720 エネルギーメトリック評価ユニット
730 矢印
800 方法
840 矢印
102a マクロセル
102b マクロセル
102c マクロセル
102x ピコセル
102y フェムトセル
102z フェムトセル
110 発展型Node B(eNodeB)
110a eNodeB
110b eNodeB
110c eNodeB、マクロeNodeB
110r 中継局、リレー
110x eNodeB
110y eNodeB
110z eNodeB
120 UE
120r UE
120y UE
130 ネットワークコントローラ
312 データソース
320 送信プロセッサ、プロセッサ
330 送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ
332 変調器
332a〜332t 変調器(MOD)
334 アンテナ
334a〜334t アンテナ
336 MIMO検出器
338 受信プロセッサ
339 データシンク
340 コントローラ/プロセッサ、プロセッサ
342 メモリ
344 スケジューラ
352a〜352r アンテナ
354 復調器
354a〜354r 復調器(DEMOD)
356 MIMO検出器
358 受信プロセッサ
360 データシンク
362 データソース
364 送信プロセッサ
366 TX MIMOプロセッサ
380 コントローラ/プロセッサ
382 メモリ
400 システム
410 基地局
412 プロセッサ
414 メモリ
416 命令
418 データベース
420 エネルギーメトリック情報
422 スケジューラ
424 モデムサブシステム
426 無線周波数(RF)ユニット
428 アンテナ素子
430 ワイヤレス接続
440 モバイルデバイス
442 プロセッサ
444 メモリ
446 命令
448 データベース
450 エネルギーメトリック情報
452 モデムサブシステム
454 無線周波数(RF)ユニット
456 アンテナ素子
500 方法
600 エネルギー認識スケジューラ
602 サービス
604 エネルギーレベル
606 セルローディング情報
608 能力情報、能力
610 エネルギーオプティマイザユニット
612 構成情報
614 エネルギー情報
620 エネルギー認識スケジューリングユニット
622 送信構成
630 データ待ち行列情報、データ待ち行列
632 チャネル情報
634 HARQ情報
636 リソース利用可能性情報、利用可能なリソース情報
710 予備スケジューリングユニット
712 第1の候補構成
714 第2の候補構成
716 第Nの候補構成
720 エネルギーメトリック評価ユニット
730 矢印
800 方法
840 矢印
Claims (30)
- 基地局において、モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別するステップと、
前記基地局において、前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の送信を構成するステップと
を含む方法。 - 前記モバイルデバイスに関連する前記エネルギーメトリックは、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信に関連する1つまたは複数のパラメータを含み、前記1つまたは複数のパラメータは、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信を処理するために前記モバイルデバイスによって消費されるエネルギーの量に影響を与える少なくとも1つのパラメータを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記モバイルデバイスの能力を識別するステップをさらに含み、前記エネルギーメトリックは、前記モバイルデバイスの前記能力に少なくとも部分的に基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
- 前記モバイルデバイスからメッセージを受信するステップをさらに含み、前記メッセージは、前記モバイルデバイスの前記能力を示す情報を含む、請求項3に記載の方法。
- 前記モバイルデバイスの前記能力は、前記モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の送信モード(TM)、前記モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数の変調およびコーディング方式(MCS)、前記モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のキャリアアグリゲーション(CA)方式、前記モバイルデバイスの帯域幅能力、前記モバイルデバイスによってサポートされるフレーム構造、前記モバイルデバイスのカテゴリー、前記デバイスによってサポートされる干渉管理技法、前記モバイルデバイスによってサポートされる1つもしくは複数のデュプレックスモード、またはそれらの組合せのうちの少なくとも1つを含む、請求項4に記載の方法。
- 前記エネルギーメトリックは、前記基地局がアクセスできるデータベースに記憶された情報に少なくとも部分的に基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
- 前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の後続送信の構成を変更するかどうかを周期的に決定するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 利用可能なネットワークリソースを決定するステップをさらに含み、前記エネルギーメトリックは、前記利用可能なネットワークリソースに少なくとも部分的に基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
- 前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信を構成するステップは、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信に使用されるべき変調およびコーディング方式(MCS)を決定するステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 1つまたは複数の準動的パラメータおよび1つまたは複数の動的パラメータを識別するステップと、
前記1つまたは複数の準動的パラメータ、前記1つまたは複数の動的パラメータ、および前記エネルギーメトリックに基づいて、前記送信の前記構成を決定するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記1つまたは複数の準動的パラメータが前記1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかを決定するステップと、
前記1つまたは複数の準動的パラメータが前記1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかに基づいて、前記送信を構成するための前記1つまたは複数の動的パラメータを決定するステップと
を含む、請求項10に記載の方法。 - 前記送信を構成するために利用可能な1つまたは複数の変調およびコーディング方式(MCS)を識別するステップと、
前記送信のための前記モバイルデバイスによる低減されたエネルギー消費をもたらすMCSを識別するために、前記1つまたは複数の利用可能なMCSを反復的に評価するステップであって、前記エネルギー消費は、前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定される、ステップと
を含む、請求項11に記載の方法。 - 前記1つまたは複数の動的パラメータは、前記送信に使用されるべきMCS、前記送信に使用されるべきリソースブロック割当て、前記送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズ、前記送信に使用されるべきコーディングレート、ネットワークリソースの利用可能性、チャネル情報、またはそれらの組合せを含み、前記準動的パラメータは、送信モード、前記送信に関連するサービス品質、前記モバイルデバイスの能力、セルローディング情報、前記モバイルデバイスに関連するサービス情報、前記送信に関するターゲット信号対雑音干渉比(SINR)、前記送信に関するしきい値ブロックレベル誤り率(BLER)、またはそれらの組合せを含む、請求項10に記載の方法。
- 前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信に関連するサービス品質(QoS)を決定するステップをさらに含み、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信は、前記決定されたQoSに少なくとも部分的に基づいて構成される、請求項1に記載の方法。
- 前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信のための第1のエネルギー消費を決定するステップと、
前記エネルギーメトリックに関係なく、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の送信のための第2のエネルギー消費を決定するステップと、
前記第1のエネルギー消費と前記第2のエネルギー消費との間の差を決定するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信は、前記第1のエネルギー消費と前記第2のエネルギー消費との間の前記差がしきい値を満たすときに、前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて構成される、請求項15に記載の方法。
- 前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信は、前記第1のエネルギー消費と前記第2のエネルギー消費との間の前記差がしきい値を満たさないときに、前記エネルギーメトリックに関係なく構成される、請求項15に記載の方法。
- 前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信を構成するステップは、リソースブロックの数を使用して前記送信をスケジューリングするステップを含み、前記送信のためにスケジューリングされるリソースブロックの前記数は、前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
- 前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信を構成するステップは、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズを決定するステップをさらに含み、前記トランスポートブロックサイズは、前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
- 前記モバイルデバイスに関連する前記エネルギーメトリックは、前記モバイルデバイスによって提供される1つまたは複数のサービスに関連するメトリックである、請求項1に記載の方法。
- 前記モバイルデバイスは、モバイルフォン、車両、タブレット、コンピュータ、または機械のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
- 命令を記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、前記命令は、プロセッサによって実行されたときに、
モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別することと、
前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局と前記モバイルデバイスとの間の送信を構成することと
を含む動作を前記プロセッサに実行させる、コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記動作は、前記モバイルデバイスの能力を識別することを含み、前記エネルギーメトリックは、前記モバイルデバイスの前記能力に少なくとも部分的に基づいて決定される、請求項22に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
- 前記動作は、
前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信のための第1のエネルギー消費を決定することと、
前記エネルギーメトリックに関係なく、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の送信のための第2のエネルギー消費を決定することと、
前記第1のエネルギー消費と前記第2のエネルギー消費との間の差を決定することであって、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信は、前記第1のエネルギー消費および前記第2のエネルギー消費に少なくとも部分的に基づいて構成される、決定することと
を含む、請求項22に記載のコンピュータ可読記憶媒体。 - モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別することと、
前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局と前記モバイルデバイスとの間の送信を構成することと
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
前記プロセッサに結合されたメモリと
を含む装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信のための第1のエネルギー消費を決定することと、
前記エネルギーメトリックに関係なく、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の送信のための第2のエネルギー消費を決定することと、
前記第1のエネルギー消費と前記第2のエネルギー消費との間の差を決定することであって、前記基地局と前記モバイルデバイスとの間の前記送信は、前記第1のエネルギー消費および前記第2のエネルギー消費に少なくとも部分的に基づいて構成される、決定することと
を行うように構成される、請求項25に記載の装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記送信を構成するための1つまたは複数の準動的パラメータを決定することと、
前記1つまたは複数の準動的パラメータが前記送信を構成するための1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかを決定することと、
前記1つまたは複数の準動的パラメータが前記1つまたは複数の動的パラメータに制約を課しているかどうかに基づいて、前記送信を構成するための前記1つまたは複数の動的パラメータを決定することと、
前記1つまたは複数の準動的パラメータ、前記1つまたは複数の動的パラメータ、および前記エネルギーメトリックに基づいて、前記送信の前記構成を決定することと
を行うように構成される、請求項25に記載の装置。 - 前記1つまたは複数の動的パラメータは、前記送信に使用されるべきMCS、前記送信に使用されるべきリソースブロック割当て、前記送信に使用されるべきトランスポートブロックサイズ、前記送信に使用されるべきコーディングレート、ネットワークリソースの利用可能性、チャネル情報、またはそれらの組合せを含み、前記準動的パラメータは、送信モード、前記送信に関連するサービス品質、前記モバイルデバイスの能力、セルローディング情報、前記モバイルデバイスに関連するサービス情報、前記送信に関するターゲット信号対雑音干渉比(SINR)、前記送信に関するしきい値ブロックレベル誤り率(BLER)、またはそれらの組合せを含む、請求項27に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、
1つまたは複数の利用可能なMCSを識別することと、
前記1つまたは複数の利用可能なMCSの各々に関して、前記送信のための前記モバイルデバイスによるエネルギー消費を決定するために、前記エネルギーメトリックに基づいて前記1つまたは複数の利用可能なMCSを評価することと、
前記送信に使用されるべき前記1つまたは複数の利用可能なMCSのうちのMCSを決定することであって、前記MCSは、前記送信のための前記モバイルデバイスによる低減されたエネルギー消費をもたらし、前記エネルギー消費は、前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて決定される、決定することと
を行うように構成される、請求項25に記載の装置。 - モバイルデバイスに関連するエネルギーメトリックを識別するための手段と、
前記エネルギーメトリックに少なくとも部分的に基づいて、基地局と前記モバイルデバイスとの間の送信を構成するための手段と
を含む装置。
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