KR101025460B1 - 직교 무선 시스템에서의 전력 제어 및 자원 관리 - Google Patents

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Abstract

무선 네트워크에서 전력을 제어하는 방법이 제공된다. 이 방법은, 이동 단말기와 같은 무선 디바이스에서 상대 전력 파라미터를 결정하는 단계 및 무선 디바이스에서 로드 파라미터를 수신하는 단계를 포함하며, 여기서 로드 파라미터는 적어도 하나의 다른 무선 셀과 관련된다. 이 방법은, 상대 전력 파라미터 및 로드 파라미터를 고려하여 무선 디바이스의 송신 전력을 조정하는 단계를 포함한다. 다른 실시형태에서, 송신 전력은 절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터를 고려하여 제어될 수 있다.
Figure R1020087026273
무선 네트워크, 무선 디바이스, 상대 전력 파라미터, 절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터

Description

직교 무선 시스템에서의 전력 제어 및 자원 관리{POWER CONTROL AND RESOURCE MANAGEMENT IN ORTHOGONAL WIRELESS SYSTEMS}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은, 명칭이 "A method of Power Control Algorithm for DFMA Systems" 인 2006년 3월 27일 출원된 미국 특허 가출원 제 60/786,464 호의 이점을 주장하며, 이는 참조로서 본 명세서에 전체적으로 통합된다.
배경
Ⅰ. 분야
본 기술은 일반적으로, 통신 시스템 및 방법에 관한 것이며, 더욱 구체적으로는, 무선 셀 사이 및 소정의 셀내의 간섭을 완화시키기 위해 전력 제어 컴포넌트를 이용하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
Ⅱ. 배경
무선 통신 시스템은 인간 상호작용의 거의 모든 영역에 적용되어 왔다. 셀 전화로부터 텍스트 메시징 시스템까지, 이러한 영역에서의 통신 기술은 다른 형태로 지속적으로 변화, 개선, 및 진화하고 있다. 하나의 이러한 기술은, 이동 무선 시스템으로 현재 통신되는 인터넷 정보와 같은 이용되는 디지털 데이터의 양을 포함한다. 다수의 시스템이 이러한 디지털 정보를 현재 전달하고, 여기서, 소망하는 디지털 컨텐츠를 각각의 사용자에게 어떻게 전달할지를 정의하기 위한 복 수의 설계 표준이 존재한다. 하나의 이러한 표준은, 다양한 타입의 데이터를 통신하는 무선 시스템에 대한 설계 가이드라인을 정의하는 IEEE 802.20 을 포함한다.
일반적으로, 802.20 에 설명된 가이드라인은, 상호동작가능한 패킷-데이터 이동 광대역 무선 액세스 시스템에 대한 공중 인터페이스의 PHY 및 MAC 층에 대한 사양으로서 의도된다. 통상적으로, 이러한 시스템은, 3.5 GHz 미만의 라이센싱된 주파수 대역에서 동작하고, 1 Mbps 초과의 사용자 당 피크 데이터 레이트를 지원하고, 250 Km/h 까지의 차량 이동도 클래스를 지원하며, 유비쿼터스 도시권 네트워크와 동등한 셀 사이즈를 커버한다. 이것은, 기존의 이동 시스템에 의해 달성된 것 보다 현저하게 높은 액티브 사용자의 수를 갖는 유지된 사용자 데이터 레이트를 이용하는 스펙트럼 효율을 목표로 하는 것을 포함한다.
802.20 의 다른 특징은, 다양한 사용자 필요성을 어드레싱하기 위한 비용 효과, 스펙트럼 효율, 올웨이즈 온 및 상호동작가능한 이동 광대역 무선 액세스 시스템의 세계적인 이용을 위한 인에이블먼트 (enablement) 를 포함한다. 이들 필요성은, 인포테인먼트 및 로케이션 서비스에 대한 투명한 액세스에 따라, 모바일 및 유비쿼터스 인터넷 액세스, 인터넷 애플리케이션의 투명한 지원, 엔터프라이즈 인트라넷 서비스에 대한 액세스를 포함한다. 따라서, 802.20 사양은, 일반적 802 사양에서 현재 개발된 고 데이터 레이트 저 이동성 서비스와 고 이동성 셀룰러 네트워크 사이의 성능 갭을 채운다.
802.20 무선 시스템의 기술적인 실행가능성은, 배치 및 시도에서 현재 독점 시스템에 의해 설명되었다. 이들 시스템은, 현재의 광범위한 배치에서 모뎀, 라디오, 안테나 및 PHY/MAC 프로토콜과 같은 기술적인 컴포넌트를 사용한다. 이들 솔루션은, (주파수 홉핑과 같은) 널리 공지된 확산 스펙트럼 기술, (OFDM 과 같은) 무선 기술, (적응형 안테나와 같은) 어드밴스드 신호 프로세싱 기술 및 셀룰러 아키텍처를 사용할 수도 있다. 또한, 이들 기술은 과거 동안 성공적으로 테스트 및 배치되었고, 예를 들어, LAN/MAN 및 셀룰러 환경에서 증가된 사용을 찾고 있다. 이동 서비스에 대해 라이센싱된 대역들에서의 셀룰러 무선 네트워크의 상업적 배치는, 높은 신뢰도 네트워크에 대한 공중 인터페이스 지원이 상업적 배치를 위해 사실 적합하다는 것을 설명한다.
802.20 과 같은 현재의 설계 표준이 갖는 하나의 관심 영역은, 소정의 무선 셀이 그 셀내의 사용자 장비 또는 단말기로 어떻게 통신하는지 및 하나의 무선 셀이 하나 이상의 다른 셀에 어떻게 영향을 미칠 수도 있는지에 관한 것이다. 이것은, 하나 이상의 무선 단말기에 의해 야기될 수도 있는 간섭의 양 및 이들 단말기가 인접 셀에서 동작하는 다른 단말기에 대해 가질 수도 있는 영향을 어떻게 특정하는지를 포함한다. 일반적으로, 소정의 근접도 내에 있는 다른 셀에서의 간섭을 완화시키기 위해 임의의 하나의 셀에서 생성된 전력량 및 다른 셀이 얼마나 영향을 받을 수도 있는지를 제어하는 것이 바람직하다. 또한, 임의의 소정의 셀내의 단말기는 그 셀내에서 완벽한 직교성을 갖지 못할 수도 있기 때문에 동일 셀내의 다른 단말기에 영향을 미칠 수도 있어서, 그 셀내에서 일부 누설 또는 간섭을 야기한다. 현재, 802.20 에 의해 제안된 하나의 방법은, 셀내에서 송신되는 전력량을 제어하는 단계를 포함한다. 이 방법은, 셀내의 사용자 장비로부터의 상대 전력 스펙트럼 밀도를 제어하는 단계를 포함한다. 이 방법이 갖는 문제점은, 하나의 셀 또는 다른 셀로부터의 영향이 존재하는지 여부를 결정하기 위한 피드백 또는 통신이 존재하지 않는다는 것이다. 또한, 상대 전력 스펙트럼 밀도 제어에 부가하여, 셀 사이의 간섭의 양 및/또는 소정의 셀내의 간섭에 대한 잠재성을 제어하기 위한 더욱 효과적인 방법이 존재할 수도 있다.
요약
다음은, 실시형태들의 일부 양태의 기본적인 이해를 제공하기 위한 다양한 실시형태들의 단순한 요약을 제공한다. 이 요약은 광범위한 개관이 아니다. 이 요약은 본 명세서에 개시된 실시형태들의 범위를 서술하거나 중요/불가결 엘리먼트를 식별하도록 의도되지 않는다. 이 요약의 유일한 목적은, 이후 제공되는 더욱 상세한 설명에 대한 서두로서 단순한 형태로 일부 개념들을 제공하는 것이다.
셀들 사이의 간섭 및/또는 소정의 셀내의 간섭을 완화시키기 위해 무선 네트워크 셀에서 업링크 전력을 제어하는 시스템 및 방법이 제공된다. 다양한 방법은, 기지국 (종종 노드 B 라 칭함) 과, 그 기지국과 통신하며 각각의 셀을 형성하는 하나 이상의 컴포넌트/디바이스 또는 사용자 장비 사이에서 유지되며 통신되는 파라미터들을 이용한다. 일반적으로, 셀들은, 다른 셀이 근접도 내에 또한 있을 수도 있어서 간섭에 대한 잠재성일 수도 있다는 지식을 거의 갖지 않고 동작한다. 따라서, 소정의 셀에서 동작하는 기지국은, 셀에서 현재 통신하는 임의의 디바이스들의 존재하는지 여부를 포함하는 일부 일반 상태 파라미터를 통신할 수도 있다. 따라서, 셀들 사이에서 통신될 수도 있는 하나의 파라미터는 그 셀에서의 로드의 일반적 개념을 나타내고, 여기서, 로드 표시자는 셀에 의해 경험된 간섭을 시그널링할 수도 있다. 이들 및 다른 파라미터로부터, 소정의 셀 내에서 동작하는 각각의 디바이스에서의 송신 전력을 감소시키기 위해 이 파라미터들을 이용함으로써 간섭이 셀들 사이에서 완화될 수 있다. 결정된 파라미터들을 고려하여 송신 전력을 감소시킴으로써, 셀들 사이의 잡음 영향 뿐만 아니라 디바이스 사이의 신호 누설과 같은 팩터에 의한 영향이 완화될 수 있다.
일 실시형태에서, 전력 제어 컴포넌트는, 로드 표시자 및 전력 헤드룸 (headroom) 과 같은 다른 파라미터를 이용하며, 여기서, 이러한 헤드룸은 소정의 단말기에 의한 최대 전달가능 전력과 레퍼런스 신호의 합의 함수일 수 있다. 이러한 파라미터들에 기초하여, 전력 송신이 셀에서의 송신 디바이스에서 맞춰질 수 있어서, 셀들 내의 디바이스들 또는 다른 셀들과 관련된 디바이스들에 대한 영향을 감소시킨다. 다른 실시형태에서, 전력 밀도 제어 컴포넌트는 디바이스에서의 절대 전력 스펙트럼 밀도로서 칭하는 파라미터에 따라 전력 헤드룸 (또는 상대 송신 전력 능력) 을 제어한다. 전력 헤드룸 및/또는 절대 전력 스펙트럼 밀도의 이러한 조합에 기초하여, 소정의 셀에서 동작하는 디바이스는 무선 네트워크에서의 간섭을 완화시키기 위해 소정의 송신 전력 출력을 조정할 수 있다.
상술하고 관련된 목적들을 달성하기 위해, 아래의 설명 및 첨부한 도면과 관련하여 특정한 예시적인 실시형태들을 여기에 설명한다. 이들 양태는, 모두 커버될 것으로 의도되는 실시형태들이 실시될 수도 있는 다양한 방식을 나타낸다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 무선 네트워크에 대한 전력 제어를 예시하는 개략적인 블록도이다.
도 2 는 상대 전력 제어 프로세스를 예시하는 흐름도이다.
도 3 은 절대 전력 스펙트럼 밀도 제어를 갖는 상대 전력 제어 프로세스를 예시하는 흐름도이다.
도 4 는 상대 전력 스펙트럼 밀도 제어 프로세스를 예시하는 흐름도이다.
도 5 는 전력 제어 컴포넌트의 조합을 예시하는 다이어그램이다.
도 6 은 무선 네트워크에 대한 전력 제어 및 전력 스펙트럼 밀도 제어를 예시하는 다이어그램이다.
도 7 은 다양한 양태에 따라 구현된 예시적인 통신 시스템 (예를 들어, 셀룰러 통신 네트워크) 의 도면이다.
도 8 은 다양한 양태와 관련된 예시적인 종단 노드 (end node; 예를 들어, 이동 노드) 의 도면이다.
도 9 는 본 명세서에 설명한 다양한 양태에 따라 구현된 예시적인 액세스 노드의 도면이다.
도 10 은 무선 단말기에 따라 전력을 제어하는 시스템의 도면이다.
도 11 은 기지국에 따라 전력을 제어하는 시스템의 도면이다.
상세한 설명
무선 네트워크에서 송신기 전력을 제어함으로써 무선 네트워크에서의 간섭을 완화시키는 시스템 및 방법이 제공된다. 일 실시형태에서, 무선 네트워크에서 전력을 제어하는 방법이 제공된다. 이 방법은 이동 무선 단말기와 같은 무선 디바이스에서 상대 전력 파라미터를 결정하는 단계 및 무선 디바이스에서 로드 파라미터를 수신하는 단계를 포함하며, 로드 파라미터는 적어도 하나의 다른 무선 셀과 관련된다. 이 방법은 상대 전력 파라미터 및 로드 파라미터를 고려하여 무선 디바이스의 송신 전력을 조정하는 단계를 포함한다. 다른 실시형태에서, 송신 전력은 절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터를 고려하여 제어될 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 상대 전력 및 절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 따라, 송신 전력은 상대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터를 고려하여 조정될 수 있다.
본 출원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "컴포넌트", "네트워크", "시스템" 등은 컴퓨터 관련 엔터티, 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 또는 실행중인 하드웨어를 칭하는 것으로 의도된다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서상에서 구동하는 프로세스, 프로세서, 오브젝트, 실행가능물, 실행의 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수도 있지만 이에 제한되지 않는다. 예시로서, 통신 디바이스상에서 구동하는 애플리케이션 및 디바이스 모두가 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트가 프로세스 및/또는 실행의 스레드내에 상주할 수도 있고/있거나 일 컴포넌트가 하나의 컴퓨터상에 로컬화될 수도 있고/있거나 2개 이상의 컴퓨터 사이에 분포될 수도 있다. 또한, 이들 컴포넌트는 다양한 데이터 구조가 저장된 다양한 컴퓨터 판독가능 매체로부터 실행할 수 있다. 컴포넌트는, 하나 이상의 데이터 패킷 (예를 들어, 로컬 시스템, 분산 시스템, 및/또는 인터넷과 같은 유선 또는 무선 네트워크에서 다른 컴포넌트와 인터레이싱하는 일 컴포넌트로부 터의 데이터) 을 갖는 신호에 따르는 것과 같이 로컬 및/또는 원격 프로세스를 통해 통신할 수도 있다.
도 1 은 시스템내의 간섭을 완화시키는 제어 컴포넌트를 갖는 무선 네트워크 시스템 (100) 을 예시한다. 이 시스템 (100) 은, 참조 부호 110 내지 120 으로 예시된 복수의 셀을 포함하며, 여기서, 각각의 셀들 각각은 각각의 셀내에서 하나 이상의 사용자 디바이스 (참조 부호 144 내지 150) 로 무선 네트워크 (참조 부호 134 내지 140) 를 통해 통신하는 스테이션 (참조 부호 124 내지 130) 을 포함한다. 사용자 디바이스 (144-150) 은 셀 폰, 컴퓨터, 개인 휴대 보조 단말기, 핸드 헬드 또는 랩탑 디바이스 등과 같은 임의의 타입의 무선 통신 디바이스를 실질적으로 포함할 수 있다.
일 실시형태에서, 전력 제어 컴포넌트 (160) (또는 컴포넌트들) 가 사용자 디바이스 (144-150) 의 전력을 제어하기 위해 제공되며, 여기서, 이러한 제어는 디바이스의 상대 송신 전력에 기초한다. 다른 실시형태에서, 전력 제어 컴포넌트 (170) 가 디바이스와 관련된 절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터 및 상대 디바이스 전력의 함수로서 전력을 제어하기 위해 제공된다. 전력 제어 컴포넌트 (160 및 170) 는 예를 들어, 스테이션 (124 내지 130) 과 사용자 디바이스 (144-150) 에 걸쳐 공유되는 알고리즘으로서 실행될 수 있다. 예를 들어, 스테이션 (124) 은 사용자 디바이스 (144) 와 컴포넌트 (160 및/또는 170) 의 전부 또는 일부를 이용할 수도 있다. 일반적으로, 사용자 디바이스 (144-150) (또는 단말기) 는 각각의 셀 (110-120) 내의 데이터 송신에 대한 요청에 따라 파라미터들의 세트를 보고 한다. 따라서, 각각의 서빙 셀 (110-120) 은 사용자 디바이스 (144-150) 의 상대 송신 전력에서의 변화 및/또는 사용자 디바이스의 절대 전력 스펙트럼 밀도의 절대값을 제어하지만, 다른 셀들 (110-120) 은 이하 더욱 상세히 설명하는 바와 같이 셀 로드에 대한 정보를 통신함으로써 디바이스 송신 전력에서의 변화에 영향을 미친다.
일반적으로, 전력 제어 컴포넌트 (160 및 170) 는, 셀들 사이의 간섭 및/또는 소정의 셀 내의 간섭을 완화시키기 위해 셀 (110-120) 에서의 업링크 전력의 제어를 허용한다. 다양한 프로세스는, 스테이션 (124-130) (종종 노드 B 로 칭함) 과 관련 사용자 디바이스 (144-150) 사이에서 유지되고 통신되는 파라미터를 이용한다. 일반적으로, 셀 (110-120) 은, 다른 셀이 근접도내에 또한 존재할 수도 있어서 간섭에 대한 잠재성일 수도 있는 지식을 거의 갖지 않고 동작한다. 따라서, 소정의 셀 (110-120) 에서 동작하는 스테이션 (124-130) 은 소정의 셀에서 현재 통신하는 임의의 디바이스 (144-150) 가 존재하는지 여부를 포함하는 어떤 일반적인 상태 파라미터를 통신할 수도 있다. 따라서, 셀 (110-120) 사이에서 통신될 수도 있는 하나의 파라미터는, 셀에서의 로드의 일반적 개념을 나타내고, 여기서, 예를 들어, 로드 표시자 비트는 적어도 하나의 디바이스 (144-150) 가 셀에서 통신하는 신호일 수도 있다. 이들 및 다른 파라미터로부터, 소정의 셀에서 동작하는 각각의 디바이스 (144-150) 에서의 송신 전력을 감소시키기 위해 파라미터들을 이용함으로써 간섭이 셀 (110-120) 사이에서 완화될 수 있다. 결정된 파라미터를 고려하여 송신 전력을 감소시킴으로써, 셀 (110-120) 사이의 영향 뿐만 아니라 소정의 셀에서 동작하는 디바이스 사이의 신호 누설과 같은 팩터에 의한 영향이 완화될 수 있다.
일 실시형태에서, 전력 제어 컴포넌트 (160) 는 상술한 로드 표시자 비트 및 전력 헤드룸과 같은 다른 파라미터를 이용하며, 여기서, 이러한 헤드룸은 스테이션 (124-130) 에서 유지된 레퍼런스 신호와 소정의 디바이스 (144-150) 에 의한 최대 전달가능 전력의 합의 함수일 수 있다. 이러한 파라미터에 기초하여, 전력 송신은, 셀내의 디바이스 또는 다른 셀과 관련된 디바이스에 대한 영향을 감소시키기 위해 셀 (124-130) 의 송신 디바이스 (144-150) 에서 맞추어질 수 있다. 다른 실시형태에서, 전력 밀도 제어 컴포넌트 (170) 는 디바이스 (144-150) 에서의 절대 전력 스펙트럼 밀도라 칭하는 파라미터에 따라 전력 헤드룸 파라미터 (또는 상대 송신 전력 능력) 를 제어한다. 이러한 전력 헤드룸과 절대 전력 스펙트럼 밀도의 조합에 기초하여, 소정의 셀 (124-130) 에서 동작하는 디바이스 (144-150) 는 간섭을 완화시키기 위해 소정의 송신 전력 출력을 조정할 수 있다.
전력 제어 컴포넌트 (160) 및 전력 스펙트럼 밀도 제어 컴포넌트 (170) 는 소정의 셀 (110-120) 에서의 전력을 제어하기 위해 기존의 방법과 결합될 수 있다. 예를 들어, 하나의 기존의 방법은 소정의 셀에서의 전력을 제어하기 위해 상대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터를 이용한다. 이러한 상대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터는 셀내 또는 셀에 걸친 간섭을 더욱 완화시키기 위해 헤드룸 파라미터 및 절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터와 이용될 수 있다. 이들 개념을 이하 더욱 상세히 설명할 것이고, 여기서, 도 2 는 상대 디바이스 전력을 제어하는 방법을 예 시하고, 도 3 은 절대 전력 스펙트럼 밀도 및 상대 디바이스 전력을 제어하는 방법을 예시하며, 도 4 는 상대 전력 스펙트럼 밀도를 제어하는 기존의 방법을 도시하고, 도 5 는 도 2-4 에 도시된 방법으로부터 활용될 수 있는 제어 조합을 예시한다.
진행하기 이전에, 전력 제어 컴포넌트 (160 및/또는 170) 를 적용할 때 아래의 고려사항들 중 하나 이상이 적용될 수도 있다. 상술한 바와 같이, 컴포넌트 (160 또는 170) 는 예를 들어, 주파수 분할 다중 액세스 (FDMA) 시스템에 대한 전력 제어 알고리즘으로서 제공될 수 있다. 일반적으로, 이들 컴포넌트 (160 및 170) 는 셀간 간섭을 감소시키기 위해 이용되며, 셀내에 스케줄러 플렉시빌리티를 제공하여 상이한 사용자에게 대역폭을 제공하고, 여기서, 스케줄러는 얼마나 많은 대역폭이 소정의 사용자에게 이용가능한지를 결정하기 위해 스테이션 (124-130) 에서 이용된다. 컴포넌트 (160 및 170) 의 하나의 예시적인 애플리케이션에서, 다음의 가정이 활용될 수도 있다. 통상적으로, 각각의 디바이스 (144-150) 는 업링크 채널에서 단일 서빙 셀 (110-120) 을 갖는다. 이 서빙 셀 (110-120) 은 통상적으로 디바이스 (144-150) 로부터 다른 셀로의 송신에 의해 야기되는 간섭을 인식하지 못한다. 일반적으로, 각각의 셀은 다운링크 채널에서의 업링크 로드 표시자 (예를 들어, 비트 시그널링이 비지 (busy) 인지 여부) 를 주기적 방식으로 각각의 사용자 디바이스 (144-150) 에 브로드캐스트한다. 또한, 일반적으로, 각각의 디바이스 (144-150) 는 후보 세트에서의 모든 셀 (110-120) 로부터의 로드 표시자 비트를 디코딩하고, 그에 따라 송신 전력 및/또는 전력 스펙트럼 밀도 (PSD) 를 감소시킨다.
도 2, 3 및 4 는, 무선 시스템에 대한 전력 제어 프로세스 및 전력 스펙트럼 밀도 제어 프로세스를 예시한다. 설명의 간략화를 위해, 방법들을 일련 또는 다수의 동작으로서 나타내고 설명하지만, 여기에 설명하는 프로세스는, 일부 동작들이 여기에 나타내고 설명한 다른 동작들과 동시에 및/또는 상이한 순서로 발생할 수도 있기 때문에, 동작들의 순서에 의해 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 당업자는, 방법이 상태도에서와 같은 일련의 상관된 상태 또는 이벤트로서 다르게 표현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 여기에 개시된 주제 방법에 따라 방법을 구현하는 것을 모든 예시된 동작들이 요청하지 않을 수도 있다.
도 2 는, 무선 시스템에 대한 전력 제어 프로세스 (200) 를 예시하고, 여기서 이 프로세스는 소망하는 경우에 알고리즘으로서 구현될 수 있다. 210 으로 진행하여, 레퍼런스 신호가 기지국에서 유지된다. 이러한 경우에서, 레퍼런스 신호 대 잡음비 (SNR) 가, 주기적으로 송신된 신호에 기초하여 및/또는 송신 트래픽의 서비스 품질 (QoS) 에 기초하여 기지국 또는 노드 B 에서 유지된다. 220 에서, 사용자 장비 또는 디바이스는, 레퍼런스 신호 송신 (Tx) 전력에 기초하여 전력 헤드룸 파라미터를 주기적으로 보고한다. 일반적으로, 전력 헤드룸은 다른 넌-서빙 셀로부터 디코딩된 임의의 로드 표시 커맨드와 UE 최대 Tx 전력의 함수이다. 230 에서, 기지국은 UE 에 대한 업링크 할당을 승인한다. 예를 들어, 노드 B 는 다음의 정보를 포함할 수 있는 업링크 할당을 승인한다.
a. 대역폭;
ⅰ. 톤의 수
b. 패킷 포맷
ⅰ. 패킷 사이즈 및 변조
240 에서, UE 는 표시된 최대 송신 전력과 함께 230 에서의 할당에 따라 포맷된 패킷을 송신한다. 아래의 예시적인 수학식은 프로세스 200 에 관한 더욱 상세히 예시하기 위해 제공된다.
아래의 표기를 적용할 수 있다.
Figure 112008074481859-pct00001
= 시각 t 에서 UE (i) 에 대한 레퍼런스 Tx 전력
Figure 112008074481859-pct00002
= 레퍼런스 대역폭
Figure 112008074481859-pct00003
= UE 능력에 기초한 UE (i) 에 대한 최대 Tx 전력
Figure 112008074481859-pct00004
= 시각 t 에서 UE (i) 에 대한 최대 허용 Tx 전력
Figure 112008074481859-pct00005
= UE (i) 에 대한 최대 지원가능 Tx 전력 헤드룸 =
Figure 112008074481859-pct00006
Figure 112008074481859-pct00007
= 시각 t 에서 UE (i) 에 대한 유효 로드 표시자 커맨드
Figure 112008074481859-pct00008
= 로드 표시자 커맨드를 Tx 전력 감소에 매핑하기 위한 함수 (dB)
Figure 112008074481859-pct00009
= 이전 및 현재 레퍼런스 전력을 고려하기 위한 함수 (dB)
Figure 112008074481859-pct00010
= 사용자 (i) 에 대한 변조 심볼 당 Rx 에너지
Figure 112008074481859-pct00011
= 열 간섭과 다른 간섭의 합의 PSD
여기서, UE 는,
Figure 112008074481859-pct00012
를 보고한다.
UE 가 레퍼런스 대역폭에 대한 제약된 전력을 가지고 송신한다고 가정하면, 변조 심볼 당 최대 SNR 은,
Figure 112008074481859-pct00013
로 쓸 수 있다.
이제, 스테이션 또는 노드 B 에서의 스케줄러는 상이한 사용자에게 대역폭을 플렉시블하게 할당할 수 있고, 여기서,
Figure 112008074481859-pct00014
= UE (i) 에 대한 할당된 대역폭
Figure 112008074481859-pct00015
= UE (i) 에 대한 할당된 전송 포맷
Figure 112008074481859-pct00016
이다.
따라서, 각각의 할당된 사용자는,
Figure 112008074481859-pct00017
에 의해 제공된 전력 레벨에서 데이터를 송신한다.
도 3 은 무선 네트워크에 대한 전력 스펙트럼 밀도 (PSD) 제어 프로세스 (300) 를 예시한다. 유사하게, 상기 프로세스 (200) 에 대해, 프로세스 (300) 는 310 에서 기지국에서 레퍼런스 신호를 유지하는 단계를 포함한다. 프로세스 (300) 와 대조적으로, 320 에서의 제어에서 변경이 존재하며, 그것은 추가 변수, 즉,
Figure 112008074481859-pct00018
로서 제공된 최대 허용 Tx 전력을 UE 가 보고하는 것을 포함한다.
최대 허용 Tx 전력의 추가 정보를 사용하여, 기지국 또는 노드 B 는 각각의 스케줄링된 사용자로부터 수신기 (Rx) SNR 및 Tx PSD 모두를 제어할 수 있다. 일반적으로, 동작 (330 및 340) 은 상술한 프로세스 (200) 와 유사하다. 즉, 330 에서, 기지국은 상술한 바와 같은 대역폭 및 패킷 포맷을 포함할 수 있는 UE 에 대한 업링크 할당을 승인한다. 340 에서, UE 는 표시된 최대 송신 전력 및 최대 허용 송신 전력의 추가 파라미터와 함께 330 에서의 할당에 따라 포맷된 패킷을 송신한다.
도 4 는, 무선 네트워크에 대한 상대 전력 스펙트럼 밀도 (PSD) 제어 프로세스 (400) 를 예시한다. 410 에서, 레퍼런스 PSD 가 주기적으로 송신된 신호 및/또는 송신된 트래픽의 QoS 에 기초하여 기지국 또는 노드 B 에서 유지된다. 420 에서, UE 는 레퍼런스 PSD 델타 및 관련 대역폭을 주기적으로 보고하고, 여기서, Tx PSD 는 다른 넌-서빙 셀로부터 디코딩된 임의의 로드 표시 커맨드와 레퍼런스 PSD 의 함수이며, 관련 대역폭은 최대 송신 전력 및 Tx PSD 로부터 계산된다. 430 에서, 기지국 또는 노드 B 는 아래의 정보를 포함하는 업링크 할당을 승인한다.
a. 대역폭;
ⅰ. 톤의 수
b. 패킷 포맷
ⅰ. 패킷 사이즈 및 변조
440 에서, UE 는 Tx PSD 와 함께 할당에 따라 패킷을 송신한다. 아래의 예시적인 수학식은 프로세스 (400) 에 관하여 더욱 상세히 예시하기 위해 제공된다.
아래의 표기를 적용할 수 있다.
Figure 112008074481859-pct00019
= UE (i) 에 대한 레퍼런스 PSD
Figure 112008074481859-pct00020
= UE (i) 에 대한 Tx PSD
Figure 112008074481859-pct00021
= 시각 t 에서 UE (i) 에 대한 레퍼런스 PSD 부스트 (dB)
Figure 112008074481859-pct00022
= UE (i) 에 대한 관련 Tx 대역폭
UE 는,
를 보고하고,
여기서,
Figure 112008074481859-pct00024
이다.
레퍼런스 PSD 는,
Figure 112008074481859-pct00025
로서 정의된다.
스케줄러는, 아래의 제약을 갖는 상이한 사용자에게 대역폭을 할당하기 위해 아래의 기준을 사용한다.
Figure 112008074481859-pct00026
= UE (i) 에 대한 할당된 대역폭
Figure 112008074481859-pct00027
따라서, 각각의 할당된 UE 는 그것의 송신 PSD 를
Figure 112008074481859-pct00028
에 대해 설정하고,
Figure 112008074481859-pct00029
에 의해 제공된 전력 레벨에서 데이터를 송신한다.
기지국 또는 노드 B 는 각각의 UE 로부터의 Tx PSD 의 절대값을 제어하지 못한다. 대신에, 레퍼런스 PSD 로부터의 Tx PSD 에서의 차이를 제어한다. 전력 제어, 절대 전력 스펙트럼 밀도 제어, 및 상대 전력 스펙트럼 밀도 제어 사이의 차이에 관한 더욱 상세한 설명을 아래에서 도 6 에 관하여 설명한다.
도 5 는 전력 제어 컴포넌트 조합 (500) 을 예시한다. 이러한 실시형태에서, 제어 알고리즘의 다양한 조합이 각각의 기지국과 관련 사용자 디바이스 또는 장비 사이에서 구현될 수 있거나 동적으로 선택될 수 있다는 것이 나타나 있다. 510 에서, 전력 제어가 도시되어 있고, 일반적으로 도 2 에 도시된 프로세스와 관련된다. 520 에서, 전력 제어는 도 3 에 도시된 바와 같은 절대 송신 전력 스펙트럼 밀도 (PSD) 제어를 이용하며, 530 에서, 상대 송신기 PSD 제어를 이용하는 PSD 제어가 제공된다. 따라서, 일 경우에서, 전력 제어 (510) 와 같은 단일 컴포넌트를 이용하는 것이 가능하다. 다른 예에서, 전력 제어 (510) 및 전력 제어 (520) 가 활용될 수도 있다. 또 다른 예에서, 전력 제어들 (510, 520, 및 530) 이 무선 네트워크에서 또는 무선 네트워크에 걸친 간섭을 완화시키고 사용자 디바이스 전력을 감소시키기 위해 함께 이용될 수도 있다. 이해할 수 있는 바와 같이, 컴포넌트들 (510, 520, 및 530) 의 다양한 조합이 상이한 횟수로 또는 상이한 애플리케이션에 따라 이용될 수 있다.
도 6 은 무선 네트워크에 대한 전력 제어 및 전력 스펙트럼 밀도 제어 고려사항 (600) 을 예시한다.
프로세스 또는 알고리즘 (200) 은 상대 UE Tx 전력을 제어하고,
프로세스 또는 알고리즘 (300) 은 상대 UE Tx 전력 및 절대 Tx PSD 를 제어하며,
프로세스 또는 알고리즘 (400) 은 상대 UE Tx PSD 를 제어한다. 아래의 설명에서, 이들 각각의 프로세스 사이의 차이점이 분석된다.
일반성을 손상시키지 않고, 모든 사용자에 대한 레퍼런스 Rx SNR 은 거의 동일하다 (예를 들어, 동일한 채널, 동일한 이레이저/에러 레이트) 는 것이 가정될 수 있다. 통상의 시나리오에서, 이것은 그 경우일 필요가 없으며, Rx SNR 은 정확한 채널의 함수로서 변화할 수 있다. 또한, 각 UE 의 최대 Tx 전력이 동일하다 (예를 들어, 네트워크에 걸친 동일한 UE 클래스) 는 것이 가정될 수 있다. 610 에서, 분리된 셀이 고려되며, 여기서 전력 제어 차이는 분리된 셀에 대해 620 에서 고려된다. 다음은 전력 제어 (620) 에 대한 예시적인 분석을 제공한다.
상기 프로세스 (200) 에서, 각각의 UE 는,
Figure 112008074481859-pct00030
를 보고하며, 업링크 할당은,
Figure 112008074481859-pct00031
이다.
각 할당된 사용자는,
Figure 112008074481859-pct00032
에 의해 제공된 전력 레벨에서 데이터를 송신한다.
따라서, 각 사용자는 현재의 최대 허용 전력에서 송신할 수 있다. 그러나, 사용자 특정 Tx PSD 는 대역폭 할당에 따라 변화하며, 프로세스 300 이 이용되는 경우에 타이트하게 제어될 수 있다.
도 6 의 630 에서, PSD 차이가 고려되며, 다음의 예시적인 분석이 제공된다.
PSD 제어 알고리즘에서, 각 UE 는,
Figure 112008074481859-pct00033
및
Figure 112008074481859-pct00034
를 보고한다.
업링크 할당은,
Figure 112008074481859-pct00035
이다.
등식은,
Figure 112008074481859-pct00036
인 경우 및 그 경우에만 홀딩한다.
따라서, UE 는 기지국과 관련된 스케줄러에 보고되는 송신 대역폭이 할당되지 않으면, 최대 전력으로 송신하지 않는다.
도 6 의 640 에서, 셀간 간섭이 고려되며, 여기서 다음의 예시적인 분석을 적용할 수 있다.
프로세스 (200 또는 300) 가 적용될 때 UE 로부터의 송신 PSD 는,
Figure 112008074481859-pct00037
로 쓸 수 있다.
프로세스 (400) 가 적용될 때 UE 로부터의 송신 PSD 는,
Figure 112008074481859-pct00038
로 쓸 수 있다.
일반적으로, 방식 모두는,
Figure 112008074481859-pct00039
인 경우에 동일한 PSD 를 발생시킨다.
그러나, 프로세스 (200 또는 300) 는 UE 가 할당 대역폭의 선택에 있어서 명백한 제약을 두지 않지만, 프로세스 (400) 에서는,
Figure 112008074481859-pct00040
이다.
일반적으로, 프로세스 (300) 는 UE Tx 전력 및 PSD 모두를 제어하며, 대역폭 할당의 노드 B 의 선택에 있어서 임의의 제약을 두지 않는다. 업링크 피드백 오버헤드는 프로세스 또는 알고리즘 (300 또는 400) 에서 유사하고, 알고리즘 또는 프로세스 (200) 에 대해 작다.
도 7 을 참조하면, 통신 링크에 의해 상호접속된 복수의 노드를 포함하는, 다양한 양태에 따라 구현된 예시적인 통신 시스템 (700) (예를 들어, 셀룰러 통신 네트워크) 를 예시한다. 예시적인 통신 시스템 (700) 에서의 노드는 통신 프로토콜 (예를 들어, 인터넷 프로토콜 (IP)) 에 기초하여 신호 (예를 들어, 메시지) 를 사용하여 정보를 교환한다. 시스템 (700) 의 통신 링크는, 예를 들어, 유선, 광섬유 케이블, 및/또는 무선 통신 기술을 사용하여 구현될 수도 있다. 예시적인 통신 시스템 (700) 은 복수의 액세스 노드 (740, 740', 및 740") 를 통해 통신 시스템 (700) 에 액세스하는 복수의 종단 노드 (744, 746, 744', 746', 744", 746") 를 포함한다. 종단 노드 (744, 746, 744', 746', 744", 746") 는 예를 들어, 무선 통신 디바이스 또는 단말기일 수도 있으며, 액세스 노드 (740', 740") 는 예를 들어, 액세스 라우터 또는 기지국일 수도 있다. 예시적인 통신 시스템 (700) 은 또한, 특정 서비스 또는 기능을 제공하거나 상호접속성을 제공하기 위해 사용된, 다수의 다른 노드 (704, 706, 709, 710, 및 712) 를 포함한다. 구체적으로는, 예시적인 통신 시스템 (700) 은 종단 노드에 관련되는 상태의 전송 및 저장을 지원하기 위해 사용된 서버 (704) 를 포함한다. 서버 노드 (704) 는 AAA 서버, 컨텍스트 전송 서버, AAA 서버 기능과 컨텍스트 전송 서버 기능을 모두 포함하는 서버일 수도 있다.
예시적인 통신 시스템 (700) 은, 대응하는 네트워크 링크 (705, 707 및 708) 각각에 의해 중간 네트워크 노드 (710) 에 접속되는, 서버 (704), 노드 (706) 및 홈 에이전트 노드 (709) 를 포함하는 네트워크 (702) 를 나타낸다. 네트워크 (702) 에서의 중간 네트워크 노드 (710) 는 또한, 네트워크 링크 (711) 를 통해 네트워크 (702) 의 시각으로부터 외부에 있는 네트워크 노드에 상호접속성을 제공한다. 네트워크 링크 (711) 는 네트워크 링크 (741, 741', 741") 각각을 통해 복수의 액세스 노드 (740, 740', 740") 에 다른 접속을 제공하는, 다른 중간 네트워크 (712) 에 접속된다.
각각의 액세스 노드 (710, 740', 740") 는, 대응하는 액세스 노드 ((745, 747), (745', 747'), (745", 747")) 각각을 통해 복수의 N 종단 노드 ((744, 746), (744', 746'), (744", 746")) 각각에 접속을 제공하는 것으로 나타나 있다. 예시적인 통신 시스템 (700) 에서, 각각의 액세스 노드 (740, 740', 740") 는 액세스를 제공하기 위해 무선 기술 (예를 들어, 무선 액세스 링크) 를 사용하는 것으로 나타나 있다. 각각의 액세스 노드 (740, 740', 740") 의 무선 커버리지 영역 (예를 들어, 통신 셀 (748, 748', 및 748")) 각각은 대응하는 액세스 노드를 둘러싸는 원으로 도시되어 있다.
예시적인 통신 시스템 (700) 은 본 명세서에 설명하는 다양한 양태의 설명에 대한 기초로서 제공된다. 또한, 다양한 다른 네트워크 기술이 청구한 주제의 범위내에 있는 것으로 의도되고, 여기서, 네트워크 노드의 수 및 타입, 액세스 노드의 수 및 타입, 종단 노드의 수 및 타입, 서버 및 다른 에이전트의 수 및 타입, 링크의 수 및 타입, 및 노드 사이의 상호접속성은 도 7 에 도시한 예시적인 통신 시스템 (700) 의 것과 다를 수도 있다. 또한, 예시적인 통신 시스템 (100) 에 도시된 기능적 엔터티들이 생략되거나 결합될 수도 있다. 또한, 네트워크에서의 기능적 엔터티들의 위치 및 배치가 변화할 수도 있다.
도 8 은, 다양한 양태와 관련된 예시적인 종단 노드 (800) (예를 들어, 이동 노드) 를 예시한다. 예시적인 종단 노드 (800) 는 도 7 에 도시된 종단 노드 (744, 746, 744', 746', 744", 746") 중 임의의 하나로서 사용될 수도 있는 장치일 수도 있다. 도시된 바와 같이, 종단 노드 (800) 는 버스 (806) 에 의해 함께 커플링된 프로세서 (804), 무선 통신 인터페이스 (830), 사용자 입/출력 인터페이스 (840) 및 메모리 (810) 를 포함한다. 따라서, 종단 노드 (800) 의 다양한 컴포넌트는 버스 (806) 를 통해 정보, 신호, 및 데이터를 교환할 수 있다. 종단 노드 (800) 의 컴포넌트 (804, 806, 810, 830, 840) 는 하우징 (802) 내부에 위치될 수도 있다.
무선 통신 인터페이스 (830) 는, 종단 노드 (800) 의 내부 컴포넌트가 외부 디바이스 및 네트워크 노드 (예를 들어, 액세스 노드) 로/로부터 신호를 전송 및 수신할 수 있는 메카니즘을 제공한다. 무선 통신 인터페이스 (830) 는, 예를 들어, (무선 통신 채널을 통해) 종단 노드 (800) 를 다른 네트워크 노드에 커플링하기 위해 사용된 대응하는 송신 안테나 (838) 를 갖는 송신기 모듈 (834) 및 대응하는 수신 안테나 (836) 를 갖는 수신기 모듈 (832) 을 포함한다.
예시적인 종단 노드 (800) 는 또한, 사용자 입/출력 인터페이스 (840) 를 통해 버스 (806) 에 커플링되는, 사용자 입력 디바이스 (842) (예를 들어, 키패드) 및 사용자 출력 디바이스 (844) (예를 들어, 디스플레이) 를 포함한다. 따라서, 사용자 입력 디바이스 (842) 및 사용자 출력 디바이스 (844) 는 사용자 입/출력 인터페이스 (840) 및 버스 (806) 를 통해 종단 노드 (800) 의 다른 컴포넌트와 정보, 신호 및 데이터를 교환할 수 있다. 사용자 입/출력 인터페이스 (840) 및 관련 디바이스 (예를 들어, 사용자 입력 디바이스 (842), 사용자 출력 디바이스 (844)) 는, 다양한 작업을 달성하기 위해 사용자가 종단 노드 (800) 를 동작시킬 수 있는 메카니즘을 제공한다. 특히, 사용자 입력 디바이스 (842) 및 사용자 출력 디바이스 (844) 는, 사용자가 종단 노드 (800) 및 그 종단 노드 (800) 의 메모리 (810) 에서 실행하는 애플리케이션 (예를 들어, 모듈, 프로그램, 루틴, 함수 등) 을 제어할 수 있게 하는 기능성을 제공한다.
프로세서 (804) 는 메모리 (810) 에 포함된 다양한 모듈 (예를 들어, 루틴) 의 제어하에 있을 수도 있으며, 여기에 설명한 바와 같은 다양한 시그널링 및 프로세싱을 수행하기 위해 종단 노드 (800) 의 동작을 제어할 수도 있다. 메모리 (810) 에 포함된 모듈은 개시시에 또는 다른 모듈에 의해 호출될 때 실행된다. 모듈은 실행될 때, 데이터, 정보, 및 신호를 교환할 수도 있다. 모듈은 또한, 실행될 때, 데이터 및 정보를 공유할 수도 있다. 종단 노드 (800) 의 메모리 (810) 는 시그널링/제어 모듈 (812) 및 시그널링/제어 데이터 (814) 를 포함할 수도 있다.
시그널링/제어 모듈 (812) 은, 상태 정보 저장, 검색, 및 프로세싱의 관리를 위해 신호 (예를 들어, 메시지) 의 수신 및 전송에 관한 프로세싱을 제어한다. 시그널링/제어 데이터 (814) 는 예를 들어, 종단 노드의 동작에 관한 파라미터, 상태, 및/또는 다른 정보와 같은 상태 정보를 포함한다. 특히, 시그널링/제어 데이터 (814) 는 구성 정보 (816) (예를 들어, 종단 노드 식별 정보) 및 동작 정보 (818) (예를 들어, 현재 프로세싱 상태, 펜딩 응답의 상태 등에 관한 정보) 를 포함할 수도 있다. 시그널링/제어 모듈 (812) 은 시그널링/제어 데이터 (814) 에 액세스하고/하거나 그것을 변경 (예를 들어, 구성 정보 (816) 및/또는 동작 정보 (818) 를 업데이트) 할 수도 있다.
도 9 는, 여기에 설명하는 다양한 양태에 따라 구현된 예시적인 액세스 노드 (900) 의 예시를 제공한다. 예시적인 액세스 노드 (900) 는 도 7 에 도시된 액세스 노드 (740, 740', 740") 중 임의의 하나로서 활용된 장치일 수도 있다. 액세스 노드 (900) 는 버스 (906) 에 의해 함께 커플링된 프로세서 (904), 메모리 (910), 네트워크/네트워크간 인터페이스 (920) 및 무선 통신 인터페이스 (930) 를 포함한다. 따라서, 액세스 노드 (900) 의 다양한 컴포넌트는 버스 (906) 를 통해 정보, 신호 및 데이터를 교환할 수 있다. 액세스 노드 (900) 의 컴포넌트 (904, 906, 910, 920, 930) 은 하우징 (902) 내부에 위치될 수도 있다.
네트워크/네트워크간 인터페이스 (920) 는, 액세스 노드 (900) 의 내부 컴포넌트가 외부 디바이스 및 네트워크 노드로/로부터 신호를 전송 및 수신할 수 있는 메카니즘을 제공한다. 네트워크/네트워크간 인터페이스 (920) 는 (예를 들어, 구리선 또는 광섬유선을 통해) 액세스 노드 (900) 를 다른 네트워크 노드에 커플링하기 위해 사용된 수신기 모듈 (922) 및 송신기 모듈 (924) 을 포함한다. 무선 통신 인터페이스 (930) 는 또한, 액세스 노드 (900) 의 내부 컴포넌트가 외부 디바이스 및 네트워크 노드 (예를 들어, 종단 노드) 로/로부터 신호를 전송 및 수신할 수 있는 메카니즘을 제공한다. 무선 통신 인터페이스 (930) 는 예를 들어, 대응하는 수신 안테나 (936) 를 갖는 수신기 모듈 (932) 및 대응하는 송신 안테나 (938) 를 갖는 송신 모듈 (934) 를 포함한다. 무선 통신 인터페이스 (930) 는 (예를 들어, 무선 통신 채널을 통해) 액세스 노드 (900) 를 다른 네트워크 노드에 커플링하기 위해 사용될 수도 있다.
메모리 (910) 에 포함된 다양한 모듈 (예를 들어, 루틴) 의 제어하의 프로세서 (904) 는 다양한 시그널링 및 프로세싱을 수행하기 위해 액세스 노드 (900) 의 동작을 제어한다. 메모리 (910) 에 포함된 모듈은 개시시에 또는 메모리 (910) 에 제공될 수도 있는 다른 모듈에 의해 호출될 때 실행될 수도 있다. 모듈은 실행될 때 데이터, 정보, 및 신호를 교환할 수도 있다. 모듈은 또한, 실행될 때 데이터 및 정보를 공유할 수도 있다. 예로서, 액세스 노드 (900) 의 메모리 (910) 는 상태 관리 모듈 (912) 및 시그널링/제어 모듈 (914) 을 포함할 수도 있다. 이들 모듈 각각에 대응하여, 메모리 (910) 는 또한, 상태 관리 데이터 (913) 및 시그널링/제어 데이터 (915) 를 포함한다.
상태 관리 모듈 (912) 은 상태 저장 및 검색에 관한 종단 노드 또는 다른 네트워크 노드로부터의 수신 신호의 프로세싱을 제어한다. 상태 관리 데이터 (913) 는 예를 들어, 상태 또는 그 상태의 일부, 또는 어떤 다른 네트워크 노드에 저장된 경우에 현재 종단 노드 상태의 위치와 같은 종단 노드 관련 정보를 포함한다. 상태 관리 모듈 (912) 은 상태 관리 데이터 (913) 에 액세스하고/하거나 변경할 수도 있다.
시그널링/제어 모듈 (914) 은, 기존 무선 기능, 네트워크 관리 등과 같은 다른 동작을 위해 필요할 때, 무선 통신 인터페이스 (930) 를 통한 종단 노드로/로부터 및 네트워크/네트워크간 인터페이스 (920) 를 통한 다른 네트워크 노드로/로부터의 신호의 프로세싱을 제어한다. 시그널링/제어 데이터 (915) 는 예를 들어, 기본 동작에 대한 무선 채널 할당에 관한 종단 노드 관련 데이터, 및 기본 네트워크 통신에 대한 서포트/관리 서버의 어드레스, 구성 정보와 같은 다른 네트워크 관련 데이터를 포함한다. 시그널링/제어 모듈 (914) 은 시그널링/제어 데이터 (915) 에 액세스하고/하거나 그것을 변경할 수도 있다.
다중 액세스 시스템 (예를 들어, FDMA, OFDMA, CDMA, TDMA 등) 에 대해, 다중 단말기는 업링크상에서 동시에 송신할 수 있다. 이러한 시스템에 대해, 파일럿 서브대역은 상이한 단말기 중에서 공유될 수도 있다. 각 단말기에 대한 파일럿 서브대역이 (가능하면 대역 에지를 제외한) 전체 동작 대역에 스팬하는 경우에, 채널 추정 기술이 사용될 수도 있다. 이러한 파일럿 서브대역 구조가 각 단말기에 대한 주파수 다이버시티를 획득하는데 바람직하다. 여기에 설명하는 기술은 다양한 수단에 의해 구현될 수도 있다. 예를 들어, 이들 기술은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수도 있다. 하드웨어 구현에 있어서, 채널 추정을 위해 사용된 프로세싱 유닛은, 하나 이상의 응용 주문형 집적 회로 (ASIC), 디지털 신호 프로세서 (DSP), 디지털 신호 프로세싱 디바이스 (DSPD), 프로그램가능한 로직 디바이스 (PLD), 필드 프로그램가능한 게이트 어레이 (FPGA), 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 마이크로프로세서, 여기에 설명한 기능을 수행하도록 설계된 다른 전자 유닛, 또는 이들의 조합내에서 구현될 수도 있다.
소프트웨어 구현에 있어서, 여기에 설명한 기술은 여기에 설명한 기능들을 수행하는 모듈 (예를 들어, 절차, 함수 등) 로 구현될 수도 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장될 수도 있으며, 프로세서에 의해 실행될 수도 있다. 메모리 유닛은 프로세서 내부 또는 프로세서 외부에서 구현될 수 있으며, 어느 경우에서든, 당업계에 공지된 다양한 수단을 통해 프로세서에 통신가능하게 커플링될 수 있다.
도 10 은 무선 단말기에 따라 전력을 제어하는 시스템 (1000) 의 도면이다. 일반적으로, 시스템 (1000) 은 송신 전력을 제어하기 위한 무선 통신 장치에 관한 것이다. 이것은 무선 네트워크 셀과 관련된 로드 파라미터를 수신하는 논리 컴포넌트 (1002) 를 포함한다. 예를 들어, 이것은 무선 단말기에서의 수신기 회로 또는 다른 수신기 컴포넌트를 포함할 수 있다. 1004 에서, 수신 레퍼런스 신호에 기초하여 전력 헤드룸 파라미터를 생성하는 논리 컴포넌트가 제공된다. 이것은 무선 단말기와 관련된 프로세서를 포함할 수 있다. 1006 에서, 로드 파라미터 및 전력 헤드룸 파라미터에 부분적으로 기초하여 전력을 조정하는 논리 컴포넌트가 제공된다. 이것은 예를 들어, 전력 제어 알고리즘을 실행하기 위한 프로세서 명령들 또는 하드웨어를 포함할 수 있다. 1008 에서, 절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 기초하여 전력을 조정하는 논리 컴포넌트가 제공되며, 여기서 이 모듈은 또한 알고리즘의 컴포넌트를 포함할 수 있다.
도 11 은 기지국에 따라 전력을 제어하는 시스템 (1100) 의 도면이다. 이 시스템 (1100) 은 송신 전력을 제어하기 위한 무선 통신 장치에 관한 것이며, 하나 이상의 무선 네트워크 셀과 관련된 로드 파라미터를 생성하는 논리 컴포넌트 (1102) 를 포함한다. 이것은 예를 들어, 기지국 송신기를 포함할 수 있다. 1104 에서, 신호 대 잡음비 (SNR) 또는 서비스 품질 (QoS) 파라미터에 기초하여 레 퍼런스 신호를 결정하는 논리 컴포넌트가 제공된다. 이것은 예를 들어, 레퍼런스 신호를 결정하기 위한 기지국에서의 프로세서 컴포넌트를 포함할 수 있다. 1106 에서, 무선 네트워크에서의 전력 조정을 용이하게 하기 위해 로드 파라미터 및 레퍼런스 신호를 통신하는 논리 컴포넌트가 제공된다. 이것은 파라미터를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다. 1108 에서, 절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 기초하여 전력을 조정하는 논리 컴포넌트가 제공된다. 이것은 이러한 파라미터에 기초하여 전력을 조정하는 무선 단말기를 포함할 수 있다.
예시적인 실시형태들을 상술하였다. 물론, 이 실시형태들을 설명하기 위해 방법들 또는 컴포넌트들의 모든 인식가능한 조합을 설명하는 것은 불가능하지만, 당업자는 다수의 다른 조합 및 변경이 가능하다는 것을 인식할 수도 있다. 따라서, 이들 실시형태는 첨부한 청구범위의 범위 및 사상내에 있는 모든 이러한 변경, 변형 및 변동을 포함하는 것으로 의도된다. 또한, 용어 "포함하는" 이 상세한 설명 또는 청구범위에서 사용되는 범위에 대해, 이러한 용어는 용어 "구비하는" 이 청구범위에서 전이어구로서 이용되는 경우에 해석될 때 용어 "구비하는" 과 유사한 방식으로 포괄적인 것으로 의도된다.

Claims (40)

  1. 무선 네트워크에서의 전력 제어 방법으로서,
    무선 디바이스에서 상대 전력 파라미터를 결정하는 단계;
    상기 무선 디바이스에서 로드 파라미터를 수신하는 단계로서, 상기 로드 파라미터는 적어도 하나의 다른 무선 셀과 관련되는, 상기 수신 단계; 및
    상기 상대 전력 파라미터 및 상기 로드 파라미터를 고려하여 상기 무선 디바이스의 송신 전력을 조정하는 단계를 구비하는, 전력 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터를 고려하여 상기 송신 전력을 조정하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터를 고려하여 상기 송신 전력을 조정하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 로드 파라미터는 데이터 비트와 관련되고, 상기 데이터 비트는 상기 적어도 하나의 다른 무선 셀에서의 무선 디바이스와 관련되는, 전력 제어 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 디바이스에서 레퍼런스 신호를 수신하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 레퍼런스 신호는, 신호 대 잡음비 (SNR) 또는 서비스 품질 (QoS) 파라미터에 기초하는, 전력 제어 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 레퍼런스 신호에 기초하여 전력 헤드룸 (headroom) 파라미터를 생성하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    업링크 할당을 수신하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 업링크 할당은 대역폭 및 패킷 정보를 포함하는, 전력 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 업링크 할당 및 표시된 최대 송신 전력에 따라 상기 패킷 정보를 송신하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    Figure 112008074481859-pct00041
    에 따라 정보를 보고하는 단계를 더 구비하며,
    사용자 장비가 UE 이며,
    Figure 112008074481859-pct00042
    = 시각 t 에서 UE (i) 에 대한 레퍼런스 Tx 전력,
    Figure 112008074481859-pct00043
    = 레퍼런스 대역폭,
    Figure 112008074481859-pct00044
    = UE 능력에 기초한 UE (i) 에 대한 최대 Tx 전력,
    Figure 112008074481859-pct00045
    = 시각 t 에서 UE (i) 에 대한 최대 허용 Tx 전력,
    Figure 112008074481859-pct00046
    = UE (i) 에 대한 최대 지원가능 Tx 전력 헤드룸 =
    Figure 112008074481859-pct00047
    ,
    Figure 112008074481859-pct00048
    = 시각 t 에서 UE (i) 에 대한 유효 로드 표시자 커맨드,
    Figure 112008074481859-pct00049
    = 로드 표시자 커맨드를 Tx 전력 감소에 매핑하기 위한 함수 (dB),
    Figure 112008074481859-pct00050
    = 이전 및 현재 레퍼런스 전력을 고려하기 위한 함수 (dB),
    Figure 112008074481859-pct00051
    = 사용자 (i) 에 대한 변조 심볼 당 Rx 에너지, 및
    Figure 112008074481859-pct00052
    = 열 (thermal) 간섭과 다른 간섭의 합의 PSD 인, 전력 제어 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    Figure 112008074481859-pct00053
    에 따라 변조 심볼 당 최대 SNR 을 결정하는 단계를 더 구비하며,
    Figure 112008074481859-pct00054
    = 사용자 (i) 에 대한 변조 심볼 당 Rx 에너지, 및
    Figure 112008074481859-pct00055
    = 열 간섭과 다른 간섭의 합의 PSD 인, 전력 제어 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    Figure 112008074481859-pct00056
    = UE (i) 에 대한 할당된 대역폭
    Figure 112008074481859-pct00057
    = UE (i) 에 대한 할당된 전송 포맷
    Figure 112008074481859-pct00058
    에 따라 대역폭을 할당하는 단계를 더 구비하며,
    Figure 112008074481859-pct00059
    = 레퍼런스 대역폭,
    Figure 112008074481859-pct00060
    = 사용자 (i) 에 대한 변조 심볼 당 Rx 에너지, 및
    Figure 112008074481859-pct00061
    = 열 간섭과 다른 간섭의 합의 PSD 인, 전력 제어 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    Figure 112008074481859-pct00062
    에 의해 제공된 전력 레벨에서 데이터를 송신하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    Figure 112008074481859-pct00063
    에 따라 전력 파라미터를 생성하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  16. 무선 네트워크로부터 수신된 로드 파라미터들을 저장하는 메모리로서, 상기 로드 파라미터들은 적어도 하나의 다른 무선 셀과 관련되는, 상기 메모리; 및
    무선 단말기의 전력 출력을 제어하기 위해 상기 로드 파라미터들 및 전력 헤드룸 파라미터를 이용하는 프로세서를 구비하는, 무선 통신 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 기초하여 상기 무선 단말기의 상기 전력 출력을 제어하기 위한 컴포넌트를 더 구비하는, 무선 통신 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 기초하여 상기 무선 단말기의 상기 전력 출력을 제어하기 위한 컴포넌트를 더 구비하는, 무선 통신 장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 전력 헤드룸 파라미터는 신호 대 잡음비 (SNR) 또는 서비스 품질 (QoS) 파라미터에 기초하는, 무선 통신 장치.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 메모리는 업링크 할당에 기초하여 데이터를 저장하는, 무선 통신 장치.
  21. 송신 전력을 제어하기 위한 무선 통신 장치로서,
    무선 네트워크 셀들과 관련된 로드 파라미터들을 수신하는 수단;
    수신 레퍼런스 신호에 기초하여 전력 헤드룸 파라미터를 생성하는 수단; 및
    상기 로드 파라미터들 및 상기 전력 헤드룸 파라미터에 부분적으로 기초하여 전력을 조정하는 수단을 구비하는, 무선 통신 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 기초하여 전력을 조정하는 수단을 더 구비하는, 무선 통신 장치.
  23. 머신 실행가능한 명령들을 저장한 머신 판독가능 매체로서,
    무선 네트워크에서의 작용에 관한 하나 이상의 로드 비트를 수신하는 단계;
    수신 레퍼런스 신호에 기초하여 상대 전력 파라미터를 결정하는 단계; 및
    상기 로드 비트 및 상기 상대 전력 파라미터에 부분적으로 기초하여 무선 디바이스에서의 전력을 제어하는 단계를 구비하는, 머신 판독가능 매체.
  24. 제 23 항에 있어서,
    절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 기초하여 상기 무선 디바이스에서의 전력을 제어하는 단계를 더 구비하는, 머신 판독가능 매체.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 기초하여 상기 무선 디바이스에서의 전력을 제어하는 단계를 더 구비하는, 머신 판독가능 매체.
  26. 무선 네트워크로부터 수신된 로드 정보를 분석하고;
    수신 레퍼런스 신호에 기초하여 전력 헤드룸 파라미터를 생성하며;
    상기 전력 헤드룸 파라미터 및 상기 수신 레퍼런스 신호에 기초하여 전력을 제어하는,
    명령들을 실행하는, 프로세서.
  27. 제 26 항에 있어서,
    절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 기초하여 전력을 제어하는 것을 더 구비하는, 프로세서.
  28. 무선 네트워크에서 기지국으로부터의 전력을 제어하는 방법으로서,
    상대 전력 파라미터를 수신하는 단계;
    상기 무선 네트워크에서 상기 기지국으로부터 로드 파라미터를 생성하는 단계로서, 상기 로드 파라미터는 적어도 하나의 다른 무선 셀과 관련되는, 상기 생성 단계; 및
    상기 상대 전력 파라미터 및 상기 로드 파라미터와 관련된 전력 레벨들에 따라 상기 기지국으로부터 상기 무선 네트워크를 통해 통신하는 단계를 구비하는, 전력 제어 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터를 고려하여 상기 무선 네트워크를 통해 통신하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  30. 제 28 항에 있어서,
    상대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터를 고려하여 상기 무선 네트워크를 통해 통신하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  31. 제 28 항에 있어서,
    상기 로드 파라미터는 데이터 비트와 관련되며, 상기 데이터 비트는 상기 적어도 하나의 다른 무선 셀에서의 무선 디바이스와 관련되는, 전력 제어 방법.
  32. 제 28 항에 있어서,
    적어도 하나의 무선 디바이스에 대한 레퍼런스 신호를 생성하는 단계를 더 구비하는, 전력 제어 방법.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 레퍼런스 신호는 신호 대 잡음비 (SNR) 또는 서비스 품질 (QoS) 파라미터에 기초하는, 전력 제어 방법.
  34. 무선 네트워크를 통해 생성될 로드 파라미터들을 저장하는 메모리; 및
    상기 무선 네트워크를 통해 상기 로드 파라미터들을 통신하는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는 상기 무선 네트워크에서 전력을 조정하기 위해 상기 로드 파라미터들과 이용되는 레퍼런스 신호를 생성하는, 무선 통신 장치.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 레퍼런스 신호는, 상기 무선 네트워크에서 전력을 더 조정하기 위해 절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터를 결정하도록 이용되는, 무선 통신 장치.
  36. 송신 전력을 제어하기 위한 무선 통신 장치로서,
    하나 이상의 무선 네트워크 셀과 관련된 로드 파라미터들을 생성하는 수단;
    신호 대 잡음비 또는 서비스 품질 파라미터에 기초하여 레퍼런스 신호를 결정하는 수단; 및
    무선 네트워크에서의 전력 조정을 용이하게 하기 위해 상기 로드 파라미터들 및 상기 레퍼런스 신호를 통신하는 수단을 구비하는, 무선 통신 장치.
  37. 제 36 항에 있어서,
    절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 기초하여 전력을 조정하는 수단을 더 구비하는, 무선 통신 장치.
  38. 머신 실행가능한 명령들을 저장한 머신 판독가능 매체로서,
    무선 네트워크에서의 작용에 관한 하나 이상의 로드 비트를 생성하는 단계;
    레퍼런스 신호에 기초하여 상대 전력 파라미터를 결정하는 단계; 및
    상기 무선 네트워크에서의 전력 제어를 용이하게 하기 위해 상기 무선 네트워크를 통해 상기 로드 비트 및 상기 상대 전력 파라미터를 통신하는 단계를 구비하는, 머신 판독가능 매체.
  39. 제 38 항에 있어서,
    절대 전력 스펙트럼 밀도 파라미터에 기초하여 전력을 제어하는 단계를 더 구비하는, 머신 판독가능 매체.
  40. 무선 네트워크로부터 수신된 로드 정보를 분석하고;
    신호 대 잡음비 또는 서비스 품질 파라미터에 기초하여 레퍼런스 신호를 생성하며;
    상기 무선 네트워크에서의 전력 제어를 용이하게 하기 위해 상기 무선 네트워크를 통해 상기 로드 정보 및 상기 레퍼런스 신호를 송신하는,
    명령들을 실행하는, 프로세서.
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