專利名稱:用于報告在無線通信中的最大發送功率的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及移動通信系統。更具體地說,本發明涉及在無線通信系統中用于報告最大發送功率的移動終端的方法和裝置,以協助由基站進行的調度決定。
背景技術:
開發移動通信系統來向用戶提供移動的語音通信服務。隨著技術的進步,移動通信已演變為支持高速數據通信服務,以及標準的語音通信服務。最近,作為下一代的移動通信系統,即,長期演進技術(LTE)通過第三代合作伙伴項目(3GPP)來標準化。LTE被設計為用于提供高達IOOMbps的下行鏈路速度。為了滿足LTE系統的要求,已經對于各個方面進行了研究,包括將在連接中所涉及的節點的數目最小化,以及盡可能接近無線信道地放置無線電協議。同時,與標準的語音服務不同,大多數數據服務根據要發送的數據量和信道條件來分配資源。因此,在諸如蜂窩通信系統中的無線通信系統中,基于用于數據傳輸、信道條件、以及要被發送的數據量而調度的資源來管理資源分配是很重要的。即使在LTE系統中也是如此,并且基站調度器管理和分配無線電資源。
發明內容
技術問題在LTE系統中,用戶設備(UE)向演進型節點B (eNB)提供調度信息,以協助上行鏈路調度。調度信息包括緩沖狀態報告(BSR)和功率余量報告(Power Headroom Report,PHR)。特別是,當eNB分配UE的上行鏈路傳輸的資源時,PHR被用于防止總的發送功率超過最大發送功率限制。由于不準確的PHR信息導致調度錯誤或其他傳輸的干擾,所以eNB正確解釋由UE報告的PHR是很重要的。解決方案本發明的各方面用于解決至少上述的問題和/或缺點,并提供至少下面描述的優點。因此,本發明的一個方面提供了用于在移動通信系統中有效處理調度信息的方法、裝置和系統。本發明的另一個方面提供了用于在移動通信系統中有效處理在用戶設備(UE)和演進型節點B (eNB)之間的調度信息的方法、裝置和系統。此外,本發明的一個方面提供了用于在移動通信系統中提高UE的可用發送功率報告的精度的方法、裝置和系統。根據本發明的一個方面,提供了用于改善在移動通信系統中,在基站的調度中使用的功率余量報告的精度的方法。所述方法包括:確定小區的最大發送功率(Pqm),以用于在計算功率余量中使用,并且向基站發送PeMX。在根據本發明一個方面的移動通信系統中,當終端確定Pqm時,在由于所需的物理上行鏈路共享信道(PUSCH)功率明顯低于Pcmx而導致不需要功率減小,以及在由于所需的PUSCH功率與Pqm相似而導致功率減小的可能性非常高兩個情況下,選擇相同的P。.。在根據本發明一個方面的移動通信系統中,用兩個比特來指示Pqm,以便減小向基站報告Pqm的開銷,并且Pcmx通過功率余量媒體訪問控制(MAC)控制元素(CE)的兩個保留比特來承載。在根據本發明一個方面的移動通信系統中,包括用于將精確的Pcmx值發送到基站的MAC CE格式,以及Pqiax報告觸發條件。在根據本發明一個方面的移動通信系統中,基站以數據庫的形式管理由終端報告的?。_值;當調度情況被省略時,請求終端報告Pattx ;并且發送反映調度情況的上行鏈路許可(grant)。更詳細地,在根據本發明一個方面的移動通信系統中,終端的調度信息報告方法包括:當觸發上行鏈路傳輸時,在用于最大發送功率的最高值和最低值之間選擇最大發送功率(Pqm);當觸發功率余量報告(PHR)時,使用選擇的最大發送功率來確定終端的功率余量(PH);以及向基站發送PHR消息,該消息包括最大發送功率和PH。在根據本發明一個方面的移動通信系統中,用于報告調度信息的終端包括:收發器,用于向基站發送調度信息,和用于接收由基站發送的控制消息;以及控制器,用于進行控制,以當觸發上行鏈路傳輸時,在用于最大發送功率的最高值和最低值之間選擇最大發送功率(Ρ_ ),當觸發PHR時,使用選擇的最大發送功率來確定終端的ΡΗ,以及向基站發送功率余量報告消息,該消息包括最大發送功率和功率余量。在根據本發明一個方面的移動通信系統中,基站的調度信息處理方法包括:接收由終端發送的調度信息,所述調度信息包括最大發送功率和功率余量;存儲調度信息;以及根據所存儲的調度信息,將資源分配到終端。在根據本發明一個方面的移動通信系統中,用于處理調度信息的基站包括:收發器,用于接收由終端所發送的調度信息,所述調度信息包括最大發送功率和功率余量;存儲器,用于存儲調度信息;以及控制器,用于基于調度信息來向終端分配資源。從結合附圖而公開了本發明的示例性實施例的以下詳細描述中,本發明的其他方面,優點和顯著特征對于本領域技術人員而言將變得顯而易見。本發明的有益效果根據本發明的示例性實施例,使得eNB能準確地解釋UE的PHR,從而導致調度效率的改善,并且緩解了對于其他傳輸的干擾。
結合附圖,從下面的描述中,本發明的某些示例性實施例的上述和其他方面、特征和優點將變得更加明顯,在附圖中:圖1是示出根據相關技術的長期演進(LTE)移動通信系統的示例性架構的示意圖;圖2是不出根據相關技術的在圖1的LTE移動通信系統中的用戶設備(UE)和演進型節點B (eNB)的協議棧的圖;圖3是示出根據本 發明一個示例性實施例的,基于在LTE系統中的功率余量報告(PHR)的用于調度的網絡和UE的操作的信令圖4是示出了根據本發明的一個示例性實施例的,基于在如圖3中所示地操作的移動通信系統中的PHR的發送功率控制的示例性情況的圖;圖5是示出了根據本發明的一個示例性實施例的,當eNB獲知小區的不正確的最大發送功率(Pqiax)時,基于在如圖3中所示地操作的移動通信系統中的PHR的發送功率控制的另一個示例性情況的圖;圖6是示出了根據本發明的一個示例性實施例的,基于由UE報告的功率余量(PH)值和Pqm的用于eNB的調度的網絡和UE的操作的信令圖;圖7是示出了根據本發明的第一示例性實施例的,在LTE標準中定義的功率余量(PH)媒體訪問控制(MAC)控制元素(CE)的格式的圖;圖8是示出了根據本發明的第二示例性實施例的,UE報告Pcmx的程序的流程圖;圖9是示出了根據本發明的第二示例性實施例的,UE向eNB報告Pqiax的MAC CE(最大發送功率報告消息)格式的圖;圖10是示出了根據本發明的第三示例性實施例的,eNB以數據庫的形式來管理Pcmx或UE的功率減小的程序的流程圖;圖11是示出了根據本發明的一個示例性實施例的UE的配置的框圖;圖12是示出了根據本發明的一個示例性實施例的eNB的配置的框圖;圖13是示出了根據本發明的第四示例性實施例的,UE和eNB的操作方法的信令圖;圖14是示出了根據本發明的第四示例性實施例的方法中的UE的程序的流程圖;和圖15是示出了根據本發明的第四示例性實施例的變形情況的方法中的UE的程序的流程圖。在整個附圖中,應該指出的是,類似的標號用于描述相同或相似的元件、特征和結構。
具體實施例方式參照附圖,提供下面的描述來協助對于由權利要求及其等同物所限定的本發明的示例性實施例的理解。其包括各種特定細節以幫助理解,但是這些細節將被認為僅僅是示例性的。因此,本技術領域的普通技術人員將認識到,可以在不脫離本發明的范圍和精神的情況下,對在此描述的示例性實施例進行各種變化和修改。此外,為了清楚和簡明,可以省略對于公知的功能和結構的描述。在下面的描述和權利要求書中使用的術語和詞語不限于字面含義,而是僅僅由發明者使用來使得本發明是清楚的,以及使得對其的理解是一致的。因此,對于本領域技術人員來說顯而易見的是,提供本發明的示例性實施例的以下描述,僅僅是出于示例的目的,并且其不是用于對由所附權利要求及其等價物限定的本發明的范圍進行限制的目的。應該理解的是,除非上下文清楚地另有規定,否則單數形式“一”,“一個”和“該”包括復數對象。因此,例如,提及“一個組件表面”時,其包括提及一個或多個這樣的表面。本發明的示例性實施例涉及在移動通信系統中用于報告最大發送功率的用戶設備(UE)的方法和裝置,以協助演進型節點B (eNB)進行的調度決定。在對本發明的示例性實施例進行解釋之前,將參照圖1和2來對長期演進(LTE)移動通信系統進行說明。圖1是示出了根據相關技術的LTE移動通信系統的示例性架構的示意圖。參照圖1,LTE移動通信系統的無線接入網包括多個eNB105、110、115和120、移動性管理實體(MME) 125、以及服務-網關(S-GW) 130。UE135通過eNB與S-GW130而連接到外部網絡。eNB105、110、115和120的每一個對應于通用移動電信系統(UMTS)的傳統節點B。eNB與UE135耦合,并且與傳統節點B相比,其負責更復雜的功能。在LTE中,包括諸如互聯網協議語音(VoIP)的實時服務的所有類型的用戶業務都通過共享信道來發送,并因此需要基于從UE收集的狀態信息來調度數據傳輸的裝置(如基站105、110、115和120)。通常,eNB控制多個小區。LTE采用正交頻分復用(OFDM)來支持高達20MHz的帶寬。LTE還采用自適應調制和編碼(AMC),以確定自適應于UE的信道條件的調制方案和信道編碼率。S-GW130負責提供數據承載,從而在MME125的控制下建立或釋放數據承載。MME125負責各種控制功能,并且其被耦合到多個eNB。圖2是示出了根據相關技術的,在圖1的LTE移動通信系統中用于UE和eNB的協議棧的圖。參照圖2,LTE協議棧包括分組數據匯聚協議(PDPC)層205和240、無線鏈路控制(RLC)層210和235、媒體訪問控制(MAC)層215和230、和物理層(PHY) 220和225。PDCP層205和240負責互聯網協議(IP)報頭壓縮/解壓縮,并且RLC層210和235負責將HXP分組數據單元(PDU)分組成適合于傳輸的尺寸,并用于進行自動重傳請求(ARQ)功能。MAC層215和230為多個RLC層實體服務,并且將RLC PDU多路復用到MAC PDU,以及將MAC PDU解復用為RLC PDU0物理層PHY220和225負責上層數據的編碼和調制,以通過無線電信道來發送,以及對于通過無線電信道接收的OFDM符號的解調和解碼,以遞送到上層。從發射機的觀點考慮,輸入到協議實體的數據單元被稱為服務數據單元(SDU),并且從協議實體輸出的數據單元被稱為協議數據單元(PDU)。在LTE移動通信系統中,由于上行鏈路傳輸造成對于其它帶寬上的傳輸的干擾,所以需要將上行鏈路發送功率限制為低于預定電平。也就是說,應該滿足雜散發射限制。為了這個目的,UE利用預定函數來計算上行鏈路發送功率,并且以計算出的上行鏈路發送功率電平來執行上行鏈路傳輸。例如,通過應用諸如分配的資源量、以及要采用的調制和編碼方案(MCS)、以及諸如路徑損耗值的用于估計信道狀態的輸入值的調度信息,UE計算所需的上行鏈路發送功率值,并且利用計算的所需的上行鏈路發送功率值來進行上行鏈路傳輸。可用于UE的上行鏈路發送功率值受到UE的最大發送功率值的限制,并且如果計算的所需的上行鏈路發送功率值大于最大發送功率值,則UE利用最大發送功率值來執行上行鏈路傳輸。在這種情況下,由于上行鏈路發送功率小于計算出的所需功率,所以上行鏈路的傳輸質量可能會退化。因此,優選的是讓eNB執行調度,以使得所需的發送功率不超過最大發送功率。然而,由于eNB無法檢驗諸如路徑損耗的一些參數,所以如果需要,UE通過發送功率余量報告(PHR)來報告其的功率余量。圖3是示出了根據本發明一個示例性實施例的,基于在LTE移動通信系統中的PHR的用于調度的網絡和UE的操作的信令圖。
參照圖3,在LTE系統中,UE310通過公式(I)來計算功率余量:功率余量=Pcmax-所需的PUSCH功率(I)在公式(I)中,Pattx表示UE的最大發送功率,并且所需的PUSCH功率表示分配給UE的上行鏈路傳輸的發送功率。在這里,PUSCH是指物理上行鏈路共享信道。UE使用公式(I)在步驟320中計算功率余量,并且在步驟325中向eNB網絡(N/W)接口 315報告功率余量,并且調度步驟330,eNB315確定其中發送功率不超過最大發送功率時每個傳輸資源的MCS和資源塊(RB)的數量。圖4示出了根據本發明的一個示例性實施例的,基于在如圖3中所示地操作的LTE移動通信系統中的PHR的發送功率控制的示例性情況的圖。如上所述,功率余量410是通過從PeMAX435中減去所需的PUSCH功率而得到的值,并且所需的PUSCH功率是根據在給定的調制方案和RB數量、路徑損耗程度420、要施加到PUSCH的發送功率調整值425、和PUSCH的發送功率偏移值430下的發送功率415而確定的值。計算的功率余量410通過PHR而被報告給eNB,并且eNB基于由參考數字440表示的PHR而進行調度決定。當通過PHR報告給eNB的功率余量值準確時,圖4中所示的操作可以正常地進行。在公式(I)中,在eNB和UE之間沒有附加的信令的情況下,可以保持所需的PUSCH功率。同時,Pcmax435是可以由UE設置為一定值的參數。根據LTE標準,由UE根據公式(2)在最低值和最高值之間選擇Pcmax:
權利要求
1.一種在移動通信系統中終端的調度信息報告方法,所述方法包括: 當觸發上行鏈路傳輸時,在最大發送功率的最高值和最低值之間選擇最大發送功率(Pcmax); 當觸發功率余量報告(PHR)時,使用所選擇的最大發送功率來確定終端的功率余量(PH);以及 向基站發送包括所選擇的最大發送功率和PH的PHR消息。
2.根據權利要求1所述的方法,其中,所述發送包括當終端操作在載波聚合模式中時,向基站發送所選擇的最大發送功率。
3.根據權利要求1所述的方法, 其中,通過以下的公式來計算最大發送功率的最低值: Pcmax—L-MIN {PEMAX_ A Tc, PpowerCiass-MPR-A-MRP- A Tc}, 并且通過以下的公式來計算最大發送功率的最高值: Pcmax—h_MIN {PEMAX, P PowerClassl , 并且 其中,Pemax表示在終端所處的小區內可用的最大上行鏈路發送功率,Ppowerclass表示從終端的物理特性中推導的最大發送功率,MPR表示根據分配給終端的傳輸資源量而確定的值,A-MPR表示由用于上行鏈路傳輸的頻帶、或者本地特征、或者上行鏈路傳輸帶寬而限定的值,并且AT。表示當上行鏈路傳輸在頻帶的邊緣周圍執行時,允許額外的發送功率調整的值。
4.根據權利要求1所述的方法,其中,所述發送包括: 計算在最近報告的最大發送功率和當前報告的最大發送功率之間的差值;以及 當差值等于或者大于預訂參考值時,將所選擇的最大發送功率發送到基站。
5.根據權利要求1所述的方法,進一步包括從請求最大發送功率報告的基站接收控制消息。
6.根據權利要求5所述的方法,其中,當配置并行的物理上行鏈路共享信道(PUSCH)和物理上行鏈路控制信道(PUCCH)傳輸時,PH的確定包括使用第一小區的最大發送功率、PUSCH發送功率、以及PUCCH發送功率來確定類型2的PH,并且 PHR消息的發送包括發送類型2的PH和用于確定類型2的PH的最大發送功率。
7.一種在移動通信系統中報告調度信息的終端,所述終端包括: 收發器,用于向基站發送調度信息,并且接收由基站發送的控制消息;以及 控制器,其用于進行控制,以當觸發上行鏈路傳輸時,在最大發送功率的最高值和最低值之間選擇最大發送功率(Pqm),當觸發功率余量報告(PHR)時,使用所選擇的最大發送功率來確定終端的功率余量(PH),以及向基站發送包括所選擇的最大發送功率和PH的PHR消肩、O
8.根據權利要求7所述的終端,其中,所述控制器進行控制,以當終端操作在載波聚合模式中時,向基站發送所選擇的最大發送功率。
9.根據權利要求7所述的終端, 其中,用于最大發送功率的最低值通過以下公式來計算: Pcmax—L-MIN {PEMAX_ A Tc, PpowerCiass-MPR-A-MRP- A Tc}, 并且,用于最大發送功率的最高值通過以下公式來計算:PcMAX—H-MIN {PEMAX,PPowerClass, 并且 其中,Pemax表示在終端所處的小區內可用的最大上行鏈路發送功率,Ppowerclass表示從終端的物理特性中推導的最大發送功率,MPR表示根據分配給終端的傳輸資源量而確定的值,A-MPR表示由用于上行鏈路傳輸的頻帶、或者本地特征、或者上行鏈路傳輸帶寬而限定的值,并且ATc表示當上行鏈路傳輸在頻帶的邊緣周圍執行時,允許額外的發送功率調整的值。
10.根據權利要求7所述的終端,其中,所述控制器計算在最近報告的最大發送功率和當前報告的最大發送功率之間的差值;并且進行控制,以當該差值等于或者大于預訂參考值時,將所選擇的最大發送功率發送到基站。
11.根據權利要求7所述的終端,其中,所述控制器進行控制,以從請求最大發送功率報告的基站接收控制消息。
12.根據權利要求11所述的終端,其中,所述控制器進行控制,用于當配置并行的物理上行鏈路共享信道(PUSCH)和物理上行鏈路控制信道(PUCCH)傳輸時,使用第一小區的最大發送功率、PUSCH發送功率、以及PUCCH發送功率來確定類型2的PH;以及用于傳送類型2的PH和用于確定類型2的PH的最大發送功率。
13.一種在移動通信系統中的基站的調制信息處理方法,所述方法包括: 接收通過終端發送的調度信息,所述調度信息包括最大發送功率和功率余量(PH); 存儲該調度信息;以及 基于存儲的調度信息將資源分配給終端。
14.根據權利要求13所述的方法,其中,在最大發送功率的最高值和最低值之間選擇最大發送功率,并且當觸發功率余量報告(PHR)時,使用所選擇的最大發送功率來確定PH。
15.根據權利要求13所述的方法,進一步包括: 當滿足一定條件時,請求終端來報告調度信息;以及 存儲從終端接收的調度信息。
16.根據權利要求13所述的方法,其中,所述調度信息包括功率減小和所選擇的最大發送功率中的至少一個。
17.一種在移動通信系統中處理調度信息的基站,所述基站包括: 收發器,其用于接收由終端發送的調度信息,所述調度信息包括最大發送功率和功率余量(PH); 存儲器,用于存儲調度信息;以及 控制器,用于基于調度信息來分配資源給終端。
18.根據權利要求17所述的基站,其中,在最大發送功率的最高值和最低值之間選擇最大發送功率,并且當觸發功率余量報告(PHR)時,使用所選擇的最大發送功率來確定PH。
19.根據權利要求17所述的基站,其中,所述控制器進行控制,以當滿足一定條件時,請求終端來報告調度信息,并且存儲從終端接收的調度信息。
20.根據權利要求17所述的基站,其中,所述調度信息包括功率減小和所選擇的最大發送功率中的至少一個。
全文摘要
提供了一種由基站使用的信息格式和裝置,以當基站將資源分配給移動通信系統中的終端時,進行調度決定。還提供了用于在調度過程中精確地將最大發送功率報告給基站的終端的操作。還提供了用于與信道狀態無關地,以恒定的方式來計算最大發送功率的方法。
文檔編號H04W72/12GK103081528SQ201180041853
公開日2013年5月1日 申請日期2011年6月27日 優先權日2010年6月28日
發明者鄭相洙, 金成勛 申請人:三星電子株式會社