專利名稱:通過確定用戶設(shè)備中的功率偏移值而節(jié)省無線資源的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的方法和裝置,更具體的,涉及節(jié)省無線資源的裝置 和方法。
背景技術(shù):
在從用戶設(shè)備到無線基站的上行鏈路中,不同的上行鏈路信道的傳輸功率通常相 對(duì)于參考信道而設(shè)置,例如在寬帶碼分多址中采用專用物理控制信道。相對(duì)于參考信道的 能量差被稱為功率偏移。假設(shè)數(shù)據(jù)信道需要的功率是以分貝表示的PoWerdata,參考控制信道是以分貝表示 的PoWer,efe,那么他們之間的關(guān)系可以被表述為Powerdata = Powerrefe+ A data(1)在上面的函數(shù)中,A data是相對(duì)于參考信道的功率的功率偏移。隨著數(shù)據(jù)信道上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的量的不同,傳送格式是不同的,其規(guī)定了傳輸中 所使用的參數(shù),比如調(diào)制類型、擴(kuò)頻因子、信道化代碼的數(shù)目和信道編碼率。針對(duì)不同的傳 輸格式,為了得到期望的傳輸錯(cuò)誤性能,比如誤塊率(BLER),需要的功率是不同的。因此,功 率偏移取決于數(shù)據(jù)信道所使用的傳輸格式。通常用表格來描述傳輸格式和所需的功率偏移 之間的關(guān)系。Node B和UE都需要知曉該表格以進(jìn)行調(diào)度和傳送格式的選擇等。當(dāng)前,將本表格 發(fā)信號(hào)通知給UE。當(dāng)傳輸格式的數(shù)目較大時(shí),發(fā)信號(hào)通知整個(gè)表格需要較大的信令開銷。 因此,通常,只有幾種傳輸格式被選為參考傳輸格式,并將其功率偏移發(fā)信號(hào)通知給UE。對(duì) 于其它非參考傳輸格式,其功率偏移需要基于已發(fā)信號(hào)通知的參考傳輸格式的功率偏移、 通過差值而計(jì)算,例如,在增強(qiáng)的上行鏈路中。這些參考傳輸格式的功率偏移由鏈路級(jí)仿真 所獲取。現(xiàn)有解決方案存在一些問題。首先,需要信令開銷。其次,即便只發(fā)信號(hào)通知參考 值可以節(jié)省一些信令開銷,然而很難確保功率偏移值的精度,原因如下 鏈路級(jí)仿真獲取的功率偏移可能不準(zhǔn)確,其中僅采用了典型的仿真參數(shù)集。(例 如 TU3 或 RA50); 計(jì)算非參考功率偏移值的差值可能引起誤差; 為了節(jié)省信令開銷,需要對(duì)發(fā)信號(hào)通知的功率偏移值進(jìn)行量化,這可能引入量
化誤差。
發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)的,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用戶設(shè)備中的改進(jìn)的方法,用于節(jié)省通信 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的無線資源,該通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括通過無線接口在上行鏈路數(shù)據(jù)信道和下行鏈路數(shù)據(jù)信道上與一個(gè)或更多個(gè)用戶設(shè)備進(jìn)行通信的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),由此通過把功率偏移值 與預(yù)定參考功率值相加而確定所述上行鏈路數(shù)據(jù)信道上的傳輸功率值。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,該目的是通過權(quán)利要求1的特征部分定義的方法來實(shí)現(xiàn) 的,該部分規(guī)定通過一種方法來節(jié)省無線資源,該方法包括如下步驟確定上行鏈路數(shù)據(jù)信 道上的載波與干擾(C/I)值;基于所述確定的載波與干擾值,確定所述功率偏移值,由此所 述功率偏移值在所述用戶設(shè)備中確定,而不是通過無線接口從所述通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用戶設(shè)備中的裝置,用于節(jié)省通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的 無線資源,該通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括通過無線接口在上行鏈路數(shù)據(jù)信道和下行鏈路數(shù)據(jù)信道上 與一個(gè)或更多個(gè)用戶設(shè)備進(jìn)行通信的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),由此通過把功率偏移值與預(yù)定參考功 率值相加而確定所述上行鏈路數(shù)據(jù)信道上的傳輸功率值。根據(jù)本發(fā)明的第二方面,該目的是通過權(quán)利要求6的特征部分定義的裝置來實(shí)現(xiàn) 的,該部分規(guī)定通過一種裝置來節(jié)省無線資源,該裝置包括用于確定所述上行鏈路數(shù)據(jù)信 道上的載波與干擾(C/I)值的單元;以及基于所述確定的載波與干擾值來確定所述功率偏 移值的單元,由此所述功率偏移值在所述用戶設(shè)備中確定,而不是通過無線接口從所述通 信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收。從屬權(quán)利要求中列出了其他實(shí)施例。由于提供了這樣的方法和裝置,使得UE可以自行計(jì)算功率偏移,不但節(jié)省了信令 開銷,而且由于信號(hào)傳輸中沒有損失(由參考值進(jìn)行量化和插值),從而提供了更精確的功 率偏移值。功率偏移的計(jì)算通過簡單的插值來完成。本發(fā)明的其他目的和特征從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中變得明顯。然而可以理解 的是,附圖僅僅為了示意的目的,而不是對(duì)本發(fā)明的界限做出限定。本發(fā)明的界限應(yīng)當(dāng)參考 所附權(quán)利要求。還應(yīng)當(dāng)理解的是,附圖不一定是按比例繪制的,除非另有所示,其僅僅是用 來概念性地闡述本文描述的結(jié)構(gòu)和過程。
在附圖中,相似的附圖標(biāo)記表示相似的元素圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);圖2示出了獲得所需的C/I的方法;圖3是示出了用戶設(shè)備中的本發(fā)明的方法的流程圖;圖4是本發(fā)明的用戶設(shè)備和無線基站的簡化框圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了包括無線接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)的通信系統(tǒng),比如UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng) 絡(luò)(UTRAN)結(jié)構(gòu),包含連接到一個(gè)或更多無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNCs)lO的至少一個(gè)無線基站 (RBS) (eNode B或者Node B) I5 (圖1示出了 2個(gè))。RAN連接到核心網(wǎng)絡(luò)(CN) I2。RAN和 CN 12為多個(gè)用戶設(shè)備(UE) 18提供通信和控制,每一個(gè)用戶設(shè)備使用下行鏈路(DL)信道 16和上行鏈路(UL)信道17。為了表述清晰,僅將一個(gè)上行鏈路信道標(biāo)為17,將一個(gè)下行 鏈路信道標(biāo)為16。在下行鏈路信道16上,RBS 15以各自的功率電平向每一個(gè)用戶設(shè)備18 進(jìn)行傳輸。在上行鏈路信道17上,用戶設(shè)備18以各自的功率電平向RBS 15傳輸數(shù)據(jù)。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,通信系統(tǒng)在這里被描述為WCDMA通信系統(tǒng)。然而,本領(lǐng) 域的技術(shù)人員可以理解,本發(fā)明的方法和裝置在其他基于分組的通信系統(tǒng)上也能良好地工 作,比如長期演進(jìn)(LTE)系統(tǒng)。用戶設(shè)備18可以是移動(dòng)臺(tái),例如移動(dòng)電話(“蜂窩”電話) 和具有移動(dòng)終端的膝上計(jì)算機(jī),因此例如可以是便于攜帶的、口袋式、手持式、計(jì)算機(jī)自帶 的或車載式移動(dòng)設(shè)備,其與RAN進(jìn)行語音和/或數(shù)據(jù)傳輸。在從用戶設(shè)備18到RBS 15的上行鏈路信道17上,不同的上行鏈路信道的傳輸功 率通常相對(duì)于參考信道而設(shè)置。如上所述,功率偏移描述了數(shù)據(jù)信道和參考控制信道之間 所需的功率差。也可以表述為這些信道的所需的載波干擾(C/I)的差值(以分貝表示),以 獲取期望的誤塊率(BLER)目標(biāo)值。C/Idata = C /Irefe+Adata(2)因此,計(jì)算功率偏移A data的重點(diǎn)是得到數(shù)據(jù)信道和參考控制信道的C/I (取決于 信道所使用的傳輸格式)。參考控制信道的C/I,比如DPCCH,是由其上傳輸?shù)男畔⒌腻e(cuò)誤率要求決定的。以 DPCCH為例,所需的C/I主要由在DPCCH上傳輸?shù)腡PC(傳輸功率控制)比特的誤比特率要 求而決定。參考控制信道的C/I的確定不在本發(fā)明的范圍內(nèi),并且需要將該值發(fā)信號(hào)通知 給UE.本發(fā)明主要關(guān)注于數(shù)據(jù)信道的C/I的計(jì)算。在預(yù)先知道的解碼器模型中有兩種類型的查找表。一種是信號(hào)與干擾加噪聲比 (SINR)相對(duì)于歸一化信道容量(這里被稱作接收編碼比特信息率(RBIR)),這取決于調(diào)制 類型。另一種是RBIR相對(duì)于BLER,這取決于信道編碼類型、編碼速率和/或編碼塊長度。在給定傳輸格式信息的情況下,所需的C/I可以通過圖2所示的兩種插值來計(jì)算。 采用碼率和塊長度作為索引,當(dāng)以BLER目標(biāo)值開始時(shí),所需的RBIR值可在RBIR對(duì)比BLER 的表中找到。得到的RBIR值再被用于SINR對(duì)比RBIR的表,以便使用調(diào)制類型作為索引而 獲得所需的SINR值。C/I值用下面描述的等式(3)來計(jì)算。本發(fā)明的方法也可以在計(jì)算功率偏移時(shí)考慮混合自動(dòng)重復(fù)需求(HARQ)工作點(diǎn),比 如,假設(shè)HARQ方案是Chase合并(Chase Combining),則計(jì)算所需的C/I的具體方法如下第一步確定HARQ工作點(diǎn)。如果允許M HARQ傳輸,HARQ目標(biāo)可能將被設(shè)置為具 有10%的殘余BLER(或的殘余BLER,等等)的M傳輸。第二步通過以碼率和信息比特長度作為索引來查找RBIR對(duì)比BLER表,根據(jù)目標(biāo) 殘余BLER,找到所需的RBIR。第三步通過查找SINR對(duì)比BLER表,根據(jù)第二步獲得的RBIR,找到所需的SINR。第四步根據(jù)下式將每次傳輸?shù)腟INR(線性的)轉(zhuǎn)化為C/I (線性的)C/I= SINR(3)
M-SF這里,SF是擴(kuò)頻因子。然后,針對(duì)每個(gè)傳輸格式的功率偏移可以由(2)很容易地計(jì)算得出。圖3示出了通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的用戶設(shè)備中節(jié)省無線資源的一般過程,該通信網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)包含通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),比如RBS,其通過無線接口在上行鏈路和下行鏈路數(shù)據(jù)信道上與一 個(gè)或更多個(gè)用戶設(shè)備進(jìn)行通信,由此,所述上行鏈路數(shù)據(jù)信道上的傳輸功率值通過在預(yù)先確定的參考功率值上增加功率偏移值來確定 可選擇地,通過確定HRAQ工作點(diǎn),設(shè)置BLER目標(biāo)值(步驟31); 根據(jù)第一個(gè)查找表(即RBIR對(duì)比BLER表,采用碼率和塊長度作為索引),對(duì)接 收的編碼比特信息率(RBIR)值進(jìn)行插值(步驟32),; 用從步驟32獲得的所述插值后的接收編碼比特信息率(RBIR)值,在第二個(gè)查 找表中(即SINR對(duì)比BLER表),對(duì)信號(hào)與干擾加噪聲比(SINR)值進(jìn)行插值(步驟33); 通過如上所述的將所述插值后的信號(hào)與干擾加噪聲比(SINR)值轉(zhuǎn)換為所述載 波與干擾(C/I)值,確定所述上行鏈路數(shù)據(jù)信道上的載波與干擾(C/I)值(步驟34)載波 與干擾; 基于所述確定的載波與干擾值來確定所述功率偏移值(步驟35),由此所述功 率偏移值在所述用戶設(shè)備中被確定,而不是通過所述無線接口從所述通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收。圖4是示出了用戶設(shè)備18和無線基站(RBS)15(比如Node B)的框圖,用于在通 信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中節(jié)省無線資源,該通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包含RBS 15, RBS 15通過無線接口在上行鏈 路數(shù)據(jù)信道17和下行鏈路數(shù)據(jù)信道16上與一個(gè)或更多用戶設(shè)備18通信。RBS 15包含無 線發(fā)射機(jī)42和接收機(jī)41。發(fā)射機(jī)42通過無線接口在下行鏈路信道16上向用戶設(shè)備18的 接收機(jī)47發(fā)送數(shù)據(jù)。接收機(jī)41在上行鏈路信道17上接收來自用戶設(shè)備18的數(shù)據(jù)。用戶設(shè)備18包含無線發(fā)射機(jī)46,被設(shè)置用于通過無線接口在上行鏈路信道17 上向RBS 15的接收機(jī)41發(fā)送數(shù)據(jù)分組;接收機(jī)47,被設(shè)置用于在下行鏈路信道16上接收 由RBS 15的發(fā)射機(jī)42所發(fā)送的數(shù)據(jù)分組。用戶設(shè)備18更進(jìn)一步包含裝置48,用于確定上 行鏈路數(shù)據(jù)信道17上的載波與干擾(C/I)值,并基于所述確定的載波與干擾值確定所述功 率偏移值,由此所述功率偏移值在所述用戶設(shè)備中被確定,而不是通過無線接口從所述通 信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)15接收。用于確定載波與干擾值的裝置48被設(shè)置為對(duì)來自第一個(gè)查找表的 接收編碼比特信息率(RBIR)值進(jìn)行插值;使用所述插值后的接收編碼比特信息率(RBIR) 值,在第二個(gè)查找表中對(duì)信號(hào)與干擾加噪聲比(SINR)值進(jìn)行插值;以及,將所述插值后的 信號(hào)與干擾加噪聲比(SINR)值轉(zhuǎn)換為所述載波與干擾(C/I)值。用于確定載波與干擾值 的裝置48進(jìn)一步被設(shè)置為當(dāng)對(duì)所述接收的編碼比特信息率(RBIR)值進(jìn)行插值時(shí),使用目 標(biāo)誤塊率(BLER)值。因此,雖然已經(jīng)示出、描述和指出將本發(fā)明的基本的新穎特征應(yīng)用于本發(fā)明的優(yōu) 選實(shí)施例,可以理解的是,在不背離本發(fā)明的精神的前提下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所示 的設(shè)備及其操作在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種省略、替換和改變。例如,可以明顯想到的是,以 基本相同的方式執(zhí)行基本相同的功能以實(shí)現(xiàn)相同結(jié)果的那些元件和/或方法步驟的所有 組合都落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外,應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,結(jié)合本發(fā)明的任何公開形式或?qū)嵤├?出和/或描述的結(jié)構(gòu)和/或元件和/或方法步驟可以以任何其他公開或描述或建議的形式 或?qū)嵤├M(jìn)行合并,作為一般的設(shè)計(jì)選擇。因此,本發(fā)明僅由所附權(quán)利要求的范圍來限定。用于描述和保護(hù)本發(fā)明的諸如“包括”、“包含”、“合并”、“由…組成”、“具有”、“是” 的表達(dá)應(yīng)當(dāng)以非排他的方式來解釋,即,允許未明確描述的項(xiàng)、組件或元件存在。對(duì)單數(shù)形 式的引用也被解釋為涉及復(fù)數(shù)形式,反之亦然。所附權(quán)利要求中括號(hào)內(nèi)的數(shù)字意在幫助理解權(quán)利要求,不應(yīng)當(dāng)以任何方式解釋為 限制權(quán)利要求所要求保護(hù)的主題。
權(quán)利要求
一種用戶設(shè)備中的方法,用于節(jié)省通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的無線資源,該通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括通過無線接口在上行鏈路數(shù)據(jù)信道(17)和下行鏈路數(shù)據(jù)信道(16)上與一個(gè)或更多個(gè)用戶設(shè)備(18)進(jìn)行通信的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(15),由此通過把功率偏移值與預(yù)定參考功率值相加而確定所述上行鏈路數(shù)據(jù)信道(17)上的傳輸功率值,其特征在于,該方法包括如下步驟確定所述上行鏈路數(shù)據(jù)信道上的載波比干擾(C/I)值;基于所確定的載波比干擾值,確定所述功率偏移值,由此所述功率偏移值在所述用戶設(shè)備中確定,而不是通過所述無線接口從所述通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(15)接收的。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,確定所述載波比干擾值的步驟包含如下步驟對(duì)來自第一查找表的接收編碼比特信息率(RBIR)值進(jìn)行插值;在第二查找表中,使用所插值的接收編碼比特信息率(RBIR)值對(duì)信號(hào)與干擾加噪聲 比(SINR)值進(jìn)行插值;將所插值的信號(hào)與干擾加噪聲比值轉(zhuǎn)換為所述載波比干擾值。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,對(duì)接收編碼比特信息率(RBIR)值進(jìn)行插值 的步驟包括使用目標(biāo)誤塊率(BLER)值的步驟。
4.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述功率偏移確定還基于混 合自動(dòng)重復(fù)請求(HARQ)工作點(diǎn)(M)。
5.如權(quán)利要求2和4所述的方法,其特征在于,通過使用如下公式將所插值的信號(hào)與干 擾加噪聲比(SINR)值轉(zhuǎn)換為所述載波比干擾(C/I)值C/! = ^-M SF其中SF是擴(kuò)頻因子。
6.一種用戶設(shè)備中的裝置,用于節(jié)省通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的無線資源,該通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包 括通過無線接口在上行鏈路數(shù)據(jù)信道(17)和下行鏈路數(shù)據(jù)信道(16)上與一個(gè)或更多個(gè)用 戶設(shè)備(18)進(jìn)行通信的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(15),由此通過把功率偏移值與預(yù)定參考功率值相 加而確定所述上行鏈路數(shù)據(jù)信道(17)上的傳輸功率值,其特征在于,所述裝置包括用于確定所述上行鏈路數(shù)據(jù)信道上的載波比干擾(C/I)值的單元(48);基于所確定的載波比干擾值來確定所述功率偏移值的單元(48),由此所述功率偏移值 在所述用戶設(shè)備中確定,而不是通過無線接口從所述通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(15)接收的。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述用于確定載波比干擾值的單元(48)被 設(shè)置為對(duì)來自第一查找表的接收編碼比特信息率(RBIR)值進(jìn)行插值;在第二查找表中,使用所插值的接收編碼比特信息率(RBIR)值對(duì)信號(hào)與干擾加噪聲 比(SINR)值進(jìn)行插值;將所插值的信號(hào)與干擾加噪聲比值轉(zhuǎn)換為所述載波比干擾值。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述用于確定載波比干擾值的單元(48) 被進(jìn)一步設(shè)置為當(dāng)對(duì)所述接收編碼比特信息率(RBIR)值進(jìn)行插值時(shí),使用目標(biāo)誤塊率(BLER)值。
9.如權(quán)利要求6-8中任意一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述用于確定功率偏移值的 單元(48)被設(shè)置為基于混合自動(dòng)重復(fù)請求(HARQ)工作點(diǎn)(M)來確定所述功率偏移值。
10.如任何權(quán)利要求7和9所述的裝置,其特征在于,所述用于確定載波比干擾(C/I) 值的單元(48)被設(shè)置為通過使用如下公式將所插值的信號(hào)與干擾加噪聲比(SINR)值轉(zhuǎn)換 為所述載波比干擾(C/I)值ClI = ^ M SF其中SF是擴(kuò)頻因子。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用戶設(shè)備中的裝置和方法,用于節(jié)省通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的無線資源,該通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括通過無線接口在上行鏈路數(shù)據(jù)信道(17)和下行鏈路數(shù)據(jù)信道(16)上與一個(gè)或更多個(gè)用戶設(shè)備(18)進(jìn)行通信的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(15),由此通過把功率偏移值與預(yù)定參考功率值相加而確定所述上行鏈路數(shù)據(jù)信道(17)上的傳輸功率值。確定所述上行鏈路數(shù)據(jù)信道上的載波與干擾(C/I)值,基于所述確定的載波與干擾值,確定所述功率偏移值,由此所述功率偏移值在所述用戶設(shè)備(18)中確定,而不是通過無線接口從所述通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(15)接收。
文檔編號(hào)H04W52/14GK101933376SQ200880124236
公開日2010年12月29日 申請日期2008年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月10日
發(fā)明者弗雷迪克·古納爾森, 王亥, 繆慶育, 顧昕鈺 申請人:艾利森電話股份有限公司