專利名稱：無線發(fā)射/接收單元(wtru)、方法以及集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及無線通信。
背景技術(shù)：
在實際的放大器電路中，例如用在通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)無線發(fā)射接收單元(WTRU)發(fā)射鏈上的放大器電路中，引發(fā)頻譜再生是由于非線性的放大器特性。術(shù)語頻譜再
生描述了在功率放大器輸出端處的帶外信號能量的增加。由非線性放大器效應(yīng)所產(chǎn)生的頻譜再生主要產(chǎn)生在鄰近期望發(fā)射信道的信道內(nèi)。對于UMTS來說，對功率放大器的要求是由在期望信道的+/-5MHz的鄰近信道泄漏比(ACLR)來定義的。以下是放大器電壓增益特性V0 (t) = gi · Vi (t) +g2 · Vi (t) 2+g3 · Vi (t)3+· · · +gn · Vi (t)n 等式(I )其中，gl*Vi(t)是放大器的線性增益，其余的部分(即，g2 · Vi(t)2+g3 · Vi (t)3+. . . +gn · Vi(t)n)表示非線性增益。如果信號攜帶了調(diào)制后的第三代合伙伙伴計劃(3GPP)射頻(RF)，則作為交調(diào)失真的結(jié)果會產(chǎn)生非線性項，這會產(chǎn)生帶內(nèi)失真項和帶外失真，帶內(nèi)失真會引起誤差矢量幅值(EVM, Error Vector Magnitude)的增加，而帶外失真會引起ACLR的增加。這兩者都會造成調(diào)制質(zhì)量的下降。例如UMTS版本5和版本6中的多碼信號在峰均功率中實現(xiàn)了增加，這會產(chǎn)生更大的動態(tài)信號變化。這些增加的信號變化需要更強的放大器線性化，這會產(chǎn)生更大的功率消耗。最近的結(jié)果表明，為dB而直接發(fā)送dB(B卩，信號峰值功率與平均功率的比值，也稱為峰均比(PAR))對放大器功率衰減(reduction)來說并不有效。對放大器頻譜再生的分析表明，3階非線性增益項(“立方增益”)是ACLR增加的主要原因。立方項的總能量取決于輸入信號的統(tǒng)計分布。隨著高速上行鏈路分組接入(HSUPA)的提出，在版本6中引入了一種新的用于消除放大器功率衰減的方法，稱為立方度量(CM)。CM是基于放大器的立方增益部分。CM描述了在所觀測的信號中的立方部分與12. 2kbps語音干擾信號的比值。CM同時適用于高速下行鏈路分組接入(HSDPA)和HSUPA上行鏈路信號。統(tǒng)計分析表明，根據(jù)CM估計的功率降額與根據(jù)99. 9%PAR的功率降額相比，表現(xiàn)出明顯較小的誤差分布，其中誤差分布是指實際功率降額與所估計的功率降額之間的差值。3GPP規(guī)定了最大功率衰減(MPR)測試，其表明WTRU的最大發(fā)射功率大于或等于標(biāo)稱(nominal)最大發(fā)射功率，但小于所謂“最大MPR”的總量，其中最大MPR是所發(fā)送的信號的CM的函數(shù)。對于給定的功率放大器，制造商可以決定該設(shè)備需要將其最大功率限制在一些量中，在此稱為“最小MPR”，其小于最大MPR，但是與3GPP ACLR兼容。雖然“最小MPR”可以被定義為是CM的函數(shù)，但是也可以替換地被定義為是PAR的特定百分比的函數(shù)。使用最小MPR而不是最大MPR來限制最大功率,使WTRU能夠以更大的最大功率來進行發(fā)射,從而使采用最小MPR的WTRU制造商具有更有優(yōu)勢的競爭力。也可能某個WTRU的設(shè)計可以同時包括最大MPR和最小MPR，并在兩者之間進行選擇。不考慮對最大MPR或最小MPR的選擇，關(guān)鍵問題在于WTRU必須知道CM和/或PAR的值，以計算所選擇的MPR，并 且如果需要的話，(即，如果WTRU是在最大功率附近操作的話)，最終使用上述值來實際設(shè)定發(fā)射功率。任何多碼信號(其特征在于發(fā)送的物理信道、其信道化碼和稱為β項的權(quán)重)都具有其特定的CM和PAR。在UMTS中，信號、以及CM和PAR都可以在每2或10毫秒的發(fā)送時間間隔(TTI)中變化?？梢钥闯?，對UMTS版本6，有物理信道參數(shù)和量化的β項的超過二十萬的組合，此處的每種組合都稱作可能信號。大量的可能信號的巨大數(shù)目使得形成嚴(yán)格一對一的CM或PAR的預(yù)定查找表來作為信號特性的函數(shù)，對于實時的應(yīng)用是不合實際的；特別是在以UMTS數(shù)據(jù)速率進行操作的小型低功率手持設(shè)備中。了解WTRU不可能簡單地查找CM或PAR之后，則需要在一定可容許的誤差之內(nèi)，從信號的特性參數(shù)來對其進行測量或估計。從實際信號測量CM或PAR是已知的。其中的重要缺陷在于必須首先產(chǎn)生信號來進行測量。由于發(fā)射功率最終可能會作為CM和/或PAR的函數(shù)來設(shè)置，因此通過測量來設(shè)定功率將需要在發(fā)送前，產(chǎn)生信號或在至少一段時間內(nèi)的信號部分。雖然在理論上這是可行的，但是UMTS的時間延遲要求和實際的存儲限制使這種方法也不可行。上述方法的一種變形是在從CM或PAR的“猜測”所計算出的功率級上產(chǎn)生和開始發(fā)送信號，并在隨后TTI中剩下的整個時隙中將發(fā)射功率調(diào)整為第二功率級。對第一和第二功率級的結(jié)合被計算以使得平均功率級接近在TTI開始前就已知CM或PAR所選擇的功率級。在UMTS中，在10毫秒的TTI中有15個時隙，但是在2毫秒的TTI中只有三個時隙。假設(shè)例如對CM或PAR的測量需要例如10毫秒的TTI的一個時隙的一些部分來完成，則初始功率級將被設(shè)置為僅用于第一個時隙，而剩下的14個時隙使用第二值。對于2毫秒的TTI，初始功率級將被設(shè)置為使用第一時隙，這一個時隙占TTI的三分之一，而該TTI的剩下三分之二將使用第二值。顯然，這種方法不是一致的，特別是在2毫秒的TTI的情況中。因此，需要一種方法，能夠在開始發(fā)送信號之前，就確定CM或PAR，以確定最大MPR和/或最小MPR，以及最終的發(fā)射功率。

發(fā)明內(nèi)容
提供一種用于使用通過估計出的CM或PAR的估計值來控制發(fā)射功率的方法和裝置。該方法與直接測量CM或PAR相反，可以應(yīng)用于通過從信號參數(shù)估計CM或PAR來確定用于計算最大MPR的最大功率衰減值(MPR)或最小MPR。估計CM或PAR的方法適用于任何
多碼信號。本發(fā)明提供了一種無線發(fā)射/接收單元WTRU，該WTRU包括用于獲得第一最大功率衰減MPR和第二 MPR的裝置；其中所述第一和第二 MPR至少從所述WTRU的上行鏈路傳輸?shù)恼{(diào)制類型中獲得；用于選擇所述第一或第二 MPR的裝置；用于響應(yīng)于所選擇的第一或第
二MPR而修改所述WTRU的最大輸出功率的裝置；以及用于在不超過所修改的最大輸出功率的輸出功率下傳送所述上行鏈路傳輸?shù)难b置。本發(fā)明還提供了一種方法，該方法包括由無線發(fā)射/接收單元WTRU獲得第一最大功率衰減MPR和第二 MPR ;其中所述第一和第二 MPR至少從所述WTRU的上行鏈路傳輸?shù)恼{(diào)制類型中獲得；由所述WTRU選擇所述第一或第二 MPR ;響應(yīng)于所選擇的第一或第二 MPR，由所述WTRU修改所述WTRU的最大輸出功率；以及在不超過所修改的最大輸出功率的輸出功率下傳送所述上行鏈路傳輸。本發(fā)明還提供了一種無線發(fā)射/接收單元(WTRU)，該WTRU包括天線；用于確定第一最大功率衰減(MPR)和第二 MPR的裝置，該用于確定第一最大功率衰減MPR和第二 MPR的裝置可操作地耦合到所述天線；用于基于所確定的第一和第二 MPR來選擇MPR的裝置；以及用于基于所選擇的MPR來降低發(fā)射功率級的裝置。本發(fā)明還提供了一種方法，該方法包括由無線發(fā)射/接收單元(WTRU)確定第一最大功率衰減(MPR)和第二 MPR ;由所述WTRU基于所確定的第一和第二 MPR選擇MPR ;以及由所述WTRU基于所選擇的MPR降低發(fā)射功率級。本發(fā)明還提供了一種集成電路，該集成電路包括被配置成確定第一最大功率衰 減(MPR)和第二 MPR的電路；其中，所述電路還被配置成基于所確定的第一和第二 MPR來選擇MPR ；以及其中，所述電路還被配置成基于所選擇的MPR控制無線發(fā)射/接收單元(WTRU)的發(fā)射功率的衰減。


從以下對優(yōu)選實施方式的描述可以獲得對本發(fā)明更詳細的理解，該優(yōu)選實施方式是以舉例的方式給出的，并且結(jié)合附圖進行理解，在附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明的無線發(fā)射接收單元(WTRU)的功能性框圖；圖2是離線處理器的簡化版本的框圖；圖3是離線初始配置過程的詳細流程圖；圖4是根據(jù)一種實施方式的WTRU的框圖；圖5A和5B是分別用于等式5的模型和等式6的模型的兩個圖示，表示最大MPR估計誤差的分布；圖6A和6B是分別用于等式5的模型和等式6的模型的兩個圖示，表示CM估計誤差的分布；圖7A和7B是分別用于等式5的模型和等式6的模型的兩個圖示，表示PAR估計誤差的分布；和圖8是設(shè)置發(fā)射功率的方法的流程圖。
具體實施例方式下文中所涉及的術(shù)語“無線發(fā)射/接收單元(WTRU)”包括但不限于用戶設(shè)備(UE)、移動站、固定或移動用戶單元、尋呼機、蜂窩電話、個人數(shù)字助理(PDA)、計算機或任何其他類型的能夠在無線環(huán)境中進行操作的用戶設(shè)備。下文中所涉及的術(shù)語“基站”包括但不限于節(jié)點B、站點控制器、接入點(AP)或任何其他類型的能夠在無線環(huán)境中進行操作的接口設(shè)備。圖I是被配置成執(zhí)行下面所公開的方法的WTRU 120的框圖。除了包含在典型的WTRU內(nèi)的部件以外，WTRU 120還包括被配置成執(zhí)行所公開的方法的處理器125 ;與處理器125通信的接收機126 ;與處理器125通信的發(fā)射機127 ;與接收機126和發(fā)射機127通信以實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收的天線128。WTRU無線地與基站110通信。下面將描述用于根據(jù)信號的配置參數(shù)來估計信號的發(fā)送CM和/或PAR，并使用該估計值來計算MPR的方法。配置參數(shù)包括物理信道的數(shù)量和類型以及配置情況。配置情況可以定義為信道化碼和信道權(quán)重(稱為β )的結(jié)合，優(yōu)選地用于同相(I)和正交信道(Q)部分碼。信道權(quán)重(對于給定業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)速率)、其他參數(shù)、以下所謂的“配置”和以上的所有組合都根據(jù)3GPP所定義的規(guī)范來確定。信號可以定義為是物理信道和β項的組合。每一個可能的信號都必須至少在一種配置情況中。該定義可以擴展。例如，可以包括用于一個或多個包括配置情況的物理信道的一些或所有β項的子集或有限范圍。對配置情況的最小子集的識別(identification)是主觀的，該配置情況規(guī)定了可接收的最小CM和/或PAR估計誤差，該CM和/或PAR估計誤差反過來用于MPR估計誤差。
在表I中表示了一組11個配置情況的例子。這些配置情況限于允許多至一個DrocH。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，配置情況并不限于此。但是，很可能并不理想。經(jīng)驗結(jié)果表明所產(chǎn)生的可接受的較小估計誤差，特別是最大的最大MPR估計誤差是小于或等于I. 5dB。表I表示了配置情況通常由三個主要特征來定義1) DPDCH的最大數(shù)量(Nmax DPDCH) ；2)是否啟動高速(HS);和3)E-DH)CH的數(shù)量和擴展因數(shù)(SF) (E-DH)CH碼@SF)。表2給出了一個替換的映射方式。表2表示了將一些原來在表I中所定義的情況劃分為多種情況，從而可以產(chǎn)生比表I的映射更少的誤差。特別是，其表示了最大的最大MPR估計誤差小于或等于I. OdB0重新參考表I，HS Chan碼一欄涉及用于HS-DPCCH的特定“SF和正交變長(OV) SF碼”。請注意，SF通常為256，且對于0VSF，使用兩個碼(33和64)中的一個。當(dāng)?shù)谌龣?SPHS)顯示沒有(“N”)HS時，本欄表示為“不可用”(N/A)。E-DPDCH 1，31或Q欄表示在該部分中，顯示I或Q，E-DTOCH信道#1和#3，其根據(jù)
欄的情況來使用。E-DPDCH I, 3Chan碼欄，如果有的話，涉及用于涉及信道#1和#3的E-DPDCH的SF和OVSF碼。例如，配置情況6具有兩個E-DroCH，標(biāo)記為#1和#3，該欄的剩余部分要么是沒有(不可用)，要么是一個(默認為大部分的配置情況都只有一個E-DH)CH。E-DPDCH 2，4Chan碼欄與上面的類似，用于具有兩個或更多E-DTOCH的情況。I和Q欄表示在I和Q部分的β項。在配置情況6中，β ed涉及E-DPDCH信道#1和#2，而β ed3/4涉及E-DPDCH信道#3和#4。表I
權(quán)利要求
1.一種無線發(fā)射/接收單元WTRU，該WTRU包括 用于獲得第一最大功率衰減MPR和第二 MPR的裝置；其中所述第一和第二 MPR至少從所述WTRU的上行鏈路傳輸?shù)恼{(diào)制類型中獲得； 用于選擇所述第一或第二 MPR的裝置； 用于響應(yīng)于所選擇的第一或第二 MPR而修改所述WTRU的最大輸出功率的裝置；以及 用于在不超過所修改的最大輸出功率的輸出功率下傳送所述上行鏈路傳輸?shù)难b置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的WTRU，其中所述第二MPR至少從調(diào)整因數(shù)中獲得。
3.一種方法，該方法包括 由無線發(fā)射/接收單元WTRU獲得第一最大功率衰減MPR和第二 MPR ;其中所述第一和第二 MPR至少從所述WTRU的上行鏈路傳輸?shù)恼{(diào)制類型中獲得； 由所述WTRU選擇所述第一或第二 MPR ； 響應(yīng)于所選擇的第一或第二 MPR，由所述WTRU修改所述WTRU的最大輸出功率；以及 在不超過所修改的最大輸出功率的輸出功率下傳送所述上行鏈路傳輸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述第二MPR至少從調(diào)整因數(shù)中獲得。
5.一種無線發(fā)射/接收單元(WTRU)，該WTRU包括 天線； 用于確定第一最大功率衰減(MPR)和第二 MPR的裝置，該用于確定第一最大功率衰減MPR和第二 MPR的裝置可操作地耦合到所述天線； 用于基于所確定的第一和第二 MPR來選擇MPR的裝置；以及 用于基于所選擇的MPR來降低發(fā)射功率級的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的WTRU，其中所述第一MPR與所述第二 MPR相比較來選擇所述所選擇的MPR。
7.一種方法，該方法包括 由無線發(fā)射/接收單元(WTRU)確定第一最大功率衰減(MPR)和第二 MPR ； 由所述WTRU基于所確定的第一和第二 MPR選擇MPR ；以及 由所述WTRU基于所選擇的MPR降低發(fā)射功率級。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述第一MPR與所述第二 MPR相比較來選擇所述所選擇的MPR。
9.一種集成電路,該集成電路包括 被配置成確定第一最大功率衰減(MPR)和第二 MPR的電路； 其中，所述電路還被配置成基于所確定的第一和第二 MPR來選擇MPR ；以及其中，所述電路還被配置成基于所選擇的MPR控制無線發(fā)射/接收單元(WTRU)的發(fā)射功率的衰減。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的集成電路，其中所述第一MPR與所述第二MPR相比較來選擇所述所選擇的MPR。
全文摘要
本發(fā)明提供了無線發(fā)射/接收單元(WTRU)、方法以及集成電路。該WTRU包括用于獲得第一最大功率衰減MPR和第二MPR的裝置；其中所述第一和第二MPR至少從所述WTRU的上行鏈路傳輸?shù)恼{(diào)制類型中獲得；用于選擇所述第一或第二MPR的裝置；用于響應(yīng)于所選擇的第一或第二MPR而修改所述WTRU的最大輸出功率的裝置；以及用于在不超過所修改的最大輸出功率的輸出功率下傳送所述上行鏈路傳輸?shù)难b置。
文檔編號H04W52/52GK102932893SQ20121038065
公開日2013年2月13日 申請日期2008年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月20日
發(fā)明者J·W·哈伊姆, K·G·維特爾 申請人:交互數(shù)字技術(shù)公司