本發(fā)明涉及下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)中的用戶終端、無(wú)線基站、無(wú)線通信系統(tǒng)以及無(wú)線通信方法。
背景技術(shù):
在UMTS(通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunications System))網(wǎng)絡(luò)中,以進(jìn)一步的高速數(shù)據(jù)速率、低延遲等為目的,長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE:Long Term Evolution)成為了標(biāo)準(zhǔn)(非專利文獻(xiàn)1)。
在LTE中,作為多址方式,在下行線路(下行鏈路)中使用基于OFDMA(正交頻分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access))的方式,在上行線路(上行鏈路)中使用基于SC-FDMA(單載波頻分多址(Single Carrier Frequency Division Multiple Access))的方式。
以從LTE的進(jìn)一步的寬帶化以及高速化為目的,正在研究例如被稱為L(zhǎng)TE advanced或者LTE enhancement的LTE的后繼系統(tǒng),且作為L(zhǎng)TE Rel.10/11成為標(biāo)準(zhǔn)。
LTE Rel.10/11的系統(tǒng)帶域包括以LTE系統(tǒng)的系統(tǒng)帶域作為一個(gè)單位的至少一個(gè)分量載波(CC:Component Carrier)。這樣,將匯集多個(gè)CC而寬帶化的技術(shù)稱為載波聚合(CA:Carrier Aggregation)。
在作為L(zhǎng)TE的進(jìn)一步的后繼系統(tǒng)的LTE Rel.12中,正在研究多個(gè)小區(qū)在不同的頻帶(載波)中使用的各種情形。在形成多個(gè)小區(qū)的無(wú)線基站實(shí)質(zhì)上相同的情況下,能夠應(yīng)用上述的CA。另一方面,在形成多個(gè)小區(qū)的無(wú)線基站完全不同的情況下,考慮應(yīng)用雙重連接(DC:Dual Connectivity)。
另外,載波聚合(CA)有時(shí)被稱為eNB內(nèi)(Intra-eNB)CA,雙重連接(DC)有時(shí)被稱為eNB間(Inter-eNB)CA。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
非專利文獻(xiàn)
非專利文獻(xiàn)1:3GPP TS 36.300“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN);Overall description;Stage 2”
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
如上所述,在形成多個(gè)小區(qū)的無(wú)線基站實(shí)質(zhì)上相同的情況下(例如,應(yīng)用CA的情況下),該無(wú)線基站能夠綜合考慮各小區(qū)中的用戶終端的上行發(fā)送功率而控制上行發(fā)送功率。但是,如雙重連接(DC)這樣,在多個(gè)無(wú)線基站獨(dú)立地控制用戶終端的上行發(fā)送功率的情況下,存在導(dǎo)致上行鏈路吞吐量的下降或通信質(zhì)量的劣化的顧慮。
本發(fā)明是鑒于這樣的問(wèn)題而完成的,其目的之一在于,提供一種在用戶終端與多個(gè)無(wú)線基站進(jìn)行連接的情況下,能夠抑制上行鏈路吞吐量的下降的用戶終端、無(wú)線基站、無(wú)線通信方法以及無(wú)線通信系統(tǒng)。
用于解決課題的手段
本發(fā)明的一方式的用戶終端是使用多個(gè)小區(qū)組進(jìn)行通信的用戶終端,其特征在于,所述用戶終端具有:生成單元,生成包括構(gòu)成各小區(qū)組的每個(gè)小區(qū)的PH(功率余量(Power Headroom))的PH報(bào)告;以及發(fā)送單元,發(fā)送所生成的各小區(qū)組的PH報(bào)告,所述發(fā)送單元在預(yù)定的小區(qū)組中發(fā)送的PH報(bào)告包括與其他的小區(qū)組有關(guān)的PH,該P(yáng)H不依賴于PUSCH(物理上行鏈路共享信道(Physical Uplink Shared Channel))帶寬。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,在用戶終端與多個(gè)無(wú)線基站進(jìn)行連接的情況下,能夠抑制上行鏈路吞吐量的下降。
附圖說(shuō)明
圖1是載波聚合(CA)以及雙重連接(DC)的示意圖。
圖2是表示雙重連接(DC)中的小區(qū)組結(jié)構(gòu)的一例的圖。
圖3是用于說(shuō)明用戶終端的剩余發(fā)送功率PH的概念圖。
圖4是用于說(shuō)明載波聚合(CA)以及雙重連接(DC)的發(fā)送功率控制的圖。
圖5是在現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)的載波聚合中利用的PHR的MAC CE(MAC控制元素)的說(shuō)明圖。
圖6是第一實(shí)施方式的虛擬PHR的概念圖。
圖7是表示包括實(shí)際PHR和虛擬PHR的MAC CE的一例的圖。
圖8是表示用戶終端的總剩余發(fā)送功率的一例的說(shuō)明圖。
圖9是表示第二實(shí)施方式的發(fā)送功率控制方法的一例的說(shuō)明圖。
圖10是表示第二實(shí)施方式的發(fā)送功率控制方法的一例的說(shuō)明圖。
圖11是表示對(duì)1個(gè)eNB分配每個(gè)用戶終端的總發(fā)送功率的控制定時(shí)的一例的圖。
圖12是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的無(wú)線通信系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的一例的圖。
圖13是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的無(wú)線基站的整體結(jié)構(gòu)的一例的圖。
圖14是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的無(wú)線基站的功能結(jié)構(gòu)的一例的圖。
圖15是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的用戶終端的整體結(jié)構(gòu)的一例的圖。
圖16是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的用戶終端的功能結(jié)構(gòu)的一例的圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外,在以下的說(shuō)明中,設(shè)在記載為物理下行鏈路控制信道(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)的情況下,還包括擴(kuò)展物理下行鏈路控制信道(EPDCCH:Enhanced PDCCH)。
在LTE-A系統(tǒng)中,正在研究在具有半徑為幾千米左右的寬范圍的覆蓋范圍區(qū)域的宏小區(qū)內(nèi)形成具有半徑為幾十米左右的局部的覆蓋范圍區(qū)域的小型小區(qū)的HetNet(異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(Heterogeneous Network))。載波聚合(CA)以及雙重連接(DC)能夠應(yīng)用于HetNet結(jié)構(gòu)。
圖1是載波聚合(CA)以及雙重連接(DC)的示意圖。在圖1所示的例中,用戶終端UE與無(wú)線基站eNB1以及eNB2進(jìn)行通信。
在圖1中,分別示出經(jīng)由物理下行控制信道(PDCCH)以及物理上行控制信道(PUCCH:物理上行鏈路控制信道(Physical Uplink Control Channel))而被發(fā)送接收的控制信號(hào)。例如,經(jīng)由PDCCH,下行鏈路控制信息(DCI:Downlink Control Information)被發(fā)送。此外,經(jīng)由PUCCH,上行鏈路控制信息(UCI:Uplink Control Information)被發(fā)送。
圖1A表示涉及載波聚合(CA)的無(wú)線基站eNB1、eNB2以及用戶終端UE的通信。在圖1A所示的例中,eNB1是形成宏小區(qū)的無(wú)線基站(以下,稱為宏基站),eNB2是形成小型小區(qū)的無(wú)線基站(以下,稱為小型基站)。
例如,小型基站也可以是如與宏基站連接的RRH(遠(yuǎn)程無(wú)線頭(Remote Radio Head))的結(jié)構(gòu)。在應(yīng)用載波聚合(CA)的情況下,一個(gè)調(diào)度器(例如,宏基站eNB1具有的調(diào)度器)控制多個(gè)小區(qū)的調(diào)度。
設(shè)想在宏基站具有的調(diào)度器控制多個(gè)小區(qū)的調(diào)度的結(jié)構(gòu)中,各基站間通過(guò)例如光纖這樣的高速線路等理想回程(ideal backhaul)來(lái)連接。
圖1B表示涉及雙重連接(DC)的無(wú)線基站eNB1、eNB2以及用戶終端UE的通信。在圖1B所示的例中,eNB1以及eNB2都是宏基站。
在應(yīng)用雙重連接(DC)的情況下,多個(gè)調(diào)度器獨(dú)立設(shè)置,該多個(gè)調(diào)度器(例如,宏基站eNB1具有的調(diào)度器以及宏基站eNB2具有的調(diào)度器)控制各自管轄的一個(gè)以上的小區(qū)的調(diào)度。
設(shè)想在宏基站eNB1具有的調(diào)度器以及宏基站eNB2具有的調(diào)度器控制各自管轄的一個(gè)以上的小區(qū)的調(diào)度的結(jié)構(gòu)中,各基站間通過(guò)例如X2接口等不能忽略延遲的非理想回程(non-ideal backhaul)來(lái)連接。
圖2是表示雙重連接(DC)中的小區(qū)組結(jié)構(gòu)的一例的圖。如圖2所示,在雙重連接(DC)中,各無(wú)線基站設(shè)定由一個(gè)或者多個(gè)小區(qū)構(gòu)成的小區(qū)組(CG:Cell Group)。各小區(qū)組(CG)由同一個(gè)無(wú)線基站形成的一個(gè)以上的小區(qū)構(gòu)成,或者由發(fā)送天線裝置、發(fā)送臺(tái)等同一個(gè)發(fā)送點(diǎn)形成的一個(gè)以上的小區(qū)構(gòu)成。
包括PCell的小區(qū)組(CG)被稱為主小區(qū)組(MCG:Master CG),MCG以外的小區(qū)組(CG)被稱為副小區(qū)組(SCG:Secondary CG)。在各小區(qū)組(CG)中,能夠進(jìn)行2個(gè)小區(qū)以上的載波聚合(CA)。
設(shè)定了MCG的無(wú)線基站被稱為主基站(MeNB:Master eNB),設(shè)定了SCG的無(wú)線基站被稱為副基站(SeNB:Secondary eNB)。
被設(shè)定為構(gòu)成MCG以及SCG的小區(qū)的合計(jì)數(shù)量成為預(yù)定值(例如,5個(gè)小區(qū))以下。該預(yù)定值可以預(yù)先確定,也可以在無(wú)線基站eNB以及用戶終端UE間動(dòng)態(tài)地設(shè)定。此外,也可以根據(jù)用戶終端UE的實(shí)際情況,構(gòu)成能夠設(shè)定的MCG以及SCG的小區(qū)的合計(jì)值以及小區(qū)的組合作為能力(capability)信令而被通知給無(wú)線基站eNB。
以下,說(shuō)明現(xiàn)有的LTE、LTE-A系統(tǒng)中的用戶終端的發(fā)送功率控制(TPC:Transmission Power Control)。
在現(xiàn)有的LTE、LTE-A系統(tǒng)中,用戶終端的上行鏈路信號(hào)的發(fā)送功率PPUSCH,c(i)能夠由下述式(1)表示。
PPUSCH,c(i)=
min{PCMAX,c(i),10log10(MPUSCH,c(i))+POPUSCH,c(j)+αc(j)·PLc+ΔTF,c(i)+fc(i)} (1)
這里,PCMAX,c(i)是用戶終端的最大發(fā)送功率,MPUSCH,c(i)是由調(diào)度器所分配的上行共享信道(PUSCH:物理上行鏈路共享信道(Physical UplinkShared Channel))帶寬(例如,資源塊數(shù)),PO PUSCH,c(j)是與目標(biāo)接收功率有關(guān)的參數(shù)(例如,與發(fā)送功率偏移有關(guān)的參數(shù)),αc(j)是分?jǐn)?shù)TPC(發(fā)送功率控制(Transmission Power Control))的加權(quán)系數(shù),PLc是傳播損耗(路徑損耗),ΔTF,c(i)是基于由調(diào)度器所分配的MCS(調(diào)制方式以及編碼率)級(jí)別的偏移,fc(i)是基于TPC命令的校正值(調(diào)度器進(jìn)行了控制的TPC命令的累積值)。另外,各參數(shù)也可以從無(wú)線基站進(jìn)行通知。
用戶終端的剩余發(fā)送功率PHtype1,c(i)由下述式(2)表示。
PHtype1,c(i)=
PCMAX,c(i)-{10log10(MPUSCH,c(i))+PO PUSCH,c(j)+αc(j)·PLc+ΔTF,c(i)+fc(i)} (2)
圖3是用于說(shuō)明用戶終端的剩余發(fā)送功率(PH:功率余量(PowerHeadroom))的概念圖。如圖3A所示,在用戶終端的發(fā)送功率PPUSCH沒(méi)有達(dá)到最大發(fā)送功率PCMAX的情況下,通知從最大發(fā)送功率PCMAX減去發(fā)送功率PPUSCH所得的值作為剩余發(fā)送功率PH的值。
如圖3B所示,在用戶終端的發(fā)送功率PPUSCH超過(guò)最大發(fā)送功率PCMAX的情況下,將實(shí)際的發(fā)送功率作為最大發(fā)送功率PCMAX的值,剩余發(fā)送功率PH的值基于上述式(2)而通知負(fù)的值。
雖然用戶終端基于上述式(1)而決定發(fā)送功率,但在發(fā)送功率達(dá)到允許最大發(fā)送功率的情況下,根據(jù)預(yù)定的優(yōu)先級(jí)而調(diào)整發(fā)送功率。
用戶終端對(duì)無(wú)線基站反饋用于報(bào)告用戶終端的剩余發(fā)送功率的PHR(功率余量報(bào)告(Power Headroom Report))。PHR包括作為用戶終端的發(fā)送功率PPUSCH和最大發(fā)送功率PCMAX的差分信息的PH和2比特的保留(Reserved)區(qū)域而構(gòu)成。
圖4是說(shuō)明載波聚合(CA)以及雙重連接(DC)的發(fā)送功率控制的圖。
如圖4A所示,在載波聚合(CA)中,1個(gè)基站(例如宏基站eNB1)控制2個(gè)基站的調(diào)度。即,宏基站eNB1能夠進(jìn)行在用戶終端對(duì)于2個(gè)基站eNB1、eNB2的發(fā)送功率的合計(jì)不超過(guò)最大發(fā)送功率Pt的范圍中,動(dòng)態(tài)地調(diào)整發(fā)送功率的發(fā)送功率控制。
圖5是在現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)的載波聚合中利用的PHR的MAC CE(MAC控制元素)的說(shuō)明圖。另外,圖5表示類型2PH被設(shè)定(configure)的情況。如圖5所示,PHR的MAC CE包括對(duì)于多個(gè)小區(qū)的PH或每個(gè)CC的最大發(fā)送功率PCMAX,c(i)。
另外,類型1PH是假設(shè)為只傳輸PUSCH的情況下的PH,類型2PH是假設(shè)為傳輸PUSCH以及PUCCH的情況下的PH。
如上述式(1)所示,用戶終端的發(fā)送功率PPUSCH,c(i)基于從下行鏈路所估計(jì)的路徑損耗PLc而被計(jì)算。用戶終端在路徑損耗的變化值大于預(yù)定值的情況下,將PHR反饋給基站。由于基站分別掌握式(1)中的PCMAX,c(i)、MPUSCH,c(i)、PO PUSCH,c(j)、αc(j)、ΔTF,c(i)、fc(i)的值,所以若得到被反饋的PHR的值,則能夠使用式(1)而求出路徑損耗PLc。其結(jié)果,在使用載波聚合的結(jié)構(gòu)中,能夠?qū)Ω鳠o(wú)線基站構(gòu)成的小區(qū)適當(dāng)?shù)乜刂粕闲邪l(fā)送功率。
另一方面,如圖4B所示,也有在雙重連接(DC)中,主基站MeNB、副基站SeNB分別獨(dú)立地進(jìn)行調(diào)度且2個(gè)基站成為非同步的情形。因此,在各個(gè)基站中獨(dú)立地控制了發(fā)送功率的情況下,存在用戶終端的發(fā)送功率的合計(jì)達(dá)到最大發(fā)送功率Pt的顧慮。因此,不能直接應(yīng)用載波聚合(CA)的發(fā)送功率控制。
作為雙重連接(DC)中的發(fā)送功率控制方法,如圖4B所示,舉出半靜態(tài)(semi-static)地分割用戶終端的發(fā)送功率的方法。通過(guò)該方法,對(duì)各小區(qū)組(CG)設(shè)定作為閾值的最大發(fā)送功率Pm、Ps,主基站MeNB、副基站SeNB只要在對(duì)于各自的小區(qū)組的最大發(fā)送功率Pm、Ps的范圍內(nèi)進(jìn)行發(fā)送功率控制即可。另外,最大發(fā)送功率Pm表示主基站MeNB側(cè)的最大發(fā)送功率。最大發(fā)送功率Ps表示副基站SeNB側(cè)的最大發(fā)送功率。
但是,在雙重連接中應(yīng)用如載波聚合這樣的TPC控制以及PHR控制的情況下,由于在CC間MAC調(diào)度器或TPC控制是獨(dú)立的,所以各無(wú)線基站不能完全掌握用戶終端的發(fā)送功率狀況。即使是在從用戶終端被反饋了PHR的情況下,無(wú)線基站也不能掌握用戶終端在其他的無(wú)線基站運(yùn)用的小區(qū)的剩余發(fā)送功率PH的計(jì)算中所使用的參數(shù)。
其結(jié)果,有時(shí)發(fā)生分割損耗(如圖4B所示的白的區(qū)域)。由此,由于發(fā)送功率無(wú)用地剩下,所以在用戶數(shù)據(jù)的觀點(diǎn)上,產(chǎn)生上行鏈路吞吐量劣化的課題。
此外,存在對(duì)于預(yù)定的小區(qū)的發(fā)送功率變少,該小區(qū)的上行鏈路吞吐量劣化的顧慮。尤其,在主基站MeNB側(cè)的發(fā)送功率不足的情況下,由于SRB(信令無(wú)線承載(Signaling Radio Bearer))變得不通,所以產(chǎn)生不能保證用戶終端以及網(wǎng)絡(luò)間的連接性的課題。
為了解決這個(gè)課題,本發(fā)明人研究了在應(yīng)用雙重連接(基站間CA)的情況下,對(duì)于MeNB以及SeNB的PH報(bào)告的計(jì)算法以及報(bào)告方法。其結(jié)果,本發(fā)明人想到了在用戶終端針對(duì)包括與本終端連接的至少第一無(wú)線基站和第二無(wú)線基站在內(nèi)的多個(gè)無(wú)線基站,對(duì)第二無(wú)線基站通知PHR的情況下,進(jìn)一步通知第一無(wú)線基站的PUSCH帶寬以及不依賴該P(yáng)USCH帶寬的PH報(bào)告的其中一個(gè)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),與用戶終端進(jìn)行通信的第二無(wú)線基站能夠掌握考慮了第一無(wú)線基站的上行發(fā)送功率控制的總剩余發(fā)送功率(對(duì)于各無(wú)線基站的剩余發(fā)送功率的合計(jì))。
以下,詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施方式。另外,以下,為了簡(jiǎn)單,說(shuō)明用戶終端以雙重連接與2個(gè)無(wú)線基站(MeNB、SeNB)進(jìn)行連接的例,但并不限定于此。例如,在用戶終端與由獨(dú)立的調(diào)度器進(jìn)行控制的3個(gè)以上的無(wú)線基站連接而進(jìn)行通信的情況下,也能夠應(yīng)用本實(shí)施方式。
(第一實(shí)施方式)
本發(fā)明的第一實(shí)施方式是用戶終端對(duì)1個(gè)無(wú)線基站計(jì)算與其他的無(wú)線基站形成的小區(qū)有關(guān)的、不依賴實(shí)際的PUSCH帶寬的PH報(bào)告(PHR)而通知的方法。這里,不依賴PUSCH帶寬的PH也稱為虛擬PH(VPH:Virtual PH),將包括虛擬PH的PHR稱為虛擬PHR。具體而言,虛擬PHR是假設(shè)有特定的PUSCH(和/或PUCCH)時(shí)的、不依賴實(shí)際的上行資源分配而確定的PHR。此外,以下,為了簡(jiǎn)單,將實(shí)際的PH(LTE Rel.11以前使用的現(xiàn)有的PH)簡(jiǎn)稱為實(shí)際PH,將包括實(shí)際PH的PHR稱為實(shí)際PHR。
在第一實(shí)施方式中,用戶終端如下計(jì)算對(duì)MeNB通知的各小區(qū)的PHR。屬于MeNB的小區(qū)的PHR作為實(shí)際PHR而計(jì)算。例如,能夠使用上述式(2)而計(jì)算。另一方面,屬于SeNB的小區(qū)的PHR報(bào)告實(shí)際PHR和SeNB的虛擬PHR的這雙方。
此外,用戶終端如下計(jì)算對(duì)SeNB通知的各小區(qū)的PHR。屬于SeNB的小區(qū)的PHR作為實(shí)際PHR而計(jì)算。另一方面,屬于MeNB的小區(qū)的PHR報(bào)告實(shí)際PHR和MeNB的虛擬PHR的這雙方。
另外,在本實(shí)施方式中,設(shè)用戶終端在MeNB以及SeNB的哪一個(gè)中都報(bào)告被激活(activate)的全部小區(qū)(全部服務(wù)小區(qū))的PHR,但并不限定于此。
作為虛擬PHR,能夠使用假設(shè)對(duì)于預(yù)定的小區(qū)的上行資源(PUSCH資源)分配量為1個(gè)資源塊時(shí)的PHR。此時(shí),用戶終端作為虛擬PHR而報(bào)告例如在式(2)中設(shè)為MPUSCH,c(i)=1時(shí)的PH。此外,用戶終端作為實(shí)際PHR而報(bào)告例如在式(2)中設(shè)為MPUSCH,c(i)=M(M為實(shí)際分配了PUSCH的帶寬)時(shí)的PH。即,用戶終端對(duì)某eNB報(bào)告包括其他eNB的帶寬的功率信息(實(shí)際PHR)和不包括其他eNB的帶寬的功率信息(虛擬PHR)這兩個(gè)。另外,關(guān)于PH計(jì)算的MPUSCH,c(i)以外的參數(shù)在雙方的PH計(jì)算中設(shè)為相同的值。
另外,作為虛擬PHR,也可以使用在假設(shè)PUSCH資源分配量為預(yù)定的數(shù)量的資源塊時(shí)的PHR。
參照?qǐng)D6說(shuō)明實(shí)際PHR以及虛擬PHR表示的信息的含義。圖6是第一實(shí)施方式的虛擬PHR的概念圖。在圖6中,示出了與2個(gè)無(wú)線基站(eNB1、eNB2)連接的用戶終端中的、在預(yù)定的定時(shí)對(duì)eNB2的上行資源的頻率以及功率密度(PSD:功率譜密度(Power Spectrum Density))。
虛擬PH相當(dāng)于圖6的由虛線包圍的區(qū)域,表示每一個(gè)資源塊(PRB:物理資源塊(Physical Resource Block))的PH。根據(jù)每一個(gè)PRB的PH,能夠掌握功率密度(圖6虛線部的高度)。另外,功率密度根據(jù)路徑損耗或干擾而決定,被設(shè)定為以充分的功率密度而被接收的值。即,功率密度相當(dāng)于大于路徑損耗或干擾的功率。
實(shí)際PH相當(dāng)于圖6的由點(diǎn)線包圍的區(qū)域,表示每個(gè)PUSCH帶寬的PH。根據(jù)每個(gè)PUSCH帶寬的PH和每一個(gè)PRB的PH,能夠計(jì)算對(duì)PUSCH分配的帶寬(例如,PRB數(shù)量)。由此,被通知了虛擬PHR的無(wú)線基站能夠估計(jì)共同進(jìn)行雙重連接的對(duì)方eNB的UL業(yè)務(wù)量。
實(shí)際PHR以及虛擬PHR可以通過(guò)不同的信令(例如,MAC CE)單獨(dú)通知,也可以通過(guò)一個(gè)信令而匯總通知。圖7是表示包括實(shí)際PHR和虛擬PHR的MAC CE的一例的圖。另外,圖7表示類型2PH被設(shè)定(configure)的情況。在圖7中,作為虛擬PHR,示出了作為在MeNB中利用的虛擬PHR的VPHMi和作為在SeNB中利用的虛擬PHR的VPHSi。
在圖7中,包括在MeNB和SeNB中被設(shè)定(configure)的全部的激活小區(qū)量的PH,且由Ci示出包括哪個(gè)小區(qū)的PH。此外,對(duì)于MeNB中的PCell和SeNB中的主SCell(pSCell),計(jì)算出類型1(只有PUSCH)和類型2(PUSCH+PUCCH)這2個(gè)PH,且包括各自的PH。此外,計(jì)算出各小區(qū)的VPH且包括。另外,pSCell是能夠發(fā)送PUCCH(物理上行鏈路控制信道(Physical Uplink Control Channel))的副小區(qū)(SCell)。
另外,在圖7的例中,示出了與是通知給哪個(gè)無(wú)線基站的信息無(wú)關(guān)而包括與用戶終端正在連接的全部小區(qū)有關(guān)的實(shí)際PHR以及虛擬PHR的MACCE的結(jié)構(gòu),但并不限定于此。例如,MAC CE也能夠設(shè)為包括與全部小區(qū)有關(guān)的實(shí)際PHR以及虛擬PHR中成為通知對(duì)象的無(wú)線基站以外的虛擬PHR的結(jié)構(gòu)。具體而言,可以設(shè)為在通知給MeNB的MAC CE中包括MeNB的實(shí)際PHR以及SeNB的實(shí)際PHR和虛擬PHR,不包括MeNB的虛擬PHR的結(jié)構(gòu)。在這種情況下,能夠?qū)膱D7所示的MAC CE刪除了VPHMi的行的MACCE通知給MeNB,能夠降低虛擬PHR的通知所涉及的通信開(kāi)銷。此外,PHR的通知可以周期性地進(jìn)行,也可以在發(fā)生了預(yù)定的事件的定時(shí)進(jìn)行。
另外,在eNB間子幀定時(shí)不同步的情況下,導(dǎo)致根據(jù)PHR的計(jì)算定時(shí),計(jì)算出的實(shí)際PHR或虛擬PHR的值發(fā)生變化。因此,在雙重連接中,也可以將進(jìn)行PHR的計(jì)算的定時(shí)設(shè)為將屬于特定的CG(例如,MCG)的小區(qū)中的上行發(fā)送定時(shí)作為基準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)。例如,考慮在屬于MCG的PCell的上行子幀開(kāi)頭部分或中間(前半時(shí)隙的末尾或后半時(shí)隙的開(kāi)頭)部分計(jì)算PHR。此外,也可以將屬于MCG的SCell或?qū)儆赟CG的pSCell的發(fā)送定時(shí)作為基準(zhǔn)。這樣,能夠防止用戶終端根據(jù)各自的執(zhí)行而計(jì)算不適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)的PH并進(jìn)行報(bào)告。
此外,在eNB間子幀定時(shí)不同步的情況下,也可以根據(jù)預(yù)定的時(shí)間區(qū)間(例如,相當(dāng)于子幀長(zhǎng)度的1ms區(qū)間)的PH,計(jì)算要對(duì)eNB報(bào)告的實(shí)際PHR或虛擬PHR。具體而言,可以報(bào)告該時(shí)間區(qū)間中的最大的PH、最小的PH、平均的PH等。此外,預(yù)定的時(shí)間區(qū)間也可以以屬于某CG的上行發(fā)送定時(shí)(例如,屬于MCG的PCell的子幀區(qū)間)作為基準(zhǔn)而決定。這樣,能夠報(bào)告排除了因eNB間非同步而發(fā)生的時(shí)間區(qū)間內(nèi)的發(fā)送功率的偏差的PH。
以上,根據(jù)第一實(shí)施方式,用戶終端對(duì)預(yù)定的無(wú)線基站通知實(shí)際PHR和與其他無(wú)線基站形成的小區(qū)有關(guān)的虛擬PHR。通過(guò)這個(gè)結(jié)構(gòu),能夠基于實(shí)際PHR和虛擬PHR,更準(zhǔn)確地掌握與共同進(jìn)行雙重連接的對(duì)方eNB的發(fā)送功率有關(guān)的信息。例如,能夠得知對(duì)方eNB的PUSCH帶寬,能夠掌握對(duì)方eNB使用多少資源/需要多少資源。
另外,無(wú)線基站也可以基于虛擬PHR,估計(jì)依賴于對(duì)方eNB的信道狀態(tài)(路徑損耗等)的發(fā)送功率(或者發(fā)送功率密度(PSD))。PSD是不依賴于PUSCH帶寬的每一個(gè)PRB的發(fā)送功率,例如能夠由下述式(3)表示。
PSD=PO PUSCH,c(j)+αc(j)·PLc+ΔTF,c(i)+fc(i) (3)
根據(jù)式(2)以及式(3),能夠表示為虛擬PH=PCMAX,c(i)(最大發(fā)送功率)-PSD。因此,能夠基于虛擬PHR而估計(jì)PSD。
進(jìn)一步,無(wú)線基站也可以基于虛擬PHR而估計(jì)對(duì)方eNB所選擇的MCS級(jí)別和基于該MCS級(jí)別的信道質(zhì)量。對(duì)方eNB所選擇的MCS級(jí)別除了路徑損耗或接收功率之外,也根據(jù)干擾功率而確定。因此,通過(guò)估計(jì)MCS級(jí)別,能夠估計(jì)對(duì)于對(duì)方eNB的上行發(fā)送的干擾狀態(tài)。
如上所述,通過(guò)使用第一實(shí)施方式的方法,無(wú)線基站能夠基于實(shí)際PHR和虛擬PHR的組合,計(jì)算路徑損耗、PUSCH帶寬、MCS、TPC命令等與其他eNB的發(fā)送功率控制有關(guān)的信息。由此,應(yīng)用雙重連接的無(wú)線基站能夠準(zhǔn)確地掌握在用戶終端的PHR的通知定時(shí)其他無(wú)線基站形成的各小區(qū)的PH。其結(jié)果,能夠適當(dāng)?shù)乜刂朴脩艚K端的上行發(fā)送功率,能夠抑制上行鏈路吞吐量的下降。
圖8是表示用戶終端的總剩余發(fā)送功率的一例的說(shuō)明圖。在圖8中,示出了PHR發(fā)送定時(shí)中的、某用戶終端的上行鏈路的總發(fā)送功率中所占的各小區(qū)的發(fā)送功率。這里,標(biāo)上“M”的區(qū)域表示對(duì)于MeNB的發(fā)送功率,標(biāo)上“S”的區(qū)域表示對(duì)于SeNB的發(fā)送功率。此外,標(biāo)上“Premain”的區(qū)域表示總剩余發(fā)送功率(剩余功率(Remaining power))。這里,總剩余發(fā)送功率是對(duì)于各小區(qū)的剩余發(fā)送功率的合計(jì),例如是從用戶終端的最大發(fā)送功率除去各小區(qū)的所需發(fā)送功率(發(fā)送所需的功率)的合計(jì)所得的功率。總剩余發(fā)送功率可以從對(duì)于各小區(qū)的PH之和求出,此時(shí)優(yōu)選不考慮負(fù)的PH。
在只使用如圖5所示的與UL-CA相同的PHR的情況下,由于不清楚對(duì)方eNB的分配,所以難以掌握Premain。另一方面,通過(guò)第一實(shí)施方式的方法,MeNB以及SeNB能夠分別計(jì)算對(duì)于另一個(gè)無(wú)線基站的上行發(fā)送功率,能夠準(zhǔn)確地掌握Premain。
(變形例1)
另外,用戶終端也可以對(duì)無(wú)線基站通知PSD而代替虛擬PHR。例如,也可以通知該無(wú)線基站形成的預(yù)定的小區(qū)的PSD。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),無(wú)線基站不需要基于PHR而求得PSD的運(yùn)算,能夠直接求得功率。此外,無(wú)線基站能夠與最大發(fā)送功率的值無(wú)關(guān)而適當(dāng)?shù)卣莆誔SD。
此外,用戶終端也可以對(duì)無(wú)線基站通知PUSCH帶寬(例如,式(2)的MPUSCH,c(i))而代替虛擬PHR。例如,也可以通知該無(wú)線基站形成的預(yù)定的小區(qū)的PUSCH帶寬。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),無(wú)線基站能夠直接掌握PUSCH帶寬,不需要基于PHR而求得PSD的運(yùn)算。此外,在最大帶寬為100PRB的現(xiàn)有的LTE-A系統(tǒng)中,由于能夠以最小的MAC CE單位(8比特)表現(xiàn)全部模式,所以能夠降低開(kāi)銷。另外,通知的PUSCH帶寬也可以是無(wú)線基站形成的小區(qū)的PUSCH帶寬。
(第二實(shí)施方式)
本發(fā)明的第二實(shí)施方式是在應(yīng)用雙重連接的多個(gè)無(wú)線基站分別掌握用戶終端的PHR的通知定時(shí)中的各小區(qū)的PH時(shí)的、上行鏈路發(fā)送功率控制方法。在第二實(shí)施方式中,設(shè)作為求得各小區(qū)的PH的方法,使用上述第一實(shí)施方式的方法,但并不限定于此。以下,假設(shè)與用戶終端進(jìn)行連接的無(wú)線基站是MeNB以及SeNB這兩個(gè)來(lái)進(jìn)行說(shuō)明,但并不限定于此。
在第二實(shí)施方式中,用戶終端將PHR通知定時(shí)中的總剩余發(fā)送功率以預(yù)定的比率分配給各小區(qū)。此外,直到下一個(gè)PHR通知定時(shí)為止,對(duì)于各小區(qū)的信號(hào)的發(fā)送利用加上被分配的剩余功率的功率而進(jìn)行。并且,若成為下一個(gè)PHR通知定時(shí),則將該定時(shí)中的總剩余發(fā)送功率再次以預(yù)定的比率分配給各小區(qū)。
在每次接收到PHR時(shí),無(wú)線基站(MeNB、SeNB)判斷為用戶終端將總剩余發(fā)送功率以預(yù)定的比率進(jìn)行了分割,直到接收到下一個(gè)PHR為止的期間,各個(gè)無(wú)線基站認(rèn)為能夠利用剩余功率發(fā)送功率分配后的功率,進(jìn)行調(diào)度以及發(fā)送功率控制。
圖9是表示第二實(shí)施方式的發(fā)送功率控制方法的一例的說(shuō)明圖。在時(shí)刻TTIi中,用戶終端將在上述第一實(shí)施方式中表示的PHR(實(shí)際PHR、虛擬PHR)、PSD、PUSCH帶寬等報(bào)告給無(wú)線基站。在時(shí)刻TTIi+1中,用戶終端將總剩余發(fā)送功率Premain分割為能夠?qū)eNB分配的功率M1和能夠?qū)eNB分配的功率S1。這里,決定為M1以及S1滿足預(yù)定的比率(ratio)(ratio=M1/S1)。在這種情況下,用戶終端能夠?qū)eNB分配的功率(在MeNB中的最大發(fā)送功率(Max Tx on MeNB))成為M+M1,能夠?qū)eNB分配的功率(在SeNB中的最大發(fā)送功率(Max Tx on SeNB))成為S+S1。
然后,在時(shí)刻TTIm中,用戶終端再次將PHR或者PSD報(bào)告給無(wú)線基站。這里,因PSD發(fā)生了變化,所以Premain的大小與時(shí)刻TTIi發(fā)生變化。在時(shí)刻TTIm+1中,用戶終端將Premain再次分割為M1和S1。
另外,與對(duì)于各小區(qū)的總剩余發(fā)送功率分配所涉及的預(yù)定的比率有關(guān)的信息,可以對(duì)用戶終端以及無(wú)線基站預(yù)先設(shè)定,也可以通過(guò)高層信令(例如,RRC信令)、廣播信號(hào)等適當(dāng)?shù)赝ㄖo用戶終端。此外,預(yù)定的比率(ratio)優(yōu)選設(shè)為一定,但也可以設(shè)為變化的結(jié)構(gòu)。例如,在圖9的例中,從時(shí)刻TTIi+1至?xí)r刻TTIm+1期間,用戶終端被通知了比率的值的變更的情況下,能夠使用變更后的值而進(jìn)行功率分配。此外,也可以在報(bào)告PHR或者PSD的定時(shí)(時(shí)刻TTIi、時(shí)刻TTIm)進(jìn)行功率分配。
以上,根據(jù)第二實(shí)施方式,用戶終端將PHR通知定時(shí)中的總剩余發(fā)送功率以預(yù)定的比率分配給各小區(qū)。根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu),在比較長(zhǎng)期間所需發(fā)送功率進(jìn)行一定的增減的環(huán)境中,能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌l(fā)送功率控制。
此外,根據(jù)第二實(shí)施方式的發(fā)送功率控制方法,在增加對(duì)所需發(fā)送功率增加的eNB提供的功率時(shí),不需要進(jìn)行信令通知。圖10是表示第二實(shí)施方式的發(fā)送功率控制方法的一例的說(shuō)明圖。在這個(gè)例中,隨著時(shí)刻的經(jīng)過(guò),按照PHR1、PHR2、PHR3的順序,用戶終端通知PHR。此外,虛線表示能夠?qū)eNB以及SeNB分配的剩余發(fā)送功率的邊界。
在圖10的例中,隨著時(shí)刻的經(jīng)過(guò),SeNB的所需發(fā)送功率不變,另一方面,MeNB的所需發(fā)送功率增加。在剩余功率分配所涉及的比率一定的情況下,若對(duì)于MeNB的功率增加,則能夠?qū)eNB分配的功率也增加。因此,即使不進(jìn)行與能夠?qū)eNB分配的功率有關(guān)的信令通知,用戶終端也能夠?qū)嵤┰诿總€(gè)PHR通知定時(shí)增加發(fā)送功率的控制。
(變形例2)
在第二實(shí)施方式中,在預(yù)定的情況下,也可以對(duì)一個(gè)eNB分配每個(gè)用戶終端的總發(fā)送功率。在沒(méi)有對(duì)于預(yù)定的小區(qū)以外的小區(qū)的PDSCH的資源分配的UL發(fā)送定時(shí)中,能夠?qū)?duì)于該預(yù)定的小區(qū)的允許最大功率作為每個(gè)用戶終端的最大發(fā)送功率(分割前的總發(fā)送功率)來(lái)控制。由此,在明確不產(chǎn)生UL同時(shí)發(fā)送的定時(shí),能夠避免不需要的功率分割損耗。
例如,在2個(gè)無(wú)線基站中應(yīng)用雙重連接的情況下,也可以在以下的(a)-(c)的定時(shí)中,對(duì)一個(gè)eNB分配每個(gè)用戶終端的總發(fā)送功率。(a)在至少一個(gè)eNB中只使用TDD的情況下,只有與該eNB不同的eNB中成為UL(該eNB中不成為UL)的子幀定時(shí);(b)一個(gè)eNB為DRX(PRACH以外不發(fā)送)的狀態(tài)的情況;(c)在一個(gè)eNB中TA定時(shí)器到期(Expire)(PRACH以外不發(fā)送)的狀態(tài)。在上述的定時(shí)中,由于只在一個(gè)eNB中產(chǎn)生UL發(fā)送,所以能夠?qū)⑷抗β史峙浣o一個(gè)eNB。
圖11是表示對(duì)一個(gè)eNB分配每個(gè)用戶終端的總發(fā)送功率的控制定時(shí)的一例的圖。在圖11中,示出了由使用TDD的eNB(SeNB)和使用FDD的eNB(MeNB)進(jìn)行雙重連接時(shí)的子幀結(jié)構(gòu)。
在圖11的T1的定時(shí)中,由于使用TDD的SeNB是進(jìn)行UL傳輸?shù)淖訋?,所以存在從MeNB和SeNB進(jìn)行UL同時(shí)發(fā)送的可能性。因此,在第二實(shí)施方式中,如上所述,優(yōu)選將對(duì)MeNB和SeNB進(jìn)行了分割后的功率設(shè)為最大發(fā)送功率。另一方面,在圖11的T2的定時(shí)中,由于使用TDD的SeNB是進(jìn)行DL傳輸?shù)淖訋圆淮嬖趶腗eNB和SeNB進(jìn)行UL同時(shí)發(fā)送的可能性。因此,能夠?qū)eNB應(yīng)用每個(gè)用戶終端的最大發(fā)送功率。
另外,在第一實(shí)施方式中,也可以在沒(méi)有對(duì)于預(yù)定的小區(qū)以外的小區(qū)的PUSCH的資源分配的UL發(fā)送定時(shí)中,作為對(duì)于該預(yù)定的小區(qū)的允許最大功率是每個(gè)用戶終端的最大發(fā)送功率而計(jì)算PH。即,也可以基于是否存在產(chǎn)生UL同時(shí)發(fā)送的可能性,在預(yù)定的定時(shí)切換在PHR計(jì)算中使用的最大發(fā)送功率的值。
以圖11為例進(jìn)行說(shuō)明。在圖11的T1的定時(shí)中,由于存在UL同時(shí)發(fā)送的可能性,所以在第一實(shí)施方式中,如上所述,優(yōu)選計(jì)算實(shí)際PHR和虛擬PHR而進(jìn)行通知。另一方面,在圖11的T2的定時(shí)中,由于不存在UL同時(shí)發(fā)送的可能性,所以在各小區(qū)中能夠計(jì)算實(shí)際PHR而進(jìn)行通知。
(無(wú)線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu))
以下,說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的無(wú)線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。在該無(wú)線通信系統(tǒng)中,應(yīng)用上述各實(shí)施方式的無(wú)線通信方法。另外,各實(shí)施方式可以單獨(dú)應(yīng)用,也可以組合應(yīng)用。
圖12是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的無(wú)線通信系統(tǒng)的一例的概略結(jié)構(gòu)圖。如圖12所示,無(wú)線通信系統(tǒng)1具備多個(gè)無(wú)線基站10(11以及12)以及位于由各無(wú)線基站10所形成的小區(qū)內(nèi)且能夠與各無(wú)線基站10進(jìn)行通信的多個(gè)用戶終端20。無(wú)線基站10分別連接到上位站裝置30,經(jīng)由上位站裝置30連接到核心網(wǎng)絡(luò)40。
在圖12中,無(wú)線基站11例如由具有相對(duì)寬的覆蓋范圍的宏基站構(gòu)成,形成宏小區(qū)C1。無(wú)線基站12由具有局部的覆蓋范圍的小型基站構(gòu)成,形成小型小區(qū)C2。另外,無(wú)線基站11以及12的數(shù)目并不限定于圖12所示的數(shù)目。
在宏小區(qū)C1以及小型小區(qū)C2中,可以使用相同的頻帶,也可以使用不同的頻帶。此外,無(wú)線基站11以及12經(jīng)由基站間接口(例如,光纖、X2接口)相互連接。
另外,宏基站11也可以被稱為eNodeB(eNB)、無(wú)線基站、發(fā)送點(diǎn)(transmission point)等。小型基站12也可以被稱為RRH(遠(yuǎn)程無(wú)線頭(Remote Radio Head))、微微基站、毫微微基站、家庭(Home)eNodeB、發(fā)送點(diǎn)、eNodeB(eNB)等。
用戶終端20是支持LTE、LTE-A等各種通信方式的終端,可以不僅包括移動(dòng)通信終端還包括固定通信終端。用戶終端20能夠經(jīng)由無(wú)線基站10而與其他用戶終端20執(zhí)行通信。
在上位站裝置30中,例如包括接入網(wǎng)關(guān)裝置、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)、移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)等,但并不限定于此。
在無(wú)線通信系統(tǒng)1中,作為無(wú)線接入方式,對(duì)下行鏈路應(yīng)用OFDMA(正交頻分多址),對(duì)上行鏈路應(yīng)用SC-FDMA(單載波-頻分多址)。另外,上行以及下行的無(wú)線接入方式并不限定于這些組合。
在無(wú)線通信系統(tǒng)1中,作為下行鏈路的信道,使用在各用戶終端20中共享的下行共享信道(PDSCH:物理下行鏈路共享信道(Physical Downlink Shared Channel))、下行控制信道(PDCCH:物理下行鏈路控制信道(Physical Downlink Control Channel)、EPDCCH:增強(qiáng)的物理下行鏈路控制信道(Enhanced Physical Downlink Control Channel))、廣播信道(PBCH:物理廣播信道(Physical Broadcast Channel))等。通過(guò)PDSCH而傳輸用戶數(shù)據(jù)或高層控制信息、預(yù)定的SIB(系統(tǒng)信息塊(System Information Block))。通過(guò)PDCCH、EPDCCH而傳輸下行控制信息(DCI)。此外,通過(guò)PBCH而傳輸MIB(主信息塊(Master Information Block))等。
在無(wú)線通信系統(tǒng)1中,作為上行鏈路的信道,使用在各用戶終端20中共享的上行共享信道(PUSCH:物理上行鏈路共享信道(Physical Uplink Shared Channel))、上行控制信道(PUCCH:物理上行鏈路控制信道(Physical Uplink Control Channel))等。通過(guò)PUSCH而傳輸用戶數(shù)據(jù)或高層控制信息。
圖13是本實(shí)施方式的無(wú)線基站10的整體結(jié)構(gòu)圖。無(wú)線基站10具備用于MIMO傳輸?shù)亩鄠€(gè)發(fā)送接收天線101、放大器單元102、發(fā)送接收單元(接收單元)103、基帶信號(hào)處理單元104、呼叫處理單元105以及傳輸路徑接口106。
通過(guò)下行鏈路從無(wú)線基站10被發(fā)送到用戶終端20的用戶數(shù)據(jù)從上位站裝置30經(jīng)由傳輸路徑接口106被輸入到基帶信號(hào)處理單元104。
在基帶信號(hào)處理單元104中,被進(jìn)行PDCP層的處理、用戶數(shù)據(jù)的分割/結(jié)合、RLC(無(wú)線鏈路控制(Radio Link Control))重發(fā)控制的發(fā)送處理等RLC層的發(fā)送處理、MAC(媒體接入控制(Medium Access Control))重發(fā)控制(例如,HARQ(混合ARQ)的發(fā)送處理)、調(diào)度、傳輸格式選擇、信道編碼、快速傅里葉逆變換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)處理、預(yù)編碼處理,并轉(zhuǎn)發(fā)給各發(fā)送接收單元103。此外,關(guān)于下行控制信號(hào),也進(jìn)行信道編碼或快速傅里葉逆變換等發(fā)送處理,并轉(zhuǎn)發(fā)給各發(fā)送接收單元103。
各發(fā)送接收單元103將從基帶信號(hào)處理單元104按每個(gè)天線進(jìn)行預(yù)編碼而被輸出的下行信號(hào)變換為無(wú)線頻帶。此外,發(fā)送接收單元103構(gòu)成本實(shí)施方式的發(fā)送單元。放大器單元102將頻率變換后的無(wú)線頻率信號(hào)進(jìn)行放大并通過(guò)發(fā)送接收天線101發(fā)送。
另一方面,關(guān)于上行信號(hào),在各發(fā)送接收天線101中接收到的無(wú)線頻率信號(hào)分別在放大器單元102中進(jìn)行放大,在各發(fā)送接收單元103中進(jìn)行頻率變換而變換為基帶信號(hào),并輸入到基帶信號(hào)處理單元104。
在基帶信號(hào)處理單元104中,對(duì)輸入的上行信號(hào)中包含的用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅里葉變換(FFT:Fast Fourier Transform)處理、離散傅里葉逆變換(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform)處理、糾錯(cuò)解碼、MAC重發(fā)控制的接收處理、RLC層、PDCP層的接收處理,并經(jīng)由傳輸路徑接口106而轉(zhuǎn)發(fā)給上位站裝置30。呼叫處理單元105進(jìn)行通信信道的設(shè)定或釋放等呼叫處理、無(wú)線基站10的狀態(tài)管理、無(wú)線資源的管理。
傳輸路徑接口106經(jīng)由基站間接口(例如,光纖、X2接口)而與相鄰無(wú)線基站對(duì)信號(hào)進(jìn)行發(fā)送接收(回程信令)。此外,傳輸路徑接口106經(jīng)由預(yù)定的接口而與上位站裝置30對(duì)信號(hào)進(jìn)行發(fā)送接收。
圖14是本實(shí)施方式的無(wú)線基站10具有的基帶信號(hào)處理單元104的主要的功能結(jié)構(gòu)圖。如圖14所示,無(wú)線基站10具有的基帶信號(hào)處理單元104至少包括控制單元301、發(fā)送信號(hào)生成單元302、映射單元303、解映射單元304以及接收信號(hào)解碼單元305而構(gòu)成。
控制單元301對(duì)在PDSCH中被發(fā)送的下行用戶數(shù)據(jù)、在PDCCH和擴(kuò)展PDCCH(EPDCCH)的雙方或者任一方中被傳輸?shù)南滦锌刂菩畔?、下行參考信?hào)等的調(diào)度進(jìn)行控制。此外,控制單元301還進(jìn)行在PRACH中被傳輸?shù)腞A前導(dǎo)碼、在PUSCH中被傳輸?shù)纳闲袛?shù)據(jù)、在PUCCH或者PUSCH中被傳輸?shù)纳闲锌刂菩畔?、上行參考信?hào)的調(diào)度的控制(分配控制)。與上行鏈路信號(hào)(上行控制信號(hào)、上行用戶數(shù)據(jù))的分配控制有關(guān)的信息使用下行控制信號(hào)(DCI)而被通知給用戶終端20。
控制單元301基于來(lái)自上位站裝置30的指示信息或來(lái)自各用戶終端20的反饋信息,控制對(duì)于下行鏈路信號(hào)以及上行鏈路信號(hào)的無(wú)線資源的分配。即,控制單元301具有作為調(diào)度器的功能。
控制單元301為了調(diào)整連接到無(wú)線基站20的用戶終端10的上行信號(hào)發(fā)送功率,對(duì)發(fā)送信號(hào)生成單元302以及映射單元303進(jìn)行控制。
具體而言,控制單元301基于從用戶終端20報(bào)告的PHR或信道狀態(tài)信息(CSI)、上行鏈路數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤率、HARQ重發(fā)次數(shù)等,對(duì)發(fā)送信號(hào)生成單元302發(fā)出指示以使生成發(fā)送功率控制(TPC)命令,對(duì)映射單元303進(jìn)行控制,以使將該TPC命令包含在下行控制信息(DCI)中通知給用戶終端20。另外,PHR也可以包含在MAC CE中進(jìn)行通知。
這里,控制單元301基于從用戶終端20報(bào)告的PHR,取得與對(duì)于用戶終端20所連接的各無(wú)線基站10的上行發(fā)送功率有關(guān)的信息。具體而言,控制單元301基于從用戶終端20通知的實(shí)際PHR,取得與屬于本臺(tái)的小區(qū)的發(fā)送功率有關(guān)的信息。
此外,控制單元301基于從用戶終端20通知的實(shí)際PHR以及虛擬PHR,取得與不屬于本臺(tái)的小區(qū)的發(fā)送功率有關(guān)的信息(第一實(shí)施方式)。具體而言,作為與發(fā)送功率有關(guān)的信息,也可以估計(jì)其他無(wú)線基站10形成的小區(qū)的PUSCH帶寬、信道狀態(tài)(路徑損耗等)、發(fā)送功率密度(PSD)、MCS級(jí)別、信道質(zhì)量等。
此外,控制單元301基于從用戶終端20通知的實(shí)際PHR以及虛擬PHR,計(jì)算(估計(jì))用戶終端的總剩余發(fā)送功率(第二實(shí)施方式)。在這種情況下,直到接收下一個(gè)PHR為止的期間,也可以判斷為報(bào)告了PHR的用戶終端20以預(yù)定的比率分割總剩余發(fā)送功率,認(rèn)為能夠利用剩余功率發(fā)送功率分配后的功率,進(jìn)行調(diào)度以及發(fā)送功率控制。
另外,上述預(yù)定的比率可以由控制單元301決定,也可以經(jīng)由傳輸路徑接口106而從外部輸入。此外,控制單元301也可以對(duì)發(fā)送信號(hào)生成單元302發(fā)出指示,以使生成與上述預(yù)定的比率有關(guān)的信息。
發(fā)送信號(hào)生成單元302生成由控制單元301決定了分配的下行控制信號(hào)或下行數(shù)據(jù)信號(hào)、下行參考信號(hào)等,并輸出到映射單元303。具體而言,發(fā)送控制信號(hào)生成單元302基于來(lái)自控制單元301的指示,生成用于通知下行信號(hào)的分配信息的DL分配以及通知上行信號(hào)的分配信息的UL許可。此外,對(duì)下行數(shù)據(jù)信號(hào),根據(jù)基于來(lái)自各用戶終端20的CSI等而決定的編碼率、調(diào)制方式來(lái)進(jìn)行編碼處理、調(diào)制處理。
此外,發(fā)送信號(hào)生成單元302基于來(lái)自控制單元301的指示,將與對(duì)于各小區(qū)的總剩余發(fā)送功率分配所涉及的預(yù)定的比率有關(guān)的信息,可以作為下行控制信道(PDCCH、EPDCCH)的下行控制信息(DCI)而生成,也可以作為高層信令(例如,RRC信令)或廣播信號(hào)(例如,SIB)而生成。
映射單元303基于來(lái)自控制單元301的指示,將在發(fā)送信號(hào)生成單元302中生成的下行信號(hào)映射到無(wú)線資源,并輸出到發(fā)送接收單元103。
解映射單元304將在發(fā)送接收單元103中接收到的信號(hào)進(jìn)行解映射,且將分離后的信號(hào)輸出到接收信號(hào)解碼單元305。具體而言,解映射單元304將從用戶終端20發(fā)送的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行解映射。
接收信號(hào)解碼單元305將在上行控制信道(PRACH、PUCCH)中從用戶終端20發(fā)送的信號(hào)(例如,送達(dá)確認(rèn)信號(hào))、數(shù)據(jù)信號(hào)(PUSCH)進(jìn)行解碼,并輸出到控制單元301。此外,在從用戶終端20通知的MAC CE中包含的信息也輸出到控制單元301。
圖15是本實(shí)施方式的用戶終端20的整體結(jié)構(gòu)圖。如圖15所示,用戶終端20包括用于MIMO傳輸?shù)亩鄠€(gè)發(fā)送接收天線201、放大器單元202、發(fā)送接收單元(發(fā)送單元)203、基帶信號(hào)處理單元204以及應(yīng)用單元205。
關(guān)于下行鏈路的數(shù)據(jù),在多個(gè)發(fā)送接收天線201中接收到的無(wú)線頻率信號(hào)分別在放大器單元202中放大,并在發(fā)送接收單元203中進(jìn)行頻率變換而變換為基帶信號(hào)。該基帶信號(hào)在基帶信號(hào)處理單元204中被進(jìn)行FFT處理、糾錯(cuò)解碼、重發(fā)控制的接收處理等。在該下行鏈路的數(shù)據(jù)中,下行鏈路的用戶數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)給應(yīng)用單元205。應(yīng)用單元205進(jìn)行與比物理層或MAC層更高的層有關(guān)的處理等。此外,在下行鏈路的數(shù)據(jù)中,廣播信息也被轉(zhuǎn)發(fā)給應(yīng)用單元205。
另一方面,關(guān)于上行鏈路的用戶數(shù)據(jù),從應(yīng)用單元205輸入到基帶信號(hào)處理單元204。在基帶信號(hào)處理單元204中,被進(jìn)行重發(fā)控制的發(fā)送處理(例如,HARQ的發(fā)送處理)、信道編碼、預(yù)編碼、離散傅里葉變換(DFT:DiscreteFourier Transform)處理、IFFT處理等,并被轉(zhuǎn)發(fā)給各發(fā)送接收單元203。發(fā)送接收單元203將從基帶信號(hào)處理單元204輸出的基帶信號(hào)變換為無(wú)線頻帶。之后,放大器單元202將頻率變換后的無(wú)線頻率信號(hào)進(jìn)行放大并通過(guò)發(fā)送接收天線201而發(fā)送。
圖16是用戶終端20具有的基帶信號(hào)處理單元204的主要的功能結(jié)構(gòu)圖。如圖16所示,用戶終端20具有的基帶信號(hào)處理單元204至少包括控制單元(發(fā)送功率控制單元)401、發(fā)送信號(hào)生成單元402、映射單元403、解映射單元404、接收信號(hào)解碼單元405以及PH報(bào)告生成單元411而構(gòu)成。另外,控制單元401構(gòu)成本實(shí)施方式的發(fā)送功率控制單元。
控制單元401基于從無(wú)線基站10發(fā)送的下行控制信號(hào)(PDCCH信號(hào))或判定了可否進(jìn)行對(duì)于接收到的PDSCH信號(hào)的重發(fā)控制的結(jié)果,控制上行控制信號(hào)(HARQ-ACK信號(hào)等)或上行數(shù)據(jù)信號(hào)的生成。從無(wú)線基站接收到的下行控制信號(hào)從接收信號(hào)解碼單元405輸出。
此外,控制單元401實(shí)施控制,使得將對(duì)于預(yù)定的無(wú)線基站20形成的小區(qū)的PDSCH的資源分配量(PUSCH帶寬)和與不依賴于該帶寬的發(fā)送功率有關(guān)的信息的其中一個(gè)、以及與對(duì)于上述小區(qū)的剩余發(fā)送功率有關(guān)的信息發(fā)送給與上述預(yù)定的無(wú)線基站20不同的無(wú)線基站。
具體而言,控制單元401指示PH報(bào)告生成單元411計(jì)算實(shí)際PH(LTERel.11以前使用的現(xiàn)有的PH)或包括不依賴于PUSCH帶寬的PH的虛擬PH,并生成實(shí)際PHR以及虛擬PHR。
PH報(bào)告生成單元411基于來(lái)自控制單元401的指示,計(jì)算實(shí)際PH以及虛擬PH,并生成實(shí)際PHR以及虛擬PHR而輸出到發(fā)送信號(hào)生成單元402。
例如,以圖12的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為例,控制單元401對(duì)PH報(bào)告生成單元411、發(fā)送信號(hào)生成單元402以及映射單元403進(jìn)行控制,使得對(duì)于無(wú)線基站11,作為與小區(qū)C1有關(guān)的PHR而通知實(shí)際PHR,作為與不同于無(wú)線基站11的無(wú)線基站12形成的小區(qū)C2有關(guān)的PHR而通知實(shí)際PHR以及虛擬PHR。在這種情況下,作為虛擬PHR,例如,能夠使用包括假設(shè)對(duì)于小區(qū)C2的PUSCH帶寬是1RB而計(jì)算的PH的PHR。
此外,控制單元401可以進(jìn)行控制,使得對(duì)無(wú)線基站10通知PSD,也可以進(jìn)行控制,使得通知PUSCH帶寬。
此外,控制單元401控制用戶終端20的上行發(fā)送功率。具體而言,控制單元401基于來(lái)自各無(wú)線基站20的信令(例如,TPC命令),控制各小區(qū)的發(fā)送功率。此外,在對(duì)用戶終端20通知或者預(yù)先設(shè)定了與對(duì)于各小區(qū)的總剩余發(fā)送功率分配所涉及的預(yù)定的比率有關(guān)的信息的情況下,控制單元401能夠?qū)HR通知定時(shí)中的總剩余發(fā)送功率以預(yù)定的比率分配給各小區(qū)(第二實(shí)施方式)。此外,也可以進(jìn)行控制,使得在不產(chǎn)生UL同時(shí)發(fā)送的定時(shí),對(duì)預(yù)定的無(wú)線基站10分配每個(gè)用戶終端的總發(fā)送功率(變形例2)。
發(fā)送信號(hào)生成單元402基于來(lái)自控制單元401的指示,生成例如送達(dá)確認(rèn)信號(hào)(HARQ-ACK)或信道狀態(tài)信息(CSI)等上行控制信號(hào)。此外,發(fā)送信號(hào)生成單元402基于來(lái)自控制單元401的指示,生成上行數(shù)據(jù)信號(hào)。另外,控制單元401在從無(wú)線基站通知的下行控制信號(hào)中包括UL許可的情況下,指示發(fā)送信號(hào)生成單元402生成上行數(shù)據(jù)信號(hào)。
此外,發(fā)送信號(hào)生成單元402將從PH報(bào)告生成單元411輸入的與對(duì)于各小區(qū)的剩余發(fā)送功率有關(guān)的信息、或?qū)嶋HPHR、虛擬PHR、PSD、PUSCH帶寬等信息作為發(fā)送信號(hào)。另外,實(shí)際PHR、虛擬PHR優(yōu)選包含在MAC CE中。此外,實(shí)際PHR、PSD和/或PUSCH帶寬也可以匯總而包含在MAC CE中。
映射單元403基于來(lái)自控制單元401的指示,將在發(fā)送信號(hào)生成單元402中生成的上行信號(hào)映射到無(wú)線資源,并輸出到發(fā)送接收單元203。
解映射單元404將在發(fā)送接收單元203中接收到的信號(hào)進(jìn)行解映射,且將分離后的信號(hào)輸出到接收信號(hào)解碼單元405。具體而言,解映射單元404將從無(wú)線基站10發(fā)送的下行鏈路信號(hào)進(jìn)行解映射。
接收信號(hào)解碼單元405將在下行控制信道(PDCCH)中被發(fā)送的下行控制信號(hào)(PDCCH信號(hào))進(jìn)行解碼,并將調(diào)度信息(對(duì)于上行資源的分配信息)、與對(duì)下行控制信號(hào)反饋送達(dá)確認(rèn)信號(hào)的小區(qū)有關(guān)的信息、TPC命令等輸出到控制單元401。
以上,使用上述的實(shí)施方式詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明,但對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明并不限定于在本說(shuō)明書中說(shuō)明的實(shí)施方式是明顯的。本發(fā)明在不脫離由權(quán)利要求書的記載所確定的本發(fā)明的宗旨以及范圍的情況下,能夠作為修正以及變更方式來(lái)實(shí)施。因此,本說(shuō)明書的記載以例示說(shuō)明為目的,對(duì)本發(fā)明不具有任何限制性的意義。
本申請(qǐng)基于在2014年3月20日申請(qǐng)的特愿2014-058670。該內(nèi)容全部包含于此。