Способ и устройство для поддержки передачи данных в системе связи с несколькими несущими

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к связи. Описываются способы для поддержки передачи данных на множестве несущих в системе беспроводной связи. Пользовательское оборудование (UE) может определять доступную мощность передачи для передачи данных на множестве несущих. UE может распределять доступную мощность передачи по множеству несущих (например, с использованием равномерного распределения мощности, "жадного" заполнения, разбавления и т.д.), чтобы получить выделенную мощность передачи для данных для каждой несущей. UE может отправлять Узлу В по меньшей мере один запрос ресурса с информацией, указывающей выделенную мощность передачи для каждой из множества несущих. UE может принимать по меньшей мере одно предоставление ресурса с информацией, указывающей предоставленную мощность передачи для каждой из по меньшей мере одной несущей, которая может быть всеми или поднабором из множества несущих. UE может отправлять данные по меньшей мере на одной несущей и может ограничивать мощность передачи для каждой несущей предоставленной мощностью передачи для этой несущей. Техническим результатом является передача данных на множестве несущих для достижения хорошей производительности. 9 н. и 30 з.п. ф-лы, 10 ил.

Реферат

Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки США номер 61/031941, озаглавленной "METHOD AND APPARATUS FOR MULTI-CARRIER COMMUNICATIONS IN WIRELESS COMMUNICATIONS", зарегистрированной 27 февраля 2008 г., переданной правопреемнику этой заявки и включенной в этот документ путем ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

I. Область техники

Настоящее раскрытие изобретения в целом относится к связи, а точнее к способам для поддержки передачи данных в системе связи с несколькими несущими.

II. Уровень техники

Системы беспроводной связи широко используются, чтобы предоставить различные услуги связи, например речь, видео, пакетные данные, обмен сообщениями, радиовещание и т.д. Эти беспроводные системы могут быть системами коллективного доступа, допускающими поддержку множества пользователей путем совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры таких систем коллективного доступа включают в себя системы коллективного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), системы коллективного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системы коллективного доступа с разделением каналов по частоте (FDMA), системы FDMA с ортогональным разделением (OFDMA) и системы FDMA с одной несущей (SC-FDMA).

Система беспроводной связи может поддерживать работу на множестве несущих, чтобы увеличить пропускную способность системы. Каждая несущая может иметь определенную центральную частоту и определенную полосу пропускания, и может использоваться для отправки данных трафика, управляющей информации, контрольного сигнала и т.д. Разные несущие могут наблюдать разные условия в канале и могут обладать разными пропускными способностями. Желательно поддерживать передачу данных на множестве несущих таким образом, чтобы можно было достичь хорошей производительности.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В этом документе описываются методики для поддержки передачи данных на множестве несущих в системе беспроводной связи. В одном исполнении пользовательское оборудование (UE) может определять доступную мощность передачи для передачи данных на множестве несущих. UE может распределять доступную мощность передачи по множеству несущих (например, с использованием равномерного распределения мощности, "жадного" заполнения, «разбавления» и т.д.), чтобы получить выделенную мощность передачи для данных для каждой несущей. UE может отправлять Узлу В по меньшей мере один запрос ресурса, содержащий информацию, указывающую выделенную мощность передачи для каждой из множества несущих. UE может отправлять один запрос ресурса для каждой несущей или может отправлять запрос ресурса для более чем одной несущей. UE может принимать по меньшей мере одно предоставление ресурса, содержащее информацию, указывающую предоставленную мощность передачи для каждой из по меньшей мере одной несущей, которая может быть всеми или поднабором из множества несущих. UE может отправлять данные по меньшей мере на одной несущей и может ограничивать мощность передачи на каждой несущей предоставленной мощностью передачи для этой несущей.

Далее более подробно описываются различные особенности и признаки раскрытия изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 показывает систему беспроводной связи.

Фиг.2А, 2В и 2С показывают распределение мощности передачи с помощью равномерного распределения, жадного заполнения и разбавления соответственно.

Фиг.3, 4 и 5 показывают процесс для выполнения разбавления.

Фиг.6 показывает процесс для отправки запросов ресурсов для множества несущих.

Фиг.7 показывает процесс для приема запросов ресурсов для множества несущих.

Фиг.8 показывает блок-схему UE и Узла В.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Описываемые в этом документе методики могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и других систем. Термины "система" и "сеть" часто используются взаимозаменяемо. Система CDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), CDMA2000 и т.д. UTRA включает в себя Широкополосный CDMA (WCDMA) и другие разновидности CDMA. CDMA2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Система OFDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как усовершенствованный UTRA (E-UTRA), ультра мобильное широковещание (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.д. UTRA и E-UTRA являются частью универсальной системы мобильных телекоммуникаций (UMTS). Проект долгосрочного развития (LTE) 3GPP и LTE-Advanced являются новыми версиями UMTS, которые используют E-UTRA. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-Advaced и GSM описываются в документах от организации, именуемой "Проект Партнерства Третьего Поколения" (3GPP). CDMA2000 и UMB описываются в документах от организации, именуемой "Вторым Проектом Партнерства Третьего Поколения" (3GPP2). Описанные в этом документе методики могут использоваться для упомянутых выше систем и технологий радиосвязи, а также других систем и технологий радиосвязи. Для ясности некоторые особенности методик описываются далее для WCDMA, и терминология 3GPP используется далее в большей части описания.

Фиг.1 показывает систему 100 беспроводной связи, которая может включать в себя некоторое количество Узлов Б и других сетевых объектов. Для простоты на Фиг.1 показаны только один Узел В 120 и один Контроллер 130 радиосети (RNC). Узел В может быть станцией, которая осуществляет связь с UE, и также может называться усовершенствованным Узлом В (eNB), базовой станцией, точкой доступа и т.д. Узел В может обеспечивать зону радиосвязи для конкретной географической области. Для повышения пропускной способности системы вся зона обслуживания Узла В может разделяться на множество меньших областей (например, три). Каждая более меньшая область может обслуживаться соответствующей подсистемой Узла В. В 3GPP термин "сота" может относиться к наименьшей зоне обслуживания Узла В и/или подсистемы Узла В, обслуживающей эту зону обслуживания. RNC 130 может соединяться с набором Узлов В и обеспечивать координацию и управление для этих Узлов В.

UE 110 может быть одним из многих UE, рассредоточенных по всей системе. UE 110 может быть стационарным или мобильным и также может называться мобильной станцией, терминалом, терминалом доступа, абонентским модулем, станцией и т.д. UE 110 может быть сотовым телефоном, персональным цифровым помощником (PDA), беспроводным модемом, беспроводным устройством связи, карманным устройством, переносным компьютером, беспроводным телефоном, станцией беспроводной местной системы связи (WLL) и т.д. UE 110 может осуществлять связь с Узлом В 120 по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи от Узла В 120 к UE 110, а восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи от UE 110 к Узлу В 120.

Система может поддерживать передачу данных на множестве (K) несущих по восходящей линии связи. Одно или несколько UE могут быть запланированы для передачи данных по восходящей линии связи на каждой несущей в любой заданный момент. Заданное UE может быть запланировано для передачи данных по восходящей линии связи на вплоть до K несущих в любой заданный момент в зависимости от различных факторов, например доступных ресурсов системы, объема данных трафика для отправки UE, приоритета UE, требований качества обслуживания (QoS) у UE и т.д.

Фиг.1 показывает пример передачи данных на множестве несущих по восходящей линии связи. UE 110 может иметь данные трафика для отправки и может отправить запрос ресурса для каждой несущей. Запрос ресурса также может называться запросом восходящей линии связи, запросом планирования, информационным сообщением планирования и т.д. Запрос ресурса для каждой несущей может переносить запас мощности и/или другую информацию, которая может использоваться для планирования UE на передачу данных на несущей. Запас мощности для несущей может указывать величину мощности передачи, которая может использоваться для несущей, и может задаваться отношением трафика к контрольному сигналу (T2P). Запас мощности также может называться отклонением мощности и т.д.

Узел В 120 может принять запросы ресурсов для всех K несущих от UE 110 и может удовлетворить или отклонить запрос ресурса для каждой несущей. Узел В 120 может отправить предоставление ресурса для каждой несущей, для которой удовлетворяется запрос ресурса. Предоставление ресурса также может называться выделением ресурса, абсолютным предоставлением, предоставлением восходящей линии связи и т.д. Предоставление ресурса для каждой несущей может переносить предоставленное T2P, выбранный транспортный формат и т.д. Транспортный формат может ассоциироваться с определенной схемой кодирования и/или кодовой скоростью, определенной схемой модуляции, определенным размером транспортного блока и т.д. Транспортный формат также может называться скоростью, скоростью передачи данных, форматом пакета, схемой модуляции и кодирования (MCS) и т.д. UE 110 может отправить данные трафика на каждой несущей в соответствии с предоставлением ресурса для этой несущей.

Узел В 120 может реализовывать объединенный планировщик или распределенный планировщик для восходящей линии связи. Объединенный планировщик может принимать запросы ресурсов для всех K несущих от всех UE, выполнять планирование совместно для всех K несущих на основе всех принятых запросов ресурсов и предоставлять ресурсы для каждой несущей из условия, чтобы можно было достичь хорошей общей производительности. Предоставленные ресурсы могут задаваться предоставленными T2P, скоростями передачи данных и т.д. Распределенный планировщик может принимать запросы ресурсов для каждой несущей от всех UE, выполнять планирование независимо для каждой несущей и предоставлять ресурсы для каждой несущей на основе запросов ресурсов, принятых для этой несущей.

UE 110 может отправить отдельный запрос ресурса для каждой несущей, если Узел В 120 реализует распределенный планировщик. Это позволило бы распределенному планировщику запланировать UE 110 для передачи данных по восходящей линии связи на каждой несущей. UE 110 также может отправить отдельный запрос ресурса для каждой несущей, даже если Узел В 120 реализует объединенный планировщик. В этом случае объединенный планировщик может объединить запросы ресурсов для разных несущих и/или может удовлетворить или отклонить каждый запрос ресурса. Объединенный планировщик также может предоставлять скорости передачи данных, которые могут отличаться от скоростей передачи данных, запрошенных UE 110. Например, предоставленные скорости передачи данных могут быть выше запрошенных скоростей передачи данных для некоторых несущих и могут быть ниже запрошенных скоростей передачи данных для остальных несущих. Однако общая предоставленная скорость передачи данных может быть меньше либо равна общей запрошенной скорости передачи данных. UE 110 может формировать запросы ресурсов для K несущих, как описано ниже.

UE 110 может обладать максимальной мощностью передачи P max и может использовать часть мощности передачи для отправки контрольного сигнала и/или служебной информации на каждой несущей. UE 110 тогда может обладать доступной мощностью передачи P avail для передачи данных на K несущих. Доступная мощность передачи P avail может выражаться в виде:

, Ур. (1)

где P pilot,k - мощность передачи для контрольного сигнала на несущей k, и

P oh,k - мощность передачи для служебной информации на несущей k.

В первом исполнении UE 110 может равномерно распределять или разделять максимальную мощность передачи P max по всем K несущим, на которых UE 110 могло быть запланировано для передачи данных. В этом исполнении мощность передачи, выделенная каждой несущей, может выражаться в виде:

для k=1,…, K, Ур. (2)

где P k - выделенная мощность передачи для данных для несущей k.

Фиг.2А показывает пример распределения мощности передачи в соответствии с первым исполнением. В этом примере доступны три несущие 1, 2 и 3, и для передачи данных им выделяются мощности передачи P 1, P 2 и P 3 соответственно. Хотя и не показано на Фиг.2А, выделенная мощность передачи для каждой поднесущей может быть ограничена P max,k, которая является мощностью передачи, необходимой для достижения максимальной скорости передачи данных, поддерживаемой системой на несущей k. P max,k может быть одинаковой для всех несущих или может отличаться для разных несущих.

Доступная мощность передачи P avail также может распределяться равномерно между K несущими. В этом случае .

Во втором исполнении UE 110 может распределять доступную мощность передачи P avail по K несущим на основе "жадного" заполнения. В этом исполнении K несущих могут быть упорядочены на основе их условий в канале от наилучшего к наихудшему. Условия в канале могут быть измерены, как описано ниже. После упорядочения несущая 1 является наилучшей несущей, несущая K является наихудшей несущей, а несущая k является k-й наилучшей несущей. K несущих также могут упорядочиваться на основе статического назначения.

UE 110 может распределить доступную мощность передачи K упорядоченным несущим, по одной несущей за раз, начиная с наилучшей несущей. Для заданной несущей k, выбранной для распределения мощности передачи, UE 110 может выделять P max,k выбранной несущей, пока доступная мощность передачи не использована полностью, так что . UE 110 может обновить доступную мощность передачи после выделения мощности передачи выбранной несущей следующим образом:

. Ур. (3)

UE 110 может выделять доступную мощность передачи одной несущей за раз, пока не израсходована вся доступная мощность передачи или всем несущим выделена мощность передачи.

Фиг.2В показывает пример распределения мощности передачи в соответствии со вторым исполнением. В этом примере три несущие 1, 2 и 3 доступны и упорядочиваются от наилучшей к наихудшей. Несущей 1 выделяется мощность P max,1, несущей 2 выделяется P max,2, и несущей 3 выделяется оставшаяся доступная мощность передачи.

В третьем исполнении UE 110 может неравномерно распределить доступную мощность передачи P avail по K несущим из условия, чтобы можно было достичь хорошей общей производительности. В одном исполнении неравномерное распределение мощности может основываться на «разбавлении». «Разбавление» аналогично заливке фиксированного количества воды в сосуд с неровным дном. Количество воды может соответствовать доступной мощности передачи, а каждая несущая может соответствовать точке на дне сосуда. Высота дна в любой заданной точке может соответствовать обратной величине отношения уровня сигнала к совокупному уровню помех и шумов (SINR) у несущей, ассоциированной с этой точкой. Низкая высота, таким образом, может соответствовать высокому SINR, и наоборот. Доступная мощность передачи P avail тогда может быть "залита" в сосуд таким образом, что первыми заполняются нижние точки в сосуде (которые соответствуют более высоким SINR), а более высокие точки в сосуде (которые соответствуют более низким SINR) заполняются позже. Распределение мощности может зависеть от доступной мощности передачи P avail и глубины сосуда над поверхностью дна.

Эти K несущих могут наблюдать разные условия в канале и помехах и могут обладать разными SINR. SINR каждой несущей может выражаться в виде:

, для Ур. (4)

где P k - мощность передачи для несущей k,

g k - коэффициент усиления канала для несущей k,

N 0,k - тепловой шум и помехи на несущей k, и

- принятое SINR для несущей k.

UE 110 может распределить доступную мощность передачи K несущим таким образом, чтобы максимизировалась общая скорость передачи данных для K несущих. В этом случае UE 110 может выделить мощность передачи каждой несущей из условия, чтобы она максимизировала следующую целевую функцию:

, Ур. (5)

где J - целевая функция для максимизации, и

- функция, предоставляющая скорость передачи данных, достигнутую с принятым SINR, равным .

Функция может предполагаться монотонно возрастающей по отношению к так что Функция также может предполагаться вогнутой относительно , так что .

UE 110 может распределить доступную мощность передачи по K несущим со следующими ограничениями:

, Ур. (6)

, Ур. (7) и

, Ур. (8)

где Ур. (9)

- необходимое SINR для максимальной скорости передачи данных, поддерживаемой системой, и

P max,k - мощность передачи, необходимая для достижения SINR, равного , на поднесущей k.

P max,k также может называться максимальной допустимой мощностью передачи для несущей k.

Уравнение (6) указывает, что каждой несущей может быть выделена неотрицательная мощность передачи. Уравнение (7) указывает, что каждой несущей следует выделить не больше мощности передачи P max,k, необходимой для достижения максимальной скорости передачи данных, поддерживаемой системой. Выделение более чем P max,k может привести к растраченной избыточной мощности, поскольку большая мощность передачи привела бы к принятому SINR, которое выше , но не увеличила бы скорость передачи данных. Уравнение (8) указывает, что общая мощность передачи, выделенная всем K несущим, не должна превышать доступную мощность передачи.

Уравнение Лагранжа L для целевой функции J может выражаться в виде:

, Ур. (10)

где - скрытая цена P k и является положительной лишь тогда, когда ,

- скрытая цена и является положительной лишь тогда, когда , и

λ - скрытая цена P avail.

Скрытые цены λ, и являются неотрицательными значениями и указывают изменение в целевой функции J с небольшими отклонениями от ограничений P avail, и соответственно.

Целевая функция J может быть максимизирована путем взятия частной производной L относительно P k и установки частной производной в ноль следующим образом:

Когда , скрытые цены становятся и , и частная производная в уравнении (11) может выражаться в виде:

где

Для уравнения (13) каждой несущей k может присваиваться значение 1, если ее мощность передачи равна или значение 0 в противном случае. Значения всех K несущих могут суммироваться для получения числителя в уравнении (13). Значение каждой несущей может масштабироваться с помощью , масштабированные значения для всех K несущих могут суммироваться, и суммарный результат может складываться с P avail, чтобы получить знаменатель в уравнении (13).

Функция может устанавливать соответствие принятого SINR со скоростью передачи данных и может быть ограниченной функцией пропускной способности, неограниченной функцией пропускной способности или какой-нибудь другой функцией. В одном исполнении функция может быть неограниченной функцией пропускной способности и может выражаться в виде:

, Ур. (14)

где W - полоса пропускания системы.

В результате объединения уравнений (12), (13) и (14) мощность передачи P k для выделения несущей k может выражаться в виде:

. Ур. (15)

Для , при и , уравнение (15) может быть упрощено в виде:

. Ур. (16)

Вообще, P k может зависеть от конкретной функции, используемой для , и может определяться на основе уравнений (12) и (13).

Это не является аналитическим решением для распределения доступной мощности передачи K несущим с помощью «разбавления». Однако монотонные и вогнутые характеристики функции и отношение между и P k подразумевают, что несущая, которой выделяется , должна быть лучше несущей, которой выделяется , которая должна быть лучше несущей, которой выделяется . Это наблюдение может использоваться для многократного распределения доступной мощности передачи K несущим.

Фиг.3 показывает исполнение процесса 300 для выполнения «разбавления». Сначала K несущих могут быть упорядочены на основе их условий в канале от наилучшего к наихудшему (этап 310). Условия в канале могут измеряться с помощью , чтобы наилучшая несущая обладала наибольшим , а наихудшая несущая обладала наименьшим . После упорядочения несущая 1 является наилучшей несущей, несущая K является наихудшей несущей, а несущая k является k-й наилучшей несущей.

Максимальная допустимая мощность передачи P max,k тогда может быть выделена как можно большему количеству несущих, по одной несущей за раз, начиная с наилучшей несущей, чтобы максимизировать целевую функцию J (этап 320). Этап 320 может выделить P max,k нулю или более несущим. Оставшаяся доступная мощность передачи может распределяться оставшимся несущим, чтобы максимизировать целевую функцию (этап 330). Этап 320 может называться этапом 1 разбавления, а этап 330 может называться этапом 2 разбавления. Этапы 320 и 330 могут выполняться многократно, как описано ниже.

Для итерационного разбавления могут поддерживаться две группы несущих. Группа 1 может включать в себя несущие, которым выделена . Группа 2 может включать в себя несущие, которым выделена . Группы 1 и 2 могут инициализироваться, чтобы не содержать несущих, и каждая несущая может инициализироваться с помощью .

Фиг.4 показывает исполнение итерационного процесса для этапа 320 на Фиг.3. Индекс k для несущей может устанавливаться в начальное значение 1 (этап 412). Несущей k может выделяться как можно больше мощности передачи, при этом выделенная мощность передачи P k ограничивается либо P avail, либо P max,k (этап 414). Затем может быть выполнено определение, можно ли некоторую часть выделенной мощности передачи P k для несущей k перераспределить получше следующей худшей несущей k+1 (этап 420). Это определение может выполняться на основе следующей проверки:

. Ур. (17)

Уравнение (17) сравнивает частную производную у при P K, выделенной несущей k, с частной производной у при отсутствии мощности передачи, выделенной следующей худшей несущей k+1. Если уравнение (17) выполняется и для этапа 420 ответом является "Да", то несущие k и k+1 могут быть помещены в группу 2 (этап 422), и процесс для этапа 320 может завершиться. В противном случае, если не выполняется уравнение (17) и для этапа 420 ответом является "Нет", то можно выполнить определение, равна ли выделенная мощность передачи P k для несущей k P avail либо P max,k (этап 430). Если P k равна P avail, то несущая k может быть помещена в группу 2 (этап 432), и процесс для этапа 320 может завершиться.

В противном случае, если P k равна P max,k, то несущая k может быть помещена в группу 1 (этап 434). Доступная мощность передачи затем может быть обновлена в виде (этап 436). Если всем K несущим выделена мощность передачи, как определено на этапе 438, то процесс для этапа 320 может завершиться. В противном случае индекс k можно увеличить (этап 440), и процесс может вернуться к этапу 414.

Процесс для этапа 320 на Фиг.4 может обеспечить группу 1, содержащую ноль или больше несущих, которым выделена P max,k, и группу 2, содержащую ноль или больше несущих, которым выделено меньше P max,k. Этап 330 может выполняться, если процесс для этапа 320 прекращается после этапа 422 на Фиг.4, и может пропускаться, если процесс для этапа 320 прекращается после этапа 432 или 438 на Фиг.4.

Фиг.5 показывает исполнение итерационного процесса для этапа 330 на Фиг.3. Группа 2 может предполагаться включающей в себя несущие k, k+1, …, k+m, где k может быть меньше K, и m может быть 0 или больше. Несущим с k по k+m в группе 2 может быть выделена мощность передачи с P k до P k+m при доступной мощности передачи P avail (этап 512). Для этапа 512 λ может быть вычисляться для m+1 несущих в группе 2, например, как показано в уравнении (13). Затем может вычисляться мощность передачи для выделения каждой несущей в группе 2, например, как показано в уравнении (16).

Затем может быть выполнено определение, выделяется ли какой-нибудь несущей в группе 2 больше мощности передачи, чем необходимо для достижения (этап 514). Если ответом является "Да", то каждой избыточно выделенной несущей может выделяться достаточная мощность передачи для достижения , и она может перемещаться в группу 1 (этап 516). Группа 2 также может обновляться путем удаления каждой несущей, которая перемещена в группу 1 (этап 518). Доступная мощность передачи может обновляться путем вычитания мощности передачи, выделенной каждой несущей, перемещенной в группу 1 (этап 520). Затем процесс может вернуться к этапу 512, чтобы повторить распределение мощности передачи для оставшихся элементов в группе 2.

В противном случае, если никаким несущим не выделяется больше, чем мощность передачи для достижения , и ответом является "Нет" для этапа 514, то может быть выполнено определение, имеется ли следующая худшая несущая k+m+1, еще не включенная в группу 2 (этап 520). Если ответом является "Нет", то процесс для этапа 330 может завершиться. В противном случае, если ответом является "Да", то может быть выполнено определение, можно ли некоторую часть выделенной мощности передачи P k+m для наихудшей несущей k+m в группе 2 лучше перераспределить следующей худшей несущей k+m+1 (этап 522). Это определение может выполняться на основе следующей проверки:

. Ур. (18)

Уравнение (18) сравнивает частную производную у при P k+m, выделенной наихудшей несущей k+m в группе 2, с частной производной у при отсутствии мощности передачи, выделенной следующей худшей несущей k+m+1. Если выполняется уравнение (18) и для этапа 522 ответом является "Да", то несущая k+m+1 может быть добавлена в группу 2 (этап 524), и процесс может вернуться к этапу 512, чтобы повторить распределение мощности передачи с несущими k - k+m+1 в группе 2. В противном случае, если не выполняется уравнение (18) и для этапа 522 ответом является "Нет", то процесс для этапа 330 может завершиться.

Одна или несколько итераций могут выполняться для этапа 320 и/или этапа 330, чтобы распределить доступную мощность передачи K несущим. Результатом разбавления является одна или множество несущих с выделенной мощностью передачи таким образом, что целевая функция J максимизируется. Может существовать некоторая неиспользованная мощность передачи, если у UE 110 есть достаточный запас мощности для выделения каждой несущей максимальной допустимой мощности передачи для достижения .

Фиг.3, 4 и 5 показывают одно исполнение выполнения разбавления, чтобы распределить доступную мощность передачи K несущим. Разбавление также может выполняться другими способами. Например, можно пропустить этап 320 на Фиг.3, а этап 330 может выполняться с группой 2, исходно включающей несущие 1 и 2.

Фиг.2С показывает пример распределения мощности передачи в соответствии с третьим исполнением для разбавления. В этом примере три несущие 1, 2 и 3 доступны и упорядочиваются от наилучшей к наихудшей. Несущей 1 выделяется , несущей 2 выделяется и несущей 3 выделяется , где P2 и P3 могут определяться уравнениями (13) и (16).

Как показано в уравнениях (15) и (16), UE 110 может определить мощность передачи P k для выделения каждой несущей k на основе коэффициента усиления канала g k и шума и помех N 0,k для этой несущей. Однако UE 110 может не знать коэффициент усиления канала g k и шум и помехи N 0,k. В одном исполнении UE 110 может определить выделенную мощность передачи P k для каждой несущей k на основе мощности передачи P pilot,k для контрольного сигнала на несущей k. Мощность передачи для контрольного сигнала может регулироваться с помощью контура регулирования мощности для достижения целевого SINR на Узле В 120. Мощность передачи P k для данных трафика тогда может быть установлена выше мощности передачи для контрольного сигнала на выбранное T2P, и может выражаться в виде:

, Ур. (19)

где T2Pk является T2P для несущей k.

Контрольный сигнал может считаться эквивалентным скорости передачи данных у R pilot. Скорость передачи данных R data может достигаться для данных трафика при выбранном T2P. Эквивалентная скорость передачи данных для контрольного сигнала тогда может выражаться в виде:

. Ур. (20)

Уравнение (20) может быть точнее для низкой скорости передачи данных для данных трафика R data и может быть менее точным для высокой скорости передачи данных для данных трафика.

Контур регулирования мощности может установить целевое SINR для контрольного сигнала в узкий диапазон независимо от скорости передачи данных для данных трафика. В этом случае масштабирование в уравнении (20) может быть нечувствительно к скорости передачи данных у данных трафика. Эквивалентная скорость передачи контрольного сигнала R pilot может находиться в линейной области функции . Для неограниченной функции пропускной способности, показанной в уравнении (14), эквивалентная скорость передачи данных для контрольного сигнала может выражаться в виде:

. Ур. (21)

Отношение коэффициента усиления канала g k к шуму и помехам N 0,k для каждой несущей k тогда может приблизительно вычисляться как:

. Ур. (22)

Эквивалентная скорость передачи контрольного сигнала R pilot может вычисляться на основе известной скорости передачи данных трафика R data и известного T2P для передачи данных на одной или множестве несущих. Отношение тогда может определяться для каждой несущей k на основе вычисленного R pilot, известной полосы пропускания системы W и известной мощности передачи P pilot,k, используемой для контрольного сигнала на несущей k.

Мощность передачи P k для выделения несущей k тогда может выражаться в виде:

. Ур. (23)

Уравнение (23) предполагает, что , поэтому и .

Скрытая цена λ может назначаться следующим образом:

Уравнения (23) и (24) указывают, что несущие с лучшими условиями в канале (и поэтому меньшей мощностью передачи для контрольного сигнала) обычно имеют большую выделенную мощность передачи P k. Это может иметь место, даже если принятое SINR выше для лучшей несущей на Узле В 120.

Для итерационного разбавления могут использоваться различные упрощения. В одном исполнении можно задать линейную область с границей T2P для функции . Линейная область может охватывать диапазон значений P k или (или эквивалентно, диапазон скоростей передачи данных), в котором может приближенно выражаться линейной функцией. Для любой заданной итерации на Фиг.4, если выделенная мощность передачи для несущей k находится в линейной области, то итерация может прекратиться сразу без выполнения проверки в уравнении (17).

В качестве примера разбавление для случая с двумя несущими 1 и 2 и всеми скоростями передачи данных, находящимися в линейной области, может выполняться следующим образом. Несущей 1 может быть выделено как можно больше мощности передачи. Если выделенная мощность передачи P 1 для несущей 1 ограничивается P avail, то разбавление прекращается. Если P 1 ограничивается P max,1, то несущей 2 может быть выделено как можно больше мощности передачи. Выделенная мощность передачи P 2 для несущей 2 может быть ограничена P avail или P max,2.

В качестве другого примера разбавление для случая с двумя несущими 1 и 2 и максимальной скоростью передачи данных, находящейся в нелиней