Способ и устройство для предоставления уведомления о максимальной мощности передачи в системе беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к мобильной связи. Техническим результатом является эффективная обработка информации планирования в системе мобильной связи. Предоставлены формат информации и устройство, используемое базовой станцией для принятия решения по планированию, когда базовая станция выделяет ресурс терминалу в системе мобильной связи. Предоставлены также операции терминала по точному уведомлению базовой станции максимальной мощности передачи в процессе планирования. Предоставлен также способ для вычисления максимальной мощности передачи постоянным образом вне зависимости от статуса канала. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 15 ил., 5 табл.

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к системе мобильной связи. В частности, настоящее изобретение относится к способу и устройству мобильного терминала для предоставления уведомления о максимальной мощности передачи для помощи в принятии решения по планированию базовой станции в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Системы мобильной связи были разработаны для предоставления абонентам услуг голосовой связи в движении. С развитием технологий, системы мобильной связи получили возможность поддерживать услуги высокоскоростной передачи данных наряду со стандартными услугами голосовой связи.

В последнее время проект партнерства третьего поколения (3GPP) осуществляет стандартизацию проекта долгосрочного развития (LTE) в качестве системы мобильной связи нового поколения. LTE призвана обеспечивать скорость нисходящей линии связи до 100 Мбит/с. Для выполнения требований, предъявляемых к системам LTE, были проведены исследования в различных аспектах, включая минимизацию количества узлов, участвующих в соединениях и размещение радиопротокола как можно ближе к радиоканалам.

Между тем, в отличие от стандартной услуги голосовой связи, большинству услуг передачи данных ресурсы выделяются согласно объему передаваемых данных и условиям канала. Соответственно, в системе беспроводной связи, например, в системе сотовой связи, важно администрировать выделение ресурсов на основании планирования ресурсов для передачи данных, условия канала и объема передаваемых данных. Это справедливо даже в системе LTE, и планировщик базовой станции администрирует и назначает радиоресурсы.

Раскрытие изобретения

Техническая задача

В системе LTE, пользовательское оборудование (UE) сообщает усовершенствованному узлу B (eNB) информацию планирования для оказания помощи в планировании восходящей линии связи. Информация планирования включает в себя уведомление о состоянии буфера (BSR) и уведомление о запасе мощности (PHR). В частности, PHR используется для того, чтобы полная мощность передачи не превышала предел максимальной мощности передачи, когда eNB назначает ресурсы передачи по восходящей линии связи для UE. Поскольку неточность в информации PHR приводит к ошибкам планирования или к созданию помех для других передач, очень важно, чтобы eNB правильно интерпретировал PHR, уведомленный от UE.

Решение задачи

Аспекты настоящего изобретения призваны ликвидировать, по меньшей мере, вышеупомянутые проблемы и/или недостатки и обеспечивать, по меньшей мере, описанные ниже преимущества. Соответственно, аспект настоящего изобретения предусматривает способ, устройство и систему для эффективной обработки информации планирования в системе мобильной связи.

Другой аспект настоящего изобретения предусматривает способ, устройство и систему для эффективной обработки информации планирования между пользовательским оборудованием (UE) и усовершенствованным узлом B (eNB) в системе мобильной связи.

Кроме того, аспект настоящего изобретения предусматривает способ, устройство и систему для повышения точности уведомления о доступной мощности передачи UE в системе мобильной связи.

Согласно аспекту настоящего изобретения, предусмотрен способ для повышения точности уведомления о запасе мощности, используемого при планировании базовой станции в системе мобильной связи. Способ включает в себя определение максимальной мощности передачи соты (PCMAX) для использования при вычислении запаса мощности, и передачу PCMAX на базовую станцию.

В системе мобильной связи согласно аспекту настоящего изобретения, когда терминал определяет PCMAX, одна и та же PCMAX выбирается в обоих случаях, когда снижение мощности не требуется, вследствие того, что необходимая мощность физического совместно используемого канала восходящей линии связи (PUSCH) значительно ниже PCMAX, и когда вероятность снижения мощности очень высока вследствие того, что необходимая мощность PUSCH близка к PCMAX.

В системе мобильной связи согласно аспекту настоящего изобретения, PCMAX указывается двумя битами для снижения служебной нагрузки для предоставления уведомления о PCMAX на базовую станцию, и PCMAX переносится двумя зарезервированными битами элемента управления (CE) уровня управления доступом к среде (MAC) для запаса мощности.

В системе мобильной связи согласно аспекту настоящего изобретения, включены формат CE MAC для передачи точного значения PCMAX на базовую станцию и условия инициирования предоставления уведомления о PCMAX.

В системе мобильной связи согласно аспекту настоящего изобретения, базовая станция администрирует значения PCMAX, уведомляемые терминалом в форме базы данных, запрашивает, когда ситуация планирования опускается (не рассматривается), у терминала уведомить о PCMAX и передает предоставление восходящей линии связи, отражающее ситуацию планирования.

В частности, способ уведомления информации планирования в терминале в системе мобильной связи, согласно аспекту настоящего изобретения, включает в себя выбор, когда передача по восходящей линии связи инициирована, максимальной мощности передачи (PCMAX) между наибольшим значением и наименьшим значением для максимальной мощности передачи; определение, когда уведомление о запасе мощности (PHR) инициировано, запаса мощности (PH) терминала с использованием выбранной максимальной мощности передачи; и передачу сообщения PHR, включающего в себя максимальную мощность передачи и PH, на базовую станцию.

Терминал для уведомления информации планирования в системе мобильной связи, согласно аспекту настоящего изобретения, включает в себя приемопередатчик для передачи информации планирования на базовую станцию и для приема управляющего сообщения, передаваемого базовой станцией, и контроллер для управления выбором, когда передача по восходящей линии связи инициирована, максимальной мощности передачи (PCMAX) между наибольшим значением и наименьшим значением для максимальной мощности передачи, для определения, когда передача PHR инициирована, PH терминала с использованием выбранной максимальной мощности передачи, и для передачи сообщения уведомления о запасе мощности, включающего в себя максимальную мощность передачи и запас мощности, на базовую станцию.

Способ обработки информации планирования в базовой станции в системе мобильной связи, согласно аспекту настоящего изобретения, включает в себя прием информации планирования, передаваемой терминалом, причем информация планирования включает в себя максимальную мощность передачи и запас мощности, сохранение информации планирования, и назначение ресурсов терминалу на основании сохраненной информации планирования.

Базовая станция для обработки информации планирования в системе мобильной связи, согласно аспекту настоящего изобретения, включает в себя приемопередатчик для приема информации планирования, передаваемой терминалом, причем информация планирования включает в себя максимальную мощность передачи и запас мощности, хранилище для хранения информации планирования, и контроллер для назначения ресурсов терминалу на основании информации планирования.

Специалисты в данной области техники смогут понять другие аспекты, преимущества и отличительные признаки изобретения из нижеследующего подробного описания, которое, при рассмотрении совместно с прилагаемыми чертежами, раскрывает примерные варианты осуществления изобретения.

Полезные результаты изобретения

Согласно примерным вариантам осуществления настоящего изобретения, eNB имеет возможность точно интерпретировать PHR UE, что позволяет повысить эффективность планирования и ослабить помехи, создаваемые для других передач.

Краткое описание чертежей

Вышеозначенные и другие аспекты, признаки и преимущества определенных примерных вариантов осуществления настоящего изобретения станут понятными из нижеследующего описания, приведенного совместно с прилагаемыми чертежами, в которых:

фиг.1 - схема, демонстрирующая примерную архитектуру системы мобильной связи проекта долгосрочного развития (LTE) согласно уровню техники;

фиг.2 - схема, демонстрирующая стек протоколов для пользовательского оборудования (UE) и усовершенствованного узла B (eNB) в системе мобильной связи LTE, показанной на фиг.1 согласно уровню техники;

фиг.3 - схема сигнализации, демонстрирующая операции UE и сети для планирования на основании уведомления о запасе мощности (PHR) в системе мобильной связи LTE согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.4 - схема, демонстрирующая примерную ситуацию управления мощностью передачи на основании PHR в системе мобильной связи, работающей, как показано на фиг.3, согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.5 - схема, демонстрирующая другую примерную ситуацию управления мощностью передачи на основании PHR в системе мобильной связи, работающей, как показано на фиг.3, когда eNB известна неточная максимальная мощность передачи соты (PCMAX) согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.6 - схема сигнализации, демонстрирующая операции UE и сети для планирования eNB на основании значения запаса мощности (PH) и PCMAX, уведомленных посредством UE, согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.7 - схема, демонстрирующая формат элемента управления (CE) уровня управления доступом к среде (MAC) для запаса мощности (PH) заданного в стандарте LTE, согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.8 - блок-схема операций, демонстрирующая процедуру для UE для уведомления о PCMAX согласно второму примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.9 - схема, демонстрирующая формат CE MAC (сообщения уведомления о максимальной мощности передачи) для UE для уведомления о PCMAX на eNB, согласно второму примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.10 - блок-схема операций, демонстрирующая процедуру, для eNB для администрирования PCMAX или снижения мощности UE в форме базы данных, согласно третьему примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.11 - блок-схема, демонстрирующая конфигурацию UE согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.12 - блок-схема, демонстрирующая конфигурацию eNB согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.13 - схема сигнализации, демонстрирующая операции UE и eNB для осуществления способа согласно четвертому примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.14 - блок-схема операций, демонстрирующая процедуру на UE в способе согласно четвертому примерному варианту осуществления настоящего изобретения; и

фиг.15 - блок-схема операций, демонстрирующая процедуру, выполняемую на UE в способе согласно модификации четвертого примерного варианта осуществления настоящего изобретения.

Следует отметить, что в чертежах, аналогичные ссылочные позиции используются для обозначения одинаковых или сходных элементов, признаков и структур.

Варианты осуществления изобретения

Нижеследующее описание, приведенное со ссылкой на прилагаемые чертежи, призвано обеспечить полное понимание примерных вариантов осуществления изобретения, заданных формулой изобретения и ее эквивалентами. Оно включает в себя различные конкретные детали, способствующие пониманию, но их следует рассматривать только как пример. Соответственно, специалисты в данной области техники могут предложить различные изменения и модификации описанных здесь примерных вариантов осуществления, не выходящие за рамки объема и сущности изобретения. Кроме того, описания общеизвестных функций и конструкций могут быть опущены для наглядности и ясности.

Термины и слова, используемые в нижеследующем описании и формуле изобретения не ограничиваются значениями, общепринятыми в технической литературе, но используются автором изобретения лишь для обеспечения ясного и согласованного понимания изобретения. Соответственно, специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что нижеследующее описание примерных вариантов осуществления настоящего изобретения приведено исключительно в иллюстративных целях, но не с целью ограничения изобретения, заданного прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.

Следует понимать, что формы единственного числа включают в себя ссылки на множественное число, если из контекста непосредственно не следует обратное. Так, например, ссылка на “поверхность компонента” включает в себя ссылку на одну или более таких поверхностей.

Примерные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к способу и устройству пользовательского оборудования (UE) для предоставления уведомления о максимальной мощности передачи для помощи в принятии решения по планированию усовершенствованного узла B (eNB) в системе мобильной связи. Прежде чем перейти к объяснению примерных вариантов осуществления настоящего изобретения, опишем систему мобильной связи проекта долгосрочного развития (LTE) со ссылкой на фиг.1 и 2.

На фиг.1 изображена схема, демонстрирующая примерную архитектуру системы мобильной связи LTE согласно уровню техники.

Согласно фиг.1, сеть радиодоступа системы мобильной связи LTE включает в себя множество eNB 105, 110, 115 и 120, субъект 125 управления мобильностью (MME), и обслуживающий шлюз (S-GW) 130. UE 135 присоединяется к внешней сети через eNB и S-GW 130.

Каждый из eNB 105, 110, 115 и 120 соответствует традиционному узлу B Универсальной системы мобильной связи (UMTS). eNB присоединен к UE 135 и отвечает за более сложные функции по сравнению с традиционным узлом B.

В LTE, все типы пользовательского трафика, включая услуги реального времени, например, телефония по интернет-протоколу (VoIP), передаются по совместно используемому каналу, и, таким образом, требуется устройство (например, eNB 105, 110, 115 и 120) для планирования передачи данных на основании информации статуса, собранной от UE. Обычно, eNB управляет множеством сот. В LTE применяется мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM) для поддержки полосы до 20 МГц. В LTE также применяется адаптивная система модуляции и кодирования (AMC) для определения схемы модуляции и скорости кодирования канала в соответствии с условием канала UE.

S-GW 130 отвечает за обеспечение однонаправленных каналов передачи данных так, чтобы устанавливать или освобождать однонаправленные каналы передачи данных под управлением MME 125. MME 125 отвечает за различные функции управления и присоединен к множеству eNB.

На фиг.2 изображена схема, демонстрирующая стек протоколов для UE и eNB в системе мобильной связи LTE, показанной на фиг.1, согласно уровню техники.

Согласно фиг.2, стек протоколов LTE включает в себя уровень 205 и 240 протокола конвергенции пакетных данных (PDPC), уровень 210 и 235 управления линией радиосвязи (RLC), уровень 215 и 230 управления доступом к среде (MAC) и физический уровень (PHY) 220 и 225.

Уровень 205 и 240 PDCP отвечает за уплотнение/разуплотнение заголовков интернет-протокола (IP), и уровень 210 и 235 RLC отвечает за упаковку блоков пакетных данные PDCP (PDU) до размера, пригодного для передачи и для осуществления функции автоматического запроса повторной передачи (ARQ). Уровень 215 и 230 MAC обслуживает множественные субъекты уровня RLC и мультиплексирует несколько PDU RLC в PDU MAC и демультиплексирует PDU MAC в несколько PDU RLC. Физический уровень PHY 220 и 225 отвечает за кодирование и модуляцию данных более высокого уровня для передачи по радиоканалу и демодуляцию и декодирование символа OFDM, принятого по радиоканалу, для доставки на более высокие уровни. С точки зрения передатчика, блок данных, поступающий на протокольный субъект, называется сервисным блоком данных (SDU), и блок данных, выводимый из протокольного субъекта, называется протокольным блоком данных (PDU).

В системе мобильной связи LTE, поскольку передача по восходящей линии связи создает помехи для передач на других полосах, необходимо ограничивать мощность передачи восходящей линии связи ниже заранее определенного уровня. Таким образом, должны выполняться ограничения на паразитное излучение. С этой целью, UE вычисляет мощность передачи восходящей линии связи с использованием заранее определенной функции и осуществляет передачу по восходящей линии связи на вычисленном уровне мощности передачи восходящей линии связи. Например, UE вычисляет необходимое значение мощности передачи восходящей линии связи путем применения информации планирования, например, объема выделенных ресурсов и схемы модуляции и кодирования (MCS), подлежащей использованию, и входных значений для оценивания статуса канала, например, значения потерь в тракте, и осуществляет передачу по восходящей линии связи с вычисленным необходимым значением мощности передачи восходящей линии связи. Значение мощности передачи восходящей линии связи, доступной для UE, ограничивается значением максимальной мощности передачи для UE, и, если вычисленное необходимое значение мощности передачи восходящей линии связи больше значения максимальной мощности передачи, то UE осуществляет передачу по восходящей линии связи со значением максимальной мощности передачи. В этом случае, поскольку мощность передачи восходящей линии связи меньше вычисленной необходимой мощности, качество передачи по восходящей линии связи вероятно ухудшается. Соответственно, предпочтительно, чтобы eNB осуществлял планирование таким образом, чтобы необходимая мощность передачи не превышала максимальную мощность передачи. Однако поскольку eNB не может контролировать некоторые параметры, например, потери в тракте, UE при необходимости уведомляет о своем запасе мощности путем передачи уведомления о запасе мощности (PHR).

На фиг.3 показана схема сигнализации, демонстрирующая операции UE и сети для планирования на основании PHR в системе мобильной связи мобильной связи LTE согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.3, в системе LTE, UE 310 вычисляет запас мощности согласно уравнению (1):

запас мощности = PCMAX - необходимая мощность PUSCH (1)

в уравнении (1), PCMAX обозначает максимальную мощность передачи UE, и «необходимая мощность PUSCH» обозначает мощность передачи, назначенную для передачи по восходящей линии связи UE. В данном случае, PUSCH означает физический совместно используемый канал восходящей линии связи. UE вычисляет запас мощности с использованием уравнения (1) на этапе 320 и уведомляет о запасе мощности интерфейсу eNB - сеть (N/W) 315 на этапе 325, и eNB 315 определяет количество блоков ресурсов (RB) и MCS в расчете на ресурс передачи, при котором мощность передачи не превышает максимальную мощность передачи на этапе 330 планирования.

На фиг.4 показана схема, демонстрирующая примерную ситуацию управления мощностью передачи на основании PHR в системе мобильной связи LTE, действующей, как показано на фиг.3, согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Как упомянуто выше, запас 410 мощности это значение, полученное вычитанием необходимой мощности PUSCH из PCMAX 435, и необходимая мощность PUSCH это значение, определяемое в зависимости от мощности 415 передачи при данных схеме модуляции и количестве RB, уровня 420 потерь в тракте, значения 425 регулировки мощности передачи, подлежащего применению к PUSCH, и смещения мощности передачи PUSCH 430. Вычисленный запас 410 мощности уведомляется на eNB посредством PHR, и eNB принимает решения по планированию на основании PHR, что обозначено ссылочной позицией 440.

Операция, представленная на фиг.4, обычно осуществляется, когда значение запаса мощности, уведомляемое на eNB через PHR является точным. В уравнении (1), необходимая мощность PUSCH может поддерживаться без дополнительной сигнализации между eNB и UE. При этом PCMAX 435 является параметром, которому UE может придавать определенное значение. Согласно стандарту LTE, UE выбирает PCMAX между наименьшим значением и наибольшим значением согласно уравнению (2):

PCMAX_L <= PCMAX <= PCMAX_H (2)

В уравнении (2), PCMAX Low (PCMAX_L) и PCMAX High (PCMAX_H) вычисляются согласно уравнениям (3) и (4), соответственно.

PCMAX_L = MIN{PEMAX - ΔTC, PPowerClass - MPR - A-MPR - ΔTC}(3)

PCMAX_H = MIN{PEMAX, PPowerClass} (4)

где PEMAX, ΔTC, PPowerClass, снижение максимальной мощности (MPR), и дополнительное MPR (A-MPR) заданы в TS36.101, и их простое объяснение приведено ниже. PEMAX - это максимальная мощность передачи восходящей линии связи соты, в которой находится UE, и о которой UE информируется посредством eNB. PPowerClass означает максимальную мощность передачи, выведенную из физических характеристик UE. Класс мощности определяется на стадии изготовления, и UE информирует eNB о классе мощности посредством сообщения управления радиоресурсами (RRC). MPR, A-MPR и ΔTC это параметры для задания предельного значения для UE для регулировки максимальной мощности передачи для приведения паразитного излучения в соответствие с определенным требованием. MPR это значение, определяемое объемом выделенного ресурса передачи (т.е. шириной полосы частот) и схемой модуляции, и значения MPR для отдельных случаев заданы в таблице 6.2.3.-1, приведенной в TS36.101. A-MPR это значение, заданное полосой частот для передачи по восходящей линии связи, локальной характеристикой, и полосой передачи по восходящей линии связи, и заданное в таблицах 6.2.4-1, 6.2.4-2 и 6.2.4-3 в TS36.101. A-MPR используется в случае наличия полосы частот, чувствительной к паразитному излучению близких от нее согласно локальным характеристикам и характеристикам полосы частот. ΔTC используется для дополнительной регулировки мощности передачи в случае, когда передача по восходящей линии связи осуществляется вблизи краев полосы частот. Если передача по восходящей линии связи осуществляется в самой низкой 4-мегагерцовой полосе или самой высокой 4-мегагерцовой полосе определенной полосы частот, UE устанавливает ΔTC равным 1,5 дБ, и в противном случае равным 0.

Как показано в уравнении (2), поскольку UE выбирает PCMAX между наибольшим значением и наименьшим значением, UE необходимо уведомлять о PCMAX, а также значение запаса мощности, чтобы eNB мог принять верное решение по планированию на основании PHR.

В Таблице 1 указано изменение PCMAX_L согласно ситуации UE и изменение диапазона, в котором выбирается PCMAX. Заметим, что в таблице 1, диапазон, в котором можно выбирать PCMAX, составляет 8 дБм в варианте 3, и это означает, что максимальное значение PCMAX примерно в 6 раз больше ее минимального значения.

Таблица 1
Вариант PCMAX_L Примечание
1. UE планируется с 20 RB/16QAM в соте с полосой 20 МГц: MPR = 2 дБ MIN{PEMAX-∆Tc, PPowerClass-MPR-A-MPR-∆Tc} = MIN {23-0; 23-2-0-0] = 21 дБм UE выбирает свою PCMAX в диапазоне [21~23 дБм]
2. UE планируется с 19 RB/QPSK в соте с полосой 20 МГц: MPR = 1 дБНа UE сигнализируют с NS_03 и оно работает в полосе 2: A-MPR = 1 дБПланируемый ресурс находится на границе полосы 2: ∆Tc = 1,5 дБ MIN{23-1,5; 23-1-1-1,5} = 19,5 дБм UE выбирает свою PCMAX в диапазоне [19,5~23 дБм]
3. UE сигнализируется с NS_07 и в области A. Оно планируется с 8 RB с индексами RB 0-7: A-MPR = 8 дБ MIN{23-0;23-0-8-0} = 15 дБм UE выбирает свою PCMAX в диапазоне [15~23 дБм]

На фиг.5 изображена схема, демонстрирующая другую примерную ситуацию управления мощностью передачи на основании PHR в системе мобильной связи LTE действующей, как показано на фиг.3, когда eNB известна неточная PCMAX согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.5, в случае, когда eNB осуществил планирование, исходя из того, что PCMAX 535 равна PCMAX_H, но PCMAX, которую установило UE, в действительности меньше PCMAX_H, чтобы использовать весь выделенный ресурс, ему потребуется использовать мощность передачи, превышающую PCMAX, что не позволяет выполнить требование к паразитному излучению, которое обозначено ссылочной позицией 540. RPH 510, мощность 515 передачи, уровень 520 потерь в тракте, значение 525 регулировки мощности передачи и смещение 530 мощности PUSCH определяются так же, как соответствующие элементы на фиг.4.

Чтобы eNB мог вычислить необходимую мощность PUSCH из информации запаса мощности, уведомленной посредством UE, согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения, UE может отправлять на eNB правильно определенную PCMAX.

На фиг.6 изображена схема сигнализации, демонстрирующая операции UE и сети для планирования eNB на основании значения запаса мощности (PH) и PCMAX, уведомленных посредством UE, согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.6, UE 610 определяет PCMAX согласно ситуации на этапе 620, вычисляет запас мощности на основании PCMAX на этапе 625 и уведомляет о запасе мощности и PCMAX интерфейсу 615 eNB - сеть (N/W) на этапе 630. eNB 615 принимает решения по планированию точно на основании этой информации на этапе 635.

В примерном варианте осуществления настоящего изобретения, UE сконфигурировано так, чтобы всегда выбирать одно и то же значение PCMAX, вне зависимости от необходимой мощности PUSCH при вычислении запаса мощности. Таким образом, в обоих случаях, когда необходимая мощность PUSCH значительно меньше PCMAX, в связи с чем, PCMAX, вне зависимости от своего значения, не влияет на текущую передачу UE, и когда необходимая мощность PUSCH близка к PCMAX, в связи с чем, PCMAX в значительной степени влияет на текущую передачу UE, устанавливается одно и то же значение PCMAX.

Описание приведено со ссылкой на соотношение между вышеописанной необходимой мощностью PUSCH и PCMAX. Предположим, что необходимая мощность PUSCH высока вследствие плохого условия канала между UE и eNB. В этом случае, необходимая мощность PUSCH может быть близка к PCMAX или, в некоторых плохих условиях канала, больше PCMAX. Если необходимая мощность PUSCH больше PCMAX, UE регулирует мощность передачи для приведения PCMAX (снижение мощности) в соответствие с требованием к паразитному излучению, и в этом случае установленное значение PCMAX значительно влияет на производительность системы. Если установлено слишком малое значение PCMAX, UE без необходимости снижает значение мощности передачи, несмотря на доступность более высокой мощности передачи, что приводит к учащению ошибок передачи. Напротив, если установлено слишком большое значение PCMAX, оно не удовлетворяет требованию к паразитному излучению, что приводит к созданию помех на соседних полосах частот. Соответственно, для повышения производительности системы, преимущественно, чтобы UE выбирало наибольшее значение из значений, удовлетворяющих требованию к паразитному излучению, в диапазоне между PCMAX_L и PCMAX_H.

Предположим, что необходимая мощность PUSCH очень низка вследствие очень хорошего качества канала между UE и eNB. В этом случае, ввиду низкой необходимой мощности PUSCH, требование к паразитному излучению может выполняться вне зависимости от значения PCMAX. Простейший способ правильного определения PCMAX в этом случае состоит в том, чтобы задать PCMAX равной PCMAX_H. Однако в этом случае, когда впоследствии потребуется регулировать PCMAX, т.е. когда необходимая мощность PUSCH возрастает вследствие ухудшения статуса канала, UE не сможет предоставить eNB информацию о PCMAX, подлежащей использованию. Как упомянуто выше, даже когда PCMAX не влияет на текущую передачу вследствие очень низкой необходимой мощности PUSCH, PCMAX необходимо определять, равно как и в ситуации, когда PCMAX надлежащим образом регулируется вследствие высокой необходимой мощности PUSCH.

С этой целью, когда необходимая мощность PUSCH очень низка, UE определяет PCMAX с учетом заранее определенной высокой необходимой мощности PUSCH, например, виртуальной необходимой мощности PUSCH, равной PCMAX_H, а не фактической необходимой мощности PUSCH. Заметим, что виртуальная необходимая мощность PUSCH используется только для определения PCMAX, но значение запаса мощности вычисляется с использованием фактической необходимой мощности PUSCH.

После определения PCMAX, UE должно уведомить PCMAX на eNB. Хотя PCMAX можно уведомлять различными способами, в первом примерном варианте осуществления настоящего изобретения применяется способ с использованием сообщения элемента управления (CE) MAC для запаса мощности, заданного в стандарте LTE.

Первый примерный вариант осуществления

На фиг.7 изображена схема, демонстрирующая формат CE MAC для запаса мощности, заданного в стандарте LTE, согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.7, CE MAC для запаса мощности имеет длину в 1 октет, где в 6 битах 715 указан уровень запаса мощности. С помощью 6 битов можно выразить 64 уровня запаса мощности, и индекс, представляющий уровень запаса мощности, передается относительно самого значения уровня запаса мощности.

Кроме 6 битов, предназначенных для указания уровня запаса мощности, оставшиеся 2 бита 710 зарезервированы для использования в будущем. В первом примерном варианте осуществления настоящего изобретения, предусмотрен способ уведомления о значении PCMAX, используемом для вычисления значения PH, с помощью 2 зарезервированных битов CE MAC для запаса мощности во избежание дополнительной служебной нагрузки. UE может уведомлять об одном из четырех значений PCMAX с помощью двух битов. В первом примерном варианте осуществления настоящего изобретения, предусмотрено три способа эффективного уведомления eNB о значении PCMAX.

1) Способ A

Таблица 2
Бит Значение
00 PCMAX = PCMAX_L
01 PCMAX_L < PCMAX < PCMAX_L + (PCMAX_H - PCMAX_L)/2
10 PCMAX_L + (PCMAX_H - PCMAX_L)/2 < PCMAX <= PCMAX_H
11 PCMAX = PCMAX_H

2) Способ B

Таблица 3
Бит Значение
00 PCMAX_L <= PCMAX <= PCMAX_L + (PCMAX_H - PCMAX_L)/4
01 PCMAX_L + (PCMAX_H - PCMAX_L) / 4 < PCMAX <= PCMAX_L + 2*(PCMAX_H - PCMAX_L)/4
10 PCMAX_L + 2*(PCMAX_H - PCMAX_L)/4 < PCMAX <= PCMAX_L + 3*(PCMAX_H - PCMAX_L)/4
11 PCMAX_L + 3*(PCMAX_H - PCMAX_L)/4 < PCMAX <= PCMAX_H

В третьем способе, снижение мощности уведомляется относительно значения PCMAX.

3) Способ C

Таблица 4
Бит Значение
00 0 < снижение мощности < K/4
01 K/4 < снижение мощности < 2K/4
10 2K/4 < снижение мощности < 3K/4
11 3K/4 < снижение мощности < K

В третьем способе, K равен PCMAX_H-PCMAX_L. Аспекты настоящего изобретения могут осуществляться согласно любому из трех предусмотренных способов.

Второй примерный вариант осуществления

В первом примерном варианте осуществления, два зарезервированных бита CE MAC для запаса мощности используются для информирования eNB о PCMAX. Преимущество состоит в том, что eNB информируется о PCMAX без увеличения служебной нагрузки, но недостаток состоит в том, что двух битов часто не хватает для предоставления точного уведомления о PCMAX. Для предоставления более точного уведомления о PCMAX, UE может использовать новый CE MAC. Таким образом, UE может использовать вновь заданный CE MAC для более точного указания значения PCMAX так, что UE, при выполнении заранее определенного условия, уведомляет о PCMAX на eNB.

На фиг.8 изображена блок-схема операций, демонстрирующая процедуру, выполняемую UE для уведомления о PCMAX согласно второму примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.8, на этапе 810 вызывается функция администрирования PCMAX. UE определяет на этапе 815, выполняется ли заранее определенное условие, и если условие выполняется, генерирует CE MAC (сообщение уведомления о максимальной мощности передачи) для уведомления о PCMAX на eNB на этапе 820.

На фиг.9 изображена схема, демонстрирующая формат CE MAC (сообщения уведомления о максимальной мощности передачи), для UE для уведомления о PCMAX на eNB, согласно второму примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Условия для определения уведомления о PCMAX могут быть следующими:

- снижение мощности осуществляется на заранее определенную величину или более;

- выбранная PCMAX отличается от PCMAX_L;

- выбранная PCMAX отличается от PCMAX_H; и

- снижение мощности осуществляется иначе, чем последнее уведомленное снижение мощности, т.е. (PCMAX-PCMAX_L)/(PCMAX_H-PCMAX)

Если мощность снижается на заранее определенную величину или более, это может указывать, что разность между самой последней уведомленной максимальной мощностью передачи и уведомляемой в данный момент максимальной мощностью передачи больше заранее определенного опорного значения.

В случае выполнения одного из вышеперечисленных условий, UE генерирует CE MAC для уведомления о PCMAX на eNB. Используя CE MAC, принятый от UE, eNB может проверять PCMAX, точно определенную посредством UE. При этом UE также может инициировать PHR.

Третий примерный вариант осуществления

В случае, когда UE уведомляет eNB значение PCMAX, всякий раз когда переустанавливается PCMAX, как и в первом и втором примерных вариантах осуществления, необходимо повторно выделять ресурсы для уведомления о PCMAX. Однако если eNB администрирует информацию по PCMAX для каждой ситуации UE и/или для каждого снижения мощности, происходящего на UE в накопительном режиме в форме базы данных, можно определять PCMAX, подлежащую использованию, и/или величину снижения мощности для каждой ситуации UE без периодического предоставления уведомления после сбора достаточной информации.

На фиг.10 изображена блок-схема операций, демонстрирующая процедуру, выполняемую на eNB для администрирования PCMAX или снижения мощности UE в форме базы данных, согласно третьему примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.10, на этапе 1010 вызывается функция администрирования PCMAX. Затем eNB собирает значение PCMAX (или величину снижения мощности) согласно ситуации планирования и, в случае определения необходимости в обновлении базы данных на этапе 1015, определяет нужное условие планирования на этапе 1020. На этапе 1025 eNB отправляет на UE сообщение запроса уведомления о PCMAX и затем, на этапе 1030, передает предоставление восходящей линии связи, отражающее условие планирования, на UE. UE уведомляет о PCMAX с использованием ресурса, указанного предоставлением восходящей линии связи. Лучше понять это помогает описание примерного случая, когда eNB регистрирует информацию снижения мощности на UE1, как показано в таблице 5:

Таблица 5
Модуляция Конфигурация полосы канала/полосы передачи (RB) Снижение мощности UE 1(дБ)
1,4 МГц 3,0 МГц 5 МГц 10 МГц 15 МГц 20 МГц
QPSK > 5 > 4 > 8 > 12 >16 > 18 1
16 QAM <= 5 <= 4 <= 8 <= 12 <= 16 <= 18 1
16 QAM > 5 > 4 > 12 > 12 > 16 > 18 ?

Согласно таблице 5, в случае, когда UE1 сконфигурировано с использованием схемы модуляции типа квадратурной фазовой манипуляции (QPSK) и 8 или более блоками ресурсов (RB) в полосе 5 МГц, мощность передачи снижается на 1 дБ. В другом случае, когда UE1 сконфигурировано со схемой модуляции типа 16-позиционной квадратурной амплитудной модуляции (QAM) и 8 или менее RB в той же полосе, мощность передачи снижается на 1 дБ. Таким образом, eNB создает базу данных для хранения информации по снижению мощности передачи согласно условиям использования ресурсов и впоследствии использует базу данных для выделения ресурсов.

Согласно таблице 5, eNB не располагает информа