专利名称：一种功率裕量的报告方法及用户设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种功率裕量的报告方法及用户设备。
背景技术：
在 3GPP LTE (The 3rd Generation Partnership Project Long TermEvolution, 第三代合作伙伴计划长期演进)系统中，上行功率控制(UplinkPower Control，可简称 为上行功控或功控)用于控制物理上行信道(UplinkPhysical Channel)的发射功率，以 补偿信道的路径损耗和阴影衰落，并抑制小区间干扰。其中，上行功控控制的上行物理信 道包括物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)、物理上行控制信 道(PhysicalUplink Control Channel, PUCCH)和测量参考信号(Sounding Reference Signal, SRS)。LTE上行功控采用开环(open loop)和闭环(closed loop)相结合的控制 方式。对于LTE系统中的用户设备(User Equipment,UE)来说，物理上行共享信道PUSCH 在子帧i的发送功率定义为Ppusch (i) = min{PCMAX，IOlogltl (Mpusch ⑴)+P。PUSCH(j) +α (j) .PL+Δ TF(i)+f ⑴} [dBm]其中i为自然数，表示子帧号，“[]，，内字母表示参数的单位，Pcmax是设置的UE最 大配置输出功率(the Configured Maximum UE output power)，其取值范围由多个参数共 同决定，包括由UE功率等级(the UE power class)确定的最大UE功率(the maximum UE power)、系统配置的IE P-Max (最大配置功率)、最大配置输出功率偏差(PeMAX tolerance) 以及由于工作频带、系统带宽、调制阶数、传输带宽位置、传输带宽配置等导致的最大功率 下降(Maximum Power Reduction, MPR)禾口额夕卜最大功率下降(AdditionalMaximum Power Reduction, A-MPR)等；MPUSCH(i)是子帧i上发送的PUSCH带宽，其值用资源块(Resource Block, RB)的 数目来表示；P。PUSQI(j)是一个开环功控参数，其值为一个小区特定的(cell specific)量P。 nominal_pusch(j)和一个 UE 特定的(UE specific)量 P。—UE—PUSCH (j)的和；其中，j = 0 对应半持续 调度(semi-persistent scheduled)状态下的 PUSCH 传输，j = 1 对应动态调度(dynamic scheduled)状态下的PUSCH传输，j = 2对应随机接入响应调度的PUSCH传输；α是小区特定的路损补偿因子。当j=0或1时，α (j) e {0,0.4,0.5,0.6,0.7, 0.8，0.9，1}；当j = 2时，α (j) = 1。当α =1时为完全路损补偿，α < 1为部分路损补 偿；PL是在UE端测量并计算的下行路损估计(the downlink pathlossestimate)；ΔΤΡ( )是一个与调制编码方式(Modulation Coding Scheme,MCS)相关的功率偏 置；f(i)是当前的PUSCH功率控制调整状态。根据高层参数的配置，当为累积值 功控时，f(i) = f(i-l)+Spusch (i-KPUSCH)；当为绝对值功控时，f(i) = δ PUSCH (i-KPUSCH) 0其中，Spusai是一个UE特定的闭环修正值，又称为发射功率控制命令(TPC command) 0 SPUSCH(i-KPUSCH)是在子帧i-KPUSQI±基站向所述用户设备发送的发射功率控制命令。对频分 双工系统(FrequencyDivision Duplex, FDD), Kpusch = 4 ；对时分双工系统(Time Division Duplex，TDD)，Kpusgh 的取值与系统上下行配置(Uplink-downlink configurations)有关。UE根据基站的开环和闭环功控参数、指令、路损估计以及在子帧i上发送的PUSCH 的资源块数估计出的PUSCH的发射功率为Ppusch'⑴=IOlog10 (Mpusch(i))+Po pusch(J)+ a (j) · PL+Δ TF ⑴+f ⑴在LTE系统中，UE在子帧i上的PUCCH的发射功率定义为Ppucch (i) = min {PCMAX，P0—PUCCH+PL+h (nCQI，nH細)+ Δ F—PUCCH (F) +g (i)} [dBm]其中PCMAX的定义同上；Po pucch是开环功控参数，其值等于一个小区特定的量PcMim-Pura和一个UE特定的
S. P0_UE_PUCCH 的禾口 ；Af pucch(F)是一个与PUCCH格式F(PUCCH format (F))相关的功率偏置，其值由高 层配置；h(n)是一个基于 PUCCH格式F 的值，其中 nCQI 为 CQI (Channel QualityIndicator, 信道质量指示符)的信息比特数，nmEQ为HARQ(Hybrid AutomaticRetransmission Request，混合自动重传请求)的比特数；
Λ/-1g ⑴是当前的 PUCCH 功率控制调整状态，= g0 -1) + Y4Spijcch (i -kj δ PUCCH
w=0
O
是一个UE特定的闭环修正值，又称为发射功率控制命令(TPCcommand)。UE根据基站的开环和闭环功控指令、路损估计以及在子帧i上发送的PUCCH格式 估计的PUCCH的发射功率为Ppucch ‘ (i) = P。—PUCCH+PL+h (nCQI，nHAEQ) + Δ F—PUCCH (F) +g (i)。需要注意的是，在LTE系统中，为保持上行信号的单载波特性，对一个UE来说，不 能同时发送PUSCH和PUCCH。为使基站能够知道在某一时刻某个UE设置的最大配置输出功率与其所调度的物 理上行信道的预估发射功率间的裕量，从而为基站进行资源调度和链路自适应提供依据， UE需要计算自身的功率裕量PH (Power Headroom，又称功率上升空间)并报告给基站。在 LTE系统中，某个UE在子帧i上的功率裕量定义为PH ⑴=Pcmax-UOlog10 (Mpusch ⑴)+Po pusch (j) +α (j) · PL+Δ TF (i)+f (i)} [dB]即UE在子帧i上的功率裕量等于UE设置的最大配置输出功率与UE估计的PUSCH 的发射功率之差。将通过计算得到的功率裕量在[_23，40]dB范围内量化，以IdB为精度 取最接近的整数值(量化关系如表1所示)，然后由物理层传递给高层。介质访问控制层 (Media Access Control Layer，简称为MAC层)用6bits索引表示量化后的功率裕量，映 射关系如表1所示，6bits索引也称为功率裕量。表1功率裕量的量化值和索引的对应关系
PH索引I功率裕量水平计算量化值(dB)
权利要求
一种功率裕量的报告方法，其特征在于用户设备在上报功率裕量时，还将所述功率裕量的类型信息一起发送至基站；所述功率裕量包括用户设备总功率裕量和分量载波功率裕量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述用户设备以功率裕量介质访问控制(MAC)层控制单元的最高位和/或次高位承载 所述功率裕量的类型信息。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述用户设备以功率裕量MAC层控制单元的MAC层协议数据单元子头中的逻辑信道标 识(LCID)承载所述功率裕量的类型信息。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括所述用户设备在某一子帧上有新的上行数据传输，且在所述子帧上，对所述用户设备， 自上一次用户设备总功率裕量报告以来，用户设备总功率裕量报告已被事件触发至少一 次，或在所述子帧上所述用户设备的用户设备总功率裕量报告被第一次触发，且所述用户 设备在所述子帧上发送的物理上行共享信道(PUSCH)至少有一个符合预先设定的条件，所 述用户设备上报所述用户设备总功率裕量。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括所述用户设备在某一子帧上上报所述用户设备总功率裕量时，将所述用户设备总功率 裕量的索引及所述用户设备总功率裕量的类型信息承载于一功率裕量MAC层控制单元及 其MAC层协议数据单元子头中，并选择一个符合预先设定的条件的PUSCH将所述功率裕量 MAC层控制单元及其MAC层协议数据单元子头发送至基站。
6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述预先设定的条件包括所述PUSCH是任意一个在所述子帧上有新的上行数据传输，且根据预先设定的逻辑信 道优先级，分配的上行资源足够上报所述用户设备总功率裕量的PUSCH。
7.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述预先设定的条件包括所述PUSCH是在所述子帧上有新的上行数据传输，且根据预先设定的逻辑信道优 先级，分配的上行资源足够上报所述用户设备总功率裕量的，且位于特定分量载波上的 PUSCH0
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括所述用户设备在某一子帧上有新的上行数据传输，且在所述子帧上，对某一个分量载 波，自上一次分量载波功率裕量报告以来，其分量载波功率裕量报告已被事件触发至少一 次，或在所述子帧上其分量载波功率裕量报告被第一次触发，且所述用户设备在所述子帧 上发送的PUSCH至少有一个符合预先设定的条件，所述用户设备上报所述用户设备总功率裕量。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括所述用户设备在某一子帧上上报某一分量载波功率裕量时，将所述分量载波功率裕量 的索引及所述分量载波功率裕量的类型信息承载于一功率裕量MAC层控制单元及其MAC层 协议数据单元子头中，并选择一个符合预先设定的条件的PUSCH将所述功率裕量MAC层控 制单元及其MAC层协议数据单元子头发送至基站。
10.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述预先设定的条件包括所述PUSCH是任意一个在所述子帧上有新的上行数据传输，且根据预先设定的逻辑信 道优先级，分配的上行资源足够上报所述分量载波功率裕量的PUSCH。
11.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述预先设定的条件包括所述PUSCH是在所述子帧上有新的上行数据传输，且根据预先设定的逻辑信道优先 级，分配的上行资源足够上报所述分量载波功率裕量的，且位于特定分量载波上的PUSCH。
12.如权利要求1-3中任何一项所述的方法，其特征在于，还包括若所述用户设备在某一子帧上在某一个分量载波上有新的上行数据传输，且在所述子 帧上，对所述分量载波，自上一次分量载波功率裕量报告以来，其分量载波功率裕量报告已 被事件触发至少一次，或在所述子帧上其分量载波功率裕量报告被第一次触发，且所述用 户设备在所述子帧上在所述分量载波上发送的PUSCH所分配的上行资源足够上报所述分 量载波功率裕量，所述用户设备上报所述分量载波功率裕量。
13.如权利要求1-3中任何一项所述的方法，其特征在于，还包括所述用户设备在某一子帧上上报某一分量载波功率裕量时，将所述分量载波功率裕量 的索引及所述分量载波功率裕量的类型信息承载于一功率裕量MAC层控制单元及其MAC层 协议数据单元子头中，并选择在所述分量载波功率裕量对应的分量载波上的PUSCH将所述 功率裕量MAC层控制单元及其MAC层协议数据单元子头发送至基站。
14.一种用户设备，用以向基站上报功率裕量，其特征在于，所述用户设备包括一运算 模块、一获取模块和一发送单元，其中所述运算模块，用以计算功率裕量；所述获取模块，用以获取功率裕量的类型信息；所述发送模块，用以将计算出的功率裕量及其类型信息一起发送出去。
15.如权利要求14所述的用户设备，其特征在于，还包括一封装模块，其中所述封装模块，用以将所述获取模块获取到的功率裕量的类型信息封装在功率裕量介 质访问控制(MAC)层控制单元的最高位和/或次高位，然后将其发送给所述发送模块。
16.如权利要求14所述的用户设备，其特征在于，还包括一封装模块，其中所述封装模块，用以将所述获取模块获取到的功率裕量的类型信息封装在功率裕量MAC层控制单元的MAC层协议数据单元子头中的逻辑信道标识(LCID)，然后将其发送给所 述发送模块。
17.如权利要求14所述的用户设备，其特征在于所述发送模块，用以在某一子帧上有新的上行数据发送，且在所述子帧上，自上一次用 户设备总功率裕量报告以来，用户设备总功率裕量报告已被事件触发至少一次，或在所述 子帧上所述用户设备的用户设备总功率裕量报告被第一次触发，且所述用户设备在所述子 帧上发送的物理上行共享信道(PUSCH)至少有一个符合预先设定的条件时，将计算出的功 率裕量及其类型信息发送出去。
18.如权利要求14所述的用户设备，其特征在于所述封装模块，用以将用户设备总功率裕量的索引及所述用户设备总功率裕量的类型 信息承载于一功率裕量MAC层控制单元及其MAC层协议数据单元子头中，然后将其发送给 所述发送模块；所述发送模块，用以在某一子帧上上报所述用户设备总功率裕量时，选择一个符合预先设定的条件的PUSCH将所述功率裕量MAC层控制单元及其MAC层协议数据单元子头发送至基站。
19.如权利要求17或18所述的用户设备，其特征在于，所述预先设定的条件包括 所述PUSCH是任意一个在所述子帧上有新的上行数据传输，且根据预先设定的逻辑信道优先级，分配的上行资源足够上报所述用户设备总功率裕量的PUSCH。
20.如权利要求17或18所述的用户设备，其特征在于，所述预先设定的条件包括 所述PUSCH是在所述子帧上有新的上行数据传输，且根据预先设定的逻辑信道优先级，分配的上行资源足够上报所述用户设备总功率裕量的，且位于特定分量载波上的 PUSCH0
21.如权利要求14所述的用户设备，其特征在于所述发送模块，用以在某一子帧上有新的上行数据传输，且在所述子帧上，对某一个分 量载波，自上一次分量载波功率裕量报告以来，其分量载波功率裕量报告已被事件触发至 少一次，或在所述子帧上其分量载波功率裕量报告被第一次触发，且所述用户设备在所述 子帧上发送的PUSCH至少有一个符合预先设定的条件时，将计算出的功率裕量及其类型信 息发送出去。
22.如权利要求14所述的用户设备，其特征在于所述封装模块，用以将所述分量载波功率裕量的索引及所述分量载波功率裕量的类型 信息承载于一功率裕量MAC层控制单元及其MAC层协议数据单元子头中，然后将其发送给 所述发送模块；所述发送模块，用以在某一子帧上上报某一分量载波功率裕量时，选择一个符合预先 设定的条件的PUSCH将所述功率裕量MAC层控制单元及其MAC层协议数据单元子头发送至基站。
23.如权利要求21或22所述的用户设备，其特征在于，所述预先设定的条件包括 所述PUSCH是任意一个在所述子帧上有新的上行数据传输，且根据预先设定的逻辑信道优先级，分配的上行资源足够上报所述分量载波功率裕量的PUSCH。
24.如权利要求21或22所述的用户设备，其特征在于，所述预先设定的条件包括 所述PUSCH是在所述子帧上有新的上行数据传输，且根据预先设定的逻辑信道优先级，分配的上行资源足够上报所述分量载波功率裕量的，且位于特定分量载波上的PUSCH。
25.如权利要求14-16中任何一项所述的用户设备，其特征在于所述发送模块，用以在某一子帧上在某一个分量载波上有新的上行数据传输，且在所 述子帧上，对所述分量载波，自上一次分量载波功率裕量报告以来，其分量载波功率裕量报 告已被事件触发至少一次，或在所述子帧上其分量载波功率裕量报告被第一次触发，且所 述用户设备在所述子帧上在所述分量载波上发送的PUSCH所分配的上行资源足够上报所 述分量载波功率裕量时，将计算出的功率裕量及其类型信息发送出去。
26.如权利要求14-16中任何一项所述的用户设备，其特征在于所述封装模块，用以将所述分量载波功率裕量的索引及所述分量载波功率裕量的类型 信息承载于一功率裕量MAC层控制单元及其MAC层协议数据单元子头中，然后将其发送给 所述发送模块；所述发送模块，用以在某一子帧上上报某一分量载波功率裕量时，选择在所述分量载波功率裕量对应的分量载波上的PUSCH将所述功率裕量MAC层控制单元及其MAC层协议数 据单元子头发送至基站。
全文摘要
本发明提供了一种功率裕量的报告方法及用户设备，该方法包括用户设备在上报功率裕量时，还将所述功率裕量的类型信息一起发送至基站；所述功率裕量包括用户设备总功率裕量和分量载波功率裕量。采用该方法，用户设备可以向基站报告分量载波功率裕量和用户设备总功率裕量，为基站进行资源调度和链路自适应提供足够的功率裕量信息，尤其适用于采用了载波聚合的演进LTE系统。
文档编号H04W24/10GK101945424SQ20101016734
公开日2011年1月12日 申请日期2010年5月6日 优先权日2010年5月6日
发明者喻斌, 朱鹏, 杜忠达, 梁春丽 申请人:中兴通讯股份有限公司