在无线通信系统中由采用时分双工（tdd）方案的终端控制上行链路传输功率的方法及其 ...的制作方法
【专利摘要】公开一种在无线通信系统中由采用TDD（时分双工）方案的终端控制上行链路传输功率的方法及其终端装置。在无线通信系统中由采用TDD方案的终端控制上行链路传输功率的方法包括下述步骤：当在所述TDD方案中下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率改变时，确定从在被改变的第一帧内的至少一个上行链路子帧发射的上行链路传输功率；和根据所述被确定的上行链路传输功率在所述至少一个上行链路子帧中发射上行链路信号。
【专利说明】在无线通信系统中由采用时分双工(TDD)方案的终端控制上行链路传输功率的方法及其终端装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通信，并且更加具体地，涉及一种在无线通信系统中由使用时分双工(TDD)方案的用户设备控制上行链路发射功率的方法及其设备。
【背景技术】
[0002]3GPP LTE (第三代合作伙伴计划长期演进，在下文中被缩写为LTE)通信系统被示意性地解释为本发明被应用到其的无线通信系统的示例。
[0003]图1是作为无线通信系统的一个示例的E-UMTS网络结构的示意图。
[0004]E-UMTS (演进的通用移动电信系统)是从传统的UMTS (通用移动电信系统)演进的系统。当前，用于E-UMTS的基本标准化工作正由3GPP进行中。E-UMTS通常被称为LTE系统。对于UMTS和E-UMTS的技术规范的详细内容分别参考“3rd generation partnershipproject; technical specification group radio access network(第三代合作伙伴计划，技术规范组无线电接入网络)”的版本8和版本9。
[0005]参考图1 ,E-UMTS包括用户设备(UE)、基站(BS)、以及以位于网络(E-UTRAN)的末端处的方式被连接到外部网络的接入网络(在下文中被缩写为AG)。基站能够同时发射用于广播服务、多播服务以及/或者单播服务的多数据流。
[0006]一个基站包含至少一个小区。小区通过被设置为1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz、以及20MHz的带宽中的一个将下行链路传输服务或者上行链路传输服务提供给多个用户设备。不同的小区能够被配置成分别提供相对应的带宽。基站控制到/从多个用户设备的数据传输/接收。对于下行链路(在下文中被缩写为DL)数据，基站通过发射DL调度信息通知相对应的用户设备在其上发射数据的时间/频率区域、编码、数据大小、HARQ (混合自动重复和请求)有关信息等等。并且，对于上行链路(在下文中被缩写为UL)数据，基站通过将UL调度信息发射到相对应的用户设备通知相对应的用户设备由相对应的用户设备可使用的时间/频率区域、编码、数据大小、HARQ (混合自动重复和请求)有关信息等等。在基站之间可以使用用于用户业务传输或者控制业务传输的接口。核心网络(CN)由用于用户设备的用户注册等等的AG (接入网关)和网络节点组成。AG通过由多个小区组成的TA(跟踪区域)的单位管理用户设备的移动性。
[0007]基于WCDMA (宽带码分多址)无线通信技术已经发展到LTE。但是，用户和服务提供商的需求和期望一直增加。此外，因为不同种类的无线电接入技术不断发展，所以要求新的技术演进以在将来具有竞争性。要求每比特成本的降低、服务可用性的增加、灵活的频带使用、简单的结构/开放的接口以及用户设备的合理功耗等以在未来具有竞争性。
[0008]最近，正在进行的LTE的下一代技术的标准化由3GPP执行。在本说明书中这样的技术将被命名为LTE-A。LTE系统和LTE-A系统之间的主要区别之一可以包括系统带宽不同和中继节点的采用。
[0009]LTE-A系统的目标是支持最大100MHz的宽带。为此，LTE-A系统使用载波聚合或者带宽聚合以实现使用多个频率块的宽带。
[0010]根据载波聚合，多个频率块被用作一个宽的逻辑频带以使用较宽的频带。可以基于由LTE系统使用的系统块的带宽限定各个频率块的带宽。使用分量载波发射各个频率块。
【发明内容】
[0011]技术任务
[0012]旨在通过本发明实现的技术任务是，提供一种控制上行链路发射功率的方法，其在无线通信系统中由使用时分双工(TDD)方案的用户设备控制。
[0013]旨在通过本发明实现的另一技术任务是提供一种使用时分双工(TDD)方案来控制上行链路发射功率的用户设备。
[0014]从本发明可获得的技术任务没有限制上述技术任务。并且，在本发明所属的【技术领域】的普通技术人员从下面的描述能够清楚地理解其它未提及的技术任务。
[0015]技术解决方案
[0016]为了实现这些和其它的优点并且根据本发明的目的，如具体化和广泛地描述的，一种根据系统信息改变来控制上行链路发射功率的方法，其在无线通信系统中由使用TDD(时分双工)方案的用户设备控制，该方法包括下述步骤:如果在TDD方案中下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率改变，则确定在被改变的第一帧内的至少一个上行链路子帧中发射的上行链路发射功率；和根据被确定的上行链路发射功率在至少一个上行链路子帧中发射上行链路信号。可以基于在下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率被改变之前在帧中使用的发射功率控制命令(TPC命令)、最近使用的TPC命令、通过最近接收到的控制信息指示的TPC命令、或者默认TPC命令确定被确定的上行链路发射功率。至少一个上行链路子帧能够包括第一帧中的第一上行链路子帧。至少一个上行链路子帧的数目或者位置可以根据在进行变化之前的下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率和被改变的下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率而改变。默认TPC命令可以对应于在用户设备和基站之间预先确定的值。
[0017]为了进一步实现这些和其它的优点并且根据本发明的目的，一种在使用TDD(时分双工)方案时在无线通信系统中控制上行链路发射功率的用户设备能够包括，处理器，如果在TDD方案中下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率改变，则该处理器被配置成确定在被改变的第一帧内的至少一个上行链路子帧中发射的上行链路发射功率；和发射器，该发射器被配置成根据被确定的上行链路发射功率在至少一个上行链路子帧中发射上行链路信号。可以基于在下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率被改变之前在帧中使用的发射功率控制命令(TPC命令)、最近使用的TPC命令、由最近接收到的控制信息指示的TPC命令、或者默认TPC命令确定被确定的上行链路发射功率。至少一个上行链路子帧能够包括第一帧中的第一上行链路子帧。至少一个上行链路子帧的数目或者位置可以根据在进行变化之前的下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率和被改变的下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率而改变。默认TPC命令可以对应于在用户设备和基站之间预先确定的值。
[0018]有益效果[0019]根据本发明的各种实施例，用户设备能够在系统信息的重新配置边界的前面和后面处一致地执行上行链路传输。
[0020]从本发明可获得的效果没有限制于上述效果。并且，对本发明所属的【技术领域】的普通技术人员来说根据下面的描述能够清楚地理解其它未提及的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]附图被包括以提供本发明的进一步理解，并且被合并和组成本说明书的一部分，附图图示了本发明的实施例并且连同描述一起用作解释本发明的原理。
[0022]图1是作为无线通信系统的一个示例的E-UMTS网络结构的示意图；
[0023]图2是用于无线通信系统200中的基站205和用户设备210的配置的框图；
[0024]图3是用于作为无线通信系统的一个示例的在3GPP LTE/LTE-A系统中使用的无线电帧结构的一个示例的图；
[0025]图4是用于作为无线通信系统的一个示例的3GPP LTE/LTE-A系统的下行链路时隙的资源网格的示例的图；
[0026]图5是用于作为无线通信系统的一个示例的3GPP LTE系统的下行链路子帧结构的图；
[0027]图6是用于作为无线通信系统的一个示例的3GPP LTE系统的上行链路子帧结构的图；
[0028]图7是载波聚合(CA)通信系统的示例的图；
[0029]图8是用于解释LTE系统中的系统变化的示例性的图；
[0030]图9是用于解释用于TPC命令的参考定时的图；以及
[0031]图10是解决在TDD DL/UL配置改变的情况下取决于用于TPC命令的参考定时关系发生的问题的示例性的图。
【具体实施方式】
[0032]现在将详细地介绍本发明的优选实施例，在附图中图示其示例。在以下的本发明的详细说明中包括帮助充分理解本发明的详情。但是，对于本领域技术人员来说显而易见的是，在没有这些详情的情况下能够实施本发明。例如，虽然假设在移动通信系统包括3GPPLTE/LTE-A系统来详细地进行以下的描述，但除了 3GPP LTE/LTE-A系统的独特的特征之外其可适用于其它的随机移动通信系统。
[0033]有时候，为了防止本发明变得模糊，为公众所知的结构和/或设备被跳过，或者能够表示为集中于结构和/或设备的核心功能的框图。只要可能，贯穿本附图将使用相同的附图标记以指代相同的或者类似的部分。
[0034]此外，在以下的描述中，假设用户设备(UE)是移动或者固定的用户级设备、终端、移动站(MS)、高级移动站(AMS)等的通用名称。并且，假设基站(BS)是与诸如节点B(NB)、e节点B(eNB)、接入点(AP)等的终端通信的网络级的这样的随机节点的通用名称。
[0035]在移动通信系统中，用户设备能够在下行链路中从基站接收信息，并且在上行链路中将信息发射到基站。由用户设备发射或者接收的信息包括数据和各种控制信息。并且，根据通过用户设备发射或者接收的信息的类型和用途，可以存在各种物理信道。[0036]图2是用于在无线通信系统200中的基站205和用户设备210的配置的框图。
[0037]虽然在附图中示出一个基站205和一个用户设备210以示意性地表示无线通信系统200，但是无线通信系统200可以包括至少一个基站和/或至少一个用户设备。
[0038]参考图2，基站205可以包括发射(Tx)数据处理器215、符号调制器220、发射器225、收发天线230、处理器280、存储器285、接收器290、符号解调器295以及接收数据处理器297。并且用户设备210可以包括发射(Tx)数据处理器265、符号调制器270、发射器275、收发天线235、处理器255、存储器260、接收器240、符号解调器255以及接收数据处理器250。虽然描写在附图中基站205和用户设备210分别包括一个天线230/235，但是基站205和用户设备210中的每一个包括多个天线。因此，根据本发明的基站205和用户设备210支持MMO (多输入多输出)系统。并且，根据本发明的基站205可以支持SU-MMO (单用户ΜΜ0)和MU-MMO (多用户ΜΜ0)方案。
[0039]在下行链路中，发射数据处理器215接收业务数据，格式化接收到的业务数据，编码业务数据，交织被编码的业务数据，调制(或者符号映射)被交织的数据，并且然后提供被调制的符号(“数据符号”)。符号调制器220通过接收和处理数据符号和导频符号提供符号的流。
[0040]符号调制器220 —起复用数据符号和导频符号并且然后将被复用的符号发射到发射器225。这样做时，各个被发射的符号可以包括数据符号、导频符号、或者零(即，空)值的信号。在各个符号持续时间中，可以连续地发射导频符号。这样做时，导频符号可以包括频分复用(FDM)、正交频分复用(0FDM)、时分复用(TDM)、或者码分复用(CDM)的符号。
[0041]发射器225接收符号的流，将接收到的流转换成至少一个或者多个模拟信号，附加地调节该模拟信号(例如，放大、滤波、上变频等等)，并且然后生成适合于无线电信道上的传输的下行链路信号。随后，经由发射天线230将下行链路信号发射到用户设备。
[0042]在用户设备210的配置中，接收天线235从基站接收下行链路信号并且然后将接收到的信号提供给接收器240。接收器240调节接收到的信号(例如，滤波、放大和下变频)，数字化被调节的信号，并且然后获得采样。符号解调器245解调接收到的导频符号并且然后将其提供给处理器255用于信道评估。
[0043]符号解调器245从处理器255接收用于下行链路的频率资源评估值，通过对接收到的数据符号执行数据调制获得数据符号评估值(即，发射的数据符号的评估值)，并且然后将数据符号评估值提供给接收(Rx)数据处理器250。接收数据处理器250通过对数据符号评估值执行解调(即，符号解映射、解交织和解码)重建被发射的业务数据。
[0044]在基站205中通过符号解调器245的处理和通过接收数据处理器250的处理分别是对通过调制器220的处理和通过发射数据处理器215的处理的补充。
[0045]关于上行链路中的用户设备210，发射数据处理器265通过处理业务数据提供数据符号。符号调制器270通过接收数据符号，复用接收到的数据符号，并且然后对被复用的符号执行调制将符号的流提供给发射器275。发射器275通过接收符号的流并且然后，处理接收到的流生成上行链路信号。然后经由发射天线235将生成的上行链路信号发射到基站205。
[0046]在基站205中，经由接收天线230从用户设备210接收上行链路信号。接收器290通过处理接收到的上行链路信号获得采样。随后，符号解调器295通过处理获得的采样提供在上行链路中接收到的导频符号和数据符号评估值。接收数据处理器297通过处理数据符号评估值重建从用户设备210发射的业务数据。
[0047]用户设备/基站210/205的处理器255/280指导用户设备/基站210/205的操作(例如，控制、调节、管理等等)。处理器255/280可以被连接到存储单元260/285，该存储单元260/285被配置成存储程序代码和数据。存储单元260/285被连接到处理器255/280以存储操作系统、应用和一般文件。
[0048]处理器255/280可以被称为控制器、微控制器、微处理器、微计算机等等中的一个。并且，可以使用硬件、固件、软件、以及/或者其任何组合来实现处理器255/280。在通过硬件的实现中，处理器255/280可以设有ASIC (专用集成电路)、DSP (数字信号处理器)、DSPD (数字信号处理装置)、PLD (可编程逻辑装置)、FPGA (现场可编程门阵列)等等中的一个。
[0049]同时，在使用固件或者软件实现本发明的实施例的情况下，固件或者软件可以被配置成包括用于执行本发明的在上面解释的功能或者操作的模块、过程、以及/或者功能。并且，被配置成实现本发明的固件或者软件被加载在处理器255/280中或者被保存在要通过处理器255/280驱动的存储器260/285中。
[0050]基于对于通信系统众所周知的OSI (开放系统互连)模型的3个下层，用户设备和基站之间的无线电协议的层可以被分类成第一层L1、第二层L2以及第三层L3。物理层属于第一层并且经由物理信道提供信息传送服务。RRC (无线电资源控制)层属于第三层并且在UE和网络之间提供控制无线电资源。用户设备和基站能够使用RRC层经由无线电通信网络相互交换RRC消息。
[0051]图3是用于作为无线通信系统的一个示例的在3GPP LTE/LTE-A系统中使用的无线电帧结构的一个示例的图。
[0052]在蜂窝OFDM无线电分组通信系统中，UL/DL (上行链路/下行链路)数据分组传输按子帧的单位来执行。并且，一个子帧被定义为包括多个OFDM符号的预定时间间隔。在3GPP LTE标准中，支持适用于FDD (频分双工)的类型I无线电帧结构和适用于TDD (时分双工)的类型2无线电帧结构。
[0053]图3(a)是用于类型I的下行链路无线电帧结构的图。DL (下行链路)无线电帧包括10个子帧。每个子帧在时域中包括2个时隙。并且，发射一个子帧花费的时间被定义为传输时间间隔(在下文中简写为TTI)。例如，一个子帧可以具有Ims的长度并且一个时隙可以具有0.5ms的长度。一个时隙在时间域中可以包括多个OFDM符号，并且在频率域中可以包括多个资源块(RB)。因为3GPP LTE系统在下行链路中使用OFDM，OFDM符号被提供以指不一个符号间隔。OFDM符号可以被命名SC-FDMA符号或者符号间隔。资源块(RB)是资源分配单元，并且在一个时隙中可以包括多个连续的子载波。
[0054]包括在一个时隙中OFDM符号的数目可以按照CP(循环前缀)的配置而变化。CP可以被归类成扩展CP和正常CP。例如，在OFDM符号由正常CP配置的情况下，包括在一个时隙中的OFDM符号的数目可以是7。在OFDM符号由扩展CP配置的情况下，由于一个OFDM符号的长度增加，所以包括在一个时隙中的OFDM符号的数目可以小于正常CP的情形的OFDM符号的数目。在扩展CP的情况下，例如，包括在一个时隙中OFDM符号的数目可以是6。如果信道状态是不稳定的(例如，UE正在以高速移动)，其能够使用扩展CP以进一步降低符号间干扰。
[0055]当使用正常CP的时候，由于一个时隙包括7个OFDM符号，所以一个子帧包括14个OFDM符号。在这种情况下，最多每个子帧的前面的3个OFDM符号可以分配给HXXH (物理下行链路控制信道)，同时剩下的OFDM符号分配给H)SCH(物理下行链路共享信道)。
[0056]图3(b)是用于类型2的下行链路无线电帧结构的图。类型2无线电帧包括2个半帧(half frame)。每个半帧包括5个子帧、DwPTS(下行链路导频时隙)、GP(保护时段)和UpPTS (上行链路导频时隙)。各个子帧包括2个时隙。DwPTS用于在用户设备中初始小区搜索、同步或者信道估计。UpPTS用于在基站中信道估计，以及匹配用户设备的上行链路传输同步。保护时段是用于消除在上行链路和下行链路之间由于下行链路信号的多径延迟导致在上行链路中产生的干扰的时段。
[0057]半帧中的每一个具有5个子帧。在无线电帧的各个子帧中，“D”指示用于DL传输的子帧，“U”指示用于UL传输的子帧，并且“S”指示具有DwPTS (下行链路导频时隙)、GP(保护时段)和UpPTS(上行链路导频时隙)的特殊子帧。DwPTS被用于用户设备中的初始小区搜索、同步或者信道评估。UpPTS被用于基站中的信道评估和用户设备的上行链路传输同步。保护时段是用于消除在上行链路和下行链路之间由于下行链路信号的多路径延迟导致在上行链路中产生干扰的时段。
[0058]在5ms DL-UL切换点周期的情况下，在每个半帧中存在特殊子帧(S)。在IOmsDL-UL切换点周期的情况下，仅在第一个半帧中存在特殊子帧(S)。在所有的配置中，第O个子帧、第5个子帧以及DwPTS是仅用于DL传输而提供的间隔。UpPTS和与特殊子帧直接邻接的子帧是用于UL传输的间隔。在多小区被聚合的情况下，能够假定用户设备具有用于所有小区的相同的UL-DL配置并且小区中的特殊子帧的保护时段与另一小区中的特殊子帧的保护时段重叠至少1456TS。无线电帧的上述结构仅是示例性的。并且，被包括在无线电帧中的子帧的数目、被包括在子帧中的时隙的数目以及被包括在时隙中的符号的数目可以以各种方式修改。
[0059]表I示出在特殊子帧中的DwPTS、保护时段以及UpPTS的长度。
[0060][表 I]
[0061]
【权利要求】
1.一种在无线通信系统中由使用TDD (时分双工)方案的用户设备控制所述上行链路发射功率的方法，所述方法包括以下步骤: 如果在TDD方案中下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率改变，则确定在被改变的第一帧内的至少一个上行链路子帧中要发射的所述上行链路发射功率；和 根据被确定的上行链路发射功率在所述至少一个上行链路子帧中发射上行链路信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于在所述下行链路子帧的数目与所述上行链路子帧的数目的比率被改变之前在帧中使用的发射功率控制命令(TPC命令)、最近使用的TPC命令、由最近接收到的控制信息指示的TPC命令、或者默认TPC命令确定所述被确定的上行链路发射功率。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个上行链路子帧包括所述第一帧中的第一上行链路子帧。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个上行链路子帧的数目或者位置根据在进行变化之前的所述下行链路子帧的数目与所述上行链路子帧的数目的比率和被改变的所述下行链路子帧的数目与所述上行链路子帧的数目的比率而改变。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述默认TPC命令对应于在所述用户设备和基站之间预先确定的值。
6.一种在无线通信系统中在使用TDD (时分双工)方案时控制上行链路发射功率的用户设备，所述用户设备包括: 处理器，如果在TDD方案中下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率改变，则所述处理器被配置成确定在被改变的第一帧内的至少一个上行链路子帧中要发射的所述上行链路发射功率；和 发射器，所述发射器被配置成根据被确定的上行链路发射功率在所述至少一个上行链路子帧中发射上行链路信号。
7.根据权利要求6所述的用户设备，其中，基于在所述下行链路子帧的数目与所述上行链路子帧的数目的比率被改变之前在帧中使用的发射功率控制命令(TPC命令)、最近使用的TPC命令、由最近接收到的控制信息指示的TPC命令、或者默认TPC命令确定所述被确定的上行链路发射功率。
8.根据权利要求6所述的用户设备，其中，所述至少一个上行链路子帧包括所述第一中贞中的第一上行链路子中贞。
9.根据权利要求6所述的用户设备，其中，所述至少一个上行链路子帧的数目或者位置根据在进行变化之前的所述下行链路子帧的数目与所述上行链路子帧的数目的比率和被改变的所述下行链路子帧的数目与上行链路子帧的数目的比率而改变。
10.根据权利要求7所述的用户设备，其中，所述默认TPC命令对应于在所述用户设备和基站之间预先确定的值。
【文档编号】H04W52/14GK103548398SQ201280023938
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2012年5月17日 优先权日:2011年5月17日
【发明者】金东哲, 高贤秀, 张志雄, 姜智源, 任彬哲, 朴成镐 申请人:Lg电子株式会社