专利名称：控制无线通信系统中的上行链路传输功率的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及无线通信系统，更具体地，涉及用于使用聚合的多个上行链路载波来有效地控制移动终端的上行链路传输功率的方法和装置。
背景技术：
移动通信系统的发展已经使得能够向在移动中的用户提供通信服务。此外，移动通信系统已经发展到支持除标准语音通信服务之外的数据通信服务。长期演进(LTE)是基于宽带分组 的通信技术，预计该技术不久将可商业应用，并且它当前正在经历标准化以使得可以在第三代伙伴计划(3GPP)中利用。先参考图1，示意图示出LTE移动通信系统。利用由演进节点B(ENB或节点B) 120、122、124、126、128以及接入网关、或增强的网关通用分组无线服务(GPRS)支持节点(EGGSN) 130、132组成的两节点结构来简化演进的无线接入网络(E-RAN) 110、112。用户设备(UE)IOl经由E-RAN 110、112接入网络协议(IP)网络114。ENB 120-128相应于通用移动通信系统(UMTS)的常规的节点B。ENB120-128每一个都连接到UE 101并执行传统节点B的功能。在LTE系统中，通过共享信道来服务所有用户通话，所述用户通话包括诸如网络电话(VoIP)之类的实时服务。在数据通信服务中，考虑到将被传输的数据的数量和信道状态来分配资源，这与语音通信服务有很大的差别。因此，将调度程序提供给移动通信系统，该调度程序考虑到可用资源、信道状态、传输数据数量等来管理资源分配。在LTE中需要这种资源调度。并入基站的调度程序对无线传输资源的管理负责。图I的ENB 120-128汇总UE的状态信息并且基于该汇总的状态信息来调度UE。ENB 120-128的每一个都控制多个单元。LTE承诺达到100兆比特/秒的下载速度。为了实现此高数据率，已经在若干方面进行各种研究，包括最小化连接中包含的节点的数量、简化网络拓扑以及对无线信道的无线协议的紧密布局。LTE还使用正交频分多路复用(OFDM)作为无线接入技术以便实现这些传输率。在根据UE的信道状态确定调制方案和信道编码率过程中LTE还利用自适应调制编码(AMC)。最近，已经引入增强的LTE(LTE-AdvanCed，LTE-A)以通过使用诸如载波聚合之类的LTE通信系统中的各种新技术来进一步提高传输速度。载波聚合是聚合用于移动终端的多个下行链路载波和上行链路载波的技术。图2是示出LTE移动通信系统中的载波聚合的示图。典型地，基站发送和接收在不同频带内的多个载波。例如，在传统的通信系统中，当ENB 205使用中心频率是fI的第一载波215和中心频率是f2的第二载波210时，UE220通过两个载波中的一个载波来发送和接收信号并传输数据。当UE具有载波聚合能力时，可以分配更多载波来提高它的传输速度。由于上行链路传输造成小区间干扰，有必要使上行链路传输功率维持在合适水平上。为了控制上行链路传输功率，基站通过下行链路载波向UE传送上行链路传输功率控制命令。该上行链路传输功率控制命令携带用于调整UE的传输功率的信息并且可以以分离的控制信号的形式被携带或借助于传输资源分配信号。在传统的移动通信系统中，分配给UE单个下行链路载波和单个上行链路载波。因此，上行链路传输功率控制命令涉及的上行链路载波是干净的。然而，在上面描述的移动终端通过多个上行链路载波进行传输的高级移动通信系统中，上行链路传输功率控制命令涉及的上行链路载波不干净
发明内容
技术问题已做出本发明以解决至少上述问题和/或缺点并提供至少如下所述的优点。因此，本发明的一方面提供一种用于在无线通信系统中控制上行链路传输功率的方法和系统。为了解决以上问题，本发明提供一种用于控制上行链路传输功率的方法和装置，能够最小化在无线通信系统中聚合多个载波的用户设备的信令开销和处理负荷。技术方案根据本发明的一方面，一种用于控制无线通信系统中的用户设备的上行链路传输功率的方法包括依据频率将多个上行链路载波聚合到上行链路载波组中；选择在路径损耗方面与所述上行链路载波组的至少一个上行链路载波关联的多个下行链路载波中的一个；以及基于所选择的下行链路载波的路径损耗确定上行链路载波的传输功率。根据本发明的另一方面，一种用于控制无线通信系统中的上行链路传输功率的用户设备包括收发器，其发送和接收上行链路载波和下行链路载波上的数据和控制信号；以及上行链路传输功率控制器，其依据频率将多个上行链路载波聚合到上行链路载波组中，选择在路径损耗方面与所述上行链路载波组的至少另一个上行链路载波关联的多个下行链路载波中的一个，以及基于所选择的下行链路载波的路径损耗确定上行链路载波的传输功率。其他示范性实施例的详细包括在详细的说明书和附图中。
从如下结合附图的详细说明中，本发明的上述和其他方面、特征和优点将变得更加清楚，其中图I是示出LTE移动通信系统的构造的示意图；图2是示出LTE移动通信系统中的载波聚合操作的示图；图3是示出本发明实施例的、LTE移动通信系统中的载波聚合的示图；图4是示出本发明另一实施例的、LTE移动通信系统中的载波聚合的示图；图5是示出根据本发明第一实施例的、功率控制下行链路载波组(PC DLCG)和功率控制上行链路载波组(PC UL CG)的构造的示图；图6是示出根据本发明第一实施例的、在网络和UE之间的消息流的消息流图；图7是示出根据本发明第一实施例的、UE的传输功率调整方法的流程图；图8是示出根据本发明第一实施例的、另一 UE的传输功率调整方法的流程图9是示出根据本发明第二实施例的、路径损耗上行链路载波组(PL ULCG)的构造的不图；图10是示出根据本发明第二实施例的、在网络和UE之间的消息流的消息流图；图11是示出根据本发明第二实施例的、UE的传输功率确定方法的示图；图12是示出根据本发明第二实施例的、另一 UE的传输功率确定方法的示图；
图13是示出根据本发明实施例的、UE的接收设备的构造的示图；图14示出根据本发明第三实施例的、上行链路传输功率控制方法的消息流示图；图15示出根据本发明第三实施例的、上行链路传输功率控制方法的流程图；图16示出根据本发明第四实施例的、上行链路传输功率控制方法的流程图；以及图17是示出根据本发明第三实施例和第四实施例的、UE的构造的示图。
具体实施例方式将参照附图详细描述本发明的示范性实施例。虽然在不同的附图中示出，但是相同的或相似部件可由相同的或相似参考标号指定。可省略本领域中公知的结构或处理的详细说明以避免模糊本发明的主题。在下面的说明书和权利要求中使用的术语和词不限于它们的词典意义，而是仅用来使本发明的理解能够清楚和一致。因此，对本领域那些技术人员清楚的是，提供本发明的实施例的以下描述仅为了说明性的目的，而不是为了对由所附权利要求及其等同物定义的本发明进行限制的目的。将理解的是，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数形式，除非上下文另外明确指出。从而，例如，提及“一个标识符”包括指代一个或多个这种标识符。本发明涉及用于控制无线通信网络中的用户设备的上行链路传输功率的方法和设备。具体地，本发明是要通过使用公共功率控制命令来分组上行链路分量载波并设置该相同组中的上行链路分量载波的上行链路传输功率来控制用户设备的上行链路传输功率。更具体地，根据本发明，来自基站的载波聚合消息描述在下行链路分量载波和上行链路分量载波之间的关系。可以聚合上行链路分量载波以形成上行链路分量载波组。可以聚合下行链路分量载波以形成下行链路分量载波组。基于彼此非常接近的载波频率将分量载波分组在一起以使得它们呈现相似的传输特性。载波聚合消息包括将下行链路分量载波和/或下行链路分量载波组映射到相应的上行链路分量载波和/或上行链路分量载波组的信息。被设置以用于上行链路分量载波的上行链路传输功率是基于传输功率命令(TPC)和至少下行链路分量载波的路径损耗的数量的。因此，载波聚合消息包括用于设置上行链路传输功率的附加信息。在一个示范性实施例中，下行链路分量载波被指定为TPC源。在另一示范性实施例中，下行链路分量载波组的下行链路分量载波的TPC被累积作为TPC源。在另一示范性实施例中，下行链路分量载波被指定为路径损耗源。在又一示范性实施例中，根据预定规则选择用于路径损耗的下载分量载波。基站向用户设备传送载波聚合消息。根据本发明的用户设备接收载波聚合消息并通过根据载波聚合消息中指示的映射将来自下行链路分量载波的功率控制命令应用到相应的上行链路分量载波来控制上行链路传输功率。在下面阐明根据本发明的方法和设备的详细说明。参照图3，示图示出根据本发明示范性实施例的、LTE移动通信系统中的载波聚合。为了说明的目的，UE的下行链路载波聚合被称作下行链路分量载波(DL CC)，并且上行链路载波聚合被称作上行链路分量载波(UL CC)。为简单起见可以预先映射UE的上行链路载波和下行链路载波。仅通过经由映射到相应的上行链路载波的下行链路载波接收的上行链路传输功率控制命令来指示特定上行链路载波的上行链路传输功率。图3 示出使用五个下行链路载波 DL CC I (305)，DL CC 2 (310)、DL CC3 (315)、DLCC 4(320)和 DL CC 5(325)和三个上行链路载波 U L CC I (330)、UL CC 2(335)和 UL CC3(340)的示范性构造。例如，DL CC 1 (305)被映射到UL CC 1 (330)。DL CC 2(310)被映射到 UL CC 2(335)。DL CC 3(315)被映射到 UL CC 3(340)。从而，通过 DL CC 1 (305)传输用于UL CC I (330)的上行链路传输功率控制命令，通过DL CC 2(310)传输用于UL CC2(335)的上行链路传输功率控制命令，以及通过DL CC 3(315)传输用于UL CC 3(340)的上行链路传输功率控制命令。由于载波聚合设法以聚合方式使用属于不同频带的多个载波来传输数据这一事实，所以传输中可能包含多个不连续的频带。当通过在载波频率方面彼此接近的上行链路载波以同样的调制和编码方案(MCS)传输相同数量的数据时，上行链路载波的上行链路传输功率可能彼此相似。根据本发明的示范性实施例，用于控制多个上行链路载波的上行链路传输功率的方法和设备包括考虑到以上特点使用单个上行链路发射功率控制命令。参照图4，示图示出根据本发明另一示范性实施例的、LTE移动通信系统中的载波聚合。UL CC I (415)和UL CC2(420)关于它们的中心频率相邻或紧密邻近。可以基于通过单个DL CC I (405)传递的单个上行链路传输功率控制命令来执行这些载波的上行链路传输功率控制。为了根据本发明进行说明，传输功率可以由单个上行链路功率控制命令控制的上行链路载波被称作功率控制上行链路载波组(PC UL CG)。在一些示范性实施例中，PC UL CG的载波位于相邻频带中，或紧密邻近，以使得可以利用同样的上行链路传输控制命令以同样方式调整它们的上行链路功率，并且基站使用预定的控制消息向UE传送关于PC UL CG的信息。功率控制下行链路载波组(PC DL CG)包括一个或多个下行链路载波。通过包括在PC DL CG中的下行链路载波所携带的上行链路传输功率控制命令适用于属于映射到PCDL CG的PC UL CG的全部上行链路载波。参照图5，示图示出根据本发明第一示范性实施例的、PC DL CG和KUL CG的示范性构造。出于示例的目的，PC DL CG I (550)包括DL CC I (505)和DL CC 2(510)。PC DLCG 2(555)包括 DL CC 3(515)。PC UL CG I (560)包括 UL CC I (530)和 UL CC 2(535)。PCUL CG 2 (565)包括 UL CC 3 (540)和 UL CC 4 (520)。PC DL CG I (550)映射到 PC UL CG I (560)，并且 PC DL CG 2 (555)映射到 PC ULCG 2(565)。通过DL CC 1 (505)和DL CC 2(510)中的每一个传递的上行链路传输功率控制命令用于以相同方式调整UL CC I (530)和UL CC2(535)的传输功率。通过DL CC 3(515)传递的上行链路传输功率控制命令用于以相同方式调整UL CC 3(540)和UL CC 4(520)的
传输功率。当通过DL CC 2(510)接收到指示传输功率增加x dB的传输功率控制命令时，UE将UL CC I (530)和UL CC 2 (535)两者的传输功率都增加x dB。具体地，UE根据通过DL CC2(510)接收的上行链路传输功率控制命令以相同方式调整UL CC I (530)和UL CC 2(535)的传输功率调整变量。该传输功率调整变量是添加在用于UE的上行链路传输的后续传输功率计算中的值。参照图6，示范性消息流示图示出根据本发明第一示范性实施例的、在网络610和UE 605之间的用于载波聚合的消息流。在本发明的示范性实施例中，网络610可以是ENB。网络610根据UE 605的载波的负荷和通话要求状态来确定用于UE 605的多个载波的聚合。为了向UE 605分配聚合的载波，网络610向UE 605传送包括关于聚合的载波的信息的控制消息。当通过下行链路数据的增加触发了载波聚合以使得仅需要下行链路载波聚合时，因为基于混合自动重传请求(HARQ)来执行LTE-A系统的数 据通信，所以载波聚合控制消息需要聚合一对下行链路载波信息和上行链路载波信息两者。因此，在接收下行链路数据之后UE必须沿上行链路方向发送HARQ反馈信息，并且必须在传输上行链路数据之后沿下行链路方向接收HARQ反馈信息。当在通过下行/上行链路载波传输的关于用户数据的HARQ反馈信息通过另一上行/下行链路载波被传输的时候，该下行/上行链路载波和该上行/下行链路载波根据HARQ反馈相关。可以实现预定规则来定义载波聚合消息，该消息包括有关上行链路载波和下行链路载波两者的消息并且该成对的下行链路载波和上行链路载波根据HARQ反馈相关。下行链路载波信息包括下行链路载波的中心频率和带宽。上行链路载波信息包括上行链路载波的中心频率和带宽。控制消息还包括关于上行链路载波的传输功率控制的信息，例如，指示该上行链路载波属于的PC UL CG的信息。该指示信息可以是唯一地分配给PC UL CG的标识符或者唯一地分配给上行链路载波的标识符，其中利用其它聚合的上行链路载波控制所述上行链路载波的传输功率。控制信息还可以包括有关PC DL CG的消息。PCDLCG信息可以是由参照控制消息聚合的下行链路载波组成的PC DL CG的标识符。当根据HARQ反馈与PC UL CG的上行链路载波关联的全部下行链路载波属于映射到该PC UL CG的PC DL CG时，不必用信号传送有关该PC DLCG的消息。在下面的表格I中示出包含在载波聚合消息中的信息。表格I
名称_说明_
>聚合的载波信息
权利要求
1.一种用于控制无线通信系统中的用户设备的上行链路传输功率的方法，包括 依据频率将多个上行链路载波聚合到上行链路载波组中； 选择在路径损耗方面与所述上行链路载波组的至少一个上行链路载波关联的多个下行链路载波中的一个；以及 基于所选择的下行链路载波的路径损耗来确定上行链路载波的传输功率。
2.如权利要求I所述的方法，其中选择多个下行链路载波中的一个包括 识别在路径损耗方面与所述上行链路载波组的至少一个上行链路载波关联的至少一个下行链路载波；以及 选择至少一个识别的下行链路载波中其路径损耗被使用的一个下行链路载波。
3.如权利要求2所述的方法，其中选择所述至少一个识别的下行链路载波中的一个包括选择所述至少一个识别的下行链路载波当中被激活的下行链路载波。
4.如权利要求3所述的方法，其中选择所述至少一个识别的下行链路载波中的一个包括当不存在激活的下行链路载波时，选择所述至少一个识别的下行链路载波当中其参考信号最近被测量的下行链路载波。
5.如权利要求2所述的方法，其中选择所述至少一个识别的下行链路载波中的一个包括选择所述至少一个识别的下行链路载波当中其参考信号接收功率最近被测量的下行链路载波。
6.如权利要求2所述的方法，其中选择所述至少一个识别的下行链路载波中的一个包括选择所述至少一个识别的下行链路载波当中其参考信号接收功率被预计是最精确的下行链路载波。
7.如权利要求6所述的方法，其中选择其参考信号接收功率被预计是最精确的下行链路载波包括选择其参考信号接收功率测量间隔最短的下行链路载波。
8.一种用于控制无线通信系统中的上行链路传输功率的用户设备，包括 收发器，其在上行链路载波和下行链路载波上发送和接收数据和控制信号；以及 上行链路传输功率控制器，其依据频率将多个上行链路载波聚合到上行链路载波组中，选择在路径损耗方面与所述上行链路载波组的至少一个上行链路载波关联的多个下行链路载波中的一个，以及基于所选择的下行链路载波的路径损耗确定上行链路载波的传输功率。
9.如权利要求8所述的用户设备，其中所述上行链路传输功率控制器识别在路径损耗方面与所述上行链路载波组的至少一个上行链路载波关联的至少一个下行链路载波，并且选择至少一个识别的下行链路载波中其路径损耗被使用的一个下行链路载波。
10.如权利要求9所述的用户设备，其中所述上行链路传输功率控制器选择所述至少一个识别的下行链路载波当中被激活的下行链路载波。
11.如权利要求10所述的用户设备，其中当不存在激活的下行链路载波时，所述上行链路传输功率控制器选择所述至少一个识别的下行链路载波当中其参考信号最近被测量的下行链路载波。
12.如权利要求9所述的用户设备，其中所述上行链路传输功率控制器选择所述至少一个识别的下行链路载波当中其参考信号接收功率最近被测量的下行链路载波。
13.如权利要求9所述的用户设备，其中所述上行链路传输功率控制器选择所述至少一个识别的下行链路载波当中其参考信号接收功率被预计是最精确的下行链路载波。
14.如权利要求13所述的用户设备，其中所述上行链路传输功率控制器选择其参考信号接收功率测量间隔最短的下行链路载波。
全文摘要
提供一种用于控制无线通信系统的上行链路传输功率的方法和装置。所述用于控制无线通信系统中的用户设备的上行链路传输功率的方法包括依据频率将多个上行链路载波聚合到上行链路载波组中；选择在路径损耗方面与所述上行链路载波组的至少一个上行链路载波关联的多个下行链路载波中的一个；以及基于所选择的下行链路载波的路径损耗确定上行链路载波的传输功率。根据本发明的用于控制上行链路传输功率的方法和装置有益于在无线通信系统中最小化用户设备聚合多个载波的信令开销和处理负荷。
文档编号H04W52/24GK102804872SQ201080028168
公开日2012年11月28日 申请日期2010年6月23日 优先权日2009年6月23日
发明者金成勋, 赵俊暎, 韩臸奎 申请人:三星电子株式会社