专利名称：用于基于功耗进行调度的方法和布置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统中的功耗，并且具体地说，涉及与调度无线通信系统中的数据发射有关的功耗。
背景技术：
现今，降低CO2排放是许多技术领域的焦点领域。这也应用于电信领域。ー些电信公司已经设立了在接下来的几年大大降低CO2排放的严格目标。这个严格目标应用于整个产品系列，包含使用阶段，在其中大部分间接碳相关影响产生。由此，无线通信系统的无线电基站(RBS)和用户设备(UE)中的节能是给定优先权的活动示例。在UE功率效率的情况下，节能也将导致更长的电池寿命时间，这对于最终用户体验是重要的。在无线电网络中，无线电接口上的无线电资源一般由无线电基站控制用于RBS到UE的发射(即下行链路业务)和UE到RBS的发射(即上行链路业务)。假设固定带宽，可通过无线电接ロ提供的最大数据速率受发射功率限制。然而，由大多数应用生成的位率在无线电接口上的最大位率以下。最大输出发射功率因此不会用在低到中小区载荷。无线电基站中的调度器可命令发射器(即在下行链路发射情况下是RBS，而在上行链路发射情况下是UE)例如在接收之后立即发射应用数据，或缓冲应用数据，直到可利用最大输出功率为止。由此，所应用的调度类型将影响输出发射功率的载荷分布。假若RBS与UE之间的无线电条件相同，一般假设，用于发射相同数据量的总发射能量将大致相同，与载荷分布无关。然而，在RBS和UE的功率放大器上执行的測量已经掲示这个假设经常是错误的。由此，存在ー个问题，用于发射某ー数据量的功耗可根据调度的载荷分布改变，这在某些情形下可导致差的功率效率。
发明内容
本发明的目的是提供考虑到无线通信系统中数据发射的增大功率效率的手段和布置。上面陈述的目的借助于根据独立权利要求的网络节点、网络节点中的方法、移动台和核心网络节点实现。本发明实施例的基本想法是使基于关于发射单元的功耗曲线的信息执行应用数据发射的调度成为可能。本发明的第一实施例提供了用在无线通信系统中的网络节点。网络节点包括用于控制由发射单元通过无线电接ロ发射应用数据的调度器。调度器包括配置成从无线电资源估计器接收关于用于在时间间隔中发射某一量的应用数据的所述发射単元的估计的所需平均输出发射功率的信息的接ロ。调度器还包括配置成接收关于发射单元的功耗曲线的信
息的接ロ。功耗曲线是作为输出发射功率函数的发射单元的功耗。还向调度器提供处理电路，其配置成基于关于所述功耗曲线的所述信息和关于所述估计的所需平均输出发射功率的所述信息进行调度判定，包括所述时间间隔中要用于发射所述某ー量的应用数据的载荷分布类型。调度器还包括用于向所述发射単元提供所述调度判定作为调度命令的接ロ。本发明的第二实施例提供在无线通信系统的网络节点中用于调度通过无线电接ロ发射应用数据的方法。该方法包括接收关于发射单元的功耗曲线的信息。该方法还包括从无线电资源估计器接收关于用于在时间间隔中发射某一量的应用数据的所述发射単元的估计的所需平均输出发射功率的信息。该方法中的另ー步骤基于关于所述功耗曲线的所述信息和关于所述估计的所需平均输出发射功率的所述信息进行调度判定，包括所述时间间隔中要用于发射所述某ー量的应用数据的载荷分布类型。该方法还包括提供所述调度判定给所述发射単元作为用于通过所述无线电接ロ发射所述应用数据的调度命令。本发明的第三实施例提供了用在无线通信系统中的移动台。移动台包括处理电路和发射器，其配置成向网络节点发射关于发射単元的功耗曲线的信息以考虑到基于关于所述功耗曲线的信息进行上行链路调度本发明的第四实施例提供了无线通信系统的核心网络节点。核心网络节点包括存储单元，所述存储単元存储具有关于若干不同类型移动台的功耗曲线的信息的数据库。关于功耗曲线的信息与相应类型移动台的頂EI国际移动设备身份相关联。核心网络节点还包括处理电路和接ロ，其配置成从包括用于控制通过无线电接ロ的发射的调度器的无线电网络节点接收请求，所述请求包含頂EI。处理电路和接ロ还配置成向所述无线电网络节点发射关干与接收的IMEI相关联的所述功耗曲线的所述信息以考虑到基于关于所述功耗曲线的所述信息进行上行链路调度。本发明实施例的优点是调度可基于关于发射单元(例如UE或RBS)的功耗曲线的信息。这考虑到与下行链路发射和上行链路发射均相关的功耗的降低。降低的功耗可能是重要的，以便降低CO2排放，但在上行链路发射情况下，降低的功耗也可改进UE的电池寿命O本发明的实施例的另ー个优点是它们可应用于根据不同标准的多种不同类型的电信系统。当结合附图阅读如下详细描述时，本发明实施例的另外优点和特征将变得显而易见。
图Ia和Ib是分别例证时间方式载荷分布和功率方式载荷分布的原理的不意图。图2a和图2b是例证在不同功耗曲线情况下通过使用本发明实施例而使之有可能的节能的示意图。图3a和图3b是对于凹功耗曲线情况和对于凸功耗曲线情况在消耗的功率方面比较根据功率方式载荷分布的调度与根据时间方式载荷分布的调度的示意图。图4a是例证不同类型电信系统中下行链路发射的本发明实施例实现的示意框图。图4b是例证不同类型电信系统中上行链路发射的本发明实施例实现的示意框图。图5是例证网络节点中本发明实施例实现的示意框图。图6是例证本发明实施例的信令图。
图7是根据本发明实施例的方法的流程图。图8是根据本发明实施例的一部分方法的流程图。
具体实施例方式现在将在下文參考附图更全面地描述本发明，附图中示出了本发明的优选实施例。然而，本发明可以许多不同的形式实施，并不应解释为局限于本文阐述的实施例；而是，提供这些实施例使得本公开将是详尽而完整的，并将向本领域的技术人员充分传达本发明的范围。附图中，相似的附图标记是指相似的単元。
移动系统中的当前调度器使用输入參数的范围用于调度判定。这些输入參数包含数据缓冲器大小、所涉及链路的信道质量、各个数据流的QoS要求等。在低小区载荷至中小区载荷的典型调度器行为是以直接对应于数据到发射缓冲器的到达速率调度数据发射。这表明，发射器的功率将根据每个发射时间间隔(TTI)的MAC PDU数据分组的大小动态改变。然而，现有技术调度器未考虑每个发射位的功耗。因此，现有技术调度方案可导致不必要高的功耗用于发射某ー数据量。理论上，作为输出发射功率的函数的发射单元的功耗，功耗曲线，通常假设为线性的，即
消耗的功率=常数+k*发射功率。由此，通常假设用于发射ー数据量的总发射能量是相同的，而与载荷分布无关。然而，实际上，作为发射功率函数的功耗很少是线性的。已经在RBS和UE的共同功率放大器上执行的測量示出了非线性功耗曲线。这表明如果载荷分布是时间方式或功率方式进行的，则功耗将不同。在时间方式载荷分布情况下，数据被缓冲，并以选择的高输出发射功率(例如以最大输出发射功率)在间断数据发射単元中间断发射。数据发射単元例如可以是无线电子帧。图Ia中例证了时间方式载荷分布的原理。在图Ia中，例如包括导频信号、广播信道等的基本载荷被例证为水平条纹区域。基本载荷连续呈现在比较低的输出发射功率。被缓冲并以比较高发射功率间断发射的应用数据由垂直条纹区域例证。在功率方式载荷分布情况下，例如在接收到时立即(而无缓冲)以选择的低功率等级，在连贯数据发射単元中连续发射数据。连贯数据发射単元例如可以是连贯的无线电子中贞。图Ib中例证了功率方式载荷分布的原理。如同图Ia中ー样,基本载荷被例证为水平条纹区域。除了基本载荷，也连续发射应用数据，这由垂直条纹区域例证。图Ia和Ib例证了 50%小区载荷的简化情形。这些图是示意简化图，目的是例证两种类型分布之间的原理差异。然而，应该理解，实际上，时间方式载荷分布和功率方式载荷分布可能与如图Ia和图Ib所例证的不是完全相同。在时间方式载荷分布情况下，在实际情况下，例如有可能的是，在图Ia中例证的数据列在高度方面改变，即，输出发射功率P(out)在数据发射期间不总是以最大等级。在功率方式载荷分布的情况下，在真实情况下，例如不太可能的是，输出发射功率恰好在时间上与图Ib中所例证的相同。然而，在原理上，时间方式载荷分布与功率方式载荷分布之间的重要差异是，在时间方式载荷分布情况下，以较高功率间断发射数据，而在功率方式载荷分布情况下，以较低功率连续发射数据，即每个TTI发射数据。术语“选择的高输出发射功率”在本文将用于指在时间方式载荷分布情况下选择的输出发射功率，因为相比功率方式载荷分布情况下的输出发射功率，它通常以最大等级或至少以高等级。术语“选择的低输出发射功率”在本文将用于指在功率方式载荷分布情况下选择的输出发射功率，因为相比时间方式载荷分布情况下的输出发射功率，它通常以最大等级以下的等级或以低等级。理论计算显示，当功耗曲线在间隔中是凹函数(即对于间隔中的任两点，函数位于连接函数上两点的直线段以上)时，将期望以时间方式分布载荷，即使用高-低发射模式，并且如果功耗曲线在间隔中是凸函数(即对于间隔中的任两点，函数位于连接函数上两点的直线段以下)时，将期望以功率方式分布载荷，即使用是常数或至少比时间方式载荷分布更平坦些的平均输出发射功率。这在图2a和2b中例证了。图2a例证了凹功耗曲线，并且图2b例证了凸功耗曲线。如果使用图Ia中所 例证的时间方式载荷分布，则输出发射功率以图2a和2b中点21指示的基本载荷等级，或以图2a和2b中点22指示的最大输出发射功率。如果使用图Ib中所例证的功率方式载荷分布，则输出发射功率连续在图2a和2b中的点23指示的等级。在时间方式载荷分布情况下的平均消耗功率然后变成连接点21和22的直线段上的点。在功率方式载荷分布情况下，平均消耗功率在点23指示的等级。由此，可通过鉴于功耗曲线的外观选择适当类型的载荷分布进行相对于所消耗功率的节能。这种可能的节能分别由图2a和2b中的区域24和25示意性地例证。图3a例证如果功耗曲线是凹的，则从保持功耗P(Used)下降的角度看时间方式载荷分布更好。加虚线的符号例证了在功率方式载荷分布(上面的对角条纹符号)和时间方式载荷分布(下面的垂直条纹符号)情况下的平均消耗功率。图3b例证如果功耗曲线是凸的，则从保持功耗下降的角度看功率方式载荷分布更好。如在图3a中一祥，加虚线的符号例证了在时间方式载荷分布(上面的垂直条纹符号)和功率方式载荷分布(下面的对角条纹符号)情况下的平均消耗功率。从而，图2a、2b、3a和3b例证了有可能通过根据发射単元(例如UE或RBS)的功耗曲线调度应用数据来节能。由此，根据本发明的实施例，下行链路调度器使用关于RBS功耗曲线的信息作为调度判定的输入，以便降低RBS的功耗。根据另ー个实施例，RBS中的上行链路调度器使用关于UE功耗曲线的信息作为调度判定的输入，以便降低UE的功耗。根据另外的实施例，提供方法和布置以便于给RBS提供关于上行链路发射単元或下行链路发射単元的功耗曲线的信息。根据本发明的实施例，UE和RBS向RBS调度器提供它们的功耗曲线，或至少提供与它们的功耗曲线相关的信息。功耗曲线可包含典型的发射功率值和对应的功耗。RBS功耗曲线的提供可在RBS中内部处理。例如可用调度器软件对它硬编码，用功率放大器软件对它硬编码，并经由通用公共无线电接ロ(CPRI)接ロ分布到调度器软件，在RBS起动期间
測量等。UE功耗曲线的提供可由通过无线电接ロ的发射处理。这由于RBS与UE之间的多供应商互操作而应该在3GPP中标准化。它例如可通过对于不同功率曲线规定不同UE类来标准化。为了不在开放接口上掲示发射单元的能耗特性，功耗曲线信息可变窄到如下程度RBS中的调度器可确定什么类型载荷分布在不同所需平均输出发射功率期间是优选。功耗曲线信息例如可以是关于如下的指示对于输出发射功率的不同间隔所述功耗曲线是凸还是凹。
有可能的是，发射单元的功耗曲线在输出发射功率的一些间隔中是凸的，并且在输出发射功率的其它间隔中是凹的。因此，本发明的实施例首先估计时间间隔中的所需平均输出发射功率(其提供所关注功耗曲线的间隔的指示)，使得能确定功耗曲线在所关注间隔中是凸还是凹。由此，根据本发明的不同实施例，有可能给调度器提供有关发射単元(例如UE或RBS)的功耗曲线的更详细或更不详细的信息，使得调度器能够确定从保持功耗下降的角度看哪个载荷分布是优选的。当本文參考发射単元的功耗曲线时，有可能的是，功耗曲线基于整个发射单元或被视为重要的(诸如发射功率放大器(PA)的)部分发射单元的功耗。相对于功耗被视为重要的部分发射单元在不同类型的发射单元之间可改变，并且还可取决于应用情形，不同的设计要求等。图4a例证了根据不同标准的电信系统中下行链路(DL)调度器41a和DL功耗曲线42a与之相关联的发射单元的位置。在GSM系统40a中，DL调度器41a位于BSC(基站控制器)45中，并且DL功耗曲线42a与BTS (基站收发器)44相关。在WCDMA(宽带码分多址)系统40b中，用于HSDPA的DL调度器41a位于NodeB 46中，并且DL功耗曲线42a与NodeB 46相关联。在LTE (长期演进)系统40c中，DL调度器41a位于eNodeB 48中，并且DL功耗曲线42a与eNodeB 48相关联。如果DL功耗曲线42a涉及另ー节点而不是包括DL调度器41a的节点，则如同在GSM系统40a中一祥，将有必要提供节点之间的通信以便给DL调度器提供与DL功耗曲线相关的信息。这种通信可通过利用现有接ロ(在GSM系统40a情况下例如是Abis接ロ)实现。图4b例证了根据不同标准的电信系统中上行链路(UL)调度器41b和UL功耗曲线42b与之相关联的发射单元43的位置。UL功耗曲线42b涉及UE 43，而用于增强UL(E-UL)的UL调度器41b位于网络节点中，在WCDMA系统40d中是NodeB 46，并且在LTE系统40e中是eNodeB 48。根据上面描述的实施例，向UL调度器41b提供与UL功耗曲线42b相关的信息。这可借助于UE 43直接向包括UL调度器41b的节点发射这个信息来实现。备选是，UL调度器经由核心网络节点接收有关UL功耗曲线的信息。核心网络节点例如可适合于将信息存储和/或保持在包括有关不同类型用户设备的功耗曲线的信息的数据库中，例如基于国际移动设备身份(MEI)的查找表。经由核心网络的通信的优点是，给调度器提供有关UL功耗曲线的信息可能需要很少或不需要修改用户设备。图6例证了涉及存储在核心网络节点中的UE能力数据库66的根据示范LTE实施例的信令图。UE 43向eNodeB 48发射RRC连接请求，包括可直接或间接标识UE类型的信息，诸如小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)、临时移动订户标识符(TMSI)、国际移动订户标识符(MSI)或MEI。作为响应，eNodeB向核心网络中的MME 65 (移动性管理实体)发送功率曲线请求，例如包含与UE 43相关联的TMSI、IMSI或頂EI，MME 65又可向位于核心网络中某个地方的UE能力数据库66发射包含UE 43的MEI的请求，UE PA曲线请求。UE能力数据库可存储有关由IMEI分类的多种不同类型UE的信息，其中有关功耗曲线的信息可以是存储在数据库中的许多不同类型的信息之一。UE能力数据库66可向MME 65发送包含功耗曲线信息的UE PA曲线响应，MME 65在功率曲线响应消息中将功耗曲线信息转发 到eNodeB。一般而言，只要在eNodeB的小区中UE是活动的，eNodeB然后将存储功耗曲线信息。eNodeB 48在已经接收到与UE相关联的功耗曲线信息之后向UE 43发送RRC连接建立消息。因此，根据本发明的实施例，为了便于给UL调度器提供有关UL功耗曲线的信息以考虑基于有关UL功耗曲线的信息进行调度判定，可通过处理电路和发射器适配UE，处理电路和发射器配置成向网络节点发射关于UL功耗曲线的信息。根据备选实施例，向核心网络节点提供存储具有关于若干不同类型UE的功耗曲线的信息的数据库的存储单元，且核心网络节点配置成在请求时提取有关功耗曲线的存储信息，如上所述。由此，通过给调度器提供有关功耗曲线的信息，有可能的是，调度器当进行调度判定时考虑这个信息。然而，应该注意，可能存在如下情况，当期望从保持功耗下降的角度看选择ー种类型载荷分布吋，同时存在指示使用另ー载荷分布的其它要求。而且，应该注意，当载荷如此高以致需要发射单元以最大输出发射功率连续发射时，调度器选择载荷分布的类型就不重要。然而，鉴于功耗使调度器知道优选载荷分布将通过选择最功率有效的载荷分布确实改进保持功耗下降的可能性。根据不同实施例，调度器可适合于选择在给定估计 的所需平均输出发射功率时提供最低功耗的载荷分布，或者调度器可适合于基于多种不同的加权判定參数进行有关载荷分布的判定，其中功耗曲线或与功耗曲线相关的简化信息是一个此类判定參数。在下行链路调度的情况下，有可能的是，调度器选择对于不同UE或UE组应用不同类型的载荷分布，即，时间方式载荷分布可用于向ー些UE的发射,而选择功率方式载荷分布用于其它UE。选择适当载荷分布用于到不同UE的下行链路发射例如可基于对于服务质量(QoS)的不同需求、保持功耗下降的不同优先级和不同功耗曲线。对于LTE，可通过在用于数据发射的每个发射时间间隔(TTI)上仅分配最大数量物理资源块(PRB)的一部分来实现功率方式载荷分布。时间方式载荷分布可通过如下方式实现在ー些TTI中分配所有PRB用于数据发射，而在其余TTI中，根本不分配PRB。对于WCDMA HSDPA,功率方式载荷分布例如可通过如下方式实现在每个TTI上仅分配最大数量下行链路信道化码的一部分用于HDSPA业务。时间方式载荷分布例如可通过如下方式实现在ー些TTI中分配所有信道化码用于数据发射，而在其余TTI中，根本不分配信道化码。这个实施例确保下行链路调度器在每个码上分配相同量的功率。对于GSM，功率方式载荷分布例如可通过在所有时隙(TS)在发射组(TG)内仅分配最大数量载波的载波频率的一部分来实现。时间方式载荷分布例如可通过在ー些时隙中分配最大数量的载波载波用于数据发射，而在其余时隙中，分配最小数量的载波。对本领域技术人员显然的是，存在不同于上面提到示例的其它分别用于实现LTE、WCDMA和GSM系统中功率方式载荷分布和时间方式载荷分布的方法。图7是例证根据本发明实施例在网络节点中用于调度数据发射的方法的流程图。该方法可应用于上行链路情形和下行链路情形。在步骤71，接收关于发射单元的功耗曲线的信息。在步骤72，接收用于在一时间间隔中发射単元用于发射某一量的应用数据的估计的所需平均输出发射功率。时间间隔例如可与它所关注以选择载荷分布类型的若干TTI或无线电帧相关。基于估计的所需平均输出发射功率和有关功耗曲线的信息，在步骤73进行调度判定，其包含关于在该时间间隔中要使用的载荷分布类型的判定。在步骤74，对应于调度判定的调度命令被提供给发射単元。
存在许多备选选项用于执行步骤73并基于关于功耗曲线的信息进行调度判定。图8的流程图中例证了ー个此类选项。根据所例证的选项，基于估计的所需平均输出发射功率和关于功耗曲线的信息，以每帧为基础，进行关于是使用时间方式载荷分布还是功率方式载荷分布的判定，步骤81。此后，以每帧为基础对于所选类型载荷分布确定推荐的输出发射功率。在LTE中，无线电帧包含10个子帧，而在WCDMA中，无线电帧包含5个子帧。在这个示例中，假设如下数据应用于每个无线电帧具有5个子帧的WCDMA系统
最大输出发射功率，在图8中表示为最大功率分配，是40W ;估计的所需平均输出发射功率，在图8中表示为每个无线电帧的估计的所需平均功率分配，是10W。对于选择时间方式载荷分布的情况，算法然后将给出如下结果推荐的分配功率，即推荐的输出发射功率，对于子帧号O和I将是最大功率分配=40W，而对于无线电帧的其余子帧2、3和4，推荐的分配功率将是0，即在这些子帧期间没有发射被推荐，表明在这个间隔期间用于发射的任何其余或到达的数据将必须等待，直到下ー无线电帧。对于选择功率方式载荷分布的情况，算法将给出如下结果每个子帧的推荐的分配功率是每无线电帧的估计的所需平均功率分配和最大功率分配中的最小值。在这个示例中，推荐的分配功率，即推荐的输出发射功率，对于无线电帧的所有子帧都将是10W，即，发射功率将均匀地分布在整个无线电帧上。在选择时间方式载荷分配或功率方式载荷分配的情况下，上面描述的用于确定推荐的分配功率的算法只是算法示例。所用的算法是实现选择要考虑的问题，并且存在许多可使用的其它更复杂或更不复杂的算法，这对于本领域技术人员将是显然的。由于可存在与保持功耗低的期望不同的影响调度的其它准则，因此有可能不应用所选类型载荷分布和推荐的输出发射功率。參考常规调度算法，图8中通过步骤82和83例证了用于调度的其它准则的这个可能考虑。图7和图8例证的方法在下行链路发射情况下可在网络节点51中执行，如图5中所例证的。图5是例证本发明实施例的示意性框图。为了提供简单而清楚的表示，仅示出了被认为对于在下行链路情形下理解本发明重要的网络节点51的那些部分。图5的网络节点51是包括调度器41a的RBS，该调度器是DL调度器。网络节点还包括无线电资源估计器52、数据缓冲器53和例证为单元54的LI功能/无线电功能。无线电资源估计器52
配置成接收要发射到若干不同UE (UEl.....Uen)的应用数据61。无线电资源估计器还配
置成接收与用于不同UE的无线电信道的信道质量相关的信道质量信息(CQI)报告62。基于要发射的应用数据61相关的这个信息和CQI 62，无线电资源估计器52估计用于发射应用数据61的每无线电帧的所需平均输出发射功率，并向调度器41a报告关于估计的所需平均输出发射功率的信息55。在数据缓冲器53中缓冲应用数据61，直到它被调度进行发射。 无线电资源估计器和数据缓冲器的操作和实现对本领域技术人员是众所周知的。调度器41a包括接ロ 56和到数据缓冲器的接ロ 59，接ロ 56配置成从无线电资源估计器接收关于估计的所需平均输出发射功率的信息55，通过接ロ 59可交换调度命令和到不同UE的缓冲数据的大小相关的信息。还向调度器41a提供接ロ 58，其配置成接收关于要发射应用数据61的发射单元的功耗曲线42a的信息。在这个示例中，功耗曲线42a是与RBS 51自身相关联的功耗曲线。在上行链路情形下，然而调度器将配置成分别接收关于若干UE的功耗曲线的信息。调度器的处理电路57配置成基于关于功耗曲线且关于估计的所需平均输出发射功率的接收信息进行调度判定。这种调度判定包含对要用于发射应用数据61的载荷分布类型的判定。如果功耗曲线42a在包含估计的所需平均输出发射功率的间隔中是凸函数，则优选从节能角度看，该载荷分布被确定为功率方式载荷分布。如果功耗曲线42a在包含估计的所需平均输出发射功率的间隔中是凹函数，则优选从节能角度看，该载荷分布被确定为时间方式载荷分布。该调度判定引起到有关发射単元的调度命令。在这个示例中，调度命令是RBS 51内的内部命令，但在上行链路情形下，调度命令将被传递到有关UE。在图5中，正在从数据缓冲器53传送到LI功能/无线电功能54以便发射的所调度应用数据由附图标记60指示。图5的以上描述集中在下行链路调度中涉及的网络节点的功能部分。在上行链路调度的情况下，调度器41a由上行链路调度器替换，并且数据缓冲器53和无线电资源估计器54的功能一般将在UE中执行，使得上行链路调度器将从不同于其中包含调度器的网络 节点的另ー节点接收其调度判定的输入。对于本领域技术人员显然的是，网络节点51的不同组成部分可借助软件、硬件或固件或它们的组合实现。对于本领域技术人员将还显然的是，尽管网络节点51的各部分在图5中例证为单独単元或电路，但也有可能多个部分在物理上集成。从以上描述，显然的是，本发明实施例的优点是，它们考虑到借助于应用数据发射的功率有效调度减小了功耗。通过向调度器提供关于所涉及发射単元的功耗曲线的信息作为输入，使功耗有效调度成为可能。调度器由此可将调度判定基于关于功耗曲线的这个信息，并且选择将最功率有效载荷分布应用于发射应用数据。根据功耗曲线，有时它对于缓冲数据并且以最大输出发射功率间断发射例如是最功率有效的，而在其它情况下，它对于以更低输出发射功率连续发射更功率有效，如上所述。为了给出与更功率有效调度相关联的可能功率増益的想法，可能提到，基于具有凹功耗曲线的可用RBS功率放大器的计算已经显示出，对于考虑的RBS功率放大器，通过应用时间方式载荷分布代替功率方式载荷分布实现的功率增益可高达4. 8%，或在绝对意义上高达大约10W。在附图和说明书中，已经公开了本发明的典型优选实施例，并且尽管采用了特定术语，但它们仅用在一般且描述意义上，并不用于限制目的，本发明的范围在如下权利要求书中阐述。
权利要求
1.一种用在无线通信系统(40a-40e)中的网络节点(45，46，48)，所述网络节点包括用于控制发射单元(43，44，46，48)通过无线电接口发射应用数据￠1)的调度器(41a, 41b)，其中所述调度器包括 接口(56)，配置成从无线电资源估计器(52)接收关于在时间间隔中用于发射某一量的应用数据的所述发射单元的估计的所需平均输出发射功率的信息(55)； 接口(58)，配置成接收关于所述发射单元的功耗曲线(42a，42b)的信息，其中所述功耗曲线是作为输出发射功率函数的所述发射单元的所述功耗； 处理电路(57)，配置成基于关于所述功耗曲线的所述信息和关于所述估计的所需平均输出发射功率的所述信息进行调度判定，所述调度判定包括在所述时间间隔中要用于发射所述某一量的应用数据的载荷分布类型；以及 接口(59)，用于向所述发射单元提供所述调度判定作为调度命令。
2.如权利要求I所述的网络节点(45，46，48)，其中所述调度器(41a，41b)的所述处理电路(57)配置成如果所述功耗曲线(42a，42b)在包含所述估计的所需平均输出发射功率的间隔中是凸函数，则判定要使用的所述载荷分布是功率方式载荷分布，根据所述功率方式载荷分布，以选择的低发射功率等级在连贯数据发射单元中在所述时间间隔中连续发射所述某一量的应用数据。
3.如权利要求2所述的网络节点(45，46，48)，其中所述选择的低发射功率等级小于所述发射单元(43,44,46,48)的最大输出发射功率。
4.如权利要求1-3中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中所述调度器的所述处理电路配置成如果所述功耗曲线(42a，42b)在包含所述估计的所需平均输出发射功率的间隔中是凹函数，则判定要使用的所述载荷分布是时间方式载荷分布，根据时间方式载荷分布，以选择的高发射功率等级在间断数据发射单元中在所述时间间隔中间断发射所述某一量的应用数据。
5.如权利要求4所述的网络节点(45，46，48)，其中所述选择的高发射功率等级基本上等于所述发射单元的所述最大输出发射功率等级，并且其中所述时间方式载荷分布表明间断发射所述某一量的应用数据，使得在所述时间间隔的一些子间隔没有应用数据被发射，而在所述时间间隔的其它子间隔中所述高发射功率等级用于发射所述某一量的应用数据。
6.如权利要求1-5中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中所述调度器是用于控制上行链路发射的上行链路调度器(41b)，并且所述发射单元是移动台(43)。
7.如权利要求1-5中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中所述调度器是用于控制下行链路发射的下行链路调度器(41a)。
8.如权利要求7所述的网络节点，其中网络节点是包括所述发射单元(46，48)的无线电基站(46，48)。
9.如权利要求1-8中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中所述网络节点包括配置成与另一个节点通信以接收关于所述功耗曲线的信息的外部接口(54)和配置成至少暂时存储关于所述功耗曲线(42a，42b)的信息的存储单元。
10.如权利要求1-9中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中关于所述功耗曲线(42a, 42b)的所述信息是定义所述功耗曲线的函数的指定。
11.如权利要求1-9中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中关于所述功耗曲线(42a, 42b)的所述信息是关于如下的指示对于输出发射功率的不同间隔所述功耗曲线是凸函数还是凹函数。
12.一种在无线通信系统(40a-40e)的网络节点(45，46，48)中用于调度通过无线电接口发射应用数据的方法，所述方法包括 接收(71)关于发射单元的功耗曲线(42a，42b)的信息，其中所述功耗曲线是作为输出发射功率的函数的所述发射单元的所述功耗； 从无线电资源估计器(52)接收(72)关于用于在时间间隔中发射某一量的应用数据的所述发射单元的估计的所需平均输出发射功率的信息； 基于关于所述功耗曲线的所述信息和关于所述估计的所需平均输出发射功率的所述信息进行(73)调度判定，所述调度判定包括所述时间间隔中要用于发射所述某一量的应用数据的载荷分布类型；以及 提供(74)所述调度判定给所述发射单元作为用于通过所述无线电接口发射所述应用数据的调度命令。
13.如权利要求12所述的方法，其中进行所述调度判定的所述步骤(73)包含如果所述功耗曲线(42a，42b)在包含所述估计的所需平均输出发射功率的间隔中是凸函数，则判定要使用的所述载荷分布是功率方式载荷分布，根据功率方式载荷分布，以选择的低发射功率等级在连贯数据发射单元中在所述时间间隔中连续发射所述某一量的应用数据。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述选择的低发射功率等级小于所述发射单元(43，44，46，48)的最大输出发射功率。
15.如权利要求12-14中任一项所述的方法，其中进行所述调度判定的所述步骤(73)包含如果所述功耗曲线(42a，42b)在包含所述估计的所需平均输出发射功率的间隔中是凹函数，则判定要使用的所述载荷分布是功率方式载荷分布，根据功率方式载荷分布，以选择的高发射功率等级在间断数据发射单元中在所述时间间隔中间断发射所述某一量的应用数据。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述选择的高发射功率等级基本上等于所述发射单元(43，44，46，48)的所述最大输出发射功率等级，并且其中所述时间方式载荷分布表明间断发射所述某一量的应用数据，使得在所述时间间隔的一些子间隔没有应用数据被发射，而在所述时间间隔的其它子间隔中所述高发射功率等级用于发射所述某一量的应用数据。
17.如权利要求12-16中任一项所述的方法，其中所述发射单元是被调度在上行链路发射中发射所述应用数据的移动台(43)。
18.如权利要求12-16中任一项所述的方法，其中所述发射单元(44，46，48)被调度在下行链路发射中发射所述应用数据。
19.如权利要求18所述的方法，其中所述网络节点是包括所述发射单元(46，48)的无线电基站(46，48)。
20.如权利要求12-19中任一项所述的方法，还包括与另一个节点通信以接收关于所述功耗曲线的所述信息，并且在存储器中至少暂时存储关于所述功耗曲线的所述信息。
21.如权利要求12-20中任一项所述的方法，其中关于所述功耗曲线(42a，42b)的所述信息是定义所述功耗曲线的函数的指定。
22.如权利要求12-20中任一项所述的方法，其中关于所述功耗曲线(42a，42b)的所述信息是关于如下的指示对于输出发射功率的不同间隔所述功耗曲线是凸函数还是凹函数。
23.一种用在无线通信系统(40a-40e)中的移动台(43)，所述移动台包括 处理电路和发射器，其配置成向网络节点(46，48)发射关于所述移动台的功耗曲线(42b)的信息以考虑到基于关于所述功耗曲线的所述信息进行上行链路调度，其中所述功耗曲线是作为输出发射功率的函数的所述移动台的所述功耗。
24.一种无线通信系统(40a-40e)的核心网络节点，所述核心网络节点包括 存储单元，存储具有关于若干不同类型移动台(43)的功耗曲线(42b)的信息的数据库(66)，其中所述功耗曲线是作为输出发射功率的函数的移动台的所述功耗，并且其中关于所述功耗曲线的所述信息与相应类型移动台的IMEI国际移动设备身份相关联；以及处理电路和接口，配置成 从包括用于控制通过无线电接口进行发射的调度器(41b)的无线电网络节点(48)接收请求，所述请求包含MEI，并且配置成 向所述无线电网络节点发射关于与接收的MEI相关联的所述功耗曲线的所述信息以考虑到基于关于所述功耗曲线的所述信息进行上行链路调度。
全文摘要
本发明涉及考虑到通过无线电接口发射应用数据的功率有效调度的无线通信系统的网络节点中方法中的网络节点和方法。根据该方法，接收(71,72)关于发射单元的功耗曲线和关于用于在时间间隔中发射某一量的应用数据的发射单元的估计的所需平均输出发射功率的信息。该方法还包含如下步骤基于接收的信息进行(73)调度判定，包括在时间间隔中要用于发射某一量的应用数据的载荷分布类型。在另一步骤(74)中，调度判定被提供给发射单元作为用于通过无线电接口发射应用数据的调度命令。本发明还涉及配置成给网络节点提供功耗曲线信息的移动台和核心网络节点。
文档编号H04W72/12GK102648658SQ201080058548
公开日2012年8月22日 申请日期2010年4月16日 优先权日2009年10月22日
发明者H.奥洛夫森, L.克洛卡尔, O.泽 申请人:瑞典爱立信有限公司