(57)【要約】      （修正有）【課題】所定のデータレートで送信データを通信ネットワークへ送信することが可能な、移動通信デバイスの電力消費を効率的に管理する仕組みを提供する。【解決手段】移動通信デバイスのエネルギ消費を所定エネルギ量だけ低減するために、所定送信時間区間内の送信データレートを低減するステップ１０１、及び所定エネルギ量を蓄積するステップ１０３を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の送信データレートで送信データを通信ネットワークへ送信することが可能な移動通信デバイスの電力消費を管理する方法であって、
前記移動通信デバイスのエネルギ消費を所定のエネルギ量だけ低減するために、所定の送信時間区間内の前記送信データレートを低減するステップ（１０１）と、
前記所定のエネルギ量を蓄積するステップ（１０３）と
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記蓄積した所定のエネルギ量の少なくとも一部を提供するステップ（１０５）をさらに含み、
さらに加えて、他の送信時間区間内で前記移動通信デバイスへエネルギの電力供給を提供するステップ（１０７）を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
少なくとも１つの送信時間区間で利用可能なエネルギ、及び少なくとも１つの送信時間区間中における予期されるエネルギ消費と、
環境条件、特に気温と、
熱散逸又は温度散逸制限と、
電力制限と、
平均電力制限と、
温度制限と、
前記移動通信デバイスへ供給する電力供給の能力制限と、
の少なくとも１つに依存して前記送信データレートを低減するステップ（１０１）をさらに含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
少なくとも１つの送信時間区間で利用可能なエネルギ、及び少なくとも１つの送信時間区間中における予期されるエネルギ消費と、
環境条件、特に気温と、
熱散逸又は温度散逸制限と、
電力制限と、
平均電力制限と、
温度制限と、
前記移動通信デバイスへ供給する電力供給の能力制限と、
の少なくとも１つに依存して前記所定の送信時間区間を決定するステップ（１０９）をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記所定のエネルギ量は、前記所定の送信時間区間で利用可能なエネルギと、前記所定の送信時間区間内で消費されたエネルギとの差分に対応することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記所定の送信時間区間における利用可能なエネルギを超えるエネルギ消費に起因する前記送信データの送信が予期されれば、前記所定の送信時間区間内において、特に前記送信データの送信を少なくとも一部について無効にすることにより、前記送信データレートを低減するステップ（１０１）をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の方法。
【請求項７】
送信電力と電力消費との間のレート依存関係と、
少なくとも１つのネットワークパラメータ、特に送信帯域幅、スケジュールされた送信電力、又は、スケジュールされた送信若しくは受信データレートと
の少なくとも１つに基づき、少なくとも１つの送信時間区間、特に前記所定の送信時間区間中に予期されるエネルギ消費を決定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記予期されるエネルギ消費は、前記送信データレートの低減を制御するために使用されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記送信データは、ユーザデータ及び制御データを含み、
特に、前記ユーザデータを抑制することにより、ユーザデータレートを低減させ、かつ、前記所定の時間区間内で前記制御データを送信するステップ（１０１）と、
特に、前記ユーザデータ及び前記制御データを抑制することにより、ユーザデータレート及び制御データレートを低減するステップ（１０１）と
の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記所定の時間区間内で送信データレートを低減するために、他の時間区間中、又は、他の時間区間内において、前記所定の時間区間内の送信にスケジュールされた送信データを送信するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記移動通信デバイスのメディアアクセス制御レイヤへ上りリンク資源の割り当てを伝える前に、前記通信ネットワークを介して受信された上りリンク資源割り当てを扱うステップと、
前記上りリンク資源割り当ての前記受信を無効にするステップと、
前記送信データの送信を禁止するステップと
の少なくとも１つによって前記送信データレートを低減するステップ（１０１）をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記所定の送信時間区間は、送信区間の所定の送信時間インデックスに関連付けられ、
他の送信区間の他の送信時間インデックスに関連付けられる他の送信時間区間中に、送信データレートを低減するステップを含み、
前記他の送信時間インデックスは、異なる送信区間の対応する送信時間区間において送信データレートを低減することを避けるために、前記所定の送信時間インデックスとは異なることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記移動通信デバイスは、前記通信ネットワークからデータを受信することが可能であり、
前記受信データの受信を示す受信確認が前記所定の送信時間区間内に前記通信ネットワークへ送信されるようにスケジュールされれば、前記受信データを廃棄するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の方法。
【請求項１４】
通信ネットワークへ送信データを送信する移動通信デバイスであって、
前記移動通信デバイスへエネルギを供給する電力供給インタフェース（３０１）と、
前記電力供給インタフェースと接続される電力管理部（３０３）と、
所定のエネルギ量だけ前記移動通信デバイスのエネルギ消費を低減するために、所定の送信時間区間内で送信データレートを低減するネットワークインタフェース（３０５）と、
前記所定のエネルギ量を蓄積するエネルギ蓄積部（３０９）と
を備えることを特徴とする移動通信デバイス。
【請求項１５】
少なくとも１つの送信時間区間で利用可能なエネルギ及び前記少なくとも１つの送信時間区間中に予期されるエネルギ消費に依存して、前記所定の送信時間区間を決定する送信制御部（３１１）をさらに備え、
前記送信制御部（３１１）は、前記ネットワークインタフェース（３０５）へ、前記所定の送信時間区間を示す情報を提供するように構成されることを特徴とする請求項１乃至１４の何れか１項に記載の移動通信デバイス。
【請求項１６】
ユニバーサル・モバイル通信システム（ＵＭＴＳ）と、
移動通信のためのグローバルシステム（ＧＳＭ）と、
ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）と、
符号分割多元接続２０００（ＣＤＭＡ２０００）と
の少なくとも１つに従って前記送信データを送信するように構成されることを特徴とする請求項１４又は１５に記載の移動通信デバイス。
【請求項１７】
請求項１乃至１２の何れか１項に記載の方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動通信、特に移動端末の電力消費の管理に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
Ｅ−ＵＴＲＡ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access、発展汎用地上無線アクセス）又はＵＴＲＡ（Universal Terrestrial Radio Access、汎用地上無線アクセス）のような新たな通信技術は移動ユーザ装置（ＵＥ、user equipment）、例えば移動端末又はハンドセットデバイスに基づく移動通信をサポートするように設計される。この点に関して、無線通信ネットワークを経る通信のための移動端末又はハンドセットのようなＵＥデバイスの開発は所定の技術傾向を反映する改良になりやすい。１つの技術傾向はＵＥの重さ及びサイズの低減であり、これはより小さなエネルギソース、例えばバッテリを必要とすることになる。別の技術傾向はＵＥ内におけるより多くのよりスマートな機能の提供であり、これは電力の消費増加と関連することが多い。エネルギソース開発は益々強力なバッテリをもたらしたが、ＵＥの電力消費は特に速いデータレートのＵＥに関する重要なパラメータであり、速いデータレートのＵＥは例えばＷＣＤＭＡ（Wide Band Code Division Multiple Access、広帯域符号分割多元接続）及びＥ−ＵＴＲＡ無線アクセスネットワークに適する。熱エネルギ散逸の影響をさらに受けるエネルギ消費は恐らく将来ＵＥ技術における電力消費に関する重要な側面であろう。
【０００３】
以下では例により本発明を限定することなく、電力消費に関する技術背景、課題及び解決策をＬＴＥ技術に焦点を合わせて説明する。
【０００４】
最近始まったＬＴＥプロジェクトは汎用地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）の高度化及び３ＧＰＰ無線アクセス構成の最適化に焦点を合わせる。下りリンクではＨＳＰＡ（High Speed Packet Access、高速パケットアクセス）レリース６の３乃至４倍のレベル−ＨＳＤＰＡ（１００Ｍｂｐｓ）及び上りリンクではＨＳＰＡの２乃至３倍レベル−ＨＳＵＰＡ（５０Ｍｂｐｓ）の平均ユーザスループットの提供に目標を設定している。下りリンクに直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ、Orthogonal Frequency Division Multiplexing）及び上りリンクに単一キャリア周波数分割多元接続（Single Carrier-Frequency Division Multiple Access、ＳＣ−ＦＤＭＡ）が選択された。下りリンクはデータ変調方式ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ及び６４ＱＡＭをサポートするであろうし、上りリンクはＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ及び１６ＱＡＭをサポートするであろう。ＬＴＥのＥ−ＵＴＲＡは（ＵＴＲＡの固定５ＭＨｚチャネルと対比して）１．２５ＭＨｚと２０ＭＨｚ間で定義する幾つかのチャネル帯域幅を柔軟に使用するように考えられている。
【０００５】
ＬＴＥシステムの上りリンク（ＵＬ、uplink）送信は通常粒度１ｍｓで実行する、即ちＬＴＥのＵＬ送信時間区間（ＴＴＩ、transmission time interval）は１ｍｓである。ＵＥはフレームｘ＋４で送信するデータ量に関する情報をフレームｘで受信する。実際の送信前に、ＵＥは上りリンクデータブロックを作成し、指示された送信電力により作成上りリンクデータブロックをフレームｘ＋４で送出する。
【０００６】
ＬＴＥ技術を使用するＵＥデバイスの実装のために、将来移動電話機へのＬＴＥ技術の統合を可能にする移動プラットフォーム構成、速いデータレートに基づく無線接続を必要とする例えばカメラ、ＰＤＡｓ（Personal Digital System、パーソナルディジタルシステム）、ＴＶ（Television、テレビジョン）などのようなデータカード及びその他のデバイスを選択することができる。この点に関し、対応するＵＥの電力消費は例えばＰＣＩｅ（Peripheral Component Interconnect Express、周辺部品接続エキスプレス）ミニカードに実装するＵＥについて以下の表に纏める所定の電力消費制限及び限定に従うことになろう。
【０００７】
【表１】
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【０００８】
ＵＳＢドングル／スティックに配備する場合、ＵＳＢポート当たり５Ｖ（許容度：±０．２５Ｖ）の平均及び最大電流は５００ｍＡである。許容熱散逸に関する制限はない。即ちＵＳＢドングルが１ＵＳＢポートを有する場合、１ＵＳＢポートは最大２．５Ｗを消費でき、２ＵＳＢポートを有する場合５Ｗ迄消費できる。単一モードデバイスに配備の場合上掲値は移動電話機プラットフォームの制限と取ることができる。マルチモードデバイスに配備の場合、他デバイスの電力消費を考慮しなければならず、これは最大許容制限のさらなる低減に繋がる。
【０００９】
これに関して、特許文献１は所定温度閾値を超えないように送信データレートのような所定の動作パラメータを制御する移動端末を開示する。特許文献２はデータレートに応じて（ａ）バッテリのみ（ｂ）キャパシタのみ、及び（ｃ）双方を共に、の１つを選択的に送信機に並列に連結するバッテリ及びキャパシタに連結する切り替え回路を含む前記ハイブリッドバッテリ及びキャパシタ電力供給を伴う衛星電話機を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第６、７６０、３１１号
【特許文献２】米国特許第６、０６４、８５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は移動通信デバイスの電力消費を効率的に管理する仕組みの提供である。この目的は独立請求項の特徴により達成する。さらなる実施形態は従属請求項、発明を実施するための形態及び添付図面から明らかである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は移動通信デバイスの電力消費を管理する効率的な仕組みを所定送信時間区間内における移動通信デバイスのエネルギ消費低減及びデバイスの電力供給から提供する非消費エネルギ量の適するエネルギ蓄積装置又はバッファにおける(一時的)節減により達成できるとの洞察に基づく。特に規則的電力供給が移動通信デバイスの無線回路に利用可能なエネルギ即ち電力を制限すれば移動通信デバイスにさらにエネルギを供給するために蓄積エネルギをさらなる送信時間区間中に提供できる。以下では、用語「移動通信デバイス」及びＵＥを同義に使用する。電力消費管理は電力、即ちエネルギ消費の制限を含みうる。特に、用語「エネルギ」は電気的エネルギに関係しえ、用語「電力」は電力に関係しうる。
【００１３】
本発明の実施形態によれば、対応する通信ネットワークへのインタフェースにおけるＵＬ送信の制御又は操作により埋め込み移動通信システム、特にＬＴＥ又はＷＣＤＭＡのＵＥに関する電力（電流）消費を制限する方法を提案する。
【００１４】
実施形態では、ＵＥの電力消費（例えば実際に消費している、消費する又は消費すると予測する電力）と（例えば電力供給（例えばバッテリ）及び／又はさらなるエネルギ蓄積装置（例えばキャパシタ回路及び／又はさらなるバッテリ）の能力に応じる）利用可能電力に応じて、制御又は操作を実行する。
【００１５】
実施形態では、ＵＬ送信を制御し、１つ以上の定義（環境）条件／制限（例えば電流／電力消費制限、平均電流／電力消費制限、ピーク電流／電力消費制限）の充足を保証する。
【００１６】
実施形態では、所定送信区間内におけるＵＬデータ量の低減（用語低減は任意の数例えば零データへの低減をカバーする）によりＵＬ送信を制御する（以下では送信ギャップの挿入とも呼ぶ）。
【００１７】
実施形態では、送信区間内における（一部の）送信データの送信抑制及びそれによるデータ送信遅延により低減を実行する。
【００１８】
実施形態では、複数チャネルの１つ（例えば使用チャネル）の送信を抑制し、一方他チャネル（例えば制御チャネル）を経るデータ送信は変更しない。
【００１９】
実施形態では、送信区間はＬＴＥ上りリンク送信時間区間（ＴＴＩ）であり、データ低減はこのＴＴＩに関連するリソースブロックの低減により実現する。
【００２０】
実施形態では、レイヤ２（ＭＡＣレイヤ）への配分前にネットワークにより送信され、受信するＵＬリソース割り当ての操作、ネットワークにより送信するＵＬリソース割り当ての物理レイヤ（ＰＨＹ、physical layer）における受信無効化及びＵＬ送信のＰＨＹにおけるキャンセルの少なくとも１つにより、低減を達成する。
【００２１】
実施形態では、（例えば測定、計算、推定又は予測する）ＵＥの電力消費及び電力制限、平均電力制限、温度制限、電力供給に関係するＵＥの能力制限並びにＵＥの電力供給能力制限の少なくとも１つに応じて、１つ以上の送信ギャップをＵＬデータ信号内に挿入する。
【００２２】
実施形態では、１つ以上のＵＬ送信ギャップを挿入し、平均電流制限及びピーク電流制限の双方を保証する。
【００２３】
実施形態では、エネルギ蓄積装置（例えばバッテリ又はキャパシタ）を提供し、送信ギャップ中にＵＥの（主）電力供給からのエネルギを蓄積し、他送信期間における電力供給からの電力に加えて追加電力をＵＥ（例えばネットワークインタフェース）に提供する（これは例えばあるＴＴＩの電流制限があるＴＴＩの（最大）要求電流を下回る電流制限状況で有利に適用できる）。
【００２４】
実施形態では、種々の埋め込みシステム構成ブロックへの消費電流電力管理の分散を行う。
【００２５】
実施形態では、電力供給能力の検出を実行し、（例えば既知のシステムパラメータから導出するか、又は予め、例えば開始フェーズで検出する静的部分を含み、及び／又は時間を経て変化しえ、ＵＥの動作中に決定する（例えば連続して若しくは繰り返し測定、検出又は推定する）ホストの電力供給能力の動的部分を含む）ホストの電力供給能力を検出する。
【００２６】
実施形態では、エネルギ消費予測計算を実行し、ｎｅｘｔ ＴＴＩ（単数又は複数）の埋め込みシステムの予期エネルギ（即ち電力）消費を決定し、オプションとしてネットワークの（ネットワークインタフェースにより）提供するパラメータ、例えば使用帯域幅、スケジュール化ＵＬ送信電力及びスケジュール化ＵＬ並びにＤＬデータレートから後続ＴＴＩ（ｎ＋１、ｎ＋２、．．．）の予期エネルギ消費予測を推定する。
【００２７】
実施形態では、ｎｅｘｔ ＴＴＩ（単数又は複数）に利用可能エネルギ及びｎｅｘｔ ＴＴＩ（単数又は複数）の予期エネルギ消費に応じてＵＬ送信を抑制することにするか、並びに抑制することにする箇所（ＴＴＩ（単数又は複数））の決定により、環境条件依存ＵＬ送信操作を実行し、電流及び／又は熱散逸制限を維持する。
【００２８】
以下では、さらに詳細な例を説明することにする。
【００２９】
平均電流制限及びピーク電流制限により制限されるが、あるＴＴＩのピーク電流制限があるＴＴＩの所要最大電流より大きいシステムに埋め込み移動通信システムを配備する場合、本方法は制御し、反復するＵＬ送信ギャップのネットワークインタフェースへの挿入を使用し、平均電力消費が平均電流制限を下回ることを保証する。
【００３０】
電流制限による制限があり、１つのＴＴＩの電流制限が１つのＴＴＩの所要最大値より小さいシステムに埋め込み移動通信システムを配備する場合、
−ＵＬ送信を行わず、代わりに利用可能余剰電力をエネルギ蓄積装置の充電に使用
する１つのＵＬＴＴＩ、及び
−正しいスケジュール化ＵＬ送信電力がこれらＴＴＩの電流制限を超えても正しい
スケジュール化ＵＬ送信電力により送信できる幾つかのＴＴＩ
パターンを有するようにするように、制御し、反復するＵＬ送信ギャップのネットワークインタフェースへの挿入と組み合わせて、エネルギ蓄積装置（例えばバッテリ又はキャパシタ）を使用する。
【００３１】
一態様によれば、本発明は通信ネットワークに対し送信データレートで送信データを送信できる移動通信デバイスの電力消費管理方法に関する。電力消費管理は移動通信デバイスの電力消費制限ステップ又はエネルギ消費制限ステップ若しくは平均電力消費制限ステップ又は平均エネルギ消費制限ステップを含みうる。
【００３２】
好ましくは、本方法は所定送信時間区間内の移動通信デバイスのエネルギ消費をエネルギ量だけ低減するためにその所定送信時間区間内の送信データレートの低減ステップを含む。このように、所定送信時間区間内エネルギ消費の低減により、移動通信デバイスの電力消費を低減する。本方法はさらにエネルギ量蓄積ステップを含む。例によれば、提供するエネルギを蓄積しうるエネルギ蓄積装置にエネルギ量を蓄積しうる。
【００３３】
実施形態によれば、本方法は別の送信時間区間内に移動通信デバイスに電力供給エネルギを提供するステップに加えて少なくとも一部の蓄積エネルギ量を提供するステップを含みうる。例によれば、エネルギ制限に従うことがある移動通信デバイスにエネルギインタフェース、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus、汎用直列バス）インタフェースを介してエネルギを提供する電力供給により移動通信デバイスにエネルギを供給できる。このように、追加提供エネルギ量は所定送信時間区間内の総エネルギの増加に寄与し、従ってエネルギ即ち電力制限を超えることなく例えばデータレートの増加が可能である。
【００３４】
実施形態によれば、本方法は少なくとも１つの送信時間区間に利用可能エネルギ及び少なくも１つの送信時間区間中、例えば後続又は次送信時間区間中の予期エネルギ消費に応じて送信データレートを低減するステップを含みうる。予期エネルギ消費は例えばデータレートと消費エネルギ間の既知の関係に基づき推定できる。
【００３５】
実施形態によれば、本方法は少なくとも１つの送信時間区間に利用可能エネルギ並びに少なくも１つの送信時間区間中の予期エネルギ消費、及び／又は環境条件、特に温度及び／又は電力制限、及び／又は平均電力制限及び／又は温度制限及び／又は移動通信デバイスにエネルギを供給する電力供給の能力制限に応じて所定送信時間区間を決定するステップを含みうる。所定送信時間区間は次又は後続送信時間区間の１つと予め決定できる。
【００３６】
実施形態によれば、エネルギ量は所定送信時間区間に利用可能エネルギと所定送信時間区間内の消費エネルギ間差分に対応しうる。本明細書で説明する原理に従い、移動通信デバイスにエネルギを供給する電力供給により及び／又は別送信時間区間中に節減する別のエネルギ量を蓄積する追加蓄積装置により、所定送信時間区間に利用可能エネルギを提供できる。
【００３７】
実施形態によれば、所定送信時間区間内及び／又は別送信時間区間内に利用可能エネルギを超えるエネルギ消費に送信データ送信が寄与すると予期すれば、所定送信時間区間内の送信レートの低減を実行できる。送信データレートの低減のために、例えば少なくとも一部のユーザデータの不送信及び／又は少なくとも一部の制御データの不送信により、送信データ送信を少なくとも部分的に不能にできる。
【００３８】
実施形態によれば、本方法は少なくとも１つの送信時間区間中、例えば所定送信時間区間中又は別送信時間区間中の予期エネルギ消費を決定するステップを含みうる。送信電力と電力消費間レート依存関係、及び／又は少なくとも１つのネットワークパラメータ、例えば送信帯域幅又はスケジュール化送信電力又はスケジュール化送信データレート及び／又はスケジュール化受信データレートに基づき、予期エネルギ消費を決定できる。好ましくは、予期エネルギ消費は上記エネルギ消費を表しうる。予期エネルギ消費を決定するために、電力消費と送信電力間依存性を活用できる。測定結果及び／又は上記パラメータを連結する線形又は非線形関数に基づき、このような依存性を導出できる。
【００３９】
実施形態によれば、送信データはユーザデータ及び制御データを含みうる。好ましくは、本方法は所定時間区間内のユーザデータ低減ステップ及び制御データレート低減のない制御データ送信ステップ、及び／又は所定時間区間内のユーザデータレート及び制御データレートの低減ステップを含む。各データレートの低減のために、所定時間区間内送信のためのスケジュール化ユーザデータ及び／又は制御データを少なくとも部分的に抑制するか、又は送信ギャップを所定時間区間内に導入できる。
【００４０】
実施形態によれば、本方法はさらに所定時間区間内の送信データレート低減のために別時間区間内の所定時間区間内における送信スケジュール化送信データの送信ステップを含みうる。換言すれば、所定時間区間内の送信スケジュール化データを遅延させ、他時間区間に少なくとも部分的に送信できる。遅延データは例えばメモリに蓄積できる。
【００４１】
実施形態によれば、本方法は例えば移動通信デバイスのメディアアクセス制御レイヤへの上りリンクリソース割り当て配分前に通信ネットワークを経て受信する上りリンクリソース割り当ての操作及び／又は上りリンクリソース割り当て受信の無効化及び／又は送信データ送信のキャンセルによる送信データレート低減ステップを含む。このように上りリンクリソース割り当て操作又は同一上りリンクリソース割り当て受信の無効化により、所定時間区間内送信の送信データスケジュールを高位プロトコルレイヤに通知しなくてもよい。
【００４２】
実施形態によれば、所定送信時間区間は送信期間の所定送信時間指標と関連できる。換言すれば、所定送信時間区間は複数の送信時間区間を割り当てうる送信期間内の所定時間区間でありえ、各送信時間区間は送信期間内のその位置を示す送信時間指標と関連できる。従って、対応する送信時間区間配置を別送信期間中に見つけることができる。好ましくは、本方法は別送信期間の別送信時間指標と関連する別送信時間区間中の送信データレート低減ステップを含みえ、他送信時間指標は所定送信時間指標と異なり、従って種々の送信期間の対応時間区間における送信データレートの低減を回避できる。送信期間はＨＡＲＱ下りリンク送信又は再送信送信間の時間区間により決定できる。例によれば、送信不能時間区間数を考慮でき、以前に既に抑制した下りリンクフレームフィードバックと同じＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat Request、ハイブリッド自動反復要求）インスタンスに関係するフレームフィードバックの抑制を回避する。換言すれば、送信時間区間ジッタを招来する。
【００４３】
実施形態によれば、移動通信デバイスは例えばネットワークサーバエンティティから通信ネットワークを経てデータを受信しえよう。好ましくは、移動通信デバイスはデータを受信すると通信ネットワークに向け受信承認を送信するようにしうる。データレートを低減することにする所定送信時間区間内に受信承認を送信するようにスケジュールするのであれば、その場合受信承認は所定送信時間区間中に送信しないことにするようになろう。所定送信時間区間内に通信ネットワークに向け受信データの受信を示す受信承認を送信するようにスケジュールするのであればさらにエネルギを節減するために、本方法はそれ故受信データの廃棄ステップを含みうる。受信データの廃棄により、さらにその処理を回避でき、これはさらなる電力消費低減に寄与する。受信承認の欠如は通常遺失又は誤り受信と想定するデータの再送信を引き起こす受信誤りを示すので、この手法は通信ネットワークを経て受信データを再送信することになるとの想定を活用する。
【００４４】
さらなる態様によれば、本発明は通信ネットワークに向け送信データを送信する移動通信デバイスに関する。移動通信デバイスは移動通信デバイスにエネルギを提供する電力供給インタフェース、電力供給インタフェースとインタフェースし、例えば移動通信デバイスにエネルギを供給するエネルギを受け取る電力管理部及び所定送信時間区間内の送信データレートを低減し、移動通信デバイスのエネルギ消費をエネルギ量だけ低減するようにするネットワークインタフェースを含み、エネルギ蓄積装置はエネルギ量の蓄積に備える。エネルギ蓄積装置は電力管理部に配置できる。とはいえ、エネルギ蓄積装置はネットワークインタフェースにも配置できる。移動通信デバイスは例えば既知通信技術の何れにも従う通信ネットワークを経て通信可能な移動通信端末でありうる。とはいえ、移動通信デバイスは移動端末、例えば移動コンピュータ又は移動電話機に接続できるＵＳＢデバイス又はＰＣＭｉカードとして実装できる。移動端末は電力供給インタフェースを介して移動通信デバイスにエネルギを供給する１次ソースを含みうる。従って、本明細書で説明する原理に従い例えば所定時間区間中の非消費エネルギを蓄積する２次エネルギソースとしてエネルギ蓄積装置を追加的に提供する。
【００４５】
実施形態によれば、移動通信デバイスはさらに少なくとも１つの送信時間区間に利用可能エネルギ及び少なくも１つの送信時間区間中の予期エネルギ消費に応じる所定送信時間区間を決定する送信制御を含みうる。送信制御はさらにネットワークインタフェースに所定送信時間区間を示す情報を提供するようにできる。従って、ネットワークインタフェースは送信制御により提供する情報に基づきエネルギ消費を低減するであろう所定送信時間区間を決定できる。送信制御は例えば電力管理部内又はネットワークインタフェース内にソフトウェア又はハードウェアで実装できる。
【００４６】
実施形態によれば、移動通信デバイスは汎用移動通信システム（ＵＭＴＳ、Universal Mobile Telecommunication System）及び／又は移動通信のためのグローバルシステム（ＧＳＭ、Global System for Mobile Communications）及び／又はロングタームエボリューション技術及び／又は符号分割多元接続２０００（ＣＤＭＡ２０００、Code Division Multiple Access 2000）通信技術に従い送信データを送信するようにできる。一般に、移動通信デバイスは任意の他既知無線通信技術を使用して通信するようにしうる。
【００４７】
本発明はユーザデバイス及び収容デバイスの各処理ユニットにより動作する場合上記のごとき方法を実装するためにソフトウェアコード部を含むコンピュータプログラムにも関する。コンピュータプログラムはコンピュータ可読媒体に蓄積できる。コンピュータ可読媒体はユーザデバイス又は収容デバイス内若しくは外部に所在するパーマネント又は書き換え可能メモリでありうる。各コンピュータプログラムはまた例えばケーブル若しくは無線リンクを介して信号シーケンスとしてユーザデバイス又は収容デバイスに伝送できる。
【００４８】
以下では本発明の詳細な実施形態を説明し、当業者に十分かつ完全な理解を供与することにする。とはいえ、これらの実施形態は例証的であり、制限しようとは意図しない。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】移動通信デバイスの電力消費管理方法図を示す。
【図２】送信ギャップの挿入を実証する。
【図３】移動通信デバイスのブロック図を示す。
【図４】移動通信デバイスを示す。
【図５】電力消費図を示す。
【図６】移動通信デバイスの電力消費管理方法図を示す。
【図７】電力消費関係温度を示す。
【図８】電力消費関係温度を示す。
【図９Ａ】、
【図９Ｂ】移動通信デバイスの電力消費管理方法図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
一般的注釈として、本発明はデバイス、ステップ又は説明する方法の特定構成部に限定せず、当業者に明らかである変形をもカバーすることを理解すべきである。さらに、本明細書の使用用語は特定の実施形態のみの説明のためであり、制限しようと意図しないことを理解すべきである。さらに、明細書及び添付する特許請求の範囲で使用するように、コンテキストが別途明確に規定しない限り単数形“ａ”、“ａｎ”及び“ｔｈｅ”は単数及び／又は複数の指示対象を含むことを注記する。
【００５１】
図１は移動通信デバイスの電力消費管理方法図を示す。好ましくは、本方法は移動通信デバイスのエネルギ消費をエネルギ量だけ低減するための所定送信時間区間内の送信データレート低減ステップ１０１、例えばエネルギ蓄積装置へのエネルギ量蓄積ステップ１０３を含む。図１に示すように、本方法はさらに１次電力供給エネルギソースにより通常エネルギを供給できる移動通信デバイスに追加的にエネルギを供給するための蓄積エネルギ提供ステップ１０５を含みうる。オプションとして、本方法は移動通信デバイスへの電力供給エネルギ提供ステップ１０７を含みうる。
【００５２】
蓄積エネルギは送信データレートを低減する場合所定時間区間中に節減できるエネルギ量に対応しうる。このエネルギは移動通信デバイスにエネルギを供給する主電力ソースにより提供できる。従って、ステップ１０７で提供する電力供給エネルギをエネルギ蓄積装置の充電に使用でき、所定送信時間区間中のエネルギ量を蓄積する。本方法はさらにデータレートを低減できる所定送信時間区間決定ステップ１０９を含みうる。
【００５３】
図２は移動通信デバイスの電力消費管理方法を使用する場合に結果として得る電力消費の進展対時間を示す。特に、図２は標準データの送信、即ち実際のスケジュール化データ送信を実行する送信時間区間内の電力消費２０１乃至２１１を示す。電力消費２０１乃至２１１の電気的電力は例えば電力供給により移動通信デバイスにエネルギを供給する、例えば１次エネルギソースにより提供できる。例によれば、１次エネルギソースにより提供する利用可能エネルギが予期エネルギ需要のカバーに十分でないことが生じ得る。とはいえスケジュール化データ送信の保証のために、デルタＰによっても示す追加エネルギ即ち電力量２１３乃至２２３を提供できる。しかし、これら追加エネルギ即ち電力量２１３乃至２２３もまた最大電力即ちエネルギに関して１次エネルギソースを制限する電力送信制限２２５の克服に使用できる。このような制限は例えば電力即ちエネルギ制限又は限界に従うインタフェースにより移動通信デバイスにエネルギを供給する場合に結果として生じ得る。追加エネルギ量２１３乃至２２３は夫々デルタＰによる利用可能電力の増加に寄与し、標準データ送信を保証する。
【００５４】
追加エネルギ量２１３乃至２２３は好ましくは事前に充電しているであろうエネルギ蓄積装置により配分できる。エネルギ蓄積装置を充電するために、送信時間区間２０５と２０７間に配置しうる所定時間区間２２７の間送信データレートを低減しうる。所定送信時間区間２２７中の送信ギャップの導入により、少なくとも１つの別送信時間区間中の電力消費制限２２５を上回る電力消費と通常関連する送信データレートを同時に可能にすることにより、平均電力消費を電力消費制限２２５以下に低減できる。
【００５５】
例によれば、所定送信時間区間はエネルギ蓄積装置の充電に使用する上りリンク送信ギャップを形成しうる。追加データ送信のため増加エネルギを必要とする送信時間区間内にのみ追加エネルギ量２１３乃至２２３を一般に提供できることを注記しよう。
【００５６】
図３は埋め込み移動通信システム、例えば単一モードＵＳＢドングル及び／又はＵＳＢスティックとして及び／又はＬＴＥ及び／又はＷＣＤＭＡ及び／又はＧＰＲＳＵＳＢドングルスティック又はＣＤＭＡＵＳＢドングル及び／又はスティックとして動作するＵＳＢドングル及び／又はＵＳＢスティックのようなＵＳＢデバイスとして実装できる移動通信デバイスのブロック図を示す。移動通信デバイスはさらにＰＣＩｅミニカード、例えば単一モードＰＣＩｅミニカード及び／又はＬＴＥ及び／又はＷＣＤＭＡ及び／又はＧＰＲＳＰＣＩｅミニカード及び／又はＬＴＥ及び／又はＣＤＭＡＰＣＩｅミニカードの形成のために実装できる。
【００５７】
移動通信デバイスは例えば１次エネルギソースを含むホストから移動通信デバイスにエネルギを提供する電力供給インタフェース３０１を含みうる。電力管理部３０３はエネルギ即ち電力、例えば電流を受け取る電力供給インタフェース３０１とインタフェースしうる。
【００５８】
移動通信デバイスはさらに通信ネットワークに向け無線周波数信号を伝送する１つ以上のアンテナ３０７を有するネットワークインタフェース３０５を含みうる。好ましくは、ネットワークインタフェース３０５は所定送信時間区間内の送信データレートを低減し、移動通信デバイスのエネルギ消費をエネルギ量だけ低減するようにできる。電力供給インタフェース３０１とインタフェースしうる外部電力エネルギソースからエネルギ量を受け取りうる。追加エネルギ量の蓄積のため、電力管理部３０３はエネルギ蓄積装置３０９を含みうる。とはいえ、エネルギ蓄積装置３０９はネットワークインタフェース３０５内に配備できるか、又は直接電力供給インタフェース３０１に接続できる。
【００５９】
実施形態によれば、電力管理部３０３は直接ネットワークインタフェース３０５に接続でき、例えば送信データレートを低減するであろう所定送信時間区間に関しネットワークインタフェース３０５に通報する。図３に示す別実施形態よれば、送信制御部３１１を提供でき、例えば少なくとも１つの送信時間区間に利用可能エネルギ及び少なくとも１つの送信時間区間中、例えば任意の後続送信時間区間中の予期エネルギ消費に基づき所定送信時間区間を決定する。特に、送信制御部３１１は所定送信時間区間を示す情報をネットワークインタフェース３０５に提供するようにできる。何れの場合においても、所定時間区間中の送信ギャップの挿入により、ネットワークインタフェース３０５は送信データレートを低減できる。とはいえ、ネットワークインタフェース３０５はユーザデータレートのみを低減し、制御データを送信でき、例えば制御チャネルの通信ネットワークとの接続を維持する。さらにその上、ネットワークインタフェース３０５は送信データレートの低減のためユーザデータレートを部分的にのみ低減できる。
【００６０】
送信制御部３１１はハードウェアで又はソフトウェアで個別に若しくは電力管理部３０３内に又はネットワークインタフェース３０５内に実装できる。例によれば、送信制御部３１１は環境条件依存上りリンク送信制御（ＵＬＴＸ control）を実行でき、従って温度のような環境条件に応じて例えば送信データレートを低減できる。例によれば、送信制御部３１１はインタフェースＩＦ１及びＩＦ２を介してネットワークインタフェース３０５と通信できる。相応して、送信制御部３１１はインタフェースＩＦ３及びＩＦ４を介して電力管理部３０３と通信できる。
【００６１】
図３は利用可能な電力、即ちエネルギ及び／又は温度のような環境条件に依存する例えば３ＧＰＰＬＴＥ標準に従うネットワークインタフェースを介して上りリンク送信制御を許容する埋め込み移動通信システムの例示的構成の一部を示すことを注記しよう。とはいえ、移動通信デバイスは埋め込みシステムを形成することなく、又はその一部であることなくハードウェアで若しくはソフトウェアで実装できる。
【００６２】
以下で、環境条件依存ＵＬＴＸ制御構成の実施形態を形成する電力供給インタフェース３０１、電力管理部３０３、ネットワークインタフェース３０５及び送信制御部３１１の例示的機能を提示する。
【００６３】
ホスト電力供給インタフェース３０１を介して移動通信デバイスに電力を供給できる。ＰＣＩｅカードの場合、インタフェース３０１は３．３Ｖ＋オプションの１．５Ｖ電力供給へのインタフェースでありうる。ＵＳＢドングル／スティックの場合、インタフェース３０１は５Ｖの電力供給でありうる。
【００６４】
電力管理部３０３は埋め込みシステムの種々の構成ブロックに消費電流を分配できる。光エネルギ蓄積装置３０９（バッテリ又はキャパシタ）は埋め込みシステムに取り付けでき、ホスト電力供給が十分でない場合短期間の間追加電流を配分できる。エネルギ蓄積装置３０９は好ましくは事前に充電しておくべきであることを注記しよう。電力管理部３０３及びエネルギ蓄積装置３０９の充電はインタフェースＩＦ３を介して制御できる。オプションとしてＩＦ４を提供し、ホスト電力供給能力の実際的測定値、エネルギ蓄積装置３０９の蓄積エネルギ及び所定送信時間区間内の消費エネルギを配分し、これを送信制御部３１１の環境条件依存ＵＬＴＸ制御機能内の所定機能の較正に使用できよう。
【００６５】
送信制御部３１１の環境条件依存ＵＬＴＸ制御機能を参照すると、この機能ブロックは１つ以上の次の機能を実行できる。電力供給能力検出機能、エネルギ消費予測計算、環境条件依存ＵＬＴＸ操作機能及び以下に説明するさらなる機能。
【００６６】
電力供給能力検出機能はホスト電力供給３０１の能力を検出できる。これは静的及び／又は動的部分を含みうる。静的部分は例えばＰＣＩｅカード又はＵＳＢドングル／スティックにおけるような埋め込みシステムの配備に例えば依存し、コンパイラスイッチのようなハード符号化パラメータ又はソフトウェア構成パラメータによりシステムにおいて既知であるか若しくは開始フェーズでハードウェア機構により検出できるかのいずれかである。ホスト電力供給能力の動的部分は例えばホストに接続するＵＳＢポート数及びこれらＵＳＢポートのそれぞれのホストにより供給できる最大及び平均電流値である。ＵＳＢの場合、例えばホストに現在接続するＵＳＢポート数はハードウェア自動感応機構により検出できる。またＵＳＢの場合、例えばＵＳＢポートのそれぞれのホストにより供給できる最大及び平均電流値はＵＳＢプロトコルにより折衝し、システムの例えばＵＳＢスタックから電力供給能力検出により受け取る。オプションとして、電力供給能力検出はホスト電力供給の実際的測定値を使用し、の能力を検出する。
【００６７】
エネルギ消費予測計算機能は例えば埋め込みシステムに実装している移動通信デバイスの次のｎ番目のＴＴＩの予期エネルギ消費を計算でき、オプションとしてインタフェースＩＦ１を介してネットワークインタフェース３０５により提供するパラメータから後続ＴＴＩ（ｎ＋１、ｎ＋２、．．．）の予期エネルギ消費予測を推定できる。このようなパラメータは例えば使用帯域幅、スケジュール化ＵＬ送信電力並びにスケジュール化ＵＬ及びＤＬデータレートである。ネットワークインタフェース３０５が環境条件依存ＵＬＴＸ制御機能に所要パラメータを正しく間に合うように提供できる場合、幾つかのシステムでＴＴＩｎ＋１の予期エネルギ消費もまた計算できることに注意されたい。予期エネルギ消費を計算、推定するために、考慮するパラメータ、例えば使用帯域幅、スケジュール化ＵＬ送信電力並びにスケジュール化ＵＬ及びＤＬデータレート間の依存性並びに全データレートのエネルギ消費が環境条件依存ＵＬＴＸ制御機能に既知であることを想定しうる。一実装によれば、これらの曲線は予め実験室で測定でき、環境条件依存ＵＬＴＸ制御機能に蓄積できる。別のオプションの実装によれば、曲線又は曲線の一部を実行中に測定、記録する。
【００６８】
ネットワークインタフェース３０５のあらゆる変形に独立であるが、プラットフォームの動作モードに依存する静的エネルギ消費、ＵＥ自体のネットワークにおける登録時に折衝するパラメータ、例えば使用帯域幅に依存する半静的エネルギ消費、各ＴＴＩで変化しえ、例えばスケジュール化ＵＬ送信電力並びにスケジュール化ＵＬ及びＤＬデータレートに依存する動的エネルギ消費により予期エネルギ消費を決定できる。
【００６９】
次及び後続ＴＴＩに利用可能エネルギに依存し、次及び後続ＴＴＩの予期エネルギ消費に依存して、環境条件依存ＵＬＴＸ操作機能はＵＬ送信を抑制しなければならないか、並びにこの抑制が生じるであろうＵＬＴＴＩを決定できる。これは埋め込み移動通信デバイスが電流及び熱散逸制限に従うことを保証するためである。ＵＬＴＴＩを抑制しなければならない情報はＩＦ２を介してネットワークインタフェース３０５に送信する。
【００７０】
ネットワークインタフェース３０５は無線ネットワークに対する埋め込み移動通信デバイスのインタフェースを実現するハードウェア及び／又はソフトウェア機能を含みうる。ＬＴＥＵＥの場合、これは例えばＬＴＥの３ＧＰＰ標準に従うレイヤ１、レイヤ２並びにレイヤ３を含む。３ＧＰＰ標準は環境条件依存ＵＬＴＸ制御機能に対し２つのインタフェースを提供する。インタフェースＩＦ１は環境条件依存ＵＬＴＸ制御機能が決定を行うために必要とする使用帯域幅、スケジュール化ＵＬ送信電力並びにスケジュール化ＵＬ及びＤＬデータレートのような必要パラメータを配分する。インタフェースＩＦ２は例えば所定ＵＬＴＴＩの抑制指令によりネットワークインタフェース３０５を操作する可能性を環境条件依存ＵＬＴＸ制御機能に提供する。ＵＬＴＴＩの抑制はレイヤ２（ＭＡＣレイヤ）への配分前にネットワークにより送信し、受信するＵＬリソース割り当ての操作、ネットワークにより送信するＵＬリソース割り当てのＰＨＹレイヤにおける受信無効化又はＵＬ送信のＰＨＹレイヤにおけるキャンセルにより実行できる。
【００７１】
平均電流制限及びピーク電流制限により制限されるが、あるＴＴＩのピーク電流制限があるＴＴＩの必要最大電流より大きいシステムに埋め込み移動通信システムを配備する場合、本方法は制御し、反復するＵＬ送信ギャップのネットワークインタフェースへの挿入を実行でき、平均電力消費が平均電流制限を下回ることを確実にする。
【００７２】
あるＴＴＩの電流制限があるＴＴＩの必要最大電流より小さい電流制限により制限されるシステムに埋め込み移動通信システムを配備する場合、ＵＬ送信を行わず、代わりに利用可能余剰電力を使用してエネルギ蓄積装置を充電する１つのＵＬＴＴＩ及び／又は複数のＴＴＩであって、正しいスケジュール化ＵＬ送信電力がこれらのＴＴＩの電流制限を超えても正しいスケジュール化ＵＬ送信電力により送信できる複数のＴＴＩを含むパターンを有するために、制御し、反復するＵＬ送信ギャップのネットワークインタフェースへの挿入と組み合わせてエネルギ蓄積装置３０９（例えばバッテリ又はキャパシタ）を使用する。
【００７３】
さらなる機能は静的及び動的電力供給能力検出並びに得られる結果のネットワークインタフェースにおけるＵＬ送信制御への使用である。
【００７４】
さらなる機能はエネルギ消費予測計算、即ちｎｅｘｔ ＴＴＩｎに対する埋め込みシステムの予期エネルギ消費の計算及びネットワークインタフェース３０５により提供する例えば使用帯域幅、スケジュール化ＵＬ送信電力並びにスケジュール化ＵＬ及びＤＬデータレートのようなパラメータから後続ＴＴＩ（ｎ＋１、ｎ＋２、．．．）の予期エネルギ消費予測推定並びに得られる結果のネットワークインタフェースにおけるＵＬ送信制御への使用である。
【００７５】
制御し、反復するＵＬ送信ギャップの挿入はネットワークにより送信するＴＴＩのＵＬ認可をＵＥが失い、それ故ＵＥはこのＴＴＩに対する送信をＵＬにおいてスケジュールしない状況に類似動作をネットワークに対し生起しうる。この場合、このような状況を処理するようにネットワークを高度化できる。
【００７６】
ＬＴＥの場合、ＵＬフレームはＵＬユーザデータのみならず、ＵＬ制御データをも含む。この制御データは受信ＤＬデータに関するフィードバックの付与に主として使用する。このフィードバック情報を受信しない場合、ネットワークはＤＬデータがＵＥにより受信されなかったと想定することとなり、従ってネットワークはその送信を反復することになろう。これは以下の最適化に繋がる。ＤＬの承認を省略すべきでない場合、ＵＥはＵＥによりＤＬデータを受信したことのフィードバック情報を含むＵＬ制御情報のみをネットワークに送信する可能性も有する。ＬＴＥの場合、これはＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel、物理上りリンク制御チャネル）により行いえよう。
【００７７】
その上さらに、抑制するであろうＵＬＴＴＩの決定のために熱散逸が所定時間シフトにより適応することを考慮しうる。
【００７８】
図４Ａ及び図４Ｂはホストシステムの１次エネルギソース４０３、例えばホスト電力供給により電力を供給する移動通信デバイス４０１を示す。例によれば、夫々使用インタフェース技術に関連する電力制限即ち電力限界に従いうる電力供給インタフェースによりホスト電力供給４０３とインタフェースする埋め込みシステムとして移動通信デバイス４０１を実装できる。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、統合埋め込みシステムは電流又は熱散逸に制限されうる。図４Ａを参照すると、ホストシステムはホスト電力供給４０３の制限に起因する電流に制限される。図４Ｂを参照すると、最大許容熱エネルギ散逸もまた制限されえ、これは移動通信デバイス４０１による最大許容可能エネルギ即ち電力消費を同時に制限する。
【００７９】
図５は上りリンク送信電力に対する埋め込み移動通信システムの電力消費図を示し、基本電力消費５０１は固定基本負荷により決定できる。追加的にエネルギ消費の上りリンク送信電力依存部を考慮すれば、その場合結果として得る電力消費曲線５０３は上りリンク送信電力の増大と共に増加する傾向にある。さらなる電力消費のレート依存部は電力消費のさらなる増加に寄与しえ、電力消費のさらなる増加は移動通信デバイスにエネルギを供給するインタフェースの電力能力により決定しうる電力消費制限５０７を超えうる総電力消費５０５を結果として生じる。総電力消費５０５を、電力消費制限５０７を下回るように低減するために、例えば所定時間区間内に送信するデータ量の低減による、又は所定時間区間内への送信ギャップの導入による送信データレートの低減により、電力消費のデータレート依存部を低減できる。
【００８０】
基本電力消費５０１は使用インタフェース技術により必要とする埋め込み移動通信システムの例示的平均電力消費制限、例えばマルチモードＰＣＩカードに属す単一モードＵＳＢドングル／スティック（２．３Ｗ−Ｘ＋ＵＬ送信電力）の場合又はＸが別プラットフォームの電力消費に相当し、熱散逸を電力消費の制限要因として使用するマルチモードクラス１ＰＣＩｅカードの場合２．５Ｗを示すことができ、一方第２の線５０５は例示的総電力消費を示す。
【００８１】
最大ＵＬ送信電力に関して、例えば３ＧＰＰ標準は幾つかの電力クラスを規定している。移動プラットフォームの目標は２３ｄＢｍの最大出力電力を扱えることを意味するクラス３ＵＥを許容しうることである。図５から分かるように、これは全てのシナリオに対して達成できない。実際のデータレート及び／又は実際のＵＬ送信電力に応じて、例えば特定のインタフェース標準により許容するか、又は利用可能であるより大きな電力を必要とするであろう場合があるが、これは本明細書で説明する原理に従い克服できる。
【００８２】
上記課題へのさらなる解決策はより少ない出力電力を必要とするクラスに埋め込み移動通信システムの電力クラスを引き下げることである。別のさらなる解決策はより遅いデータレートを必要とするカテゴリにデバイスのＵＥカテゴリを引き下げることである。第３の解決策はこれら２つの解決策の組み合わせでありえよう。両解決策はまた追加的に使用できる。
【００８３】
図６は移動通信デバイスの電力消費管理方法図を示す。本方法はエネルギＥｓｔｏｒａｇｅ、初期に関して初期蓄積エネルギを決定するステップ６０１を含みうる。同時に、ネットワークインタフェース３０５により提供できる初期送信時間区間カウント数ｎ、初期を変数ｎに割り当てる。さらにステップ６０３で、移動通信デバイスにｎ番目の送信時間区間（ＴＴＩ）のエネルギを供給する電力供給能力を検出でき、能力はエネルギＥｓｕｐｐｌｙ、ｎと表しうる。さらにステップ６０５で、ｎ番目のＴＴＩに利用可能エネルギの計算を例えば以下の公式に基づき実行できる。
【００８４】
Ｅａｖａｉｌａｂｌｅ、ｎ＝Ｅｓｕｐｐｌｙ、ｎ＋ｆＤｉｓｃｈａｒｇｅ（Ｅｓｔｏｒａｇｅ、ＴＴＩ＿ｄｕｒ）、
ここで、ＴＴＩ＿ｄｕｒはＴＴＩの継続時間を示し、ｆＤｉｓｃｈａｒｇｅは例えば放電前蓄積エネルギ及び放電時間区間に応じて所与放電時間後にエネルギ蓄積装置に蓄積するエネルギを分配する関数を示す。さらにステップ６０７で、ＵＬ送信可能の場合のｎ番目のＴＴＩの予期エネルギ消費を計算し、これをエネルギＥｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎにより表しうる。ステップ６０７で参照するＴＴＩに対して上りリンク送信をスケジュールしなかった場合Ｅｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎはまた予期エネルギを表しうることを注記することにする。
【００８５】
さらにステップ６０９で、予期消費エネルギとｎ番目のＴＴＩに利用可能エネルギ間のデルタを以下の公式に基づき計算できる。
【００８６】
Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｎ、ｎ＝Ｅｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎ−Ｅａｖａｉｌａｂｌｅ、ｎ．
さらにステップ６１１で、計算したエネルギデルタを零と比較する。計算したエネルギデルタが零より大きければ、その場合ステップ６１３でｎ番目のＴＴＩの送信、例えば上りリンク送信を不能にできる。さらにステップ６１５で、例えばＵＬ送信不能の場合のｎ番目のＴＴＩの予期エネルギ消費を計算し、予期エネルギをエネルギＥｅｘｐ、ＴＸｏｆｆ、ｎにより表す。さらにステップ６１７で、予期消費エネルギとｎ番目のＴＴＩに利用可能エネルギ間のデルタを以下の公式に基づき計算する。
【００８７】
Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｆｆ、ｎ＝Ｅｅｘｐ、ＴＸｏｆｆ、ｎ−Ｅａｖａｉｌａｂｌｅ、ｎ．
さらにステップ６１９で、ｎ番目のＴＴＩ後の蓄積エネルギの計算は以下の公式に基づき実行できる。
【００８８】
Ｅｓｔｏｒａｇｅ＝ｆＣｈａｒｇｅ（Ｅｓｔｏｒａｇｅ、Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｆｆ、ｎ、ＴＴＩ＿ｄｕｒ）．
ここで、ｆＣｈａｒｇｅは例えば充電前蓄積エネルギ、充電時間区間及び充電に利用可能エネルギに応じて所与充電時間後のエネルギ蓄積装置に蓄積するエネルギを分配する関数を示す。さらにステップ６２１で、ＴＴＩの遷移を待つ。さらにその上、上記変数ｎはｎ＝（ｎ＋１）ｍｏｄｎｍａｘにセットでき、ｎｍａｘは最大送信時間区間値又は数若しくは指標を示す。
【００８９】
ステップ６１１を参照して予期消費エネルギと利用可能エネルギ間の計算デルタが零より大きくなければ、その場合ステップ６２３で、ｎ番目のＴＴＩの上りリンク送信を可能にできる。さらにステップ６２５で、ｎ番目の送信時間区間後の蓄積エネルギは以下の公式に基づき計算できる。
【００９０】
Ｅｓｔｏｒａｇｅ＝ｆＣｈａｒｇｅ（Ｅｓｔｏｒａｇｅ、Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｎ、ｎ、ＴＴＩ＿ｄｕｒ）．
以後、本方法はさらにステップ６２１により続行する。
【００９１】
図６に示すように、直接上りリンク送信有効化及び／又は無効化によるか又は送信データレートの低減による電力消費に応じて移動通信デバイスの上りリンク送信を制御できる。
【００９２】
図６の方法は例えば送信制御部３１１に実装でき、移動通信デバイスの電力消費管理のため上りリンク送信を操作する。
【００９３】
図６に示す方法はさらに以下の観測を活用できる。
【００９４】
埋め込み移動通信システム内に実装できる移動通信デバイスは幾つかの又は全データレートに対しても送信電力と電力消費間の依存性について知りうる。従って、移動通信デバイスは次送信時間区間に利用可能エネルギを決定でき、この決定はエネルギ蓄積装置が移動通信デバイスの一部である場合のエネルギ蓄積装置に蓄積するエネルギの決定及び／又は平均及びピーク電流制限並びに熱散逸制限における電力消費に影響するシステムの全既知制限を伴う考慮を含みうる。
【００９５】
幾つかの又は全データレートに対する送信電力と電力消費間の依存性に関する移動通信デバイスの知見の使用により、移動通信デバイスは次送信時間区間内の予期エネルギ消費を計算できる。例えばスケジュール化送信電力及び／又は上りリンク（ＵＬ）及び／又は下りリンク（ＤＬ）データレートのような所要パラメータは図３に示すネットワークインタフェース３０５により送信時間区間ベースで提供できる。
【００９６】
さらに図６を参照して例えばＬＴＥ技術の場合、上りリンクフレームは上りリンクユーザデータ及び上りリンク制御データをも含みうる。制御データは通常下りリンクデータの受信承認に使用する。このフィードバック情報が受信されない場合、その場合ネットワークは下りリンクデータが移動通信デバイスにより受信されなかったと想定でき、それ故送信を反復することになろう。これは以下の最適化を容易にする。下りリンク承認を無くすべきでなければ、その場合下りリンクデータを移動通信デバイスにより受信したことを示す上りリンク制御情報のみを送信する可能性を移動通信デバイスも有することができる。ＬＴＥ技術の場合、上りリンク制御情報は物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）により送信できる。
【００９７】
実施形態によれば、図６の各制御サイクルの終わりのエネルギ蓄積装置の蓄積エネルギ計算の代わりに、エネルギ蓄積装置の蓄積エネルギを例えば図３に示すように電力管理部３０３により測定でき、各制御サイクルの始めに環境制御依存上りリンク送信制御部３１１に提供でき、測定を各送信時間区間に実行できる。追加して、あるいは、測定は時々実行でき、送信制御ユニット３１１の蓄積エネルギ計算関数の較正に使用できる。
【００９８】
例によれば以上の実施形態は電力即ちエネルギ制限システムに関連する。とはいえ、これらの実施形態は熱散逸制限システムにも使用でき、熱散逸の適用は図７及び図８に示すように所定時間シフト又は時間遅延に関連しうることを好ましくは考慮することになろう。
【００９９】
図７及び図８を参照すると、第１の電力消費に関連する第１の温度７０３により温度制限７０１を超えうる。第１の温度７０３は第２の低減電力消費に関連する第２の温度７０５を上回って非線形に上昇しうる。第１の温度７０３の上昇を下げるため、電力消費、従って温度散逸を低減するデータレートの低減を実行でき、これは第１の温度７０３の上昇を逆転でき、結果として得る温度８０１は温度制限７０１を下回る。
【０１００】
実装によれば、システムはなお第１の温度曲線７０３を追随しているので、所定時間期間後に得られる温度８０１に到達できるに過ぎない。熱散逸により制限されるシステムを制御する場合この遅延を考慮できる、又はしなければならない。にもかかわらず、上りリンク送信制御を使用する場合かなりの温度低減を達成できる。
【０１０１】
幾つかの実装によれば、電力消費に依存して、例えば直接上りリンク送信（ＵＬＴＸ）有効化及び／又は無効化により並びに１つ以上の送信時間区間の考慮により移動通信デバイスの上りリンク送信を制御できる。
【０１０２】
図９は２つ以上の送信時間区間を考慮する移動通信デバイスの電力消費管理方法図を示す。図６及び図９を参照してステップ９０１で、値ＥｓｔｏｒａｇｅをＥｓｔｏｒａｇｅ、初期に設定し、変数ｎをｎ、初期に設定し、変数ｘを零に設定する。後続ステップ９０３で、ｎ番目の送信時間区間（ＴＴＩ）の電力供給能力を検出し、これはエネルギＥｓｕｐｐｌｙ、ｎにより表しうる。後続ステップ９０５で、ｎ番目のＴＴＩに利用可能エネルギは以下の公式に基づき計算できる。
【０１０３】
Ｅａｖａｉｌａｂｌｅ、ｎ＝Ｅｓｕｐｐｌｙ、ｎ＋ｆＤｉｓｃｈａｒｇｅ（Ｅｓｔｏｒａｇｅ、ＴＴＩ＿ｄｕｒ）．
後続ステップ９０７で、ＵＬ送信可能の場合のｎ番目のＴＴＩの予期エネルギ消費を計算し、これはエネルギＥｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎにより表しうる。
【０１０４】
後続ステップ９０９で、ｎ番目のＴＴＩの場合の予期エネルギ消費と利用可能エネルギ間のデルタを以下の公式に基づき計算できる。
【０１０５】
Ｅｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎ＝Ｅｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎ−Ｅａｖａｉｌａｂｌｅ、ｎ．
後続ステップ９１１で、Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｎ、ｎを零と比較する。比較結果が零より大きければ、その場合後続ステップ９１３で、ｎ番目のＴＴＩの上りリンク送信を不能にできるが、これは例えば送信データレートの低減又は送信ギャップの挿入により達成できる。
【０１０６】
後続ステップ９１５で、変数ｎを稼働不能にし、ｘをｎに設定し、送信不能時間区間数を捕捉する。その上さらに、変数ｘを以下の公式に従い更新できる。
【０１０７】
ｘ＝ｘ＋１ｍｏｄｘｍａｘ．
追加パラメータｘｍａｘは蓄積した、上りリンク送信不能時間区間位置の最大数の指示に使用できる。
【０１０８】
後続ステップ９１７で、例えば上りリンク送信を不能にする場合のｎ番目の送信時間区間の予期エネルギ消費を計算できる。これはエネルギＥｅｘｐ、ＴＸｏｆｆ、ｎにより表しうる。
【０１０９】
後続ステップ９１８で、デルタ即ちｎ番目のＴＴＩの予期消費エネルギと利用可能エネルギ間の差分は以下の公式に基づき計算できる。
【０１１０】
Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｆｆ、ｎ＝Ｅｅｘｐ、ＴＸｏｆｆ、ｎ−Ｅａｖａｉｌａｂｌｅ、ｎ．
後続ステップ９１９で、ｎ番目のＴＴＩ後の蓄積エネルギは以下の公式に基づき計算できる。
【０１１１】
Ｅｓｔｏｒａｇｅ＝ｆＣｈａｒｇｅ（Ｅｓｔｏｒａｇｅ、Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｆｆ、ｎ、ＴＴＩ＿ｄｕｒ）．
後続ステップ９１９で、ＴＴＩ送信を待つことができ、ｎは以下の公式に基づき更新できる。
【０１１２】
ｎ＝（ｎ＋１）ｍｏｄｘ．
ステップ９１１を参照して、Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｎ、ｎが零以下であれば、その場合ステップ９２３でｎｅｘｔ Ｎ ＴＴＩ、ｎ、ｎ＋１、．．．、Ｎ−１の電力供給能力を検出でき、エネルギＥｓｕｐｐｌｙ、ｎｅｘｔ Ｎで表しうる。
【０１１３】
後続ステップ９２５で、ｎｅｘｔ Ｎ ＴＴＩに利用可能エネルギは以下の公式に基づき計算できる。
【０１１４】
Ｅａｖａｉｌａｂｌｅ、ｎｅｘｔ Ｎ＝Ｅｓｕｐｐｌｙ、ｎｅｘｔ Ｎ＋ｆＤｉｓｃｈａｒｇｅ（Ｅｓｔｏｒａｇｅ、Ｎ＊ＴＴＩ＿ｄｕｒ）．
後続ステップ９２７で、上りリンク送信可能の場合の送信時間区間ｎ＋１、ｎ＋２、．．．、ｎ＋Ｎ−１の予期エネルギ消費を予想でき、エネルギＥｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎ＋１、．．．、Ｅｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎ＋Ｎ−１により表しうる。
【０１１５】
後続ステップ９２９で、ＵＬ送信可能の場合のｎｅｘｔ Ｎ ＴＴＩの予期電力消費は以下の公式に基づき計算できる。
【０１１６】
Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｎ、ｎｅｘｔ Ｎ＝Ｅｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎ＋．．．＋Ｅｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎ＋Ｎ−１．
後続ステップ９３１で、デルタ例えばｎｅｘｔ Ｎ ＴＴＩの予期消費エネルギと利用可能エネルギ間の差分は以下の公式に基づき計算できる。
【０１１７】
Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｎ、ｎｅｘｔ Ｎ＝Ｅｅｘｐ、ＴＸｏｎ、ｎｅｘｔ Ｎ−Ｅａｖａｉｌａｂｌｅ、ｎｅｘｔ Ｎ．
後続ステップ９３３で、決定したエネルギデルタを零と比較する。Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｎ、ｎｅｘｔ Ｎが零より大きければ、その場合ステップ９３６でｎｅｘｔ Ｎ ＴＴＩの予想予期エネルギ消費値及びｎｅｘｔ Ｎ ＴＴＩに利用可能エネルギ並びにオプションとして最後のｘｍａｘ回上りリンク送信を不能にしたＴＴＩを考慮する場合、ｎ番目のＴＴＩの上りリンク送信を今すぐ不能にするのが有利かについて決定する。このコンテキストにおいて、ｄは決定変数を示すことができ、従って後続ステップ９３７でｄが「はい」又は「いいえ」を示すかについて決定する。ｎ番目のＴＴＩの上りリンク送信を不能にするのが有利であれば、ステップ９３７から始めてステップ９１３でｎ番目のＴＴＩの上りリンク送信を不能にできる。ｄ＝「いいえ」であれば、その場合ステップ９３９でｎ番目のＴＴＩの上りリンク送信を可能にできる。後続ステップ９４１で、ｎ番目のＴＴＩ後の蓄積エネルギは以下の公式に基づき計算できる。
【０１１８】
Ｅｓｔｏｒａｇｅ＝ｆＣｈａｒｇｅ（Ｅｓｔｏｒａｇｅ、Ｅｄｅｌｔａ、ＴＸｏｎ、ｎ、ＴＴＩ＿ｄｕｒ）．
ステップ９４１後、本方法はさらにステップ９２１により進行し、ステップ９２１から本方法はさらにステップ９０３により進行しうる。
【０１１９】
最後のｘｍａｘの稼働不能ＵＬＴＴＩを考慮し、以前に既に抑制したＤＬフレームフィードバックと同じＨＡＲＱインスタンスに関係するＤＬフレームフィードバックの抑制を回避する。それ故ＤＬフレームフィードバックを以前に既に抑制したＨＡＲＱインスタンスのＤＬフレームフィードバックを含む後続ＵＬＴＴＩを再度抑制しないことを避けるため、例えばこのＴＴＩの予期エネルギ消費がこのＴＴＩに利用可能エネルギより大きいかを評価する場合、ＵＬＴＴＩを恐らく必要以上に早く抑制する。これは反復レートが各期間、例えばｙ＋１、ｙ−１、ｙ、．．．に対し若干変化するようにＵＬ送信不能ＴＴＩの発生の変更によっても実行しうる。
【０１２０】
ＬＴＥの場合、ＵＬフレームはＵＬユーザデータのみならず、ＵＬ制御データも含む。この制御データは受信ＤＬデータに関するフィードバックの付与に主として使用する。このフィードバック情報が受信されない場合、ＤＬデータはＵＥにより受信されなかったとネットワークは想定でき、従って送信を反復することになろう。これは次の最適化に繋がる。
【０１２１】
フレームｙの受信ブロックはフレームｙ＋４で承認する。フレームｙ＋４が送信されないであろうことをＵＥが既にフレームｙで知るであろう場合（この方法をＮ＞４の場合に使用する場合可能であろう）、ＤＬデータの受信及びフレームｙにおける処理も省略できよう。
【０１２２】
以上の方法を送信制御部３１１に実装でき、２つ以上の送信時間区間を取ることにより移動通信デバイスの電力消費を制限するために上りリンク送信を操作するが、これは幾つかの実装によれば以下の利点を有しうる。
【０１２３】
抑制ＵＬＴＴＩフレーム反復期間が１０ＴＴＩより長いと想定する場合、ユーザ経験並びに３ＧＰＰテストケースは本方法により非常に限定的に影響を受けるのみでありえ、それ故送信ＵＬフレームの損失は非常に小さく、即ち受容可能である。
【０１２４】
本方法は円滑に上りリンク廃棄と上りリンクフレーム非廃棄間遷移を扱い、従ってネットワーク又はエンドユーザに殆ど目立たない。この方法を扱うのにネットワークによる追加制御を要しない。本法はさらに電力消費のピークに際し非常に速い反作用時間を可能にする。遅い反作用時間がより大きな上りリンク廃棄率となるであろう場合にこれは特に有用である。埋め込み高速移動通信デバイスは低電力消費用に考えられているが、本方法はホストシステムにおける埋め込み高速移動通信デバイスの使用を許容する。上りリンクパケット廃棄は移動通信システムの代表的動作であるので、本方法はネットワーク側のスケジューラに影響を及ぼさない。
【０１２５】
実装によれば、直接ＵＬＴＸの有効化／無効化により及び２つ以上のＴＴＩの考慮による電力消費に応じて、移動通信デバイスによるＵＥＵＬＴＸの制御を実行できる。
【０１２６】
さらに環境条件依存ＵＬＴＸ制御への本方法の実装によれば、送信制御部３１１はＵＬ送信操作を可能にし、図６及び図９に示すフローチャートの使用により説明する２つ以上のＴＴＩの考慮によるＵＥの電力消費を制限する。これは以下の概念に基づく。
【０１２７】
移動通信デバイスの実施形態を形成する埋め込み移動通信システムは全データレートに対する送信電力と電力消費間の依存性を知る。埋め込み移動通信システムはｎｅｘｔ Ｎ ＴＴＩに利用可能エネルギを決定できる。これはエネルギ蓄積装置が埋め込み移動通信システムの一部である場合のエネルギ蓄積装置の蓄積エネルギの決定、及び／又は電力消費に影響するシステムに関する全既知制限、特に平均及びピーク電流制限並びに熱散逸制限を維持する考慮を含みうる。
【０１２８】
全データレートに対する送信電力と電力消費間依存性に関する知見の使用により、埋め込み移動通信システムはｎｅｘｔ Ｎ ＴＴＩの予期エネルギ消費を計算、推定できる。例えばスケジュール化送信電力及びＵＬ並びにＤＬデータレートのような所要パラメータはそれ故埋め込み移動通信システムのネットワークインタフェース３０５によりＴＴＩ当たりに基づき提供する。基本的方法の高度化として、ネットワークインタフェース３０５はオプションとしてＴＴＩｎの計算サイクルのためにＴＴＩｎ＋１の所要パラメータを事前に提供できる。ネットワークインタフェース３０５がＴＴＩｎ＋１、ｎ＋２、．．．、ｎ＋Ｎ−１の計算サイクルの所要パラメータを提供しない場合のＴＴＩｎ＋１のエネルギ消費は提供されたパラメータ及び以前の１つ以上のＴＴＩのエネルギ消費に基づき予想する。これは線形、非線形又は学習アルゴリズムの使用により行いうる。
【０１２９】
ｎｅｘｔ ＴＴＩの予期エネルギ消費がｎｅｘｔ ＴＴＩに利用可能エネルギより大きいかに応じるＵＬ送信の有効化又は無効化により、及びさらにｎｅｘｔ Ｎ ＴＴＩに利用可能エネルギ並びにｎｅｘｔ ＴＴＩ及びオプションとしてＵＬ送信を最後のｘｍａｘ回不能にしたＴＴＩの予期電力消費の考慮により、埋め込み移動通信システムはネットワークへのインタフェースにおいてＵＬ送信を制御できる。とはいえ、このＴＴＩのネットワークインタフェースにおけるＤＬ受信はこの制御アルゴリズムにより影響されない。ｎｅｘｔ Ｎ ＴＴＩを考慮する場合ＴＴＩｎにおける事前ＵＬ送信無効化が有利かを決定する場合、例えば次規則を適用しえよう。
【０１３０】
以前に既に抑制したＤＬフレームフィードバックと同じＨＡＲＱ（ハイブリッド自動反復要求）インスタンスに関係しうるＵＬを送信しなかったのであれば、最後の無効化ＵＬ送信を考慮しないであろう場合、同じ規則的ＤＬフレームフィードバックの抑制に繋がりうる。この動作は単一ＨＡＲＱインスタンスが他ＨＡＲＱよりはるかに大きな損失を有する原因になりえよう。これは最後のｘｍａｘの稼働不能ＵＬＴＴＩを考慮し、以前に既に抑制したＤＬフレームフィードバックと同じＨＡＲＱインスタンスに関係するＤＬフレームフィードバックの抑制を回避すれば避けうる。それ故ＤＬフレームフィードバックを以前に既に抑制したＨＡＲＱインスタンスのＤＬフレームフィードバックを含む後続ＵＬＴＴＩを再度抑制しないことを避けるために、このＴＴＩの予期エネルギ消費がこのＴＴＩに利用可能エネルギより大きいかを評価する場合ＵＬＴＴＩを恐らく必要以上に早く抑制しうる。これは反復レートが各期間ｙ＋１、ｙ−１、ｙ、．．．に対し若干変化するようにＵＬ送信不能ＴＴＩの発生の変更によっても実行しうる。
【０１３１】
ＴＴＩに対しネットワークにより送信するＵＬ認可をＵＥが失う状況よりこの手法はネットワークに対し類似する動作と関連しえ、それ故この手法はこのＴＴＩに対しＵＬにおける送信をスケジュールしない。それ故、ネットワークはそのような状況を扱うことができうる。図７及び図８に示すように電力消費が常に利用可能電力消費制限を上回る場合にあるであろう、これがより頻繁に又は定期的に生じる場合、ネットワークはこのＵＥのネットワークインタフェースリソースを低減し、従ってこのＵＥのスケジュール化データレートを低減するであろうし、これは好ましい動作であると想定されうる。
【０１３２】
埋め込み移動通信システムは１つのＴＴＩに利用可能エネルギと消費エネルギ間デルタをエネルギ蓄積装置の充電に常に使用できる。特に、エネルギ蓄積装置の能力を選択し、無効化ＵＬＴＸによるｘＴＴＩの蓄積エネルギが有効化ＵＬＴＸによるＮ−ｘＴＴＩを許容するようにする。本方法により有効化ＵＬＴＸによる正常な送信フレームの間、正確な送信電力が電力供給電流制限を超える場合にもＵＬ送信電力を使用できることに注意されたい。
【０１３３】
例えばＬＴＥ技術の場合さらなる又は代替実施形態によれば、上りリンクフレームは上りリンクユーザデータのみならず上りリンク制御データも含む。この制御データは受信下りリンクデータに関するフィードバックの付与に主として使用でき、フィードバックは移動通信デバイスにより通信ネットワークに向け送信できる。例えば遠隔通信エンティティによりフィードバック情報が受信されない場合、ネットワークは移動通信デバイスにより下りリンクデータが受信されなかったと想定でき、従ってネットワークは既に送信した送信データの送信を反復するであろう。この話の組み立てはさらなる最適化に繋がりえ、電力消費の低減により受信されないフィードバック情報に関連する承認を送信しないことにすれば、結果として受信データの廃棄を生じることになりうる。例えば、フレームｙの受信ブロックはフレームｙ＋４で承認できる。データ低減を実行しうる所定時間区間内の送信にフレームｙ＋４がスケジュールするように送信されないであろうことを例えば予想から移動通信デバイスが既にフレームｙで知るであろう場合、その場合フレームｙの下りリンクデータ受信及び処理は省略でき、さらにエネルギを節減する。例によれば、図３に示すインタフェースＩＦ２を拡張でき、下りリンクデータフレーム受信の有効化及び／不有効化の制御を許容する。この方法はＮが４より大きい場合にも使用できることを注記しておこう。
【０１３４】
上記実装は他ＨＡＲＱインスタンスよりはるかに大きな損失を有する単一ＨＡＲＱインスタンスを回避できる利点を有しうる。さらにその上、追加電力即ちエネルギを節減できる。
【０１３５】
上記の如く、図６及び図９に示す方法は送信制御部３１１により実行でき、送信制御部３１１は１つの送信時間区間を考慮できる移動通信デバイスの送信、即ち上りリンク送信の操作により移動通信デバイスの電力消費を操作する環境条件依存上りリンク送信制御ユニットの形成のために実装できる。実装によれば、上りリンク送信も操作でき、２つ以上の送信時間区間の考慮により移動通信デバイスの電力消費を制限し、これは図３の送信制御部３１１の実施形態を形成する環境条件依存上りリンク送信制御ユニットにも実装できる。
【０１３６】
本発明は対応する通信ネットワークに対するインタフェースにおけるＵＬ送信の制御又は操作により埋め込み移動通信システム、特にＬＴＥ若しくはＷＣＤＭＡＵＥの電力又は電流消費を制限する方法において実施できる。
【０１３７】
別の実施形態では、制御若しくは操作はＵＥの電力消費（例えば実際に消費している、消費する、又は消費すると予想する電力）並びに（例えば電力供給（例えばバッテリ）能力に依存する）利用可能エネルギ及び／又はさらなるエネルギ蓄積装置（例えばキャパシタ回路及び／又はさらなるバッテリ））に依存して実行する。
【０１３８】
さらなる実施形態では、ＵＬ送信を制御し、１つ以上の定義（環境）条件／制限（例えば電流／電力消費制限、平均電流／電力消費制限、ピーク電流／電力消費制限）の充足を保証する。
【０１３９】
さらに別の実施形態では、所定送信区間内（以下では送信ギャップの挿入とも呼ぶ）のＵＬデータ量の低減（用語低減は任意の数、例えば零データへの低減をカバーする）によりＵＬ送信を制御する。
【０１４０】
さらに別の実施形態では、低減は送信区間内に送信すべきデータ（の一部）の送信抑制及びそれによるデータ送信遅延により実行する。
【０１４１】
別の実施形態では、複数チャネルの１つ（例えばユーザデータチャネル）の送信を抑制し、一方他チャネル（例えば制御チャネル）を経るデータ送信は変更しない。
【０１４２】
さらなる実施形態では、（例えば測定、計算、推定又は予想する）ＵＥの電力消費及び電力制限、平均電力制限、温度制限、電力供給に関係するＵＥの能力制限、熱散逸制限、温度散逸制限並びにＵＥ電力供給能力制限の少なくとも１つに応じて、１つ以上の送信ギャップをＵＬデータ信号内に挿入する。
【０１４３】
追加実施形態では、エネルギ蓄積装置（例えばバッテリ又はキャパシタ）を提供し、送信ギャップ中にＵＥの（主）電力供給からエネルギを蓄積し、他送信期間に電力供給からの電力に加えて追加電力をＵＥ（例えばネットワークインタフェース）に提供する。これは例えば１つのＴＴＩの電流制限が１つのＴＴＩの（最大）所要電流を下回る電流制限の状況において有利に適用できる。
【０１４４】
さらなる実施形態では、１つ以上のＵＬ送信ギャップを挿入し、平均電流制限とピーク電流制限の双方を保証する。
【０１４５】
さらに別の実施形態では、埋め込みシステムの種々の構成ブロックへの消費電流の電力管理分配を実行する。
【０１４６】
さらなる実施形態はホストの電力供給能力検出のために実行する電力供給能力検出を含む（例えば既知のシステムパラメータから導出する又は予め、例えば開始フェーズで検出する静的部分を含む及び／又は時間を経て変化しえ、ＵＥの動作中に決定する（例えば連続的に若しくは繰り返し測定、検出又は推定する）ホストの電力供給能力の動的部分を含む）。
【０１４７】
別の実施形態では、エネルギ消費予想計算を実行し、送信区間（単数又は複数）の埋め込みシステムの予期エネルギ（即ち電力）消費を決定し、オプションとしてネットワークから（ネットワークインタフェースにより）提供するパラメータ、例えば使用帯域幅、スケジュール化ＵＬ送信電力及びスケジュール化ＵＬ並びにＤＬデータレートから後続送信区間（単数又は複数）の予期エネルギ消費予想を推定する。
【０１４８】
さらに別の実施形態では、次送信区間（単数又は複数）に利用可能エネルギ及び次送信区間（単数又は複数）の予期エネルギ消費に依存して送信区間内のデータ送信の抑制により環境条件依存ＵＬ送信操作を実行し、電流及び／又は熱散逸制限を維持する。
【０１４９】
さらなる実施形態では、送信区間はＬＴＥ上りリンク送信時間区間（ＴＴＩ）であり、データの低減はこのＴＴＩに関連するリソースブロックの低減により実現する。
【０１５０】
追加実施形態では、レイヤ２（ＭＡＣレイヤ）への配分前にネットワークにより送信し、受信するＵＬリソース割り当ての操作、ネットワークにより送信するＵＬリソース割り当て受信の物理レイヤ（ＰＨＹ）における無効化及びＵＬ送信のＰＨＹにおけるキャンセルの少なくとも１つにより低減を達成する。
【０１５１】
本発明は電力供給、処理ユニット、ネットワークインタフェース及び１つ以上の次に来る送信区間に利用可能エネルギ並びにこれらの送信区間の予期エネルギ消費に応じて次に来る送信区間のデータ送信抑制（即ち低減）に適合する送信操作回路を含むユーザ装置において実施できる。
【０１５２】
以上の詳細な実施形態の要素及び特徴の特定の組み合わせは例示的であるに過ぎず、これらの実施形態の本明細書で開示する他実施形態との交換及び置換は明らかに予想される。当業者が理解するであろうように、本明細書で説明することの変形、修正及び他実装は特許請求を行うように本発明の精神並びに範囲から逸脱することなく当業者に想定されうる。従って、以上の説明は一例に過ぎず、制限する意図はない。本発明の範囲は以下の特許請求の範囲及び特許請求の範囲の均等物において規定する。さらにその上、説明並びに特許請求の範囲で使用する参照記号は請求する如く本発明の範囲を制限しない。
【図１】
2015164327.tif 000004
【図２】
2015164327.tif 000005
【図３】
2015164327.tif 000006
【図４】
2015164327.tif 000007
【図５】
2015164327.tif 000008
【図６】
2015164327.tif 000009
【図７】
2015164327.tif 000010
【図８】
2015164327.tif 000011
【図９Ａ】
2015164327.tif 000012
【図９Ｂ】
2015164327.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成27年5月8日(2015.5.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の送信データレートで送信データを通信ネットワークへ送信することが可能な移動通信デバイスの電力消費を管理する方法であって、
前記移動通信デバイスのエネルギ消費を所定のエネルギ量だけ低減するために、所定の送信時間区間内の前記送信データレートを低減するステップ（１０１）と、
前記所定のエネルギ量を蓄積するステップ（１０３）と
を含むことを特徴とする方法。
【外国語明細書】
2015164327000001.pdf