(57)【要約】無線通信デバイスに割り当てられた複数のキャリアに送信電力を割り当てることが開示される。１つの態様では、送信電力を割り当てる方法は、キャリアによるデータ送信のために、無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定することを含む。キャリアの送信特性に基づいて、おのおののキャリアの効率判定基準が決定され、合計データ送信電力の一部が、おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて再割当される。
2011514726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信デバイスに割り当てられた複数のキャリアへ送信電力を割り当てる方法であって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定することと、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定することと、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、前記データ送信電力の合計の一部を、前記おのおののキャリアに割り当てることと
を備える方法。
【請求項２】
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記割り当ては定期的に実行される請求項１に記載の方法。
【請求項８】
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てることをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てることをさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定することと、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定することと、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当することと
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記再割当は定期的に実行される請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算することをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
割り当てられた複数のキャリアによって通信ネットワークと通信する無線通信デバイスであって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定するように構成されたロジックと、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定するように構成されたロジックと、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、前記データ送信電力の合計の一部を、前記おのおののキャリアに割り当てるように構成されたロジックと
を備える無線通信デバイス。
【請求項１６】
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項１７】
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する請求項１６に記載の無線通信デバイス。
【請求項１８】
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項１９】
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる請求項１８に記載の無線通信デバイス。
【請求項２０】
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２１】
前記割り当ては定期的に実行される請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２２】
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てるように構成されたロジックをさらに備える請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２３】
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される請求項２２に記載の無線通信デバイス。
【請求項２４】
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てるように構成されたロジックをさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２５】
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定するように構成されたロジックと、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定するように構成されたロジックと、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当するように構成されたロジックと
をさらに備える請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２６】
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される請求項２５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２７】
前記再割当は定期的に実行される請求項２５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２８】
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算するように構成されたロジックをさらに備える請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２９】
割り当てられた複数のキャリアによって通信ネットワークと通信する無線通信デバイスであって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定する手段と、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定する手段と、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、データ送信電力の合計の一部を、前記おのおののキャリアに割り当てる手段と
を備える無線通信デバイス。
【請求項３０】
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３１】
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する請求項３０に記載の無線通信デバイス。
【請求項３２】
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３３】
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる請求項３２に記載の無線通信デバイス。
【請求項３４】
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３５】
前記割り当ては定期的に実行される請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３６】
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てる手段をさらに備える請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３７】
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される請求項３６に記載の無線通信デバイス。
【請求項３８】
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てる手段をさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３９】
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定する手段と、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定する手段と、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当する手段と
をさらに備える請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項４０】
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される請求項３９に記載の無線通信デバイス。
【請求項４１】
前記再割当は定期的に実行される請求項３９に記載の無線通信デバイス。
【請求項４２】
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算する手段をさらに備える請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項４３】
プロセッサによって実行されると、無線通信デバイスへ割り当てられた複数のキャリアへ送信電力を割り当てるための命令群を、前記プロセッサに対して実行させるコードを備えたコンピュータ読取可能媒体であって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定するためのコードと、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定するためのコードと、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、前記データ送信電力の合計の一部を、前記おのおののキャリアに割り当てるためのコードと
を備えるコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４４】
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４５】
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する請求項４４に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４６】
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４７】
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる請求項４６に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４８】
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４９】
前記割り当ては定期的に実行される請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５０】
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てるためのコードをさらに備える請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５１】
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される請求項５０に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５２】
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てるためのコードをさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５３】
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定するためのコードと、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定するためのコードと、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当するためのコードと
をさらに備える請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５４】
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される請求項５３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５５】
前記再割当は定期的に実行される請求項５３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５６】
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算するためのコードをさらに備える請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【発明の詳細な説明】
【優先権主張】
【０００１】
本願は、２００８年２月１日に出願され"METHOD AND APPARATUS FOR ESTIMATING IN EACH ALLOCATED FREQUENCY CHANNEL (CARRIER) A MAXIMUM DATA RATE AND ITS ASSOCIATED POWER BASED ON TOTAL POWER AVAILABLE AT THE ACCESS TERMINAL FOR MULTICARRIER UPLINK TRANSMISSIONS"と題された米国仮出願６１／０２５，６８７号に対する優先権を主張する。上記出願は、本明細書の譲受人に譲渡され、本明細書において参照によって明確に組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、一般に回路に関し、さらに詳しくは、無線通信アプリケーションおよびその他のアプリケーションに適切な複数のキャリアに送信電力を割り当てる技術、システム、および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
無線通信システムは、例えば、音声、データ等のようなさまざまなタイプのコンテンツを提供するために広く開発されてきた。これらのシステムは、（例えば、帯域幅、送信電力等のような）利用可能なシステム・リソースを共有することにより、複数のユーザとの通信をサポートすることができる多元接続システムでありうる。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、３ＧＰＰ  ＬＴＥシステム、および直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム等を含む。
【０００４】
通常、無線多元接続通信システムは、複数の無線端末のための通信を同時にサポートすることができる。端末はおのおのの、順方向リンクおよび逆方向リンクによる送信を介して１または複数の基地局と通信することができる。順方向リンク（すなわちダウンリンク）は、基地局から端末への通信リンクを称し、逆方向リンク（すなわちアップリンク）は、端末から基地局への通信リンクを称する。この通信リンクは、単一入力単一出力、複数入力単一出力、あるいは、複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）システムによって確立されうる。
【０００５】
ＭＩＭＯシステムは、データ伝送のために、複数（ＮＴ個の）送信アンテナと、複数（ＮＲ個の）受信アンテナとを用いる。ＮＴ個の送信アンテナおよびＮＲ個の受信アンテナによって形成されるＭＩＭＯチャネルは、空間チャネルまたはキャリアとも称されうるＮＳ個の独立したチャネルへ分解されうる。ＮＳ個の独立チャネルのおのおのは、ディメンションに相当する。これらマルチキャリア・システムは、複数の送信アンテナおよび受信アンテナによって形成される追加のディメンションが利用されるのであれば、向上されたパフォーマンスを提供しうる。例えば、おのおののデバイスには、情報を送信するための複数のキャリア周波数が提供されうる。これは、より高いスループットおよび／またはより優れた信頼度へと導く。
【０００６】
しかしながら、そのようなマルチキャリア・システムは、それらの単一のキャリアの従来技術を越えた顕著な技術的チャレンジを示す。そのような１つのチャレンジは、複数のキャリアに送信電力を分けることである。モバイル・デバイスはおのおのの、使用しているさまざまなキャリアに割り当てられる必要のあるアップリンク・データ送信およびオーバヘッド送信のために利用可能な有限量の送信電力を有する。シングル・キャリア・システムでは、利用可能な送信電力の全体が１つのキャリアへ適用されうるので、そのような割当は必要である。したがって、利用可能な送信電力の割当は、シングル・キャリア概念のマルチキャリア・システムへの単なる拡張ではない。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の典型的な実施形態は、複数のキャリアに送信電力を割り当てるためのシステムおよび方法に関する。
【０００８】
１つの実施形態は、無線通信デバイスに割り当てられた複数のキャリアに送信電力を割り当てる方法に関する。この実施形態では、方法は、キャリアによるデータ送信のために、無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定することと、キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定することと、おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、データ送信電力合計の一部を、おのおののキャリアに割り当てることとを備える。
【０００９】
別の実施形態は、割り当てられた複数のキャリアによって通信ネットワークと通信する無線通信デバイスに関する。この実施形態では、無線通信デバイスは、キャリアによるデータ送信のために、無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定するように構成されたロジックと、キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定するように構成されたロジックと、おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、データ送信電力合計の一部を、おのおののキャリアに割り当てるように構成されたロジックとを備える。
【００１０】
別の実施形態は、割り当てられた複数のキャリアによって通信ネットワークと通信する無線通信デバイスに関する。この実施形態では、無線通信デバイスは、キャリアによるデータ送信のために、無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定する手段と、キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定する手段と、おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、データ送信電力合計の一部を、おのおののキャリアに割り当てる手段とを備える。
【００１１】
他の実施形態は、プロセッサによって実行された場合、無線通信デバイスに割り当てられた複数のキャリアに送信電力を割り当てるための動作をプロセッサに実行させるコードを備えるコンピュータ読取可能媒体に関する。この実施形態では、コンピュータ読取可能媒体は、キャリアによるデータ送信のために、無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定するためのコードと、キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定するためのコードと、おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、データ送信電力合計の一部を、おのおののキャリアに割り当てるためのコードとを備える。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
添付図面は、本発明の実施形態の説明を助けるために示され、その限定ではなく、実施形態の例示のために提供される。
【図１】図１は、本発明の１つの実施形態にしたがう多元接続無線通信システムを例示する。
【図２】図２は、ＭＩＭＯシステムにおけるＡＰ送信機システムおよびＡＴ受信機システムのブロック図設計である。
【図３】図３は、本発明の１つの実施形態にしたがって複数のキャリアに送信電力を割り当てるためのフロー図を例示する。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明の他の実施形態にしたがってスペクトル効率の良い方式で複数のキャリアに送信電力を割り当てるブロック図を例示する。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本発明の他の実施形態にしたがってスペクトル効率の良い方式で複数のキャリアに送信電力を割り当てるブロック図を例示する。
【図５】図５は、本発明の実施形態にしたがって、キャリアのうちの１または複数が、適応性のある電力マージンを維持する場合、送信電力を複数のキャリアに割り当てることを例示するフロー図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態にしたがって、１または複数のキャリアに電力マージンを動的に調節するためのフロー図である。
【図７】図７は、複数のキャリアに送信電力を割り当て、最小量の電力がキャリアのうちの１または複数へ割り当てられるフロー図を例示する。
【図８】図８は、複数のキャリアに送信電力を割り当て、電力マージンが維持され、キャリアのうちの１または複数に最小量の電力が割り当てられるフロー図を例示する。
【図９】図９は、本発明のさまざまな実施形態にしたがって、複数のキャリアへ送信電力を再割当することを例示するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の態様は、本発明の特定の実施形態に関する以下の説明および関連図面で示される。本発明の範囲から逸脱せずに、代替実施形態が考案されうる。さらに、本発明の関連する詳細を不明瞭にしないために、本発明の周知の要素は、詳細に説明されないか、あるいは、省略されるだろう。
【００１４】
「典型的である」という単語は「例、事例、あるいは実例として役立つ」ことを意味するために本明細書で使用される。本明細書で「典型的である」と記載されたあらゆる実施形態は、他の実施形態によりも好適であるとか有利であるとか解釈される必要は必ずしもない。同様に、用語「本発明の実施形態」は、必ずしも本発明のすべての実施形態が、説明した特徴、利点、あるいは、運転モードを含むことを必要としない。
【００１５】
本明細書で使用される用語は、特定の実施形態のみを説明する目的のためにあり、本発明の実施形態を限定することは意図されていない。本明細書で使用されるように、単数形“ａ”、“ａｎ”、および“ｔｈｅ”は、文脈において明確に示されていないのであれば、複数形を含むと意図されている。用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、および／または，「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、本明細書で使用されている場合、述べられた特徴、完全体、ステップ、動作、要素、および／または、構成要素が存在することを明示するが、１または複数の他の特徴、完全体、ステップ、動作、要素、構成要素、および／または、これらのグループの存在または追加を排除しないことがさらに理解されるだろう。
【００１６】
本明細書に記載された技術は、例えば符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク、シングル・キャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワーク等のような様々な無線通信ネットワークのために使用される。「システム」、「ネットワーク」という用語は、しばしば置換可能に使用される。ＣＤＭＡネットワークは、例えば、ユニバーサル地上ラジオ・アクセス（ＵＴＲＡ）、ｃｄｍａ２０００等のようなラジオ技術を実施することができる。ＵＴＲＡは、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）およびロー・チップ・レート（ＬＣＲ）を含んでいる。ｃｄｍａ２０００はＩＳ−２０００規格、ＩＳ−９５規格、およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡネットワークは、例えばグローバル移動体通信システム（ＧＳＭ）のようなラジオ技術を実施することができる。ＯＦＤＭＡネットワークは、例えばイボルブドＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ＩＥＥＥ  ８０２．１１、ＩＥＥＥ  ８０２．１６、ＩＥＥＥ  ８０２．２０、フラッシュ−ＯＦＤＭ等のようなラジオ技術を実現しうる。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、およびＧＳＭは、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の一部である。ロング・ターム・イボリューション（ＬＴＥ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの最新のリリースである。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、およびＬＴＥは、「第３世代パートナシップ計画」（３ＧＰＰ）と命名された組織からの文書に記載されている。ｃｄｍａ２０００は、「第３世代パートナシップ計画２」（３ＧＰＰ２）と命名された組織からの文書に記載されている。これらさまざまなラジオ技術および規格は、当該技術分野において知られている。
【００１７】
以下の説明の実例となるプラットフォームを提供し、ラジオ信号によるデータの無線送信のためのその他の１つの典型的な無線規格は、イボリューション・データ・オプティマイズドまたはイボリューション・データ・システム（これらは、しばしばＥＶ−ＤＯ、ＥＶＤＯ、またはＥＶと略される）である。ＥＶ−ＤＯは、送信されるデータ量を最大にするために、（例えば、ＣＤＭＡやＦＤＤのような）多重化技術を利用する。ＥＶ−ＤＯは、ＣＤＭＡ２０００規格ファミリの一部である第３世代パートナシップ計画２（３ＧＰＰ２）によって標準化されている。ＥＶ−ＤＯは、特に、既にＣＤＭＡネットワークを利用している世界中の多くのモバイル電話サービス・プロバイダによって適用されている。ＥＶ−ＤＯには、異なるレビジョンあるいはバージョンが存在する。例えば、ＥＶ−ＤＯレビジョン０、レビジョンＡ、およびレビジョンＢがある。明確化のために、これら技術のある態様が、以下に、ＥＶ−ＤＯについて説明され、ＥＶ−ＤＯ用語が、以下の説明の多くで使用される。本明細書において、ＥＶ−ＤＯレビジョンＢを利用する無線通信システムの文脈で説明されている方法および装置は、例示目的のみのためであることが認識されるだろう。そのような説明は、本発明のさまざまな実施形態を、具体的なスキームに限定するようには意図されていない。なぜなら、これらのメカニズム、技術、方法、および装置は、複数のキャリアを利用する電気通信規格を実施するその他任意の無線通信システムにも等しく適用されるからである。
【００１８】
さらに、多くの実施形態は、例えばコンピュータ・デバイスの素子によって実行されるべき動作のシーケンスの観点から説明される。本明細書に記載されたさまざまな動作は、具体的な回路（例えば、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ））によって、１または複数のプロセッサによって実行されるプログラム命令群によって、あるいはこれら両方の組み合わせによって実行されうることが認識されるだろう。さらに、本明細書に記載されたこれら動作のシーケンスは、実行時に、本明細書に記載された機能を、関連するプロセッサに対して実行させるコンピュータ命令群の対応するセットを格納した任意の形態のコンピュータ読取可能記録媒体にその全体が組み込まれることが考慮されうる。したがって、本発明のさまざまな態様は、多くの異なる形態で具体化され、それらすべてが、権利主張される主題の範囲内にあると考えられる。さらに、本明細書に記載された実施形態のおのおのについて、そのような実施形態の対応する形態は、例えば、記載された動作を実行「するように構成されたロジック」として記載される。
【００１９】
背景技術で説明するように、モバイル・デバイスは、アップリンク・データ送信およびオーバヘッド送信のために利用可能な送信電力として、有限量の送信電力しか有していない。マルチキャリア・システムでは、モバイル・デバイスによって使用されるさまざまなキャリアへと、利用可能な合計送信電力が割り当てられる必要がある。しかしながら、送信電力の割当は、パフォーマンス・トレード・オフを変えることによって、多くの方式で達成されうる。したがって、割り当てられたおのおのの周波数チャネルにおいて、マルチキャリア・アップリンク送信のためにモバイル・デバイスで利用可能な合計電力に基づいて、最大データ・レートおよび関連する電力を推定または決定するためのメカニズム、技術、方法、および装置が以下に示される。
【００２０】
例えば、ＥＶ−ＤＯレビジョンＢでは、アクセス端末（ＡＴ）は、アップリンク（すなわち、逆方向リンク）データ送信およびオーバヘッド送信のために、アクセス・ネットワーク（ＡＮ）によって、複数の周波数チャネル（または、キャリア）が割り当てられる。ＡＴの電力増幅器は、最大の送信電力を持つので、異なるキャリア間で送信電力を分けるための技術が必要とされる。したがって、ＥＶ−ＤＯレビジョンＢシステムでは、本発明の実施形態は、データ送信のためおのおののキャリアｒにおいて維持可能な最大のトラフィック対パイロット（Ｔ２Ｐ）電力割当Ｔ２Ｐ＿Ｐｍａｘ＿ｒを決定するために、ＡＴにおいて利用可能な合計送信電力（Ｐｍａｘ）に基づいて、電力増幅器（ＰＡ）ヘッドルーム推定アルゴリズムを考慮している。一般に、ＡＴは、その後、割り当てられたＴ２Ｐ＿Ｐｍａｘ＿ｒに基づいて、所与のキャリアｒにおける送信Ｔ２Ｐ電力（ＴｘＴ２Ｐ＿ｒ）に対応するデータ・レートを選択しうる。
【００２１】
図１は、本発明の１つの実施形態にしたがう多元接続無線通信システムを例示する。
【００２２】
図示するように、アクセス・ポイント（ＡＰ）１００は、１つは１０４と１０６を含み、もう１つは１０８と１１０を含み、さらにもう１つは１１２と１１４を含む複数のアンテナ・グループを含んでいる。図１では、おのおののアンテナ・グループについて２本のアンテナしか示されていない。しかしながら、おのおののアンテナ・グループについて、それより多くのまたはそれより少ないアンテナが利用されうる。ＡＴ１１６は、アンテナ１１２、１１４と通信しており、アンテナ１１２、１１４は、順方向リンク１２０でアクセス端末１１６へ情報を送信し、逆方向リンク１１８でアクセス端末１１６から情報を受信する。アクセス端末１２２はアンテナ１０６およびアンテナ１０８と通信している。アンテナ１０６およびアンテナ１０８は、順方向リンク１２６によってＡＴ１２２へ情報を送信し、逆方向リンク１２４によってＡＴ末１２２から情報を受信しうる。ＦＤＤシステムでは、通信リンク１１８、１２０、１２４、１２６は、通信のために、異なる周波数を使用しうる。例えば、順方向リンク１２０は、逆方向リンク１１８によって使用されるものとは異なる周波数を使用しうる。
【００２３】
通信するように設計された領域および／またはアンテナのおのおののグループはしばしば、アクセス・ポイントのセクタと称される。図１の実施形態では、異なるアンテナ・グループはそれぞれ、ＡＰ１００によってカバーされた所与のセクタ内のＡＴと通信するように設計される。
【００２４】
順方向リンク１２０、１２６による通信では、アクセス・ポイント１００の送信アンテナは、他のＡＴ１１６、１２４の順方向リンクの信号対雑音比（ＳＮＲ）を改善するために、ビームフォーミングを利用する。一般に、有効通信範囲にわたってランダムに散在するＡＴへ送信するためにビームフォーミングを用いるＡＰは、近隣セル内のすべてのＡＴへ単一のアンテナによって送信しているＡＰよりも、近隣セル内のＡＴへ少ない干渉しかもたらさない。
【００２５】
ＡＰは、他の端末と通信するために使用される固定局であり、基地局、ノードＢ、またはその他いくつかの用語でも称されうる。また、ＡＴは、移動局、ユーザ機器（ＵＥ）、無線通信デバイス、端末、あるいはその他いくつかの専門用語で称されうる。
【００２６】
図１に示すように、ＡＴ１１６およびＡＴ１２２に割り当てられたおのおのの逆方向リンク・キャリアは、その間で関連付けられたパイロット信号を有する。ＡＰ１００は、関連する順方向リンクで、（例えば、アップ、ダウン、ホールドのような）逆方向電力制御（ＲＰＣ）コマンドのシリーズを、対応するＡＴ１１６、１２２に送信することによって、おのおののパイロット・チャネルの電力レベルを独立して制御しうる。ＡＴ１１６、１２２は、パイロット信号の信頼性を維持するために、ＲＰＣコマンドに従うように試みる。そうしなければ、チャネルは、ＡＰ１００によって適切に復号されないだろう。さらに、ＲＰＣコマンドを使用することによって、おのおののセクタまたはおのおののセル内の複数のＡＴ１１６、１２２からの干渉全体を制御することが一般に好ましい。なぜなら、干渉が増加すると、エッジ・ユーザ（すなわち、ＡＰ１００から最も遠く離れたユーザ）は、利用可能な送信電力を使い果たし、ＡＰ１００によって発行されたＲＰＣコマンドにもはや従うことができなくなるからである。この場合、エッジ・ユーザは、ＡＰ１００との通信に参加できず、セル・サイズは事実上縮小する。これによって、セルがサービス提供できるユーザの数が制限され、リソースが浪費される等となる。
【００２７】
図２は、ＭＩＭＯシステム２００におけるＡＰ送信機システム２１０とＡＴ受信機システム２５０のブロック図設計である。
【００２８】
ＡＰ２１０では、多くのデータ・ストリームのトラフィック・データが、データ・ソース２１２から送信（ＴＸ）データ・プロセッサ２１４へ提供される。１または複数の実施形態によれば、おのおののデータ・ストリームは、それぞれの送信アンテナを介して送信される。ＴＸデータ・プロセッサ２１４は、おのおののデータ・ストリームのトラフィック・データ・ストリームをフォーマットし、このデータ・ストリームのために選択された特定の符合化スキームに基づいて符号化し、インタリーブして、符合化されたデータを提供する。
【００２９】
おのおののデータ・ストリームの符号化されたデータは、いくつかの実施形態において、ＯＦＤＭ技術を用いて、パイロット・データと多重化されうる。パイロット・データは一般に、既知の方法で処理される既知のデータ・パターンであり、チャネル応答を推定するために受信機システムにおいて使用されうる。おのおののデータ・ストリームについて多重化されたパイロットおよび符合化されたデータは、データ・ストリームのために選択された特定の変調スキーム（例えば、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ）、Ｍ−ＰＳＫ、あるいはＭ−ＱＡＭ等）に基づいて変調（例えば、シンボル・マップ）され、変調シンボルが提供される。おのおののデータ・ストリームのデータ・レート、符号化、および変調は、プロセッサ２３０によって実行される命令群によって決定されうる。
【００３０】
すべてのデータ・ストリームの変調シンボルは、（例えば、ＯＦＤＭのために）変調シンボルをさらに処理するＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０に提供される。ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０はその後、ＮＴ個の変調シンボル・ストリームを、ＮＴ個の送信機（ＴＭＴＲ）２２２ａ乃至２２２ｔへ提供する。ある実施形態では、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０は、データ・ストリームのシンボル、および、そのシンボルが送信されるアンテナへ、ビームフォーミング重みを適用する。
【００３１】
おのおのの送信機２２２は、１または複数のアナログ信号を提供するために、それぞれのシンボル・ストリームを受信して処理し、さらには、ＭＩＭＯチャネルを介した送信に適切な変調信号を提供するために、このアナログ信号を調整（例えば、増幅、フィルタ、およびアップコンバート）する。送信機２２２ａ乃至２２２ｔからのＮＴ個の変調信号は、ＮＴ個のアンテナ２２４ａ乃至２２４ｔそれぞれから送信される。
【００３２】
受信機システム２５０では、送信された変調信号がＮＲ個のアンテナ２５２ａ乃至２５２ｒによって受信され、おのおののアンテナ２５２からの受信信号が、それぞれの受信機（ＲＣＶＲ）２５４ａ乃至２５４ｒへ提供される。おのおのの受信機２５４は、それぞれの受信信号を調整（例えば、フィルタ、増幅、およびダウンコンバート）し、この調整された信号をデジタル化してサンプルを提供し、さらにこのサンプルを処理して、対応する「受信された」シンボル・ストリームを提供する。
【００３３】
ＲＸデータ・プロセッサ２６０は、ＮＲ個の受信機２５４からＮＲ個のシンボル・ストリームを受信し、受信されたこれらシンボル・ストリームを、特定の受信機処理技術に基づいて処理して、ＮＴ個の「検出された」シンボル・ストリームを提供する。ＲＸデータ・プロセッサ２６０は、その後、検出されたおのおののシンボル・ストリームを復調し、デインタリーブし、復号して、そのデータ・ストリームのためのトラフィック・データを復元する。ＲＸデータ・プロセッサ２６０による処理は、ＡＰ２１０におけるＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０およびＴＸデータ・プロセッサ２１４によって実行されるものと相補的である。
【００３４】
プロセッサ２７０は、上述したように、どの事前符合化行列を使用するのかを定期的に決定する。さらに、プロセッサ２７０は、行列インデクス部およびランク値部を備えた逆方向リンク・メッセージを規定することができる。
【００３５】
逆方向リンク・メッセージは、通信リンクおよび／または受信されたデータ・ストリームに関するさまざまなタイプの情報を備えうる。その後、逆方向リンク・メッセージは、ＴＸデータ・プロセッサ２３８によって処理され、変調器２８０によって変調され、送信機２５４ａ乃至２５４ｒによって調整され、ＡＰ２１０へ送り戻される。ＴＸデータ・プロセッサ２３８はまた、データ・ソース２３６から、多くのデータ・ストリームのトラフィック・データをも受信する。
【００３６】
ＡＰ２１０では、ＡＴ２５０からの変調された信号が、アンテナ２２４によって受信され、受信機２２２によって調整され、復調器２４０によって復調され、ＲＸデータ・プロセッサ２４２によって処理される。これによって、受信機システム２５０によって送信された逆方向リンク・メッセージが抽出される。さらに、プロセッサ２３０は、ビームフォーミング重みを決定するためにどの事前符合化行列を使用するかを決定するために、この抽出されたメッセージを処理する。
【００３７】
図１を参照して上述したように、パイロット信号強度が連続的にモニタされ、変化しているチャネル条件に基づいて、コール全体にわたって調節される。逆方向リンク送信電力は、２つの電力制御ループ、すなわち、オープン・ループおよびクローズド・ループによって制御される。オープン・ループは、（例えば、経路喪失のような）逆方向リンク品質の推定値を生成する。推定された経路喪失はその後、例えばＡＰ２１０における負荷のようなその他の要因にしたがって、必要送信電力（ＴｘＯｐｅｎＬｏｏｐＰｗｒ）へ変換される。クローズド・ループの機能は、ＡＰ２１０における所望の信号品質（例えば、トラフィック・チャネルにおける目標ＰＥＲを維持するようなパフォーマンス基準を用いて、アウタ・ループを用いて動的に制御される信号対雑音比（ＳＮＲ））を達成するために、例えばシャドーイングやその他のユーザ干渉のように環境的に導入される現象を考慮しないオープン・ループ推定値を補正することである。この目的は、逆方向リンクの品質基準を測定することによって、および、この測定の結果をＡＴ２５０へレポートすることによって達成されうる。例えば、ＡＰ２１０は、逆方向リンクによって送信された基準信号（例えば、パイロットＳＮＲ）を測定し、フィードバック（例えば、ＲＰＣコマンド）をＡＴ２５０へ提供する。ＡＴ２５０は、必要とされるクローズド・ループ送信電力調節値（ＴｘＣｌｏｓｅｄＬｏｏｐＡｄｊ）を決定する。オープン・ループとクローズド・ループとの両方の電力制御は、アウタ・ループ電力制御として当該技術分野で周知であるので、ここでは、さらなる詳細は省略される。
【００３８】
本発明のさまざまな実施形態によれば、ＡＴ２５０はさらに、以下のうちの１または複数を実行するように構成されうる。利用可能な合計送信電力を、データ送信およびオーバヘッド送信のために、複数のアップリンク・キャリアへ効率的に割り当てることと、品質判定基準を用いて、未使用の電力を、アップリンク・キャリアへ動的に再割当することと、電力制御コマンドにより効率的にしたがうために、おのおののキャリアにおいて、適応性のある電力マージンを維持することと、１または複数のより高い優先度のキャリアに対して、最小量の電力を保証することと、おのおののキャリアにおけるデータ送信に利用可能な電力に基づいて、おのおののキャリアにおいて維持可能な最大のアップリンク・データ・レートを決定すること。上記の機能のおのおのを、以下に詳細に記載する。
【００３９】
（送信電力の割当）  
さまざまな実施形態にしたがって、ＡＴは、有限の合計送信電力（Ｐｍａｘ）を、ある基準に基づいて、アップリンク・パイロット・チャネル、オーバヘッド・チャネル、およびデータ・チャネルへ割り当てる。ＡＴは、例えば、図１を参照して上述したＡＴ１１６、１２２のうちの何れかであり、図２に例示するように構成されうる。
【００４０】
図３は、本発明の１つの実施形態にしたがって複数のキャリアに送信電力を割り当てるためのフロー図を例示する。
【００４１】
図３の設計では、ＡＴは、Ｐｍａｘをすべてのキャリアに対して単に等しく分ける。この合計電力Ｐｍａｘから、おのおののパイロットおよびオーバヘッド・チャネルは、まず、適切な量の電力が割り当てられる（ブロック３１０）。その後、残りの電力（Ｐｄａｔａ）（ブロック３２０）が、逆方向リンク・データ・チャネルに対して等しく分けられる（ブロック３３０）。この設計の利点は、比較的単純であることである。しかし、明らかな欠点もある。図３に示すような送信電力の等分割は、あるアプリケーションにおいては、単純すぎる場合がある。なぜなら、これは、干渉レベルが大きく変わる場合も、おのおののチャネルを等しく取り扱うからである。図３の設計では、利用可能な合計送信電力は、固定された共通のレベルで、おのおののチャネルに対して割り当てられる。この設計は、ＡＴに割り当てられた別のチャネルに、異なる雑音レベルが存在する場合にしばしば生じる複雑さや、トレード・オフの多くを考慮していない。
【００４２】
例えば、データ・レートは、一般には非線形的である。これは、高いデータ・レートを保つために、不適切に高い電力量が必要とされることを意味する。したがって、たとえ所与のチャネルにおける干渉が比較的低い場合であっても、同じパケット誤り率（すなわち、同じパフォーマンス）を達成するために、チャネルを高いデータ・レートで動作させることは、チャネルを低いデータ・レートで動作させるために必要なものよりもより多くの電力を必要とする。したがって、個々のチャネル条件および／または要件に関わらず、制限された送信電力を等しく分配することは、多くの非効率的なチャネルにおいて電力を浪費することになる。
【００４３】
図４Ａおよび図４Ｂは、本発明の他の実施形態にしたがってスペクトル効率の良い方式で複数のキャリアに送信電力を割り当てるブロック図を例示する。
【００４４】
図４Ａおよび図４Ｂの設計では、ＡＴは、おのおののチャネルのビット毎エネルギ対干渉電力スペクトル密度（Ｅｂ／Ｎｔ）に基づいて、スペクトル的に効率的な方式で、送信電力を割り当てる。Ｅｂ／Ｎｔは、１つのビットを、あるパケット誤り率で送信するための実効的なコストを表す。したがって、Ｅｂ／Ｎｔ効率を改善することによって、ＡＴは、固定量である利用可能な送信電力Ｐｍａｘを用いて送信されうるビット数を増加する。ＡＴは、より多くのデータを送信できるようになることにより、利益を得る。しかし、ネットワークは、全体として、同じ量のデータについて、ネットワーク内の他のＡＴへ少ない干渉しかもたらさないことによって利益を得る。これは、おのおののＡＴ（例えば、図１のＡＴ１１６、１２２）からのデータ送信の干渉コストを低減する。
【００４５】
さらに詳しくは、ＡＴは、より良好なキャリア効率判定基準を用いてキャリアでアップリンク送信を促進することにより、より優れたＥｂ／Ｎｔ効率を得る。効率判定基準の例は、平均送信パイロット電力、フィルタ・リバース・アクティビティ・ビット（ＦＲＡＢ）等を含んでいる。一時的な雑音を平滑化するために、効率判定基準を長期的な平均によりフィルタすることがしばしば望まれる。長期的に干渉を追跡することは、瞬間的なチャネル放射とは異なり、振動の少ないより安定した動作を提供する。フィルタ方法の例は、所望の長さからなる時間定数を持つムービング・ウィンドウ平均、有限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタリング等を含む。（例えば、数秒のオーダのウィンドウのように）比較的手間のかかるフィルタリングをすれば、比較的ゆっくりとしたフェージング・チャネルの追跡さえも可能となる。
【００４６】
図４Ａおよび図４Ｂに戻って、ＡＴはまず、Ｐｍａｘからの電力を、おのおののパイロット・チャネルに割り当て（ブロック４１０ａ、４１０ｂ）、その後、それぞれの送信電力にしたがって、おのおののオーバヘッド・チャネルへ割り当てる（ブロック４２０ａ、４２０ｂ）。残りの送信電力Ｐｄａｔａは、おのおののデータ・チャネルの効率判定基準（例えば、パイロット・チャネル送信電力）にしたがって、Ｅｂ／Ｎｔ的に効率的な方式で、データ・チャネルに割り当てるために利用可能である。
【００４７】
例えば、ＥＶ−ＤＯシステムでは、本発明の実施形態にしたがうＰＡヘッドルーム推定アルゴリズムは、式１にしたがって、ＡＴにおいて、全アップリンク・データ・キャリアＭからなるセットにおけるすべてのキャリアｒに利用可能な合計データ送信電力Ｐｄａｔａを、時間ｔにおいて計算する。  
【数１】
2011514726.tif 000003
【００４８】
Ｐｍａｘは、ＡＴにおいて利用可能な最大合計送信電力を示し、ｐ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒの長期的な平均（例えば、フィルタされた）送信パイロット電力を示し、Ｏ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒのパイロット電力に関する合計アップリンク・オーバヘッド・チャネル利得を示す。オーバヘッド・チャネル利得Ｏ＿ｒ（ｔ）は、例えば、データ・ソース制御（ＤＳＣ）チャネル利得、データ・レート制御（ＤＲＣ）チャネル利得、逆方向レート・インジケータ（ＲＲＩ）チャネル利得、アクノレッジメント（ＡＣＫ）チャネル利得等を含みうる。
【００４９】
図４Ａの設計では、ＡＴが、おのおののチャネルの平均キャリア効率判定基準に逆比例的にＰｄａｔａを割り当てる（ブロック４４０ａ）。すなわち、おのおののキャリアには、おのおののキャリア効率判定基準の逆数と、すべてのデータ・チャネルにわたるすべてのキャリア効率判定基準の逆数の総和との比に等しいＰｄａｔａ成分が割り当てられる。ＥＶ−ＤＯシステムの例で続けると、ＰＡヘッドルーム推定アルゴリズムは、式２にしたがって、ＡＴにおいて、全アップリンク・データ・キャリアＭからなるセットにおけるおのおののキャリアｒについて、割り当てられた送信電力Ｐｄａｔａ＿ｒを計算する。  
【数２】
2011514726.tif 000004
【００５０】
ここで、Ｐｄａｔａ（ｔ）は、上述した式１から、あるいは、本明細書で詳述されるように計算され、ＣａｒｒｉｅｒＭｅｔｒｉｃ＿ｒ（ｔ）は、キャリア効率の所望の尺度を示す。実際のところ、この目的は、ＡＴの送信がスペクトル的により効率的になるように、より少ない干渉で、より多くの電力をキャリアのデータ・チャネルへ割り当てることである。例えば、平均送信パイロット電力、あるいは、フィルタ・リバース・アクティビティ・ビットのようなキャリア効率判定基準は、キャリアにおける干渉レベルを示し、例えば、平均送信パイロット電力、または、フィルタ・リバース・アクティビティ・ビットが高くなると、そのキャリアにおける干渉レベルも高くなる。したがって、送信パイロット電力、あるいは、フィルタ・リバース・アクティビティ・ビットが高くなると、ＡＴにおけるスペクトル的に効率的な送信を促進するために、そのキャリアにおける割当データ・チャネル電力が低くなるべきである。したがって、式２は、キャリア効率判定基準に逆比例的に電力を割り当てる。しかしながら、いくつかの実施形態では、選択されたキャリア効率判定基準は、高い値が、低い干渉レベルを示すようになることが認識されるだろう。そのような実施形態では、式２は、キャリア効率判定基準に対して、逆比例的ではなく、直接的に比例的に電力を割り当てるように修正される。
【００５１】
図４Ｂの設計では、ＡＴが、推定されたビット毎送信電力（ＴｘＰｗｒ／Ｂｉｔ）コストに基づくウォータ・フィリング（water-filling）技術にしたがって、Ｐｄａｔａを割り当てる。既に説明したように、ＴｘＰｗｒ／Ｂｉｔは、チャネルが動作するデータ・レートに依存する。一般に、データ・レートが高くなると、同じパケット誤り率（すなわち、同じパフォーマンス）を達成するために、より多くの電力を必要とする。ＥＶ−ＤＯシステムの例に再び戻って、時間ｔにおいて所与のキャリアｒにおける所与のパケットｋのためのＴｘＰｗｒ／ＢｉｔであるＴｘＰｗｒ／Ｂｉｔ＿ｋ（すなわち、所与のデータ・レート）は、式３にしたがって計算されうる。  
【数３】
2011514726.tif 000005
【００５２】
ここで、ｐ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒの長期的な平均（すなわち、フィルタされた）送信パイロット電力（例えば、キャリア効率判定基準）を示し、ＣｈｉｐＲａｔｅは、符号が送信される単位時間毎のパルスの数を示し、ＴｅｒｍＴａｒｇｅｔ＿ｋは、パケットｋの送信持続時間を示し、ＴｘＴ２Ｐ＿ｋは、パケットｋの送信Ｔ２Ｐを示し、ＰｋｔＳｉｚｅ＿ｋは、パケットｋにおける情報ビット数を示す。
【００５３】
図４Ｂに戻って示すように、この設計におけるＡＴは、ＴｘＰｗｒＢｉｔコスト領域において、ウォータ・フィリング・スキームにしたがってＰｄａｔａを割り当てる。図４Ｂのウォータ・フィリング・スキーム設計では、端末に割り当てられたすべての逆方向リンク・キャリアでの送信にわたってスペクトル効率が増加するようにＰｄａｔａが割り当てられる。ＴｘＰｗｒＢｉｔコストが低くなると、そのキャリアのスペクトル効率が良くなり、端末によって見られるそのキャリアにおける干渉も低くなる。ウォータ・フィリング・アルゴリズムの目的は、Ｅｂ／Ｎｔが低いキャリアが最初に割り当てられ、次に、余剰電力が残っている場合、Ｅｂ／Ｎｔが高いキャリアが割り当てられるように、電力を割り当てることである。一般に、ウォータ・フィリング分配は、例えば、参照によって本明細書に組み込まれている"Information Theory and Reliable Communication"（John Wiley and Sons, 1968年）において、Robert G. Gallagerによって説明されている。
【００５４】
いくつかの実施形態では、ＡＴは、式３で計算され、上述したように、おのおののキャリアｒにおけるおのおののデータ・レートｋのＴｘＰｗｒ／Ｂｉｔコストの明示的な評価を用いる。しかしながら、他の実施形態では、ＡＴが、おのおののキャリアｒにおけるすべてのデータ・レートｋにわたる平均、最大、あるいは最小のＴｘＰｗｒ／Ｂｉｔコスト評価を用いうる。これらＴｘＰｗｒ／Ｂｉｔコストの尺度を用いることにより、ユーザは、所望の精度、計算費用、データ・レート、有効通信範囲等をトレード・オフすることが可能となる。
【００５５】
図４Ａの設計に示すように、おのおののキャリアの平均キャリア効率判定基準に逆比例して送信電力を割り当てることにより、比較的低い計算費用で、Ｅｂ／Ｎｔ効率の近似結果を与える。例えば、おのおののキャリアの時間平均パイロット送信電力を効率判定基準として用いる場合、計算は、容易に利用可能な効率値に基づいて、比較的少ない代数学的操作しか含まない。図４Ｂの設計におけるようなウォータ・フィリング方法にしたがって送信電力を割り当てることは、図４Ａの逆比例方法よりもより正確である。しかしながら、精度が高くなると、計算量も多くなる。したがって、設計選択は、アプリケーションに特有である。
【００５６】
図４Ａおよび図４Ｂの設計の別の利点は、ＡＴが、ＡＰからの明示的な調整なく、キャリアにわたって分散される負荷平準化を積極的に実行することである。この文脈における負荷平準化とは、すべてのキャリアにわたる干渉レベルを、比較的等しく保つことを称する。ここでは、ＡＴが、おのおののキャリアにおいてどれくらい多くの干渉があるかの推定値である自己の送信パイロット電力をユニークに把握している。本発明のさまざまな実施形態にしたがって動作するＡＴは、パケット毎ベースで、キャリアに少ない干渉しか与えずに、キャリアにわたる負荷平準化を支援する。ＡＰも負荷平準化を実行するが、時間スケールが格段に長い（例えば、コールが到着する時間スケール）。自己のキャリアを平準化することにより、おのおののＡＴ（例えば、図１におけるＡＴ１１６、１２２）は、全体的なネットワーク負荷平準化を支援する。
【００５７】
本明細書に記載された１または複数の実施形態における送信電力の割当によって、おのおののキャリアを割り当てるための送信電力量の推定値が得られる。しかしながら、無線通信チャネルの時間変動特性により、これらの推定値は、時間が経つと、信頼性が低くなる。したがって、送信電力割当を、定期的にリフレッシュすること（ブロック４８０ａ、４８０ｂ）が望ましい。割り当てられた電力があまりに頻繁に変わるのであれば、送信を続けると、悪影響を受ける。一方、割り当てられた電力があまりにも更新されないのであれば、この電力割当は、実際の干渉レベルの観点から古くなるであろう。１つの実施形態では、送信電力割当は、比較的頻繁に（例えば、１乃至２ミリ秒のオーダで）更新される。ここでは、瞬間的な値は、比較的大きな時間定数（例えば、１乃至２分のオーダ）でフィルタされ、フィルタされた最終的な送信電力割当が、おのおのの逆方向リンク・キャリアにおけるデータ・チャネル送信のために使用される。
【００５８】
（電力マージン）  
いくつかのアプリケーションでは、利用可能な最大送信電力Ｐｍａｘ未満を用いることが望ましい。図１に関して上述したように、ＡＴ１１６、１２２のおのおのは、パイロット信号の信頼性を保つために、ＡＰ１００から受信したＲＰＣコマンドにしたがうことを試みる。信頼できるパイロット信号無しでは、チャネルは適切に復号されないだろう。しかしながら、チャネルは、本質的には時間とともに変動し、受信したＲＰＣコマンドは、一般に、ＡＴの視点からは予測可能ではない。条件が好転した場合、ＲＰＣコマンドは、しばしば、ＡＴに対して、あるキャリアの送信電力を下げるように指示し、チャネルが時間とともに減衰する場合、キャリアの送信電力を上げるように指示する。ＡＴが、所与の瞬間において、利用可能な送信電力Ｐｍａｘの全体を使用する場合、利用可能な電力は存在していないだろうから、送信電力を上げろとのＲＰＣコマンドにしたがうことはできないだろう。
【００５９】
いくつかの実施形態では、変化するチャネル条件を考慮するために、ＡＴが、１または複数のキャリアについて送信電力マージン（ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎ）を持つ。ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎは、特定のキャリアに割り当てられているが、（少なくとも最初は）データ送信のために実際には使用されない量の電力である。ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎは、本質的には、受信したＲＰＣコマンドあるいはその他いくつかの目的にしたがうことが必要な場合に、キャリアに利用可能な予備電力である。
【００６０】
図５は、本発明の実施形態にしたがって、キャリアのうちの１または複数が、適応性のある電力マージンを維持する場合、送信電力を複数のキャリアに割り当てることを例示するフロー図である。
【００６１】
図４Ａおよび図４Ｂの設計にしたがって、図５の設計では、ＡＴはまず、Ｐｍａｘからの電力を、おのおののパイロット・チャネルへ割り当て（ブロック５１０）、次に、それぞれの利得にしたがっておのおののオーバヘッド・チャネルへ割り当てる（ブロック５２０）。しかしながら、図５の設計では、データ・チャネルにわたって送信電力を割り当てる前に、ＡＴはまず、残りの送信電力から、適応性のある電力マージンを１または複数のキャリアへ割り当てる（ブロック５２２）。上述したように、この電力マージンによって、キャリアは、データ送信中およびオーバヘッド送信中に、受信したＲＰＣコマンドにしたがうことができるようになる。電力マージンが割り当てられた後、ＡＴは、上述した技術のうちの何れかを用いて、おのおののデータ・チャネルの効率判定基準にしたがい、Ｅｂ／Ｎｔ的に効率的な方式で、残りのデータ送信電力Ｐｄａｔａを、アップリンク・データ・キャリアに割り当てる（ブロック５３０乃至５８０）。
【００６２】
例えば、１または複数のキャリアが電力マージンＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎを持つＥＶ−ＤＯシステムでは、本発明の実施形態にしたがうＰＡヘッドルーム推定アルゴリズムは、式４にしたがって、ＡＴにおいて、全アップリンク・データ・キャリアＭからなるセットにおけるすべてのキャリアｒについて、利用可能な合計データ送信電力Ｐｄａｔａを、時間ｔにおいて計算する。  
【数４】
2011514726.tif 000006
【００６３】
Ｐｍａｘは、ＡＴにおいて利用可能な最大合計送信電力を示し、δ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒのパイロット電力に関するバック・オフ電力マージンＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎを示し、ｐ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒの長期的な平均（例えば、フィルタされた）送信パイロット電力（例えば、キャリア効率判定基準）を示し、Ｏ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒのパイロット電力に関する合計アップリンク・オーバヘッド・チャネル利得を示す。繰り返すが、オーバヘッド・チャネル・ゲインＯ＿ｒ（ｔ）は、例えば、ＤＳＣチャネル・ゲイン、ＤＲＣチャネル・ゲイン、ＲＲＩチャネル・ゲイン、ＡＣＫチャネル・ゲイン等を含みうる。Ｐｄａｔａ（ｔ）は、アップリンク・データ・キャリアへの割り当てのために利用することができる。
【００６４】
図５の設計における電力マージンを維持するために、キャリアのうちの必ずしもすべてが必要とされる訳ではないことが認識されるだろう。電力マージンを維持するために、特定のキャリアが必要とされるのでも、望まれるのでもないのであれば、δ＿ｒ（ｔ）は、１（つまり、０ｄＢ）に設定されうる。キャリアｒの何れもが電力マージンを維持しないという制限の下では、式４は、単に、上述した式３になる。
【００６５】
おのおののキャリアにおけるＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎのサイズは、将来のＲＰＣコマンドにしたがう範囲を決定するが、所与の時間において、利用可能な実効的な送信電力を低減することによって、ＡＴが送信するデータ・レートの制限をもする。一般に、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎが増加すると、接続の信頼性も増加する一方、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎが減少すると、許可された逆リンク・データ・レートが増加する。したがって、ＡＴは、ＲＰＣコマンドに確実にしたがうことができるように、おのおののキャリアにおける電力マージンを十分に、かつ、データ送信電力、すなわち、許可されたデータ・レートを過度に制限しない程度に、小さく保つことを試みる。
【００６６】
１つの実施形態では、ＡＴは、コール持続時間全体にわたる使用のために、固定されたＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎサイズ（例えば、３ｄＢ、１０ｄＢ等）を選択する。電力マージンが固定された設計は、比較的単純かつ低コストであるが、チャネル条件を積極的には追跡しない。これは、チャネル条件が変化すると、非効率を招く。当然のことであるが、チャネル劣化が顕著である場合、小さすぎる電力マージンを選択すると、送信電力を上げろという連続的なＲＰＣコマンドにＡＴが実際にしたがえるほど十分ではないことがありえる。さらに、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎとして不必要に大きな値を選択すると、ＡＴは、保守的な逆方向リンク・データ・レートに制限される。その間、ユーザ・スループットが低下され、恐らくは、逆方向リンク容量が減少する。送信中にチャネル条件がより好ましくなると、例えば、チャネルは、選択された固定値よりも小さなマージンを使うことによって、より高いデータ・レートを保つことができる。
【００６７】
したがって、他の実施形態では、ＡＴは、時間的に適応可能にするために、現在のチャネル条件に基づいて、電力マージンを動的に調節する。
【００６８】
図６は、本発明の実施形態にしたがって、１または複数のキャリアに電力マージンを動的に調節するためのフロー図である。
【００６９】
図示するように、固定電力マージン設計におけるように、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎの初期値が、予期されたチャネル条件（例えば、３ｄＢ、５ｄＢ等に等しいδ＿ｒ（ｔ））にしたがって選択される（ブロック６０２）。ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎは、その初期値から、キャリア毎ベースで、フィードバック信号によって調節される。これによって、個々のチャネル条件に対する感度が保たれる。
【００７０】
１つの実施形態では、フィードバック信号は、図２を参照して上述されたオープン・ループ電力制御およびクローズド・ループ電力制御からの、ＴｘＯｐｅｎＬｏｏｐＰｗｒパイロット信号制御およびＴｘＣｌｏｓｅｄＬｏｏｐＡｄｊパイロット信号制御を含んでいる。ここでは、ＡＴは、合計送信パイロット電力の上限値（ＴｘＰｉｌｏｔＵｐｐｅｒＢｏｕｎｄ）を決定する。この上限値より上では、現在の値ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎを考慮すると、ＡＴは、ＡＰから受信したその後のＲＰＣコマンドにしたがうことはできない。ＴｘＰｉｌｏｔＵｐｐｅｒＢｏｕｎｄは、ＴｘＯｐｅｎＬｏｏｐＰｗｒ、ＴｘＣｌｏｓｅｄＬｏｏｐＡｄｊ、およびδ＿ｒ（ｔ）の総和として計算される（ブロック６０４）。ＴｘＰｉｌｏｔＵｐｐｅｒＢｏｕｎｄはまず、時間における所与の瞬間において計算され、必要に応じて定期的に更新される（ブロック６１２）。１つの実施形態では、ＴｘＰｉｌｏｔＵｐｐｅｒＢｏｕｎｄは、平均パケット送信持続時間毎に一度計算される。
【００７１】
その後、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎは、ＴｘＰｉｌｏｔＵｐｐｅｒＢｏｕｎｄを、合計送信パイロット電力ＴｘＰｉｌｏｔ＿ｒ（ｔ）と比較することにより調節される（ブロック６０６）。この調節は、例えばスロット毎、あるいはＲＰＣコマンド毎のように、極めて頻繁になされうる。ＴｘＰｉｌｏｔ＿ｒ（ｔ）が、ＴｘＰｉｌｏｔＵｐｐｅｒＢｏｕｎｄより大きな場合、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎは、ＰｗｒＭａｒｇｉｎＵｐＳｔｅｐによってインクリメントされる（ブロック６０８）。さらに、ＡＴが、特定のキャリアｒについて受信したＲＰＣコマンドにしたがうことができない場合も、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎは、ＰｗｒＭａｒｇｉｎＵｐＳｔｅｐによってインクリメントされるだろう。そうではない場合、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎは、ＰｗｒＭａｒｇｉｎＤｏｗｎＳｔｅｐによってデクリメントされる（ブロック６１０）。１つの実施形態では、ＰｗｒＭａｒｇｉｎＵｐＳｔｅｐは０．５ｄＢであり、ＰｗｒＭａｒｇｉｎＤｏｗｎＳｔｅｐは０．０５ｄＢである。ＰｗｒＭａｒｇｉｎＵｐＳｔｅｐとＰｗｒＭａｒｇｉｎＤｏｗｎＳｔｅｐとの比は、ＴｘＰｉｌｏｔ＿ｒ（ｔ）が、ＴｘＰｉｌｏｔＵｐｐｅｒＢｏｕｎｄを超えることを許され、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎループのパフォーマンスを調節する制御ノブを提供する時間の割合を示す。いくつかの実施形態では、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎの値はさらに、最小値ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎＭｉｎと最大値ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎＭａｘとの間に制限される。１つの実施形態では、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎＭｉｎは０ｄＢであり、ＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎＭａｘは６ｄＢである。更新されたＴｘＰｗｒＭａｒｇｉｎは、例えば、式４に示すように、δ＿ｒ（ｔ）を調節することによって、Ｐｄａｔａを複数のキャリアへ割り当てまたは再割り当てする際に使用することが可能である。
【００７２】
いくつかの実施形態では、ＴｘＰｉｌｏｔ＿ｒ（ｔ）は、キャリアｒの時間ｔにおける瞬間的な送信パイロット電力である一方、他の実施形態では、ＴｘＰｉｌｏｔ＿ｒ（ｔ）は、キャリアｒの時間期間にわたるピーク送信パイロット電力である。ピーク送信パイロット電力値は、スライディング時間ウィンドウにわたって維持される。１つの実施形態では、時間ｔにおけるおのおののキャリアｒのＴｘＰｉｌｏｔ＿ｒ（ｔ）は、図２を参照して上述したように、ＴｘＯｐｅｎＬｏｏｐＰｗｒ＿ｒ（ｔ）とＴｘＣｌｏｓｅｄＬｏｏｐＡｄｊ＿ｒ（ｔ）とを総和することによって決定される。
【００７３】
（最低保証割当）  
いくつかのアプリケーションでは、１または複数のキャリアに、保証された最小量の電力を割り当てることが望ましい。例えば、いくつかのシステムでは、おのおのの逆方向リンク・キャリアは、自己に関連付けられた優先度を有し、ＡＴは、最も高い優先度を持つキャリアが、割り当てられた電力量を有していることを確証したいと思っている。いくつかの実施形態では、優先度の高い１つのキャリアは、シグナリング・メッセージを送信するキャリアである。ＥＶ−ＤＯシステムでは、例えば、高い優先度のキャリアは、オーバ・ザ・エアによってシグナリング・メッセージを搬送するＲＴＣＭＡＣにおけるシグナリング・フローである、ＭＡＣフロー００にマップされたキャリアでありうる。ここでは、ＡＴは、高い優先度のキャリアおのおのに対して、最小量の送信Ｔ２Ｐ（ＴｘＴ２Ｐｍｉｎ）を保証する。ＴｘＴ２Ｐｍｉｎは、ＡＰによって設定可能である。したがって、ＡＴは、適切なキャリアに最小量の送信電力が利用可能になることを保証することによって、シグナリング・メッセージ送信が成功する確率を高めうる。
【００７４】
図７は、複数のキャリアに送信電力を割り当て、最小量の電力がキャリアのうちの１または複数へ割り当てられるフロー図を例示する。
【００７５】
図４Ａおよび図４Ｂの設計にしたがって、図５の設計では、ＡＴはまず、Ｐｍａｘからの電力を、おのおののパイロット・チャネルへ割り当て（ブロック７１０）、次に、それぞれの利得にしたがっておのおののオーバヘッド・チャネルへ割り当てる（ブロック７２０）。しかしながら、図７の設計において、データ・チャネルに送信電力を割り当てる前に、ＡＴはまず、残りの送信電力から、最小量の電力Ｐｍｉｎを、全アップリンク・データ・キャリアＭのうち、高い優先度のキャリアｓのおのおのへ割り当てる（ブロック７２４）。ＡＴは、このように、１または複数の高い優先度のキャリアへの最小電力（したがって、最小データ・レート）を保証する。これは、ＡＴが、少なくとも１つのリンクを閉じることができることを保証する。保証された最小電力が割り当てられた後、残りのデータ送信電力量Ｐｄａｔａが計算され（ブロック７３０）、さらに、おのおののデータ・チャネルの効率判定基準にしたがって、Ｅｂ／Ｎｔ的に効率的な方式で、アップリンク・データ・キャリアへ割り当てられる（ブロック５４０−７８０）。
【００７６】
例えば、１または複数のキャリアに最小送信電力Ｐｍｉｎが割り当てられるＥＶ−ＤＯシステムでは、本発明の実施形態にしたがうＰＡヘッドルーム推定アルゴリズムは、式５にしたがって、ＡＴにおいて、全アップリンク・データ・キャリアＭからなるセットにおけるすべてのキャリアｒについて、利用可能な合計データ送信電力Ｐｄａｔａを時間ｔにおいて計算する。  
【数５】
2011514726.tif 000007
【００７７】
ここで、Ｐｍａｘは、ＡＴにおいて利用可能な最大合計送信電力を示し、ｐ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒの長期的な平均（例えば、フィルタされた）送信パイロット電力を示し、Ｏ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒのパイロット電力に関する合計アップリンク・オーバヘッド・チャネル利得を示し、Ｐｍｉｎ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおいてキャリアｒに割り当てられた最小電力を示す。繰り返すが、オーバヘッド・チャネル・ゲインＯ＿ｒ（ｔ）は、例えば、ＤＳＣチャネル・ゲイン、ＤＲＣチャネル・ゲイン、ＲＲＩチャネル・ゲイン、ＡＣＫチャネル・ゲイン等を含みうる。
【００７８】
高くない優先度のキャリアのおのおのについて、Ｐｍｉｎ＿ｒ（ｔ）は単純に０に設定される。キャリアｒの何れもが高い優先度のキャリアではないという制限の下では、式５は単に、上述した式３になる。しかしながら、全アップリンク・データ・キャリアＭからなるセットのすべてのキャリアｒにおける高い優先度のキャリアｓのおのおのについて、式６にしたがってＰｍｉｎ＿ｒ（ｔ）が設定される。  
【数６】
2011514726.tif 000008
【００７９】
ここで、δ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒのパイロット電力に関するバック・オフ電力マージンを示し、ｐ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒの長期的な平均（例えば、フィルタされた）送信パイロット電力を示し、ＴｘＴ２Ｐｍｉｎは、高い優先度のキャリアのおのおのに割り当てられた最小量の送信Ｔ２Ｐ示す。
【００８０】
Ｐｍｉｎが高い優先度のキャリアに割り当てられ、残りの送信電力が計算されると、データ・チャネルの効率判定基準のおのおのにしたがって、Ｅｂ／Ｎｔ的に効率的な方式で、Ｐｄａｔａが、アップリンク・データ・キャリアへ割り当てられる。図４Ａの設計にしたがって、たとえば、１つの実施形態では、Ｐｄａｔａは、おのおののチャネルの平均キャリア効率判定基準に逆比例して割り当てられる。しかしながら、図４Ａとは対照的に、この設計では、個々のアップリンク・データ・キャリアへＰｄａｔａが分けられる前に、最小電力Ｐｍｉｎが割り当てられる。
【００８１】
ＥＶ−ＤＯシステムの例を続けると、ＰＡヘッドルーム推定アルゴリズムは、ＡＴにおいて、全アップリンク・データ・キャリアＭからなるセットにおけるおのおののキャリアｒについて、割り当てられた送信電力Ｐｄａｔａ＿ｒを式７にしたがって計算する。  
【数７】
2011514726.tif 000009
【００８２】
ここで、Ｐｍｉｎ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおいてキャリアｒに割り当てられた最小電力を示し、Ｐｄａｔａ（ｔ）は、式５から上記のように計算され、ＣａｒｒｉｅｒＭｅｔｒｉｃ＿ｒ（ｔ）は、キャリア効率の所望の尺度を示す。繰り返すが、優先度の高くないキャリアの場合、Ｐｍｉｎ＿ｒ（ｔ）は単純にゼロであり、キャリアｒのうちの何れもが、高優先度キャリアではない制限の下では、式７は、単に上述した式２になる。Ｐｄａｔａが個々のアップリンク・データ・キャリアに分けられる前に、最小電力Ｐｍｉｎを割り当てることによっても同様に、Ｐｄａｔａの割り当てが、図４Ｂの設計に類似して達成されうることが認識されるだろう。
【００８３】
当業者であれば、電力マージンおよび最小保証電力割当に関して上述された実施形態は、１または複数のキャリアが、本発明の他の実施形態にしたがって、電力マージンと最小電力割当との両方を維持するいくつかの設計において、組み合わされうることを認識するだろう。
【００８４】
図８は、複数のキャリアに送信電力を割り当て、電力マージンが維持され、キャリアのうちの１または複数に最小量の電力が割り当てられるフロー図を例示する。
【００８５】
図８の設計では、図４Ａ、図４Ｂ、図５、および図７の設計にしたがって、ＡＴはまず、Ｐｍａｘからの電力を、おのおののパイロット・チャネルへ割り当て（ブロック８１０）、さらに、それぞれの利得にしたがって、おのおののオーバヘッド・チャネルへ割り当てる（ブロック８２０）。データ・チャネルにわたって送信電力を割り当てる前に、ＡＴはまず、残りの送信電力から、適応性のあるバックオフ・マージンを１または複数のキャリアへ割り当て（ブロック８２２）、残りの送信電力から、最小電力量Ｐｍｉｎを、全アップリンク・データ・キャリアＭのうちの高優先度キャリアｓのおのおのへ割り当てる（ブロック８２４）。電力マージンおよび最小電力の割当後に、残りのデータ送信電力量Ｐｄａｔａが計算され（ブロック８３０）、おのおののデータ・チャネルの効率判定基準にしたがって、Ｅｂ／Ｎｔ的に効率的な方式で、アップリンク・データ・キャリアへ割り当てられる（ブロック８４０−８８０）。
【００８６】
１または複数のキャリアに電力マージンが割り当てられ、１または複数のキャリアに最小保証電力量が割り当てられるＥＶ−ＤＯシステムの例では、本発明の実施形態にしたがうＰＡヘッドルーム推定アルゴリズムは、式８にしたがって、ＡＴにおいて、全アップリンク・データ・キャリアＭからなるセットにおけるすべてのキャリアｒについて、時間ｔにおいて利用可能な合計データ送信電力Ｐｄａｔａを計算する。  
【数８】
2011514726.tif 000010
【００８７】
ここで、Ｐｍａｘは、ＡＴにおいて利用可能な最大合計送信電力を示し、δ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒのパイロット電力に関するバック・オフ電力マージンを示し、ｐ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒの長期的な平均（例えば、フィルタされた）送信パイロット電力を示し、Ｏ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒのパイロット電力に関する合計アップリンク・オーバヘッド・チャネル利得を示し、Ｐｍｉｎは、割り当てられた最小電力を示す。繰り返すが、オーバヘッド・チャネル・ゲインＯ＿ｒ（ｔ）は、例えば、ＤＳＣチャネル・ゲイン、ＤＲＣチャネル・ゲイン、ＲＲＩチャネル・ゲイン、ＡＣＫチャネル・ゲイン等を含みうる。
【００８８】
ＰＡヘッドルーム推定アルゴリズムは、その後、ＡＴにおいて、全アップリンク・データ・キャリアＭからなるセットのうちのおのおののキャリアｒについて、割り当てられた送信電力Ｐｄａｔａ＿ｒを計算する。いくつかの実施形態では、ＰＡヘッドルーム推定アルゴリズムは、（たとえば、上記式７を用いて、）キャリア効率判定基準に逆比例するようにＰｄａｔａ＿ｒを計算する。他の実施形態では、ＰＡヘッドルーム推定アルゴリズムは、上述した図４Ｂのウォータ・フィリング技術にしたがってＰｄａｔａ＿ｒを計算する。
【００８９】
（未使用送信電力の再割当）  
チャネル条件が変化すると、あるキャリアに、実際に使用するよりも多い送信電力が割り当てられる。例えば、１つのキャリアはフェージングを被り、時間が経過すると、より多くの干渉を顕著に受ける。ある場合には、所与のキャリアの送信電力が、アップリンク負荷によって制限されうる。ＥＶ−ＤＯシステムでは、例えば、逆方向トラフィック・チャネル媒体アクセス制御（ＲＴＣＭＡＣ）プロトコルが、おのおののアクティブ・セット・セクタ内のおのおののキャリアにおけるアップリンク負荷に基づいて、データ送信のために、おのおののキャリアｒにおけるＴ２Ｐ電力割当（Ｔ２Ｐ＿ｌｏａｄ＿ｒ）を決定する。その後、ＡＴは、２つのＴ２Ｐ推定値（Ｔ２Ｐ＿ｌｏａｄ＿ｒまたはＴ２Ｐ＿Ｐｍａｘ＿ｒ）のうちの小さい方に基づいて、所与のキャリアｒにおける送信Ｔ２Ｐ電力に対応するデータ・レートを選択する。データ・レートがＴ２Ｐ＿ｌｏａｄ＿ｒによって制限される場合、フルに割り当てられた送信電力は使用されない。ＡＴは、制限された量の送信データしか持たないだろう。これも同様に、フルに割り当てられた送信電力を必要としないだろう。ＡＴはまた、キャリアで利用可能な最大送信レートによって制限され、フルに割り当てられた送信電力を使用しない。例えば、これは、ＡＴがＡＰに非常に近接した場合に引き起こり、おのおののキャリアについて、比較的少ない送信電力しか必要としないので、ＡＴは、非常に高いレートで送信できるようになる。これらの場合のうちの何れにおいても、過剰に割り当てられた送信電力は、それを使用できないキャリアにおいて浪費される。
【００９０】
したがって、本開示の本項は、最初の割当後に、未使用の電力をキャリアへ適応的に再割当する技術を提供する。
【００９１】
図９は、本発明のさまざまな実施形態にしたがって、複数のキャリアへ送信電力を再割当することを例示するフロー図である。
【００９２】
図示するように、ＡＴはまず、（例えば、上述した実施形態の１または複数にしたがって）一定量の初期電力を所与のキャリアに割り当てる（ブロック９０２）。ＡＴは次に、電力使用量判定基準ＵｓａｇｅＭｅｔｒｉｃに基づいて、おのおののキャリアで実際にどれだけの電力が使用されているのかを判定する（ブロック９０４）。ＵｓａｇｅＭｅｔｒｉｃは、一時的な振動を回避し、再割当の平滑なランプ（ramp）を与えるために、時間にわたってフィルタされる（ブロック９０６）。例えば、ＡＴが、あるキャリアから未使用の電力を積極的に奪い取る場合、非効率的な一時的な挙動振動が生じ、そこでは、大量の電力が、特定のキャリアから奪われる。これらは、その後の再割当において戻される。これらの振動はまた、電力制御ループ・スキームを歪める。フィルタリングは、既に説明した技術（例えば、シングル・ポールＩＩＲフィルタリング、ムービング・ウィンドウ平均等）のうちの何れか１つによって達成される。
【００９３】
おのおののキャリアについて判定されたＵｓａｇｅＭｅｔｒｉｃに基づいて、ＡＴは、キャリアから利用可能なあらゆる余剰電力Ｐｅｘｔｒａをも計算する（ブロック９０８）。余剰電力が利用可能である場合（ブロック９１０）、初期割当に比例する方式で、余剰電力が他のキャリアに再割当される（ブロック９１２）。利用可能ではない場合、初期電力割当が、維持される（ブロック９１４）。初期割合にしたがう再割当によって、フルな初期割当が必要とされる頻度を低減する（ブロック９１６）。
【００９４】
例えば、ＥＶ−ＤＯシステムでは、ＡＴは、時間ｔにおいて、キャリアｒにおける現在のＲＴＣＭＡＣ  Ｔ２Ｐ使用量のインジケータとして、ＵｓａｇｅＭｅｔｒｉｃ＿ｒ（ｔ）を用いる。ＵｓａｇｅＭｅｔｒｉｃ＿ｒ（ｔ）は、例えば、Ｔ２Ｐｏｕｔｆｌｏｗ、ＦＲＡＢ、すべてのＲＴＣＭＡＣフローにわたって総和されたＴ２ＰＩｎｆｌｏｗ、すべてのＲＴＣＭＡＣフローにわたって総和されたＴ２ＰＯｕｔｆｌｏｗ、あるいはＳｕｍＰｏｔｅｎｔｉａｌＴ２ＰＯｕｔｆｌｏｗのように、３ＧＰＰ２  １×ＥＶ−ＤＯレビジョンＢ規格で定義された状態変数のうちの１つでありうる。ＡＴは、式９にしたがって、時間ｔにおけるキャリアｒの現在の電力利用量Ｐｒａｂ＿ｒ（ｔ）を計算する。  
【数９】
2011514726.tif 000011
【００９５】
ここで、ｐ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒの長期的な（例えば、フィルタされた）送信パイロット電力（例えば、キャリア効率判定基準）を示す。
【００９６】
Ｐｒａｂ＿ｒ（ｔ）から、ＡＴは、式１０にしたがって、ＡＴにおいて、全アップリンク・データ・キャリアＭからなるセットにおけるすべてのキャリアｒに対し、時間ｔにおける余剰未使用電力Ｐｅｘｔｒａ（ｔ）を計算する。  
【数１０】
2011514726.tif 000012
【００９７】
ここで、Ｐｄａｔａ（ｔ）は、すべてのデータ・チャネルに利用可能な送信電力であり、Ｐｄａｔａ＿ｒ（ｔ）は、キャリアｒに利用可能な送信電力である。
【００９８】
その後、Ｐｅｘｔｒａ（ｔ）は、式１１にしたがって、おのおののキャリアｒにおいて調節された電力割当Ｐｄａｔａ＿ｒ（ｔ）を計算することにより、キャリアｒへ再分配される。  
【数１１】
2011514726.tif 000013
【００９９】
ここで、α＿ｒ（ｔ）は、Ｐｄａｔａ＿ｒ（ｔ）対Ｐｄａｔａ（ｔ）の比率を示す。例えば、α＿１（ｔ）は、Ｐｄａｔａ＿１（ｔ）、Ｐｄａｔａ＿２（ｔ）・・・、Ｐｄａｔａ＿Ｒ（ｔ）の総和に対するＰｄａｔａ（１）の比率として計算されうる。このように、再割当は、初期割当の比例関係を維持する。
【０１００】
再割当は、フル割当間でおのおののキャリアにおける送信電力を動的に調節するために、上述したような初期割当よりも小さな時間スケールで、定期的に実行される。再割当が実行される実際の頻度は、アプリケーションに特有であるが、ＡＰからのＲＰＣの変化、すなわち、おのおののキャリアからのパイロット電力の変化を考慮できる程度に十分頻繁である。
【０１０１】
ＥＶ−ＤＯシステムの例に戻ると、そのＣＤＭＡ逆方向リンクは、一般に、３つのインタレースへ分割される。また、おのおののインタレースは、４つのスロットからなる。ここでは、ＡＴは、おのおののインタレース毎に（すなわち、４スロット毎に）一度送信し、サブ・フレームの持続時間全体で（すなわち、４スロット全体で）、サブ・パケットの全体を送信する。ＡＴは、４スロット毎にクローズド・ループ電力制御コマンドを受信し、各スロット毎に、オープン・ループ電力制御アルゴリズムを実行する。したがって、パイロット電力は、スロット毎ベースで変化する。したがって、１つの実施形態では、再割当は、おのおのの送信時間において、すなわち、サブ・スロットまたはスロット毎に実行される。
【０１０２】
（データ・レート）  
送信電力が、上述した技術のうちの１または複数にしたがって適切に割り当てられると、ＡＴは、データ送信のために、時間ｔにおいて、キャリアｒで維持可能な最大のＴ２Ｐ電力割当を決定しうる。ＡＴは、Ｔ２Ｐ＿Ｐｍａｘ＿ｒ（ｔ）から、時間ｔにおいて、おのおののキャリアｒにおいて維持可能な最大のデータ・レートを決定しうる。システムの電力効率をさらに保証するために、決定された最大データ・レートを維持するために必要とされる量にＰｄａｔａ＿ｒ（ｔ）が制限されうる。そして、特定のキャリアに割り当てられているが、使用されていない電力が、本明細書で示された技術にしたがって再割当されうる。
【０１０３】
ＥＶ−ＤＯシステムの例では、ＡＴは、式１２にしたがってＴ２Ｐ＿Ｐｍａｘ＿ｒ（ｔ）を決定する。  
【数１２】
2011514726.tif 000014
【０１０４】
ここで、Ｐｄａｔａ＿ｒ（ｔ）は、データ送信のために、時間ｔにおいて、キャリアｒに割り当てられた合計電力を示し、δ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒのパイロット電力に関するバック・オフ電力マージンを示し、ＴｘＰｉｌｏｔＰｏｗｅｒ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔおけるキャリアｒの瞬間的な送信パイロット電力を示し、Ｏ＿ｒ（ｔ）は、時間ｔにおけるキャリアｒのパイロット電力に関する合計アップリンク・オーバヘッド・チャネル利得を示す。繰り返すが、オーバヘッド・チャネル・ゲインＯ＿ｒ（ｔ）は、例えば、ＤＳＣチャネル・ゲイン、ＤＲＣチャネル・ゲイン、ＲＲＩチャネル・ゲイン、ＡＣＫチャネル・ゲイン等を含みうる。
【０１０５】
ＡＴはその後、送信Ｔ２Ｐ  ＴｘＴ２Ｐが未だにＴ２Ｐ＿Ｐｍａｘ＿ｒ（ｔ）以下である最大データ・レートに対応するＡＰによって設定された（３ＧＰＰ２規格で定義されたような）ＰｏｗｅｒＰａｒａｍｅｔｅｒｓ属性から、パケット・サイズおよび宛先ターゲットを選択することによって、時間ｔにおいて、おのおののキャリアｒで維持可能な最大データ・レートを決定する。
【０１０６】
データ・レートは、離散的な値であるので、特定のキャリアに、その送信データ・レートに必要とされる以上であるが、次に高いデータ・レートで送信できる程度に十分な電力が割り当てられうる。したがって、この２つのデータ・レートに割り当てられた電力は、そのキャリアによって使用可能ではない。したがって、いくつかの実施形態では、ＡＴは、所与のキャリアのＰｄａｔａが、決定された最大データ・レートで送信するのに必要とされるものよりも大きくならないように制限する。例えば、余剰電力がキャリアに割り当てられた場合、本明細書に示された再割当技術にしたがって、他のキャリアへ再割当されうる。
【０１０７】
当業者であれば、情報および信号は、さまざまな異なる技術および技法のうちの何れかを用いて表されることを認識するだろう。例えば、上記説明を通じて参照されうるデータ、命令群、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光学場または光学粒子、あるいはこれらの任意の組み合わせによって表現されうる。
【０１０８】
本明細書では、いくつかの技術がマルチキャリア１ｘＥＶ−ＤＯ−ＲｅｖＢの文脈で示されているが、これらの技術はまた、例えばＷＣＤＭＡおよびＨＳＵＰＡのようなその他の周知のマルチキャリア・システムにも適用されることも認識されるだろう。
【０１０９】
さらに、当業者であれば、本明細書で開示された実施形態に関連して記載されたさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズム・ステップが、電子ハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、あるいはこれらの組み合わせとして実現されることを理解するであろう。ハードウェアとソフトウェアとの相互置換性を明確に説明するために、さまざまな例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、それらの機能の観点から一般的に記述された。それら機能がハードウェアとしてまたはソフトウェアとして実現されるかは、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課せられている設計制約に依存する。当業者であれば、各特定のアプリケーションに応じて変化する方法で上述した機能を実現することができる。しかしながら、この適用判断は、本開示の範囲からの逸脱をもたらすものと解釈されるべきではない。
【０１１０】
本明細書で開示された実施形態に関連して記述された方法、シーケンス、および／またはアルゴリズムは、ハードウェア内に直接的に、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールによって、または、これらの組み合わせによって具体化される。ソフトウェア・モジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュ・メモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハード・ディスク、リムーバブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは当該技術分野で知られているその他の型式の記憶媒体に収納されうる。典型的な記憶媒体は、プロセッサがそこから情報を読み取り、またそこに情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合される。あるいは、この記憶媒体は、プロセッサに統合されうる。
【０１１１】
したがって、本発明の実施形態は、無線通信デバイスにおいて、送信電力を複数のキャリアへ割り当てる方法を組み込んだコンピュータ読取可能媒体を含みうる。したがって、この発明は、例示された例に限定されず、本明細書に記載された機能を実行するための任意の主題が、本発明の実施形態に含まれる。
【０１１２】
先の開示は、本発明の例示的な実施形態を示しているが、本明細書では、さまざまな変更および修正が、添付された請求項によって定義されるような本発明の範囲から逸脱することなくなされうることが注目されるべきである。本明細書に記載される本発明の実施形態にしたがった方法請求項の機能、ステップ、および／または動作は、何れの特定の順序によっても実行される必要はない。さらに、本発明の要素は、単数形で記載も特許請求もされていないが、単数形へ限定することが明確に述べられていないのであれば、複数が考慮される。
【図１】
2011514726.tif 000015
【図２】
2011514726.tif 000016
【図３】
2011514726.tif 000017
【図４Ａ】
2011514726.tif 000018
【図４Ｂ】
2011514726.tif 000019
【図５】
2011514726.tif 000020
【図６】
2011514726.tif 000021
【図７】
2011514726.tif 000022
【図８】
2011514726.tif 000023
【図９】
2011514726.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成22年9月28日(2010.9.28)
【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】
無線通信デバイスに割り当てられた複数のキャリアへ送信電力を割り当てる方法であって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定することと、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定することと、
前記データ送信電力の合計量のうち、保証された最小量を、１または複数のキャリアへ割り当てることと、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、前記データ送信電力の合計量のうち、残りの部分を、前記おのおののキャリアに割り当てることと
を備える方法。
【請求項２】
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記割り当ては定期的に実行される請求項１に記載の方法。
【請求項８】
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てることをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てることをさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定することと、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定することと、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当することと
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記再割当は定期的に実行される請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算することをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
割り当てられた複数のキャリアによって通信ネットワークと通信する無線通信デバイスであって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定するように構成されたロジックと、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定するように構成されたロジックと、
前記データ送信電力の合計量のうち、保証された最小量を、１または複数のキャリアへ割り当てるように構成されたロジックと、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、前記データ送信電力の合計量のうち、残りの部分を、前記おのおののキャリアに割り当てるように構成されたロジックと
を備える無線通信デバイス。
【請求項１６】
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項１７】
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する請求項１６に記載の無線通信デバイス。
【請求項１８】
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項１９】
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる請求項１８に記載の無線通信デバイス。
【請求項２０】
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２１】
前記割り当ては定期的に実行される請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２２】
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てるように構成されたロジックをさらに備える請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２３】
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される請求項２２に記載の無線通信デバイス。
【請求項２４】
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てるように構成されたロジックをさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２５】
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定するように構成されたロジックと、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定するように構成されたロジックと、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当するように構成されたロジックと
をさらに備える請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２６】
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される請求項２５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２７】
前記再割当は定期的に実行される請求項２５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２８】
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算するように構成されたロジックをさらに備える請求項１５に記載の無線通信デバイス。
【請求項２９】
割り当てられた複数のキャリアによって通信ネットワークと通信する無線通信デバイスであって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定する手段と、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定する手段と、
前記データ送信電力の合計量のうち、保証された最小量を、１または複数のキャリアへ割り当てる手段と、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、データ送信電力の合計量のうち、残りの部分を、前記おのおののキャリアに割り当てる手段と
を備える無線通信デバイス。
【請求項３０】
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３１】
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する請求項３０に記載の無線通信デバイス。
【請求項３２】
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３３】
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる請求項３２に記載の無線通信デバイス。
【請求項３４】
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３５】
前記割り当ては定期的に実行される請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３６】
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てる手段をさらに備える請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３７】
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される請求項３６に記載の無線通信デバイス。
【請求項３８】
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てる手段をさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項３９】
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定する手段と、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定する手段と、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当する手段と
をさらに備える請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項４０】
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される請求項３９に記載の無線通信デバイス。
【請求項４１】
前記再割当は定期的に実行される請求項３９に記載の無線通信デバイス。
【請求項４２】
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算する手段をさらに備える請求項２９に記載の無線通信デバイス。
【請求項４３】
プロセッサによって実行されると、無線通信デバイスへ割り当てられた複数のキャリアへ送信電力を割り当てるための命令群を、前記プロセッサに対して実行させるコードを備えたコンピュータ読取可能媒体であって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定するためのコードと、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定するためのコードと、
前記データ送信電力の合計量のうち、保証された最小量を、１または複数のキャリアへ割り当てるためのコードと、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、前記データ送信電力の合計量のうち、残りの部分を、前記おのおののキャリアに割り当てるためのコードと
を備えるコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４４】
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４５】
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する請求項４４に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４６】
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４７】
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる請求項４６に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４８】
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項４９】
前記割り当ては定期的に実行される請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５０】
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てるためのコードをさらに備える請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５１】
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される請求項５０に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５２】
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てるためのコードをさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５３】
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定するためのコードと、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定するためのコードと、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当するためのコードと
をさらに備える請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５４】
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される請求項５３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５５】
前記再割当は定期的に実行される請求項５３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【請求項５６】
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算するためのコードをさらに備える請求項４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１２】
先の開示は、本発明の例示的な実施形態を示しているが、本明細書では、さまざまな変更および修正が、添付された請求項によって定義されるような本発明の範囲から逸脱することなくなされうることが注目されるべきである。本明細書に記載される本発明の実施形態にしたがった方法請求項の機能、ステップ、および／または動作は、何れの特定の順序によっても実行される必要はない。さらに、本発明の要素は、単数形で記載も特許請求もされていないが、単数形へ限定することが明確に述べられていないのであれば、複数が考慮される。
以下に、本願の出願時における特許請求の範囲に対応する発明を付記する。
［発明１］
無線通信デバイスに割り当てられた複数のキャリアへ送信電力を割り当てる方法であって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定することと、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定することと、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、前記データ送信電力の合計の一部を、前記おのおののキャリアに割り当てることと
を備える方法。
［発明２］
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す発明１に記載の方法。
［発明３］
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する発明２に記載の方法。
［発明４］
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される発明１に記載の方法。
［発明５］
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる発明４に記載の方法。
［発明６］
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく発明１に記載の方法。
［発明７］
前記割り当ては定期的に実行される発明１に記載の方法。
［発明８］
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てることをさらに備える発明１に記載の方法。
［発明９］
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される発明８に記載の方法。
［発明１０］
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てることをさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である発明１に記載の方法。
［発明１１］
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定することと、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定することと、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当することと
をさらに備える発明１に記載の方法。
［発明１２］
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される発明１１に記載の方法。
［発明１３］
前記再割当は定期的に実行される発明１１に記載の方法。
［発明１４］
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算することをさらに備える発明１に記載の方法。
［発明１５］
割り当てられた複数のキャリアによって通信ネットワークと通信する無線通信デバイスであって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定するように構成されたロジックと、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定するように構成されたロジックと、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、前記データ送信電力の合計の一部を、前記おのおののキャリアに割り当てるように構成されたロジックと
を備える無線通信デバイス。
［発明１６］
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す発明１５に記載の無線通信デバイス。
［発明１７］
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する発明１６に記載の無線通信デバイス。
［発明１８］
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される発明１５に記載の無線通信デバイス。
［発明１９］
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる発明１８に記載の無線通信デバイス。
［発明２０］
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく発明１５に記載の無線通信デバイス。
［発明２１］
前記割り当ては定期的に実行される発明１５に記載の無線通信デバイス。
［発明２２］
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てるように構成されたロジックをさらに備える発明１５に記載の無線通信デバイス。
［発明２３］
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される発明２２に記載の無線通信デバイス。
［発明２４］
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てるように構成されたロジックをさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である発明１５に記載の無線通信デバイス。
［発明２５］
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定するように構成されたロジックと、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定するように構成されたロジックと、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当するように構成されたロジックと
をさらに備える発明１５に記載の無線通信デバイス。
［発明２６］
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される発明２５に記載の無線通信デバイス。
［発明２７］
前記再割当は定期的に実行される発明２５に記載の無線通信デバイス。
［発明２８］
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算するように構成されたロジックをさらに備える発明１５に記載の無線通信デバイス。
［発明２９］
割り当てられた複数のキャリアによって通信ネットワークと通信する無線通信デバイスであって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定する手段と、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定する手段と、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、データ送信電力の合計の一部を、前記おのおののキャリアに割り当てる手段と
を備える無線通信デバイス。
［発明３０］
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す発明２９に記載の無線通信デバイス。
［発明３１］
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する発明３０に記載の無線通信デバイス。
［発明３２］
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される発明２９に記載の無線通信デバイス。
［発明３３］
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる発明３２に記載の無線通信デバイス。
［発明３４］
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく発明２９に記載の無線通信デバイス。
［発明３５］
前記割り当ては定期的に実行される発明２９に記載の無線通信デバイス。
［発明３６］
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てる手段をさらに備える発明２９に記載の無線通信デバイス。
［発明３７］
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される発明３６に記載の無線通信デバイス。
［発明３８］
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てる手段をさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である発明２９に記載の無線通信デバイス。
［発明３９］
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定する手段と、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定する手段と、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当する手段と
をさらに備える発明２９に記載の無線通信デバイス。
［発明４０］
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される発明３９に記載の無線通信デバイス。
［発明４１］
前記再割当は定期的に実行される発明３９に記載の無線通信デバイス。
［発明４２］
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算する手段をさらに備える発明２９に記載の無線通信デバイス。
［発明４３］
プロセッサによって実行されると、無線通信デバイスへ割り当てられた複数のキャリアへ送信電力を割り当てるための命令群を、前記プロセッサに対して実行させるコードを備えたコンピュータ読取可能媒体であって、
前記キャリアによるデータ送信のために、前記無線通信デバイスで利用可能なデータ送信電力の合計量を決定するためのコードと、
前記キャリアの送信特性に基づいておのおののキャリアの効率判定基準を決定するためのコードと、
前記おのおののキャリアの効率判定基準に基づいて、前記データ送信電力の合計の一部を、前記おのおののキャリアに割り当てるためのコードと
を備えるコンピュータ読取可能媒体。
［発明４４］
前記効率判定基準は、所与のキャリアにおけるチャネル条件および干渉のレベルを示す発明４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明４５］
前記割り当ては、おのおののキャリアにおける干渉のレベルに逆比例する発明４４に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明４６］
前記効率判定基準は、所与のキャリアでおのおののデータ・ビットを送信する際に使用される電力の尺度であり、
前記割り当ては、ウォータ・フィリング・アルゴリズムにしたがって実行される発明４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明４７］
前記ウォータ・フィリング・アルゴリズムは、おのおののデータ・ビットを送信する際に、比較的少ない電力しか使用しないキャリアへ、前記データ送信電力の合計のうちの大部分を割り当てる発明４６に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明４８］
前記効率判定基準は、所与のキャリアの平均送信パイロット電力と、前記所与のキャリアのフィルタ・リバース・アクティビティ・ビットとのうちの１つに基づく発明４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明４９］
前記割り当ては定期的に実行される発明４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明５０］
その後の電力制御コマンドを支援する電力マージンとして、追加の送信電力を１または複数のキャリアへ割り当てるためのコードをさらに備える発明４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明５１］
前記電力マージンは、更新されたチャネル条件に基づいて、動的に調節される発明５０に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明５２］
前記データ送信電力の合計をおのおののキャリアに割り当てる前に、少なくとも最小量の送信電力を、前記キャリアのうちの１または複数へ割り当てるためのコードをさらに備え、
前記最小量の送信電力は、前記キャリアにおいて所望される最小データ・レートを維持するのに十分である発明４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明５３］
おのおののキャリアで使用されている電力量に対応する、前記キャリアのための使用量判定基準を決定するためのコードと、
おのおののキャリアに割り当てられた送信電力と、おのおののキャリアの前記使用量判定基準とに基づいて、前記キャリアのすべてにわたる未使用の電力量を決定するためのコードと、
前記未使用の電力を前記キャリアに再割当するためのコードと
をさらに備える発明４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明５４］
前記未使用の電力は、初期の割当に比例する方式で再割当される発明５３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明５５］
前記再割当は定期的に実行される発明５３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
［発明５６］
前記おのおののキャリアに割り当てられた送信電力に基づいて、前記キャリアにわたるデータ送信のための最大データ・レートを計算するためのコードをさらに備える発明４３に記載のコンピュータ読取可能媒体。
【国際調査報告】
2011514726.tif 000025
2011514726.tif 000026