УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ ВОСХОДЯЩЕЙ ЛИНИИ СВЯЗИ В БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ
APPARATUS AND METHOD OF CONTROLLING UPLINK POWER IN WIRELESS COMMUNICATION

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Данная заявка испрашивает приоритет предварительной патентной заявки США № 60/889933, озаглавленной "A METHOD AND APPARATUS FOR POWER CONTROL IN LTE", поданной 14 февраля 2007 г. Вышеупомянутая заявка полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
Область техники
Нижеследующее описание в целом относится к беспроводной связи, а конкретнее к управлению уровнями мощности восходящей линии связи (UL), применяемому терминалами доступа в системе беспроводной связи на основе системы долгосрочного развития (LTE).
Уровень техники
Системы беспроводной связи широко используются, чтобы предоставить различные типы связи; например, речь и/или данные могут предоставляться посредством таких систем беспроводной связи. Типичная система беспроводной связи, или сеть, может обеспечивать доступ множеству пользователей к одному или нескольким совместно используемым ресурсам (например, ширине полосы, мощности передачи, …). Например, система может использовать ряд методов множественного доступа, например мультиплексирование с частотным разделением (FDM), мультиплексирование с временным разделением (TDM), мультиплексирование с кодовым разделением (CDM), мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM), мультиплексирование с частотным разделением с одной несущей (SC-FDM) и другие. Кроме того, система может соответствовать спецификациям, например Проекту Партнерства Третьего Поколения (3GPP), системе долгосрочного развития 3GPP (LTE) и т.д.
Как правило, беспроводные системы связи множественного доступа могут одновременно поддерживать связь для множества терминалов доступа. Каждый терминал доступа может взаимодействовать с одной или более базовыми станциями посредством передач по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к терминалам доступа, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от терминалов доступа к базовым станциям. Эта линия связи может устанавливаться с помощью системы с одним входом и одним выходом (SISO), со многими входами и одним выходом (MISO), с одним входом и многими выходами (SIMO) или со многими входами и многими выходами (MIMO).
Системы беспроводной связи часто применяют одну или несколько базовых станций и секторов в них, которые обеспечивают зону обслуживания. Типовой сектор может передавать несколько потоков данных для широковещательных, многоадресных и/или одноадресных услуг, где поток данных может быть потоком данных, который может представлять независимый интерес приема для терминала доступа. Терминал доступа в зоне обслуживания такой базовой станции может применяться для приема одного, более одного или всех потоков данных, переносимых составным потоком. Также терминал доступа может передавать данные базовой станции или другому терминалу доступа. С помощью многих терминалов доступа, передающих вблизи данные сигнала, регулирование мощности является важным для выдачи достаточных отношений сигнал/шум (SNR) на разных скоростях передачи данных и ширины полосы пропускания для связи по восходящей линии связи. Желательно поддерживать служебную нагрузку, вытекающую из передачи регулирований мощности к этим терминалам доступа, как можно ниже наряду с достижением вышеупомянутых целей.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления и их соответствующим раскрытием, различные аспекты описываются применительно к содействию применения периодических коррекций управления мощностью замкнутого контура среде беспроводной связи. Периодическая команда управления мощностью может отправляться по нисходящей линии связи для управления и/или корректирования уровня мощности восходящей линии связи, применяемого терминалом доступа. Каждая периодическая команда управления мощностью может формироваться на основе периодической передачи по восходящей линии связи, отправляемой от терминала доступа. Периодические команды управления мощностью могут сообщаться посредством Физического канала управления нисходящей линии связи (PDCCH) или внутриполосной сигнализации. Кроме того, терминалы доступа могут быть сгруппированы для повышения эффективности передачи по нисходящей линии связи периодических команд управления мощностью. Периодические команды управления мощностью могут быть приостановлены при освобождении ресурсов восходящей линии связи у терминала доступа. Например, эти ресурсы могут быть освобождены после периода бездействия терминала доступа. После этого терминал доступа может начать произвольный доступ (например, привлечение механизмов разомкнутого контура) для возобновления передачи периодической команды управления мощностью.
В соответствии со связанными аспектами, в настоящем документе описывается способ, который облегчает формирование периодических команд управления мощностью в среде беспроводной связи. Способ может включать в себя передачу периодических команд управления мощностью к терминалу доступа в ответ на принятые периодические сигналы от терминала доступа. Дополнительно способ может содержать освобождение ресурсов восходящей линии связи для терминала доступа после периода бездействия терминала доступа. Кроме того, способ может включать в себя регулирование уровня мощности восходящей линии связи, когда терминал доступа возобновляет передачи по восходящей линии связи. Способ также может включать в себя возобновление передачи периодических команд управления мощностью к терминалу доступа в ответ на принятые периодические сигналы от терминала доступа.
Другой аспект относится к устройству беспроводной связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя запоминающее устройство, которое хранит команды, имеющие отношение к отправке периодических команд управления мощностью к терминалу доступа в ответ на принятые периодические передачи по восходящей линии связи от терминала доступа, освобождению ресурсов восходящей линии связи для терминала доступа после периода бездействия терминала доступа, управлению изменением уровня мощности восходящей линии связи при возобновлении передач по восходящей линии связи от терминала доступа и возобновлению передачи периодических команд управления мощностью к терминалу доступа в ответ на принятые периодические передачи по восходящей линии связи от терминала доступа. Кроме того, устройство беспроводной связи может включать в себя процессор, соединенный с запоминающим устройством, сконфигурированный для выполнения команд, сохраненных в запоминающем устройстве.
Еще один аспект относится к устройству беспроводной связи, которое дает возможность выдачи периодических команд управления мощностью для использования терминалами доступа в среде беспроводной связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя средство для отправки периодических команд управления мощностью к терминалу доступа на основе оценки соответствующих принятых периодических сигналов. Дополнительно устройство беспроводной связи может включать в себя средство для освобождения физических ресурсов восходящей линии связи для терминала доступа после периода бездействия терминала доступа. Кроме того, устройство беспроводной связи может содержать средство для изменения уровня мощности восходящей линии связи в результате возобновления терминалом доступа передач по восходящей линии связи. Более того, устройство беспроводной связи может включать в себя средство для возобновления передачи периодических команд управления мощностью к терминалу доступа на основе принятых периодических сигналов.
Еще один аспект относится к машиночитаемому носителю, имеющему сохраненные на нем исполняемые машиной команды для передачи периодических команд управления мощностью к терминалу доступа в ответ на принятые периодические передачи по восходящей линии связи от терминала доступа; освобождения ресурсов восходящей линии связи для терминала доступа после периода бездействия терминала доступа; управления изменением уровня мощности восходящей линии связи при возобновлении передач по восходящей линии связи от терминала доступа; и возобновления передачи периодических команд управления мощностью к терминалу доступа в ответ на принятые периодические передачи по восходящей линии связи от терминала доступа.
В соответствии с другим аспектом устройство в системе беспроводной связи может включать в себя процессор, где процессор может быть сконфигурирован для передачи периодических команд управления мощностью к терминалу доступа в ответ на принятые периодические сигналы от терминала доступа. Дополнительно процессор может быть сконфигурирован для освобождения ресурсов восходящей линии связи для терминала доступа после периода бездействия терминала доступа. Кроме того, процессор может быть сконфигурирован для управления регулировкой уровня мощности восходящей линии связи, когда терминал доступа возобновляет передачи по восходящей линии связи. Более того, процессор может быть сконфигурирован для возобновления передачи периодических команд управления мощностью к терминалу доступа в ответ на принятые периодические сигналы от терминала доступа.
В соответствии с другими аспектами в настоящем документе описывается способ, который облегчает использование периодических команд управления мощностью в среде беспроводной связи. Способ может включать в себя отправку периодических передач по восходящей линии связи. Дополнительно способ может включать в себя прием периодических команд управления мощностью в ответ на каждую из периодических передач. Способ может дополнительно содержать переход в состояние, где освобождаются выделенные ресурсы восходящей линии связи. Также способ может включать в себя возобновление передачи по восходящей линии связи. Кроме того, способ может включать в себя возобновление периодических передач по восходящей линии связи и приема ответных периодических команд управления мощностью.
Еще один аспект относится к устройству беспроводной связи, которое может включать в себя запоминающее устройство, которое хранит команды, имеющие отношение к передаче периодических передач по восходящей линии связи, получению периодических команд управления мощностью, каждая из которых сформирована на основе периодических передач, переходу в состояние, где выделенные ресурсы восходящей линии связи освобождаются от терминала доступа, возобновлению передачи по восходящей линии связи и возобновлению периодических передач по восходящей линии связи и приема периодических команд управления мощностью. Кроме того, устройство беспроводной связи может содержать процессор, соединенный с запоминающим устройством, сконфигурированный для выполнения команд, сохраненных в запоминающем устройстве.
Другой аспект относится к устройству беспроводной связи, которое дает возможность использования периодических команд управления мощностью в среде беспроводной связи. Устройство беспроводной связи может включать в себя средство для передачи периодических передач по восходящей линии связи для получения в ответ соответствующих периодических команд управления мощностью. Кроме того, устройство беспроводной связи может включать в себя средство для переключения в состояние, где освобождаются физические выделенные ресурсы восходящей линии связи. Устройство беспроводной связи также может содержать средство для возобновления передачи по восходящей линии связи. Дополнительно устройство беспроводной связи может включать в себя средство для возобновления периодических передач по восходящей линии связи и приема соответствующих периодических команд управления мощностью.
Еще один аспект относится к машиночитаемому носителю, имеющему сохраненные на нем исполняемые машиной команды для передачи периодических передач с зондирующим опорным сигналом (SRS) по восходящей линии связи; получения периодических команд управления мощностью, каждая из которых сформирована на основе периодических передач; перехода в состояние, где выделенные ресурсы восходящей линии связи освобождаются от терминала доступа; возобновления передачи по восходящей линии связи; и возобновления периодических передач по восходящей линии связи и приема периодических команд управления мощностью.
В соответствии с другим аспектом устройство в системе беспроводной связи может включать в себя процессор, где процессор может быть сконфигурирован для отправки периодических передач по восходящей линии связи. Дополнительно процессор может быть сконфигурирован для приема периодических команд управления мощностью в ответ на каждую из периодических передач. Более того, процессор может быть сконфигурирован для перехода в состояние, где освобождаются выделенные ресурсы восходящей линии связи. Кроме того, процессор может быть сконфигурирован для возобновления передачи по восходящей линии связи. Процессор также может быть сконфигурирован для возобновления периодических передач по восходящей линии связи и приема ответных периодических команд управления мощностью.
Для выполнения вышеупомянутых и связанных целей один или несколько вариантов осуществления содержат признаки, полностью описываемые ниже и отдельно указываемые в формуле изобретения. Нижеследующее описание и приложенные чертежи подробно излагают определенные аспекты одного или нескольких вариантов осуществления. Эти аспекты, однако, указывают только на некоторые из различных способов, которыми могут быть использованы принципы различных вариантов осуществления, и описываемые варианты осуществления предназначены для включения всех таких аспектов и их эквивалентов.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - иллюстрация системы беспроводной связи в соответствии с различными аспектами, излагаемыми в этом документе.
Фиг.2 - иллюстрация примера системы, которая управляет уровнем (уровнями) мощности восходящей линии связи, применяемыми терминалом (терминалами) доступа в основанной на LTE среде беспроводной связи.
Фиг.3 - иллюстрация примера системы, которая периодически корректирует уровень мощности восходящей линии связи, применяемый терминалом доступа.
Фиг.4 - иллюстрация примера системы, которая апериодически передает команды управления мощностью терминалам доступа в основанной на LTE среде беспроводной связи.
Фиг.5 - иллюстрация примера системы, которая группирует терминалы доступа для отправки команд управления мощностью по нисходящей линии связи.
Фиг.6 - иллюстрация примера структур передач для сообщения команд управления мощностью группам терминалов доступа.
Фиг.7 - иллюстрация примера временной диаграммы для периодической процедуры управления мощностью восходящей линии связи для LTE.
Фиг.8 - иллюстрация примера временной диаграммы для апериодической процедуры управления мощностью восходящей линии связи для LTE.
Фиг.9 - иллюстрация примера методологии, которая облегчает формирование периодических команд управления мощностью в среде беспроводной связи.
Фиг.10 - иллюстрация примера методологии, которая облегчает использование периодических команд управления мощностью в среде беспроводной связи.
Фиг.11 - иллюстрация примера терминала доступа, который облегчает использование периодических команд управления мощностью в основанной на LTE системе беспроводной связи.
Фиг.12 - иллюстрация примера системы, которая облегчает выдачу периодических команд управления мощностью в основанной на LTE среде беспроводной связи.
Фиг.13 - иллюстрация примера беспроводной сетевой среды, которая может применяться в сочетании с различными системами и способами, описываемыми в этом документе.
Фиг.14 - иллюстрация примера системы, которая дает возможность выдачи периодических команд управления мощностью для использования терминалами доступа в среде беспроводной связи.
Фиг.15 - иллюстрация примера системы, которая дает возможность использования периодических команд управления мощностью в среде беспроводной связи.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Различные варианты осуществления описываются ниже со ссылками на чертежи, в которых одинаковые ссылочные позиции используются для ссылки на одинаковые элементы по всему описанию. В нижеследующем описании для целей пояснения излагаются многочисленные конкретные подробности, чтобы обеспечить всестороннее понимание одного или нескольких вариантов осуществления. Тем не менее, может быть очевидным, что такие варианты осуществления могут быть применены на практике без этих конкретных подробностей. В иных случаях широко известные структуры и устройства показываются в виде блок-схемы, чтобы облегчить описание одного или нескольких вариантов осуществления.
При использовании в данной заявке термины "компонент", "модуль", "система" и т.п. предназначены для ссылки на связанный с применением компьютера объект, или аппаратные средства, микропрограммное обеспечение, сочетание аппаратных средств и программного обеспечения, программное обеспечение, либо программное обеспечение в ходе исполнения. Например, компонент может быть, но не ограничивается этим, работающим на процессоре процессом, процессором, объектом, исполняемым файлом, потоком выполнения, программой и/или компьютером. В качестве иллюстрации и приложение, работающее на вычислительном устройстве, и вычислительное устройство могут быть компонентом. Один или более компонентов могут находиться в процессе и/или потоке выполнения, и компонент может располагаться на одном компьютере и/или распределяться между двумя или более компьютерами. К тому же эти компоненты могут исполняться с различных машиночитаемых носителей, имеющих записанные на них различные структуры данных. Компоненты могут взаимодействовать посредством локальных и/или удаленных процессов, например в соответствии с сигналом, имеющим один или более пакетов данных (например, данных от одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, такой как Интернет, с другими системами посредством сигнала).
Кроме того, в этом документе описываются различные варианты осуществления применительно к терминалу доступа. Терминал доступа также может называться системой, абонентским модулем, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильным, удаленной станцией, удаленным терминалом, мобильным устройством, пользовательским терминалом, терминалом, устройством беспроводной связи, агентом пользователя, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием (UE). Терминал доступа может быть сотовым телефоном, беспроводным телефоном, телефоном Протокола инициирования сеанса связи (SIP), станцией беспроводного локального шлейфа (WLL), персональным цифровым помощником (PDA), карманным устройством, имеющим возможность беспроводного соединения, вычислительным устройством или другим обрабатывающим устройством, подключенным к беспроводному модему. Кроме того, различные варианты осуществления описываются в этом документе применительно к базовой станции. Базовая станция может использоваться для взаимодействия с терминалом (терминалам) доступа и также может называться точкой доступа, Узлом В, усовершенствованным Узлом В (eNB) или какой-нибудь другой терминологией.
Кроме того, различные особенности или признаки, описываемые в этом документе, могут быть реализованы в виде способа, устройства или изделия, используя стандартные программные и/или технические методики. Термин "изделие" при использовании в этом документе предназначен для включения в себя компьютерной программы, доступной с любого машиночитаемого устройства, несущей или носителей. Например, машиночитаемые носители могут включать в себя, без ограничения указанным, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, дискета, магнитные ленты и т.д.), оптические диски (например, компакт-диск (CD), цифровой универсальный диск (DVD) и т.д.), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, EPROM, карта памяти, флэш-карта и т.д.). Более того, различные носители информации, описанные в этом документе, могут представлять одно или более устройств и/или другие машиночитаемые носители для хранения информации. Термин "машиночитаемый носитель" может включать в себя, без ограничения указанным, беспроводные каналы и различные другие носители, допускающие хранение, содержание и/или перемещение команды (команд) и/или данных.
На фиг.1 иллюстрируется система 100 беспроводной связи в соответствии с различными вариантами осуществления, представленными в этом документе. Система 100 содержит базовую станцию 102, которая может включать в себя несколько групп антенн. Например, одна группа антенн может включать в себя антенны 104 и 106, другая группа может содержать антенны 108 и 110 и дополнительная группа может включать в себя антенны 112 и 114. Для каждой группы антенн иллюстрируются две антенны; однако для каждой группы может использоваться больше или меньше антенн. Базовая станция 102 может дополнительно включать в себя цепь передатчика и цепь приемника, каждая из которых в свою очередь может содержать множество компонентов, ассоциированных с передачей и приемом сигнала (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны и т.д.), которые будут понятны специалисту в данной области техники.
Соответствующий сектор базовой станции 102 может взаимодействовать с одним или несколькими терминалами доступа, например терминалом 116 доступа и терминалом 122 доступа; однако нужно понимать, что базовая станция 102 может взаимодействовать практически с любым количеством терминалов доступа, аналогичных терминалам 116 и 122 доступа. Терминалы 116 и 122 доступа могут быть, например, сотовыми телефонами, смартфонами, переносными компьютерами, карманными устройствами связи, карманными вычислительными устройствами, спутниковыми радиостанциями, системами глобального позиционирования, PDA и/или любым другим подходящим устройством для взаимодействия в системе 100 беспроводной связи. Как изображено, терминал 116 доступа находится во взаимодействии с антеннами 112 и 114, где антенны 112 и 114 передают информацию терминалу 116 доступа по прямой линии 118 связи и принимают информацию от терминала 116 доступа по обратной линии 120 связи. Кроме того, терминал 122 доступа находится во взаимодействии с антеннами 104 и 106, где антенны 104 и 106 передают информацию терминалу 122 доступа по прямой линии 124 связи и принимают информацию от терминала 122 доступа по обратной линии 126 связи. В дуплексной системе с частотным разделением (FDD) прямая линия 118 связи может, например, использовать иную полосу частот, чем используется обратной линией 120 связи, и прямая линия связи 124 может применять иную полосу частот, чем применяется обратной линией 126 связи. Кроме того, в дуплексной системе с временным разделением (TDD) прямая линия 118 связи и обратная линия 120 связи могут использовать общую полосу частот, и прямая линия 124 связи и обратная линия 126 связи могут использовать общую полосу частот.
Каждая группа антенн и/или область, в которой они предназначены для взаимодействия, может называться сектором базовой станции 102 или сотой у eNB. Например, группы антенн могут быть спроектированы для взаимодействия с терминалами доступа в секторе областей, охватываемых базовой станцией 102. При взаимодействии по прямым линиям 118 и 124 связи передающие антенны базовой станции 102 могут использовать формирование пучка для улучшения отношения сигнал-шум у прямых линий 118 и 124 связи для терминалов 116 и 122 доступа. Также, хотя базовая станция 102 использует формирование пучка для передачи к терминалам 116 и 122 доступа, рассредоточенным произвольно по ассоциированной зоне, терминалы доступа в соседних сотах могут подвергаться меньшим помехам по сравнению с базовой станцией, передающей через одну антенну всем ее терминалам доступа.
Система 100 может быть, например, системой на основе проекта долгосрочного развития (LTE). В такой системе 100 соответствующие секторы базовой станции 102 могут управлять уровнями мощности восходящей линии связи, используемыми терминалами 116 и 122 доступа. Поэтому система 100 может обеспечивать регулирование мощности восходящей линии связи (UL), которое приведет к компенсации потерь на трассе и экранирования (например, потери на трассе и экранирование могут медленно меняться со временем) и компенсации зависящих от времени помех от соседних сот (например, поскольку система 100 может быть основанной на LTE системой, которая использует повторное использование 1 частоты). Кроме того, система 100 может смягчать большие колебания мощности приема, полученной на базовой станции 102 по пользователям (например, поскольку пользователи могут быть мультиплексированы в общей полосе). Дополнительно система 100 может компенсировать вариации многолучевого замирания на достаточно низких скоростях. Например, время когерентности канала для 3 км/ч с разными несущими частотами может быть следующим: несущая частота 900 МГц может иметь время когерентности 400 мс, несущая частота 2 ГГц может иметь время когерентности 180 мс и несущая частота 3 ГГц может иметь время когерентности 120 мс. Таким образом, в зависимости от задержки и периодичности регулировок эффекты быстрого замирания могут быть скорректированы с помощью низких доплеровских частот.
Система 100 может применять регулирование мощности восходящей линии связи, которое объединяет механизмы управления мощностью разомкнутого контура и замкнутого контура. В соответствии с примером регулирование мощности разомкнутого контура может использоваться каждым терминалом 116, 122 доступа для установки уровней мощности первой преамбулы связи по каналу с произвольным доступом (RACH). Для первой преамбулы RACH каждый терминал 116, 122 доступа может получить сообщение(я) нисходящей линии связи (DL) от базовой станции 102, и механизм разомкнутого контура может дать каждому терминалу 116, 122 доступа возможность выбрать уровень мощности передачи восходящей линии связи, который обратно пропорционален уровню мощности приема, относящемуся к полученному сообщению(ям) нисходящей линии связи. Таким образом, сведения о нисходящей линии связи могут использоваться терминалами 116, 122 доступа для передач по восходящей линии связи. Механизм разомкнутого контура может допускать очень быструю адаптацию к сильным изменениям в условиях радиосвязи (например, в зависимости от фильтрации мощности приема) посредством мгновенных регулировок мощности. Более того, механизм разомкнутого контура может продолжать работать после обработки RACH, в отличие от часто применяемых традиционных методов. Механизм замкнутого контура может использоваться системой 100, если только успешна процедура произвольного доступа. Например, методы замкнутого контура могут применяться, когда периодические ресурсы восходящей линии связи распределены терминалам 116, 122 доступа (например, периодические ресурсы восходящей линии связи могут быть ресурсами физического канала управления восходящей линии связи (PUCCH) или зондирующего опорного сигнала (SRS)). Кроме того, соответствующие секторы в базовой станции 102 (и/или сети) могут управлять мощностью передачи восходящей линии связи, используемой терминалами 116, 122 доступа на основе управления замкнутого контура.
Механизм замкнутого контура, применяемый системой 100, может быть периодическим, апериодическим или сочетанием двух механизмов. Периодические корректировки замкнутого контура могут периодически передаваться соответствующим сектором в базовой станции 102 терминалам 116, 122 доступа (например, один раз каждые 0,5 мс, 1 мс, 2 мс, 4 мс, …). Например, периодичность может зависеть от периодичности передач по восходящей линии связи. Кроме того, периодические корректировки могут быть одноразрядными корректировками (например, вверх/вниз, ±1 дБ, …) и/или многоразрядными корректировками (например, ±1 дБ, ±2 дБ, ±3 дБ, ±4 дБ, …). Таким образом, шаг управления мощностью и периодичность корректировок может определять максимальную скорость изменения мощности восходящей линии связи, которой может управлять соответствующий сектор в базовой станции 102 (и/или сети). В соответствии с другим примером апериодические корректировки могут при необходимости отправляться из соответствующего сектора в базовой станции 102 к соответствующим терминалам 116, 122 доступа. Следуя этому примеру, эти корректировки могут передаваться апериодически, когда вызваны измерением в сети (например, мощность приема (RX) вне установленной границы, возможность отправки управляющей информации заданному терминалу доступа, …). Кроме того, апериодические корректировки могут быть одноразрядными и/или многоразрядными (например, корректировки могут быть многоразрядными, поскольку значительная часть служебной нагрузки, связанной с апериодическими корректировками, может относиться к планированию корректировки, а не к размеру корректировки). В соответствии с еще одним примером апериодические корректировки могут передаваться соответствующим сектором в базовой станции 102 к терминалам 116, 122 доступа в дополнение к периодическим корректировкам, чтобы минимизировать служебную нагрузку, вытекающую из передачи этих регулировок мощности.
На фиг.2 проиллюстрирована система 200, которая управляет уровнем (уровнями) мощности восходящей линии связи, применяемым терминалом (терминалами) доступа в основанной на LTE среде беспроводной связи. Система 200 включает в себя сектор в базовой станции 202, который может взаимодействовать практически с любым количеством терминалов доступа (не показаны). Кроме того, сектор в базовой станции 202 может включать в себя устройство 204 контроля принятой мощности, которое оценивает уровень(и) мощности, ассоциированный(ые) с сигналом(ами) восходящей линии связи, полученным(и) от терминала(ов) доступа. Дополнительно сектор в базовой станции 202 может содержать регулятор 206 мощности восходящей линии связи (UL), который использует проанализированный(е) уровень(ни) мощности, чтобы сформировать команду(ы) для изменения уровней мощности у терминала доступа.
Различные физические (PHY) каналы 208 могут привлекаться для связи между базовой станцией 202 и терминалом(ами) доступа; эти физические каналы 208 могут включать в себя физические каналы нисходящей линии связи и физические каналы восходящей линии связи. Примеры физических каналов нисходящей линии связи включают в себя физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH), физический совместно используемый канал нисходящей линии связи (PDSCH) и общий канал управления мощностью (CPCCH). PDCCH является каналом управления уровня 1/уровня 2 (L1/L2) нисходящей линии связи (например, выделяющим ресурсы физического уровня для передачи по нисходящей линии связи или восходящей линии связи), который имеет пропускную способность примерно в 30-60 бит и защищен контролем циклическим избыточным кодом (CRC). PDCCH может перемещать разрешения (гранты) восходящей линии связи и распределения нисходящей линии связи. PDSCH является совместно используемым каналом данных нисходящей линии связи; PDSCH может быть каналом данных нисходящей линии связи, совместно используемым разными пользователями. CPCCH передается по нисходящей линии связи для управления мощностью восходящей линии связи у нескольких терминалов доступа. Корректировки, отправленные по CPCCH, могут быть одноразрядными или многоразрядными. Более того, CPCCH может быть конкретной реализацией PDCCH. Примеры физических каналов восходящей линии связи включают в себя физический канал управления восходящей линии связи (PUCCH), физический совместно используемый канал восходящей линии связи (PUSCH), зондирующий опорный сигнал (SRS) и канал произвольного доступа (RACH). PUCCH включает в себя отчет канала индикатора качества канала (CQI), канал ACK и запросы восходящей линии связи. PUSCH является совместно используемым каналом данных восходящей линии связи. SRS может не иметь информации и может обеспечивать зондирование канала в восходящей линии связи, чтобы допускать получение выборки канала по части или всей ширине полосы системы. Понятно, что заявленный предмет изобретения не ограничивается этими примерами физических каналов 208.
Устройство 204 контроля принятой мощности и регулятор 206 мощности восходящей линии связи могут обеспечивать регулирование мощности замкнутого контура для передач по восходящей линии связи, выполняемых терминалом (терминалами) доступа. Работа в системе LTE может влечь за собой передачи в заданное время в полосах, ширина которых может быть значительно меньше, чем полная ширина полосы системы 200. Каждый терминал доступа может передавать в небольшой части всей ширины полосы системы 200 в заданное время. Кроме того, терминалами доступа может применяться скачкообразная перестройка частоты; таким образом, соответствующий сектор в базовой станции 202 может столкнуться с проблемой при попытке оценить регулировки, которые нужно сделать в уровнях мощности восходящей линии связи для терминалов доступа. Поэтому адекватный механизм управления мощностью замкнутого контура, предоставленный устройством 204 контроля принятой мощности и регулятором 206 мощности восходящей линии связи, создает оценку мощности широкополосного приема из передач по возможности в нескольких моментах и по возможности в нескольких физических каналах восходящей линии связи, дающую возможность адекватной корректировки потерь на трассе и эффектов экранирования независимо от ширины полосы передачи терминала доступа в любое время.
Устройство 204 контроля принятой мощности создает оценку мощности широкополосного приема из выборки канала на основе передач терминала доступа различными способами. Например, устройство 204 контроля принятой мощности может применять PUSCH для выборки. Следуя этому примеру, ширина полосы PUSCH ограничена заданным временным интервалом. Планирование с разными частотами может применять псевдослучайный шаблон перестройки к полосе пропускания на границах временного интервала и по возможности на повторных передачах, чтобы полностью использовать частотное разнесение. Передачи PUSCH, использующие частотно-селективное планирование, не будут применять шаблон скачкообразной перестройки частоты к данным передачи и поэтому могут требовать длительного времени, чтобы произвести выборку канала на всех (или большинстве) частотах. Кроме того, частотно-селективное планирование может привлекать передачи SRS или PUCCH. Частотно-селективное планирование является стратегией планирования, использующей избирательность (селективность) канала; например, частотно-селективное планирование пытается удержать передачи на лучших поддиапазонах. Эта стратегия планирования может быть уместной для терминалов доступа с низкой мобильностью. Более того, эти передачи обычно не включают методики скачкообразной перестройки частоты. Планирование с разными частотами является в корне отличной стратегией планирования, применяющей всю полосу пропускания системы (например, минимальная возможность полосы пропускания передачи по модулю, …), чтобы естественным образом получить частотное разнесение. Передачи, ассоциированные с планированием с разными частотами, могут быть ассоциированы со скачкообразной перестройкой частоты. Кроме того, скачкообразная перестройка частоты может включать в себя изменение частоты передачи сигнала псевдослучайным образом, чтобы использовать частотное разнесение с точки зрения канала, а также помех.
В соответствии с другим примером устройство 204 контроля принятой мощности может использовать PUCCH для выборки канала восходящей линии связи и, следовательно, для создания оценки мощности широкополосного приема. Полоса пропускания у PUCCH также может находиться в заданном временном интервале с перестройкой на границе временного интервала в каждом интервале времени передачи (TTI). Занятая полоса может зависеть от того, есть ли передача PUSCH в конкретном TTI. Когда PUSCH передается в течение заданного TTI, управляющая информация, которая передавалась бы по PUCCH, может внутриполосно передаваться с оставшейся частью передачи данных по PUSCH (например, чтобы сохранить свойство единственной несущей для сигнала восходящей линии связи). Когда PUSCH не передается в конкретном TTI, PUCCH может передаваться в локализованной полосе, не учитываемой при передаче PUCCH, на краях полосы системы.
В соответствии с другой иллюстрацией передачи SRS могут использоваться устройством 204 контроля принятой мощности для выборки канала и создания оценки мощности широкополосного приема. Ширина полосы передачи (во времени) у SRS может быть практически равна всей полосе системы (или минимальной возможности для ширины полосы передачи у терминала доступа). На заданном символе SC-FDMA (например, символ SC-FDMA является минимальной единицей передачи по восходящей линии связи в LTE) передача может быть локализована (например, охватывая набор последовательных поднесущих, который скачкообразно изменяется во времени) или рассредоточена (например, охватывая всю полосу системы или ее часть, которая может или не может скачкообразно изменяться).
Устройство 204 контроля принятой мощности создает оценку мощности широкополосного приема из выборки канала по всей ширине полосы системы. Однако в зависимости от способа, которым производится выборка канала и/или того, применяется ли скачкообразная перестройка частоты к передачам, может меняться промежуток времени для создания оценки мощности широкополосного приема из выборки канала восходящей линии связи с помощью устройства 204 контроля принятой мощности.
Передачи PUCCH, когда нет данных восходящей линии связи, происходят на границах полосы системы. Передача PUCCH там, где есть данные восходящей линии связи, может располагаться в полосе с передачей данных по PUSCH. Более того, передачи PUSCH могут не изменять частоту передачи или могут вообще быть без перестройки частоты, чтобы использовать частотно-селективное планирование восходящей линии связи; однако чтобы задействовать частотно-селективное планирование, для систем FDD/TDD могут привлекаться передачи SRS. Кроме того, когда PUSCH использует планирование с разными частотами, к передачам применяется скачкообразная перестройка частоты.
Кроме того, на основе выборки канала, выполненной устройством 204 контроля принятой мощности, регулятор 206 мощности восходящей линии связи может формировать команду, которая может изменять уровень мощности восходящей линии связи, применяемый к конкретному терминалу доступа. Команда может быть одноразрядной корректировкой (например, вверх/вниз, ±1 дБ, …) и/или многоразрядной корректировкой (например, ±1 дБ, ±2 дБ, ±3 дБ, ±4 дБ, …). Дополнительно регулятор 206 мощности восходящей линии связи (и/или сектор в соответствующей базовой станции 202) может передавать сформированную команду терминалу доступа, которому предназначена эта команда.
Дополнительно терминал(ы) доступа может(гут) быть ассоциирован(ы) с конкретным состоянием в заданное время. Примеры состояний терминала доступа включают в себя LTE_IDLE, LTE_ACTIVE и LTE_ACTIVE_CPC. Однако нужно понимать, что заявленный предмет изобретения не ограничивается этими пояснительными состояниями.
LTE_IDLE является состоянием терминала доступа, где терминал доступа не имеет уникального идентификатора соты. Находясь в состоянии LTE_IDLE, терминал доступа может не иметь соединения с базовой станцией 202. Более того, переход в состояние LTE_ACTIVE из LTE_IDLE может выполняться с помощью использования RACH.
LTE_ACTIVE является состоянием терминала доступа, где терминал доступа имеет уникальный идентификатор соты. Дополнительно, в состоянии LTE_ACTIVE терминал доступа может активно передавать данные по восходящей линии связи и/или нисходящей линии связи. Терминалы доступа в этом состоянии обладают выделенными ресурсами восходящей линии связи (например, CQI, SRS, которые периодически передаются). В соответствии с примером терминалы доступа в состоянии LTE_ACTIVE могут применять процедуры прерывистой передачи/прерывистого приема (DTX/DRX) с циклом, не предполагаемым более чем приблизительно 20 мс или 40 мс. Терминалы доступа в этом состоянии начинают передачи PUSCH либо непосредственно в ответ на активность нисходящей линии связи (например, по возможности с помощью разрешения восходящей линии связи внутри полосы с данными нисходящей линии связи или через PDCCH), либо путем отправки запроса восходящей линии связи по PUCCH. Более того, пользователи в этом состоянии могут быть терминалами доступа с происходящим активным обменом данными восходящей линии связи/нисходящей линии связи, или терминалами доступа, выполняющими приложение высокого Класса обслуживания (GoS) (например, передача голоса по IP-протоколу (VoIP)).
LTE_ACTIVE_CPC (Непрерывная связность пакетов) является субсостоянием LTE_ACTIVE, где терминалы доступа сохраняют их уникальный идентификатор соты, но где освобождены выделенные ресурсы восходящей линии связи. Использование LTE_ACTIVE_CPC дает возможность увеличения времени работы от батарей. Терминалы доступа в этом субсостоянии начинают передачи либо в ответ на активность нисходящей линии связи (например, по возможности с помощью разрешения восходящей линии связи внутри полосы с данными нисходящей линии связи или через PDCCH), либо путем отправки запроса восходящей линии связи по RACH. Исходная мощность передачи может быть либо на основе механизма разомкнутого контура (например, ответ на активность по нисходящей линии связи), либо последней успешной преамбулы (например, RACH).
На фиг.3 проиллюстрирована система 300, которая периодически корректирует уровень мощности восходящей линии связи, применяемый терминалом доступа. Система 300 включает в себя базовую станцию 202, которая взаимодействует с терминалом 302 доступа (и/или с любым количеством различных терминалов доступа (не показаны)). Терминал 302 доступа содержит устройство 304 управления мощностью восходящей линии связи, которое дополнительно включает в себя инициализатор 306 мощности восходящей линии связи. Кроме того, терминал 302 доступа включает в себя периодический передатчик 308 восходящей линии связи. Базовая станция 202 дополнительно включает в себя устройство 204 контроля принятой мощности и регулятор 206 мощности восходящей линии связи; устройство 204 контроля принятой мощности дополнительно содержит периодический корректор 310.
Периодический корректор 310 формирует периодические команды управления мощностью (например, периодические команды управления мощностью передачи (TPC), периодические корректировки), которые нужно передать к терминалу 302 доступа. Дополнительно периодический корректор 310 может передавать периодические команды управления мощностью к терминалу 302 доступа (и/или любому отличному терминалу (терминалам) доступа) с любой периодичностью (например, 0,5 мс, 1 мс, 2 мс, 4 мс); однако предполагается, что регулятор 206 мощности восходящей линии связи и/или базовая станция 202 могут передавать такие периодические команды управления мощностью. Более того, периодический корректор 310 может выдавать одноразрядную корректировку (например, вверх/вниз, ±1 дБ) и/или многоразрядную корректировку (например, ±1 дБ, ±2 дБ, ±3 дБ, ±4 дБ). Например, если периодические корректировки отправляются из периодического корректора 310 с более высокой частотой, то применение одноразрядных корректировок может быть более подходящим, и наоборот.
Устройство 304 управления мощностью восходящей линии связи управляет уровнем мощности восходящей линии связи, применяемым терминалом 302 доступа для передач по восходящей линии связи. Устройство 304 управления мощностью восходящей линии связи может принимать периодические команды управления мощностью от базовой станции 202 и изменять уровень мощности восходящей линии связи, используемый для передачи, на основе полученных команд. В соответствии с другой иллюстрацией инициализатор 306 мощности восходящей линии связи может задавать исходную мощность передачи восходящей линии связи. Инициализатор 306 мощности восходящей линии связи может применять механизм разомкнутого контура для определения исходной мощности передачи восходящей линии связи на основе, например, активности в нисходящей линии связи. Дополнительно или в качестве альтернативы, инициализатор 306 мощности восходящей линии связи может назначить исходный уровень мощности восходящей линии связи уровню мощности, ассоциированному с предыдущей (например, непосредственно предшествующей) успешной преамбулой (например, RACH).
Периодический передатчик 308 восходящей линии связи может отправлять периодические передачи по восходящей линии связи к базовой станции 202. Например, периодический передатчик 308 восходящей линии связи может работать, пока терминал 302 доступа находится в состоянии LTE_ACTIVE. Кроме того, периодические передачи, переданные периодическим передатчиком 308 восходящей линии связи, могут быть набором передач SRS; однако нужно понимать, что заявленный предмет изобретения не настолько ограничивается, так как может применяться любой тип периодической передачи по восходящей линии связи (например, периодические передачи CQI, периодические передачи PUCCH). Таким образом, периодический передатчик 308 восходящей линии связи может отправлять передачи SRS по восходящей линии связи для зондирования канала по всей полосе пропускания системы, поскольку передачи SRS могут быть зондирующими сигналами; поэтому одновременно с разрешением частотно-селективного планирования в восходящей линии связи зондирующий сигнал может использоваться для вычисления корректировок замкнутого контура для управления мощностью восходящей линии связи. Передачи, отправленные периодическим передатчиком 308 восходящей линии связи, могут приниматься и/или применяться устройством 204 контроля принятой мощности в базовой станции 202 применительно к выборке канала. Кроме того, регулятор 206 мощности восходящей линии связи и/или периодический корректор 310 могут формировать команды, соответствующие такой выборке.
В соответствии с иллюстрацией периодичность передач по восходящей линии связи, отправленных периодическим передатчиком 308 восходящей линии связи в терминале 302 доступа, может быть связана с циклом передачи команд TPC нисходящей линии связи, применяемым периодическим корректором 310 для терминала 302 доступа; поэтому терминалам доступа с отличающейся периодичностью передачи по восходящей линии связи команды TPC нисходящей линии связи могут отправляться с отличными циклами передачи. Дополнительно периодичность передач восходящей линии связи может соотноситься с количеством разрядов, выделенных для регулировок мощности терминала доступа, производимых периодическим корректором 310, применяемым для конкретного терминала доступа (например, терминала 302 доступа). Например, может заранее устанавливаться соответствие между количеством разрядов, выделенных для корректировки управления мощностью восходящей линии связи, и частотой (темпом) периодической передачи по восходящей линии связи (например, частотой передачи SRS, частотой передачи PUCCH). Следуя этому примеру, частота (темп) периодической передачи в восходящей линии связи 200 Гц может соответствовать 1 разряду, частота 100 Гц может соответствовать 1 разряду, частота 50 Гц может соответствовать 2 разрядам, частота 25 Гц может соответствовать 2 разрядам и частота 0 Гц может соответствовать x>2 разрядам. В соответствии с вышеупомянутым примером количество разрядов, выделенных для управления мощностью на терминале доступа, становится больше, когда уменьшается частота периодической передачи в восходящей линии связи. На границе частоты периодической передачи в восходящей линии связи, равной 0 Гц (например, отсутствует передача SRS, PUCCH, …), регулировка мощности может быть x>2 разрядов, что может быть случаем передач разомкнутого контура с регулировками замкнутого контура, по мере необходимости.
Периодический корректор 310 может отправлять корректировки на периодической основе практически всем пользователям в состоянии LTE_ACTIVE, ассоциированным с базовой станцией 202. В соответствии с примером пользователи, которым периодический корректор 310 отправляет команды, могут быть сгруппированы на основе, например, требований GoS, контура DRX/DTX и смещения и так далее. Передача команд управления мощностью для группы пользователей может выполняться периодическим корректором 310 на конкретной реализации PDCCH, которая может обозначаться CPCCH или TPC-PDCCH. В соответствии с другой иллюстрацией периодический корректор 310 может использовать внутриполосную сигнализацию для группы пользователей, где размер группы может быть больше либо равен 1. Служебная нагрузка, ассоциированная с периодической корректировкой, может основываться на количестве разрядов, которого требует корректировка, и ассоциированном управлении (при наличии), необходимом для перемещения информации соответствующим терминалам доступа.
Для передачи команд управления мощностью передачи (TPC) по PDCCH с помощью периодического корректора 310 могут применяться 32 разряда полезной нагрузки и 8 разрядов CRC. Например, 32 одноразрядные команды TPC в интервале 1 мс могут использоваться для одного момента PDCCH. Таким образом, могут поддерживаться 320 пользователей в состоянии LTE_ACTIVE при 100 Гц с использованием одного PDCCH на каждый TTI, если применяется FDD. Соответственно одноразрядные корректировки могут предоставляться каждые 10 мс, что может допускать корректировки 100 дБ/с. В соответствии с другим примером 16 двухразрядных команд TPC могут применяться в интервале 1 мс. Таким образом, могут поддерживаться 320 пользователей в состоянии LTE_ACTIVE с 50 Гц, используя один PDCCH на каждый TTI, если применяется FDD. Отсюда двухразрядные корректировки каждые 20 мс допускают корректировки 100 дБ/с.
На фиг.4 проиллюстрирована система 400, которая апериодически передает команды управления мощностью терминалам доступа в основанной на LTE среде беспроводной связи. Система 400 включает в себя базовую станцию 202, которая взаимодействует с терминалом 302 доступа (и/или с любым количеством отличающихся терминалов доступа (не показаны). Базовая станция 202 включает в себя устройство 204 контроля принятой мощности и регулятор 206 мощности восходящей линии связи, который дополнительно содержит апериодический корректор 402. Кроме того, терминал 302 доступа включает в себя устройство 304 управления мощностью восходящей линии связи, которое дополнительно включает в себя приемник 404 апериодических команд.
Апериодический корректор 402 может формировать команду управления мощностью, ориентированную на терминал 302 доступа, по мере необходимости. Например, апериодический корректор 402 может передавать апериодически, когда инициирован измерением (например, измерением условия, распознанного с использованием данных от устройства 204 контроля принятой мощности, например принятой мощности вне установленной границы). Апериодический корректор 402 может определить, что уровень мощности восходящей линии связи у терминала 302 доступа отклоняется от целевого значения в конкретное время; соответственно в ответ апериодический корректор 402 может отправить команду для регулирования этого уровня мощности. Более того, апериодический корректор 402 может выдавать одноразрядную корректировку (например, вверх/вниз, ±1 дБ, и/или многоразрядную корректировку (например, ±1 дБ, ±2 дБ, ±3 дБ, ±4 дБ).
Приемник 404 апериодических команд может получать корректировки, отправленные апериодическим корректором 402 (и/или регулятором 206 мощности восходящей линии связи и/или вообще соответствующим сектором в базовой станции 202). Например, приемник 404 апериодических команд может понять, что конкретная корректировка, отправленная соответствующим сектором в базовой станции 202, предназначена для терминала 302 доступа. Кроме того, на основе полученных корректировок приемник 404 апериодических команд и/или устройство 304 управления мощностью восходящей линии связи может изменить уровень мощности восходящей линии связи, применяемый терминалом 302 доступа.
Апериодические корректировки уровней мощности восходящей линии связи, применяемых терминалом 302 доступа, и производимые апериодическим корректором 402, могут быть триггерными. Таким образом, апериодические корректировки могут ассоциироваться с большей служебной нагрузкой по сравнению с периодическими корректировками из-за одноадресной сущности апериодических корректировок. Более того, в соответствии с примером, где применяются многоразрядные апериодические корректировки, эти корректировки могут быть преобразованы в конкретную реализацию PDCCH (например, в этом случае корректировка мощности может передаваться как часть выделения нисходящей линии связи или разрешения восходящей линии связи) или пары PDCCH/PDSCH (например, в этом случае корректировка мощности может передаваться отдельно или внутри полосы с другой передачей данных).
На фиг.5 проиллюстрирована система 500, которая группирует терминалы доступа для отправки команд управления мощностью по нисходящей линии связи. Система 500 включает в себя базовую станцию 202, которая взаимодействует с терминалом 1 502 доступа, терминалом 2 504 доступа, …, и терминалом N 506 доступа, где N может быть любым целым числом. Каждый 502-506 терминал доступа может дополнительно включать в себя соответствующее устройство управления мощностью восходящей линии связи (например, терминал 1 502 доступа включает в себя устройство 1 508 управления мощностью восходящей линии связи, терминал 2 504 доступа включает в себя устройство 2 510 управления мощностью восходящей линии связи, …, терминал N 506 доступа включает в себя устройство N 512 управления мощностью восходящей линии связи). Кроме того, соответствующий сектор в базовой станции 202 может содержать устройство 204 контроля принятой мощности, регулятор 206 мощности восходящей линии связи и блок 514 группирования терминалов доступа (АТ), который объединяет подмножество терминалов 502-506 доступа в группу для передачи команд управления мощностью по нисходящей линии связи.
Блок 514 группирования АТ может группировать терминалы 502-506 доступа в зависимости от различных факторов. Например, блок 514 группирования АТ может приписать один или несколько терминалов 502-506 доступа группе на основе цикла и фазы DRX. В соответствии с другой иллюстрацией блок 514 группирования АТ может приписать терминал (терминалы) 502-506 доступа к группам на основе скоростей периодической передачи в восходящей линии связи (например, скорость передачи SRS, интервал передачи PUCCH, …), применяемых терминалами 502-506 доступа. Путем объединения подмножеств терминалов 502-506 доступа в различные группы передача команд управления мощностью посредством регулятора 206 мощности восходящей линии связи в нисходящей линии связи по PDCCH (или CPCCH) может выполняться эффективнее (например, путем отправки команд управления мощностью для нескольких терминалов доступа, сгруппированных вместе, в общем сообщении). В качестве примера блок 514 группирования АТ может образовывать группы для использования с периодическим регулированием мощности восходящей линии связи; однако заявленный предмет изобретения не ограничен этим.
В соответствии с иллюстрацией терминал 1 502 доступа может применять скорость передачи в 200 Гц для передачи SRS, терминал 2 504 доступа может использовать скорость передачи в 50 Гц для передачи SRS, и терминал N 506 доступа может использовать скорость передачи в 100 Гц для передачи SRS. Блок 514 группирования АТ может распознавать эти соответствующие скорости передачи (например, используя сигналы, полученные посредством устройства 204 контроля принятой мощности). После этого блок 514 группирования АТ может приписать терминал 1 502 доступа и терминал N 506 доступа к группе А (вместе с любым другим терминалом(ами) доступа, которые применяют скорости передачи в 100 Гц или 200 Гц). Блок 514 группирования АТ также может распределить терминал 2 504 доступа (и любой отличный терминал(ы) доступа, которые применяют скорости передачи 25 Гц или 50 Гц) в группу B. Однако нужно понимать, что заявленный предмет изобретения не ограничивается вышеупомянутой иллюстрацией. Дополнительно блок 514 группирования АТ может присваивать идентификаторы (ID) группы каждой из групп (например, для использования в PDCCH или CPCCH). После назначения терминалов 502-506 доступа в соответствующие группы команды, отправленные регулятором 206 мощности восходящей линии связи, могут применять ресурсы нисходящей линии связи, соответствующие конкретной группе, ассоциированной с терминалом доступа предназначенного получателя. Например, блок 514 группирования АТ и регулятор 206 мощности восходящей линии связи могут работать вместе, чтобы отправлять команды TPC нескольким терминалам 502-506 доступа в каждой передаче PDCCH. Кроме того, каждое устройство 508-512 управления мощностью восходящей линии связи может распознавать подходящую передачу(и) PDCCH, которую нужно прослушивать для получения направленной ему команды (команд) TPC (например, на основе соответствующих идентификаторов группы).
На фиг.6 проиллюстрированы примеры структур передачи для сообщения команд управления мощностью группам терминалов доступа. Например, эти структуры передач могут применяться для передач PDCCH. Изображаются два примера структур передач (например, структура 600 передачи и структура 602 передачи); однако предполагается, что заявленный предмет изобретения не ограничивается этими примерами. Структуры 600 и 602 передач могут уменьшить служебную нагрузку путем группирования команд управления мощностью для нескольких пользователей в каждую передачу PDCCH. Как проиллюстрировано, структура 600 передачи группирует команды управления мощностью для пользователей в группе А на основании первой передачи PDCCH и команды управления мощностью для пользователей в группе В на основании второй передачи PDCCH. Более того, как первая, так и вторая передачи PDCCH включают в себя контроль циклическим избыточным кодом (CRC). Кроме того, структура 602 передачи объединяет команды управления мощностью для пользователей в группах А и В на основании общей передачи PDCCH. В качестве иллюстрации для структуры 602 передачи, команды управления мощностью для пользователей в группе А могут включаться в первый фрагмент общей передачи PDCCH, а команды управления мощностью для пользователей в группе В могут включаться во второй фрагмент передачи PDCCH.
На фиг.7 проиллюстрирован пример временной диаграммы 700 для процедуры периодического управления мощностью восходящей линии связи для LTE. На этапе 702 иллюстрируются процедуры управления мощностью для терминала доступа в состоянии LTE_ACTIVE. В этом состоянии терминал доступа отправляет периодические передачи SRS к базовой станции, а базовая станция отвечает на периодические передачи SRS периодическими командами TPC. Как показано в проиллюстрированном примере, мощность передачи у терминала доступа корректируется единственным разрядом TPC, переданным периодически по нисходящей линии связи. Нужно отметить, что периодические передачи SRS могут заменяться периодическими передачами CQI, периодическими передачами PUCCH и т.п. Периодические передачи CQI или периодические передачи PUCCH могут быть менее эффективными с позиции зондирования канала, поскольку эти передачи могут не охватывать всю полосу системы; однако такие передачи могут привлекаться для корректировок замкнутого контура на основе измерений восходящей линии связи на базовой станции.
На этапе 704 изображается период бездействия для терминала доступа. После периода бездействия (например, заранее установленного или использования граничного периода) терминал доступа переходит в субсостояние LTE_ACTIVE_CPC. В этом субсостоянии физические ресурсы восходящей линии связи высвобождаются от терминала доступа; соответственно может оказаться невозможным использовать регулирование мощности замкнутого контура, когда возобновятся передачи по восходящей линии связи.
На этапе 706 терминал доступа возобновляет передачи по восходящей линии связи. RACH применяется для возобновления передач по восходящей линии связи с использованием оценки разомкнутого контура. В соответствии с примером оценка разомкнутого контура может быть изменена в соответствии с последней мощностью передачи с некоторым коэффициентом потерь, если это считается выгодным. В ответ на RACH, отправленный терминалом доступа, базовая станция может передать внутриполосную регулировку мощности для терминала доступа (например, x-разрядную регулировку мощности, где x может быть практически любым целым числом).
На этапе 708 идентичность терминала доступа может проверяться посредством процедуры RACH. Более того, на этапе 708 может выполняться перераспределение физических ресурсов восходящей линии связи (например, вместе с конфигурацией SRS).
На этапе 710 терминал доступа находится в состоянии LTE_ACTIVE. Поэтому терминал доступа возобновляет периодические передачи SRS. Как изображено, периодичность периодических передач SRS на этапе 710 отличается от периодичности периодических передач SRS на этапе 702; однако заявленный предмет изобретения не ограничен этим. В ответ на периодические передачи SRS базовая станция отправляет команды TPC, которые в этом случае насчитывают 2 разряда (например, ±1 дБ, ±2 дБ). Кроме того, хотя и не проиллюстрировано, передачи терминала доступа могут продолжаться, чтобы использовать корректировки разомкнутого контура, определенные из уровня мощности приема на терминале доступа. Поэтому корректировки замкнутого контура могут быть исключающими и/или дополнительными к корректировкам разомкнутого контура, определенным из изменений в мощности приема на терминале доступа.
На фиг.8 проиллюстрирован пример временной диаграммы 800 для процедуры апериодического управления мощностью восходящей линии связи для LTE. Проиллюстрированы процедуры управления мощностью для терминала доступа в состоянии LTE_ACTIVE. Временная диаграмма 800 может не иметь периодических передач по восходящей линии связи. Дополнительно корректировки мощности могут отправляться от базовой станции к терминалу доступа на основе мощности, принятой по PUSCH. Базовая станция оценивает передачи PUSCH для определения, выполнять ли регулировку мощности. Апериодические регулировки мощности могут полагаться на то, где базовая станция отправляет сообщение (например, команду TPC на предоставление восходящей линии связи) терминалу доступа, если регулировка мощности считается необходимой базовой станции при оценке конкретной передачи PUSCH. Когда базовая станция определяет, что такая регулировка мощности не нужна в конкретное время для данной передачи PUSCH, базовой станции не нужно передавать команду TPC в такое время в ответ на данную передачу PUSCH (например, предпочтительнее может передаваться ACK в ответ на данную передачу PUSCH). Кроме того, независимо от того, получена ли команда TPC терминалом доступа в заданное время, терминал доступа может постоянно полагаться на корректировки на основе механизма разомкнутого контура. Дополнительно корректировки, отправленные базовой станцией, могут быть одноразрядными и/или многоразрядными корректировками.
Нужно понимать, что аналогичная схема может применяться с периодическими передачами по восходящей линии связи, где корректировки могут отправляться по нисходящей линии связи по мере необходимости. Таким образом, терминал доступа может периодически отправлять передачи SRS по восходящей линии связи, которая может оцениваться базовой станцией для определения регулировок мощности, которые нужно выполнить. После этого при определении, что регулировка мощности необходима в конкретное время, базовая станция может отправить команду TPC по нисходящей линии связи к терминалу доступа (например, апериодическая передача команд управления мощностью по нисходящей линии связи).
Процедуры управления мощностью восходящей линии связи, изображенные на фиг.7 и 8, включают в себя общие аспекты, а именно понятие ΔPSD (приращение спектральной плотности мощности), используемое для передач данных по восходящей линии связи, может применяться как для периодического, так и апериодического управления мощностью восходящей линии связи. ΔPSD может обеспечивать максимальную мощность передачи, которая разрешается данному пользователю, чтобы минимизировать влияние на соседние соты. ΔPSD может меняться со временем в зависимости, например, от индикатора нагрузки от соседних сот, условий в канале и так далее. Дополнительно ΔPSD может сообщаться терминалу доступа (например, внутри полосы), когда это возможно. В системах LTE сеть может выбирать, какое отношение мощностей данных к контрольному сигналу MCS/Max разрешается передавать терминалу доступа. Исходное ΔPSD, однако, может основываться на MCS в предоставлении восходящей линии связи (например, соотношение между предоставлением восходящей линии связи и исходным ΔPSD может быть основанным на формуле). Кроме того, большинство из вышеупомянутого относится к управлению мощностью внутри соты. Другие механизмы для управления мощностью внутри соты (например, управление нагрузкой) могут быть дополняющими к описанным в этом документе механизмам.
В соответствии с другой иллюстрацией периодические и апериодические процедуры управления мощностью восходящей линии связи могут работать во взаимодействии. Следуя этой иллюстрации, периодические обновления могут использоваться в дополнение к апериодическим обновлениям. Если имеются запланированные передачи PUSCH, они могут потребовать соответствующих передач PDCCH с предоставлением восходящей линии связи, и поэтому команды управления мощностью могут передаваться в PDCCH с помощью предоставлений восходящей линии связи. Если PDCCH не доступен, например, для постоянных передач по восходящей линии связи (например, не требующих предоставлений восходящей линии связи, так как физические ресурсы конфигурируются верхними уровнями), то команды управления мощностью могут передаваться по TPC-PDDCH1. Также, если имеются запланированные PDSCH по нисходящей линии связи, то управление мощностью для PUCCH (например, CQI и ACK/NAK) может стать более важным. В таком случае команды управления мощностью для PUCCH могут сообщаться по PDCCH с помощью распределений в нисходящей линии связи. Для передач по нисходящей линии связи без ассоциированного управления или для случая отсутствия активности данных по нисходящей линии связи периодические передачи по TPC-DPCCH2 могут использоваться для управления мощностью для PUCCH. Соответственно команды управления мощностью могут передаваться при необходимости (например, апериодически) наряду с использованием доступных ресурсов (например, PDCCH с предоставлениями восходящей линии связи для PUSCH, PDCCH с распределениями в нисходящей линии связи для PUCCH, периодические команды TPC по TPC-PDCCH, которые могут относиться к PUCCH и постоянно запланированному PUSCH).
На фиг.9-10 иллюстрируются методологии, относящиеся к управлению мощностью восходящей линии связи, применяющие периодические корректировки в среде беспроводной связи. Хотя в целях упрощения объяснения методологии показываются и описываются как последовательность действий, необходимо понимать и учитывать, что методологии не ограничиваются порядком действий, поскольку некоторые действия в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления могут совершаться в других порядках и/или одновременно с другими действиями, в отличие от показанных и описанных в этом документе. Например, специалисты в данной области техники поймут и примут во внимание, что в качестве альтернативы методология могла бы быть представлена как последовательность взаимосвязанных состояний или событий, например, на диаграмме состояний. Кроме того, не все проиллюстрированные действия могут быть необходимы для реализации методологии в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления.
На фиг.9 проиллюстрирована методология 900, которая облегчает формирование периодических команд управления мощностью в среде беспроводной связи (например, основанной на LTE среде беспроводной связи). На этапе 902 периодические команды управления мощностью могут передаваться терминалу доступа в ответ на принятые периодические сигналы от терминала доступа. Например, каждая периодическая команда управления может быть ответной на соответствующий принятый периодический сигнал. Более того, частота периодических команд управления мощностью может быть равна, например, частоте принятых периодических сигналов. Периодические команды управления мощностью могут быть одноразрядными корректировками (например, вверх/вниз, ±1 дБ) и/или многоразрядными корректировками (например, ±1 дБ, ±2 дБ, ±3 дБ, ±4 дБ). Таким образом, шаг управления мощностью и частота корректировок могут определять максимальную скорость изменения мощности восходящей линии связи, которой может управлять базовая станция. Более того, когда периодические команды управления мощностью отправляются на более высокой частоте, одноразрядные корректировки могут быть более подходящими для применения, и наоборот. Принятые периодические сигналы могут быть, например, периодическими передачами зондирующего опорного сигнала (SRS); однако предполагается, что принятые периодические сигналы могут быть периодическими передачами индикатора качества канала (CQI), периодическими передачами по физическому каналу управления восходящей линии связи (PUCCH) и т.п. Принятые периодические сигналы могут допускать выборку по всей ширине полосы системы, чтобы обеспечить адекватную корректировку потерь на трассе и эффектов экранирования независимо от ширины полосы терминала доступа в заданное время. Дополнительно периодические команды управления мощностью могут формироваться на основе принятых периодических сигналов (например, используя выборку по всей ширине полосы). Кроме того, передача периодических команд управления мощностью к терминалу доступа (и прием периодических сигналов от терминала доступа) может происходить, пока терминал доступа находится в состоянии LTE_ACTIVE. В качестве другого примера передача периодических команд управления мощностью может выполняться по физическому каналу управления нисходящей линии связи (PDCCH) (или конкретной реализации PDCCH, называемой общим каналом управления мощностью (CPCCH) или каналом управления мощностью передачи - физическим каналом управления нисходящей линии связи (TPC-PDCCH)) или с помощью внутриполосной сигнализации. В соответствии с дополнительным примером различные терминалы доступа могут группироваться с терминалом доступа, и периодические команды управления мощностью, направленные терминалам доступа в группе, могут отправляться по нисходящей линии связи посредством общей передачи по PDCCH (либо CPCCH или TPC-PDCCH). Следуя этому примеру, группировка может основываться на цикле и фазе прерывистого приема (DRX), частоте принятого периодического сигнала, требованиях к классу обслуживания (GoS) и так далее.
На этапе 904 ресурсы восходящей линии связи для терминала доступа могут освобождаться после периода бездействия терминала доступа. Например, период бездействия может быть заранее установленным или пороговым количеством времени бездействия терминала доступа. Дополнительно терминал доступа может быть переведен в субсостояние LTE_ACTIVE_CPC (непрерывная связность пакетов). На этапе 906 уровень мощности восходящей линии связи может регулироваться, когда терминал доступа возобновляет передачи по восходящей линии связи. Например, терминал доступа может возобновить передачи по восходящей линии связи путем начала произвольного доступа. Терминал доступа может применять оценку уровня мощности восходящей линии связи по разомкнутому циклу при начале произвольного доступа; оценка может быть изменена, но не обязательно, в соответствии с последним уровнем мощности восходящей линии связи, применяемым перед освобождением ресурсов восходящей линии связи. Кроме того, терминал доступа может быть проверен посредством возобновления передач по восходящей линии связи, и ресурсы восходящей линии связи могут быть перераспределены терминалу доступа. На этапе 908 может быть возобновлена передача периодических команд управления мощностью к терминалу доступа в ответ на принятые периодические сигналы от терминала доступа. Частота возобновленных передач периодических команд управления мощностью (и соответствующих принятых периодических сигналов) может быть практически аналогична или отличаться от частоты периодических команд управления мощностью (и соответствующих принятых периодических сигналов) перед освобождением ресурсов восходящей линии связи (например, частоты на этапе 902). В соответствии с дополнительным примером периодическое и апериодическое регулирование мощности могут работать одновременно. Таким образом, например, апериодические команды управления мощностью могут передаваться терминалу доступа при необходимости, тогда как распределение/освобождение периодических команд управления мощностью может быть связано с наличием периодических передач по восходящей линии связи. В качестве дополнительной иллюстрации апериодические команды управления мощностью могут передаваться терминалу доступа, где апериодические команды управления мощностью могут дополнять периодические команды управления мощностью и могут основываться на апериодических передачах по каналу данных восходящей линии связи (например, PUSCH).
На фиг.10 проиллюстрирована методология 1000, которая облегчает использование периодических команд управления мощностью в среде беспроводной связи (например, основанной на LTE среде беспроводной связи). На этапе 1002 периодические передачи могут отправляться по восходящей линии связи. Периодические передачи могут быть периодическими передачами зондирующего опорного сигнала (SRS). В соответствии с другой иллюстрацией периодические передачи могут быть периодическими передачами индикатора качества канала (CQI), периодическими передачами по физическому каналу управления восходящей линии связи (PUCCH) и так далее. Периодические передачи могут отправляться по восходящей линии связи на соответствующих уровнях мощности восходящей линии связи, причем соответствующие уровни мощности восходящей линии связи регулируются на основе ответных периодических команд управления мощностью, как описано ниже. Дополнительно периодические передачи могут сделать возможной выборку по всей ширине полосы системы независимо от ширины полосы терминала доступа в заданное время. Кроме того, периодические передачи могут отправляться, пока терминал доступа находится в состоянии LTE_ACTIVE.
На этапе 1004 периодические команды управления мощностью могут приниматься в ответ на каждую из периодических передач. Каждая из периодических команд управления мощностью может применяться для изменения уровня мощности восходящей линии связи, используемого для последующей передачи по восходящей линии связи. Периодические команды управления мощностью могут включать в себя одноразрядные корректировки (например, вверх/вниз, ±1 дБ) и/или многоразрядные корректировки (например, ±1 дБ, ±2 дБ, ±3 дБ, ±4 дБ). Кроме того, периодические команды управления мощностью могут приниматься по физическому каналу управления нисходящей линии связи (PDCCH) (или конкретной реализации PDCCH, называемой общим каналом управления мощностью (CPCCH) или каналом управления мощностью передачи - физическим каналом управления нисходящей линии связи (TPC-PDCCH)) или с помощью внутриполосной сигнализации. В соответствии с дополнительным примером периодические команды управления мощностью могут приниматься как часть передач по PDCCH (например, TPC-PDCCH), выделенных группе, с которой ассоциирован терминал доступа. Один или несколько терминалов доступа (включая принимающий терминал доступа) могут быть сгруппированы вместе на основе цикла и фазы прерывистого приема (DRX), частоты принятого периодического сигнала, требований к классу обслуживания (GoS) и так далее.
На этапе 1006 может выполняться переход в состояние, где освобождаются выделенные ресурсы восходящей линии связи. Например, состояние может быть субсостоянием LTE_ACTIVE_CPC (Непрерывная связность пакетов). Кроме того, переход может происходить в ответ на период бездействия, где период бездействия может быть заранее установленным или пороговым количеством времени бездействия терминала доступа. На этапе 1008 может возобновляться передача по восходящей линии связи. Например, передача по каналу с произвольным доступом (RACH) может передаваться по восходящей линии связи. Кроме того, поскольку ресурсы восходящей линии связи освобождаются от терминала доступа, и механизмы управления мощностью замкнутого контура могут быть недоступны, при возобновлении передачи по восходящей линии связи может применяться оценка разомкнутого контура. В соответствии с дополнительным примером оценка разомкнутого контура может быть изменена последней мощностью передачи с коэффициентом потерь. На этапе 1010 могут возобновляться периодические передачи по восходящей линии связи и прием ответных периодических команд управления мощностью. Возобновление периодических передач может происходить после проверки терминала доступа посредством процедуры RACH и перераспределения ресурсов восходящей линии связи. Частота возобновленных периодических передач (и соответствующих принятых периодических команд управления мощностью) может быть практически аналогична или отличаться от частоты периодических передач (и соответствующих принятых периодических команд управления мощностью) перед освобождением ресурсов восходящей линии связи. В соответствии с дополнительной иллюстрацией периодическое и апериодическое регулирование мощности могут работать одновременно. Таким образом, например, апериодические команды управления мощностью могут приниматься по нисходящей линии связи (например, когда определено, что это необходимо), тогда как распределение/освобождение периодических команд управления мощностью может быть связано с наличием периодических передач по восходящей линии связи. В качестве дополнительного примера апериодические команды управления мощностью могут приниматься по нисходящей линии связи, где апериодические команды управления мощностью могут дополнять периодические команды управления мощностью и могут основываться на апериодических передачах по каналу данных восходящей линии связи (например, PUSCH).
Нужно будет принять во внимание, что в соответствии с одним или более аспектами, описанными в этом документе, могут быть сделаны выводы касательно применения периодических команд управления мощностью. При использовании в данном документе термин "выводить" или "вывод" в целом относится к процессу рассуждения или выведения состояний системы, среды и/или пользователя из совокупности наблюдений, которые зарегистрированы посредством событий и/или данных. Вывод может быть использован, чтобы идентифицировать отдельный контекст или действие, или, например, может формировать распределение вероятностей по состояниям. Вывод может быть вероятностным, то есть вычислением распределения вероятностей по интересующим состояниям на основании рассмотрения данных и событий. Вывод также может относиться к методам, применяемым для составления высокоуровневых событий из совокупности событий и/или данных. Такой вывод приводит к построению новых событий или действий из совокупности наблюдаемых событий и/или сохраненных данных о событиях, независимо от того, соотносятся ли события в непосредственной временной близости, и поступают ли события и данные от одного или нескольких источников событий и данных.
В соответствии с примером один или несколько представленных выше способов могут включать в себя выработку выводов в отношении определения, как оптимизировать эффективность нисходящей линии связи в зависимости от образования групп пользователей для сообщения периодических команд управления мощностью по совместно используемым ресурсам нисходящей линии связи. В качестве дополнительной иллюстрации может быть сделан вывод, относящийся к определению частоты, которую нужно применять для передачи периодических передач по восходящей линии связи. Нужно будет принять во внимание, что вышеупомянутые примеры являются пояснительными по характеру и не предназначены для ограничения количества выводов, которые могут быть сделаны, или способа, которым делаются такие выводы, в сочетании с различными вариантами осуществления и/или способами, описываемыми в этом документе.
Фиг.11 - иллюстрация терминала 1100 доступа, который облегчает использование периодических команд управления мощностью в основанной на LTE системе беспроводной связи. Терминал 1100 доступа содержит приемник 1102, который принимает сигнал, например, от приемной антенны (не показана) и выполняет над принятым сигналом типовые действия (например, фильтрует, усиливает, преобразует с понижением частоты и т.д.), и оцифровывает преобразованный сигнал для получения выборок. Приемник 1102 может быть, например, приемником MMSE и может содержать демодулятор 1104, который может демодулировать принятые символы и предоставлять их процессору 1106 для оценки канала. Процессор 1106 может быть процессором, предназначенным для анализа информации, принятой приемником 1102, и/или формирования информации для передачи передатчиком 1116, процессором, который управляет одним или несколькими компонентами терминала 1100 доступа, и/или процессором, который как анализирует информацию, принятую приемником 1102, формирует информацию для передачи передатчиком 1116, так и управляет одним или несколькими компонентами терминала 1100 доступа.
Терминал 1100 доступа дополнительно может содержать запоминающее устройство 1108, которое функционально соединено с процессором 1106 и которое может хранить данные для передачи, принятые данные, идентификатор(ы), назначенный(е) терминалу 1100 доступа, информацию, относящуюся к полученным периодическим командам управления мощностью и любую другую подходящую информацию для выбора, выполнять ли периодические команды управления мощностью. Запоминающее устройство 1108 дополнительно может хранить протоколы и/или алгоритмы, ассоциированные с пониманием, направлена ли периодическая команда управления мощностью терминалу 1100 доступа.
Следует принимать во внимание, что описанное в этом документе хранилище данных (например, запоминающее устройство 1108) может быть либо энергозависимым запоминающим устройством, либо энергонезависимым запоминающим устройством, или может включать в себя как энергозависимое, так и энергонезависимое запоминающее устройство. В качестве иллюстрации, а не ограничения, энергонезависимое запоминающее устройство может включать в себя постоянное запоминающее устройство (ROM), программируемое ROM (PROM), электрически программируемое ROM (EPROM), электрически стираемое PROM (EEPROM) или флэш-память. Энергозависимое запоминающее устройство может включать в себя оперативное запоминающее устройство (RAM), которое действует как внешняя кэш-память. В качестве иллюстрации, а не ограничения, RAM доступно во многих видах, таких как синхронное RAM (SRAM), динамическое RAM (DRAM), синхронное DRAM (SDRAM), SDRAM с удвоенной скоростью обмена (DDR SDRAM), усовершенствованное SDRAM (ESDRAM), DRAM с синхронным каналом обмена (SLDRAM) и RAM с прямым доступом от Rambus (DRRAM). Запоминающее устройство 1108 из обсуждаемых систем и способов предназначено, чтобы содержать (не будучи ограниченным) эти и любые другие подходящие типы запоминающих устройств.
Приемник 1102 дополнительно функционально соединяется с устройством 1110 управления мощностью восходящей линии связи, которое управляет уровнем мощности, используемым терминалом 1100 доступа для передачи по восходящей линии связи. Устройство 1110 управления мощностью восходящей линии связи может устанавливать уровень мощности восходящей линии связи для передачи данных, управляющих сигналов и так далее через любой тип канала восходящей линии связи. Устройство 1110 управления мощностью восходящей линии связи может применять механизмы разомкнутого контура для выбора уровня мощности восходящей линии связи. Более того, устройство 1110 управления мощностью восходящей линии связи может оценивать периодические команды управления мощностью, полученные приемником 1102. Дополнительно устройство 1110 управления мощностью восходящей линии связи изменяет уровень мощности восходящей линии связи, используемый терминалом 1100 доступа, в зависимости от периодических команд управления мощностью. Более того, приемник 1102 и устройство 1110 управления мощностью восходящей линии связи могут соединяться с периодическим передатчиком 1112 восходящей линии связи, который дает возможность отправки периодических передач по восходящей линии связи. Периодические передачи, сформированные периодическим передатчиком 1112 восходящей линии связи, могут передаваться, чтобы обеспечить выборку всей полосы пропускания системы, и периодические команды управления мощностью могут приниматься в ответ на периодические передачи, производимые периодическим передатчиком 1112 восходящей линии связи. Терминал 1100 доступа, более того, содержит модулятор 1114 и передатчик 1116, который передает сигнал, например, к базовой станции, другому терминалу доступа и т.д. Хотя и изображены отдельными от процессора 1106, нужно понимать, что устройство 1110 управления мощностью восходящей линии связи, периодический передатчик 1112 восходящей линии связи и/или модулятор 1114 могут быть частью процессора 1106 или некоторого количества процессоров (не показаны).
Фиг.12 - иллюстрация системы 1200, которая облегчает выдачу периодических команд управления мощностью в основанной на LTE среде беспроводной связи. Система 1200 содержит базовую станцию 1202 (например, точку доступа) с приемником 1210, который принимает сигнал(ы) от одного или нескольких терминалов 1204 доступа через множество приемных антенн 1206, и передатчиком 1222, который передает к одному или нескольким терминалам 1204 доступа через передающую антенну 1208. Приемник 1210 может принимать информацию от приемных антенн 1206 и функционально связан с демодулятором 1212, который демодулирует принятую информацию. Демодулированные символы анализируются процессором 1214, который может быть аналогичен процессору, описанному выше в отношении фиг.11, и который соединяется с запоминающим устройством 1216, которое хранит информацию, имеющую отношение к идентификаторам терминалов доступа (например, MACID), данные, которые должны быть переданы или приняты от терминала(ов) 1204 доступа (или неодинаковой базовой станции (не показана)) (например, периодическую команду (команды) управления мощностью), и/или любую другую подходящую информацию, связанную с выполнением различных действий и функций, изложенных в этом документе. Процессор 1214 дополнительно соединяется с устройством 1218 контроля принятой мощности, которое оценивает уровни мощности восходящей линии связи, применяемые терминалом(ами) 1204 доступа, на основе периодических передач по восходящей линии связи, полученных на базовой станции 1202. Например, устройство 1218 контроля принятой мощности может анализировать уровень мощности восходящей линии связи из периодической передачи SRS; однако заявленный предмет изобретения не настолько ограничен, так как любая периодическая передача по восходящей линии связи может быть оценена устройством 1218 контроля принятой мощности.
Устройство 1218 контроля принятой мощности может функционально соединяться с периодическим корректором 1220, который формирует периодические команды управления мощностью. В соответствии с иллюстрацией для каждой периодической передачи по восходящей линии связи, проанализированной устройством 1218 контроля принятой мощности, периодическим корректором 1220 может быть выпущена соответствующая периодическая команда управления мощностью. Периодический корректор 1220 дополнительно может функционально соединяться с модулятором 1222. Модулятор 1222 может мультиплексировать периодические команды управления мощностью для передачи с помощью передатчика 1226 через антенну 1208 к терминалу(ам) 1204 доступа. Хотя и изображены отдельными от процессора 1214, нужно понимать, что устройство 1218 контроля принятой мощности, периодический корректор 1220 и/или модулятор 1222 могут быть частью процессора 1214 или некоторого количества процессоров (не показаны).
Фиг.13 показывает пример системы 1300 беспроводной связи. Система 1300 беспроводной связи изображает одну базовую станцию 1310 и один терминал 1350 доступа для краткости. Однако нужно понимать, что система 1300 может включать в себя более одной базовой станции и/или более одного терминала доступа, где дополнительные базовые станции и/или терминалы доступа может быть в основном аналогичны или отличаться от примера базовой станции 1310 и терминала 1350 доступа, описываемых ниже. К тому же нужно понимать, что базовая станция 1310 и/или терминал 1350 доступа могут применять системы (фиг.1-5, 11-12 и 14-15) и/или способы (фиг.9-10), описанные в этом документе, для содействия беспроводной связи между ними.
На базовой станции 1310 данные трафика для некоторого количества потоков данных предоставляются от источника 1312 данных процессору 1314 передаваемых (TX) данных. Согласно примеру каждый поток данных может передаваться по соответствующей антенне. Процессор 1314 передаваемых данных форматирует, кодирует и перемежает поток данных трафика на основе конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы предоставить кодированные данные.
Кодированные данные для каждого потока данных могут мультиплексироваться с контрольными данными, используя методики мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM). Дополнительно или в качестве альтернативы контрольные символы могут быть мультиплексированы с разделением каналов по частоте (FDM), мультиплексированы с временным разделением (TDM) или мультиплексированы с кодовым разделением (CDM). Контрольные данные обычно являются известным шаблоном данных, который обрабатывается известным образом и может использоваться на терминале 1350 доступа для оценки характеристики канала. Мультиплексированные контрольный сигнал и кодированные данные для каждого потока данных могут модулироваться (например, посимвольно преобразовываться) на основе конкретной схемы модуляции (например, двухпозиционная фазовая манипуляция (BPSK), квадратурная фазовая манипуляция (QPSK), многоуровневая фазовая манипуляция (M-PSK), М-квадратурная амплитудная модуляция (M-QAM) и т.д.), выбранной для этого потока данных, чтобы предоставить символы модуляции. Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут определяться командами, выполняемыми или предоставляемыми процессором 1330.
T
T
Символы модуляции для потоков данных могут предоставляться процессору 1320 передачи MIMO, который может дополнительно обрабатывать символы модуляции (например, для OFDM). Процессор 1320 передачи MIMO затем предоставляет N потоков символов модуляции N передатчикам 1322a-1322t (TMTR). В различных вариантах осуществления процессор 1320 передачи MIMO применяет веса формирования пучка к символам из потоков данных и к антенне, из которой передается символ.
T
T
Каждый передатчик 1322 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов, чтобы предоставить один или несколько аналоговых сигналов, и дополнительно обрабатывает (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы, чтобы предоставить модулированный сигнал, подходящий для передачи по каналу MIMO. Далее N модулированных сигналов от передатчиков 1322a-1322t передаются от N антенн 1324a-1324t соответственно.
R
На терминале 1350 доступа переданные модулированные сигналы принимаются N антеннами 1352a-1352r, и принятый сигнал от каждой антенны 1352 предоставляется соответствующему приемнику 1354a-1354r (RCVR). Каждый приемник 1354 обрабатывает (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) соответствующий сигнал, оцифровывает обработанный сигнал для предоставления выборок и дополнительно обрабатывает выборки, чтобы предоставить соответствующий "принятый" поток символов.
R
R
T
Процессор 1360 принимаемых данных может принять и обработать N принятых потоков символов от N приемников 1354 на основе конкретного метода обработки приемника, чтобы предоставить N "обнаруженных" потоков символов. Процессор 1360 принимаемых данных может демодулировать, устранить перемежение и декодировать каждый обнаруженный поток символов, чтобы восстановить данные трафика для потока данных. Обработка процессором 1360 принимаемых данных комплементарна той, что выполняется процессором 1320 передачи MIMO и процессором 1314 передаваемых данных на базовой станции 1310.
Процессор 1370 может периодически определять, какую доступную технологию использовать, как обсуждалось выше. Далее процессор 1370 может составить сообщение обратной линии связи, содержащее часть индекса матрицы и часть значения ранга.
Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации касательно линии связи и/или принятого потока данных. Сообщение обратной линии связи может обрабатываться процессором 1338 передаваемых данных, который также принимает данные трафика для некоторого количества потоков данных от источника 1336 данных, модулироваться модулятором 1380, обрабатываться передатчиками 1354a-1354r и передаваться обратно базовой станции 1310.
На базовой станции 1310 модулированные сигналы от терминала 1350 доступа принимаются антеннами 1324, обрабатываются приемниками 1322, демодулируются демодулятором 1340 и обрабатываются процессором 1342 принимаемых данных, чтобы извлечь сообщение обратной линии связи, переданное терминалом 1350 доступа. Далее процессор 1330 может обработать извлеченное сообщение, чтобы определить, какую матрицу предварительного кодирования использовать для определения весов формирования пучка.
Процессоры 1330 и 1370 могут руководить (например, контролировать, координировать, управлять и т.д.) работой на базовой станции 1310 и терминале 1350 доступа соответственно. Соответствующие процессоры 1330 и 1370 могут быть ассоциативно связаны с запоминающими устройствами 1332 и 1372, которые хранят программные коды и данные. Процессоры 1330 и 1370 также могут выполнять вычисления для выведения оценок частотной и импульсной характеристики для восходящей линии связи и нисходящей линии связи соответственно.
Нужно понимать, что описанные в этом документе варианты осуществления могут быть реализованы в аппаратных средствах, программном обеспечении (ПО), микропрограммном обеспечении, ПО промежуточного слоя, микрокоде или в любом их сочетании. Для аппаратной реализации модули обработки могут реализовываться в одной или нескольких специализированных интегральных схемах (ASIC), цифровых процессорах сигналов (DSP), устройствах цифровой обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройствах (PLD), программируемых пользователем вентильных матрицах (FPGA), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных блоках, спроектированных для выполнения описанных в этом документе функций, или в их сочетании.
Когда варианты осуществления реализуются в программном обеспечении, микропрограммном обеспечении, ПО промежуточного слоя или микрокоде, программном коде или сегментах кода, они могут храниться на машиночитаемом носителе, например компоненте хранения. Сегмент кода может представлять собой процедуру, функцию, подпрограмму, программу, процедуру, подпрограмму, модуль, пакет программного обеспечения, класс или любое сочетание команд, структур данных или операторов программ. Сегмент кода может быть связан с другим сегментом кода или аппаратной схемой путем передачи и/или приема информации, данных, аргументов, параметров или содержимого памяти. Информация, аргументы, параметры, данные и т.д. могут пересылаться, перенаправляться или передаваться с использованием любого подходящего средства, включая разделение памяти, пересылку сообщений, эстафетную передачу, передачу по сети и т.д.
Для программной реализации описанные в этом документе методы могут реализовываться с помощью модулей (например, процедур, функций и так далее), которые выполняют описанные в этом документе функции. Коды программного обеспечения могут храниться в запоминающих устройствах и выполняться процессорами. Запоминающее устройство может реализовываться внутри процессора или вне процессора, в этом случае оно может быть коммуникационно соединено с процессором через различные средства, которые известны в данной области техники.
На фиг.14 проиллюстрирована система 1400, которая дает возможность выдачи периодических команд управления мощностью для использования терминалами доступа в среде беспроводной связи. Например, система 1400 может находиться по меньшей мере частично в базовой станции. Нужно понимать, что система 1400 представляется как включающая в себя функциональные блоки, которые могут быть функциональными блоками, которые представляют функции, реализуемые процессором, программным обеспечением или их сочетанием (например, микропрограммным обеспечением). Система 1400 включает в себя логическую группировку 1402 электрических компонентов, которые могут действовать совместно. Например, логическая группировка 1402 может включать в себя электрический компонент 1404 для отправки периодических команд управления мощностью к терминалу доступа на основе оценки соответствующих принятых периодических сигналов. Дополнительно логическая группировка 1402 может содержать электрический компонент 1406 для освобождения физических ресурсов восходящей линии связи для терминала доступа после периода бездействия терминала доступа. Кроме того, логическая группировка 1402 может включать в себя электрический компонент 1408 для изменения уровня мощности восходящей линии связи по факту возобновления терминалом доступа передач по восходящей линии связи. Также логическая группировка 1402 может включать в себя электрический компонент 1410 для возобновления передачи периодических команд управления мощностью к терминалу доступа на основе принятых периодических сигналов. Более того, система 1400 может включать в себя запоминающее устройство 1412, которое хранит команды для выполнения функций, ассоциированных с электрическими компонентами 1404, 1406, 1408 и 1410. Нужно понимать, что один или более электрических компонентов 1404, 1406, 1408 и 1410 могут существовать внутри запоминающего устройства 1412, хотя и показаны в качестве внешних относительно запоминающего устройства 1412.
На фиг.15 проиллюстрирована система 1500, которая дает возможность использования периодических команд управления мощностью в среде беспроводной связи. Система 1500 может находиться, например, в терминале доступа. Как изображено, система 1500 включает в себя функциональные блоки, которые могут представлять функции, реализуемые процессором, программным обеспечением или их сочетанием (например, микропрограммным обеспечением). Система 1500 включает в себя логическую группировку 1502 электрических компонентов, которые могут действовать совместно. Логическая группировка 1502 может включать в себя электрический компонент 1504 для передачи периодических передач по восходящей линии связи для получения в ответ соответствующих периодических команд управления мощностью. Кроме того, логическая группировка 1502 может включать в себя электрический компонент 1506 для переключения в состояние, где освобождаются физические выделенные ресурсы восходящей линии связи. Дополнительно логическая группировка 1502 может содержать электрический компонент 1508 для возобновления передачи по восходящей линии связи. Логическая группировка 1502 также может включать в себя электрический компонент 1510 для возобновления периодических передач по восходящей линии связи и приема соответствующих периодических команд управления мощностью. Более того, система 1500 может включать в себя запоминающее устройство 1512, которое хранит команды для выполнения функций, ассоциированных с электрическими компонентами 1504, 1506, 1508 и 1510. Нужно понимать, что электрические компоненты 1504, 1506, 1508 и 1510 могут существовать внутри запоминающего устройства 1512, хотя и показаны в качестве внешних относительно запоминающего устройства 1512.
То, что описано выше, включает в себя примеры одного или нескольких вариантов осуществления. Конечно, невозможно описать каждое возможное сочетание компонентов или методологий в целях описания вышеупомянутых вариантов осуществления, однако обычный специалист в данной области техники может признать, что допустимы многие дополнительные сочетания и перестановки различных вариантов осуществления. Соответственно описанные варианты осуществления предназначены для охвата всех таких изменений, модификаций и вариаций, которые находятся в пределах сущности и объема прилагаемой формулы изобретения. Кроме того, в случае, когда термин "включает в себя" используется либо в подробном описании, либо в формуле изобретения, такой термин предназначен быть включающим, в некотором смысле аналогично термину "содержащий", поскольку "содержащий" интерпретируется, когда применяется в качестве промежуточного слова в формуле изобретения.