CN101411082A - 正交无线***中的功率控制及资源管理 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于控制无线网络中的功率的方法。所述方法包括在无线装置(例如，移动无线终端)处确定相对功率参数并在所述无线装置处接收负载参数，其中所述负载参数与至少一个其它无线小区相关联。所述方法包括鉴于所述相对功率参数及所述负载参数而调整所述无线装置的传输功率。在另一实施例中，可鉴于绝对功率谱密度参数来控制所述传输功率。

Description

正交无线***中的功率控制及资源管理

相关申请交叉参考案

此申请案主张2006年3月27日申请的标题为“一种用于DFMA***的功率控制算法的方法(A Method of Power Control Algorithm for DFMA Systems)”的序号为60/786,464的美国临时专利申请案的权益，所述申请案的全文以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明技术通常涉及通信***及方法，且更明确地说涉及使用功率控制组件减轻无线小区之间及既定小区内的干扰的***及方法。

背景技术

无线通信***已被应用到几乎每一人类互动领域。从移动电话到文本消息收发***，此领域内的通信技术正不断变化、改进及演化成其它形式。一种此类技术包括当前正使用的例如传送到移动无线***的因特网信息的数字数据的数量。许多***当前递送此数字信息，其中存在多个设计标准以定义如何将所需的数字内容递送到相应用户。一种此类标准包括IEEE 802.20，其为传送各种类型的数据的无线***定义设计指南。

一般来说，802.20中陈述的指南意欲打算作为规范用于可互操作包数据移动宽带无线接入***的空中接口的PHY及MAC层。通常，此类***操作在3.5GHz以下的经许可频带中，支持高于1Mbps的每用户的峰值数据速率，支持高达250Km/h的车载移动率级别，且覆盖与无处不在的都会区域网络相称的小区大小。此包括以使用持续不变的用户数据速率的谱效率为目标，其活动用户数量明显高于现有移动***所实现的活动用户数量。

802.20的其它特征包括能够在世界范围内部署的成本效率、谱效率、始终接通及可互操作的移动宽带无线接入***以解决各种用户需要。这些需要包括移动及无处不在的因特网接入、因特网应用的透明支持、接入到企业内部网络服务以及透明接入到信息娱乐及位置服务。因此，802.20规范填补当前在通用802规范中开发的高数据速率低移动率服务与高移动率蜂窝式网络之间的性能空白。

802.20无线***的技术可行性已由当前正在部署及试验的专有***加以证实。所述***使用当今广泛部署的技术组件，例如数据机、无线电、天线及PHY/MAC协议。所述解决方案可使用已知的展频技术(例如，跳频)、无线电技术(例如，OFDM)、高级信号处理技术(例如，自适应天线)及蜂窝式架构。此外，所述技术已在过去得到成功测试及部署，且正在(例如)LAN/MAN及蜂窝式环境中得到愈来愈多的使用。蜂窝式无线网络在经许可用于移动服务的频带内的商业部署证实：对高可靠性网络的空中接口支持实际上适合于商业部署。

当前设计标准(例如，802.20)的一个所关注领域是关于既定无线小区如何与其小区内的用户设备或终端进行通信，及一个无线小区可如何影响一个或一个以上其它小区。此包括：如何规定所述小区内一个或一个以上无线终端可能导致的干扰量，及所述终端可能对操作在相邻小区中的其它终端产生的影响。一般来说，需要控制任一个小区中所产生的功率量以减轻既定接近度内的其它小区中的干扰及可能影响所述小区的程度。此外，由于任一既定小区内不可能具有完全正交性且因此导致所述小区内的某种泄漏或干扰，因此所述小区内的终端可能影响同一小区内的其它终端。当前，802.20所提出的方法涉及控制在所述小区内传输的功率量。此方法涉及控制来自所述小区内的用户设备的相对功率谱密度。此方法的问题是不存在反馈或通信以确定是否存在来自一个小区或另一小区的影响。此外，除相对功率谱密度控制外，还可能存在更有效的方法来控制小区之间的干扰量及/或既定小区内的干扰可能性。

发明内容

下文呈现各种实施例的简化摘要以提供所述实施例的某些方面的基本理解。此摘要并非是广泛的概述。其并打算用于识别关键/紧要元件或者勾画出本文所揭示实施例的范围。其唯一目的是以简化形式呈现一些概念以作为随后所呈现的更详细说明的前序。

本文提供用于控制无线网络小区中的上行链路功率以减轻小区之间的干扰及/或指定小区内的干扰的***及方法。各种方法采用在基站(有时称作节点B)与一个或一个以上组件/装置或用户设备(其与基站进行通信并形成相应小区)之间维持及传送的参数。一般来说，小区操作时几乎不知道另一小区可能也在附近且因此可能是潜在干扰。因此，操作既定小区的基站可传送一些一般状态参数，包括所述小区内是否存在任何当前正通信的装置。因此，可在小区之间传送的一个参数指示所述小区中的负载的一般情况，其中负载指示符可发信号通知所述小区所经历的干扰。根据这些及其它参数，可通过使用所述参数减小在既定小区内操作的相应装置处的传输功率来减轻小区之间的干扰。通过鉴于所确定的参数而减小传输功率，可减轻小区之间的噪声影响以及例如装置之间信号泄漏等因素所产生的影响。

在实施例中，功率控制组件使用负载指示符及另一参数(例如，功率余量)，其中此余量可以是参考信号加上既定终端的最大可递送功率的函数。基于所述参数，可在小区中的传输装置处修改功率传输以减少对小区内的装置或与其它小区相关联的装置的影响。在另一实施例中，功率密度控制组件在装置处控制功率余量参数(或相对传输功率能力)以及称作绝对功率谱密度的参数。基于功率余量及/或绝对功率谱密度的此组合，在既定小区中操作的装置可调整既定传输功率输出以减轻无线网络中的干扰。

为实现前述及相关目的，本文结合下述说明及附图来描述某些说明性实施例。这些方面表示可实践所述实施例的各种方式，本发明打算涵盖所有所述方面。

附图说明

图1是图解说明无线网络的功率控制组件的示意性框图。

图2是图解说明相对功率控制过程的流程图。

图3是图解说明具有绝对功率谱密度控制的相对功率控制过程的流程图。

图4是图解说明相对功率谱密度控制过程的图示。

图5是图解说明功率控制组件的组合的图示。

图6是图解说明关于无线网络的功率控制及功率谱密度控制考虑事项的图示。

图7是根据各种方面实施的实例性通信***(例如，蜂窝式通信网络)的图解。

图8是与各种方面相关联的实例性端节点(例如，移动节点)的图解。

图9是根据本文所述的各种方面实施的实例性接入节点的图解。

图10是用于根据无线终端控制功率的***的图解。

图11是用于根据基站控制功率的***的图解。

具体实施方式

本文提供用于通过控制无线网络中的传输器功率电平来减轻所述网络中的干扰的***及方法。在一个实施例中，提供一种用于控制无线网络中的功率的方法。所述方法包括在无线装置(例如，移动无线终端)处确定相对功率参数并在无线装置处接收负载参数，其中负载参数与至少一个其它无线小区相关联。所述方法包括鉴于相对功率参数及负载参数而调整无线装置的传输功率。在另一实施例中，可鉴于绝对功率谱密度参数来控制传输功率。在又一实施例中，可鉴于相对功率谱密度参数以及相对功率及绝对功率谱密度参数一起来调整传输功率。

本申请案中所用术语“组件”、“网络”、“***”及类似术语打算指代与计算机相关的实体，其既可以是硬件、硬件与软件的组合、软件、或执行中的软件。举例来说，组件可以是(但不限于)在处理器上运行的程序、处理器、对象、可执行文件、执行线程、程序、及/或计算机。例如，运行在通信装置上的应用程序以及所述装置两者均可以是组件。一个或一个以上组件可驻存在程序及/或执行线程内，且组件可局限在一个计算机上及/或分布在两个或两个以上计算机之间。同样，这些组件可从其上存储有各种数据结构的各种计算机可读媒体上执行。所述组件可通过本地及/或远程程序来进行通信，例如根据具有一个或一个以上数据包的信号来进行通信(例如，来自与本地***、分布式***中的另一组件交互作用、及/或跨越有线或无线网络(例如因特网)与其它***交互作用的一个组件的数据)。

图1图解说明无线网络***100，所述无线网络***100具有用于减轻所述***内的干扰的控制组件。***100包括以参考编号110到120图解说明的多个小区，其中每一相应小区包括通过无线网络(参考编号134到140)与相应小区内的一个或一个以上用户装置(参考编号144到150)进行通信的台(参考编号124到130)。用户装置144-150实质上可包括任一类型的无线通信装置，例如蜂窝式电话、计算机、个人助理、手持装置或膝上型装置等等。

在一个实施例中，提供一个(或多个)功率控制组件160以控制用户装置144-150的功率，其中此控制是基于所述装置的相对传输功率。在另一实施例中，提供功率控制组件170以依据与所述装置相关联的相对装置功率及绝对功率谱密度参数来功率控制。功率控制组件160及170可执行为算法，例如跨越台124到130及用户装置144-150共享的算法。举例来说，台124可使用用户装置144处的组件160及/或170的全部或部分，而台126可使用用户装置146处的组件160及/或170的全部或部分。一般来说，用户装置144-150(或终端)报告一组参数以及对相应小区110-120内的数据传输的请求。因此，如以下文将更详细描述，相应服务小区110-120控制用户装置144-150的相对传输功率及/或所述用户装置的绝对功率谱密度的绝对值，而其它小区110-120通过传送关于小区负载的信息来影响装置传输功率的改变。

通常，功率控制组件160及170容许控制小区110-120中的上行链路功率以减轻小区之间的干扰及/或既定小区内的干扰。各种过程使用在台124-130(有时称作节点B)与相关联用户装置144-150之间维持及传送的参数。一般来说，小区110-120操作时几乎不知道另一小区可能也在附近且因此可以是潜在干扰。因此，操作既定小区110-120的台124-130可传送一些一般状态参数，其包括所述既定小区中是否存在当前正进行通信的任何装置144-150。因此，可在小区110-120之间传送的一个参数指示所述小区中负载的一般情况，其中(例如)负载指示符位可发信号通知至少一个装置144-150正在所述小区中进行通信。依据这些及其它参数，可通过使用所述参数来减小在既定小区内操作的相应装置144-150处的传输功率以减轻小区110-120之间的干扰。通过鉴于所确定的参数来减小传输功率，可减轻小区110-120之间的影响以及例如在既定小区内操作的装置之间的信号泄漏等因素产生的影响。

在一个实施例中，功率控制组件160使用上述负载指示符位及另一参数(例如，功率余量)，其中此余量可以是维持在台124-130处的参考信号加上既定装置144-150的最大可递送功率的函数。基于所述参数，可在小区124-130中的传输装置144-150处修改功率传输以减少对所述小区内的装置或与其它小区相关联的装置的影响。在另一实施例中，功率密度控制组件170在装置144-150处控制功率余量参数(或相对传输功率能力)以及称作绝对功率谱密度的参数。基于功率余量与绝对功率谱密度的此组合，在既定小区124-130中操作的装置144-150可调整既定传输功率输出以减轻干扰。

应注意，功率控制组件160及功率谱密度控制组件170可与现有方法组合以控制既定小区110-120中的功率。举例来说，一种现有方法使用相对功率谱密度参数来控制既定小区中的功率。所述相对功率谱密度参数可与余量参数及绝对功率谱密度参数一起使用以进一步减轻小区110-120内或跨越小区110-120的干扰。下文将更详细地描述这些概念，其中图2图解说明控制相对装置功率的方法，图3图解说明控制绝对功率谱密度及相对装置功率的方法，且图4显示控制相对功率谱密度的现有方法，其中图5图解说明可依据图2-4所描绘的方法使用的控制组合。

在继续进行之前，在应用功率控制组件160及/或170时可应用一个或一个以上下述考虑事项。如上文所述，可将组件160或170提供为(例如)频分多址(FDMA)***的功率控制算法。一般来说，使用这些组件160及170以减小小区间干扰，且在小区内提供调度器灵活性以将带宽分配到不同用户，其中在台124-130处使用调度器以确定多少带宽可用于既定用户。在组件160及170的一个实例性应用中，可使用下述假设：通常，每一装置144-145在上行链路信道中具有单个服务小区110-120。服务小区110-130通常不知道从其装置144-150到其它小区的传输所导致的干扰。通常，每一小区在下行链路信道中以周期性方式将上行链路负载指示符(例如，发信号通知忙或不忙的位)传播到相应用户装置144-150。此外，一般来说，每一装置144-150解码来自其候选组中的所有小区110-120的负载指示符位，并相应地减小其传输功率及/或功率谱密度(PSD)。

图2、3及4图解说明无线***的功率控制过程及功率谱密度控制过程。尽管为简化解释起见将所述方法显示及描述为一系列动作或若干动作，然而应理解及了解，本文所述过程并不受动作次序的限制，因为一些动作可按不同于本文所示及所述的次序进行及/或与其它动作同时进行。举例来说，所属领域的技术人员将理解及了解，另一选择是，方法可表示为一系列(例如，在状态图中的)相关状态或事件。此外，根据本文所揭示的本发明方法实施方法时可能并不需要所有所图解说明的动作。

图2图解说明无线***的功率控制过程200，其中所述过程(如果需要的话)可实施为算法。继续进行到210处，在基站处维持参考信号。在此情况中，基于周期性传输的信号及/或基于所传输业务的服务质量(QoS)，在基站或节点B处维持参考信噪比(SNR)。在220处，用户设备(UE)或装置基于所述参考信号传输(Tx)功率周期性地报告功率余量参数。通常，功率余量是用户设备最大传输功率及从其它非服务小区解码的任何负载指示命令的函数。在230处，基站将上行链路指派授予用户设备。举例来说，节点B授予可包括下述信息的上行链路指派：

a.带宽；

i.音调的数量

b.包格式

i.包大小及调制

在240处，用户设备根据230处的指派以所指示的最大传输功率来传输经格式化的包。提供下述实例性方程以更详细地图解说明过程200。

可应用以下记号：

P_ref(i，t)＝时间t处用户设备i的参考传输功率

W_ref＝参考带宽

P_max(i)＝基于用户设备能力的用户设备i的最大传输功率

P_max(i，t)＝时间t处用户设备i的最大允许传输功率

L(i，t)＝时间t处用户设备i的有效负载指示符命令

f(·)＝将负载指示符命令映射到传输功率减小的函数(dB)

g(·)＝计及先前及当前参考功率的函数(dB)

E_s，i＝用户i的每调制符号的接收能量

N_t＝热加其它干扰功率谱密度

其中用户设备报告：

Δ(i，t)＝Δ(i，t-1)-f(L(i，t))+g(P_ref(i，t)，P_ref(i，t-1))

假设用户设备以受限功率在参考带宽上传输，那么每调制符号的最大信噪比可写为：

${\left(\frac{E_{s,i}}{N_t}\right)}_{\max }={\left(\frac{E_{s,i}}{N_t}\right)}_{\mathrm{ref}}+\mathrm{\Δ}(i,t)$

基站或节点B处的调度器现在可灵活地向不同用户分配带宽，其中

W_assign(i)＝用户设备i的所指派带宽

TF_assign(i)＝用户设备i的所指派运送格式

${\left(\frac{E_{s,i}}{N_t}\right)}_{\mathrm{assign}}\≤{\left(\frac{E_{s,i}}{N_t}\right)}_{\max }+10*{\log }_{10}\left[\frac{W_{\mathrm{ref}}}{W_{\mathrm{assign}}\left(i\right)}\right]$

因此，每一所指派用户以下式给出的功率电平传输数据：

P_assigned(i)≤P_ref(i，t)·10^Δ(i，t)/10＝P_max(i，t)·10^{-f(L(i，t))/10}

图3图解说明无线网络的功率谱密度(PSD)控制过程300。类似于上述过程200，过程300包括在310处在基站处维持参考信号。与过程300相比，在320处存在控制变化，其涉及用户设备报告额外变数，即下式给出的最大允许传输功率：

P_max(i，t)·10^{-f(L(i，t))/10}

借助最大容许传输功率的额外信息，基站或节点B可控制来自每一经调度用户的传输功率谱密度及接收(Rx)信噪比两者。一般来说，动作330及340类似于上述过程200。即，在330处，基站将上行链路指派授予用户设备，如先前所述，上行链路指派可包括带宽及包格式。在340处，用户设备根据330处的指派以所指示的最大传输功率及最大允许传输功率的额外参数传输经格式化的包。

图4图解说明无线网络的相对功率谱密度(PSD)控制过程400。在410处，基于周期性传输的信号及/或基于所传输业务的QoS在基站或节点B处维持参考功率谱密度。在420处，用户设备周期性地报告参考功率谱密度增量及相关联的带宽，其中传输功率谱密度是参考功率谱密度及从其它非服务小区解码的任何负载指示命令的函数；且相关联的带宽是根据最大传输功率及传输功率谱密度来计算。在430处，基站或节点B授予包括下述信息的上行链路指派：

a.带宽

i.音调的数量

b.包格式

i.包大小及调制

在440处，用户设备根据具有传输功率谱密度的指派传输包。提供下述实例性方程以更详细地图解说明过程400。

可应用以下记号：

Φ_ref(i)＝用户设备i的参考功率谱密度

Φ_tx(i)＝用户设备i的传输功率谱密度

Δ_psd(i，t)＝时间t处用户设备i的参考功率谱密度增大

W_tx(i)＝用户设备i的相关联传输带宽

用户设备报告：

Δ_psd(i，t)＝Δ_psd(i，t-1)-f(L_i，t)+g(P_ref(i，t)，P_ref(i，t-1))

$W_{\mathrm{tx}}\left(i\right)=\frac{P_{\max }\left(i\right)}{{\mathrm{\Φ}}_{\mathrm{tx}}\left(i\right)}$

其中

${\mathrm{\Φ}}_{\mathrm{tx}}\left(i\right)=\frac{P_{\mathrm{ref}}\left(i\right)}{W_{\mathrm{ref}}}\·{10}^{{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{psd}}(i,t)/10}$

参考功率谱密度定义为：

${\mathrm{\Φ}}_{\mathrm{ref}}\left(i\right)=\frac{P_{\mathrm{ref}}\left(i\right)}{W_{\mathrm{ref}}}$

调度器使用下述准则以下述限制来向不同用户分配带宽：

W_assign(i)＝用户设备i的所指派带宽≤W_tx(i)

因此，每一所指派的用户设备将其传输功率谱密度设定为Φ_tx(i)，并以下式给出的功率电平传输数据：

P_assigned(i)＝Φ_tx(i)·W_assign(i)≤P_max(i)

应注意，基站或节点B并不控制来自每一用户设备的传输功率谱密度的绝对值。相反，其控制传输功率谱密度与参考功率谱密度的差异。下文将参考图6关于功率控制、绝对功率谱密度控制及相对功率谱密度控制之间的差异的更多细节。

图5图解说明功率控制组件组合500。在此实施例中，显示可在相应基站与相关联用户装置或设备之间实施或动态地选择控制算法的各种组合。在510处，显示功率控制且其通常与图2中所描绘的过程相关。在520处，功率控制使用图3中描绘的绝对传输功率谱密度(PSD)控制，且在530处，提供使用相对传输器功率谱密度控制的功率谱密度控制。因此，在一种情况中，可使用单个组件，例如功率控制510。在另一实例中，可使用功率控制510及功率控制520。在又一实例中，可同时使用功率控制510、520及530以减小用户装置功率并减轻无线网络中或跨越网络的干扰。如可了解，可在不同时间或根据不同应用使用组件510、520及530的各种组合。

图6图解说明无线网络的功率控制及功率谱密度控制考虑事项600。应注意：

过程或算法200控制相对用户设备传输功率；

过程或算法300控制相对用户设备传输功率及绝对传输功率谱密度；及

过程或算法400控制相对用户设备传输功率谱密度。在下述说明中，分析所述相应过程之间的差异。

为不丧失一般性，可假设所有用户的参考接收信噪比大致相同(例如，同一信道，同一擦除/错误率)。在典型情形中，无需如此且接收信噪比可依据准确信道而变化。此外，可假设每一用户设备的最大传输功率相同(例如，跨越网络的同一用户设备类别)。在610处，考虑隔离的小区，其中在620处针对隔离的小区考虑功率控制差异。下文提供对功率控制620的实例性分析：

在上述过程200中，每一用户设备报告：

$\mathrm{\Δ}(i,t)=10*{\log }_{10}\left[\frac{P_{\max }(i,t)}{P_{\mathrm{ref}}(i,t)}\right]$

且上行链路指派是如此以使得：

${\left(\frac{E_{s,i}}{N_t}\right)}_{\mathrm{assign}}\≤{\left(\frac{E_{s,i}}{N_t}\right)}_{\mathrm{ref}}+\mathrm{\Δ}(i,t)+10\·{\log }_{10}\left[\frac{W_{\mathrm{ref}}}{W_{\mathrm{assign}}\left(i\right)}\right]$

所指派的用户以下式给出的功率电平传输数据：

P_assigned(i)≤P_ref(i，t)·10^Δ(i，t)/10＝P_max(i，t)

因此，每一用户可以当前最大允许功率传输。然而，用户特有的传输功率谱密度根据带宽分配而变化，且如果使用过程300那么可受到严格控制。

在图6的630处考虑功率谱密度差异，其中提供下述实例性分析：

在功率谱密度控制算法中，每一用户设备报告：

${\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{psd}}(i,t)\mathrm{and}{W}_{\mathrm{tx}}\left(i\right)=\frac{P_{\max }}{{\mathrm{\Φ}}_{\mathrm{tx}}\left(i\right)}$

上行链路指派是如此以使得：

$P_{\mathrm{assigned}}\left(i\right)={\mathrm{\Φ}}_{\mathrm{tx}}\left(i\right)\·W_{\mathrm{assign}}\left(i\right)=\frac{P_{\max }}{W_{\mathrm{tx}}\left(i\right)}\·W_{\mathrm{assign}}\left(i\right)$

$W_{\mathrm{assign}}\left(i\right)\≤W_{\mathrm{tx}}\left(i\right)$

$\⇒P_{\mathrm{assigned}}\left(i\right)\≤P_{\max }$

在且仅在满足下式的情况下，等号才有效：

W_assign(i)＝W_tx(i)

因此，用户设备并不以最大功率传输，除非为其指派其报告给与基站相关联的调度器的传输带宽。

在图6的640处，考虑小区间干扰，其中可应用下述实例性分析：

当应用过程200或300时，来自用户设备的传输功率谱密度可写为：

${\mathrm{\Φ}}_{\mathrm{tx}}\left(i\right)=\frac{P_{\mathrm{assign}}\left(i\right)}{W_{\mathrm{assign}}\left(i\right)}$

$=\frac{P_{\max }}{W_{\mathrm{assign}}\left(i\right)}\·{10}^{-f\left(L(i,t)\right)/10}$

当应用过程400时，来自用户设备的传输功率谱密度可写为：

${\mathrm{\Φ}}_{\mathrm{tx}}\left(i\right)=\frac{P_{\mathrm{ref}}\left(i\right)}{W_{\mathrm{ref}}}\·{10}^{{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{psd}}(i,t)/10}\·{10}^{-f\left(L(i,t)\right)/10}$

一般来说，在满足下式的情况下，两种方案会产生相同功率谱密度：

${\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{psd}}(i,t)=10*{\log }_{10}\left[\frac{P_{\max }(i,t)}{P_{\mathrm{ref}}(i,t)}\right]+10*{\log }_{10}\left[\frac{W_{\mathrm{ref}}}{W_{\mathrm{assign}}\left(i\right)}\right]$

然而，过程200或300对指派带宽的选择未施加任何用户设备显式限制，而在过程400中：

$W_{\mathrm{assign}}\left(i\right)\≤\frac{P_{\max }}{{\mathrm{\Φ}}_{\mathrm{tx}}\left(i\right)}$

一般来说，过程300控制用户设备传输功率及功率谱密度两者，且对节点B的带宽指派选择未加任何限制。上行链路反馈开销在过程或算法300及400中相似，而对于算法或过程200则较小。

参考图7，其图解说明根据各种方面实施的实例性通信***700(例如，蜂窝式通信网络)，所述通信***包含通过通信链路互连的多个节点。实例性通信***700中的节点使用基于通信协议(例如，因特网协议(IP))的信号(例如，消息)交换信息。举例来说，可使用导线、光线电缆及/或无线通信技术来实施***700的通信链路。实例性通信***700包括多个端节点744、746、744’、746’、744”、746”，其经由多个接入节点740、740’及740”接入通信***700。端节点744、746、744’、746’、744”、746”可以是(例如)无线通信装置或终端，且接入节点740、740’、740”可以是(例如)无线接入路由器或基站。实例性通信***700还包括若干其它节点704、706、709、710及712，其用于提供互连性或提供特定服务或功能。具体来说，实例性通信***700包括服务器704，其用于支持关于端节点的状态的传递及存储。服务器节点704可以是AAA服务器、上下文传递服务器、包括AAA服务器功能性及上下文传递服务器功能性两者的服务器。

实例性通信***700描绘包括服务器704、节点706及本地代理节点709的网络702，其分别通过对应的网络链路705、707及708连接到中间网络节点710。网络702中的中间网络节点710还经由网络链路711提供到网络702的范围外的网络节点的互连性。网络链路711连接到另一中间网络节点712，其经由网络链路741、741’、741”提供到多个接入节点740、740’、740”的进一步连接性。

每一接入节点740、740’、740”被描绘为分别经由对应的接入链路(745、747)、(745’、747’)、(745”、747”)提供到对应的多个N端节点(744、746)、(744’、746’)、(744”、746”)的连接性。在实例性通信***700中，每一接入节点740、740’、740”被描绘为使用无线技术(例如，无线接入链路)提供接入。每一接入节点740、740’、740”的无线电覆盖区域(例如，通信小区748、748’及748”)被分别图解说明为环绕对应接入节点的圆圈。

实例性通信***700呈现为用于描述本文所列举的各种方面的基础。此外，各种完全不同的网络拓扑既定属于所主张标的物的范围内，其中网络节点的数量及类型、接入节点的数量及类型、端节点的数量及类型、服务器及其它代理的数量及类型、链路的数量及类型以及节点之间的互连性可不同于图7中所描绘的实例性通信***700。另外，可省略或组合实例性通信***100中所描绘的功能实体。此外，可改变网络中各功能实体的位置或布置。

图8图解说明与各种方面相关联的实例性端节点800(例如，移动节点)。实例性端节点800可以是可用作图7中描绘的端节点744、746、744’、746’、744”、746”中任一者的设备。如所描绘，端节点800包括通过总线806耦合在一起的处理器804、无线通信接口830、用户输入/输出接口840及存储器810。因此，端节点800的各种组件可经由总线806交换信息、信号及数据。端节点800的组件804、806、810、830、840可位于外壳802内部。

无线通信接口830提供端节点800的内部组件可用来向外部装置及网络节点(例如，接入节点)发送信号且从外部装置及网络节点(例如，接入节点)接收信号的机构。无线通信接口830包括(例如)具有对应接收天线836的接收器模块832及具有对应传输天线838的传输器模块834，以用于将端节点800(例如，经由无线通信信道)耦合到其它网络节点。

实例性端节点800还包括用户输入装置842(例如，小键盘)及用户输出装置844(例如，显示器)，其经由用户输入/输出接口840耦合到总线806。因此，用户输入装置842及用户输出装置844可经由用户输入/输出接口840及总线806与端节点800的其它组件交换信息、信号及数据。用户输入/输出接口840及相关联的装置(例如，用户输入装置842、用户输出装置844)提供用户可用来操作端节点800以完成各种任务的机构。明确地说，用户输入装置842及用户输出装置844提供允许用户控制端节点800及在端节点800的存储器810中执行的应用程序(例如，模块、程序、例程、功能等)的功能。

处理器804可处于包括在存储器810中的各种模块(例如，例程)的控制下，且可控制端节点800的操作以执行本文所述的各种信令及处理。包括在存储器810中的模块在启动时或在其它模块调用时执行。当被执行时，模块可交换数据、信息及信号。当被执行时，模块还可共享数据及信息。端节点800的存储器810可包括信令/控制模块812及信令/控制数据814。

信令/控制模块812控制与接收及发送用于管理状态信息存储、检索及处理的信号(例如，消息)相关的处理。信令/控制数据814包括状态信息，例如(举例来说)与端节点操作相关的参数、状态及/或其它信息。明确地说，信令/控制数据814可包括配置信息816(例如，端节点识别信息)及操作信息818(例如，关于当前处理状态、未决响应状态等的信息)。信令/控制模块812可存取及/或修改信令/控制数据814(例如，更新配置信息816及/或操作信息818)。

图9提供根据本文所述各种方面实施的实例性接入节点900的图解。实例性接入节点900可以是用作图7中所描绘的接入节点740、740’、740”中任一者的设备。接入节点900包括通过总线906耦合在一起的处理器904、存储器910、网络/互联网络接口920及无线通信接口930。因此，接入节点900的各种组件可经由总线906交换信息、信号及数据。接入节点900的组件904、906、910、920、930可位于外壳902内部。

网络/互联网络接口920提供接入节点900的内部组件可用来向外部装置及网络节点发送信号且从外部装置及网络节点接收信号的机构。网络/互联网络接口920包括用于将接入节点900(例如，经由铜导线或光纤线路)耦合到其它网络节点的接收器模块922及传输器模块924。无线通信接口930还提供接入节点900的内部组件可用来向外部装置及网络节点(例如，端节点)发送且从外部装置及网络节点(例如，端节点)接收信号的机构。无线通信接口930包括(例如)具有对应接收天线936的接收器模块932及具有对应传输天线938的传输器模块934。无线通信接口930可用于(例如，经由无线通信信道)将接入节点900耦合到其它网络节点。

在包括在存储器910中的各种模块(例如，例程)控制下的处理器904控制接入节点900的操作以执行各种信令及处理。包含在存储器910中的模块可在启动时或在存储器910中可存在的其它模块调用时执行。当被执行时，模块可交换数据、信息及信号。当被执行时，模块还可共享数据及信息。举例来说，接入节点900的存储器910可包括状态管理模块912及信令/控制模块914。对应于所述模块的每一者，存储器910还包括状态管理数据913及信令/控制数据915。

状态管理模块912控制来自端节点或其它网络节点的关于状态存储及检索的所接收信号的处理。状态管理数据913包括(例如)端节点相关信息，例如状态或状态的一部分、或当前端节点状态的位置(如果存储在某一其它网络节点中)。状态管理模块912可存取及/或修改状态管理数据913。

根据例如基本无线功能、网络管理等其它操作的需要，信令/控制模块914控制通过无线通信接口930去到/来自端节点及通过网络/互联网络接口920去到/来自其它网络节点的信号的处理。信令/控制数据915包括(例如)关于基本操作的无线信道指派的端节点相关数据，及其它网络相关数据，例如支持/管理服务器的地址、用于基本网络通信的配置信息。信令/控制模块914可存取及/或修改信令/控制数据915。

应注意，对于多址***(例如，FDMA、OFDMA、CDMA、TDMA等)，多个终端可在上行链路上同时传输。对于此***，导频子频带可由不同终端共享。信道估计技术可用于其中每一终端的导频子频带跨越整个操作频带(可能除频带边缘之外)的情况。为获得每一终端的频率分集，将需要此导频子频带结构。本文所述的技术可由不同的方式来实施。举例来说，所述技术可实施在硬件、软件或其组合中。对于硬件实施方案，用于信道估计的处理单元可实施在一个或一个以上专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、经设计用于执行本文所述功能的其它电子单元、或其组合中。

对于软件实施方案，可使用执行本文所述功能的模块(例如程序、函数等等)来实施本文所述技术。软件代码可存储在存储器单元中并由处理器执行。存储器单元既可实施于处理器内，也可实施于处理器外部，在实施于处理器外部的情况下，存储器单元可经由此项技术中已知的各种装置以通信方式耦合到处理器。

图10是用于根据无线终端控制功率的***1000的图解。一般来说，***1000与用以控制所传输的功率的无线通信设备相关。此包括用于接收与无线网络小区相关联的负载参数的逻辑组件1002。举例来说，此可包括无线终端中的接收器电路或其它接收器组件。在1004处，提供用于基于所接收的参考信号而产生功率余量参数的逻辑组件。此可包括与无线终端相关联的处理器。在1006处，提供用于部分地基于负载参数及功率余量参数而调整功率的逻辑组件。此可包括处理器指令或硬件以执行(例如)功率控制算法。在1008处，提供用于基于绝对功率谱密度参数而调整功率的逻辑组件，其中此模块还可包括算法的组件。

图11是用于根据基站控制功率的***1100的图解。***1100涉及用以控制所传输功率的无线通信设备，且包括用于产生与一个或一个以上无线网络小区相关联的负载参数的逻辑组件1102。此可包括(例如)基站传输器。在1104处，提供用于基于信噪比(SNR)或服务质量参数(QoS)而确定参考信号的逻辑组件。此可在基站处包括处理器组件以确定(例如)参考信号。在1106处，提供用于传送负载参数及参考信号以促进调整无线网络中的功率的逻辑组件。此可包括用于存储参数的存储器。在1108处，提供用于基于绝对功率谱密度参数而调整功率的逻辑组件。此可包括基于所述参数而调整其功率的无线终端。

以上所述内容包括实例性实施例。当然，不可能出于描述所述实施例的目的而描述各组件或方法的每一种可构想的组合，而是所属领域的技术人员可认识大，可具有许多其它组合及排列。因此，这些实施例打算囊括属于所附权利要求书的精神及范围内的所有所述改变、修改及变化。此外，就所述详细说明或权利要求书中所用措词“包括(includes)”而言，所述措词的包括方式拟与措词“包含(comprising)”在权利要求书中用作转折词时所解释的方式相同。

Claims (40)

1、一种用于控制无线网络中的功率的方法，其包含：

在无线装置处确定相对功率参数；

在所述无线装置处接收负载参数，所述负载参数与至少一个其它无线小区相关联；及

鉴于所述相对功率参数及所述负载参数调整所述无线装置的传输功率。

2、如权利要求1所述的方法，其进一步包含鉴于绝对功率谱密度参数调整所述传输功率。

3、如权利要求2所述的方法，其进一步包含鉴于相对功率谱密度参数调整所述传输功率。

4、如权利要求1所述的方法，所述负载参数与数据位相关联，所述数据位与所述至少一个其它无线小区中无线装置相关联。

5、如权利要求1所述的方法，其进一步包含在所述无线装置处接收参考信号。

6、如权利要求5所述的方法，所述参考信号基于信噪比(SNR)或服务质量(QoS)参数。

7、如权利要求所述5的方法，其进一步包含基于所述参考信号而产生功率余量参数。

8、如权利要求1所述的方法，其进一步包含接收上行链路指派。

9、如权利要求8所述的方法，所述上行链路指派包括带宽及包信息。

10、如权利要求9所述的方法，其进一步包含根据指派且以所指示的最大传输功率传输所述包信息。

11、如权利要求1所述的方法，其进一步包含根据以下方程报告信息：

Δ(i，t)＝Δ(i，t-1)-f(L(i，t))+g(P_ref(i，t)，P_ref(i，t-1))；

其中用户装备为UE且

时间t处用户设备i的参考传输功率

P_ref(i，t)＝Reference Tx power for UE i at time t

W_ref＝参考带宽

P_max(i)＝基于用户设备能力的用户设备i的最大传输功率

P_max(i，t)＝时间t处用户设备i的最大允许传输功率

L(i，t)＝时间t处用户设备i的有效负载指示符命令

f(·)＝将负载指示符命令映射到传输功率减小的函数(dB)

g(·)＝计及先前及当前参考功率的函数(dB)

E_s，i＝用户i的每调制符号的接收能量

N_t＝热加其它干扰功率谱密度

12、如权利要求11所述的方法，其进一步包含按照以下方程确定每调制符号的最大信噪比：

${\left(\frac{E_{s,i}}{N_t}\right)}_{\max }={\left(\frac{E_{s,i}}{N_t}\right)}_{\mathrm{ref}}+\mathrm{\Δ}(i,t);$

其中

E_s，i＝用户i的每调制符号的接收能量

N_t＝热加其它干扰功率谱密度

13、如权利要求12所述的方法，其进一步包含根据以下方程分配带宽：

W_assign(i)＝用户设备i的所指派带宽

TF_assign(i)＝用户设备i的所指派运送格式

${\left(\frac{E_{s,t}}{N_t}\right)}_{\mathrm{assign}}\≤{\left(\frac{E_{s,i}}{N_t}\right)}_{\max }+10*{\log }_{10}\left[\frac{W_{\mathrm{ref}}}{W_{\mathrm{assign}}\left(i\right)}\right]$

其中

W_ref＝参考带宽

E_s，i＝用户i的每调制符号的接收能量

N_t＝热加其它干扰功率谱密度

14、如权利要求13所述的方法，其进一步包含以通过以下方程给出的功率电平：

P_assigned(i)≤P_ref(i，t)·10^Δ(i，t)/10＝P_max(i，t)·10^{-f(L(i，t))/10}

15、如权利要求13所述的方法，其进一步包含根据以下方程产生功率参数：

P_max(i，t)·10^{f(L(i，t))/10}。

16、一种无线通信设备，其包含：

存储器，其存储从无线网络接收的负载参数；及

处理器，其使用所述负载参数及功率余量参数来控制无线终端的功率输出。

17、如权利要求16所述的无线通信设备，其进一步包含基于绝对功率谱密度参数而控制所述无线终端的所述功率输出的组件。

18、如权利要求16所述的无线通信设备，其进一步包含基于相对功率谱密度参数而控制所述无线终端的所述功率输出的组件。

19、如权利要求16所述的无线通信设备，所述功率余量参数基于信噪比(SNR)或服务质量(QoS)参数。

20、如权利要求16所述的无线通信设备，所述存储器基于上行链路指派来存储数据。

21、一种用以控制所传输功率的无线通信设备，其包含：

用于接收与无线网络小区相关联的负载参数的装置；

用于基于所接收的参考信号而产生功率余量参数的装置；及

用于部分地基于所述负载参数及所述功率余量参数而调整功率的装置。

22、如权利要求21所述的无线通信设备，其进一步包含用于基于绝对功率谱密度参数而调整功率的装置。

23、一种上面存储有机器可执行指令的机器可读媒体，其包含：

接收与无线网络中的活动相关的一个或一个以上负载位；

基于所接收的参考信号而确定相对功率参数；及

在无线装置处部分地基于所述负载位及所述相对功率参数而控制功率。

24、如权利要求23所述的机器可读媒体，其进一步包括在所述无线装置处基于绝对功率谱密度参数而控制功率。

25、如权利要求24所述的机器可读媒体，其进一步包含在所述无线装置处基于相对功率谱密度参数而控制功率。

26、一种处理器，其执行以下指令：

分析从无线网络接收的负载信息；

基于所接收的参考信号而产生功率余量参数；及

基于所述功率余量参数及所述接收的参考信号而控制功率。

27、如权利要求26所述的处理器，其进一步包含基于绝对功率谱密度参数而控制功率。

28、一种用于从无线网络中的基站控制功率的方法，其包含：

接收相对功率参数；

从无线网络中的基站产生负载参数，所述负载参数与至少一个其它无线小区相关联；及

根据与所述相对功率参数及所述负载参数相关联的功率电平而从所述基站跨越所述无线网络进行通信。

29、如权利要求28所述的方法，其进一步包含鉴于绝对功率谱密度参数跨越所述无线网络进行通信。

30、如权利要求28所述的方法，其进一步包含鉴于相对功率谱密度参数跨越所述无线网络进行通信。

31、如权利要求28所述的方法，所述负载参数与数据位相关联，所述数据位与所述至少一个其它无线小区中的无线装置相关联。

32、如权利要求28所述的方法，其进一步包含针对至少一个无线装置产生参考信号。

33、如权利要求32所述的方法，所述参考信号基于信噪比(SNR)或服务质量(QoS)参数。

34、一种无线通信设备，其包含：

存储器，其存储待跨越无线网络产生的负载参数；及

处理器，其跨越所述无线网络传送所述负载参数，所述处理器产生与所述负载参数一起使用以在所述无线网络中调整功率的参考信号。

35、如权利要求34所述的无线通信设备，所述参考信号用于确定绝对功率谱密度参数以进一步在所述无线网络中调整功率。

36、一种用以控制所传输功率的无线通信设备，其包含：

用于产生与一个或一个以上无线网络小区相关联的负载参数的装置；

用于基于信噪比或服务质量参数而确定参考信号的装置；及

用于传送所述负载参数及所述参考信号以便在无线网络中调整功率的装置。

37、如权利要求36所述的无线通信设备，其进一步包含用于基于绝对功率谱密度参数而调整功率的装置。

38、一种上面存储有机器可执行指令的机器可读媒体，其包含：

产生与无线网络中的活动相关的一个或一个以上负载位；

基于参考信号而确定相对功率参数；及

跨越无线网络传送所述负载位及所述相对功率参数以促进所述无线网络中的功率控制。

39、如权利要求38所述的机器可读媒体，其进一步包含基于绝对功率谱密度参数而控制功率。

40、一种处理器，其执行以下指令：

分析从无线网络接收的负载信息；

基于信噪比或服务质量参数而产生参考信号；及

跨越无线网络传输所述负载信息及所述参考信号以促进所述无线网络中的功率控制。

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