用於調度多個載波上的數據傳輸的方法和裝置的製作方法
2023-10-31 11:08:52 1
專利名稱：用於調度多個載波上的數據傳輸的方法和裝置的製作方法
技術領域：
概括地說，本發明涉及通信，具體而言，涉及用於在無線通信系統中調度數據傳輸的技術。
背景技術：
無線通信系統被廣泛地部署，以提供諸如語音、視頻、分組數據、消息發送、廣播等的各種通信內容。這些無線系統可以是能夠通過共享可用系統資源來支持多個用戶的多址系統。這些多址系統的示例包括碼分多址(CDMA)系統、時分多址(TDMA)系統、頻分多址 (FDMA)系統、正交FDMA (OFDMA)系統和單載波FDMA (SC-FDMA)系統。無線通信系統可以支持多個載波上的操作，以增加系統容量。每個載波可以具有特定的中心頻率和特定的帶寬，並且可以用於發送數據、控制信息、導頻等。不同的載波可以觀測不同的信道狀況，並且可以具有不同的傳輸容量。可能期望支持多個載波上的數據傳輸以達到良好的性能。
發明內容
本文描述了用於在無線通信系統中調度多個載波上的數據傳輸的技術。在一個設計中，調度器可以從用戶設備(UE)接收針對多個載波的請求的功率淨空，其中每個載波對應於一個請求的功率淨空。每個請求的功率淨空可以指示可以由UE使用以在相關聯的載波上進行傳輸的發送功率。UE可以通過在多個載波上均勻地分配針對該UE的最大發射功率，來獲得針對多個載波的請求的功率淨空。調度器還可以接收指示將由UE發送的數據的隊列信息。調度器可以在多個載波上重新分配請求的功率淨空，以獲得針對多個載波的重新分配的功率淨空。調度器可以根據注水法、貪婪填充法或一些其它方案來重新分配請求的功率淨空。調度器可以根據針對多個載波的重新分配的功率淨空(而不是請求的功率淨空)來調度該UE以在上行鏈路上進行數據傳輸。調度器還可以根據可以用於確定UE的優先級的隊列信息來調度UE。調度器可以獲得針對至少一個載波的至少一個準許的功率淨空。調度器可以向UE發送包括至少一個準許的功率淨空的至少一個資源準許。UE可以根據至少一個準許的功率淨空來在至少一個載波上發送數據。
下面將進一步詳細描述本發明的各個方面和特徵。
圖1示出了無線通信系統。圖2示出了針對一個載波的資源請求。圖3示出了用於調度多個載波上的數據傳輸的過程。圖4示出了用於在多個載波上發送數據的過程。圖5示出了用於調度多個載波上的數據傳輸的另一個過程。圖6示出了 UE和節點B的框圖。
具體實施例方式本文所描述的技術可以用於多種無線通信系統，例如⑶MA、TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA和其它系統。術語「系統」和「網絡」通常交互使用。CDMA系統可以實現諸如通用陸地無線接入(UTRA)、cdma2000等的無線技術。UTRA包括寬帶CDMA (WCDMA)和CDMA的其它變形。cdma2000涵蓋IS-2000標準、IS-95標準和IS-856標準。TDMA系統可以實現諸如全球移動通信系統(GSM)等的無線技術。OFDMA系統可以實現諸如演進型UTRA(E-UTRA)、超移動寬帶(UMB)、IEEE 802. Il(Wi-Fi)、IEEE 802. 16 (WiMAX)、IEEE 802. 20、閃速- OFDM 等的無線技術。UTRA和E-UTRA是通用移動電信系統(UMTQ的一部分。3GPP長期演進(LTE) 和改進的LTE (LTE-A)是使用E-UTRA的UMTS的新版本。在來自名稱為「第三代合作夥伴計戈lj」 (3GPP)的組織的文件中描述了 UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在來自名稱為 「第三代合作夥伴計劃2」(3GPP2)的組織的文件中描述了 cdma2000和UMB。本文所描述的技術可以用於上面提到的系統和無線技術以及其它系統和無線技術。為了清楚起見，下面針對WCDMA描述了這些技術的某些方面，並且在下面的大部分描述中使用了 WCDMA術語。圖1示出了無線通信系統100，其可以包括多個節點B和其它網絡實體。為了簡單起見，圖1中僅示出了一個節點B 120和一個無線網絡控制器(RNC)130。節點B可以是與 UE進行通信的站，並且還可以稱作演進型節點B (eNB)、基站、接入點等。節點B可以給特定的地理區域提供通信覆蓋。為了改進系統容量，可以將節點B的整個覆蓋區域劃分為多個 (例如，三個)更小的區域。每個更小的區域可以由相應的節點B子系統來服務。在3GPP 中，術語「小區」可以指代節點B的最小覆蓋區域和/或服務該覆蓋區域的節點B子系統。 RNC 130可以耦合到一組節點B，並且可以給這些節點B提供協調和控制。UE 110可以是分布在整個系統中的多個UE中的一個UE。UE 110可以是固定的或移動的，並且還可以稱作移動站、終端、接入終端、用戶單元、站等。UE 110可以是蜂窩電話、個人數字助理(PDA)、無線數據機、無線通信設備、手持設備、膝上型計算機、無繩電話、無線本地環路(WLL)站等。UE 110可以經由下行鏈路和上行鏈路來與節點B 120進行通信。下行鏈路(或前向鏈路)是指從節點B 120到UE 110的通信鏈路，上行鏈路(或反向鏈路)是指從UE 110到節點B 120的通信鏈路。系統可以支持上行鏈路上的多個(K個)載波上的數據傳輸。一個或多個UE可以被調度以在任意給定的時刻在每個載波上進行上行鏈路數據傳輸。給定的UE可以被調度以在任意給定的時刻在多達K個載波上進行上行鏈路數據傳輸，這取決於諸如可用的系統資源、UE發送的數據量、UE的優先級、UE的服務質量(QoQ要求等的多個因素。圖1示出了上行鏈路上的多個載波上的示例性數據傳輸。UE 110可以具有要發送的數據並且可以發送針對K個載波中的每個載波的資源請求。資源請求還可以稱作上行鏈路請求、調度請求、調度信息(Si)消息等。針對每個載波的資源請求可以傳遞請求的功率淨空、隊列信息和/或可以用於調度UE以在載波上進行數據傳輸的其它信息。針對載波的請求的功率淨空可以指示UE 110可以針對該載波使用的發射功率的量。隊列信息可以指示要由UE 110發送的數據的量，並且還可以稱作緩衝信息。節點B可以從UE 110接收針對所有K個載波的資源請求，並且可以準許或者拒絕針對每個載波的資源請求。節點B 120可以發送針對其的資源請求被準許的每個載波的資源準許。資源準許還可以稱作資源分配、絕對準許、上行鏈路準許等。針對每個載波的資源準許可以傳遞準許的功率淨空、所選擇的傳輸格式等。傳輸格式可以與編碼方案和/或編碼速率、調製方案、傳輸塊大小等相關聯。傳輸格式還可以稱作速率、數據速率、分組格式、 調製和編碼方案(MCQ等。UE 110可以根據針對每個載波的資源準許來在該載波上發送數據。聯合調度器或分布式調度器可以用於上行鏈路。聯合調度器可以從所有UE接收針對所有K個載波的資源請求、根據所有接收的資源請求來對所有K個載波進行聯合地調度，以及準許針對每個載波的資源以便可以實現良好的整體性能。可以通過準許的功率淨空、數據速率等來給出準許的資源。分布式調度器可以從所有UE接收針對每個載波的資源請求、對每個載波進行獨立地調度，以及根據針對每個載波所接收的資源請求來準許針對該載波的資源。UE 110可以向分布式調度器發送針對每個載波的獨立的資源請求。這將允許分布式調度器調度UE 110以在每個載波上進行上行鏈路數據傳輸。UE 110還可以向聯合調度器發送針對每個載波的獨立的資源請求。在該情況下，聯合調度器可以將針對所有載波的資源請求相結合，並且可以準許或拒絕每個資源請求。聯合調度器可以準許可能不同於由 UE 110請求的數據速率的數據速率。例如，準許的數據速率可能高於針對一些載波的請求的數據速率，並且可能低於針對一些其它載波的請求的數據速率。然而，準許的總數據速率可能小於或等於請求的總數據速率。UE 110可以如下所述產生針對K個載波的資源請求。UE 110可以具有最大發射功率Pmax，其可以基於UE 110的峰值發射功率以及UE 110處的功率放大器的目標補償來確定。功率放大器可以以峰值發射功率來進行發送。然而，由UE 100發送的上行鏈路信號可以具有時變的包絡，該包絡可以通過特定的峰均功率比(PAPR)來量化。為了避免在上行鏈路信號中對峰值進行限幅(這可能產生不期望的交調失真)，可以以可能比峰值發射功率低一個目標補償或更多的平均發射功率來操作功率放大器。UE 110可以使用其發射功率中的一些來在每個載波上發送導頻和開銷信息。然後，UE 110可以具有可用的總發射功率Pavail以在K個載波上進行數據傳輸。可用的總發射功率Pavail可以表示為
權利要求
1.一種在無線通信系統中調度數據傳輸的方法，包括從用戶設備(UE)接收針對多個載波的請求的功率淨空，每個載波對應於一個請求的功率淨空，每個請求的功率淨空指示可由所述UE使用以在相關聯的載波上進行傳輸的發射功率；在所述多個載波上重新分配所述請求的功率淨空，以獲得針對所述多個載波的重新分配的功率淨空；以及根據針對所述多個載波的所述重新分配的功率淨空，來調度所述UE以在上行鏈路上進行數據傳輸。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，針對所述多個載波的所述請求的功率淨空是通過在所述多個載波上平均地分配針對所述UE的最大發射功率，來由所述UE獲得的。
3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的步驟包括 在所述多個載波上非均勻地重新分配所述請求的功率淨空。
4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的步驟包括 根據所述多個載波的信道狀況來向所述多個載波重新分配所述請求的功率淨空，其中，給具有更好的信道狀況的載波分配更高的功率淨空。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的步驟包括 根據所述多個載波中的每個載波的負載和目標負載，來向所述多個載波重新分配所述請求的功率淨空。
6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的步驟包括 根據注水法來在所述多個載波上重新分配所述請求的功率淨空。
7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的步驟包括 進一步根據數據速率對功率淨空的容量函數來在所述多個載波上重新分配所述請求的功率淨空。
8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述容量函數是由第一離散函數來近似的，或者所述容量函數的偏導數是由第二離散函數來近似的，或者所述容量函數是由第一離散函數來近似的並且所述容量函數的偏導數是由第二離散函數來近似的。
9.根據權利要求6所述的方法，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的步驟包括 根據一組針對注水法的狀況來選擇多個可能的分配中的一個分配；以及根據所選擇的分配來向所述多個載波重新分配所述請求的功率淨空。
10.根據權利要求1所述的方法，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的步驟包括根據貪婪填充法來在所述多個載波上重新分配所述請求的功率淨空。
11.根據權利要求1所述的方法，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的步驟包括根據所述多個載波的信道狀況來以從最佳到最差的順序對所述多個載波進行排序； 從所述多個載波中的最佳載波開始，一次選擇一個載波以分配功率淨空； 將最大的準許的功率淨空作為針對所選擇的載波的重新分配的功率淨空進行分配；以及重複所述選擇的步驟和所述分配的步驟，直到所述請求的功率淨空被完全使用或者已經給所有子載波分配了功率淨空為止。
12.根據權利要求1所述的方法，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的步驟包括將針對每個載波的重新分配的功率淨空限制於針對由所述系統支持的最高數據速率的最大功率淨空。
13.根據權利要求1所述的方法，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的步驟包括將針對每個載波的重新分配的功率淨空限制於由所述載波上的可用負載確定的最大功率淨空。
14.根據權利要求1所述的方法，還包括接收指示要由所述UE發送的數據的隊列信息，並且其中，所述UE進一步基於所述隊列信息被調度以在所述上行鏈路上進行數據傳輸。
15.根據權利要求1所述的方法，其中，所述調度所述UE以進行數據傳輸的步驟包括 分別針對所述多個載波中的每個載波來執行調度；以及根據針對至少一個載波中的每個載波的重新分配的功率淨空來向該載波分配準許的功率淨空。
16.根據權利要求1所述的方法，其中，所述調度所述UE以進行數據傳輸的步驟包括 根據所述UE的優先級來將請求在所述上行鏈路上進行數據傳輸的多個UE進行分類，所述多個UE包括所述UE ；從所述多個UE中的最高優先級的UE開始，一次選擇一個UE以進行調度；以及向所選擇的UE分配針對所述多個載波中的至少一個載波的至少一個準許的功率淨空。
17.根據權利要求1所述的方法，其中，所述重新分配的步驟和所述調度的步驟針對請求在所述上行鏈路上進行數據傳輸的多個UE被執行多個循環，所述多個UE包括所述UE，並且其中，對於每個循環而言，所述重新分配的步驟是根據針對所述多個載波中的每個載波的可用負載來執行的，並且所述調度的步驟是針對該循環中的最高優先級的UE來執行的。
18.根據權利要求1所述的方法，其中，所述調度所述UE以進行數據傳輸的步驟包括 根據針對所述多個載波的所述重新分配的功率淨空來向所述UE分配針對所述多個載波中的至少一個載波的至少一個準許的功率淨空，其中，針對一個載波的所述準許的功率淨空高於針對該載波的請求的功率淨空。
19.一種用於在無線通信系統中調度數據傳輸的裝置，包括用於從用戶設備(UE)接收針對多個載波的請求的功率淨空的模塊，每個載波對應於一個請求的功率淨空，每個請求的功率淨空指示可由所述UE使用以在相關聯的載波上進行傳輸的發射功率；用於在所述多個載波上重新分配所述請求的功率淨空以獲得針對所述多個載波的重新分配的功率淨空的模塊；以及用於根據針對所述多個載波的所述重新分配的功率淨空來調度所述UE以在上行鏈路上進行數據傳輸的模塊。
20.根據權利要求19所述的裝置，其中，所述用於重新分配所述請求的功率淨空的模塊包括用於根據所述多個載波的信道狀況來向所述多個載波重新分配所述請求的功率淨空的模塊，其中給具有更好的信道狀況的載波分配更高的功率淨空。
21.根據權利要求19所述的裝置，其中，所述重新分配所述請求的功率淨空的模塊包括用於根據注水法或貪婪填充法來在所述多個載波上重新分配所述請求的功率淨空的模塊。
22.根據權利要求19所述的裝置，其中，所述用於重新分配所述請求的功率淨空的模塊包括用於將針對每個載波的重新分配的功率淨空限制於針對由所述系統支持的最高數據速率的最大功率淨空或者限制於由所述載波上的可用負載確定的最大功率淨空或者限制於上述二者的模塊。
23.一種用於在無線通信系統中調度數據傳輸的裝置，包括至少一個處理器，其被配置為從用戶設備(UE)接收針對多個載波的請求的功率淨空，每個載波對應於一個請求的功率淨空，每個請求的功率淨空指示可由所述UE使用以在相關聯的載波上進行傳輸的發射功率；在所述多個載波上重新分配所述請求的功率淨空，以獲得針對所述多個載波的重新分配的功率淨空；以及根據針對所述多個載波的所述重新分配的功率淨空來調度所述UE以在上行鏈路上進行數據傳輸。
24.根據權利要求23所述的裝置，其中，所述至少一個處理器被配置為根據所述多個載波的信道狀況來向所述多個載波重新分配所述請求的功率淨空，其中給具有更好的信道狀況的載波分配更高的功率淨空。
25.根據權利要求23所述的裝置，其中，所述至少一個處理器被配置為根據注水法或貪婪填充法，來在所述多個載波上重新分配所述請求的功率淨空。
26.根據權利要求23所述的裝置，其中，所述至少一個處理器被配置為將針對每個載波的重新分配的功率淨空限制於針對由所述系統支持的最高數據速率的最大功率淨空，或者限制於由所述載波上的可用負載確定的最大功率淨空，或者限制於上述二者。
27.一種電腦程式產品，包括計算機可讀介質，其包括用於使至少一個計算機從用戶設備(UE)接收針對多個載波的請求的功率淨空的代碼，每個載波對應於一個請求的功率淨空，每個請求的功率淨空指示可由所述UE使用以在相關聯的載波上進行傳輸的發射功率；用於使所述至少一個計算機在所述多個載波上重新分配所述請求的功率淨空以獲得針對所述多個載波的重新分配的功率淨空的代碼；以及用於使所述至少一個計算機根據針對所述多個載波的所述重新分配的功率淨空來調度所述UE以在上行鏈路上進行數據傳輸的代碼。
28.一種用於無線通信的方法，包括確定針對多個載波的請求的功率淨空，每個載波對應於一個請求的功率淨空，每個請求的功率淨空指示可由用戶設備(UE)使用以在相關聯的載波上進行傳輸的發射功率；確定指示要由所述UE發送的數據的隊列信息；以及發送針對所述多個載波的所述請求的功率淨空和所述隊列信息。
29.根據權利要求觀所述的方法，其中，所述確定針對所述多個載波的所述請求的功率淨空的步驟包括在所述多個載波上均勻地分配針對所述UE的最大發射功率，以獲得針對所述多個載波中的每個載波的分配的發射功率；以及根據針對所述多個載波中的每個載波的所述分配的發射功率來確定針對該載波的請求的功率淨空。
30.根據權利要求觀所述的方法，還包括產生針對所述多個載波的多個資源請求，每個載波對應於一個資源請求，針對每個載波的所述資源請求包括針對所述載波的請求的功率淨空。
31.根據權利要求30所述的方法，其中，所述多個資源請求中的每個資源請求包括所述隊列信息。
32.根據權利要求30所述的方法，其中，所述多個資源請求中只有一個資源請求包括所述隊列信息。
33.根據權利要求觀所述的方法，還包括接收至少一個資源準許，所述資源準許包括針對所述多個載波中的至少一個載波的至少一個準許的功率淨空；以及根據所述至少一個準許的功率淨空來在所述至少一個載波上發送數據。
34.一種用於無線通信的裝置，包括用於確定針對多個載波的請求的功率淨空的模塊，每個載波對應於一個請求的功率淨空，每個請求的功率淨空指示可由用戶設備(UE)使用以在相關聯的載波上進行傳輸的發射功率；用於確定指示要由所述UE發送的數據的隊列信息的模塊；以及用於發送針對所述多個載波的所述請求的功率淨空和所述隊列信息的模塊。
35.根據權利要求34所述的裝置，其中，所述用於確定針對所述多個載波的所述請求的功率淨空的模塊包括用於在所述多個載波上均勻地分配針對所述UE的最大發射功率以獲得針對所述多個載波中的每個載波的分配的發射功率的模塊；以及用於根據針對所述多個載波中的每個載波的所述分配的發射功率來確定針對該載波的請求的功率淨空的模塊。
36.根據權利要求34所述的裝置，還包括用於產生針對所述多個載波的多個資源請求的模塊，每個載波對應於一個資源請求， 針對每個載波的所述資源請求包括針對該載波的請求的功率淨空。
37.根據權利要求34所述的裝置，還包括用於接收至少一個資源準許的模塊，所述資源準許包括針對所述多個載波中的至少一個載波的至少一個準許的功率淨空；以及用於根據所述至少一個準許的功率淨空來在所述至少一個載波上發送數據的模塊。
38.一種用於在無線通信系統中調度數據傳輸的方法，包括 確定用戶設備(UE)在多個載波上進行數據傳輸的可用的總發射功率；在所述多個載波上非均勻地分配所述可用的總發射功率以獲得針對所述多個載波中的每個載波的可用發射功率；以及根據針對所述多個載波中的每個載波的所述可用的發射功率來調度所述UE以在上行鏈路上進行數據傳輸。
39.根據權利要求38所述的方法，還包括從所述UE接收針對所述多個載波的請求的功率淨空，每個載波對應於一個請求的功率淨空，每個請求的功率淨空指示可由所述UE使用以在相關聯的載波上進行傳輸的發射功率，並且其中，所述可用的總發射功率是基於所述請求的功率淨空來確定的。
40.根據權利要求38所述的方法，其中，所述分配所述可用的總發射功率的步驟包括 根據注水法或貪婪填充法來在所述多個載波上分配所述可用的總發射功率。
41.根據權利要求38所述的方法，其中，所述可用的總發射功率是基於所述多個載波的信道狀況被分配到所述多個載波上的，其中給具有更好的信道狀況的載波分配更多的發射功率。
42.根據權利要求38所述的方法，其中，所述調度所述UE以進行數據傳輸的步驟包括根據針對至少一個載波中的每個載波的所述可用的發射功率來分配針對該載波的準許的發射功率。
43.根據權利要求42所述的方法，還包括根據針對所述至少一個載波中的每個載波的所述準許的發射功率，來確定針對所述載波的準許的功率淨空；以及向所述UE發送指示針對所述至少一個載波中的每個載波的所述準許的功率淨空的信息。
44.一種用於在無線通信系統中調度數據傳輸的裝置，包括用於確定用戶設備(UE)在多個載波上進行數據傳輸的可用的總發射功率的模塊； 用於在所述多個載波上非均勻地分配所述可用的總發射功率以獲得針對所述多個載波中的每個載波的可用的發射功率的模塊；以及用於根據針對所述多個載波中的每個載波的所述可用的發射功率，來調度所述UE以在上行鏈路上進行數據傳輸的模塊。
45.根據權利要求44所述的裝置，還包括用於從所述UE接收針對所述多個載波的請求的功率淨空的模塊，每個載波對應於一個請求的功率淨空，每個請求的功率淨空指示可由所述UE使用以在相關聯的載波上進行傳輸的發射功率，並且其中，所述可用的總發射功率是基於所述請求的功率淨空來確定的。
46.根據權利要求44所述的裝置，其中，所述用於分配所述可用的總發射功率的模塊包括用於根據注水法或貪婪填充法來在所述多個載波上分配所述可用的總發射功率的模塊。
47.根據權利要求44所述的裝置，其中，所述可用的總發射功率是基於所述多個載波的信道狀況被分配到所述多個載波上的，其中給具有更好的信道狀況的載波分配更多的發射功率。
48.根據權利要求44所述的裝置，其中，所述用於調度所述UE以進行數據傳輸的模塊包括用於根據針對至少一個載波中的每個載波的所述可用的發射功率來分配針對該載波的準許的發射功率的模塊。
49.根據權利要求48所述的裝置，還包括用於根據針對所述至少一個載波中的每個載波的所述準許的發射功率來確定針對該載波的準許的功率淨空的模塊；以及用於向所述UE發送指示針對所述至少一個載波中的每個載波的所述準許的功率淨空的信息的模塊。
全文摘要
描述了用於在無線通信系統中調度多個載波上的數據傳輸的技術。在一個設計中，調度器可以從用戶設備(UE)接收針對多個載波的請求的功率淨空，每個載波對應於一個請求的功率淨空。每個請求的功率淨空可以指示可由UE使用以在相關聯的載波上進行傳輸的發射功率。調度器還可以接收指示要由UE發送的數據的隊列信息。調度器可以(例如，根據注水法或貪婪填充法)在多個載波上重新分配請求的功率淨空，以獲得針對多個載波的重新分配的功率淨空。調度器可以根據重新分配的功率淨空和隊列信息來調度UE以在上行鏈路上進行數據傳輸。調度器可以獲得並向UE發送針對至少一個載波的至少一個準許的功率淨空。
文檔編號H04W52/36GK102282896SQ201080004466
公開日2011年12月14日 申請日期2010年1月14日 優先權日2009年1月14日
發明者B·P·莫漢蒂, D·張, P·K·維特哈拉德夫尤尼, R·阿加瓦爾, 侯紀磊 申請人:高通股份有限公司