专利名称：进行功率余量回报的方法及相关通信装置的制作方法
技术领域：
本发明关于一种用于一无线通信系统的方法及其通信装置，尤其涉及一种用于一无线通信系统用来进行功率余量回报的方法及其通信装置。
背景技术：
长期演进(Long Term Evolution, LTE)无线通信系统，即是一种建立于第三代移动通讯系统(如全球行动电信系统)的上的先进式高速无线通信系统，其只需支持封包交换传输，且无线链接控制(Radio Link Control,RLC)通讯协议层与媒体存取控制(Medium Access Control,MAC)通讯协议层可被整合于同一通讯网路单元，如基地台之中，而不需分开位于基地台(Node B)及无线网络管控台(RNC)之中，因此系统架构较简单。功率余量回报程序用来产生一功率余量报告(Power Headroom Report, PHR)，以提供服务的加强式基地台关于客户端最大传送功率与上链路共享通道传输的实际功率间的差距。通过客户端所传送的功率余量信息，网络端可分配无线资源予客户端，并有效地安排传输排程。在功率余量回报程序中，客户端使用媒体存取控制层协议数据单元(protocol data unit,PDU)中的媒体存取控制层控制组件来携带功率余量信息。为进一步发展高速无线通信系统，例如提升传输数据的峰值传输速率，第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project, 3GPP)以LTE系统为基础制定出一先进式长期演进(LTE-Advanced)系统。LTE-Advanced系统的主要目标包含有快速转换功率状态、小区边际效能提升、频宽扩展、协调多点传输/接收(Coordinated Multipoint Transmission/Reception, C0MP)，以及多输入多输出(Multi-Input Multi-Output, ΜΙΜΟ) 等技术。为实现频宽扩展的目标，3GPP于LTE-Advanced系统中提出一载波集成(carrier aggregation)概念。客户端允许使用二个或二个以上的分量载波，以享受所集结而成一较大的传输频宽，例如最大频宽可至100MHz，以支持频谱效率。根据载波集成的兼容性，多个分量载波可集结而成一连续较大频宽。因此，客户端可建立对应于多个上链路及下链路分量载波的多个连结，并可利用每一分量载波同时进行传输/接收功能。于载波集成操作下，客户端仅与网络端具有一无线资源控制(Radio Resource Control, RRC)连结。于无线资源控制连结建立、重建及交递时，服务小区可提供非存取层 (Non-Access-Stratum, NAS)行动信息，且于无线资源控制连接重建及交递，服务小区可提供安全输入，此服务小区即为主要服务小区(Primary Serving Cell, PCell) 0于下链路中，对应于主要服务小区的载波即为下链路主要分量载波(Downlink Primary component carrier, DL PCC)，而于上链路中，对应于主要服务小区的载波即为上链路主要分量载波 (Uplink Primary component carrier,UL PCC)。此夕卜，除了主要服务小区外的其它小区被称为次要服务小区(secondary serving cell，SCell)。另一方面，加强式基地台可根据客户端不同的上链路及下链路载波集成能力，分配不同数目的上链路及下链路分量载波予客户端，以及上链路及下链路可为不同的频带。客户端所分配到的上链路分量载波数量可多于下链路分量载波的数量，然而在一般时分双工模式下，上链路及下链路分量载波的数量及频带是相同的。此外，主要服务小区通常分配有上链路及下链路主要分量载波，而次要服务小区仅分配有下链路次要分量载波。在LTE-Advance系统中，实体上链路分享信道及实体上链路控制信道可同时进行传输。因此，加强式基地台应考虑实体上链路分享信道及实体上链路控制信道的传输功率与客户端目前的传输功率，藉以协助加强式基地台排程实体上链路分享信道及实体上链路控制信道。值得注意的是，对于上链路资源而言，主要服务小区具有实体上链路分享信道及实体上链路控制信道，而次要服务小区仅具有实体上链路分享信道。在LTE系统中，由于客户端仅支持单一上链路分量载波，因此客户端只需要回报关于此上链路分量载波的功率余量报告。在LTE-Advanced系统中，客户端支持多个上链路分量载波，因此必需回报关于多个上链路分量载波的功率余量报告。然而，即使网络端知道每一上链路分量载波的功率状况，网络端(如加强式基地台)仍无法适当的控制上链路分量载波的传输功率。根据客户端的传输架构，多个上链路分量载波共享相同的功率放大器 (power amplifier, PA)。举例来说，分配有单一功率放大器的客户端另分配有二个上链路分量载波，根据LTE或LTE-Advanced系统的概念，当功率余量回报程序被触发时，客户端会回报关于每一分量载波的功率余量信息至网络端。由于功率放大器的功率资源是由二个分量载波共享，若客户端根据第一分量载波的功率余量信息而未考虑第二分量载波的功率余量信息，来分配功率资源予第一分量载波，以及根据第二分量载波的功率余量信息而未考虑第一分量载波的功率余量信息，来分配功率资源予第二分量载波时，分别分配给第一分量载波及第二分量载波的功率资源的总合可能会超过功率放大器的功率余量限制。因此， 基于功率放大器的功率限制，客户端不应根据每一分量载波的功率余量信息来分配功率资源。
发明内容
因此，本发明提供用于一无线通信系统用来进行功率余量回报的方法及相关通信装置，以解决上述问题。本发明揭露一种进行功率余量回报的方法，用于一无线通信系统中的一通信装置，该通信装置分配有多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输，该方法包含有当该功率余量回报被触发时，回报关于该通信装置、至少一上链路分量载波及分配给该通信装置的至少一功率放大器的至少其中之一的功率余量信息至该无线通信系统的一网络端。本发明另揭露一种进行功率余量回报的方法，用于一无线通信系统中的一通信装置，该通信装置分配有多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输，该方法包含有当该功率余量回报被触发时，利用该通信装置的一功率限制及/或分配给该通信装置用于至少一上链路分量载波的一功率放大器的功率余量限制， 回报关于该至少一上链路分量载波的功率余量信息。本发明另揭露一种处理功率余量回报的方法，用于一无线通信系统中的一网络端，该方法包含有分配多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输予该无线通信系统中的一通信装置；以及根据从该通信装置所接收到分配给该通信装置的至少一功率放大器、该通信装置及至少一上链路分量载波的至少其中之一的一功率余量报告，进行用于该至少一上链路分量载波的功率控制。本发明另揭露一种一无线通信系统的一通信装置，用来进行功率余量回报，该通信装置分配有多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输，该通信装置包含有一装置，用来接收及/或传送一信号至该无线通信系统的一网络端；以及一装置，用来当该功率余量回报被触发时，回报关于该通信装置、至少一上链路分量载波及分配给该通信装置的至少一功率放大器的至少其中之一的功率余量信息至该无线通信系统的一网络端。本发明另揭露一种一无线通信系统的一通信装置，用来进行功率余量回报，该通信装置分配有多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输，该通信装置包含有一装置，用来接收及/或传送一信号至该无线通信系统的一网络端；以及一装置，用来当该功率余量回报被触发时，利用该通信装置的一功率限制及/ 或分配给该通信装置用于至少一上链路分量载波的一功率放大器的功率余量限制，回报关于该至少一上链路分量载波的功率余量信息。本发明另揭露一种一无线通信系统的一网络端，用来处理功率余量回报的方法， 该网络端包含有一装置，用来分配多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输予该无线通信系统中的一通信装置；以及一装置，用来根据从该通信装置所接收到分配给该通信装置的至少一功率放大器、该通信装置及至少一上链路分量载波的至少其中之一的一功率余量报告，进行用于该至少一上链路分量载波的功率控制。
图1为本发明实施例一无线通信系统的示意图。图2为图1的无线通信系统中的多个小区与客户端的关系示意图。图3为本发明实施例一通信装置的示意图。图4为本发明实施例一通讯协议层的示意图。图5为本发明实施例一流程的示意图。图6为本发明实施例关于一功率放大器及一分量载波的功率余量回报的示意图。图7为本发明实施例关于一客户端及一功率放大器的功率余量回报的示意图。图8为本发明实施例一聚合功率余量报告格式的示意图。图9 10为本发明实施例一聚合型功率余量报告格式使用一位图的示意图。图11为本发明实施例一聚合型功率余量报告格式使用一分量载波识别的示意图。图12为本发明实施例一独立型功率余量报告格式的示意图。图13为本发明实施例一功率放大器型的一功率余量报告格式的示意图。图14为本发明实施例一聚合型功率余量报告格式使用一功率放大器识别的示意图。图15为本发明实施例一聚合型功率余量报告格式使用一功率放大器识别与一分量载波识别的示意图。
图16为本发明实施例-一流程的示意图。
图17为本发明第一实施例的一功率余量回报的示意图。
图18为本发明第二实施例的一功率余量回报的示意图。
图19为本发明第三实施例的一功率余量回报的示意图。
图20为本发明实施例-一流程的示意图。
其中，附图标记说明如下
10无线通信系统
PCell主要服务小区
SCell 1 SCell N次要服务小区
UL PCC上链路主要分量载波
DL PCC下链路主要分量载波
UL SCC1 UL SCCn上链路次要分量载波
DL SCC1 DL SCCn下链路次要分量载波
20通信装置
200处理装置
210储存单元
214程序代码
220通讯接口单元
300无线资源控制层
310封包数据聚合协议层
320无线链路控制层
330媒体存取控制层
340实体层
50、160、2000流程
500、510、520、1600、1610、1620、步骤
2010、2020、2030、2040
CC#0、CC#1、CC#2分量载波
PHR CC#1、PHR CC#2分量载波功率余量值
Pcmax CC#1、Pcmax CC#2 分量载波最大传输功率
CC ID分量载波识别
PHR UE客户端功率余量值
PA ID功率放大器识别
PH功率余量信息
PHR PA、PHR PA#1、PHRPA#2 功率放大器功率余量值
PA#、PA#2功率放大器
P P rPA MAXSl、rPA MAXS2功率放大器最大传输功率
Type IPH第一型功率余量信息
Type 2PH第二型功率余量信息
具体实施例方式请参考图1，图1为本发明实施例一无线通信系统10的示意图。无线通信系统 10较佳地可为一先进式长期演进(LTE-Advanced)系统或其它相类似支持多个分量载波 (component carrier)同时传输以及接收的网络系统，其简略地是由一网络端及多个客户端所组成。在图1中，网络端及客户端(UEs)是用来说明无线通信系统10的架构。在 LTE-Advanced系统中，网络端可为一演进式通用陆地全球无线存取网络(evolved-UTRAN， E-UTRAN)，其可包含多个加强式基地台(eNBs)，而客户端可为行动电话、计算机系统等装置。此外，根据传输方向，网络端及客户端可视为一传送器及一接收器。举例来说，对于一上链路(uplink，UL)传输，客户端为传送端而网络端为接收端；对于一下链路(downlink， DL)传输，网络端为传送端而客户端为接收端。请参考图2，其为无线通信系统10中的多个小区与客户端的关系示意图。客户端与一主要服务小区(primary serving cell，PCell)PCell及多个次要服务小区(secondary serving cells，SCell) SCell 1 SCellN进行通讯。在下链路中，对应于主要服务小区的分量载波为下链路主要分量载波(downlinkPrimary Component Carrier, DL PCC)，而在上链路中，则为上链路主要分量载波(Uplink Primary Component Carrier, UL PCC)。 根据客户端能力，次要服务小区与主要服务小区被分配用来服务客户端。在下链路中，对应于次要服务小区的分量载波称为下链路次要分量载波(Downlink SecondaryComponent Carrier,DL SCC)，而在上链路中，则为上链路次要分量载波(Uplink Secondary Component Carrier, UL SCC)。值得注意的是，主要服务小区通常分配有下链路主要分量载波及上链路主要分量载波，而次要服务小区仅分配有下链路次要分量载波。请参考图3，图3为本发明实施例一通信装置20的示意图。通信装置20可为图1中的客户端，其包含一处理装置200、一储存单元210以及一通讯接口单元220。处理装置200可为一微处理器或一特殊应用集成电路(application-specific integrated circuit, ASIC)。储存单元210可为任一数据储存装置，用来储存一程序代码214，并通过处理装置200读取及执行程序代码214。举例来说，储存单元210可为用户识别模块 (subscriber identity module, SIM)、只读式内存(read-only memory, ROM)、随机存取内存(random-access memory, RAM)、光盘只读存储器(CD-ROMs)、磁带(magnetic tapes)、软盘(floppy disks)、光学数据储存装置(optical data storage devices)等等，而不限于此。控制通讯接口单元220可为一无线收发器，其根据处理装置200的处理结果用来与网络端进行无线通讯。请参考图4，图4为本发明实施例用于先进式长期演进系统的通讯协议层的示意图。通讯协议层的运作方式可定义于程序代码214，且可通过处理装置200执行，其从上到下为一无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)层300、一封包数据聚合协议(Packet Data Convergence Protocol, PDCP)层 310、一无线链路控制(Radio Link Control, RLC) 层 320、一媒体存取控制(Medium Access Control, MAC)层 330，以及一实体(Physical, PHY)层340。媒体存取控制层330用来当一功率余量回报程序触发时，产生包含有一功率余量信息的一媒体存取控制层协议数据单元(Protocol Data Unit, PDU)。关于客户端的传输架构，客户端可具有一个或多个无线射频模块、无线射频链及/ 或用于无线射频信号传输的功率放大器。每一无线射频模块或功率放大器支持一个或多个上链路分量载波。因此，无线射频模块及/或功率放大器的功率限制应列入考虑，否则，网络端无法分配适当的功率资源给每一分量载波。详细说明可参考上述，在此不再赘述。在一实施例中，功率限制可通过客户端的制造商或天线制造商来提供，以及不同的制造商具有不同的功率限制。在另一实施例中，最小的功率限制可定义于技术规格说明书中，以及客户端应符合最小功率的要求。或者，功率放大器的功率限制可为客户端的最大输出功率(如 23daii或25dBm)。除此的外，功率限制可通过从网络端(如加强式基地台)传送的专用信令来调整。另外，由于客户端支持多个功率放大器，客户端的功率限制应列入考虑，否则，网络端无法分配适当的功率资源给每一功率放大器。为了增进网络端的功率控制及资源管理功能，本发明申请人提供多个方法如下。请参考图5，其为本发明实施例一流程50的示意图。流程50用于分配有多个上链路分量载波或并行的实体上链路控制信道与实体上链路分享信道传输的客户端中，用来进行功率余量回报。流程50可编译为程序代码214，并包含有以下步骤步骤500:开始。步骤510 当功率余量回报被触发时，回报关于客户端、至少一上链路分量载波及分配给客户端的至少一功率放大器的至少其中之一的功率余量信息至网络端。步骤520:结束。根据流程50，当功率余量回报被触发时，客户端回报客户端的功率余量信息、上链路分量载波的功率余量信息及功率放大器的功率余量信息的至少其中之一给网络端。因此，网络端(如加强式基地台)可根据客户端、功率放大器及上链路分量载波的至少其中之一的功率余量信息，控制上链路传输功率及/或管理上链路资源(如资源区块(resource block, RB)分配、调变及编码机制(coding scheme，MCS))。值得注意的是，功率余量回报可在上层通讯协议层(如无线资源控制层300) 设定或重设功率余量回报功能时被触发。此外，网络端可分配一定时器(如周期性功率余量回报定时器(periodicPHR-Timer))予客户端。当定时器计时期满时，功率余量回报被触发。除此的外，网络端可分配另一定时器(如禁止功率余量回报定时器 (prohibitPHR-Timer))。当定时器计时期满，或计时已期满且路径损失(path loss)超过用于已启始的服务小区的路径损失参考的临界值时，功率余量回报被触发。另外，功率余量回报可于次要服务小区(分配有上链路分量载波)加入(设定)及 /或移除(解除设定)时被触发。此外，功率余量回报可在次要服务小区(分配有上链路分量载波)启始时被触发。网络端可分配用于功率放大器的一定时器(如功率放大器周期性的功率余量回报定时器(peri0diCPA_PHR-Timer))给客户端。当定时器计时期满时，功率余量回报被触发，以及客户端回报功率放大器的功率余量信息给网络端。网络端可分配用于客户端的一定时器(如客户端周期性的功率余量回报定时器(peri0diCUE_PHR-Timer)) 给客户端。当定时器计时期满时，功率余量回报被触发，以及客户端回报客户端的功率余量信息给网络端。为清楚了解本发明的概念，请继续参考图6，其为本发明实施例用于上链路分量载波CC#1及CC#2及相对应的功率放大器的功率余量回报的示意图。在图6中，客户端回报上链路分量载波CC#1及CC#2的功率余量信息，以及功率放大器的功率余量信息。上链路分量载波CC#1的功率余量信息包含一功率余量值PHR_CC#1，用来指示分量载波CC#1的最大传输功率PcmaX_CC#l与实际传输功率间的差距、上链路分量载波CC#2的功率余量信息包含一功率余量值PHR CC#2，用来指示分量载波CC#1的最大传输功率PcmaX_CC#2与实际传输功率间的差距，以及功率放大器的功率余量信息包含一功率余量值PHR_PA，用来指示功率放大器的最大传输功率PPA—_与在上链路分量载波CC#1及CC#2上实际传输功率间的差距。通过功率放大器的功率余量信息(如功率余量值PHR_PA)，网络端可以分配适当的功率资源给上链路分量载波CC#1及CC#2，而不会超出功率放大器的功率余量限制。举例来说，客户端回报功率余量值PHR_CC#1为100mW、功率余量值PHR_CC#2为100mW，以及功率余量值PHR_PA为150mW至网络端。在此情况下，由于分配给上链路分量载波CC#1及CC#2的功率资源不应该超过150mW，因此网络端分别分配75mW予上链路分量载波CC#1及CC#2。另一方面，请参考图7，其为本发明实施例功率放大器PA#1及PA#2及客户端的功率余量回报的示意图。在图7中，客户端回报功率放大器PA#1及PA#2的功率余量信息(如功率放大器的最大传输功率Ppajmsi及Ppajaxs2)，以及客户端的功率余量信息。因此，网络端可分配适当的功率资源予功率放大器PA#1及PA#2，而不会超出客户端的功率余量限制。根据流程50，举例说明如下。假设客户端分配有一个主要服务小区PCell及二个次要服务小区(如图2所示的次要服务小区SCell#l及SCell#2，上述服务小区皆分配有上链路分量载波。此外，客户端具有二个功率放大器PA#1及PA#2。客户端应回报关于主要服务小区PCell、次要服务小区SCell#l及SCell#2，以及功率放大器PA#1及PA#2的功率余量信息。客户端可利用单一媒体存取控制控制组件或独立的媒体存取控制控制组件来回报功率余量信息。值得注意的是，主要服务小区具有实体上链路分享信道及实体上链路控制信道的资源，因此，在媒体存取控制控制组件中，客户端会回报在主要服务小区上的实体上链路分享信道的功率余量信息(在本文中称为第一型功率余量信息(以Type IPH作为表示))，以及实体上链路控制信道的功率余量信息(在本文中称为第二型功率余量信息(以 Type 2PH作为表示))。关于用于功率余量回报的媒体存取控制控制组件的格式，请参考图8 15。图8 为本发明第一实施例的一聚合型功率余量报告格式。在此实施例中，主要服务小区PCell、 次要服务小区SCell#l及SCell#2、功率放大器及/或客户端的功率余量信息被聚合在相同的媒体存取控制控制组件。在图8中，功率余量字段用来指示主要服务小区PCell、次要服务小区SCell#l及SCell#2、功率放大器及/或客户端的功率余量阶级，并依照特定顺序排列。此外，一虚拟字段(如1位)用来指示功率余量值是根据真实传输或是仅为虚拟的功率余量格式(如参考格式)。虚拟功率余量格式可用于主要服务小区PCell、次要服务小区 SCell#l及SCell#2、功率放大器及/或客户端没有实际的上链路传输的情况。此外，对应媒体存取控制控制组件的媒体存取控制子标头包含有一逻辑信道识别 (logic channel identity, LCID)字段，用来指示对应的媒体存取控制控制组件用于功率余量回报。除此的外，媒体存取控制子标头可包含供未来使用的一保留字段，用来指示是否有其它字段用于媒体存取控制标头的一延伸字段、用来指示媒体存取控制控制组件的长度的一长度字段、用来指示长度字段的尺寸的格式字段，以及用来指示功率余量阶级的功率余量字段。请参考图9，其为本发明第二实施例的一聚合型功率余量报告格式使用位图 BITMAP的示意图。在此实施例中，位图BITMAP被用来指示功率放大器PA#1及PA#2、次要服务小区SCell#l及SCell#2及/或客户端的功率余量信息是否存在。功率余量字段可用来指示主要服务小区PCell、功率放大器、次要服务小区SCell#l及SCell#2及/或客户端的功率余量阶级，并依照特定顺序排列。此外，虚拟字段可用来指示虚拟的功率余量信息(如虚拟功率余量参考格式)是否被使用。请参考图10，其为本发明第三实施例的一聚合型功率余量报告格式使用位图的示意图。在此实施例中，位图用来指示上链路分量载波与相对应的功率放大器及/或无线射频模块的间的对应关系。举例来说，分量载波cc#0及CC#2对应至相同的功率放大器(如功率放大器PA#1)，以及分量载波CC#1对应至功率放大器PA#2。值得注意的是，图10中所使用的位图为8位，但不局限于此。请参考图11，其为本发明第四实施例的一聚合型功率余量报告格式使用分量载波识别的示意图。在此实施例中，对应于功率放大器的上链路分量载波的功率余量信息置于功率放大器的功率余量信息的后的位置。此外，每一分量载波的功率余量信息可附加有分量载波识别CC ID，以及功率放大器的功率余量信息亦可附加有分量载波识别CC ID。其中， 在媒体存取控制控制组件中从分量载波识别CC ID开始至功率放大器的功率余量信息所列出的分量载波皆对应至此功率放大器。值得注意的是，图11所使用的是2位的分量载波识别，然而本发明实施例并不限于2位的分量载波识别。在一实施例中，当一上链路分量载波分配至客户端时，对应关系信息被提供给客户端。举例来说，网络端传送用来设定(增加)一个或多个次要服务小区(包含上链路资源，如上链路通道、上链路载波、上链路子讯框等)的一讯息至客户端，此讯息包含功率放大器及被分配的上链路分量载波的间的对应关系信息。除此的外，此讯息可指示被分配的上链路分量载波使用哪一个功率放大器，及/或包含一个或一个以上的功率放大器识别， 用于每一个被分配到的上链路分量载波。值得注意的是，在传输对应关系信息的前，客户端的能力信息(如无线射频传输架构、功率放大器的数量等)应提供予网络端。另一方面，在接收到次要服务小区设定讯息的后，客户端使用用来指示此设定程序完成的一讯息来响应。在此实施例中，此讯息可包含功率放大器及分配的上链路分量载波的间的对应关系信息。除此的外，此讯息可指示被分配的上链路分量载波使用哪一个功率放大器，及/或包含一个或一个以上的功率放大器识别，用于每一个被分配到的上链路分量载波。请参考图12，其为本发明第五实施例的一独立型功率余量报告格式的示意图。在此实施例中，第一媒体存取控制控制组件用于分量载波的功率余量回报、第二媒体存取控制控制组件用于功率放大器的功率余量回报，及/或第三媒体存取控制控制组件用于客户端的功率余量回报。另一方面，媒体存取控制子标头的逻辑信道识别可用来分辨不同的媒体存取控制控制组件。举例来说，第一逻辑信道识别用于分量载波的功率余量报告、第二逻辑信道识别用于功率放大器的功率余量报告，及/或第三逻辑信道识别用于客户端的功率余量报告。上述的媒体存取控制控制组件可包含在相同的媒体存取控制协议数据单元、在相同的时间传输，及/或在相同的分量载波上传输。请参考图13，其为本发明第六实施例的一功率放大器型的一功率余量报告格式的示意图。在此实施例中，媒体存取控制控制组件包含对应于相同功率放大器(如功率放大器PA#1)的上链路分量载波的功率余量报告、功率放大器的功率余量报告，及/或客户端的功率余量报告。值得注意的是，功率放大器识别PA_ID可包含于功率余量报告(如置于媒体存取控制子标头及/或媒体存取控制控制组件)。请参考图14，其为本发明第七实施例的一聚合型功率余量报告格式使用功率放大器识别的示意图。在此实施例中，功率放大器的功率余量报告可附加有功率放大器识别PA ID。此外，图15为本发明第八实施例的一聚合型功率余量报告格式使用功率放大器识别及分量载波识别的示意图。在此实施例中，每一分量载波及/或功率放大器的功率余量报告可分别附加有分量载波识别CC ID及/或功率放大器识别PA ID。值得注意的是，媒体存取控制控制组件在不同的情况或不同时间(如传输时间间隔(transmission time interval, TTI)、子讯框(subframe))下，会有不同的格式。在一实施例中，媒体存取控制控制组件所使用的格式可通过网络端来决定。举例来说，网络端可传送一讯息给客户端，用来明确指示客户端应使用何种媒体存取控制控制组件的格式。 另一方面，网络端或客户端可根据是否分配有次要服务小区、是否支持或分配并行的实体上链路控制信道及实体上链路分享信道传输，及或网络端的类型(如3GPP通讯协议版本 release 8、9或10)，来决定媒体存取控制控制组件的格式。在功率余量运算方面，于功率余量信息中的分量载波的功率余量值(以PH(CC)作为表示)、功率放大器的功率余量值(以PH(PA)作为表示)及/或客户端的功率余量值(以 PH(UE)作为表示)可根据以下参数而估算出1.分量载波最大传输功率(以Pqm, c作为表示)；2.功率放大器最大输出功率(以Ppa mx作为表示)；3.最大功率减损(以MPR作为表示)；4.额外最大功率减损(以A-MPR作为表示)；5.用于实体上链路控制信道的传输功率(以PUCCH power作为表示)；6.用于实体上链路分享信道的传输功率(以PUSCH power作为表示)；7.客户端最大输出功率(以UE Power Class或PP。werClass作为表示)；8.由上层通讯协议层允许客户端的最大输出功率(以Pemax或P-max作为表示)；9.上链路分量载波的数量(对应至相同的功率放大器)；10.通道频宽；关于上述参数的定义及详细说明可参考通讯协议规格说明书3GPP TS36. 101。举例来说，PH(CC)可根据以下公式计算出1. Type IPH Pcmax, c_PUSCH power ；2. Type 2PH Pcmax,c_PUCCH power-PUSCH power。其中，Pcmax,c 的值可设定在一范围中。举例来说，Ρα —L C ( PcMAX, C ( PcMAXJ, C，其中Pcmx_L, C = MIN {P應,C-Δ TC, PP。werClass-MPR-A_MPR- Δ TC}，或Pcmax l, c = MIN {P應,c_ Δ TC，Ppa max-MPR-A-MPR- Δ TC}，或PCMAX_L, C = MIN {P薩,C-Δ TC, PP。werClass-MPR-A_MPR- Δ TC,Ppa max-MPR-A-MPR-Δ TC}，以及 PCMAX—H, c = MIN{Pemax,c，PpowerclasJ , or Pcmax h, c = MIN{Pemx，c，PpA—ΜΑχ}。在另一实施例中，PH(CC)可根据功率放大器的功率余量值，及/或另一分量载波的功率余量值来估算。举例来说，分量载波CC#1的功率余量值(以PH(CC#1)作为表示)可根据以下公式计算出1. Type IPH :P讀,c_PUSCH power ；以及2. Type 2PH Pcmax,c_PUCCH power-PUSCH power。而分量载波CC#2的功率余量值(以PH(CC#2)作为表示)可根据以下公式计算出1. Type IPH :min {PCMAX, c_PUSCH power，PHR_PA_PHR_CC#1}；以及2. Type 2PH :min {PCMAX, c_PUCCH power-PUSCH power, PHR_PA_PHR_CC# 1}。在另一实施例中，用于一分量载波的实际功率余量信息可以省略。在第一个例子中，若在实体上链路控制信道上没有传输进行时，实际的实体上链路控制信道的功率余量信息被省略。在第二个例子中，若在实体上链路分享信道上没有传输进行时，实际的实体上链路分享信道的功率余量信息被省略。或者，若上链路分量载波被关闭、客户端只有一个上链路分量载波、上链路分量载波的功率余量值或对应相同功率放大器的上链路分量载波的功率余量值的总合大于或等于功率放大器的功率余量值、上链路分量载波的功率余量值的总合大于或等于客户端的功率余量值，及/或网络端提供一信令来指示关闭或中止用于分量载波的功率余量回报时，实际的功率余量信息被省略。在上述任一情况中，一指示可包含在媒体存取控制协议数据单元中，用来指示实际上的功率余量信息是否存在。另一方面，用于分量载波的虚拟功率余量信息(如虚拟功率余量参考格式)可在下列情况中回报。在第一种情况，若在实体上链路控制信道上没有传输进行时，虚拟的实体上链路控制信道的功率余量信息被回报。在第二种情况，若在实体上链路分享信道上没有传输进行时，虚拟的实体上链路分享信道的功率余量信息被回报。或者，若上链路分量载波被关闭、客户端只有一个上链路分量载波、上链路分量载波的功率余量值或对应相同功率放大器的上链路分量载波的功率余量值的总合大于或等于功率放大器的功率余量值、上链路分量载波的功率余量值的总合大于或等于客户端的功率余量值，及/或网络端提供一信令来指示虚拟的功率余量回报方式被使用，并回报虚拟的分量载波的功率余量信息。在上述任一情况中，一指示(如在媒体存取控制控制组件中的虚拟字段中的一位)可包含在媒体存取控制协议数据单元中，用来指示虚拟的功率余量信息是否被使用。另一方面，PH(PA)可根据以下公式估算1. Ppa mx_(对应于此功率发大器的分量载波的传输功率的总合)；2. Ppa mx_(对应于此功率发大器的分量载波的(MPR+AMPR+传输功率)的总合)；3. Ppa,-(MPR+AMPR)-(对应于此功率发大器的分量载波的传输功率的总合)。其中Pemax/功率放大器的数量，或客户端最大输出功率/功率放大器的数量，或Ppajm可设定于一范围内。举例来说，PPA—MAU彡PPA—MAX<PPA—MAX—H。值得注意的是，估算出的PH(PA)可对应至客户端所储存的一预定表格中的值，以及客户端可利用功率放大器的功率余量信息来回报此值。除了功率余量值的指示，预定表格中另有用于其它用途或目的的值。此外，在其它实施例中，若只有一个上链路分量载波(被排程或启始)使用一功率放大器时、若客户端只有一个功率放大器时、若上链路分量载波的功率余量值的总合小于或等于功率放大器的功率余量值时、若功率放大器的功率余量值大于或等于客户端的功率余量值时，及/或网络端提供一信令来关闭或中止功率放大器的实际功率余量回报并指示使用虚拟功率余量回报时，此功率放大器的实际功率余量信息可被省略，而虚拟功率余量信息被回报。在上述任一情况下，一指示(如在媒体存取控制控制组件中的虚拟字段中的一位或一位图)可包含在媒体存取控制协议数据单元中，用来指示用于功率放大器的虚拟功率余量信息是否被使用，或实际功率余量信息是否存在。此外，PH(UE)可根据以下公式估算1. Pue mX_(分量载波的传输功率总合)；2. Pue max-分量载波的(MPR+AMPR+传输功率)的总合；3. Pue,-(MPR+AMPR)-(分量载波的传输功率总合)。其中，Pue Mx可为客户端最大传输功率(如UE Power Class、Pprarerclass)，或上层通讯协议层所允许客户端的最大输出功率(如 PEMAX、P-max)，或可设定在一范围赛，如 PUE—( Pue max ( PUE—Mx—H。在一实施例中，若没有数据进行传输时，若客户端只有一个上链路分量载波(被排程或启始)时、若客户端只有一个功率放大器时、若上链路分量载波的功率余量值的总合小于或等于客户端的功率余量值时、若功率放大器的功率余量值小于或等于客户端的功率余量值时，及/或网络端提供一信令来关闭或中止客户端的实际功率余量回报并指示使用虚拟功率余量回报时，客户端的实际功率余量信息可被省略，而虚拟功率余量信息被使用。在上述任一情况下，一指示(如在媒体存取控制控制组件中的虚拟字段中的一位或一位图)可包含在媒体存取控制协议数据单元中，用来指示用于客户端的虚拟功率余量信息是否被使用或是实际功率余量信息是否存在。请参考图16，其为本发明实施例一流程160的示意图。流程160用于分配有多个上链路分量载波或并行的实体上链路控制信道与实体上链路分享信道传输的客户端中，用来进行功率余量回报。流程160可编译为程序代码214，并包含有以下步骤步骤1600:开始。步骤1610 当功率余量回报被触发时，利用客户端的一功率限制及/或分配给客户端用于至少一上链路分量载波的一功率放大器的功率余量限制，回报关于至少一上链路分量载波的功率余量信息。步骤1620:结束。根据流程160，客户端首先考虑功率放大器的功率余量限制(如产生并传送关于所使用的功率放大器的简化功率余量报告至网络端)，接着才回报上链路分量载波的功率余量信息。或是，客户端不回报功率放大器的功率余量信息给网络端，而网络端根据每一分量载波的功率余量信息，分配功率资源。根据流程160，举例说明如下。请参考图17，其为本发明第一实施例的功率余量回报的示意图。假设功率余量值PHR_CC#1为50mW、功率余量值PHR_CC#2为80mW，以及功率余量值PHR_PA为150mW。在此情况下，上链路分量载波的功率余量值的总合小于功率放大器的功率余量值。客户端不需回报功率放大器的功率余量信息至网络端。此外，请参考图18，其为本发明第二实施例的功率余量回报的示意图。假设功率余量值PHR_CC#1为100mW、功率余量值PHR_CC#2为IOOmW,以及功率余量值PHR_PA为150mW。 在此情况下，客户端可回报功率余量值PHR_CC#1为75mW及功率余量值PHR_CC#2为75mW。 因此，网络端不会分配超过功率放大器的功率限制的资源给分量载波CC#1及CC#2。另一方面，网络端及/或客户端可判断不同的分量载波具有不同的资源权重或比率(如图18所示的及)。举例来说，网络端及/或客户端判断分量载波CC#1的资源权重为3/5，以及分量载波CC#1的资源权重为2/5。因此，客户端回报功率余量值PHR_CC#1为90mW及功率余量值PHR_CC#2为60mW至网络端。或者，网络端及/或客户端另考虑到分量载波CC#1 及CC#2的优先级。举例来说，如图19所示，网络端及/或客户端判断分量载波CC#1的优先级高于分量载波CC#2。客户端回报功率余量值PHR_CC#1为IOOmW及功率余量值PHR_CC#2 为50mW至网络端。因此，网络端在不超过功率放大器的功率限制的条件下，可分配适当的功率资源给每一个分量载波。值得注意的是，上述例子亦可应用在功率放大器的功率余量报告。因此，客户端所回报的功率放大器的功率余量值的总合，不会超过客户端的功率限制。此外，客户端不需回报客户端的功率余量信息给网络端。请参考图20，其为本发明实施例一流程2000的示意图。流程2000用于网络端(如加强式基地台)中，用来处理功率余量回报。流程2000可编译为程序代码214，并包含有以下步骤步骤2010:开始。步骤2020 分配多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输予客户端。步骤2030 根据从客户端所接收到关于分配给客户端的至少一功率放大器、客户端及至少一上链路分量载波的至少其中之一的一功率余量报告，进行用于至少一上链路分量载波的功率控制。步骤2040:结束。根据流程2000，网络端根据关于上链路分量载波、功率放大器及/或客户端的功率余量报告，控制上链路传输功率及/或管理上链路资源(如资源区块分配、调变及编码机制)。因此，分配于一分量载波的传输功率不会超出此分量载波、所对应的功率放大器及/ 或客户端的功率余量限制。详细说明可参考上述，在此不再赘述。值得注意的是，上述所有步骤，包含所建议的步骤，可通过硬件、轫体(即硬件装置与计算机指令的组合，硬件装置中的数据为只读软件数据)或电子系统等方式实现。硬件可包含模拟、数字及混合电路(即微电路、微芯片或硅芯片)。电子系统可包含系统单芯片(system on chip, SOC)、系统封装(system in package, Sip)、计算机模块(computer on module, COM)及通信装置20。综上所述，本发明提供在多个上链路分量载波的系统中，用来处理功率余量报告的方法及相关装置。客户端应回报分量载波的功率余量信息、功率放大器的功率余量信息及客户端的功率余量数据的至少其中之一给网络端，使网络端可分配适当资源予客户端。以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种进行功率余量回报的方法，用于一无线通信系统的一通信装置，该通信装置分配有多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输， 该方法包含有当该功率余量回报被触发时，回报关于该通信装置、至少一上链路分量载波及分配给该通信装置的至少一功率放大器的至少其中之一的功率余量信息至该无线通信系统的一网络端。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于当该功率余量回报被触发时，回报关于该通信装置、至少一上链路分量载波及分配给该通信装置的至少一功率放大器的至少其中之一的功率余量信息至该无线通信系统的该网络端的步骤包含有产生包含关于该通信装置的功率余量信息、关于该上链路分量载波的功率余量信息及关于该功率放大器的功率余量信息的至少其中之一的一媒体存取控制协议数据单元；以及传送该媒体存取控制协议数据单元至该网络端，用以回报功率余量。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于该媒体存取控制协议数据单元更包含该上链路分量载波与该功率放大器的间的一对应关系信息、用于该功率放大器的该功率余量信息的一功率放大器识别、用于该上链路分量载波的该功率余量信息的一分量载波识别、用于该功率放大器、该上链路分量载波及/或该通信装置的该功率余量信息的存在指示的一位图、用于该功率放大器、该上链路分量载波及/或该通信装置的一虚拟功率余量信息，以及用来指示该虚拟功率余量信息是否被使用的一指示的至少其中之一。
4.如权利要求1所述的方法，更包含有通过用于分量载波设定的一第一讯息，从该网络端接收该功率放大器与该上链路分量载波的间的一对应关系信息；或通过用于分量载波设定完成的一第二讯息，传送该对应信息至该网络端。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于该功率放大器、该上链路分量载波或该通信装置的功率余量信息包含根据用于一小区的一分配传输功率、该功率放大器的一最大输出功率、一最大功率减损、一额外最大功率减损、在该多个上链路分量载波上的传输功率、该通信装置的最大传输功率、该通信装置的最大允许传输功率、对应于该功率放大器的上链路分量载波的数量、该多个分量载波的数量、用于该实体上链路控制信道的传输功率、用于该实体上链路分享信道的传输功率、该功率放大器的功率余量信息及另一上链路分量载波的功率余量信息的至少其中之一，所预估的数值。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于该功率余量回报是根据该功率余量回报功能的设定或重设、用于该功率余量回报程序的一第一定时器的计时期满、一上链路分量载波的启动、关闭、设定或解除、用于该功率放大器的一第二定时器的计时期满及/或用于该通信装置的一第三定时器的计时期满，而被触发。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于当该功率余量回报被触发时，回报关于该通信装置、至少一上链路分量载波及分配给该通信装置的至少一功率放大器的至少其中之一的功率余量信息至该无线通信系统的该网络端的步骤包含有当该功率余量回报被触发时，通过至少一媒体存取控制控制单元，回报该功率余量信息至该网络端，其中该至少一媒体存取控制控制单元具有相同或不同的格式，以及该通信装置所使用的格式是根据该网络端的指示。
8.一种进行功率余量回报的方法，用于一无线通信系统的一通信装置，该通信装置分配有多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输， 该方法包含有当该功率余量回报被触发时，利用该通信装置的一功率限制及/或分配给该通信装置用于至少一上链路分量载波的一功率放大器的功率余量限制，回报关于该至少一上链路分量载波的功率余量信息。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于利用该通信装置的一功率限制及/或分配给该通信装置用于至少一上链路分量载波的一功率放大器的功率余量限制，回报关于该至少一上链路分量载波的功率余量信息的步骤包含有利用对应于该上链路分量载波的一预设权重，或该上链路分量载波的优先级及该功率余量限制，回报关于该上链路分量载波的功率余量信息。
10.一种处理功率余量回报的方法，用于一无线通信系统的一网络端，该方法包含有分配多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输予该无线通信系统中的一通信装置；以及根据从该通信装置所接收到关于分配给该通信装置的至少一功率放大器、该通信装置及至少一上链路分量载波的至少其中之一的一功率余量报告，进行用于该至少一上链路分量载波的功率控制。
11.如权利要求10所述的方法，更包含有利用用于一分量载波设定的一讯息，传送该功率放大器与该至少一上链路分量载波的间的一对应关系信息至该通信装置。
12.一种一无线通信系统的一通信装置，用来进行功率余量回报，该通信装置分配有多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输，该通信装置包含有一装置，用来接收及/或传送一信号至该无线通信系统的一网络端；以及一装置，用来当该功率余量回报被触发时，回报关于该通信装置、至少一上链路分量载波及分配给该通信装置的至少一功率放大器的至少其中之一的功率余量信息至该无线通信系统的一网络端。
13.如权利要求12所述的通信装置，其特征在于用来当该功率余量回报被触发时，回报关于该通信装置、至少一上链路分量载波及分配给该通信装置的至少一功率放大器的至少其中之一的功率余量信息至该无线通信系统的该网络端的该装置包含有一装置，用来产生包含关于该通信装置的功率余量信息、关于该上链路分量载波的功率余量信息及关于该功率放大器的功率余量信息的至少其中之一的一媒体存取控制协议数据单元；以及一装置，用来传送该媒体存取控制协议数据单元至该网络端，用以回报功率余量。
14.如权利要求13所述的通信装置，其特征在于该媒体存取控制协议数据单元更包含该上链路分量载波与该功率放大器的间的一对应关系信息、用于该功率放大器的该功率余量信息的一功率放大器识别、用于该上链路分量载波的该功率余量信息的一分量载波识别、用于该功率放大器、该上链路分量载波及/或该通信装置的该功率余量信息的存在指示的一位图、用于该功率放大器、该上链路分量载波及/或该通信装置的一虚拟功率余量信息，以及用来指示该虚拟功率余量信息是否被使用的一指示的至少其中之
15.如权利要求12所述的通信装置，更包含有一装置，用来通过用于分量载波设定的一第一讯息，从该网络端接收该功率放大器与该上链路分量载波的间的一对应关系信息；或一装置，用来通过用于分量载波设定完成的一第二讯息，传送该对应信息至该网络端。
16.如权利要求13所述的通信装置，其特征在于该功率放大器、该上链路分量载波或该通信装置的功率余量信息包含根据用于一小区的一分配传输功率、该功率放大器的一最大输出功率、一最大功率减损、一额外最大功率减损、在该多个上链路分量载波上的传输功率、该通信装置的最大传输功率、该通信装置的最大允许传输功率、对应于该功率放大器的上链路分量载波的数量、该多个分量载波的数量、用于该实体上链路控制信道的传输功率、 用于该实体上链路分享信道的传输功率、该功率放大器的功率余量信息及另一上链路分量载波的功率余量信息的至少其中之一，所预估的数值。
17.如权利要求12所述的通信装置，其特征在于该功率余量回报是根据该功率余量回报功能的设定或重设、用于该功率余量回报程序的一第一定时器的计时期满、一上链路分量载波的启动、关闭、设定或解除、用于该功率放大器的一第二定时器的计时期满及/或用于该通信装置的一第三定时器的计时期满，而被触发。
18.如权利要求12所述的通信装置，其特征在于用来当该功率余量回报被触发时，回报关于该通信装置、至少一上链路分量载波及分配给该通信装置的至少一功率放大器的至少其中之一的功率余量信息至该无线通信系统的该网络端的该装置包含有一装置，用来当该功率余量回报被触发时，通过至少一媒体存取控制控制单元，回报该功率余量信息至该网络端，其中该至少一媒体存取控制控制单元具有相同或不同的格式， 以及该通信装置所使用的格式是根据该网络端的指示。
19.一种一无线通信系统的一通信装置，用来进行功率余量回报，该通信装置分配有多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输，该通信装置包含有一装置，用来接收及/或传送一信号至该无线通信系统的一网络端；以及一装置，用来当功率余量回报被触发时，利用该通信装置的一功率限制及/或分配给该通信装置用于至少一上链路分量载波的一功率放大器的功率余量限制，回报关于该至少一上链路分量载波的功率余量信息。
20.如权利要求19所述的通信装置，其特征在于用来利用该通信装置的该功率限制及 /或分配给该通信装置用于该至少一上链路分量载波的该功率放大器的功率余量限制，回报关于该至少一上链路分量载波的功率余量信息的该装置包含有一装置，用来利用对应于该上链路分量载波的一预设权重，或该上链路分量载波的优先级及该功率余量限制，回报关于该上链路分量载波的功率余量信息。
21.一种一无线通信系统的一网络端，用来处理功率余量回报的方法，该网络端包含有一装置，用来分配多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输予该无线通信系统中的一通信装置；以及一装置，用来根据从该通信装置所接收到关于分配给该通信装置的至少一功率放大器、该通信装置及至少一上链路分量载波的至少其中之一的一功率余量报告，进行用于该至少一上链路分量载波的功率控制。
22.如权利要求21所述的网络端，更包含有一装置，用来利用用于一分量载波设定的一讯息，传送该功率放大器与该至少一上链路分量载波的间的一对应关系信息至该通信装置。
全文摘要
本发明公开了一种进行功率余量回报的方法，用于一无线通信系统的一通信装置，该通信装置分配有多个上链路分量载波或并行的一实体上链路控制信道及一实体上链路分享信道传输，该方法包含有当该功率余量回报被触发时，回报关于该通信装置、至少一上链路分量载波及分配给该通信装置的至少一功率放大器的至少其中之一的功率余量信息至该无线通信系统的一网络端。
文档编号H04W52/14GK102448157SQ20111029635
公开日2012年5月9日 申请日期2011年9月30日 优先权日2010年10月1日
发明者林咨铭, 林香君, 王竣彦, 陈俊嘉 申请人:宏碁股份有限公司