用于控制提前解码终止模式中的下行链路功率的装置和方法
【专利说明】用于控制提前解码终止模式中的下行链路功率的装置和方 法
[0001] 根据35U. S. C. § 119的优先权要求
[0002]本专利申请要求2012年9月17提交且转让给本申请受让人并因而通过援引明确 纳入于此的临时申请No. 61/702, 087的优先权。
【背景技术】
[0003] 领域
[0004] 本公开的诸方面一般涉及无线通信系统，尤其涉及用于控制提前解码终止模式中 的下行链路功率的装置和方法。
[0005] 背景
[0006] 无线通信网络被广泛部署以提供诸如电话、视频、数据、消息接发、广播等各种通 信服务。通常为多址网络的此类网络通过共享可用的网络资源来支持多个用户的通信。此 类网络的一个示例是UMTS地面无线电接入网（UTRAN)。UTRAN是被定义为通用移动电信系 统（UMTS)的一部分的无线电接入网（RAN)，UMTS是由第三代伙伴项目（3GPP)支持的第三 代（3G)移动电话技术。作为全球移动通信系统（GSM)技术的后继者的UMTS目前支持各种 空中接口标准，诸如宽带码分多址（WCDMA)、时分-码分多址（TD-CDMA)、以及时分-同步码 分多址（TD-SCDMA)。UMTS也支持增强型3G数据通信协议（诸如高速分组接入（HSPA))，其 向相关联的UMTS网络提供更高的数据传递速度和容量。高速下行链路分组接入（HSDPA) 是在WCDMA网络的下行链路上提供的数据服务。
[0007] 一些WCDMA系统提供提前语音帧终止功能性，UE接收机通过该功能性来尝试对语 音和数据传输信道进行提前解码，从而使得接收机可以在对帧的提前解码被视为成功的情 况下转换到低功率状态以节省电池电量。
[0008] 概述
[0009] 以下给出用于控制提前解码终止模式中的下行链路功率的机制的一个或多个方 面的简化概述。此概要不是本发明的所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在标识出 本发明的关键性或决定性要素亦非试图界定其任意或所有方面的范围。其唯一的目的是要 以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以作为稍后给出的更加详细的描述之序。
[0010] -般而言，本文中公开的系统和方法促成控制提前解码终止模式中的下行链路功 率。在一个方面，UE可被配置成对来自基站的下行链路（DL)传输执行提前解码。UE被进 一步配置成估计DL传输的信号干扰比（SIRE)。基于SIRE，UE被配置成为UE的使接收机 断电的低功率操作模式选择发射功率控制（TPC)命令序列。UE被进一步配置成激活低功率 模式并且向基站传送所选择的TPC命令序列以调整低功率模式期间的DL传输功率。
[0011] 在一个方面，在提前解码终止和接收机关闭之后，UE在使接收机断电的时隙内没 有DL中SIR估计的情况下将最优的TPC用于盲功率控制。最优性的条件可以包括但不 限于使遭受约束的DL发射功率最小化。在一个方面，约束可以包括对可发送的相继的降 (DOWN)/升（UP)命令的最大数目的限制，或者对与DL接收机活跃地接收的时段相比使DL 时隙功率降低的最小电平的限制。同样，约束可以包括从具有一定长度的所有TPC序列中 选择具有最小的DL发射功率方差而同时满足相同的DL发射功率节省要求的那个TPC序 列。
[0012] 为了能达成前述及相关目的，这一个或多个方面包括在下文中充分描述并在所附 权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了这一个或多个方面的某些解说性 特征。但是，这些特征仅仅是指示了可采用各种方面的原理的各种方式中的若干种，并且本 描述旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。
[0013] 附图简述
[0014] 以下将结合附图来描述所公开的方面，提供附图是为了解说而非限定所公开的各 方面，其中相似的标号标示相似的元件，且其中：
[0015] 图1是解说包括功率控制模块的UE的一个示例实现的框图。
[0016] 图2是解说图1的功率控制模块的一方面的示例的框图。
[0017] 图3是解说用于功率控制的方法的一方面的示例的流程图。
[0018] 图4是解说采用配置成执行本文中描述的发射功率控制命令生成的处理系统的 装置的硬件实现的示例的框图。
[0019] 图5是概念性地解说包括被配置成执行本文中描述的发射功率控制命令生成的 用户装备的一方面的电信系统的示例的框图。
[0020] 图6是解说包括被配置成执行本文中描述的发射功率控制命令生成的用户装备 的接入网的示例的概念图。
[0021] 图7是概念性地解说电信系统中与UE处于通信的B节点的示例的框图，其中UE 被配置成执行本文中描述的发射功率控制命令生成。
[0022] 详细描述
[0023] 以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可实践本文 所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节来提供对各种概念的透彻理解。然而， 对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践这些概念。在一些实例 中，以框图形式示出众所周知的结构和组件以便避免淡化此类概念。
[0024] 图1解说UE的示例架构。UE 10包括RF天线11，RF天线11从基站接收RF信号 (诸如WCDMA语音或数据分组以及导频信号）并且将它们转换成电磁信号。这些信号被传 送给放大器电路12,放大器电路12可以包括低噪声放大器（LNA)、模数转换器（ADC)、可变 增益放大器（VGA)、以及校准LNA、ADC和VGA的工作范围的自动增益控制（AGC)电路。经 放大且经数字化的信号随后被传递给Rake接收机13, Rake接收机13被设计成减轻多径衰 落效应。Rake接收机13可以包括用于标识信号的不同传播路径的路径搜索、估计信道状况 (诸如每个路径分量的时间延迟、振幅和相位）的信道估计器、以及将所接收到的信号的最 强多径分量组合成一个信号的路径组合器。结果得到的信号随后由解调器16(诸如QPSK 解调器）解调。经解调的信号被传递给解码器17 (诸如Viterbi解码器），解码器17对在 WCDMA传输中使用的经卷积编码的数据执行解码。UE 10还包括执行用于控制UE 10的组 件的操作的程序的处理器14 (诸如微处理器或微控制器），以及存储由处理器14执行的运 行时数据和程序的存储器15。
[0025] 如上所述，一些WCDMA系统提供提前语音帧终止功能性，UE10可以通过该功能 性来尝试对语音传输信道上的数据执行提前解码，从而使得UE 10的接收机电路系统可以 在对收到帧的提前解码成功的情况下转换到低功率模式以节省UE电池电量。更具体地， WCDMA基站（BS)(例如，B节点）通常将语音数据划分成块，这些块被编码并且在下行链路 (DL)专用话务信道（DTCH)上作为一个或多个帧被传送给UE 10。每一个DTCH帧具有一个 传输时间区间（TTI)的历时，该TTI可以跨1个、2个、4个、或8个10ms帧。如本文中所使 用的，术语"提前解码"指的是UE 10早在TTI中的8ms处（或在一些方面可能更早或更晚） 就尝试解码所接收到的DTCH帧。如果DTCH帧提前解码成功（例如，在接收到所有DTCH帧 之前），则UE可以丢弃DTCH帧的其余部分并且进入低功率模式以节省UE 10的电池电量。
[0026] 在一个方面，UE 10可以包括执行DL功率控制的功率控制模块18。在各个方面，功 率控制模块18可以被实现为单独的硬件组件或者可以是由例如UE10的处理器14实现的 软件组件。例如，当UE 10在高功率模式中操作时，功率控制模块18可以监视DL信号强度 并且可以请求基站增大或减小其DL发射功率。例如，模块18可以监视DL DTCH的公共和专 用导频的信号强度并且每个时隙向基站发送上行链路发射功率控制（UL TPC)命令，这些命 令指令基站增大或减小在DL DTCH上传送语音信号的功率。模块18可以通过将DTCH的信 号干扰比估计（SIRE)与满足由网络提出的块差错率（BLER)要求所需要的目标SIR(SIRT) 作比较来生成UL TPC命令。如果SIRE〈SIRT，则模块18可以生成UL TPC升命令以向BS请 求DL信道上的更多功率，并且如果SIRE>SIRT，则模块18可以生成UL TPC降命令以向BS 请求DL信道上的更少功率。
[0027] 当UE 10在对DTCH帧提前解码成功之际切换至低功率模式时，UE不再解码专用 导频或者不再具有经更新的噪声估计，并且因此可能无法为UL TPC命令确定计算SIRE。另 外，由于语音帧已在TTI边界之前成功解码，因而对于TTI的剩余部分，UE 10不需要可靠 的DTCH信道比特，并且因此可以在此时间期间向网络请求较少功率。随后进入或退出此时 间段的唯一约束为：在低功率模式之前和之后保持所要求的SIR。
[0028] 为此，在一个示例方面，功率控制模块18可被进一步配置成当UE 10在提前帧解 码之后处于低功率模式时控制向基站请求的功率量。功率控制模块18在确定向基站请求 的功率量时遵循以下约束：1)在退出低功率模式之际，在UE处接收到的SIR水平大致处于 SIRT的水平或者处于进入低功率模式之前的水平；2)与在进入低功率模式之前接收到的 水平相比，在这一时段期间请求的功率具有下界；3)在基站/网络未在监听来自UE的UL TPC降命令的情形中，避免过量的连贯的升命令。约束（1)可被施加以确保外环功率控制机 制的平滑运行并且维持如由3GPP标准要求的目标BLER。约束（2)可被施加以在UE低功率 模式期间保护经解码TPC比特的保真性和/或在不连续接收（DRX)时段期间发生剧烈信道 变化的情况下保护所要求的SIR水平的下行，以及还计及与DTCH Eclor本底（限制）的基 站处置有关的考量。约束（3)可被施加以在网络正给予UE比其所要求的功率显著更多的 功率的情况下避免过量的UP功率请求。还可以施加其他约束。
[0029] 图2示出包括以下三个组件的功率控制模块18的示例配置：SIR估计器22、UL TPC序列选择器24、以及UL TPC命令发射机。SIR估计器22被配置成测量DTCH的公共和 专用导频并且基于导频测量来估计DL SIR。一旦已估计了 DL SIRE，序列选择器24就为低 功率模式选择恰适的UL TPC命令序列。一般而言，两种类型的TPC命令序列可被选择以满 足以上列出的约束：1)使低功率模式期间的基站DTCH Eclor最小化的UL TPC命令序列。 这些UL TPC序列可以基于低功率模式的长度以及在进入低功率模式