專利名稱:有功率效率的數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
一般來(lái)說(shuō),本發(fā)明涉及用于無(wú)線通信系統(tǒng)中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸掃x擇,具體來(lái)說(shuō),涉及用于根據(jù)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)所消耗的功率來(lái)有效地傳送數(shù)據(jù)的帶寬選擇。
背景技術(shù):
第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP)當(dāng)前正在制訂用于包括長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)系統(tǒng)和LTE 高級(jí)系統(tǒng)在內(nèi)的即將來(lái)臨的無(wú)線通信系統(tǒng)的規(guī)范。這些系統(tǒng)將支持寬范圍的傳輸帶寬。例如,用于LTE系統(tǒng)的3GPP規(guī)范定義在單個(gè)LTE載波上、范圍從大約IMHz至20MHz的傳輸帶寬。同樣,用于LTE高級(jí)系統(tǒng)的3GPP規(guī)范定義通過(guò)多達(dá)五個(gè)20MHz LTE分量載波的聚合多達(dá)IOOMHz的傳輸帶寬。這類大傳輸帶寬的支持實(shí)現(xiàn)增加的數(shù)據(jù)速率和更高的系統(tǒng)吞吐量。實(shí)際上,當(dāng)前調(diào)度策略提出采用大帶寬、連同高階調(diào)制、空間復(fù)用等等一起來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸,以便使系統(tǒng)吞吐量最大化(或者至少以便使系統(tǒng)吞吐量最大化,同時(shí)還滿足某種公平標(biāo)準(zhǔn))。但是,最大系統(tǒng)吞吐量一般不會(huì)與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)處的最大功率效率一致。也就是說(shuō),當(dāng)前調(diào)度策略使系統(tǒng)吞吐量最大化,但是以對(duì)于每個(gè)所接收數(shù)據(jù)單元、移動(dòng)節(jié)點(diǎn)所增加的能量消耗為代價(jià)。
發(fā)明內(nèi)容
本文講授的方法和設(shè)備有利地基于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率來(lái)調(diào)度可變帶寬無(wú)線通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸。不是調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸以使系統(tǒng)吞吐量最大化,而是所述方法和設(shè)備按照移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的目標(biāo)功率效率設(shè)定來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸。在一個(gè)實(shí)施例中,例如,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)預(yù)先配置成以在數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率沒(méi)有下降到低于服務(wù)質(zhì)量所要求的最小數(shù)據(jù)速率的情況下能夠達(dá)到的最大功率效率來(lái)操作。在這類實(shí)施例中,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求為數(shù)據(jù)傳輸分配資源以使移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率最大化,而不是使數(shù)據(jù)速率最大化。當(dāng)然,在一些無(wú)線通信系統(tǒng)中,不要求系統(tǒng)遵照移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求(例如以便保存系統(tǒng)容量);因此,在一些實(shí)施例中,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的預(yù)先配置能夠被理解為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的預(yù)期或目標(biāo)功率效率。當(dāng)然,雖然在上述示例中,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)預(yù)先配置成以可能的最大功率效率來(lái)操作,但是在其它實(shí)施例中,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可預(yù)先配置成以更好地平衡功率效率和吞吐量的某個(gè)中間功率效率來(lái)操作。在又一些實(shí)施例中,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率配置由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的用戶來(lái)動(dòng)態(tài)設(shè)置,而不是在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中預(yù)先配置。例如,用戶可從若干預(yù)定義配置(例如最大功率效率、最大數(shù)據(jù)速率等)中選擇功率效率配置,使得用戶能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整移動(dòng)節(jié)點(diǎn)是否以可能的最大功率效率、可能的最大數(shù)據(jù)速率或者某個(gè)中間功率效率來(lái)操作。無(wú)論如何,在一個(gè)實(shí)施例中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的接收器對(duì)于送往移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸(即,下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸)的不同可能帶寬的功率效率建模的功率效率模型。 移動(dòng)節(jié)點(diǎn)從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇支持給定數(shù)據(jù)速率(例如最小數(shù)據(jù)速率、當(dāng)前數(shù)據(jù)速率等)并且按照功率效率模型產(chǎn)生符合功率效率配置的功率效率的帶寬。然后,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)向系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送反饋,請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采用所選帶寬來(lái)調(diào)度送往移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸。在其它實(shí)施例中,作為替代或補(bǔ)充,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可存儲(chǔ)為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射器對(duì)于來(lái)自移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸(即,上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸)的不同可能帶寬的功率效率建模的功率效率模型。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)按照與下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸大致相同的方式來(lái)為上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸選擇帶寬,但在一些實(shí)施例中,可為上行鏈路和下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸設(shè)置分開(kāi)的功率效率配置。也就是說(shuō),在一些實(shí)施例中,用戶可為下行鏈路和上行鏈路方向的數(shù)據(jù)傳輸分別指定功率效率配置。在又一些實(shí)施例中,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)而不是移動(dòng)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)功率效率模型。在這種情況下, 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)用于多個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)或者多個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組的功率效率模型。然后,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)按照與以上所述大致相同的方式,基于某個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)或者包括那個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的組的功率效率模型來(lái)為送往或來(lái)自那個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸選擇帶寬。當(dāng)然,本發(fā)明并不局限于上述特征和優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際上,通過(guò)閱讀以下詳細(xì)描述以及參見(jiàn)附圖,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)知道額外的特征和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可變帶寬無(wú)線通信系統(tǒng)中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的框圖。圖2是按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)處理電路的框圖。圖3是按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)處理電路的框圖。圖4是邏輯流程圖,示出按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例、用于根據(jù)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)所消耗的功率在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間有效地傳送數(shù)據(jù)的方法。圖5是作為傳輸帶寬和所要求信噪比的函數(shù)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)功率效率和傳輸數(shù)據(jù)速率的圖表的一個(gè)示例。
具體實(shí)施例方式圖1示出用于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)目勺儙挓o(wú)線通信系統(tǒng)10。取決于數(shù)據(jù)傳輸是在下行鏈路方向(即,從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20)還是在上行鏈路方向(即,從移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40)發(fā)生,所述數(shù)據(jù)傳輸在一個(gè)或多個(gè)下行鏈路載波12上或者在一個(gè)或多個(gè)上行鏈路載波14上進(jìn)行。在任一種情況下,一個(gè)或多個(gè)載波 12、14所占用的總帶寬并且由此數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捒砂凑站W(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40所調(diào)度的而改變。在一個(gè)實(shí)施例中,例如,可變帶寬無(wú)線通信系統(tǒng)10包括LTE系統(tǒng)。作為L(zhǎng)TE系統(tǒng)的一部分的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40可將數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度成在占用1. 4MHz與20MHz之間某處的信道帶寬的單個(gè)LTE載波(當(dāng)前LTE標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)許1. 4MHz載波、3MHz載波、5MHz載波、IOMHz載波、15MHz 載波或20MHz載波)上進(jìn)行。在另一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)10包括LTE高級(jí)系統(tǒng)。作為L(zhǎng)TE高級(jí)系統(tǒng)的一部分的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40可將數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度成在一個(gè)與五個(gè)LTE分量載波(例如,取決于為數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度的LTE分量載波的數(shù)量,它總計(jì)占用可多達(dá)IOOMHz的帶寬)之間的任何位置上進(jìn)行。
雖然網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40實(shí)際上如上所述來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸挘蔷W(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40按照來(lái)自移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的請(qǐng)求或推薦來(lái)這樣做。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40必須給予移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求的加權(quán)量可取決于系統(tǒng)10的配置和/或類型。在一個(gè)實(shí)施例中,例如,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20從不同可能帶寬中選擇用于將來(lái)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸?,并且向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40發(fā)送反饋,請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40采用那個(gè)帶寬來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40則能夠基于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸?,但是可能不要求它遵照那個(gè)請(qǐng)求,例如為了保存系統(tǒng)10的容量。無(wú)論如何,按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20基于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率來(lái)選擇為數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求的帶寬。以從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40發(fā)送給移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的數(shù)據(jù)傳輸為例。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20中的接收器 22經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)天線M在一個(gè)或多個(gè)下行鏈路載波12上接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40的這些數(shù)據(jù)傳輸。在這樣做時(shí),接收器22消耗功率。相對(duì)于接收器22接收的數(shù)據(jù)的速率,接收器 22消耗的功率量定義移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率。因此,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20在以給定速率接收數(shù)據(jù)時(shí)消耗的功率越少,則移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率越高。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率消耗、數(shù)據(jù)速率并且由此功率效率取決于所接收數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸挕T谝恍┣闆r下,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20能夠選擇數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸?,以便降低移?dòng)節(jié)點(diǎn)20在接收那個(gè)數(shù)據(jù)傳輸期間消耗的功率,同時(shí)還保持給定數(shù)據(jù)速率。這提高移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率而沒(méi)有損害數(shù)據(jù)速率。但是,為了在其它情況下(例如當(dāng)系統(tǒng)10高負(fù)荷時(shí))提高移動(dòng)節(jié)點(diǎn) 20的功率效率,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20必須選擇數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸?,以便降低傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率。當(dāng)然,在一些情況下,例如在與數(shù)據(jù)傳輸關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量要求至少最小數(shù)據(jù)速率時(shí),數(shù)據(jù)速率只可降低到某個(gè)程度。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率配置在這些情況下控制傳輸帶寬的選擇。在一個(gè)實(shí)施例中,例如,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20預(yù)先配置成以在數(shù)據(jù)速率沒(méi)有下降到低于服務(wù)質(zhì)量所要求的最小數(shù)據(jù)速率的情況下可能的最大功率效率來(lái)操作。在其它實(shí)施例中,當(dāng)環(huán)境阻止同時(shí)得到更大功率效率和更高數(shù)據(jù)速率時(shí),移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率配置反而由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的用戶例如基于該用戶優(yōu)選更大功率效率(即,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的更長(zhǎng)電池使用壽命)還是更高數(shù)據(jù)速率來(lái)動(dòng)態(tài)設(shè)置。例如,用戶可通過(guò)從向用戶顯示的多個(gè)預(yù)定義功率效率配置中選擇配置,來(lái)設(shè)置功率效率配置。一個(gè)預(yù)定義配置可包括與以上所述相似的最大功率效率配置。另一個(gè)預(yù)定義配置可包括最大數(shù)據(jù)速率配置,它控制移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20以可能的最大數(shù)據(jù)速率來(lái)操作,而不管移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率。其它預(yù)定義配置可包括介于最大功率效率與最大數(shù)據(jù)速率之間的一個(gè)或多個(gè)配置(例如“貪心”配置,它控制移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20以不要求損害數(shù)據(jù)傳輸?shù)漠?dāng)前數(shù)據(jù)速率的最高功率效率來(lái)操作,其中當(dāng)前數(shù)據(jù)速率高于服務(wù)質(zhì)量所要求的最小速率)。因此,不管如何設(shè)置移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率配置,無(wú)論是通過(guò)預(yù)先配置還是通過(guò)用戶選擇來(lái)設(shè)置,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20將數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸掃x擇成支持給定數(shù)據(jù)速率(例如最小數(shù)據(jù)速率、當(dāng)前數(shù)據(jù)速率等)并且產(chǎn)生符合功率效率配置的功率效率。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的一個(gè)或多個(gè)處理電路30結(jié)合存儲(chǔ)器沈來(lái)執(zhí)行這個(gè)選擇。圖2示出一個(gè)或多個(gè)這種處理電路30和存儲(chǔ)器沈的一個(gè)示例。圖2中,存儲(chǔ)器沈存儲(chǔ)為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒挼墓β市式5墓β市誓P?。例如,模型可以是存?chǔ)器26中存儲(chǔ)的查找表,查找表將不同可能帶寬映射到各帶寬產(chǎn)生的功率效率。一個(gè)或多個(gè)處理電路30包括傳送參數(shù)選擇器32,傳送參數(shù)選擇器32接受作為輸入的這個(gè)功率效率模型以及控制設(shè)定的值,所述控制設(shè)定的值定義移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率配置、諸如服務(wù)質(zhì)
7量(QoQ所要求的最小數(shù)據(jù)速率之類的一個(gè)或多個(gè)QoS參數(shù)、以及一些實(shí)施例中的當(dāng)前數(shù)據(jù)速率。傳送參數(shù)選擇器32從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇支持給定數(shù)據(jù)速率并且按照功率效率模型產(chǎn)生符合功率效率配置的功率效率的帶寬。例如,如果控制設(shè)定定義了最大功率效率配置,則傳送參數(shù)選擇器32從支持所指示QoS所要求的最小數(shù)據(jù)速率的那些可能帶寬中選擇產(chǎn)生最高功率效率的帶寬。另一方面,如果控制設(shè)定定義了貪心配置,則傳送參數(shù)選擇器32從支持當(dāng)前數(shù)據(jù)速率的那些可能帶寬中選擇產(chǎn)生最高功率效率的帶寬。作為最后一個(gè)示例,如果控制設(shè)定定義了最大數(shù)據(jù)速率配置,則傳送參數(shù)選擇器32從所有可能帶寬中選擇支持最高數(shù)據(jù)速率的帶寬而不管移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率如何。已經(jīng)選擇數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捄?,一個(gè)或多個(gè)處理電路30生成對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40采用那個(gè)帶寬來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼?qǐng)求。具體來(lái)說(shuō),在圖2的示例中,一個(gè)或多個(gè)處理電路30包括分配請(qǐng)求生成器34,分配請(qǐng)求生成器34接受作為輸入的所選帶寬和當(dāng)前帶寬(例如最近接收的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸?。分配請(qǐng)求生成器34將所選帶寬與當(dāng)前帶寬進(jìn)行比較,并且基于那個(gè)比較來(lái)生成分配請(qǐng)求。如果當(dāng)前帶寬小于所選帶寬,則分配請(qǐng)求向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40請(qǐng)求帶寬分配的增加。同樣,如果當(dāng)前帶寬大于所選帶寬,則分配請(qǐng)求向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40請(qǐng)求帶寬分配的減少。最后,如果當(dāng)前帶寬與所選帶寬相同,則分配請(qǐng)求向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40請(qǐng)求保持帶寬分配。在一個(gè)實(shí)施例中,分配請(qǐng)求生成器34在控制信道上生成作為2位字段的分配請(qǐng)求。例如,值‘00’可指示保持帶寬分配的請(qǐng)求;‘01’指示減少帶寬分配;‘10’指示增加帶寬分配;以及‘11’指示沒(méi)有偏好。在其它實(shí)施例中,分配請(qǐng)求生成器34生成作為更詳細(xì)請(qǐng)求的分配請(qǐng)求,該請(qǐng)求不僅指示在帶寬分配中所請(qǐng)求的變化方向,而且還指示那個(gè)變化的量(例如基于所選帶寬與當(dāng)前帶寬之間的實(shí)際差)。當(dāng)然,雖然上述實(shí)施例說(shuō)明了作為基于與當(dāng)前帶寬的比較而形成的請(qǐng)求的分配請(qǐng)求,但是這不作要求。實(shí)際上,分配請(qǐng)求可以只包括所選帶寬的指示。一旦一個(gè)或多個(gè)處理電路30生成分配請(qǐng)求,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20中包含的發(fā)射器28經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)天線M將請(qǐng)求傳送給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40。在一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)射器觀配置成在上行鏈路物理控制信道上傳送分配請(qǐng)求。在另一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)射器觀配置成使用無(wú)線電資源控制(RRC)消息傳遞來(lái)傳送分配請(qǐng)求。無(wú)論如何,發(fā)射器觀可配置成基于某些定時(shí)要求來(lái)傳送分配請(qǐng)求。在一個(gè)實(shí)施例中,例如,發(fā)射器觀配置成在某個(gè)時(shí)間(例如每隔幾秒)傳送請(qǐng)求,這在時(shí)間上與系統(tǒng)10中的其它移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的分配請(qǐng)求的傳輸可以一致或者可以不一致。在另一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)射器觀配置成采用取決于請(qǐng)求的類型的定時(shí)來(lái)傳送請(qǐng)求。例如,發(fā)射器觀可配置成傳送盡可能快地增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率的帶寬分配請(qǐng)求,而不太急切地傳送增加移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率的帶寬分配請(qǐng)求。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40中的接收器42經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)天線44來(lái)接收分配請(qǐng)求,并且將請(qǐng)求提供給一個(gè)或多個(gè)處理電路50。一個(gè)或多個(gè)處理電路50中包含的調(diào)度器52按照分配請(qǐng)求來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸,由此發(fā)射器48在一個(gè)或多個(gè)下行鏈路載波12上傳送數(shù)據(jù)傳輸。如上所述,調(diào)度器52必須給予移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求的加權(quán)量可取決于系統(tǒng)10的配置和/或類型。但是,在一個(gè)實(shí)施例中,例如當(dāng)系統(tǒng)10包括LTE系統(tǒng)時(shí),調(diào)度器52能夠但不要求采用移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20所請(qǐng)求的帶寬來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸。例如,如果系統(tǒng)10接近其容量,則調(diào)度器52可在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求是針對(duì)增加帶寬分配時(shí)拒絕那個(gè)請(qǐng)求。由于在這類實(shí)施例中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求可被拒絕,所以在這種情況下,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率配置能夠被理解為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的預(yù)期或目標(biāo)功率效率。在上述實(shí)施例中,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20基于其接收器22的功率效率來(lái)選擇為在下行鏈路方向發(fā)送的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求的帶寬。按照大致相同的方式,作為替代或補(bǔ)充,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20可基于其發(fā)射器觀的功率效率來(lái)選擇為在上行鏈路方向發(fā)送的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求的帶寬。也就是說(shuō),在上行鏈路方向傳送數(shù)據(jù)傳輸時(shí),移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率還可按照發(fā)射器觀消耗的功率量相對(duì)于發(fā)射器觀傳送的數(shù)據(jù)速率來(lái)理解。與接收器22相似,發(fā)射器觀在以給定速率傳送數(shù)據(jù)時(shí)消耗的功率越少,則移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率越高。在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20為下行鏈路和上行鏈路方向的數(shù)據(jù)傳輸選擇帶寬的實(shí)施例中,存儲(chǔ)器26存儲(chǔ)分別為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的接收器22和發(fā)射器觀對(duì)于不同可能帶寬的功率效率建模的不同功率效率模型。當(dāng)為下行鏈路方向的數(shù)據(jù)傳輸選擇帶寬時(shí),一個(gè)或多個(gè)處理電路30 按照為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的接收器22的功率效率建模的功率效率模型來(lái)選擇帶寬。同樣,當(dāng)為上行鏈路方向的數(shù)據(jù)傳輸選擇帶寬時(shí),一個(gè)或多個(gè)處理電路30按照為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射器觀的功率效率建模的功率效率模型來(lái)選擇帶寬。此外,在一些實(shí)施例中,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的單個(gè)功率效率配置控制移動(dòng)節(jié)點(diǎn)對(duì)于上行鏈路和下行鏈路方向的傳輸帶寬的選擇。在其它實(shí)施例中,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20具有為上行鏈路和下行鏈路方向指定的分開(kāi)的功率效率配置。例如,在功率效率配置由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的用戶來(lái)設(shè)置的實(shí)施例中,那個(gè)用戶可將移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20設(shè)置成在上行鏈路方向以最大功率效率操作, 而在下行鏈路方向以最大數(shù)據(jù)速率來(lái)操作(或者反之)。在上述實(shí)施例中還描述,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20是存儲(chǔ)功率效率模型并且按照那個(gè)模型來(lái)選擇傳輸帶寬的節(jié)點(diǎn)。由于不同移動(dòng)節(jié)點(diǎn)甚至對(duì)于相同的相應(yīng)傳輸帶寬也可具有不同的功率效率,所以將功率效率模型存儲(chǔ)在各移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20內(nèi)允許模型來(lái)描述該移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的可能獨(dú)特的功率效率特性。將功率效率模型存儲(chǔ)在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20中還使網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40與基本帶寬分配請(qǐng)求的細(xì)節(jié)隔離。但是,在其它實(shí)施例中,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40可以是存儲(chǔ)功率效率模型并且例如作為調(diào)度過(guò)程本身的一部分按照該模型選擇傳輸帶寬的節(jié)點(diǎn)。圖3示出按照這種方式配置的一個(gè)或多個(gè)處理電路50的一個(gè)示例。圖3中,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40中包含的存儲(chǔ)器46存儲(chǔ)N個(gè)功率效率模型,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40所服務(wù)的N個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組中的每一組使用一個(gè)模型。為了選擇用于送往某個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸挘P瓦x擇器M選擇用于包括移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的組的功率效率模型,并且將那個(gè)模型提供給傳送參數(shù)選擇器56。傳送參數(shù)選擇器56配置成基于所提供的模型,按照與以上針對(duì)圖2中的傳送參數(shù)32所述的大致相同的方式來(lái)選擇數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸?,由此調(diào)度器52采用所選帶寬來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸。注意,在控制設(shè)定定義移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的用戶所設(shè)置的功率效率配置的一個(gè)實(shí)施例中,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40從移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20接收所選功率效率配置的指示。還要注意,雖然在上述實(shí)施例中,存儲(chǔ)器46存儲(chǔ)了用于不同移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組的功率效率模型,但是存儲(chǔ)器46備選地可存儲(chǔ)用于每個(gè)單獨(dú)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率模型。此外,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40可按照與以上針對(duì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20所述的大致相同的方式為上行鏈路方向、下行鏈路方向或者兩個(gè)方向的數(shù)據(jù)傳輸選擇帶寬。
記住上述變更和修改,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的一個(gè)或多個(gè)處理電路30或者備選地網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)40的一個(gè)或多個(gè)處理電路50 —般執(zhí)行圖4所示的方法為 (在上行鏈路或下行鏈路方向的)數(shù)據(jù)傳輸選擇帶寬。在圖4中,一個(gè)或多個(gè)處理電路30、 50確定定義移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率配置的控制設(shè)定的值(框100)。然后,一個(gè)或多個(gè)處理電路30、50從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇支持給定數(shù)據(jù)速率并且按照為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)對(duì)于不同可能帶寬的功率效率建模的功率效率模型產(chǎn)生符合功率效率配置的功率效率的帶寬(框110)。應(yīng)當(dāng)注意,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20的功率效率還可取決于傳送參數(shù)而不只是數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸?。功率效率可取決于例如與調(diào)制格式、編碼方案、多天線技術(shù)、不連續(xù)接收(DRX)或不連續(xù)傳輸(DTX)定時(shí)、載波的時(shí)-頻域內(nèi)數(shù)據(jù)分配或者其它這類傳送參數(shù)相結(jié)合的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸?。因此,在一些?shí)施例中,數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸挼倪x擇可能需要從包括帶寬在內(nèi)的兩個(gè)或更多傳送參數(shù)的不同可能組合中選擇支持給定數(shù)據(jù)速率并且產(chǎn)生符合功率效率配置的功率效率的組合。功率效率模型還用于按照與上述實(shí)施例大致相同的方式來(lái)選擇組合,并且可為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20對(duì)于不同可能組合的功率效率建模。在一個(gè)實(shí)施例中,例如,通過(guò)選擇包括數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捯约罢{(diào)制和編碼方案的傳送參數(shù)的組合,來(lái)選擇數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸挕S捎跀?shù)據(jù)傳輸?shù)恼{(diào)制和編碼方案與處于或低于所指定塊差錯(cuò)率(BLER)或等效量度來(lái)接收采用該方案?jìng)魉偷臄?shù)據(jù)傳輸所要求的最小信噪比 (SNR)關(guān)聯(lián),功率效率模型可為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)20依照傳輸帶寬和SNR的不同可能組合的功率效率建模。(因此,以下論述僅為了便于說(shuō)明而依照帶寬和SNR要求的組合說(shuō)明各種示例;但是,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解,這表示與某個(gè)SNR要求關(guān)聯(lián)的帶寬以及調(diào)制和編碼方案的組合)。例如,假定移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的接收器22的功率效率模型包括所接收的數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾属夼c接收器22所消耗的功率已之比
D猶⑴其中,RPR是接收器22的速率-功率比。接收器的數(shù)據(jù)速率Rr和功率消耗Pr都能夠按照傳輸帶寬BW和SNR來(lái)表示,如下所述。例如,假定能夠?qū)⒔邮掌?2建模為接收器前端(RX FE) 2 和接收器后端(RX BE) 22b。在這個(gè)示例中所建模的RX FE 2 包括低噪聲功率放大器、下變頻混合器、本地振蕩器頻率合成器以及具有假定與BW或SNR不相關(guān)的功率消耗性質(zhì)的其它組件。所建模的 RX BE 22b包括信道濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及具有假定與BW和SNR線性相關(guān)的功率消耗性質(zhì)的其它組件?;谶@些簡(jiǎn)化假定,接收器的功率消耗&能夠表示為Pr = PFE+PBE · BW · SNR (2)其中,Pfe(瓦特)是RX FE 22a所消耗的功率,以及瓦特/赫茲)是由RX BE 22b每赫茲和SNR單位所消耗的功率。同樣,假定數(shù)據(jù)速率R,能夠建模為Rr = η · Bff · log2(l+SNR) ^ η · Bff · Iog2 (SNR) (3)其中,η是系數(shù),并且該近似對(duì)于SNR >> 1成立。組合等式(1)、(2)和(3),按照BW和SNR建模為RPR的接收器22的功率效率包括
權(quán)利要求
1.一種由可變帶寬無(wú)線通信系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的方法,用于根據(jù)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)所消耗的功率在所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間有效地傳送數(shù)據(jù),所述方法包括確定定義所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率配置的控制設(shè)定的值;以及從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇帶寬,所選帶寬支持給定數(shù)據(jù)速率,并且按照為所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)對(duì)于所述不同可能帶寬的功率效率建模的功率效率模型產(chǎn)生符合所述功率效率配置的功率效率。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,確定控制設(shè)定的值包括確定從所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的用戶接收的標(biāo)識(shí)所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的多個(gè)預(yù)定義功率效率配置其中之一的輸入值。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇支持給定數(shù)據(jù)速率的帶寬包括選擇至少支持與所述數(shù)據(jù)傳輸關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量所要求的最小數(shù)據(jù)速率的帶寬。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇支持給定數(shù)據(jù)速率的帶寬包括選擇支持所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)漠?dāng)前數(shù)據(jù)速率的帶寬。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,按照功率效率模型來(lái)選擇帶寬包括按照限制可為數(shù)據(jù)傳輸選擇的不同可能帶寬以保存所述無(wú)線通信系統(tǒng)的容量的功率效率模型來(lái)選擇帶覓ο
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇帶寬包括從包括數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捲趦?nèi)的兩個(gè)或更多傳送參數(shù)的不同可能組合中選擇支持所述給定數(shù)據(jù)速率并且產(chǎn)生符合所述功率效率配置的功率效率的傳送參數(shù)的組合。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,構(gòu)成所述不同可能組合的所述兩個(gè)或更多傳送參數(shù)還包括調(diào)制和編碼方案,所述調(diào)制和編碼方案與接收采用該方案所傳送的數(shù)據(jù)傳輸所要求的信噪比關(guān)聯(lián)。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,構(gòu)成所述不同可能組合的所述兩個(gè)或更多傳送參數(shù)還包括用于使用多個(gè)天線來(lái)傳送和/或接收所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇帶寬包括從不同可能載波中為所述數(shù)據(jù)傳輸選擇載波,所述不同可能載波中的至少兩個(gè)具有不同帶寬。
10.如權(quán)利要求1至10中的任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述可變帶寬無(wú)線通信系統(tǒng)包括 LTE高級(jí)無(wú)線通信系統(tǒng),并且其中,從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇帶寬包括為所述數(shù)據(jù)傳輸選擇多個(gè)LTE分量載波。
11.如權(quán)利要求1至10中的任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述方法由所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn),并且其中,所述方法還包括基于所選帶寬向所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送為所述數(shù)據(jù)傳輸分配資源的請(qǐng)求。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,基于所選帶寬向所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送分配資源的請(qǐng)求包括基于當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捠切∮谶€是大于所述所選帶寬,向所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送增加或減小帶寬的請(qǐng)求。
13.如權(quán)利要求1至10中的任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述方法由所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn),并且其中,所述方法還包括將多個(gè)功率效率模型存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,每個(gè)功率效率模型是多個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之一或者多個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組之一所特有的;以及從所述多個(gè)功率效率模型中選擇所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)或者包括所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組所特有的功率效率模型。
14.一個(gè)或多個(gè)處理電路,供可變帶寬無(wú)線通信系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)中使用,并且用于根據(jù)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)所消耗的功率在所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間有效地傳送數(shù)據(jù),所述一個(gè)或多個(gè)處理電路配置成確定定義所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率配置的控制設(shè)定的值;以及從所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇帶寬,所選帶寬支持給定數(shù)據(jù)速率,并且按照為所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)對(duì)于所述不同可能帶寬的功率效率建模的功率效率模型產(chǎn)生符合所述功率效率配置的功率效率。
15.如權(quán)利要求14所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路,其中,所述一個(gè)或多個(gè)處理電路配置成通過(guò)確定從所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的用戶所接收的標(biāo)識(shí)所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的多個(gè)預(yù)定義功率效率配置其中之一的輸入值,來(lái)確定控制設(shè)定的值。
16.如權(quán)利要求14所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路,其中,所述一個(gè)或多個(gè)處理電路配置成從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇至少支持與所述數(shù)據(jù)傳輸關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量所要求的最小數(shù)據(jù)速率的帶寬。
17.如權(quán)利要求14所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路,其中,所述一個(gè)或多個(gè)處理電路配置成從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇支持所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)漠?dāng)前數(shù)據(jù)速率的帶寬。
18.如權(quán)利要求14所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路,其中,所述一個(gè)或多個(gè)處理電路配置成按照限制可為數(shù)據(jù)傳輸選擇的不同可能帶寬以保存所述無(wú)線通信系統(tǒng)的容量的功率效率模型來(lái)選擇帶寬。
19.如權(quán)利要求14所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路,其中,所述一個(gè)或多個(gè)處理電路配置成通過(guò)從包括數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捲趦?nèi)的兩個(gè)或更多傳送參數(shù)的不同可能組合中選擇支持所述給定數(shù)據(jù)速率并且產(chǎn)生符合所述功率效率配置的功率效率的傳送參數(shù)的組合,從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇帶寬。
20.如權(quán)利要求19所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路,其中,構(gòu)成所述不同可能組合的所述兩個(gè)或更多傳送參數(shù)還包括調(diào)制和編碼方案,所述調(diào)制和編碼方案與接收采用該方案?jìng)魉偷臄?shù)據(jù)傳輸所要求的信噪比關(guān)聯(lián)。
21.如權(quán)利要求19所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路,其中,構(gòu)成所述不同可能組合的所述兩個(gè)或更多傳送參數(shù)還包括用于使用多個(gè)天線來(lái)傳送和/或接收所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)。
22.如權(quán)利要求14所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路,其中,所述一個(gè)或多個(gè)處理電路配置成通過(guò)從不同可能載波中為數(shù)據(jù)傳輸選擇載波,從所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇帶寬,所述不同可能載波中的至少兩個(gè)具有不同帶寬。
23.如權(quán)利要求14至22中的任一項(xiàng)所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路,其中,所述可變帶寬無(wú)線通信系統(tǒng)包括LTE高級(jí)無(wú)線通信系統(tǒng),并且其中,所述一個(gè)或多個(gè)處理電路配置成通過(guò)為數(shù)據(jù)傳輸選擇多個(gè)LTE分量載波,從所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇帶寬。
24.—種包括如權(quán)利要求14至23中的任一項(xiàng)所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路的移動(dòng)節(jié)點(diǎn), 其中,所述一個(gè)或多個(gè)處理電路還配置成基于所選帶寬向所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送分配資源的請(qǐng)求。
25.如權(quán)利要求對(duì)所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn),其中,所述一個(gè)或多個(gè)處理電路配置成通過(guò)基于當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捠切∮谶€是大于所述所選帶寬向所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送增加或減小帶寬的請(qǐng)求,基于所述所選帶寬向所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送分配資源的請(qǐng)求。
26. —種包括如權(quán)利要求14至23中的任一項(xiàng)所述的一個(gè)或多個(gè)處理電路的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn), 其中,所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)還包括配置成存儲(chǔ)多個(gè)功率效率模型的存儲(chǔ)器,每個(gè)功率效率模型是多個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之一或者多個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組之一所特有的,并且其中,所述一個(gè)或多個(gè)處理電路配置成從所述多個(gè)功率效率模型中選擇所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)或者包括所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組所特有的功率效率模型。
全文摘要
本文的理論基于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率來(lái)調(diào)度可變帶寬無(wú)線通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)處理電路確定定義移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的功率效率配置的控制設(shè)定的值。在一個(gè)實(shí)施例中,例如,功率效率配置指示移動(dòng)節(jié)點(diǎn)配置成以在數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率沒(méi)有下降到低于服務(wù)質(zhì)量所要求的最小數(shù)據(jù)速率的情況下可得到的最大功率效率來(lái)操作。無(wú)論如何,一個(gè)或多個(gè)處理電路從數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟煌赡軒捴羞x擇支持給定數(shù)據(jù)速率、并且按照為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)對(duì)于不同可能帶寬的功率效率建模的功率效率模型產(chǎn)生符合功率效率配置的功率效率的帶寬。
文檔編號(hào)H04W72/08GK102474280SQ201080030315
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日
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