TWI455630B

TWI455630B - 載波聚合上鏈功率餘裕報告

Info

Publication number: TWI455630B
Application number: TW098141312A
Authority: TW
Inventors: Guodong Zhang; Erdem Bala; Philip J Pietraski; Sung-Hyuk Shin; Kyle Jung-Lin Pan; Joseph S Levy; Jin Wang; Peter S Wang; Janet A Stern-Berkowitz; John W Haim
Original assignee: Interdigital Patent Holdings
Priority date: 2008-12-03
Filing date: 2009-12-03
Publication date: 2014-10-01
Also published as: US8315320B2; KR101502439B1; TW201101908A; TW201134277A; US20100158147A1; KR101722810B1; EP2371078B1; US20130028231A1; KR20150052353A; KR20110098768A; TWI487416B; US20190246361A1; KR20130076893A; HK1161026A1; JP2012510785A; JP2014233073A; AR074461A1; CN102318426B; JP5581331B2; RU2011127204A

Description

載波聚合上鏈功率餘裕報告

相關申請案的交叉引用

本申請案要求2008年12月3日提出的申請號為61/119,471的美國臨時申請案以及2008年12月4日提出的申請號為61/119,799的美國臨時申請案的權益，這些申請案在這裏全部引入作為參考。

本發明與無線通信有關。

本揭露涉及用於無線通信中的載波聚合的上鏈(UL)功率餘裕(PH)報告，並且尤其參考的是高級長期演進(LTE-A)。功率餘裕是無線發射/接收單元(WTRU)的最大發射功率與在目前子訊框中為實體UL共用通道(PUSCH)傳輸所估計的功率之間的差值。功率餘裕報告(PHR)是WTRU為了指示所估計的PH而報告的索引。該WTRU將PHR發送到演進型節點B(e節點B或eNB)，該演進型節點B可以使用PHR來確定WTRU還能使用每一個子訊框中的多少UL頻寬。

為了支援更高的資料速率和頻譜效率，在3GPP版本8中已經引入了3GPP長期演進(LTE)系統。為了進一步提高可實現的流通量和基於LTE的無線電存取系統的覆蓋範圍、以及滿足在下鏈(DL)和UL方向上分別為1Gbps和500Mbps的高級國際行動電信(IMT)需求，3GPP標準化團體目前正在研究高級LTE(LTE-A)。

LTE DL傳輸方案是以正交分頻多重存取(OFDMA)空氣介面為基礎。對LTE UL方向來說，所使用的是基於離散傅裏葉變換(DFT)擴展OFDMA(DFT-S-OFDMA)的單載波(SC)傳輸。在UL中對單載波傳輸的使用是由與OFDM之類的多載波傳輸方案相比較的較低峰均功率比(PAPR)或信號的立方度量(涉及功率放大器的非線性)驅動。

為了實現靈活部署，LTE系統支援1.4、3、5、10、15或20MHz的可縮放傳輸頻寬。該LTE系統可以在分頻雙工(FDD)、分時雙工(TDD)或半雙工FDD模式中操作。

在LTE系統中，每一個無線電訊框(10ms)由10個1ms的相等大小的子訊框組成。各子訊框由兩個0.5ms相等大小的時槽組成，每個時槽可能具有七個或六個OFDM符號。七個符號是用於正常的循環首碼長度，而在替代系統配置中的每個時槽的六個符號是用於擴展的循環首碼長度。用於LTE系統的子載波間隔(spacing)是15kHz。此外，使用7.5kHz的備選減少子載波間隔模式同樣是可行的。在一個OFDM符號間隔中，資源元素(RE)精確地對應於一個子載波。在0.5ms的時槽中，12個連續子載波構成了一個資源塊(RB)。因此，如果每一個時槽有7個符號，那麼每一個RB都由12×7=84個RE組成。DL載波可以包括數量可縮放的資源塊(RB)，其範圍是從最少6 個RB到最多110個RB。這與大約為1MHz到20MHz的整體可縮放傳輸頻寬相對應，但是通常會規定一組公共傳輸頻寬，例如1.4、3、5、10、15或20MHz。用於LTE中的動態排程的基本時域單元是由兩個連續時槽組成的一個子訊框。這些時槽則被稱為RB配對。一些OFDM符號上的某些子載波被分配用於在時間頻率柵格中傳送導頻信號。在傳輸頻寬邊緣，有指定數量的子載波並未傳輸，以便符合頻譜遮蔽需求。

在DL方向上，e節點B可以對WTRU進行分配，以便在整個傳輸頻寬中的任何地方接收其資料，舉例來說，所使用的是OFDMA方案。在頻譜中心，DL具有未使用的直流(DC)偏移子載波。

在UL方向上，LTE基於DFT-S-OFDMA或者等價地基於SC-FDMA傳輸。其目的是實現與OFDMA傳輸格式相比的較低PAPR。然而從概念上講，在LTE DL方向上，WTRU可以在整個LTE傳輸頻寬的頻域中的任何地方接收其信號，在UL中，WTRU可以只在FDMA配置中指派的子載波的有限連續集合上進行傳送。此原理被稱為單載波(SC)-FDMA。舉個例子，如果UL中的全部OFDM信號或系統頻寬是由編號從1到100的子載波組成的，則可以指派第一WTRU在子載波1-12上傳送該第一WTRU的信號，第二WTRU可以在子載波13~24上進行傳送等等。e節點B同時在整個傳輸頻寬上從一個或多個WTRU 接收合成的UL信號，但是每一個WTRU有可能僅僅在可用傳輸頻寬的一個子集中進行傳送。原則上，LTE UL中的DFT-S OFDM由此可以被視為常規形式的OFDM傳輸，其附加限制是指派給WTRU的時間-頻率資源包含了一組頻率連續的子載波。在LTE UL中是沒有DC子載波的(不同於DL)。在一種操作模式中，WTRU可以將頻跳應用於UL傳輸。

為LTE-A提出的一種改進是載波聚合和支持靈活的頻寬。實行這些變化的一個動機是允許DL和UL傳輸頻寬超出R8 LTE中的最大值20MHz，例如允許40MHz的頻寬。第二個動機則是允許更靈活地使用可用的配對頻譜。舉個例子，雖然R8 LTE被侷限於在對稱和配對的FDD模式中操作，例如DL和UL在每一個傳輸頻寬中都是10MHz或20MHz，但是LTE-A可以採用非對稱配置來操作，例如採用10MHz的DL與5MHz的UL配對。此外，借助LTE-A還可以實現合成的聚合傳輸頻寬，例如在DL中，第一個20MHz載波以及第二個10MHz載波可以與20MHz的UL載波配對等等。在頻域中，合成的聚合傳輸頻寬未必是連續的，例如在上述實例中，第一個10MHz分量載波在DL波段中可以與第二個5MHz的DL分量載波間隔22.5MHz。或者，在連續的聚合傳輸頻寬中同樣是可以操作的，例如，20MHz的第一DL分量載波與連續的10MHz的DL分量載波聚合，並且與20MHz的UL載波配對。

在第1圖中示出了用於LTE-A載波聚合和支持靈活頻寬的不同配置的實例。第1a圖描述了三個分量載波，其中兩個載波是連續的，第三個則是不連續的。第1b和1c圖都描述了三個連續的分量載波。用於擴展LTE R8傳輸結構/格式以併入聚合分量載波的選項有兩個。一個選項是將DFT預編碼器應用於聚合頻寬，例如在信號為連續的情況下，像在第1b圖中以及第1a圖的右側顯示的那樣將DFT預編碼器應用於所有的分量載波。第二個選項是像第1c圖顯示的那樣僅僅為每一個分量載波應用DFT預編碼器。應該指出的是，如第1c圖所示，不同的載波有可能具有不同的調變和編碼集合(MCS，也就是特定於載波(carrier-specific)的MCS)。

在R8 LTE系統的UL方向上，WTRU在PUSCH上傳送其資料(在一些情況中還傳送其控制資訊)。PUSCH傳輸是由e節點B使用UL排程授權來排程和控制，其中該排程授權是在實體DL控制通道(PDCCH)格式0上傳送。作為UL排程授權的一部分，WTRU接收包含調變和編碼集合(MCS)的控制資訊、發射功率控制(TPC)命令、UL資源分配(即已分配資源塊的索引)等等。在已分配的UL資源上，WTRU採用相應的MCS以受控於TPC命令的發射功率來傳送該WTRU的PUSCH。

為了排程UL WTRU傳輸，e節點B上的排程器必須為某種資源分配選擇適當的傳輸格式(即MCS)。為此，排程器必須能為所排程的WTRU估計UL鏈路品質。

這一過程需要e節點B已經知道WTRU的發射功率。在LTE中，所估計的WTRU發射功率是根據一個公式計算的，其中除了WTRU的DL路徑損耗估計之外，e節點B已經知道公式中的所有分量。在LTE中，WTRU測量其DL路徑損耗估計，並且以PH測量報告數量的形式向e節點B回報其DL路徑損耗估計。這種處理類似於寬頻分碼多重存取(WCDMA)版本6中的PH報告的概念，其中PH同樣會被報告給e節點B，以便執行適當的UL排程。

在LTE中，PH報告程序被用於為服務e節點B提供關於WTRU發射功率與最大WTRU發射功率之間的差值的資訊(對應於正的PH值)。當依據UL功率控制公式計算得到的WTRU的發射功率超出了最大WTRU發射功率時(對應於負的PH值)，該資訊還可以包括最大WTRU發射功率與計算得到的WTRU發射功率之間的差值。

如上所述，在LTE中使用單一分量載波；因此，WTRU PH的定義是基於一個載波。在子訊框i中，用於PUSCH傳輸的WTRU發射功率P_PUSCH是由下式定義：P _PUSCH(i)=min{P _CMAX，10 log₁₀(M _PUSCH(i))+P _{O_PUSCH}(j)+α(j)×PL+△_TF(i)+f(i)}等式(1)

其中P_CMAX是所配置的最大許可WTRU發射功率。P_CMAX取決於WTRU功率等級、許可的容差和調整、以及e節點B用信號通知給WTRU的最大許可發射功率。

M_PUSCH(i)是用對子訊框i有效的資源塊數量表示的PUSCH資源分派的頻寬。

P_{O_PUSCH}(j)是特定於胞元的標稱分量P_{O_NOMINAL_PUSCH}(j)以及特定於WTRU的分量P_{O_UE_PUSCH}(j)的總和。P_{O_NOMNAL_PUSCH}(j)是從更高層用信號通知的，其範圍是[-126,24]dBm，解析度是1dB，並且j=0和1，而P_{O_UE_PUSCH}(j)則是由無線電資源控制(RRC)配置的，其範圍是[-8,7]dB，解析度是1dB，並且j=0和1。對於與所配置的排程授權相對應的PUSCH傳輸(重傳)來說，j=0；而對於與使用與新的封包傳輸相關聯的DCI格式0所接收到的PDCCH相對應的PUSCH傳輸(重傳)來說，j=1。對於與隨機存取回應授權相對應的PUSCH傳輸(重傳)來說，j=2。P_{O_UE_PUSCH}(2)=0並且P_{O_NOMINAL_PUSCH}(2)=P_{O_PRE}+△_{PREAMBLE_Msg3}，其中P_{O_PRE}和△_{PREAMBLE_Msg3}是從更高層用信號通知的。

對j=0或1來說，α {0,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1}是一個由更高層提供的特定於胞元的三位元參數。如果j=2，則α(j)=1。

PL是WTRU計算得到的DL路徑損耗估計。

對於K_S=1.25來說，，對於 K_S=0來說，△_TF(i)=0，其中K_S是由RRC給出的特定於WTRU的參數。對於在沒有UL共用通道(UL-SCH)資料的情況下經由PUSCH發送的控制資料來說，，其中O_CQI是包含了CRC位元的CQI位元的數量，並且N_RE是資源元素的數量。在其他情況中，，其中C是碼塊的數量，並且K_r是碼塊r的大小。對於經由PUSCH而不是UL-SCH發送的控制資料來說，，而在其他情況下，

如果無法根據由更高層提供的特定於WTRU的參數Accumulation-enabled來啟動TPC命令累積，則f(i)=δ _PUSCH(i-K _PUSCH)。d_PUSCH是特定於WTRU的校正值，它也被稱為TPC命令，並且是在PDCCH中用信號通知WTRU的。K_PUSCH是子訊框偏移，由此，目前子訊框i中的f(i)值是在目前訊框i之前的K_PUSCH個訊框接收的d_PUSCH值。對於FDD來說，K_PUSCH=4，而對TDD來說，K_PUSCH的值將會改變。

用於子訊框i的WTRU PH是如下定義的：PH(i)=P _CMAX-{10 log₁₀(M _PUSCH(i))+P _{O_PUSCH}(j)+α×PL+△_TF(i)+f(i)}等式(2)

在不考慮任何最大發射功率限制的情況下，在子訊框i中，用於UL排程授權(包括無線電承載(RB)分配，MCS，以及功率控制命令)所需要的PUSCH的WTRU發射功率被表示為 P_{PUSCH_UG}(i)，並且是如下定義的：P _{PUSCH_UG}(i)=10 log₁₀(M _PUSCH(i))+P _{O_PUSCH}(j)+α(j)×PL+△_TF(i)+f(i)等式(3)

然後，等式1中PUSCH上的實際WTRU發射功率可以改寫為：P _PUSCH(i)=min{P _CMAX，P _{PUSCH_UG}(i)} 等式(4)

等式2中用於LTE的PH公式可以改寫為：PH(i)=P _CMAX-P _{PUSCH_UG}(i) 等式(5)

對LTE中的PH來說，其現有定義是為R8 LTE所提供的SC-FDMA(或DFT-S OFDMA)空氣介面的特定範例設計的。同樣，它明確地適用於僅僅一個分量載波，並且只會產生由WTRU為所有UL方向以及單一多重存取方案(一個發射天線的SC-FDMA)測量和報告的一個單一值。但是這種方法並不適用於使用了載波聚合、新的多重存取方案、MIMO方案或是以靈活的頻寬配置方式執行操作的LTE-A系統，其中e節點B需要知道多個分量載波及/或多個功率放大器(PA)的PH資訊，以便為具有恰當發射功率位準的WTRU排程和指派UL傳輸。

例如，假設在LTE-A系統中聚合和使用了三個載波。WTRU可以在不同載波上具有不同的最大發射功率，或者在不同的載波上具有導致產生不同發射功率位準的不同路徑損耗值及/或開環功率控制參數。在一個子訊框上，e節點B可以排程WTRU 以在兩個載波上進行傳送(例如載波1和2)。如果這兩個載波具有不同的發射功率，則單一PH值將無法指示這兩個載波中的每一個載波上的WTRU最大發射功率與計算出的發射功率(依照功率控制公式)之間的差值。此外，當e節點B希望在載波3上排程將要進行的UL傳輸時，它將不知道載波3上的PH資訊(這是因為依照LTE中的概念，該PH值可以不被報告)。如果載波3不與載波1和2鄰接，則不能從載波1和2上的PH可靠地推導出載波3上的DL路徑損耗。非連續載波聚合中的路徑損耗差值有可能會很大，例如大於7或9dB。由於WTRU測量和報告的PH值對指派該給WTRU的所有UL載波來說並不是同等有效的典型度量，因此，這會使e節點B難以用最佳的功率位準來排程UL傳輸。

除了現有的所報告的PH值不足以適應多個載波之外，涉及PH報告的信令同樣是不能滿足需要的。在LTE系統中，WTRU對用於整個胞元頻寬的單一值PHR的傳輸是以下列方式之一來觸發的：如果路徑損耗從最後一個PHR開始發生了超過DL_PathlossChange(下鏈_路徑損耗改變)dB的變化，並且從最後一次報告時起經過了預定時間(受PROHIBIT_PHR_TIMER(禁止_PHR_計時器)控制)，則將該傳輸週期性觸發(受PERIODIC_PHR_TIMER(週期性的_PHR_計時器)控制)；或者是在配置和重新配置週期性的PHR的時候將該傳輸觸發。即使在可以傳送PHR的時間之前發生了多個事件，在MAC協定資料單元(PDU)中也只包含一個PHR。

在併入了載波聚合的LTE-A系統中，在將多個載波指派給WTRU時，需要具有用於估計和報告典型的PH資訊的方法和程序。此外，PH資訊的傳輸和信令同樣也需要解決，以便在LTE-A中支持有效的PH報告。

揭露了一種用於報告功率餘裕的方法。功率餘裕可以在所有載波(頻寬)上報告，其中該報告既可以針對特定載波，或者針對載波群組。用於計算功率餘裕的公式取決於該載波(或載波群組中的載波)是否具有有效的上鏈授權。如果載波或載波群組不具有有效的上鏈授權，則可以根據基準授權來計算功率餘裕。該功率餘裕是由無線發射/接收單元計算並報告給e節點B。

下文引用的術語“無線發射/接收單元(WTRU)”包括但不侷限於使用者設備(UE)、行動站、固定或行動用戶單元、呼叫器、蜂窩電話、個人數位助理(PDA)、電腦或是其他任何能在無線環境中操作的使用者設備。下文引用的術語“基地台”包括但不侷限於e節點B、站點控制器、存取點(AP)或是其他任何能在無線環境中操作的周邊設備。

WTRU的最大發射功率有可能受到下列各項的任何一種組合的限制：WTRU功率等級定義、由更高層配置所提供的一個或多個許可值、或是一個或多個WTRU的PA的限制。e節點B可以使用更高層信令(例如RRC信令)來為每一個載波、每一個載波群組或是所有載波配置最大WTRU發射功率。

對於載波分組來說，一種分組方法是將連續載波聚合在一起。第二種方法是在多個載波共用相同的PA時將這些載波為一組。如果WTRU具有控制不同UL載波的不同PA，則WTRU有可能需要在初始網路存取(RRC連接建立)、切換(RRC連接重新配置)或是其他RCC重新建立事件時報告PA與載波的關聯。

或者，如果在e節點B中確定PA與載波的關聯(也就是CC到PA的映射)，那麼該映射可以由e節點B經由更高層信令來提供。例如，設想WTRU在J(其中J1)個分量載波(CC)上使用L個PA(其中L1)來進行傳送。如果所述J個CC到L個PA的映射是在WTRU中確定的，那麼該映射可以由WTRU用信號通知e節點B。或者，如果該映射是在e節點B中確定的，那麼e節點B可以將該映射用信號通知WTRU。或者，該映射也可以由WTRU和e節點B根據預先定義的規則來獨立地推導，其中該預先定義的規則是諸如WTRU類別及/或載波分配之類的配置的函數。WTRU處的PA數量可以由e節點B從用信號通知的WTRU類別資訊中推導得到，其中舉例來說，該WTRU類別資訊是由WTRU作為WTRU能力資訊的一部分而用信號通知的。或者，WTRU可以顯式地向e節點B用信號通知PA數量及其特性，例如最大發射功率。

定義和計算PH需要反映WTRU最大發射功率與依照UL功率控制公式而在與不同PA相關聯的載波或是所有載波上計算的WTRU發射功率之間的差值，其中該公式可以是為特定載波定義的。在這裏為最大發射功率限制定義了三種基本方案。針對這些方案中的每一種方案，在這裏都提供了用於計算和報告PH的方法。PH計算和報告是由WTRU執行。

方案1

在所有聚合載波上的WTRU的發射功率的總和是以預先定義及/或所配置的最大發射功率P_CMAX為條件的。與LTE中一樣，P_CMAX可以取決於WTRU功率等級、許可的容差和調整、以及e節點B用信號通知WTRU的最大許可發射功率(有可能是每一個載波群組)的某種組合。該方案對應於只有一個射頻(RF)PA控制所有聚合載波上的WTRU發射信號放大/功率、或是通過更高層信令來為所有載波配置最大發射功率的情形。在該方案中，在所有聚合載波上的WTRU的發射功率的總和被限制成是P_CMAX。

方法1.A

在此方法中，在子訊框i中用於WTRU的寬頻PH是如下定義的：

其中k是載波數量，其範圍是k=1,…,K，O是活動載波的集合(每一個活動載波都具有用於子訊框i的UL授權)，並且P_{PUSCH_UG}(k,i)是在對功率限制加以考慮之前將要在子訊框i中的載波k上傳送的PUSCH的發射功率。PH是由WTRU根據針對該WTRU的一個或多個目前UL授權而為特定傳輸計算的，其中不同的UL授權可以被分配給不同的載波。

當e節點B藉由增大或減小可用於WTRU的頻寬量或是調變和編碼集合(MCS)等級來改變UL授權時，根據所報告的PH，e節點B知道WTRU的可用功率。這種寬頻PH報告的優點是藉由報告單一值而將信令負荷最小化。

方法1.B

在此方法中定義了每一個載波的PH。對於在子訊框i中具有有效UL授權(並且由此具有PUSCH傳輸)的每一個UL載波k來說，其PH是如下定義的：PH(k,i)=P _{CMAX_carrier} (k)-P _{PUSCH_UG} (k,i) 等式(7)

其中P_{CMAX_carrier}(k)是所配置的第k個載波的最大WTRU發射功率，並且它可以被定義如下：

或是

其中BW_k是載波k的頻寬。等式7a中，P_{CMAX_carrier}(k)的定義被用於WTRU處的所有PA的所有子波段或載波(k=1,...,K)。等式7b中關於P_{CMAX_carrier}(k)的定義則用於載波的子集(也就是集合O中的載波)，例如共用相同PA的子集。當每一個載波都具有相同頻寬時，對於所關注的所有載波來說，P_{CMAX_carrier}(k)是相同的。或者，在這裏可以不同地或者獨立地為每一個載波k配置P_{CMAX_carrier}(k)，但對所有載波k或O中的k來說，P_{CMAX_carrier}(k)是以總最大發射功率P_CMAX為條件的，其中對等式(7a)而言，該條件是，對等式(7b)而言，該條件是。或者，為了簡單起見，P_{CMAX_carrier}(k)也可以被設定為用於所有k的固定值。

如上所述，PH可以由WTRU根據為該WTRU給出的每一個UL分量載波的目前UL授權來計算，其中該UL授權是由e節點B提供給WTRU的。等式7針對的就是這種情況。或者，如果沒有給予目前授權，則可以在相同等式中改用最近或最後的UL授權。或者，PH可以使用基準UL排程授權而不是基於實際授權來計算。例如：PH_RG(k,i)=P_{CMAX_carrier}(k)-P_{PUSCH_RG}(k,i)，其中P_{PUSCH_RG}(k,i)是可以根據執行UL傳輸的載波k中的基準授權分配而確定的發射功率。基準授權是由WTRU和e節點B預先約定(例如預先定義的、用信號通知的)的假設，並且該假設會在報告PH時作為基準來使用。

對沒有UL授權的每一個UL載波來說，WTRU可以可選地報告其PH，其中該PH是如下根據基準授權參數(PUSCH指派、傳輸格式等等)確定的：PH(k,i)=P _{CMAX_carrier} (k)-P _{PUSCH_REF} (k,i) 等式(8)

其中P_{PUSCH_REF}(k,i)被定義為：P _{PUSCH_REF} (k,i)=f _{1_REF} (P _{PUSCH_REF} (n,i))+a×(PL(k)-f _{2_REF} (PL(n))) 等式(9)

其中n≠k，且載波n屬於具有有效上鏈授權的該載波集合，a為特定於胞元的參數。PL(k)是WTRU在載波k上計算的路徑損耗估計。如果不同載波之間的路徑損耗變化差別不大(例如小於1dB)，那麼簡單起見可以為載波使用單一PL值。載波n屬於具有有效UL授權的載波集合，f_{1_REF}(*)是特定於基準載波的WTRU發射功率的函數，f_{2_REF}(*)是特定於基準載波的路徑損耗的函數。基準函數可以包括但不限於下列各項中的任何一項：固定值基準，具有有效UL授權的UL載波中的一個載波的參數、或是具有有效UL授權的所有UL載波參數的平均值。

方法1.C

在此方法中定義了每一個載波群組的PH。特別地，連續載波或是共用同一PA的載波可以一起被分組。假設載波群組m具有用O_m表示的一組載波。對於群組中至少有一個載波具有UL授權的每一個UL載波群組m來說，其PH是如下定義的：

其中P_{CMAX_carrier}(k)按照等式7a或7b中的定義。對於沒有有效UL授權的特定載波來說，其發射功率有可能為零(也就是說，對在子訊框i中不具有UL授權的載波k來說，P_{PUSCH_UG}(k,i)=0)。

對於群組中的任何一個載波都沒有UL授權的每一個UL載波群組來說，用於該載波群組的PH可以根據基準授權參數而採用如下式被確定和報告：

通常，特定於載波群組的PH報告可以用於群組內的載波為連續(並且有可能具有相似的UL授權)的情形，由此其發射功率位準彼此接近(從而導致PH值彼此接近)。對於特定於載波群組的PH報告來說，其PH報告負荷要少於特定於載波的PH報告。

方法1.D

可以使用組合寬頻與特定於載波(或載波群組)的方法。例如：報告寬頻PH以及特定於載波的PH值，或者報告寬頻PH以及特定於載波群組的PH值。

組合報告是非常有利的，並且它取決於e節點B內通信的特性。如果每一個載波均被單獨傳送並且有可能具有自己的UL授權，則可以具有將總發射功率測量(通過寬頻PH報告)連同特定於載波的發射功率測量(通過特定於CC的PH報告)一起提供的優點。藉由使用組合報告，e節點B可以在該e節點B內不需要關於PH報告的附加內部處理的情況下獲取該資訊。e節點B可以針對WTRU如何報告PH(例如是報告寬頻PH、每個載波的PH、每個載波群組的PH、或者這些的組合)而對每一個WTRU進行配置。

方案2

載波群組m上的總WTRU發射功率是以預先定義及/或所配置的最大發射功率P_CMAX(m)為條件的，其中P_CMAX(m)是為載波群組m所配置的最大許可WRTU發射功率(以dBm為單位)。可以取決於WTRU功率等級、許可容差和調整以及e節點B用信號通知WTRU的最大許可發射功率(有可能針對每一個載波群組)的某種組合。載波群組可以包括一個或多個載波。將若干載波被配置為一個載波群組的原因在於有多個載波與一個RFPA相關聯。或者，載波的分組也可以由例如e節點B經由更高層信令來配置，而不考慮載波到PA的關聯。

假設O_m表示載波群組m中的載波集合。對於不具有有效UL授權的特定載波來說，其發射功率有可能為零(也就是說，對於在子訊框i中沒有UL授權的載波k來說，P_{PUSCH_UG}(k,i)=0)。

方法2.A

在此方法中，在子訊框i中用於WTRU的寬頻PH是如下定義的：

或

或者也可以如下定義：

或等式(13b)

其中M是載波群組的數量。

WTRU可以可選地為沒有UL授權的載波來報告寬頻PH，其中該寬頻PH被表示為PH_{WB_NG}(i)。

其中P_{PUSCH_REF}(k,i)與先前定義的相同。回想一下，k是載波數量，其中k=1,...,K，並且O是活動載波的集合(在子訊框i中，每一個載波都具有UL授權)，在等式14中計算出的UL功率是集合k=1,...,K中不處於活動載波的集合O中的載波的子集的總和。

方法2.B

在此方法中定義了每一個載波群組的PH。對於在子訊框i中的群組中的一個或多個載波具有有效UL授權(並且由此具有PUSCH傳輸)的每一個UL載波群組m來說，其PH是如下定義的：

其中P_CMAX(m)是按照先前定義的。

對於不具有針對群組中的任一載波的UL授權的每一個UL載波群組m來說，WTRU可以可選地報告其PH，其中該PH是根據基準授權參數(PUSCH指派、傳輸格式等等)如下定義的：

其中P_{PUSCH_REF}(k,i)與等式9中的定義相同。

如上所述，特定於載波群組的PH報告通常可以用於群組內載波為連續(並且有可能具有相似的UL授權)的情形，由此其發射功率是彼此接近的(導致產生彼此接近的PH值)。

方法2.C

在此方法中定義了每一個載波的PH。對於在子訊框i中具有有效UL授權(並且由此具有PUSCH傳輸)的O_m中的UL載波k來說，其PH是如下定義的：PH(k,i)=P _{CMAX_carrier} (k)-P _{PUSCH_UG} (k,i)等式(17)

其中P_{CMAX_carrier}(k)是O_m中的第k個載波的配置的最大WTRU發射功率，並且它可以被定義如下：

或

其中等式17b中的總和僅僅應用於載波群組中的載波，並且每一個載波都具有UL授權。

當每一個載波都具有相同頻寬時，對於O_m中的所有載波來說，P_{CMAX_carrier}(k)是相同的。或者，在這裏也可以不同地或獨立地為每一個載波k配置P_{CMAX_carrier}(k)，但是用於O_m中的所有載波k的P_{CMAX_carrier}(k)的總和是以載波群組最大發射功率P_CMAX(m)為條件的，其中對於等式17a來說，該條件是，而對等式17b來說，該條件是。或者，為了簡單起見，P_{CMAX_carrier}(k)也可以被設定為用於O_m中的所有k的固定值。

對於不具有UL授權的每一個UL載波k來說，WTRU可以可選地報告其PH，其中該PH是根據基準授權參數(PUSCH指派、傳輸格式等等)來如下定義的：PH(k,i)=P _{CMAX_carrier} (k)-P _{PUSCH_REF} (k,i)等式(18)

其中，並且P_{PUSCH_REF}(k,i)是按照等式9中所定義的。

方法2.D

可以使用組合了寬頻和特定於載波(或載波群組)的方法。例如：報告寬頻PH和特定於載波的PH值、或者報告寬頻PH和特定於載波群組的PH值。e節點B可以針對WTRU如何報告PH(例如是報告寬頻PH，每個載波的PH，每個載波群組的PH或是其組合)來對每一個WTRU進行配置。

方法2.E

在此方法中，PH計算是以基準載波為基礎的。由於路徑損耗取決於載波頻率(也就是說，載波頻率越高，路徑損耗越大)，因此，報告PH是以基準分量載波(例如具有最低載波頻率的載波或是具有最高載波頻率的載波為基礎的)。其他載波的功率餘裕值則是相對於基準載波而被計算和報告的。或者，WTRU報告基準載波的PH，並且e節點B根據所報告的基準PH來估計其他載波的PH。這種方法同樣適用於方案1和3。

方案3

載波群組m上的總WTRU發射功率是以預先定義的及/或配置的最大發射功率P_CMAX(m)為條件的。P_CMAX(m)可以取決於WTRU功率等級、許可容差和調整以及e節點B用信號通知WTRU的最大許可發射功率(有可能針對每一個載波群組的)的某種組合。載波群組中有可能具有一個或多個載波。此外，在所有聚合載波上的WTRU發射功率的總和是以預先定義的及/或配置的最大許可發射功率P_{CMAX_total}為條件的，其中 P_{CMAX_total}可以取決於WTRU功率等級、許可容差和調整以及e節點B用信號通知WTRU的最大許可聚合發射功率的某種組合。該方案可以對應於這樣一種情形：其中具有控制一個或多個載波的一個群組的WTRU發射信號放大/功率的RF PA，為每一個載波群組都配置一個最大發射功率，並且為所有載波(或載波群組)配置一個最大發射功率。

為了便於論述，與等式3相似，在對最大發射功率限制加以考慮之前，P_{PUSCH_UG}(k,i)被用於表示在指定UL排程授權(RB分配、MCS、功率控制命令等等)所需要的載波k上的子訊框i中的WTRU發射功率。關於LTE-A中的P_{PUSCH_UG}(k,i)的確切公式取決於LTE-A標準所採取的功率控制程序和公式。在其餘論述中，所提出的方法與用於確定P_{PUSCH_UG}(k,i)的UL功率控制過程和公式是無關的。

在這裏假設UL中有K個聚合載波，其中K1。在這K個載波中，M(其中MK)個載波在子訊框i中具有有效UL授權。假設O表示的是具有有效UL授權的所有載波的集合。

方法3.A

在此方法中，WTRU在子訊框i中的寬頻PH是在等式6中定義的。該寬頻PH報告的優點是通過報告單一值而將信令負荷最小化。WTRU可以可選地報告沒有UL授權的載波的寬頻PH，其中該PH被表示成是等式(14)中定義的PH_{WB_NG}(i)。

方法3.B

在此方法中定義了每一個載波的PH。對在子訊框i中具有有效UL授權(並且由此具有PUSCH傳輸)的每一個UL載波k來說，其PH是在等式17中定義的，並且是以為條件的。對於不具有UL授權的每一個UL載波k來說，WTRU可以可選地報告其PH，其中該PH是在等式18中基於基準參數(PUSCH指派、傳輸格式等等)定義的，並且該PH是以為條件的。

方法3.C

在此方法中定義了每一個載波群組的PH。對於群組中至少有一個載波在子訊框i中具有有效UL授權的每一個UL載波群組m來說，其PH是在等式15中定義的並且以為條件的。對於群組中任一載波都沒有UL授權的每一個UL載波群組m來說，WTRU可以可選地報告其PH，其中該PH是在等式16中基於基準授權參數(PUSCH指派、傳輸格式等等)定義的，並且是以為條件的。

方法3.D

可以使用組合寬頻和特定於載波(或載波群組)的方法。例如報告寬頻PH和特定於載波的PH值，或是報告寬頻PH和特定於載波群組的PH值。e節點B可以針對WTRU如何報告PH(例如是報告寬頻PH、每個載波的PH、每個載波群組的PH或是其組合)來對每一個WTRU進行配置。

在考慮立方度量的情況下的功率餘裕

在LTE-A的UL中，單一載波屬性有可能因為若干因素而丟失，這些因素包括載波聚合、增強型多重存取技術(例如OFDMA或基於群集的DFT-OFDMA)以及MIMO。與具有單載波屬性的信號相比，沒有單載波屬性的信號通常有可能具有較大的立方度量(CM)。傳送具有這種較高CM的信號有可能根據WTRU RF PA特性而需要在某種程度上降低或減小標稱的最大功率。為了避免WTRU回退(back off)標稱的最大功率，PH報告可以包含較高CM的效果。例如，對方法2.B中的等式15所給出的範例來說，可以使用下式而在PH計算過程中將CM考慮在內：

其中並且，。P_{EMAX_L}和P_{EMAX_H}分別是由較高層配置的最大許可功率。P_UMAX是WTRU最大輸出功率，它取決於WTRU功率等級及/或PA實施方式。P_PowerClass是WTRU最大輸出功率，它取決於在沒有考慮容差或任何回退的情況下的WTRU功率等級。是對先前定義的P _CMAX進行的修改，結果在P _CMAX下限受到P _UMAX而不是P _{EMAX_L}限制時在將P _CMAX下限降低。△CM(i)是與由於子訊框i中的單載波屬性丟失而導致的較高CM(通常以dB為單位)相關的因數。△CM(i)是由WTRU在考慮了指派PA實施方式的情況下藉由任何已知方法確定的。對於具有一個以上的PA的WTRU來說，該方法可以是每一個PA所特有的。

基於統計的功率餘裕報告

如果要報告多個PH值，那麼與LTE相比，LTE-A中的PHR信令負荷將會增加。為了節約控制信令，可以使用一種有效的PHR信令。

為了減少負荷，可以用信號通知數量減少的PH值。報告PH的目的是讓網路知道能為UL傳輸設定多大功率。由於目前的PHR定義取決於UL排程授權、路徑損耗差值以及不同PA的限制，因此難以選擇每一個載波的特定PHR來用信號通知網路。舉個例子，如果載波1中的授權大於載波2中的授權，那麼即使載波1中的路徑損耗較小，載波1中的PHR也有可能小於載波2中的PHR。

為了減小負荷，可以使用關於特定於多個載波群組(或載波)的PHR的統計。例如，該統計可以是以下任意一者：集合中的最小PH，與最大路徑損耗載波相對應的PH，或是與最小路徑損耗載波相對應的PH(P_{CMAX_carrier}-路徑損耗)。通過選擇與最小路徑損耗載波相對應的PHR，可以從PHR選擇中有效移除取決於授權的方面。

可以使用關於各自的PHR的統計測量。例如，可以報告PH的均值或是最壞情況下的PH。除了這種統計測量之外，還可以報告關於各自的載波的差分PH值。

差分報告

為了節約控制信令負荷，可以使用差分PH報告。舉個例子，對於方法2.B來說，一個或幾個載波的PH值可以是以全解析度報告的，並且這些值被設定為基準點。剩餘載波的PH值可以相對於基準點而以差分的方式(也就是作為增量)計算和報告。另一個實例是在方法2.D中，寬頻PH值可以作為基準點，然後可以相對於寬頻PH值並且採用差分方式來計算和報告特定於載波群組的PH值。

用於全解析度PHR(作為基準點)的信令格式可以與用於LTE R8的信令格式保持相同，也就是處於範圍[40；-23]dB內的六個位元，並且其解析度是1dB，由此可以保持後向相容性。差分PHR也可以用較少的位元來報告。

上鏈中功率餘裕報告的映射

在LTE中，PH是在處於UL載波(由於它只有一個載波)的PUSCH上的媒體存取控制(MAC)控制元素(CE)中傳送。對LTE-A來說，所要報告的PH值有可能有幾個。因此必須規定PHR到一個或多個UL載波的映射。

當在指定子訊框或傳輸時間間隔(TTI)中僅僅觸發了一種類型的PHR時，可以使用下列PHR到UL載波的映射中的任何一種。

1．將特定於載波的PHR(用於具有UL授權的載波)在其自己的UL載波上傳送。

2．在預先定義的UL載波上傳送特定於載波的PHR(用於沒有UL授權的載波)。

3．在載波群組內的載波上傳送特定於載波群組的PHR(用於具有UL授權的載波群組)。

4．依照預定規則而在載波上傳送特定於載波群組的PHR(用於具有UL授權的載波群組)。

5．依照預定規則而將寬頻PHR映射到一個載波上。

當在指定的子訊框或TTI中觸發了一種以上類型的PHR時，用於沒有UL授權的載波(或多個載波/載波群組)的PHR可以與用於具有UL授權的載波(或多個載波/載波群組)的PHR在相同的載波上傳送。具有UL授權的寬頻PHR可以與具有授權的特定於載波或是特定於載波群組的PHR在相同載波上傳送，反之亦然。

功率餘裕的報告模式

PH資訊有若干種類型。寬頻PH(WB-PHR)包括用於在目前TTI中具有有效UL排程授權的所有載波的一個WB-PHR(類型1)，或是用於在目前TTI中不具有有效UL排程授權的所有載波的一個WB-PHR(類型2)。特定於載波或特定於載波群組的PH(CS-PHR)包括用於在目前TTI中具有有效UL排程授權的每一個載波或載波群組的一個CS-PHR(類型3)，或是用於在目前TTI中沒有有效UL排程授權的每一個載波或載波群組的一個CS-PHR(類型4)。

該系統可以支援若干種PH報告模式，這些模式可以由e節點B經由RRC信令或L1/L2信令來進行配置和重新配置。對於具有載波聚合的LTE-A來說，PH報告可以是前述類型中的任何一種或是其組合。例如，依照UL多重存取方案、UL功率控制方案、以及最大WTRU發射功率限制是針對每個載波還是所有載波，下列報告模式是可行的：

報告模式1：僅類型1的PH

報告模式2：僅類型3的PH

報告模式3：類型1和3的PH

報告模式4：類型1和2的PH

報告模式5：類型3和4的PH

報告模式6：類型1、2和3的PH

報告模式7：類型1、3和4的PH

報告模式8：類型1、2、3和4的PH

功率餘裕報告程序的配置

可以配置用於不同類型的PH的報告參數(PERIODIC_PHR_TIMER,DL_PathlossChange以及PROHIBIT_PHR_TIMER)，以便控制每一種類型的PH的報告頻率。對於PH類型i(其中i=1，2，3或4)來說，可以使用參數PROHIBIT_PHR_TIMER(i)、PERIODIC_PHR_TIMER(i)以及DL_PathlossChange(i)。

以下是報告參數配置的實例。

與類型1的PH和類型3的PH相比，報告類型2的PH和類型4的PH的頻率相對較低。與類型1和類型3相比，用於類型2和類型4的一些或所有報告參數(PROHIBIT_PHR_TIMER(i)、PERIODIC PHR TIMER(i)和DL_PathlossChange(i))相對較大。較大的PROHIBIT_PHR_TIMER(i)值意味著觸發事件的PHR(也就是由路徑損耗變化觸發)以及最後一個PHR之間的時間有可能較長。較大的PERIODIC PHR TIMER(i)值意味著兩個週期性的PHR之間的時間有可能較長。較大的DL_PathlossChange(i)值意味著DL路徑損耗的變化有可能較大而觸發(非週期性的)PHR。

在最大WTRU發射功率限制是WTRU在所有載波上的發射功率的總和的情況中，與類型3的PH相比，報告類型1的PH的頻率有可能更高。在這種情況下，與類型1相比，用於類型3的PH的一些或所有參數(PROHIBIT_PHR_TIMER(i)、 PERIODIC PHR TIMER(i)以及DL_PathlossChange(i))較大。

在最大WTRU發射功率限制是針對每個載波(或載波群組)而不是依照所有載波的情況下，與類型1的PH相比，報告類型3的PH的頻率將會更高。在這種情況下，與類型3的PH相比，用於類型1的一些或所有參數(PROHIBIT_PHR_TIMER(i)、PERIODIC PHR TIMER(i)以及DL_PathlossChange(i))較大。

對於不同PHR類型的週期來說，e節點B可以定義每一種PHR類型，並且可以根據需要來設定每一種類型的報告週期。報告的頻率和類型與e節點B排程器的功能相關聯。

對於在若干個載波上定義的PH(例如寬頻PH或是特定於載波群組的PH)來說，可以為PH報告使用一個稱為等效路徑損耗PL_eq的路徑損耗度量。該等效路徑損耗可以是下任何一者：所關注的載波中的最大(或最小)路徑損耗、所關注的載波的平均路徑損耗、或是所關注的載波的路徑損耗的加權平均。

每一個載波的路徑損耗可以用其對計算出的總WTRU發射功率(在所有載波中或載波群組中)的作用加權。路徑損耗可以用下列因數來加權：以對子訊框i有效的資源塊數量表述的每一個載波上的PUSCH資源指派的寬頻、傳輸格式因數、以及子訊框i的傳輸功率調整步長(根據UL功率控制命令)。該傳輸格式因數是如下確定的：對K_S=1.25來說，△_TF(i)=10log₁₀(2^MPR(i)×K _S-1)，以及對K_S=0來說，△_TF(i)=0。其中K_S是由RRC給出的特定於胞元的參數。，其中TBS(i)是子訊框i的傳輸塊大小，並且N_RE(i)是資源元素的數量。

寬頻功率餘裕報告程序

對於寬頻PH報告來說，可以為整個胞元頻寬的WB-PBR類型保持(例如啟動、運行、期滿、重啟)一個PROHIBIT_PHR_TIMER(i)和一個PERIODIC PHR TIMER(i)。如果發生下列事件中的任一事件，則可以觸發類型i的PHR。

1．PROHIBIT_PHR_TIMER(i)期滿或者已經期滿，並且從最後一個PHR時開始，路徑損耗的變化超過DL_PathlossChange(i)dB。對寬頻PHR來說，用於PHR觸發的路徑損耗是如上定義的PL_eq。

2．PERIODIC_PHR_TIMER(i)期滿，在這種情況下，PHR被稱為“週期性的PHR”。

3．在配置和重新配置(或重設)週期性的PHR的時候。

如果PHR報告程序確定從最後一次傳送相同類型的PHR以來已經觸發了類型i的PHR，並且如果WTRU具有被分配用於這個TTI中的新傳輸的UL資源，則可以執行第2圖所示的方法200。

從實體層獲得PH值(步驟202)。指示在MAC中進行多工和裝配程序，以便根據所獲取的PH值來產生PHR MAC CE(步驟204)。確定PHR是否為週期性的PHR(步驟206)。如果PHR是週期性的PHR，則重啟PERIODIC PHR TIMER(i)(步驟 208)。如果PHR不是週期性的PHR(步驟206)或者在重啟了PERIODIC PHR TIMER(i)之後(步驟208)，則重啟PROHIBIT_PHR_TIMER(i)(步驟210)。然後，該方法結束。

即使在自可以傳送PHR時以來發生了關於一種類型的WB-PHR的多個事件，在MAC PDU中每一種類型也只包含一個PHR。

特定於載波或是特定於載波群組的功率餘裕報告程序

在另一個實例中，對於特定於載波和載波群組的PH報告來說，可以為每一個載波或載波群組的每一個CS-PHR類型保持一個PROHIBIT_PHR_TIMER和一個PERIODIC PHR TIMER。在相同類型中，一個載波或載波群組的PH報告程序與其他載波或載波群組無關。

如果發生了下列事件中的任一事件，則可以觸發每一個載波或載波群組的類型i的PHR。

1．這個載波或載波群組的PROHIBIT_PHR_TIMER(i)期滿或已經期滿，並且從這個載波或載波群組的類型i的最後一個PHR以來的路徑損耗變化超過了DL_PathlossChange(i)dB。對特定於載波的PH來說，路徑損耗遵循與LTE中相同的定義。對特定於載波群組的PH來說，路徑損耗是如上定義的PL_eq。

2．該載波或載波群組的PERIODIC PHR TIMER(i)期滿，在這種情況下，PHR被稱為“週期性的PHR”。

3．在配置和重新配置(或重設)週期性的PHR的時候。

如果PH報告程序確定從最後一次傳送類型i的PHR以來為該載波或載波群組觸發了相同類型的PHR，並且如果WTRU具有被分配用於這個TTI的新傳輸的UL資源，則執行如第3圖所示的方法300。

從實體層獲取PH值(步驟302)。指示在MAC中進行多工和裝配程序，以根據所獲取的PH值來產生PHR MAC CE(步驟304)。確定PHR是否為週期性的PHR(步驟306)。如果該PHR是週期性的PHR，則為這個載波或載波群組重啟PERIODIC PHR TIMER(i)(步驟308)。如果該PHR不是週期性的PHR(步驟306)或者在重啟了PERIODIC PHR TIMER(i)之後(步驟308)，為這個載波或載波群組重啟PROHIBIT_PHR_TIMER(i)(步驟310)。然後，該方法終止。

即便在自可以傳送PHR以來發生了用於一個載波或載波群組的一種PHR的多個事件，在MAC PDU中也只可以為每一個載波或載波群組包含一個PHR。但在MAC PDU中可以包含相同類型或不同類型的多個PHR(MAC PDU的標頭隱含了MAC CE，因此，一個MAC CE也可以將多個控制命令(例如多個PHR)序連在一起)。

或者，在週期性的PHR目前不運行的情況下，可以由WTRU發送緩衝狀態報告(BSR)來觸發PHR。無論UL載波數量是多少，只為WTRU報告一個BSR值。在一個實例中，可以在WTRU具有UL授權的時候發送BSR，並且該BSR向e節點B通告了緩衝狀態。如果PUSCH上的填充位元數量等於或大於一個所配置的PHR類型加上其子標頭的大小，則在PUSCH將至少一個PHR類型連同BSR一起報告，而不發送填充位元。將PHR連同BSR一起報告可以為e節點B提供關於WTRU上的目前狀態的更全面的寫照，由此e節點B排程器可以採取更恰當的行動。此外，當BSR為空時，WTRU可以代替BSR來傳送一個或幾個PHR(寬頻類型、特定於載波的類型、或是特定於載波群組的類型)，而不在PUSCH上發送空的BSR。PHR可以依照在BSR中請求的資源而被設定為報告模式，並且所報告的PH是為該報告計算的即時PH值。

例示的LTE系統配置

第4圖顯示了一個長期演進(LTE)無線通信系統/存取網路400，其包括演進型通用陸地無線電存取網路(E-UTRAN)405。該E-UTRAN 405包括WTRU 410以及若干個演進型節點-B(eNB)420。WTRU 410與eNB 420進行通信。eNB 420使用X2介面互相連接。每一個eNB 420都通過S1介面與移動管理實體(MME)/服務閘道(S-GW)430連接。雖然在第4圖中顯示了單一WTRU 410和三個eNB 420，但是很明顯，在無線通信系統存取網路400中可以包括無線和有線設備的任何組合。

第5圖是LTE無線通信系統500的實例方塊圖，其中該系統包括WTRU 410、eNB 420以及MME/S-GW 430。如第5圖所示，WTRU 410、eNB 420以及MME/S-GW 430被配置為執行用於載波聚合的上鏈功率餘裕報告方法。

除了可以在典型WTRU中發現的元件之外，WTRU 410還包括：具有可選的相連記憶體522的處理器516、至少一收發器514、可選的電池520、以及天線518。處理器516被配置為執行用於載波聚合的上鏈功率餘裕報告方法。收發器514與處理器516以及天線518進行通信，以促進無線通信的傳輸和接收。如果在WTRU 410中使用了電池520，那麼該電池為收發器514和處理器516供電。

除了可以在典型eNB中發現的元件之外，eNB 420還包括具有可選的相連記憶體515的處理器517、收發器519、以及天線521。處理器517被配置為執行用於載波聚合的上鏈功率餘裕報告方法。收發器519與處理器517和天線521進行通信，以促進無線通信的傳輸和接收。eNB 420與移動管理實體/服務閘道(MME/S-GW)430相連，其中該移動管理實體/服務閘道(MME/S-GW)430包含了具有可選的相連記憶體534的處理器533。

實施例

1．一種用於報告特定於載波的功率餘裕的方法，該方法包括：計算每一個載波的最大功率，在載波具有有效上鏈授權的情況下，根據等式7計算功率餘裕，以及報告所計算出的功率餘裕。

2．如實施例1所述的方法，其中計算每一個載波的最大功率是基於等式17b來進行的。

3．一種用於報告特定於載波的功率餘裕的方法，該方法包括：計算每一個載波的最大功率，在載波不具有有效上鏈授權的情況下，根據等式8來計算功率餘裕，以及報告所計算出的功率餘裕。

4．如實施例1或3所述的方法，其中計算每一個載波的最大功率是基於等式17a來進行的。

5．如實施例2或4所述的方法，其中，對於載波群組中的所有載波，每一個載波的最大功率的總和受限於該載波群組的最大發射功率。

6．一種用於報告特定於載波群組的功率餘裕的方法，該方法包括：計算每一個載波的最大功率，在載波群組中至少一個載波具有有效上鏈授權的情況下，根據等式10來計算群組功率餘裕，以及報告所計算出的功率餘裕。

7．一種用於報告特定於載波群組的功率餘裕的方法，該方法包括：計算每一個載波的最大功率，在載波群組中沒有載波具有有效上鏈授權的情況下，根據等式11來計算該群組功率餘裕，以及報告所計算出的功率餘裕。

8．如實施例1、3、6或7中的一實施例所述的方法，其中計算每一個載波的最大功率是基於等式7a來進行的。

9．如實施例1、3、6或7中的一實施例所述的方法，其中計算每一個載波的最大功率是基於等式7b來進行的。

10．如實施例8或9所述的方法，其中，對於所有載波，每一個載波的最大功率的總和受限於總最大發射功率。

11．一種用於報告特定於載波群組的功率餘裕的方法，該方法包括：在載波群組中的至少一個載波具有有效上鏈授權的情況下，根據等式15來計算群組功率餘裕，以及報告所計算出的功率餘裕。

12．一種用於報告特定於載波群組的功率餘裕的方法，該方法包括：在載波群組中沒有載波具有有效上鏈授權的情況下，根據等式16來計算群組功率餘裕，以及報告所計算出的功率餘裕。

13．一種用於報告寬頻功率餘裕的方法，該方法包括：根據等式6、12a、12b、12c、13a、或是13b來計算該功率餘裕，以及報告所計算出的功率餘裕。

14．一種用於報告不具有有效上鏈授權的複數個載波的寬頻功率餘裕的方法，該方法包括：根據等式14來計算該功率餘裕，以及報告所計算出的功率餘裕。

15．一種用於報告可配置的功率餘裕的方法，該方法包括：結合用於報告寬頻功率餘裕的方法、報告特定於載波的功率餘裕的方法、或者報告特定於載波群組的功率餘裕的方法中的任一。

16．一種如任何前述實施例所述的報告功率餘裕的方法，該方法更包括：考慮立方度量的效果，其中，藉由將該最大發射功率的下限調整為基於最大無線發射/接收單元的輸出功率的值來修改該最大發射功率限制。

17．一種如任何前述實施例所述的報告功率餘裕的方法，該方法更包括：使用一差分功率餘裕報告，其中，一個載波或一載波群組的該功率餘裕是以全解析度進行報告且被設定為一基準點，以及相對於該基準點的差分來計算和報告其他載波的功率餘裕。

雖然在特定組合的較佳實施例中描述了本發明的特徵和元件，但是這其中的每一個特徵和元件都可以在沒有較佳實施例中的其他特徵和元件的情況下單獨使用，並且每一個特徵和元件都可以在具有或不具有本發明的其他特徵和元件的情況下以不同的組合方式來使用。本發明提供的方法或流程圖可以在由通用電腦或處理器執行的電腦程式、軟體或韌體中實施，其中該電腦程式、軟體或韌體以有形方式包含在電腦可讀儲存媒體中，關於電腦可讀儲存媒體的實例包括唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、暫存器、快取記憶體、半導體記憶裝置、諸如內部硬碟和可移動磁片之類的磁性媒體、磁光媒體以及CD-ROM碟片和數位多用途光碟(DVD)之類的光學媒體。

舉例來說，適當的處理器包括：通用處理器、專用處理器、傳統處理器、數位信號處理器(DSP)、多個微處理器、與DSP核心相關聯的一或多個微處理器、控制器、微控制器、專用積體電路(ASIC)、現場可編程閘陣列(FPGA)電路、任何一種積體電路(IC)及/或狀態機。

與軟體相關的處理器可用於實現射頻收發器，以便在無線發射接收單元(WTRU)、使用者設備(UE)、終端、基地台、移動性管理實體(MME)或者封包核心演進(EPC)或是任何一種主機電腦中加以使用。WTRU可以與採用包括軟體定義無線電(SDR)的硬體及/或軟體形式實施的模組以及其他模組結合使用，例如相機、攝像機模組、視訊電路、揚聲器電話、振動裝置、揚聲器、麥克風、電視收發器、免持耳機、鍵盤、藍芽®模組、調頻(FM)無線電單元、近場通信(NFC)模組、液晶顯示器(LCD)顯示單元、有機發光二極體(OLED)顯示單元、數位音樂播放器、媒體播放器、視訊遊戲機模組、網際網路瀏覽器及/或任何一種無線區域網路(WLAN)或超寬頻(UWB)模組。

200、300‧‧‧方法

400‧‧‧無線通信系統/存取網路

405‧‧‧演進型通用陸地無線電存取網路(E-UTRAN)

410‧‧‧WTRU

420‧‧‧eNB

430‧‧‧MME/S-GW

500‧‧‧LTE無線通信系統

514、519‧‧‧收發器

515、522、534‧‧‧記憶體

516、517、533‧‧‧處理器

518、521‧‧‧天線

518‧‧‧電池

WTRU‧‧‧無線發射/接收單元

LTE‧‧‧長期演進

DFT‧‧‧離散傅裏葉變換

PA‧‧‧功率放大器

OFDM‧‧‧正交分頻多重

PH‧‧‧功率餘裕

MAC‧‧‧媒體存取控制

CE‧‧‧控制元素

PHR‧‧‧功率餘裕報告

PERIODIC_PHR_TIMER、PROHIBIT_PHR_TIMER‧‧‧PH的報告參數

MME‧‧‧移動管理實體

S-GW‧‧‧服務閘道

S1、X2‧‧‧介面

eNB‧‧‧演進型節點-B

從以下描述中可以更詳細地理解本發明，這些描述是以實例的形式給出的並且可以結合附圖被理解，其中：第1a-1c圖示出了用於LTE-A載波聚合的不同實例配置；第2圖是用於寬頻PH報告的方法的流程圖；第3圖是用於特定於載波或特定於載波群組的PH報告的方法的流程圖；第4圖示出了LTE無線通信系統/存取網路；以及第5圖是第4圖的LTE無線通信系統的實例方塊圖。

200‧‧‧方法

PH‧‧‧功率餘裕

MAC‧‧‧媒體存取控制

CE‧‧‧控制元素

PHR‧‧‧功率餘裕報告

PERIODIC_PHR_TIMER、PROHIBIT_PHR_TIMER‧‧‧PH的報告參數

Claims

一種用於報告聚合載波的一特定於載波的功率餘裕的方法，該方法包括：從複數個聚合載波中確定出在一子訊框i中具有一實體上鏈共用通道(PUSCH)傳輸的一第一載波；從該複數個聚合載波中確定出在該子訊框i中不具有一PUSCH傳輸的一第二載波；根據下列公式計算用於該第一載波的一第一功率餘裕：PH(k ₁ ,i)=P _{CMAX_carrier}(k ₁)-P _{PUSCH_UG}(k ₁ ,i)，其中，k ₁是該第一載波且P _{PUSCH_UG} (k ₁ ,i)是在加入複數個最大功率限制之前用於該子訊框i中的該第一載波的發射功率；以及根據下列公式計算用於該第二載波的一第二功率餘裕：PH(k ₂ ,i)=P _{CMAX_carrier}(k ₂)-P _{PUSCH_REF}(k ₂ ,i)，其中，k ₂是該第二載波且P _{PUSCH_REF} (k ₂ ,i)是根據一基準授權分配所確定的發射功率。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中：其中BW _k是載波k的一頻寬、K是一最大載波數量、P _CMAX是一總最大發射功率且該公式是用於在一無線發射/接收單元處所有功率放大器的所有子波段或載波。
如申請專利範圍第2項所述的方法，其中，對於所有載波k，P _{CMAX_carrier}(k)的一總和受限於P_CMAX，使得
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中：其中BW _k是一載波k的一頻寬，Ω是一活動載波集合，P _CMAX是一總最大發射功率，且該公式是用於一載波子集，該載波子集在一無線發射/接收單元處所有功率放大器的全部子波段或載波的該子訊框i中具有一活動授權。
如申請專利範圍第4項所述的方法，其中，對於Ω中的所有載波k，P_{CMAX_carrier}(k)的總和受限於P_CMAX，使得
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中：其中BW _k是載波k的頻寬，Ω_m是載波群組m的一載波集合，且P _CMAX(m)是載波群組m的一最大發射功率。
如申請專利範圍第6項所述的方法，其中，對於在Ω_m中的所有載波k，P_{CMAX_carrier}(k)的總和受限於P_CMAX(m)，使得
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中：其中BW _k是載波k的頻寬，Ω_m是載波群組m的載波集合，且P_CMAX(m)是載波群組m的一最大發射功率。
如申請專利範圍第8項所述的方法，其中，對於在Ω_m中的所有載波k，P_{CMAX_carrier}(k)的總和受限於P_CMAX(m)，使得
如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括報告該第一功率餘裕以及該第二功率餘裕。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中，根據公式10log ₁₀(M _PUSCH(i)+α(j)×PL+△_TF(i)+f(i)以針對一載波k來定義P _{PUSCH_UG}(k,i)。
如申請專利範圍第11所述的方法，其中P _{CMAX_carrier}(k)是該載波k的一最大無線發射/接收單元(WTRU)發射功率。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中P _{CMAX_carrier}(k ₂)以及P _{CMAX_carrier}(k ₁)的總和小於或等於該複數個聚合載波的一P _CMAX。
如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括確定在一子訊框i中不具有一PUSCH傳輸的一第三載波。
如申請專利範圍第14項所述的方法，更包括根據公式：PH(k ₃ ,i)=P _{CMAX_carrier}(k ₃)-P _{PUSCH_REF}(k ₃ ,i)，來計算用於該第三載波的一第三功率餘裕，其中，k ₃是該第三載波以及P _{PUSCH_REF} (k ₃ ,i)是根據一基準授權分配所確定的一發射功率。
如申請專利範圍第15項所述的方法，更包括報告該第一功率餘裕、該第二功率餘裕以及該第三功率餘裕。
一種用於報告一特定於載波的功率餘裕的方法，該方法包括：計算每一載波的一最大功率P_{CMAX_carrier}；在該載波不具有一有效上鏈授權的情況下，根據下列公式以使用一基準授權來計算一功率餘裕：PH(k,i)=P_{CMAX_carrier}(k)-P_{PUSCH_REF}(k,i)，其中k是一載波編號，i是要被報告的該功率餘裕所針對的一子訊框，且P_{PUSCH_REF}(k,i)被定義為 P_{PUSCH_REF}(k,i)=f_{1_REF}(P_{PUSCH_REF}(n,i))+α×(PL(k)-f_{2_REF}(PL(n)))，其中f_{1_REF}(*)為一特定於基準載波的無線發射/接收單元發射功率的函數，n≠k，且載波n屬於具有一有效上鏈授權的該載波集合，α為一特定於胞元的參數，PL(k)是在載波k上的一路徑損耗估計，以及f_{2_REF}(*)是一特定於基準載波的路徑損耗的函數；以及報告所計算出的功率餘裕。
如申請專利範圍第17項所述的方法，其中，計算每一載波的該最大功率是基於下列公式：其中BW_k是載波k的頻寬，K是一最大載波數量，P_CMAX是一總最大發射功率，且該公式是用於在一無線發射/接收單元處所有功率放大器的所有子波段或載波。
如申請專利範圍第18項所述的方法，其中，對於所有載波k，P_{CMAX_carrier}(k)的總和受限於P_CMAX，使得
如申請專利範圍第17項所述的方法，其中計算每一載波的該最大功率是基於下列公式：其中BW_k是載波k的頻寬，Ω是一活動載波集合，P_CMAX是一總最大發射功率，且該公式是用於一載波子集，該載波子集在一無線發射/接收單元處所有功率放大器的所有子波段或載波的一子訊框i中具有一活動授權。
如申請專利範圍第20項所述的方法，其中，對於在Ω中的所有載波k，P_{CMAX_carrier}(k)的總和受限於P_CMAX，使得
如申請專利範圍第17項所述的方法，其中計算每一載波的該最大功率是基於下列公式：其中BW_k是載波k的頻寬，Ω_m是載波群組m的一載波集合，且P_CMAX(m)是載波群組m的一最大發射功率。
如申請專利範圍第22項所述的方法，其中，對於Ω_m中的所有載波k，P_{CMAX_carrier}(k)的總和受限於P_CMAX(m)，使得
一種用於報告一特定於載波群組的功率餘裕的方法，該方法包括：計算每一個載波的一最大功率P_{CMAX_carrier}(k)；在該載波群組中至少一載波具有一有效上鏈授權的情況下，根據下列公式計算一群組功率餘裕：其中m是一載波群組編號，i是一子訊框編號，在該子訊框編號中該載波群組中至少一載波具有一有效上鏈授權，Ω_m是載波群組m的一載波集合，以及P_{PUSCH_UG}(k,i)是在加入複數個最大功率限制之前用於子訊框i中的載波k的一發射功率；以及報告所計算出的功率餘裕。
如申請專利範圍第24項所述的方法，其中，計算每一載波的該最大功率是基於下列公式：其中BW_k是載波k的頻寬，K是一最大載波數量，P_CMAX是一總最大發射功率，且該公式是用於一無線發射/接收單元處所有功率放大器的所有子波段或載波。
如申請專利範圍第25項所述的方法，其中，對於在Ω中的所有載波k，P_{CMAX_carrier}(k)的總和受限於P_CMAX，使得
如申請專利範圍第24項所述的方法，其中計算每一載波的該最大功率是基於下列公式：其中BW _k是載波k的頻寬，Ω是一活動載波集合，P _CMAX是一總最大發射功率，且該公式是用於在一無線發射/接收單元(WTRU)處所有功率放大器的一載波子集。
如申請專利範圍第27項所述的方法，其中，對於Ω中的所有載波k，P _{CMAX_carrier}(k)的總和受限於P_CMAX，使得
一種用於報告一特定於載波群組的功率餘裕的方法，該方法包括：計算每一個載波的一最大功率P _{CMAX_carrier}(k)；在該載波群組中沒有載波具有一有效上鏈授權的情況下，根據下列公式使用一基準授權來計算一群組功率餘裕：其中m是一載波群組編號，i是要被報告的該功率餘裕所針對的一子訊框編號，Ω_m是載波群組m的一載波集合，且P _{PUSCH_REF} (k,i)被定義為：其中f _{1_REF}(*)是一特定於基準載波的無線發射/接收單元 (WTRU)發射功率的函數，n≠k，且載波n屬於具有一有效上鏈授權的該載波集合，α是一特定於胞元的參數，PL(k)是載波k上的一路徑損耗估計，並且f _{2_REF}(*)是一特定於基準載波的路徑損耗的函數；以及報告所計算出的功率餘裕。
如申請專利範圍第29項所述的方法，其中，計算每一個載波的該最大功率是基於下列公式來：其中BW _k是載波k的頻寬，K是一最大載波數量，P _CMAX是一總最大發射功率，且該公式被用於在一無線發射/接收單元處的所有功率放大器的所有子波段或載波。
如申請專利範圍第30項所述的方法，其中，對於在Ω中的所有載波k，P _{CMAX_carrier} (k)的總和受限於P _CMAX，使得
如申請專利範圍第29項所述的方法，其中計算每一個載波的該最大功率是基於下列公式：其中BW _k是載波k的頻寬，Ω_m是一活動載波集合，P _CMAX是一總最大發射功率，並且該公式被用於一載波子集，該載波子集具有在一無線發射/接收單元處的所有功率放大器的所有子波段或載波的一子訊框i中的一活動授權。
如申請專利範圍第32項所述的方法，其中，對於在Ω中的所有載波k，P _{CMAX_carrier} (k)的總和受限於P _CMAX，使得
一種用於報告一特定於載波群組的功率餘裕的方法，該方法包括：在該載波群組中至少一載波具有一有效上鏈授權的情況下，根據下列公式計算一群組的功率餘裕：其中m是一載波群組編號，i是一子訊框編號，在該子訊框中該載波群組中至少一載波具有一有效上鏈授權，Ω_m是載波群組m的一載波集合，P _CMAX (m)是針對載波群組m的一經配置的最大允許無線發射/接收單元(WTRU)發射功率，且P _{PUSCH_UG} (k,i)是在加入複數個最大功率限制之前用於子訊框i中的載波k的一發射功率；以及報告所計算出的功率餘裕。
一種用於報告一特定於載波群組的功率餘裕的方法，該方法包括：在該載波群組中沒有載波具有一有效上鏈授權的情況下，根據下列公式使用一基準授權來計算一群組的功率餘裕：其中m是一載波群組編號，i是一子訊框編號，該功率餘裕將針對該子訊框編號被報告，Ω_m是載波群組m的一載波集合，P _CMAX (m)是針對載波群組m的一經配置的最大允許無線發射/接收單元(WTRU)發射功率，且P _{PUSCH_UG} (k,i)被定義為：其中f _{1_REF}(*)是一特定於基準載波的WTRU發射功率的函數，n≠k，並且載波n屬於具有該有效上鏈授權的該載波集合，α是一特定於胞元的參數，PL(k)是載波k上的一路徑損耗估計，並且f _{2_REF}(*)是一特定於基準載波的路徑損耗的函數；以及報告所計算出的功率餘裕。
一種用於報告聚合載波的一特定於載波的功率餘裕的方法，該方法包括：確定一第一載波的一第一最大功率；確定與該第一載波對應的一第一發射功率；計算該第一載波的一第一功率餘裕；從複數個聚合載波中確定出在一子訊框i中不具有一實體上鏈共用通道(PUSCH)傳輸的一第二載波的一第二最大功率；使用一基準授權來計算該第二載波的一第二功率餘裕；報告該計算出的第一功率餘裕以及第二功率餘裕。
如申請專利範圍第36項所述的方法，其中該第一載波具有一有效上鏈授權，以及，在加入複數個最大功率限制之前，該第一發射功率包括該第一載波的一發射功率。
如申請專利範圍第36項所述的方法，其中該第二載波不具有一有效上鏈授權，以及一第二發射功率包括一基準發射功率。
如申請專利範圍第38項所述的方法，更包括：基於該第二載波上的一路徑損耗估計、具有一有效上鏈授權的至少一載波上的一路徑損耗、以及具有一有效上鏈授權的該至少一載波的一發射功率來計算該基準發射功率。
如申請專利範圍第38項所述的方法，更包括：使用一預定值基準來計算該基準發射功率。
如申請專利範圍第38項所述的方法，更包括：使用具有一有效上鏈授權的至少一載波的至少一參數來計算該基準發射功率。
如申請專利範圍第36項所述的方法，其中該第一載波的該第一最大功率是由複數個較高層配置來預先定義。
如申請專利範圍第36項所述的方法，其中計算該第一功率餘裕包括確定該第一最大功率與該第一發射功率之間的一差值。
如申請專利範圍第36項所述的方法，其中計算該第二功率餘裕包括確定一第二最大功率與該第二發射功率之間的一差值。