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CN104756402A - 用于带内载波聚合的增益控制 - Google Patents

用于带内载波聚合的增益控制 Download PDF

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CN104756402A CN201380056475.6A CN201380056475A CN104756402A CN 104756402 A CN104756402 A CN 104756402A CN 201380056475 A CN201380056475 A CN 201380056475A CN 104756402 A CN104756402 A CN 104756402A
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Abstract

在无线通信系统中，可以使用载波聚合来提供期望的带宽量，在其中对主载波和一个或多个辅助载波进行聚合。在其中聚合的载波都处于单一频带之内的系统的接收侧，可以使用放大器向该单一频带中的聚合的载波应用共同增益，并且公共增益可以被确定为与聚合载波的组相关联的接收信号质量的指示的函数，所述聚合的载波的组包含聚合的载波中的一个或多个，其中一个组包含主载波和可能的一个或多个辅助载波，并且另一个组只包含辅助载波。

Description

用于带内载波聚合的增益控制
相关申请的交叉引用
本申请要求享有2012年11月7日提交的美国临时专利申请No.61/723,730的优先权，故以引用方式将其全部内容明确地并入本文。
技术领域
本公开内容的各个方面可以涉及通信系统和/或用于带内载波聚合的增益控制的技术。
背景技术
无线通信网络被广泛部署以提供各种通信内容，诸如语音、视频、分组数据、消息传送、广播等。这些无线网络可以是能通过共享可用的网络资源来支持多个用户的多址网络。这类多址网络的例子包括码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络和单载波FDMA(SC-FDMA)网络。
无线通信网络可以包括能支持用于多个通信终端(例如，用户设备(UE))的通信的多个基站。UE可以经由下行链路(DL)和上行链路(UL)与基站进行通信。DL(或前向链路)指从基站到UE的通信链路，以及UL(或反向链路)指从UE到基站的通信链路。
第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)表示作为全球移动通信系统(GSM)和通用移动电信系统(UMTS)的演进的蜂窝技术的主要进步。LTE物理层(PHY)提供在诸如演进节点B(eNB)之类的基站和通信终端之间传送数据和控制信息的高效方式。
附图说明
图1是电信系统的例子的框图。
图2示出了描绘基站/eNB和UE的设计方案的框图。
图3A示出了带内连续载波聚合类型。
图3B示出了带内非连续载波聚合类型。
图3C示出了带间载波聚合类型。
图4A-图4B示出了用于带内载波聚合的通用增益控制的方面。
图5示出了用于带内聚合的载波的增益控制的方法的例子。
图6示出了用于带内聚合的载波的增益控制的方法的另一个例子。
图7示出了用于根据图5-图6的方法的例子来控制带内聚合的载波的增益的装置的例子。
具体实施方式
下面结合附图给出的具体实施方式旨在作为各种配置的描述，而不旨在表示可以实践本文中所描述的概念的唯一配置。为了提供对各种概念的一个透彻理解，具体实施方式包括特定的细节。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在不使用这些特定细节的情况下来实践这些概念。在一些实例中，为了避免对这些概念造成模糊，将公知的结构和组件以框图形式进行示出。
本文中所描述的技术可以用于各种无线通信网络，诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其它网络。术语“网络”和“系统”经常可以互换使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、CDMA 2000等之类的无线技术。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变形。cdma 2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。OFDMA网络可以实现诸如演进的UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDMA等之类的无线技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。3GPP长期演进(LTE)和改进的LTE(LTE-A)是采用E-UTRA的UMTS的新版本。在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了CDMA2000和UMB。本文中所描述的技术可以用于上面所提及的无线网络和无线技术，以及其它无线网络和无线技术。为了清楚说明起见，下面针对LTE来描述这些技术的某些方面，并且在下面的大多描述中使用LTE术语。
图1示出了无线通信网络100，其可以是但不限于LTE网络。无线网络100可以包括多个eNB 110和其它网络实体。eNB可以是与UE进行通信的站，并且其还可以被称为基站、节点B、接入点或者其它术语。每一个eNB 110a、eNB 110b、eNB 110c可以为特定的地理区域提供通信覆盖。在3GPP中，根据术语“小区”使用的上下文，术语“小区”可以指代eNB的覆盖区域和/或服务该覆盖区域的eNB子系统。
eNB可以为宏小区、微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区提供通信覆盖。宏小区可以覆盖相对较大的地理区域(例如，半径几公里)，并且其可以允许具有服务预订的UE的不受限接入。用于宏小区的eNB可以称为宏eNB。在图1所示的例子中，eNB 110a、eNB 110b和eNB 110c可以分别是用于宏小区102a、宏小区102b和宏小区102c的宏eNB。eNB可以支持一个或多个(例如，三个)小区。
无线网络100可以是包括不同类型的eNB(例如，宏eNB、微微eNB、毫微微eNB、中继器等)的异构网络。这些不同类型的eNB可以在无线网络100中具有不同的发射功率电平、不同的覆盖区域和不同的干扰影响。例如，宏eNB可以具有较高的发射功率电平(例如，20瓦)。
无线网络100可以支持同步或异步操作。对于同步操作，eNB可以具有类似的帧定时，并且来自不同eNB的传输在时间上可以近似地对齐。对于异步操作，eNB可以具有不同的帧定时，并且来自不同eNB的传输在时间上可以不对齐。本文中所描述的技术可以用于同步操作和异步操作。
网络控制器130可以耦合到一组eNB，并为这些eNB提供协调和控制。网络控制器130可以经由回程与eNB 110进行通信。eNB 110还可以经由无线回程或有线回程，彼此之间例如直接地或间接地通信。
UE 120可以分散于整个无线网络100中，并且每个UE可以是静止的或是移动的。UE还可以被称为终端、移动站、用户单元、站等，并且与网络组件(例如，eNB、网络控制器或其它网络实体)相比而言，UE通常指用户可以使用的通信设备。UE可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)站或其它移动实体。
UE能够与宏eNB、微微eNB、毫微微eNB、中继站或其它网络实体进行通信。在图1中，具有双箭头的实线指示UE和服务eNB(其是被指定在下行链路和/或上行链路上服务该UE的eNB)之间的期望传输。具有双箭头的虚线指示UE和eNB之间的干扰传输。UE和服务eNB之间的单一实线可以指示该UE和服务eNB之间的通信链路。多个实线可以指示该UE被配置用于载波聚合(CA)。
改进的LTE UE可以使用达到20MHz带宽的频谱，其中这20MHz带宽是在每一方向上的传输所使用的达到总共100MHz(5个分量载波)的载波聚合中所分配的。UE 120a和基站110a之间的两条实线示出了用于两个分量载波的支持，所述两个分量载波可以包括主分量载波(PCC)和辅助分量载波(SCC)。在UE 120a和基站110a之间，可以支持多达5个分量载波，包括PCC和一个或多个辅助分量载波。PCC可以携带控制信令。包括PCC的所有分量载波都可以携带业务数据。载波聚合可以被配置用于连续和/或非连续CA。载波聚合可以被配置用于带内类型CA和带间类型CA。例如，用于UE 120a的分量载波可以被配置用于连续带内载波聚合。
带内载波聚合提出了对于LTE系统的设计的挑战和机会。由于在相同的操作频带上支持两个或更多分量载波，因此在eNB和/或用户设备处获得更高效的接收机实现方式是可能的。例如，在带内载波聚合的情况下，用户设备可以在分量载波之间共享接收链的全部或一部分，这可以用于减少硬件复杂度。然而，由于多径效应和RF环境中的其它现象，带内分量载波的接收信号强度可能变化非常大。这可能潜在地导致次优的接收处理，在最差情况场景下，导致无线链路失败。因此，本公开内容给出了可被用于利用带内频带载波聚合来提供高效和可靠的通信的技术。
LTE在下行链路上使用正交频分复用(OFDM)，并且在上行链路上使用单载波频分复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分成多个(K个)正交的子载波，其中这些子载波通常还被称为音调、频段等。可以利用数据对每一个子载波进行调制。通常，在频域中使用OFDM发送调制符号，以及在时域中使用SC-FDM发送调制符号。相邻子载波之间的间隔可以是固定的，子载波的全部数量取决于系统带宽。
UE可以位于多个eNB的覆盖范围之内。可以选择这些eNB中的一个来服务该UE。可以基于诸如接收功率、路径损耗、信噪比(SNR)等之类的各种标准来选择服务eNB。UE可以在无线链路监测(RLM)期间，对PCC上的接收信号质量进行监测。在物理层，UE可以估计信号质量度量，例如，针对PCC的信号与干扰加噪声比(SINR)和/或与例如PCC上的物理下行链路控制信道(PDCCH)传输相关联的块差错率(BLER)。基于预先确定的SINR和/或BLER门限，UE可以宣布关于服务小区的失去同步(OOS)或保持同步(IS)状况。如果OOS状况持续，则可以由更高层来宣布无线链路失败。因此，对于带内载波聚合来说，确保将适当的增益应用于带宽内载波聚合场景中的PCC是重要的，即使是以SCC信号质量为代价。
图2示出了基站/eNB 110和UE 120的设计方案的框图，其中基站/eNB110和UE 120可以是图1中的基站/eNB中的一个和UE中的一个。基站110可以是图1中的宏eNB 110c，并且UE 120可以是UE 120a。基站110可以装备有天线334a至334t，并且UE 120可以装备有天线352a至352r。
在基站110处，发射处理器320可以从数据源312接收数据，以及从控制器/处理器340接收控制信息。控制信息可以是针对各种控制信道的。数据可以是针对各种数据信道的。TX处理器320可以处理用于多个分量载波的数据，所述多个分量载波用于载波聚合。TX处理器320可以对数据和控制信息进行处理(例如，编码和符号映射)，以分别获得数据符号和控制符号。TX处理器320还可以生成参考符号(例如，用于PSS、SSS)和特定于小区的参考信号。
发射(TX)多输入多输出(MIMO)处理器330可以对这些数据符号、控制符号和/或参考符号(如果适用)执行空间处理(例如，预编码)，并向调制器(MOD)332a至332t提供输出符号流。每一个调制器332可以处理各自的输出符号流(例如，用于OFDM等)，以获得输出采样流。每一个后端模块(BEM)390a至390t可以进一步处理(例如，转换成模拟信号、放大、滤波和上变频)输出采样流，以获得下行链路信号。来自调制器332a至332t的下行链路信号可以分别经由天线334a至334t进行发送。
在UE 120处，天线352a至352r可以从基站110接收下行链路信号，并且可以将接收的信号提供给前端模块(FEM)392a至392r。所接收的信号可以是来自多个聚合的载波的信号。每一个前端模块392可以调节(例如，滤波、放大、下变频和数字化)各自接收的信号，以获得输入采样。每一个解调器(DEMOD)354a至354r还可以分别进一步处理这些输入采样(例如，用于OFDM等)，以获得接收的符号。MIMO检测器356可以从所有解调器354a至354r获得接收的符号，对接收的符号执行MIMO检测(如果适用)，并提供经检测的符号。接收处理器358可以处理(例如，解调、解交织和解码)检测到的符号，向数据宿360提供针对UE 120的解码后的数据，以及向控制器/处理器380提供解码后的控制信息。
在上行链路上，在UE 120处，发射处理器364可以从数据源362接收数据(例如，用于PUSCH的)，以及从控制器/处理器380接收控制信息(例如，用于PUCCH的)，并对该数据和控制信息进行处理。处理器320可以处理针对多个聚合的载波的数据。处理器364还可以生成用于参考信号的参考符号。来自发射处理器364的符号可以由TX MIMO处理器366进行预编码(如果适用)，由调制器354a至354r进行进一步处理(例如，用于SC-FDM等)，并被发送回基站110。在基站110处，来自UE 120的上行链路信号可以由天线334进行接收，由后端模块390和解调器332进行处理，由MIMO检测器336进行检测(如果适用)，并且由接收处理器338进行进一步处理，以获得UE 120发送的解码后的数据和控制信息。可以经由如图4A-图4B中所示的双工器，在上行链路和下行链路信号之间共享单一天线。处理器338可以向数据宿339提供解码后的数据，以及向控制器/处理器340提供解码后的控制信息。
控制器/处理器340和380可以分别指导基站110和UE 120处的操作。基站110处的处理器340和/或其它处理器和模块可以执行或指导用于本文中所描述技术的各种过程的执行。UE 120处的处理器380和/或其它处理器和模块还可以执行或指导功能模块的执行和/或用于用于本文所描述的技术的其它过程。存储器342和382可以分别存储用于基站110和UE 120的数据和程序代码。调度器344可以调度UE，用于在下行链路和/或上行链路上进行数据传输。
在一种配置中，用于无线通信的UE 120或eNB 110可以包括：用于对针对相同射频频带中的至少两个分量载波(CC)的接收信号功率进行估计的单元，其中所述至少两个CC可以被配置用于载波聚合，并且可以包括主分量载波(PCC)和一个或多个辅助分量载波(SCC)。例如，解调器354、MIMO检测器356和RX处理器358可以协作来确定RSRP(参考信号接收功率)、RSSI(接收信号强度指示符)、RSRQ(参考信号接收质量)或接收信号功率的其它测量或估计，或者替代地，质量。
通常，可以提供用于对所接收的信号的CC中的一个或多个CC的质量指示进行估计和/或测量的单元。这些单元可以使用模拟和/或数字方法来实现，并且可以涉及例如：被配置为对CC进行分离的一个或多个滤波器组(模拟或数字或者组合)，以及用于测量和/或估计相应的信号质量的相应模拟和/或数字单元。例如，可以通过测量或估计来确定信号电平、信号强度、信号功率、差错率等，并将其使用成CC的质量的指示。模拟单元可以包括例如乘法器、平方器、积分器等，并且数字单元可以包括例如数字乘法器、平方器、积分器/累加器等。替代地或另外地，数字单元可以包括：被编程(例如，使用存储器组件中存储的软件指令)为执行用于提供CC质量的指示的操作的全部或一些的处理设备。此外，可以在多个CC之间共享用于估计和/或测量的单元的全部或一部分，例如，通过复用、通过使用处理器中的并行线程等。
返回到图2，为了共享接收链的全部或一部分，UE 120和/或eNB 110可以针对所述至少两个CC来使用共同增益。在一个例子中，控制器/处理器380或共同增益元件可以被耦合到接收链的元件。基于接收的CC质量的指示，控制器/处理器380或增益单元可以确定要被应用于所接收的信号中的CC的共同增益。
在另一个例子中，可以将共同增益控制元件包括为具有其它接收链元件的前端模块392的一部分。基于接收信号功率，前端模块392(例如，经由前端模块392中的增益控制元件)可以确定用于带内CC的共同增益，再次基于接收的CC质量的指示。
根据本公开内容的各个方面，可以以两种方式来确定接收的CC质量的指示(即，测量的和/或估计的)。根据第一示例，可以单独地将PCC的质量的指示确定为第一质量指示，并且第二质量指示可以是基于所述一个或多个SCC。在第二示例中，第一质量指示可以是基于PCC以及SCC中的一个或多个SCC，并且第二质量指示可以是基于一个或多个SCC。为了便于讨论起见，第一质量指示将被称为“主估计”，并且第二质量指示将被称为“辅助估计”。同样，应当注意，在一个例子中，主估计可以包括PCC和至少一个SCC，并且主估计和辅助估计中的任意一个或二者可以是(基于)测量值。
在本发明的一个方面，可以确定共同增益以应用于接收的信号(其包括各个CC)，其中共同增益可以是基于主估计和辅助估计来确定的。UE 120或eNB 110可以包括用于向接收的信号应用共同增益以获得调整的接收信号的单元。例如，可变增益、低噪声放大器可以被耦合到增益控制元件，并可以被配置为将所获得的共同增益应用于这些CC。
UE 120或eNB 110还可以包括用于将调整后的接收信号作为无线通信的一部分进行处理的单元。在一个方面，前述的单元可以是被配置为执行由前述单元所记载的功能的处理器、控制器/处理器380、存储器382、接收处理器358、MIMO检测器356、解调器354a和天线352a。在另一个方面，前述的单元可以是被配置为执行由前述单元所记载的功能的模块或任何装置。在另一个方面，前述的单元中的至少一部分可以位于图5A-图5B中所示出的前端模块392A、392A’中，例如，RF链508。
图3A-图3C示出了具有用于载波聚合的连续载波和非连续载波的带内配置和带间配置。当多个可用的分量载波位于相同的无线频带中时，发生带内CA，如图3A和图3B的例子所示。当多个可用的分量载波位于不同的无线频带中时，发生带间CA，如图3C所示出的例子。
图3A示出了带内连续CA 460。分量载波402a、分量载波404a位于相同的频带A频带内(带内)，并且彼此之间是相邻的(连续CA)。分量载波402a可以是PCC，而分量载波404a可以是SCC。
图3B示出了带内非连续CA 470。分量载波402b、分量载波404b位于相同的频带A频带内(带内)，并且彼此之间是不相邻的(非连续CA)。分量载波402b可以是PCC，而分量载波404b可以是SCC。
由于图3A和图3B的带内CC占据相同的频带，因此可以在聚合的CC之间共享接收链的一部分以减少硬件复杂度。例如，可以使用具备单一宽带能力的前端模块来处理CC。例如，可以使用一个或多个RF接收单元，或可以共享接收单元的一部分例如增益元件。由于多径效应、多普勒偏移和其它现象，因此接收功率在聚合的CC之间发生变化，这需要更复杂的算法来确定共同增益。例如，可以经由应用了共同增益的相同接收链来接收带内PCC 402a信号和SCC 404a信号。可以选择PCC 402a进行有利的处理以避免RLF，其中用于确定共同增益的算法有利于PCC 402a的信号质量。
为了完整说明起见，并与图3A和图3B进行比较，图3C示出了带间非连续CA 480的例子。分量载波402c、404c位于不同的频带内(带间)(频带B和频带A)，并且彼此之间是不相邻的(非连续CA)。分量载波402c可以是PCC，而分量载波404c可以是SCC。此外，可以在不影响UE的基本操作(其包括物理信道建立和RLF过程，其中RLF过程是层2过程)的情况下，可以增加或移除SCC，例如在针对LTE无线资源控制(RRC)协议的3GPP技术规范36.331中。
多个RF接收单元和多个快速傅里叶变换(FFT)单元可以与改进的LTEUE中的带间CA一起部署，这是由于这些载波通常沿着频带分离地很远。由于非连续CA支持跨很大频率范围的多个分离载波上的数据传输，因此在不同的频带处的传播路径损耗、多普勒偏移和其它无线信道特性可以发生显著地变化。
因此，为了支持非连续CA方法下的宽带数据传输，可以使用一些方法来自适应地调整用于不同的分量载波的编码、调制和发射功率。例如，在改进的LTE系统中，其中增强型节点B(eNB)在每一个分量载波上具有固定的发射功率，每一个分量载波的有效覆盖或可支持调制和编码可以是不同的。
根据本公开内容的方面，给出了用于解决共同增益控制的技术，其中该共同增益控制可以用于带内CC。然而，这些技术还可以被应用于“混合”场景中，在此情况下，一组聚合的CC是在共同的频带中提供的，而一个或多个其它CC是在不同的频带中提供的。在该情况下，本文所讨论的带内技术可以与带间技术进行组合使用，其中带内技术可以被用于位于该共同频带中的聚合的CC。也就是说，可以将带内增益控制技术有效地使用成带间技术的子集/子情形。
如果CC之间的频率间隔类似于带内CA的频率间隔从而可以利用接收链的共享部分或全部来处理CC，那么本公开内容的方面还可以被应用于位于不同的RF频带中的CC。
现在转到带内CC聚合情形，可以在诸如UE或eNB之类的设备中，提供用于共同增益控制的技术，所述技术被应用于携带带内CC的接收信号。根据本公开内容的各个方面，在聚合的载波之间共享前端模块中的接收链的全部或一部分可以减少硬件复杂度。例如，通过具有共同增益控制的共同增益元件来处理CA信号可以有利地实现功耗的减少。UE的用户可以通过更长的电池寿命和电池充电之间的更长间隔来获益。具有共同增益控制的共同增益元件可以降低材料的费用，这是由于设备(例如，UE或eNB)可以使用减少数量的逻辑设备来实现更小的逻辑电路占用面积。通过更简单的设计方案，可以获得成本节省。
然而，载波聚合中接收链的全部或一部分的非明智共享可能影响PCC的接收并导致服务中断。例如，当PCC是分量载波中的较弱信号时，可以通过应用不考虑带内CC之间的信号质量的潜在差异的共同增益，将PCC信号推动成为导致RLF的量化噪声基底。下面的共同增益控制方法可以被配置为：通过选择用于有利处理的PCC，来减轻这种非期望的影响。共同增益控制方法还可以被配置为：减少非期望的无线信道特性的影响。
图4A-图4B示出了在带内载波聚合的情况下用于共同增益控制的实施例的例子。图4A示出了具有多个RF链508a-b的例子。前端模块392A可以被配置用于UE 120或eNB 110。当被配置用于UE 120或eNB 110时，前端模块392A可以位于天线(eNB 110中的352a-t或UE 120中的352a-r)和DEMOD(eNB 110中的354a-t或UE 120中的354a-r)之间。前端模块392A可以位于UE 120或eNB 110的天线处。前端模块392A可以包括增益控制模块502，所述增益控制模块502被耦合到可变增益元件506，用于控制可变增益元件506。例如，可变增益元件506可以是低噪声放大器。前端模块392A可以包括混频器，所述混频器可被用来将输入信号转换成中频(IF)。前端模块392A可以包括双工器，所述双工器可被用来对去往和来自同一天线的接收信号和发射信号进行路由。
增益控制模块502可以包括上面所描述的用于获得主估计和辅助估计的单元，或增益控制模块502可以从其它组件接收主估计和辅助估计。基于主估计和辅助估计，增益控制模块502可以确定用于多个分量载波的共同增益，以便可变增益元件506进行应用。替代地，可以至少部分地在控制器/处理器340、380中实现增益控制模块502。
由于无线链路监测是基于PCC的，并且PCC可以携带用于一组分量载波的控制信令，因此另一个方面可以包括：选择PCC进行有利处理以避免RLF。例如，根据分量载波功率不平衡，使用基于分量载波信号功率的最大值的共同增益可以推动较弱的载波成为量化噪声基底，或使较弱的载波进行非线性缩放。如果PCC是较弱的载波，则使用基于最大值的共同增益可以导致RLF。因此，本公开内容的一个方面可以涉及：对以有利于PCC的方式来对确定共同增益时所使用的技术进行偏置。
图5示出了可以如何确定和应用共同增益的例子600。该例子可以通过下面方式开始：如上所讨论的，针对频带中的多个CC，通过对接收信号质量的指示进行估计和/或测量，获得主估计和辅助估计(602)。随后，可以对主估计和辅助估计进行比较，并且可以基于比较来确定共同增益(604)。随后，可以将该共同增益应用于接收的信号，以获得调整的接收信号(606)。最后，在其中进行该过程的设备可以将调整后的接收信号处理成无线通信的一部分(608)。
图6示出了另外的例子700，其中，示出了用于示范如何确定共同增益的另外细节(604)。如图5中所示，可以获得主估计和辅助估计(602)。随后，可以对结果进行比较(704)。具体而言，可以在704中对主估计是否大于或近似等于辅助估计进行判断。可以通过使用门限值T来实现该比较的“近似等于”部分。
为了进一步解释，如上所述，与接收SCC的保真度相比，无线通信通常对于接收PCC的保真度更敏感。因此，在一些环境下，以有利于PCC的方式对共同增益的确定进行偏置是恰当的。例如，如果主估计大于或等于辅助估计，则可以基于PCC来确定共同增益(705)。然而，即使主估计小于辅助估计，当CC差别不超过某个门限量T时，基于PCC来确定共同增益(705)可以是有利的。例如，T可以是基于差错率标准的预定门限值，例如，块差错率(BLER)标准(例如，用于将BLER最小化或提供最大可允许的BLER)，但并不需要将其限制于此。因此，根据本公开内容的一个方面，可以将主估计和辅助估计的比较表达成判断主估计是否大于或等于辅助估计减去T(704)。应当理解的是，在特定的子示例中(本公开内容并不限于此子示例)，T可以等于零(其导致不需要任何基于门限的调整的直接比较)。
如进一步所描述的，为了完整说明起见，如果主估计和辅助估计对应于例如差错率估计，则更佳的信号应当导致更低的估计量。因此，对于这些情况，虽然在图6中没有示出，但比较标准704可以重新规定为：主估计是否小于或等于辅助估计加T，这里，针对使用的主估计和辅助估计的类型，再次对T进行适当地选择(例如，根据相应的RF特性)。
返回到图6，如果在704中没有满足比较标准，则可以将共同增益选择为主估计和辅助估计的线性组合，或者PCC和一个或多个SCC的属性的线性组合(706)。例如，当PCC信号是低质量信号时，基于比较704，可以基于PCC接收信号功率和SCC接收信号功率的线性组合(即，f(x,y)＝α*x+β*y)来计算共同增益(其中，x表示PCC接收信号功率，且y表示SCC接收信号功率)。可以对线性组合的系数值(例如，α针对PCC信号，以及β针对SCC信号)进行调整，以便在有利于PCC信号的情况下，对增益控制进行偏置。例如，与针对SCC信号的β系数相比，可以将针对PCC信号的α系数选择成更大的值。应当注意，这里将信号功率的例子使用成“相关联的属性”，但“相关联的属性”可以类似地是信号电平或者反映信号质量的某种其它属性，并且可以相应地选择α和β。
在本公开内容的另外方面，可以在每一子帧基础上，对这些系数值和/或门限值进行确定。
在附图没有明确示出的变型中(例如，其可以在带间载波聚合的情况下发生，这里PCC处于与SCC中的两个或更多个SCC不相同的频带中)，如果在所述两个或更多个SCC之间共享共同增益元件，则该共同增益可以是基于共享该共同增益元件的SCC的最大信号功率(或者信号质量的最佳估计指示)的。由于在SCC中RLF不是问题，因此可以对增益元件进行选择以有利于最强的SCC，以及通过避免饱和来避免最强的SCC中的信噪比下降。
现返回到图4A和图4B，一旦确定了共同增益，则增益控制模块502可以向可变增益元件506传送该共同增益，其中可变增益元件506可以将该共同增益应用于来自多个分量载波的输入信号。在共同增益被可变增益元件506应用之后，可以将多个分量载波的输出信号分离到多个RF链508a、508b中，并将其传送到模数转换器(ADC)510a、510b，如图4A中所示。RF链508a可以包括其它电路元件，例如，滤波器、双工器、基带处理器等。可以将ADC 510a、ADC 510b的输出传送到MOD/DEMOD 354a、MOD/DEMOD 354b，以进行进一步的处理。
举例而言，对于被配置为UE 120的分量的前端模块392A来说，针对PCC和SCC的信号可以由eNB 110进行发送并且由UE 120在天线352a处进行接收。双工器504可以将PCC和SCC信号转换成IF信号，以便由可变增益元件506进行处理。如上所讨论的，增益控制模块502可以针对可变增益元件506来设置该增益的值。
图4B示出了具有共享的RF链508c和ADC 510c的前端模块392A’的示例性实施例。利用RF链508c和ADC 510c中共享的组件，在图4B中进一步简化了图4A的硬件复杂度。前端模块392A’可以包括被耦合到可变增益元件506的增益控制模块502，用于控制可变增益元件506。例如，可变增益元件506可以是低噪声放大器。前端模块392A’可以包括双工器，所述双工器可以被用来将输入信号转换成中频(IF)。在共同增益被可变增益元件506应用之后，将多个分量载波的输出信号传送到RF链508c和ADC510c。RF链508c可以包括诸如滤波器、双工器、基带处理器等之类的其它电路元件。如上所讨论的，在ADC 510c之后，将信号传送到MOD/DEMOD354a用于进一步的处理。
再次参照图5-图6，这些附图示出了与带内聚合的载波的增益控制有关的示例性方法。虽然，为了使说明简单，将这些方法示出和描述为一系列的操作，但应当理解和明白的是，这些方法并不受到动作的顺序的限制，因为根据一个或多个实施例，一些操作可以按不同顺序进行和/或与其它操作基本上同时进行。例如，应当理解的是，方法可以替代地表示成一系列相关的状态或事件，如在状态图中。此外，并非所有示出的操作都需要用来实现根据一个或多个实施例的方法。
图7根据本公开内容的方法示出了用于控制带内载波聚合配置中的增益的装置的实施例。参照图7，该图提供了可以被配置成无线网络中的无线实体(例如，UE 120或eNB 110)或可以被配置成在无线实体中使用的前端模块或类似设备/组件的示例性装置800。装置800可以包括功能模块，所述功能模块可以表示由处理器、软件或其组合(例如，固件)所实现的功能。例如，装置800可以包括增益控制模块802。增益控制模块802可以被配置为接收或确定主估计和辅助估计，并被配置为基于主估计和辅助估计的比较来确定共同增益。增益控制模块802可以包括处理器，或可以使用处理器810来执行这些功能。装置800可以包括可变增益模块804，所述可变增益模块804可以被配置为向接收的信号应用共同增益，以获得调整过的接收信号。处理器810或多个处理器810可以被耦合到存储器816，并可以被配置为将调整过的接收信号处理成无线通信的一部分。处理器810可以是RF链508的组件、MOD/DEMOD 354或UE 120或eNB 110的其它模块或组件，这些模块或组件可以被配置为处理调整后的接收信号和/或执行其它功能。
在装置800与无线实体而不是前端模块相对应的情况下，处理器组件810可以经由总线812或类似的通信耦合与组件802-804进行操作性通信，并且处理器组件810可以实现由组件802-804所执行的过程或功能的发起和调度。
在另外有关的方面，装置800可以包括网络接口组件814，其可以是无线收发机组件。单独的接收机和/或单独的发射机可以替代或者结合该收发机组件来使用。如果装置800是网络实体，则网络接口814可以被配置为连接到一个或多个核心网实体。装置800可以可选地包括：用于存储信息的组件(例如，计算机可读介质)，其可以是存储器设备/组件816。存储器组件816可以适于存储计算机可读指令和/或数据，以实现组件802-804以及其子组件或处理器810或本文所公开的方法的过程和行为。
此外，还应当注意，图8中的组件可以包括处理器、电子设备、硬件设备、电子子组件、逻辑电路、存储器、软件代码、固件代码等或其任意组合。
本领域技术人员应当理解，信息和信号可以使用多种不同的技术和方法中的任何一种来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或光粒子或者其任意组合来表示。
本领域技术人员还应当明白，结合本文公开内容所描述的各种说明性逻辑框、模块、电路和算法步骤可以实现为电子硬件或硬件和软件的组合。熟练技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应当被解释为对本发明的保护范围的背离。
被设计来执行本文所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件或其任意组合，可以用来实现或执行结合本文公开内容所描述的各种说明性的逻辑框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，但在替代方案中，该处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP内核结合的一个或多个微处理器，或者任何其它此类结构。
结合本文公开内容所描述的方法或算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的存储介质中。可以将一种示例性存储介质耦合到处理器，从而使该处理器能够从该存储介质中读取信息，并且可向该存储介质写入信息。在替代方案中，存储介质也可以集成到处理器。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。在替代方案中，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。
在一个或多个示例性设计方案中，所述功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中来实现。当在软件中实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质可以包括计算机存储介质和/或通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。举例而言，但非做出限制，这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备、或能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码单元并能够由通用或专用计算机、或者通用或专用处理器进行存取的任何其它介质。此外，可以将任何连接适当地称作计算机可读介质。举例而言，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线或数字用户线路(DSL)从网站、服务器或其它远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线或DSL包括在所述介质的定义中。如本文所使用的，磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则光学地(例如，用激光)复制数据。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的范围之内。
提供本公开内容的前述说明以使得本领域的任何技术人员都能够实现或者使用本公开内容。对于本领域技术人员来说，对所公开内容的各种修改是显而易见的，并且，本文中所定义的总体原理也可以在不脱离本公开内容的精神或保护范围的情况下适用于其它变型。因此，本公开内容并不旨在限于本文中所描述的示例和设计方案，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

Claims (30)

1.一种用于控制多载波无线设备中的增益的方法，所述方法包括：
由所述无线设备对针对同一无线频带中的至少两个聚合的分量载波(CC)的接收信号质量的指示进行估计或测量，所述至少两个CC包括主分量载波(PCC)和一个或多个辅助分量载波(SCC)；
当与只包括一个或多个SCC的第二组一个或多个CC的接收信号质量的指示相比，至少包括所述PCC的第一组一个或多个CC的接收信号质量的指示较佳或与之近似相同时，使用第一函数来确定用于所述至少两个CC的共同增益，以及当与所述第二组一个或多个CC的接收信号质量的指示相比，所述第一组一个或多个CC的接收信号质量的指示较差时，使用第二函数来确定用于所述至少两个CC的共同增益；以及
向所述至少两个CC的接收信号应用所述共同增益，以获得调整过的接收信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一组一个或多个CC只包含所述PCC。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一组一个或多个CC包含所述PCC和至少一个SCC。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，接收信号质量的各自指示是功率、信号电平或差错率中的一种。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述第一组CC的接收信号质量的指示位于所述第二组CC的接收信号质量的指示的某个预定的容忍度之内时，所述第一组CC的接收信号质量的指示近似地与所述第二组CC的接收信号质量的指示相同。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述预定的容忍度是基于差错率标准来确定的。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一函数只使用所述PCC的一个或多个接收信号特性，以及其中所述第二函数包括与所述PCC和所述SCC中的至少一个SCC相关联的接收信号特性的线性组合。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第二函数包括PCC接收信号功率和所述SCC中的一个或多个SCC的信号功率的线性组合。
9.一种无线通信装置，包括：
用于对针对同一无线频带中的至少两个聚合的分量载波(CC)的接收信号质量的指示进行估计或测量的单元，所述至少两个CC包括主分量载波(PCC)和一个或多个辅助分量载波(SCC)；
用于当与只包括一个或多个SCC的第二组一个或多个CC的接收信号质量的指示相比，至少包括所述PCC的第一组一个或多个CC的接收信号质量的指示较佳或与之近似相同时，使用第一函数来确定用于所述至少两个CC的共同增益，以及当与所述第二组一个或多个CC的接收信号质量的指示相比，所述第一组一个或多个CC的接收信号质量的指示较差时，使用第二函数来确定用于所述至少两个CC的共同增益的单元；以及
用于向所述至少两个CC的接收信号应用所述共同增益以获得调整过的接收信号的单元。
10.根据权利要求9所述的无线通信装置，其中，接收信号质量的各自指示是功率、信号电平或差错率中的一种。
11.根据权利要求9所述的无线通信装置，其中，当所述第一组CC的接收信号质量的指示位于所述第二组CC的接收信号质量的指示的某个预定的容忍度之内时，所述第一组CC的接收信号质量的指示近似地与所述第二组CC的接收信号质量的指示相同。
12.根据权利要求11所述的无线通信装置，其中，所述预定的容忍度是基于差错率标准来确定的。
13.根据权利要求9所述的无线通信装置，其中，所述第一函数只使用所述PCC的一个或多个接收信号特性，以及其中所述第二函数包括与所述PCC和所述SCC中的至少一个SCC相关联的接收信号特性的线性组合。
14.根据权利要求13所述的无线通信装置，其中，所述第二函数包括PCC接收信号功率和所述SCC中的一个或多个SCC的信号功率的线性组合。
15.一种计算机程序产品，包括：
计算机可读介质，包括用于使至少一个计算机执行下面操作的代码：
由估计或测量单元获得同一无线频带中的至少两个聚合的分量载波(CC)的接收信号质量的指示，所述至少两个CC包括主分量载波(PCC)和一个或多个辅助分量载波(SCC)；
当与只包括一个或多个SCC的第二组一个或多个CC的接收信号质量的指示相比，至少包括所述PCC的第一组一个或多个CC的接收信号质量的指示较佳或与之近似相同时，使用第一函数来确定用于所述至少两个CC的共同增益，以及当与所述第二组一个或多个CC的接收信号质量的指示相比，所述第一组一个或多个CC的接收信号质量的指示较差时，使用第二函数来确定用于所述至少两个CC的共同增益；以及
使得所述共同增益应用于所述至少两个CC的接收信号以获得调整过的接收信号。
16.根据权利要求15所述的计算机程序产品，其中，接收信号质量的各自指示是功率、信号电平或差错率中的一种。
17.根据权利要求15所述的计算机程序产品，其中，当所述第一组CC的接收信号质量的指示位于所述第二组CC的接收信号质量的指示的某个预定的容忍度之内时，所述第一组CC的接收信号质量的指示近似地与所述第二组CC的接收信号质量的指示相同。
18.根据权利要求17所述的计算机程序产品，其中，所述预定的容忍度是基于差错率标准来确定的。
19.根据权利要求15所述的计算机程序产品，其中，所述第一函数只使用所述PCC的一个或多个接收信号特性，以及其中所述第二函数包括与所述PCC和所述SCC中的至少一个SCC相关联的接收信号特性的线性组合。
20.根据权利要求19所述的计算机程序产品，其中，所述第二函数包括PCC接收信号功率和所述SCC中的一个或多个SCC的信号功率的线性组合。
21.一种无线通信装置，包括：
至少一个天线，其被配置为接收包括频带的信号，其中所述频带包含至少两个聚合的分量载波(CC)，所述至少两个聚合的CC包括主分量载波(PCC)和一个或多个辅助分量载波(SCC)；
可变增益放大器，其被耦合到所述至少一个天线并且被配置为向所述频带中的所述聚合的CC应用共同增益；以及
增益控制模块，其被耦合到所述可变增益放大器并且被配置为对表示第一组所述聚合的CC和第二组所述聚合的CC的接收信号质量的指示进行比较，所述第一组包括所述PCC和所述SCC中的零个或多个SCC，所述第二组包括所述SCC中的一个或多个SCC，以及所述增益控制模块被配置为：当与所述第二组聚合的CC的接收信号质量的指示相比，所述第一组聚合的CC的接收信号质量的指示较佳或与之近似相同时，使用第一函数来计算所述共同增益，以及当与所述第二组聚合的CC的接收信号质量的指示相比，所述第一组聚合的CC的接收信号质量的指示较差时，使用第二函数来计算所述共同增益。
22.根据权利要求21所述的无线通信装置，还包括：
接收信号质量评估器，其被配置为对针对所述第一组聚合的CC和所述第二组聚合的CC的接收信号质量的指示进行测量或估计。
23.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中，所述第一组聚合的CC只包含所述PCC。
24.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中，所述第一组聚合的CC包含所述PCC和至少一个SCC。
25.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中，接收信号质量的各自指示是功率、信号电平或差错率中的一种。
26.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中，当所述第一组聚合的CC的接收信号质量的指示位于所述第二组聚合的CC的接收信号质量的指示的某个预定的容忍度之内时，所述第一组聚合的CC的接收信号质量的指示近似地与所述第二组聚合的CC的接收信号质量的指示相同。
27.根据权利要求26所述的无线通信装置，其中，所述预定的容忍度是基于差错率标准来确定的。
28.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中，所述第一函数只使用所述PCC的一个或多个接收信号特性，以及其中所述第二函数包括与所述PCC和所述SCC中的至少一个SCC相关联的接收信号特性的线性组合。
29.根据权利要求28所述的无线通信装置，其中，所述第二函数包括PCC接收信号功率和所述SCC中的一个或多个SCC的信号功率的线性组合。
30.根据权利要求22所述的无线通信装置，其中，所述增益控制模块包括：
至少一个处理器，其被配置为执行所述增益控制模块的一个或多个功能或者所述接收信号质量评估器的一个或多个功能或者所述增益控制模块和所述接收信号质量评估器二者的一个或多个功能；以及
存储器，其被耦合到所述至少一个处理器。
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