用于基于功耗进行调度的方法和布置技术

本发明专利技术涉及考虑到通过无线电接口发射应用数据的功率有效调度的无线通信系统的网络节点中方法中的网络节点和方法。根据该方法，接收(71,72)关于发射单元的功耗曲线和关于用于在时间间隔中发射某一量的应用数据的发射单元的估计的所需平均输出发射功率的信息。该方法还包含如下步骤：基于接收的信息进行(73)调度判定，包括在时间间隔中要用于发射某一量的应用数据的载荷分布类型。在另一步骤(74)中，调度判定被提供给发射单元作为用于通过无线电接口发射应用数据的调度命令。本发明专利技术还涉及配置成给网络节点提供功耗曲线信息的移动台和核心网络节点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及无线通信系统中的功耗，并且具体地说，涉及与调度无线通信系统中的数据发射有关的功耗。
技术介绍
现今，降低CO2排放是许多
的焦点领域。这也应用于电信领域。ー些电信公司已经设立了在接下来的几年大大降低CO2排放的严格目标。这个严格目标应用于整个产品系列，包含使用阶段，在其中大部分间接碳相关影响产生。由此，无线通信系统的无线电基站(RBS)和用户设备(UE)中的节能是给定优先权的活动示例。在UE功率效率的情况下，节能也将导致更长的电池寿命时间，这对于最终用户体验是重要的。在无线电网络中，无线电接口上的无线电资源一般由无线电基站控制用于RBS到UE的发射(即下行链路业务)和UE到RBS的发射(即上行链路业务)。假设固定带宽，可通过无线电接ロ提供的最大数据速率受发射功率限制。然而，由大多数应用生成的位率在无线电接口上的最大位率以下。最大输出发射功率因此不会用在低到中小区载荷。无线电基站中的调度器可命令发射器(即在下行链路发射情况下是RBS，而在上行链路发射情况下是UE)例如在接收之后立即发射应用数据，或缓冲应用数据，直到可利用最大输出功率为止。由此，所应用的调度类型将影响输出发射功率的载荷分布。假若RBS与UE之间的无线电条件相同，一般假设，用于发射相同数据量的总发射能量将大致相同，与载荷分布无关。然而，在RBS和UE的功率放大器上执行的測量已经掲示这个假设经常是错误的。由此，存在ー个问题，用于发射某ー数据量的功耗可根据调度的载荷分布改变，这在某些情形下可导致差的功率效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供考虑到无线通信系统中数据发射的增大功率效率的手段和布置。上面陈述的目的借助于根据独立权利要求的网络节点、网络节点中的方法、移动台和核心网络节点实现。本专利技术实施例的基本想法是使基于关于发射单元的功耗曲线的信息执行应用数据发射的调度成为可能。本专利技术的第一实施例提供了用在无线通信系统中的网络节点。网络节点包括用于控制由发射单元通过无线电接ロ发射应用数据的调度器。调度器包括配置成从无线电资源估计器接收关于用于在时间间隔中发射某一量的应用数据的所述发射単元的估计的所需平均输出发射功率的信息的接ロ。调度器还包括配置成接收关于发射单元的功耗曲线的信息的接ロ。功耗曲线是作为输出发射功率函数的发射单元的功耗。还向调度器提供处理电路，其配置成基于关于所述功耗曲线的所述信息和关于所述估计的所需平均输出发射功率的所述信息进行调度判定，包括所述时间间隔中要用于发射所述某ー量的应用数据的载荷分布类型。调度器还包括用于向所述发射単元提供所述调度判定作为调度命令的接ロ。本专利技术的第二实施例提供在无线通信系统的网络节点中用于调度通过无线电接ロ发射应用数据的方法。该方法包括接收关于发射单元的功耗曲线的信息。该方法还包括从无线电资源估计器接收关于用于在时间间隔中发射某一量的应用数据的所述发射単元的估计的所需平均输出发射功率的信息。该方法中的另ー步骤基于关于所述功耗曲线的所述信息和关于所述估计的所需平均输出发射功率的所述信息进行调度判定，包括所述时间间隔中要用于发射所述某ー量的应用数据的载荷分布类型。该方法还包括提供所述调度判定给所述发射単元作为用于通过所述无线电接ロ发射所述应用数据的调度命令。本专利技术的第三实施例提供了用在无线通信系统中的移动台。移动台包括处理电路和发射器，其配置成向网络节点发射关于发射単元的功耗曲线的信息以考虑到基于关于所述功耗曲线的信息进行上行链路调度本专利技术的第四实施例提供了无线通信系统的核心网络节点。核心网络节点包括存储单元，所述存储単元存储具有关于若干不同类型移动台的功耗曲线的信息的数据库。关于功耗曲线的信息与相应类型移动台的頂EI国际移动设备身份相关联。核心网络节点还包括处理电路和接ロ，其配置成从包括用于控制通过无线电接ロ的发射的调度器的无线电网络节点接收请求，所述请求包含頂EI。处理电路和接ロ还配置成向所述无线电网络节点发射关干与接收的IMEI相关联的所述功耗曲线的所述信息以考虑到基于关于所述功耗曲线的所述信息进行上行链路调度。本专利技术实施例的优点是调度可基于关于发射单元(例如UE或RBS)的功耗曲线的信息。这考虑到与下行链路发射和上行链路发射均相关的功耗的降低。降低的功耗可能是重要的，以便降低CO2排放，但在上行链路发射情况下，降低的功耗也可改进UE的电池寿命O本专利技术的实施例的另ー个优点是它们可应用于根据不同标准的多种不同类型的电信系统。当结合附图阅读如下详细描述时，本专利技术实施例的另外优点和特征将变得显而易见。附图说明图Ia和Ib是分别例证时间方式载荷分布和功率方式载荷分布的原理的不意图。图2a和图2b是例证在不同功耗曲线情况下通过使用本专利技术实施例而使之有可能的节能的示意图。图3a和图3b是对于凹功耗曲线情况和对于凸功耗曲线情况在消耗的功率方面比较根据功率方式载荷分布的调度与根据时间方式载荷分布的调度的示意图。图4a是例证不同类型电信系统中下行链路发射的本专利技术实施例实现的示意框图。图4b是例证不同类型电信系统中上行链路发射的本专利技术实施例实现的示意框图。图5是例证网络节点中本专利技术实施例实现的示意框图。图6是例证本专利技术实施例的信令图。图7是根据本专利技术实施例的方法的流程图。图8是根据本专利技术实施例的一部分方法的流程图。具体实施例方式现在将在下文參考附图更全面地描述本专利技术，附图中示出了本专利技术的优选实施例。然而，本专利技术可以许多不同的形式实施，并不应解释为局限于本文阐述的实施例；而是，提供这些实施例使得本公开将是详尽而完整的，并将向本领域的技术人员充分传达本专利技术的范围。附图中，相似的附图标记是指相似的単元。移动系统中的当前调度器使用输入參数的范围用于调度判定。这些输入參数包含数据缓冲器大小、所涉及链路的信道质量、各个数据流的QoS要求等。在低小区载荷至中小区载荷的典型调度器行为是以直接对应于数据到发射缓冲器的到达速率调度数据发射。这表明，发射器的功率将根据每个发射时间间隔(TTI)的MAC PDU数据分组的大小动态改变。然而，现有技术调度器未考虑每个发射位的功耗。因此，现有技术调度方案可导致不必要高的功耗用于发射某ー数据量。理论上，作为输出发射功率的函数的发射单元的功耗，功耗曲线，通常假设为线性的，即 消耗的功率=常数+k*发射功率。由此，通常假设用于发射ー数据量的总发射能量是相同的，而与载荷分布无关。然而，实际上，作为发射功率函数的功耗很少是线性的。已经在RBS和UE的共同功率放大器上执行的測量示出了非线性功耗曲线。这表明如果载荷分布是时间方式或功率方式进行的，则功耗将不同。在时间方式载荷分布情况下，数据被缓冲，并以选择的高输出发射功率(例如以最大输出发射功率)在间断数据发射単元中间断发射。数据发射単元例如可以是无线电子帧。图Ia中例证了时间方式载荷分布的原理。在图Ia中，例如包括导频信号、广播信道等的基本载荷被例证为水平条纹区域。基本载荷连续呈现在比较低的输出发射功率。被缓冲并以比较高发射功率间断发射的应用数据由垂直条纹区域例证。在功率方式载荷分布情况下，例如在接收到时立即(而无缓冲)以选择的低功率等级，在连贯数据发射単元中连续发射数据。连贯数据发射単元例如可以是连贯的无线电子中贞。图Ib中例证了功率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.10.22 US 61/2539601.一种用在无线通信系统(40a-40e)中的网络节点(45，46，48)，所述网络节点包括用于控制发射单元(43，44，46，48)通过无线电接口发射应用数据￠1)的调度器(41a, 41b)，其中所述调度器包括 接口(56)，配置成从无线电资源估计器(52)接收关于在时间间隔中用于发射某一量的应用数据的所述发射单元的估计的所需平均输出发射功率的信息(55)； 接口(58)，配置成接收关于所述发射单元的功耗曲线(42a，42b)的信息，其中所述功耗曲线是作为输出发射功率函数的所述发射单元的所述功耗； 处理电路(57)，配置成基于关于所述功耗曲线的所述信息和关于所述估计的所需平均输出发射功率的所述信息进行调度判定，所述调度判定包括在所述时间间隔中要用于发射所述某一量的应用数据的载荷分布类型；以及 接口(59)，用于向所述发射单元提供所述调度判定作为调度命令。2.如权利要求I所述的网络节点(45，46，48)，其中所述调度器(41a，41b)的所述处理电路(57)配置成如果所述功耗曲线(42a，42b)在包含所述估计的所需平均输出发射功率的间隔中是凸函数，则判定要使用的所述载荷分布是功率方式载荷分布，根据所述功率方式载荷分布，以选择的低发射功率等级在连贯数据发射单元中在所述时间间隔中连续发射所述某一量的应用数据。3.如权利要求2所述的网络节点(45，46，48)，其中所述选择的低发射功率等级小于所述发射单元(43,44,46,48)的最大输出发射功率。4.如权利要求1-3中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中所述调度器的所述处理电路配置成如果所述功耗曲线(42a，42b)在包含所述估计的所需平均输出发射功率的间隔中是凹函数，则判定要使用的所述载荷分布是时间方式载荷分布，根据时间方式载荷分布，以选择的高发射功率等级在间断数据发射单元中在所述时间间隔中间断发射所述某一量的应用数据。5.如权利要求4所述的网络节点(45，46，48)，其中所述选择的高发射功率等级基本上等于所述发射单元的所述最大输出发射功率等级，并且其中所述时间方式载荷分布表明间断发射所述某一量的应用数据，使得在所述时间间隔的一些子间隔没有应用数据被发射，而在所述时间间隔的其它子间隔中所述高发射功率等级用于发射所述某一量的应用数据。6.如权利要求1-5中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中所述调度器是用于控制上行链路发射的上行链路调度器(41b)，并且所述发射单元是移动台(43)。7.如权利要求1-5中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中所述调度器是用于控制下行链路发射的下行链路调度器(41a)。8.如权利要求7所述的网络节点，其中网络节点是包括所述发射单元(46，48)的无线电基站(46，48)。9.如权利要求1-8中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中所述网络节点包括配置成与另一个节点通信以接收关于所述功耗曲线的信息的外部接口(54)和配置成至少暂时存储关于所述功耗曲线(42a，42b)的信息的存储单元。10.如权利要求1-9中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中关于所述功耗曲线(42a, 42b)的所述信息是定义所述功耗曲线的函数的指定。11.如权利要求1-9中任一项所述的网络节点(45，46，48)，其中关于所述功耗曲线(42a, 42b)的所述信息是关于如下的指示对于输出发射功率的不同间隔所述功耗曲线是凸函数还是凹函数。12.一种在无线通信系统(40a-40e)的网络节点(45，46，48)中用于调度通过无线电接口发射应用数据的方法，所述方法包括 接收(71)关于发射单元的功耗曲线(42a，42b)的信息，其中所述功耗曲线是作为输出发射功率的函数的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：O泽，L克洛卡尔，H奥洛夫森，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：