[发明专利]为最小化RF暴露的动态SAR发射控制

说明书

技术领域

本技术涉及无线电通信，并且特别地涉及无线电传送控制，这是因为它涉及比吸收率（SAR）要求。

背景技术

图1示出具有服务节点10（取决于系统，它可以被称为基站、节点B、演进型节点B（eNodeB或eNB）等）的蜂窝通信系统，该服务节点10服务位于该服务节点的服务地理区域（被称为小区14）内的用户设备（UE）12。在eNB 10与UE 12之间以双向进行通信。从eNB 10到UE 12的通信被称作发生在下行链路方向上，而从UE 12到eNB 10的通信被称作发生在上行链路方向上。

在E-UTRAN中，在下行链路中使用正交频分多址（OFDMA）技术，并且在上行链路中使用单载波频分多址（SC-FDMA）。在上行链路和下行链路两者中，数据传送被分成若干个子流，其中在单独的副载波上调制每个子流。因此，在基于OFDMA的系统中，可用的带宽被再分成若干资源块（RB）。在时间和频率两者中定义资源块。根据当前假定，在频域和时域中，资源块大小分别为180 KHz和0.5 ms。整个上行链路和下行链路传送带宽可以大到20 MHz。LTE中的载波聚集使UE能通过在多于一个分量载波上同时接收并且传送数据而充分地提高数据率。

UE必须符合关于人暴露于射率（RF）电磁场（EMF）的有关国家和国际标准和规则。已经从由国际非电离辐射保护委员会提供的方针（ICNIRP，1998）或从由电气与电子工程师协会开发的C95.1标准（IEEE C95.1，1999）采用了在这些标准中规定的暴露限制。这些建议中的限制是类似的并且它们已经基于相同的科学数据。世界健康组织（WHO）已经赞同ICNIRP方针，它是最广泛使用的建议。

在这些方针中规定的基于科学的RF暴露限制已经被设置为具有大量的安全性余量。它们提供保护以免来自短期和长期暴露于RF场的所有已确定的健康影响，以及儿童和已经考虑到的其它部分居民的安全性。

比吸收率（SAR）是用来测量RF暴露于由UE传送的RF EMF的量。SAR是在给定时间上由暴露的单位质量组织所吸收的最大能量或者更简单地每单位质量所吸收的功率的测量。适用于移动电话和接近身体使用的其它UE的ICNIRP SAR限制是在10克组织上平均的2 W/kg。此限制在欧洲和全世界的大多数国家内使用。美国联邦通信委员会（FCC）已经采用在1克组织上平均的1.6 W/kg的IEEE 1999 SAR限制。此限制也在少数其它国家中使用。欧洲和一些其它国家中的SAR限制是2 W/kg，它是由欧洲管理机构设置的。在世界的其它区域中，SAR要求可能不同。

尽管由不同国家中的管理机构设置SAR要求，但是它们不存在于3GPP规格中。例如，没有为GSM、HSPA或LTE UE规定SAR要求。由于缺乏标准化/一致的SAR要求，不同UE可表现不同的SAR水平。

UE应该符合由国家/区域/省份的个别政府发布的SAR限制。用假定电话接近耳朵的模型来测量UE SAR。因此，最大UE输出功率受限于SAR限制。在3GPP HSPA规格3GPP TS 25.101（“用户设备（UE）无线电传送和接收（FDD）”）中，只规定了UE功率等级3和功率等级4，其中功率等级3的UE的最大输出功率为24 dBm并且功率等级4的UE的最大输出功率为21 dBm。在3GPP LTE规格3GPP TS 36.101（“演进通用陆地无线接入（E-UTRA）和演进通用陆地无线电接入（E-UTRAN）；用户设备（UE）无线电传送和接收”）中，只规定了UE功率等级3，其中最大输出功率为23 dBm。

有多个因素影响从终端用户的UE经历的SAR。以下列出一些因素来作为示例。一个因素是UE与人体之间的距离。根据无线电传送的特性，当电话从靠近耳朵（例如，1 cm）移动到小距离（例如，半个或一个波长）时，电磁波强度显著减少（例如，几十dB）。对于在2 GHz频率周围操作的无线通信系统，波长大约是15 cm。示例1：对于在机器对机器通信中使用的UE，由于在操作期间UE足够远离终端用户，所以终端用户所经历的SAR远低于SAR限制。示例2：当用户使用UE（可以是蜂窝电话或电子狗）来作为膝上型设备或桌上型设备的无线接入适配器以接入因特网时，UE靠近膝上型设备定位并且因此足够远离终端用户。在此情况下，终端用户所经历的SAR也远低于UE上强加的SAR限制。