[发明专利]无线多载波通信系统中的子载波功率分配

说明书

公开了用于跨在使用中或者被调度为在使用中的子载波（并且不是跨所有可用子载波）池化波束的可用传输功率的新颖技术。调度的子载波可以位于调制发射机调制系统的相同或不同的载波中，并且可以跨波束的调度的子载波来分配或分布池化的传输功率。可以根据分配的每子载波功率预算来传输调制符号或资源元素，从而最大化经由调度的子载波在波束中传输的信号的SNIR。另外，针对各种子载波的池化的传输功率的分配可以随时间连续地和/或动态地变化，例如，基于业务需求、干扰特性等，以及基于子载波的随后的调度来传输随后的调制符号或者资源元素。

相关申请的交叉引用

本申请要求题为“Multi-Carrier Power Pooling”并且于2017年3月7日提交的美国专利申请No. 15/452,402的优先权和权益，其要求为“Hybrid Air-to-Ground NetworkIncorporating Unlicensed Bands”并且于2016年7月5日提交的美国临时专利申请No.62/358,437的优先权和权益，其全部公开内容由此通过引用并入本文中。

本公开的领域。

技术领域

本公开一般地涉及在基站或地面站处跨子载波池化（pooling）传输功率，并且最大化针对传输信号的信号与噪声加干扰比（SNIR），所述子载波在调制系统（诸如多载波和/或带宽可调调制系统）中的使用中或被调度为在调制系统（诸如多载波和/或带宽可调调制系统）中的使用中。

背景技术

使用未许可的频谱以进行空对地（ATG）通信对于飞行中连接性（IFC）提供商而言是非常有吸引力的，因为未许可的频谱允许IFC提供商利用历史上仅已经用于陆地服务的自由频谱。在美国中，未许可的2.4 GHz和5 GHz频带被用于许多陆地应用，诸如无绳电话、助听器、婴儿监视器等，以及被用于陆地本地/短程通信系统，诸如Wi-Fi和蓝牙。最近，诸如美国和其他管辖区中的基于LTE（长期演进）标准的系统的宽带陆地蜂窝通信系统正在将未许可频谱用于蜂窝电话、智能设备等之间的陆地蜂窝通信。

在美国使用未许可的频谱受制于严格的管辖规则的约束。例如，联邦通信委员会（FCC）规则针对在2.4 GHz频带中操作的每个发射机定义了对发射机的传导或辐射功率的最大限制。例如，按照47 CFR 15.247（c）（2）（ii），“……对于天线/天线阵列的方向增益超过6 dBi的每3 dB，总传导输出功率应降低低于规定的限制1 dB”，以及按照47 CFR 15.247（c）（iii）：“在所有波束上同时传输的总功率不应超过本节的段落（c）（2）（ii）中规定的限制多于8 dB”，和“[i]f传输波束重叠，功率应被降低以确保其总功率不超过本节的段落（c）（2）（ii）中规定的限制”。这些功率限制要求是为2.4 GHz频带的总带宽内的每传输波束定义的，而不管由传输波束使用了多少频率带宽。换句话说，使用500 KHz的带宽在2.4 GHz频带中传输的波束被限制为与使用60 MHz的带宽的波束相同的辐射功率。

在现代宽带通信系统中使用比如OFDM（正交频分复用）的多载波调制方案允许系统将不同的带宽分配给不同的用户并且随时间动态地改变带宽分配。因此，利用OFDM，可以指示发射机不使用可能受到来自频谱的其他用户（例如，Wi-Fi、蓝牙等）的高干扰的频谱的部分。在利用OFDM的常规的基于LTE（长期演进）标准的系统中，每调制符号的总功率由每载波的总允许传输功率约束，并且每调制符号的功率被预算为固定的预先配置的量，例如，每载波的总功率除以配置的子载波的总数量。

本公开的发明内容

提供该发明内容以便以简化的形式来介绍下面在具体实施方式中被进一步描述的概念的选择。该发明内容既不旨在识别要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在被用于限制要求保护的主题的范围。