CN100550711C - 自适应调整调制编码方式和/或发射功率的方法及基站 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种在支持高速下行数据接入技术的宽带码分多址移动通信系统中自适应地调整调制编码方式和/或发射功率的方法，包括以下步骤：基站每次在高速下行共享信道上向用户设备发送一个数据块后，在高速专用物理控制信道上接收来自所述用户设备的反馈消息；所述基站对所述反馈消息进行统计，获得所述高速下行共享信道的信道质量状况；所述基站在所述高速专用物理控制信道上接收所述用户设备报告的用户设备状况信息；所述基站根据所述信道质量状况和所述用户设备状况信息，动态调整所述高速下行共享信道的调制编码方式和/或发射功率。本发明还提供了相应的基站。本发明在使基站下行数据传输流量最大的同时使基站的发射功率最小。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域，并且尤其涉及宽带码分多址(WCDMA)移动通信领域中数据传输的自适应调制和编码(AMC)技术和功率控制技术以及相应的基站。
背景技术
AMC技术根据无线传输链路的信道质量状况，选定适合长度的传输数据块，并自适应地调整发射机采用的调制编码方式，使得在接收机处能够获得给定解码差错率所需的符号能量/干扰功率的比值(Es/Io)。
在数据通信中，为了获得正确无误的传输数据，通常应用前向纠错编码(FEC)和自动重复请求(ARQ)结合在一起的差错控制。FEC可以使在接收端获得正确的接收数据块，或判定接收了错误的数据块。而后接收端向发送端提供一个反馈信息，若数据块正确，则发送确认(ACK)消息，若数据块错误，则发送否定证实(NACK)消息。发送端根据接收到的反馈信息是ACK消息还是NACK消息，选择是发送下一个数据块还是重发该接收错误的数据块。
ARQ技术有三种类型：第一类ARQ技术是接收端丢弃错误的传输数据块，发送端独立地重发该数据块的完全副本；第二类ARQ技术是接收端不丢弃错误的传输数据块，发送端发送该数据块的一些增量冗余位，接收端将增量冗余位和前一次的传输数据块合并后进行解码；第三类ARQ技术和第二类ARQ技术类似，但重发的数据块可以自行解码，也可以和前一次的数据块合并解码。混合的ARQ(H-ARQ)技术是指第二类和第三类ARQ技术。
WCDMA系统的高速下行数据接入(HSDPA)技术采用AMC技术和H-ARQ技术来提高数据的传输效率，但是在使用AMC技术的同时舍弃了快速功率控制技术。原因在于：下行功率控制的动态范围为20dB，对小区内的干扰不能很好地通过功率控制来抑制，即在用户设备(UE)靠近基站(节点B)时，功率控制不能最大地降低发射功率。(可参见2002年由John Wiley&Sons公司出版的、由HarriHolma和Antti Toskala编撰的WCDMA for UMTS，第11章)。但是功率控制技术也是一种保证数据传输可靠性的行之有效的方法，尤其在下行链路受到外小区功率干扰比较大时，即UE处于小区边缘时，提高发射功率可以明显地提高接收端的Es/Io，同时又能保证UE的传输速率。由于HSDPA技术不采用快速功率控制技术，并且AMC技术只关注调制编码方式的动态改变，所以HSDPA技术不能根据环境的变化动态地改变发射功率，因此不能充分地利用功率以使系统下行数据传输流量最大。
在名为“Apparatus and method for reporting quality of downlinkchannel in W-CDMA communication systems supporting HSDPA”的美国专利申请US2003/0123396A1中，描述了一种在支持HSDPA技术的W-CDMA通信系统中报告下行信道质量的方法。该方法的主要思想在于由一个控制器控制下述操作：如果当前传输时间间隔(TTI)是第一类传输周期的倍数，则控制器产生一个基于下行信道质量测量的信道质量(CQ)更新信息；如果TTI是第二类传输周期的倍数，则控制器产生一个基于下行信道质量测量的CQ微调信息。然后由一个CQ信息发送器将该CQ更新信息或CQ微调信息通过上行信道传递给基站。
在名为“Apparatus and method for determining CQI report cycle inan HSDPA communication system”的美国专利申请US2004/0022213A1中，描述了一种在HSDPA系统中决定UE的信道质量指示(CQI)报告周期的方法。该方法的主要思想是：基站根据小区范围内的UE数、相邻基站的状态和CQI信息来确定推荐的CQI报告周期，然后将推荐的CQI报告周期通过控制无线网络控制器(CRNC)传递给源无线网络控制器(SRNC)。SRNC根据UE是否处于切换状态，决定UE的CQI报告周期，并且确定实际应用所确定的CQI报告周期的激活时间，将所确定的CQI报告周期传递给UE和基站。
综上所述，在现有技术中，UE周期地报告CQI，该CQI用表格的方式表明UE在当前信道质量状况下可以接收的最大限度的数据块长度、信道数、调制方式和编码速率，并且使该调制编码方式将误块率(BLER)限制在0.1之内。基站在收到CQI后依照对应表格在发送下一个数据块时采用该种调制编码方式。
现有技术的缺点主要体现在以下几个方面。UE周期报告CQI，增加了反向信道的传输数据量。而且，在反向信道上传递的CQI仅表明UE可以接收的调制编码方式，它只是单方面地从UE的接收信噪比的角度进行考虑，而并没有考虑基站可以利用的发射功率、以及UE所受干扰的性质。此外，在反向信道上传递的CQI是在限定了下行数据业务BLER不高于0.1的基础上定制的，因此现有技术对于实时性要求更严格以及误块率要求更低的业务则不再适合。而且，现有技术只是利用了AMC提供的动态范围，而没有利用功率控制的动态范围，因而不能很好地使下行数据传输流量最大和功率利用率最高。
发明内容
因此，本发明的目的是克服现有技术中存在的缺陷，在支持HSDPA技术的WCDMA系统中最大可能地利用基站的发射功率，在使系统的下行数据传输流量最大的同时使基站的发射功率最小，并将数据业务BLER保持在系统目标值范围之内。
为实现上述目的，本发明提供了一种在支持高速下行数据接入技术的宽带码分多址移动通信系统中自适应地调整调制编码方式和/或发射功率的方法，包括以下步骤：
基站每次在高速下行共享信道上向用户设备发送一个数据块后，在高速专用物理控制信道上接收来自所述用户设备的反馈消息，所述反馈消息是由所述用户设备在收到所述基站发送的数据块后发送的确认消息和/或否定证实消息；
所述基站对所述反馈消息进行统计，获得所述高速下行共享信道的信道质量状况；
所述基站在所述高速专用物理控制信道上接收所述用户设备报告的用户设备状况信息；
所述基站根据所述信道质量状况和所述用户设备状况信息，动态调整所述高速下行共享信道的调制编码方式和/或发射功率。
本发明还提供了一种在支持高速下行数据接入技术的宽带码分多址移动通信系统中使用的基站，包括：
第一接收机，用于在高速专用物理控制信道上接收来自用户设备的反馈消息，所述反馈消息是由所述用户设备在收到所述基站发送的数据块后发送的确认消息和/或否定证实消息；
评估器，用于对所述反馈消息进行统计，并获得所述高速下行共享信道的信道质量状况；
第二接收机，用于在所述高速专用物理控制信道上接收所述用户设备报告的用户设备状况信息；
调节器，用于根据所述信道质量状况和所述用户设备状况信息，动态调整所述高速下行共享信道的调制编码方式和/或发射功率。
使用本发明中的方法或基站，可以充分地利用AMC技术提供的接收信噪比控制动态范围和功率控制技术提供的接收信噪比控制动态范围，使得数据业务传输流量最大和功率控制最优。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是根据本发明的基站自适应地调整调制编码方式和/或发射功率的方法的处理流程图；
图2是显示了在UE采取周期报告方式时基站如何自适应地调整调制编码方式和/或发射功率的处理流程图；
图3是显示了在UE采取非周期报告方式时基站如何自适应地调整调制编码方式和/或发射功率的处理流程图；以及
图4是根据本发明的可以自适应地调整调制编码方式和/或发射功率的基站的结构方框图。
具体实施方式
下面将结合附图详细描述本发明的具体实施方式。
图1是根据本发明的基站自适应地调整调制编码方式和/或发射功率的方法的处理流程图。
如图1所示，在步骤S1，处理开始。
在步骤S2，在建立下行数据链路之前，基站从UE接收UE类型信息，并向UE配置UE报告方式。
HSDPA终端(即UE)的分类如表1所示。
表1
| 类型 | 并行高速下行共享信道(HS-DSCH)的最大个数 | 最小的TTI间隔 | 每个TTI的传输信道比特数 | 最大数据速率时的ARQ类型 | 获得的最大数据速率(Mbps) |
| 1 | 5 | 3 | 7300 | Chase合并 | 1.2 |
| 2 | 5 | 3 | 7300 | 增量冗余 | 1.2 |
| 3 | 5 | 2 | 7300 | Chase合并 | 1.8 |
| 4 | 5 | 2 | 7300 | 增量冗余 | 1.8 |
| 5 | 5 | 1 | 7300 | Chase合并 | 3.6 |
| 6 | 5 | 1 | 7300 | 增量冗余 | 3.6 |
| 7 | 10 | 1 | 14600 | Chase合并 | 7.2 |
| 8 | 10 | 1 | 14600 | 增量冗余 | 7.2 |
| 9 | 15 | 1 | 20432 | Chase合并 | 10.2 |
| 10 | 15 | 1 | 28776 | 增量冗余 | 14.4 |
在建立下行数据链路之前，UE通过控制信道向基站告知该UE的类型信息。基站在获得UE类型信息后，可以通过表1得知UE的容量类型信息，即，包含了UE能同时解码的高速下行共享信道(HS-DSCH)的最大个数、支持的最小TTI间隔、每个TTI的传输信道比特数、最大数据速率时的ARQ类型等信息。基站将上述信息记录在UE所属小区的基站中，作为以后向该UE传输数据块时的上限。
UE可以周期性地或非周期性地向基站报告当前时刻测量的本小区干扰和外小区干扰的比值Ior/Ioc。在建立数据业务会话之初，由无线网络控制器(RNC)根据业务请求的目标BLER决定是选择UE周期报告方式还是UE非周期报告方式。经过仿真实验后确定，例如，当目标BLER为0.1时，可选择UE非周期报告方式，以减小在反向链路上的负荷；当目标BLER较小、例如为0.01时，可选择UE周期报告方式，以保证对调制编码方式和/或发射功率的调整可以跟上信道的变化。在RNC根据业务目标BLER决定UE报告方式后，由基站向UE配置UE报告Ior/Ioc的周期报告方式和报告周期，或是非周期报告方式。
在UE周期报告Ior/Ioc时，Ior/Ioc跟随UE向基站反馈的ACK或者NACK消息周期地在高速专用物理控制信道(HS-DPCCH)上发送。报告周期T由系统小区覆盖的环境以及用户的移动速度决定，并可以依据仿真的结果进行设定。一般来说，如果是城郊比较平缓的地形，则周期可以选得大一些，如果是城区复杂的地形，则周期可以选得小一些。并且，用户的移动速度越快，报告周期可以选得越小。
在UE非周期报告Ior/Ioc时，Ior/Ioc仅跟随在UE向基站反馈的NACK消息后在HS-DPCCH信道上发送。
接下来，在步骤S3，基站从UE接收第一次报告的Ior/Ioc，并确定当它在HS-DSCH信道上向UE发送第一个数据块时选用的调制编码方式和发射功率。
在数据业务会话开始之前，基站还要求UE在控制信道上第一次报告当前时刻的Ior/Ioc，基站根据UE报告的Ior/Ioc，确定发送第一个数据块所采用的调制编码方式。
表2显示了一个可供基站选用的最大的调制编码方式序列。如表2所示，在保证BLER不高于0.1的前提下，随着AMC_ID的递增，在接收机端的接收信噪比(符号能量/干扰功率的比值Es/Io)呈间隔1dB近似线性的递增。因此，各种调制编码方式可以提供的接收信噪比的调整动态范围最大近似为30dB。
表2
| AMC_ID | 传输块大小(比特)+CRC | 同时解码的信道数 | 调制方式 | 编码速率(Mbps) |
| 1 | 160 | 1 | QPSK | 0.17 |
| 2 | 200 | 1 | QPSK | 0.21 |
| 3 | 260 | 1 | QPSK | 0.27 |
| 4 | 340 | 1 | QPSK | 0.35 |
| 5 | 400 | 1 | QPSK | 0.42 |
| 6 | 480 | 1 | QPSK | 0.50 |
| 7 | 680 | 2 | QPSK | 0.35 |
| 8 | 820 | 2 | QPSK | 0.43 |
| 9 | 960 | 2 | QPSK | 0.50 |
| 10 | 1290 | 3 | QPSK | 0.45 |
| 11 | 1520 | 3 | QPSK | 0.53 |
| 12 | 1780 | 3 | QPSK | 0.62 |
| 13 | 2300 | 4 | QPSK | 0.60 |
| 14 | 2610 | 4 | QPSK | 0.68 |
| 15 | 3330 | 5 | QPSK | 0.69 |
| 16 | 3590 | 5 | 16QAM | 0.37 |
| 17 | 4200 | 5 | 16QAM | 0.44 |
| 18 | 4700 | 5 | 16QAM | 0.49 |
| 19 | 5300 | 5 | 16QAM | 0.55 |
| 20 | 5910 | 5 | 16QAM | 0.62 |
| 21 | 6600 | 5 | 16QAM | 0.69 |
| 22 | 7200 | 5 | 16QAM | 0.75 |
| 23 | 9750 | 7 | 16QAM | 0.73 |
| 24 | 11500 | 8 | 16QAM | 0.75 |
| 25 | 14400 | 10 | 16QAM | 0.75 |
| 26 | 17300 | 12 | 16QAM | 0.75 |
| 27 | 21600 | 15 | 16QAM | 0.75 |
| 28 | 23300 | 15 | 16QAM | 0.81 |
| 29 | 24300 | 15 | 16QAM | 0.84 |
| 30 | 25500 | 15 | 16QAM | 0.89 |
如表1中所示的每一类UE都有一个相对应的调制编码方式序列。参见表1和表2，以第1类UE为例，每个TTI的传输信道比特数为7300，从表2中可知，基站向UE发送的传输块大小最大为7200比特，也就是说，此时基站可以选用的AMC_ID只能为1-22。
基站根据UE报告的Ior/Ioc，确定发送第一个数据块所采用的调制编码方式，即确定如表2中所示的AMC_ID。假定与UE可以承受的最大传输容量相对应的AMC_ID用AMCmax表示，则初始发送的AMC_ID、即AMCfirst可依照公式(1)确定：
AMCfirst＝[AMCmax/2+Ior/Ioc(dB)](1)
其中[]表示取整运算。公式(1)表明基站在发送第一个数据块时根据UE报告的当前时刻的Ior/Ioc值来确定调制编码方式。
根据公式(1)，当Ior/Ioc＝0dB时，即小区内干扰和小区外干扰相等时，选用表中AMC_ID对应于UE可承受的最大传输容量一半的调制编码方式。当Ior/Ioc按dB数递增时，即UE靠近基站时，传输选用的AMC_ID依次递增，而UE远离基站时，传输选用的AMC_ID递减。通过这样的调制编码方式调整可以降低第一个数据块的传输误块率。在初始值设定合适的情况下，通过使用AMC技术，能够很快地使以后的调制编码方式稳定在与当前信道条件相对应的调制编码方式值，即能够很快地使调制编码方式与当前的信道条件相对应。
基站向UE发送第一个数据块时的发射功率是通过理论计算确定的，即由公式(2)来确定：
PHS-PDSCH＝PCPICH+Γ(2)
其中，PHS-PDSCH是所有分配给该UE的下行物理共享信道(HS-PDSCH)的功率总和，它平均分配给各个正交编码HS-PDSCH信道，功率偏移Γ由上层的无线资源控制功能实体进行设置。PCPICH是公共导频信道(CPICH)的功率，如果HS-DSCH服务以主公共导频信道(P-CPICH)为相位参考，则PCPICH的值是P-CPICH信道的功率；如果HS-DSCH服务以辅助公共导频信道(S-CPICH)为相位参考，则PCPICH的值是S-CPICH信道的功率。
接着，在步骤S4，在整个会话期间，基站根据UE报告的Ior/Ioc和对UE反馈的消息的统计结果，自适应地调整调制编码方式和/或发射功率。
由于UE报告Ior/Ioc的方式不同，基站自适应调整调制编码方式和/或发射功率的方式也稍有差别，因此，下面将结合图2和3分UE周期报告和非周期报告两种情况来具体地说明在整个会话过程中基站是如何自适应地调整调制编码方式和/或发射功率的。
图2显示了在UE周期报告Ior/Ioc时基站的处理流程。如图2所示，其中的步骤110和120在前面已经结合图1详细说明了，因而在此省略对它们的描述。
在步骤130中，基站在HS-DPCCH信道上接收UE反馈的消息，并统计在一个时段内UE的BLER。UE在从基站接收了一个数据块后，进行循环冗余校验(CRC)，并依据接收数据块的正确与否向基站反馈ACK或者NACK消息。基站在接收到NACK消息后进行增量冗余数据的重发。基站在一个时段内统计的UE的BLER根据公式(3)进行计算：
统计的时段长度为NT，其中T是UE周期报告周期，N是根据目标BLER设置的参数，并且可以根据仿真的结果进行设定。NumACK和NumNACK分别是NT时段内UE反馈的ACK消息和NACK消息的个数。
在步骤140，基站在HS-DPCCH信道上接收UE周期报告的Ior/Ioc，然后转入步骤150中进行处理。其中Ior/Ioc是UE在接收机处实时测量的本小区干扰和外小区干扰的比值。
在步骤150，基站把根据公式(3)计算的BLER和请求业务的目标BLER(用BLERTARGET表示)进行比较，即，判断是否满足：
BLER＞BLERTARGET+ΔBLER
其中，ΔBLER是BLER的偏移量，调整该偏移量可以获得较精确的BLER。ΔBLER可以根据仿真或实际测量的结果进行选取。例如，当目标BLER为0.1时，ΔBLER可设置为0.05。
如果步骤150的判定结果为是，则说明当前的BLER较高，此时需要通过减小传输数据块的大小、即降低编码速率或者提高下行信道的发射功率来降低BLER。步骤151到155中的处理就是这一过程的详细流程。
在步骤151到步骤155中，基站将UE报告的Ior/Ioc和预先设定的两个阈值Threshold1和Threshold2进行比较，并根据不同的比较结果采用不同的调整策略。其中Threshold1和Threshold2的值可以根据仿真的结果进行设定，并且Threshold1＜Threshold2。
具体来说，在步骤151，基站首先判断是否满足Ior/Ioc≤Threshold1。
如果步骤151的判定结果为是，则说明UE远离基站，UE在接收机处所受的干扰主要来自于外小区基站，基站可以通过提高下行信道的发射功率来抵抗这些干扰，并保持当前的传输速率。如果此时基站的发射功率未达到最大限制，则如步骤152所示，增加该UE的发射功率，使PHS-PDSCH＝PHS-PDSCH+2ΔdB，并保持调制编码方式不变。其中Δ为自然数，并且可以根据仿真的结果进行设定。如果此时基站的发射功率已达到最大限制，则将对应表2中的调整调制编码方式相对于前一次降低一行，即，使AMC_ID＝AMC_ID-1，并保持发射功率不变，以优化传输质量(为了简单和清楚起见，在图2中未显示)。
如果步骤151的判定结果为否，则在步骤153判断是否满足Ior/Ioc≤Threshold2。
如果步骤153的判定结果为是，则说明UE在接收机处所受到的来自于小区外的干扰略大于本小区其它UE下行信道的干扰，基站可以适当地提高发射功率来优化传输质量，并保持当前的传输速率。如果此时基站的发射功率未达到最大限制，则如步骤154所示，增加该UE的发射功率，使PHS-PDSCH＝PHS-PDSCH+ΔdB，并保持调制编码方式不变。如果此时基站的发射功率已达到最大限制，则将对应表2中的调整调制编码方式相对于前一次降低一行，即，使AMC_ID＝AMC_ID-1，并保持发射功率不变，以优化传输质量(为了简单和清楚起见，在图2中未显示)。
如果步骤153的判定结果为否，则说明UE靠近基站，UE在接收机处所受的干扰主要来自于本小区其它UE的下行信道，此时提高发射功率的效果不明显。因此，在步骤155，基站将对应表2中的调制编码方式相对于前一次降低一行，即，使AMC_ID＝AMC_ID-1，并保持发射功率不变。
如果步骤150的判定结果为否，则转到步骤160中进行处理。
在步骤160，判断是否满足BLER＜BLERTARGET-ΔBLER。
如果步骤160的判定结果为否，则将不做任何调整处理。
如果步骤160的判定结果为是，则说明当前的BLER较低，即在当前的信道条件下可以增加传输数据块的大小、提高编码速率来增加信道流量，而不至于超过请求业务的目标BLER。步骤161到163中的处理就是这一过程的详细流程。
在步骤161，判断是否满足Ior/Ioc≤Threshold2。
如果步骤161的判定结果为是，则在步骤162，基站可将对应表2中的调制编码方式相对于前一次增加一行，即，使AMC_ID＝AMC_ID+1，并保持发射功率不变。
如果步骤161的判定结果为否，则说明UE在接收机处受到的干扰相对于Ior/Ioc≤Threshold2时要小，此时在步骤163中基站可在一次调整中将对应表2中的调制编码方式相对于前一次增加二行，即，使AMC_ID＝AMC_ID+2，并保持发射功率不变。
在上述自适应地调整调制编码方式和/或发射功率的步骤之后，处理过程继续进行到步骤170，基站采用调整后的调制编码方式和/或发射功率发送下一个数据块。同时，根据3GPP规范，基站将调整后的调制编码方式通知给UE。
然后，在步骤180判断一个完整的会话是否结束。如果整个会话没有结束，则处理过程返回到步骤130，并重复上述调整调制编码方式和/或发射功率的过程。该过程一直持续到一个完整会话的结束、也就是一段数据的传输完毕为止。
在自适应地调整调制编码方式和/或发射功率之后，基站将调整后的调制编码方式和发射功率应用到下一个新的数据块。由于ARQ重传的数据大小和原始数据块大小一样，而且应用了增量冗余的技术，因此UE接收机第二次解码的误码率大大降低。
根据仿真的结果，在该实施例中各参数的取值可以为：Threshold1＝-3dB，Threshold2＝0dB，Δ＝1。
在UE周期报告Ior/Ioc时，基站自适应地调整调制解码方式和发射功率的周期为UE报告Ior/Ioc的周期T。
下面参照图3说明当UE非周期报告Ior/Ioc时基站的处理流程。在UE非周期报告的方式下，UE经CRC校验后判定从基站接收了错误的数据块后，立即在接收机处测量当前时刻的Ior/Ioc，并将它在HS-DPCCH上跟随NACK消息报告给基站。
如图3所示，步骤210和220在前面部分已经详细说明了，因而在此省略对它们的描述。
在步骤230中，判断基站是否接收到UE反馈的NACK消息。UE在从基站接收到一个数据块后，进行CRC校验，依据接收数据块的正确与否，向基站反馈ACK或者NACK消息。
如果在步骤230断定基站收到了NACK消息，则基站进行增量冗余数据的重发，并转到步骤240中进行处理。
在步骤240，基站接收UE在HS-DPCCH上跟随NACK消息报告的Ior/Ioc，这说明当前的信道条件使传输出现了不可纠正的差错，需要通过降低传输数据块的大小、即降低编码速率或者提高下行信道的发射功率来避免以后出现重复连续错误。步骤241到245中的处理就是这一过程的详细流程。
在步骤241到245中，基站将UE报告的Ior/Ioc和两个预先设定的阈值Threshold1和Threshold2进行比较，并且根据不同的比较结果采用不同的调整策略，如下所述。其中Threshold1和Threshold2的值可以根据仿真的结果进行设定，并且Threshold1＜Threshold2。
在步骤241，基站首先判断是否满足Ior/Ioc≤Threshold1。
如果步骤241的判定结果为是，则说明UE远离基站，UE在接收机处所受的干扰主要来自于外小区基站，基站可以通过提高下行信道的发射功率来抵抗这些干扰，并保持当前的传输速率。如果此时基站的发射功率未达到最大限制，则如步骤242所示，增加基站的发射功率，使PHS-PDSCH＝PHS-PDSCH+2ΔdB，并保持调制编码方式不变。其中Δ为自然数，并且可以根据仿真的结果预先设定。如果此时基站的发射功率已经达到了最大限制，则不能继续增加发射功率，而是可以将对应表2中的调制编码方式相对于前一次降低一行，即，使AMC_ID＝AMC_ID-1，并保持发射功率不变，以优化传输质量(为了简单起见，图3中并未显示)。
如果步骤241的判定结果为否，则转入步骤243，判断是否满足Ior/Ioc≤Threshold2。
如果步骤243的判定结果为是，则说明UE在接收机处所受的来自小区外的干扰略大于本小区其它UE下行信道的干扰，基站可适当地提高发射功率来优化传输质量，并保持当前的传输速率。如果此时基站的发射功率未达到最大限制，则如步骤244所示，增加发射功率，使PHS-PDSCH＝PHS-PDSCH+ΔdB，并保持调制编码方式不变。如果此时基站的发射功率已经达到了最大限制，则不能继续增加发射功率，而是可以将对应表2中的调制编码方式相对于前一次降低一行，即，使AMC_ID＝AMC_ID-1，并保持发射功率不变，以优化传输质量(为了简单起见，图3中并未显示)。
如果步骤243的判定结果为否，则说明该UE靠近基站，UE在接收机处所受的干扰主要来自于本小区其它UE的下行信道，此时提高发射功率的效果并不明显。因此在步骤245，基站将对应表2中的AMC方式相对于前一次降低一行，即：使AMC_ID＝AMC_ID-1，并保持发射功率不变。
如果在步骤230中断定基站接收到ACK消息，则在步骤235，统计自上一次接收到NACK消息后UE反馈的ACK消息的总数，用∑ACK表示，则：
∑ACK＝∑ACK+1(4)
然后，在步骤250，将统计的∑ACK值和预先设定的阈值ThACK进行比较，即判断是否满足∑ACK＞ThACK。其中ThACK的值可根据业务的目标BLER根据仿真的结果进行设定。
如果步骤250的判定结果为否，则不作任何调整处理，转到步骤260。
如果步骤250的判定结果为是，则说明当前的BLER较低，使得长度较长的传输正确的数据块连续出现，这时可以在当前的信道条件下通过增加传输数据块的大小、提高编码速率来增加信道流量，而不至于超过目标BLER。步骤251到253中的处理就是这一过程的详细流程。
在步骤251，基站将最近一次UE报告的Ior/Ioc和阈值Threshold2进行比较，即判断是否满足Ior/Ioc≤Threshold2。
如果步骤251的判定结果为是，则可以在步骤252中将对应表2中的调制编码方式相对于前一次增加一行，即，使得AMC_ID＝AMC_ID+1，并保持发射功率不变。
如果步骤251的判定结果为否，则说明此时UE接收机收到的干扰相对于Ior/Ioc≤Threshold2时要小，因此可以在步骤253在一次调整中将对应表2中的调制编码方式相对于前一次增加两行，即，使AMC_ID＝AMC_ID+2，并保持发射功率不变。
在自适应地调整调制编码方式和/或发射功率之后，在步骤260中，基站将该UE的∑ACK初始化为0，并应用调整后的调制编码方式和发射功率发送下一个数据块。同时，根据3GPP规范，基站还将调整后的调制编码方式通知给UE。
然后，在步骤270判断一个完整的会话是否结束。如果整个会话没有结束，则处理过程返回到步骤230，并重复上述调整调制编码方式和/或发射功率的过程。该过程一直持续到一个完整会话的结束、也就是一段数据的传输完毕为止。
在自适应地调整调制编码方式和/或发射功率之后，基站将调整后的调制编码方式和发射功率应用到下一个新的数据块。由于ARQ重传的数据大小和原始数据块大小一样，而且应用了增量冗余的技术，因此UE接收机第二次解码的误码率大大降低。
根据仿真的结果，在该实施例中各参数的取值可以为：Threshold1＝-3dB，Threshold2＝0dB，Δ＝1。ThACK的值可根据目标BLER由仿真结果来确定。例如，在目标BLER为0.1的前提下，ThACK可设置为9。
在UE非周期报告方式下，基站自适应调整调制编码方式和/或发射功率是非周期性进行的，即是在每次UE报告NACK消息后、或者基站统计出ACK的总数超过了阈值后对调制编码方式和/或发射功率进行调整的。
图4是根据本发明的可以自适应地调整调制编码方式和/或发射功率的基站的结构方框图。
为了简单和清楚起见，在图4中并未显示基站的全部组成结构，而仅仅显示了与本发明相关的部分结构。如图4所示，基站400包括第一接收机401、评估器402、第二接收机403、调节器404、存储器405、发射机406、配置器409等。
其中，UE的类型信息、可供基站选择的调制编码方式序列等信息都存储在存储器405中。
在基站400向UE发送数据块之前，配置器409向UE配置UE周期上报方式和报告周期，或者是向UE配置非周期上报方式。UE采用周期上报方式还是非周期上报方式的选择确定如前所述。
第一接收机401在HS-DPCCH上接收从UE反馈的消息。UE在HS-DSCH上收到基站400发送的数据块后进行CRC校验，依据接收数据块的正确与否，向基站400反馈ACK消息或NACK消息。
评估器402对UE反馈的消息进行统计，并获得所述高速下行共享信道的信道质量状况。在UE周期上报Ior/Ioc时，评估器402统计在报告周期内收到的ACK消息和NACK消息，计算BLER，并根据计算的BLER值来评估高速下行共享信道的信道质量状况。其中BLER的计算如前所述。在UE非周期上报Ior/Ioc时，评估器402统计自基站400上一次调整调制编码方式和/或发射功率以来UE反馈的ACK消息，并根据统计的ACK消息总数来评估信道质量状况。
第二接收机403在所述高速专用物理控制信道(HS-DPCCH)上接收由UE报告的本小区干扰和外小区干扰的比值Ior/Ioc。该比值Ior/Ioc是UE实时测量的。在UE周期上报Ior/Ioc时，Ior/Ioc是在UE报告周期内跟随ACK或NACK消息周期性地报告的。而在UE非周期上报Ior/Ioc时，Ior/Ioc是仅仅跟随在NACK消息后非周期性地报告的。
调节器404，用于根据信道质量状况和Ior/Ioe，并参照存储器405中存储的信息，动态地调整HS-DSCH的调制编码方式和/或发射功率。
调节器404中还包括一个比较器407和一个控制器408。比较器407把第二接收机接收的UE上报的Ior/Ioc和预先设定的第一和第二阈值进行比较，并将比较结果输出给控制器408。其中第一和第二阈值的设定如前所述。控制器408根据由评估器402提供的信道质量状况和来自比较器407的比较结果，参照在存储器405中存储的可供基站选用的调制编码方式序列等信息，按如下方式调整HS-DSCH的调制编码方式和/或发射功率：
在信道质量状况较差的情况下：如果Ior/Ioc小于第一阈值，则控制器408将发射功率增大第一偏移量；如果Ior/Ioc大于第一阈值并小于第二阈值，则控制器408将发射功率增大一个比第一偏移量小的第二偏移量；如果Ior/Ioc大于第二阈值，则控制器408减小数据块长度；
在信道质量状况较好的情况下，控制器408增大数据块长度。
其中使用的各个参数的设定如前所述，可根据仿真的结果进行设置。
以上虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域内普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。
Claims (17)
1.一种在支持高速下行数据接入技术的宽带码分多址移动通信系统中使用的基站的操作方法，包括以下步骤：
每次在高速下行共享信道上向用户设备发送一个数据块后，在高速专用物理控制信道上接收来自所述用户设备的反馈消息，所述反馈消息是由所述用户设备在收到所述基站发送的数据块后发送的确认消息和/或否定证实消息；
对所述反馈消息进行统计，获得所述高速下行共享信道的信道质量状况；
在所述高速专用物理控制信道上接收所述用户设备报告的用户设备状况信息；
根据所述信道质量状况和所述用户设备状况信息，动态调整所述高速下行共享信道的调制编码方式和/或发射功率。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述用户设备状况信息包括所述用户设备实时测量的本小区干扰和外小区干扰的比值。
3.根据权利要求2的方法，其特征在于：
所述基站在向所述用户设备发送数据块之前，向用户设备配置周期上报方式和报告周期；
所述本小区干扰和外小区干扰的比值是由所述用户设备在所述基站配置的报告周期内跟随所述确认消息和/或否定证实消息周期性地报告给所述基站的。
4.根据权利要求3的方法，其特征在于：所述信道质量状况是所述报告周期内收到的所述否定证实消息的数量与所述报告周期内收到的所述否定证实消息和所述确认消息的数量之和的比值。
5.根据权利要求2的方法，其特征在于：
所述基站在向所述用户设备发送数据块之前，向用户设备配置非周期上报方式；
所述本小区干扰和外小区干扰的比值是由所述用户设备在发送所述否定证实消息时跟随所述否定证实消息非周期性地报告给所述基站的。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于所述信道质量状况包括在未收到所述否定证实消息的情况下自前一次调整所述调制编码方式和/或发射功率以来收到的所述确认消息的数量。
7.根据权利要求2的方法，其特征在于：所述动态调整所述调制编码方式和/或发射功率的步骤包括以下步骤：
在所述信道质量状况较差的情况下：
如果所述本小区干扰和外小区干扰的比值小于第一阈值，则所述基站将所述发射功率增大第一偏移量；
如果所述本小区干扰和外小区干扰的比值大于所述第一阈值并小于第二阈值，则所述基站将所述发射功率增大一个比所述第一偏移量小的第二偏移量；
如果所述本小区干扰和外小区干扰的比值大于所述第二阈值，则所述基站减小数据块长度。
8.根据权利要求2的方法，其特征在于：所述动态调整所述调制编码方式和/或发射功率的步骤包括步骤：在所述信道质量状况较好的情况下，所述基站增大数据块长度。
9.一种在支持高速下行数据接入技术的宽带码分多址移动通信系统中使用的基站，包括：
第一接收机，用于在高速专用物理控制信道上接收来自用户设备的反馈消息，所述反馈消息是由所述用户设备在收到所述基站发送的数据块后发送的确认消息和/或否定证实消息；
评估器，用于对所述反馈消息进行统计，并获得所述高速下行共享信道的信道质量状况；
第二接收机，用于在所述高速专用物理控制信道上接收所述用户设备报告的用户设备状况信息；
调节器，用于根据所述信道质量状况和所述用户设备状况信息，动态调整所述高速下行共享信道的调制编码方式和/或发射功率。
10.根据权利要求9的基站，其特征在于：所述第二接收机接收的所述用户设备状况信息包括所述用户设备实时测量的本小区干扰和外小区干扰的比值。
11.根据权利要求10的基站，其特征在于：
所述基站还包括配置器，用于在向所述用户设备发送数据块之前向所述用户设备配置周期上报方式和报告周期；
所述本小区干扰和外小区干扰的比值是由所述用户设备在所述基站配置的报告周期内跟随所述确认消息和/或否定证实消息周期性地报告给所述基站的。
12.根据权利要求11的基站，其特征在于：所述评估器将所述报告周期内收到的所述否定证实消息的数量除以所述报告周期内收到的所述否定证实消息和所述确认消息的数量之和，作为所述信道质量状况。
13.根据权利要求10的基站，其特征在于：
所述基站还包括配置器，用于在向所述用户设备发送数据块之前向所述用户设备配置非周期上报方式；
所述本小区干扰和外小区干扰的比值是由所述用户设备在发送所述否定证实消息时跟随所述否定证实消息非周期性地报告给所述基站的。
14.根据权利要求13的基站，其特征在于：所述评估器将自基站前一次调整所述调制编码方式和/或发射功率以来收到的所述确认消息的数量作为所述信道质量状况。
15.根据权利要求10的基站，其特征在于：所述调节器进一步包括比较器和控制器，其中所述比较器把所述本小区干扰和外小区干扰的比值和预定的第一阈值和第二阈值进行比较，所述控制器根据所述比较器的比较结果和所述评估器确定的信道质量状况，动态调整所述调制编码方式和/或发射功率。
16.根据权利要求15的基站，其特征在于所述控制器在所述信道质量状况较差的情况下，采用如下方式调整所述调制编码方式和/或发射功率：
如果所述本小区干扰和外小区干扰的比值小于所述第一阈值，所述调节器将所述发射功率增大第一偏移量；
如果所述本小区干扰和外小区干扰的比值大于所述第一阈值并小于所述第二阈值，所述调节器将所述发射功率增大一个比所述第一偏移量小的第二偏移量；
如果所述本小区干扰和外小区干扰的比值大于所述第二阈值，所述调节器减小数据块长度。
17.根据权利要求15的基站，其特征在于：所述控制器在所述信道质量状况较好的情况下增大数据块长度。
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