CN101247163A - 获取cqi的方法和装置及sinr映射到cqi的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种获取CQI的方法，该CQI包括传输块值和调制方式，所述方法包括：根据获取的信号与干扰及噪声比，查询存储的信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系，确定调制方式和编码率；根据物理资源和调制方式确定可承载比特数后，将可承载比特数与编码率之积设为传输块的值。该映射关系为映射曲线，包括切换点，切换点对应信号与干扰及噪声比值以下的低调制等级的曲线，切换点对应信号与干扰及噪声比值以上的高调制等级的曲线。本发明还提供获取CQI的装置及SINR映射到编码率的方法。利用本发明，只需做一系列离散点的相关仿真，工作量小，利于实现，且仅需将新曲线的函数存储在用户终端中，存储量小，节省资源。

Description

获取CQI的方法和装置及SINR映射到CQI的方法
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种获取信道质量指示的方法和装置及信号与干扰及噪声比映射到信道质量指示的方法。
背景技术
为了提高下行数据的传输速率，第三代合作伙伴计划(The 3rd generationPartnership Project，3GPP)在第五版(Realease 5)中引入了高速下行分组接入技术(High Speed Downlink Packet Access，HSDPA)。
HSDPA中的关键技术包括自适应编码调制(Adaptive Modulation andCoding，AMC)技术。AMC技术的基本原理是自适应的调整传输数据的调制方式和编码速率，以补偿由于信道变化对接收信号造成的衰落影响，进而提高信号的信噪比性能。例如，当用户终端(User Equipment，UE)位置较为有利时，如UE距基站(NodeB)较近时，信道条件较好，NodeB以较高调制等级和编码速率传输数据，例如采用16阶正交幅度调制(Quadrature AmplitudeModulation，QAM)和3/4Turbo编码码率；反之，当UE位置较为不利时，如UE距NodeB较远时，信道条件较差，NodeB以较低的调制等级和编码速率传输数据，例如采用正交移相键控(Quadrature Phase Shift Keying，QPSK)和1/2Turbo编码码率。
为了实现AMC，需要UE根据当前的接收信道质量获得信号与干扰及噪声比(Signal to Interference and Noise Ratio，SINR)，然后将SINR映射到信道质量指示(Channel Quality Information，CQI)，并将该CQI反馈给NodeB，NodeB根据CQI和其它信息(例如物理资源等)确定发送数据的数据块长度和调制方式。目前在TD-SCDMA系统中，CQI包括传输块(Transport Block Set，TBS)和调制方式。为了实现SINR映射到CQI，在UE内需要建立SINR到CQI的映射关系。
现有技术中信号与干扰及噪声比映射到信道质量指示的方法为：针对每一种物理资源和CQI的组合给出一条SINR与误块率(BLock Error Rate，BLER)的关系曲线。所述的物理资源包括一次数据发送所占用的符号个数。根据现有规范的要求，BLER需要小于(或不大于)0.1，因此在每一SINR-BLER曲线中找出BLER等于0.1时的SINR值，该SINR值为该映射关系的SINR值。这样，在AMC的获取CQI过程中，终端可以根据检测到的SINR值，在前述映射关系中查到相同或最接近的SINR值，从而可以映射到CQI。
但是，UE可以具有不同的等级，每一等级下的UE在SINR映射到CQI过程中有63种TBS和2种调制方式可选择。当物理资源变化较大时，物理资源与CQI组合的情况较多，采用现有技术的方法，需要做大量的仿真来给出每一种映射关系，不利于实现，并且需要UE存储这些大量的映射关系，占用资源较多。
发明内容
本发明的目的是提供一种获取CQI的方法和装置及SINR映射到CQI的方法，以克服现有技术中需要做大量仿真而不利于实现，和UE存储大量映射关系而导致的占用资源多的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种获取CQI的方法和装置及SINR映射到CQI的方法是这样实现的：
一种获取信道质量指示的的方法，该信道质量指示包括传输块值和调制方式，包括：
根据获取的信号与干扰及噪声比，查询存储的信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系，确定调制方式和编码率；
根据物理资源和调制方式确定可承载比特数后，将可承载比特数与编码率之积设为传输块的值。
所述信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系由以下方式建立：
建立一定物理资源条件下每一调制方式的信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系曲线；
设定两种调制方式在相同物理资源和信号与干扰及噪声比下传输相同数据块可达到相同误块率的点为切换点，并在切换点对应信号与干扰及噪声比值以下选取低调制等级的曲线，切换点对应信号与干扰及噪声比值以上选取高调制等级的曲线。
所述建立信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系曲线由以下方式实现：
确定一系列离散的编码率值；
建立一定物理资源条件下每一调制方式的、编码率为所述选取的一系列离散值时的信号与干扰及噪声比与误块率的关系曲线，并获得误块率等于预设值时对应的信号与干扰及噪声比值，建立这些信号与干扰及噪声比值与所述一系列编码率值对应的关系曲线。
所述一定物理资源为可用物理资源的中值。
所述预设值为0.1。
该方法还包括：
提供最大和最小物理资源情况下的信号与干扰及噪声比和编码率的曲线，查询该情况下存储的信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系，确定调制方式和传输块值。
该方法还包括：
当用户终端获得信号与干扰及噪声比过程超时的情况下，使用前次获得的信号与干扰及噪声比映射到信道质量指示。
一种信号与干扰及噪声比映射到编码率的方法，包括：
建立一定物理资源条件下每一调制方式的信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系曲线；
设定两种调制方式在相同物理资源和信号与干扰及噪声比下传输相同数据块可达到相同误块率的点为切换点，并在切换点对应信号与干扰及噪声比值以下选取低调制等级的曲线，切换点对应信号与干扰及噪声比值以上选取高调制等级的曲线；
将由上述选取的曲线和切换点所代表的函数存储在用户终端中。
所述建立信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系曲线由以下方式实现：
确定一系列离散的编码率值；
建立一定物理资源条件下每一调制方式的、编码率为所述选取的一系列离散值时的信号与干扰及噪声比与误块率的关系曲线，并获得误块率等于预设值时对应的信号与干扰及噪声比值，建立这些信号与干扰及噪声比值与所述一系列编码率值对应的关系曲线。
所述一定物理资源为可用物理资源的中值。
所述预设值为0.1。
一种获取信道质量指示的装置，位于用户终端中，包括信号与干扰及噪声比获取单元(510)，信号与干扰及噪声比与编码率映射关系存储单元(520)，信道质量指示确定单元(530)，其中，
信号与干扰及噪声比获取单元(510)，用于根据接收的信号获取信号与干扰及噪声比值；
信号与干扰及噪声比与编码率映射关系存储单元(520)，用于存储信号与干扰及噪声比与编码率关系曲线，该曲线包括切换点，切换点对应信号与干扰及噪声比值以下的低调制等级的曲线，切换点对应信号与干扰及噪声比值以上的高调制等级的曲线；所述切换点两种调制方式曲线在相同物理资源和信号与干扰及噪声比下传输相同数据块可达到相同误块率的点为切换点；
信道质量指示确定单元(530)，用于根据信号与干扰及噪声比获取单元(510)获取的信号与干扰及噪声比值查询信号与干扰及噪声比与编码率关系曲线存储单元(520)存储的信号与干扰及噪声比与编码率关系曲线，确定调制方式和传输块。
所述信道质量指示确定单元(530)包括调制方式和编码率确定单元(531)和传输块确定单元(532)，其中，
调制方式和编码率确定单元(531)，用于根据信号与干扰及噪声比获取单元(510)获取的信号与干扰及噪声比值，查询信号与干扰及噪声比与编码率关系曲线存储单元(520)存储的信号与干扰及噪声比与编码率关系曲线，得到调制方式和编码率；
传输块确定单元(532)，用于根据调制方式和编码率确定单元(531)确定的调制方式和可用的物理资源得到可承载比特数后，将可承载比特数与调制方式和编码率确定单元(531)确定的编码率之积确定为传输块。
由以上本发明提供的技术方案可见，在一定物理资源条件下，建立每一种调制方式的SINR与编码率之间的映射关系曲线，设定不同调制方式的效果相同的点为切换点，选取切换点两侧的调制等级曲线，从而组成新曲线，这样，只需要做所取一系列离散点的相关仿真，工作量小，利于实现，且仅需将该新曲线代表的函数存储在UE中，在UE中的存储量很小，节省资源。
附图说明
图1为本发明获取信道质量指示的方法流程图；
图2为本发明信号与干扰及噪声比映射到编码率的方法流程图；
图3为本发明方法中切换点的示意图；
图4为本发明中终端存储的SINR与编码率的映射关系图；
图5为本发明从SINR映射到CQI的装置的框图。
具体实施方式
本发明提供一种SINR映射到CQI的方法，在一定物理资源条件下，建立每一种调制方式的SINR与编码率之间的映射关系曲线，设定不同调制方式的效果相同的点为切换点，选取切换点两侧的调制等级曲线，从而组成新曲线。本发明获取CQI的方法为根据获取的信号与干扰及噪声比，查询存储的SINR与编码率的映射关系，确定调制方式和编码率，进而得到传输块值。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
以下介绍本发明SINR映射到CQI的方法。图1示出了本发明方法的流程图。
步骤101：建立一定物理资源条件下每一调制方式的SINR与编码率的映射关系曲线。
建立该映射关系曲线可以按照以下方式进行：
1)确定一系列离散的编码率值，设为Vi，Vi∈(Vmin，1]，Vmin为可用物理资源和CQI确定的最小编码率。
2)建立一定物理资源条件下每一调制方式的编码率为所述选取的Vi对应的SINR与BLER的关系曲线，并获得BLER＝0.1时对应的SINR值，记为SINR|BLER＝0.1。该BLER＝0.1是为了满足协议的要求的最佳值，当然也可以为其它满足协议要求的预定值。
3)建立所述一系列Vi与对应的SINR|BLER＝0.1值的关系曲线SINR-V。
该步骤中，较好的可以在物理资源中值的情况下建立映射关系曲线。例如不同的物理资源对应的符号个数为1到80中的一些值，则可以在中值为40的情况下建立映射关系曲线。
步骤102：设定两种调制方式能够达到相同效果的点为切换点，并在切换点对应SINR值以下选取低调制等级的曲线，切换点对应SINR值以上选取高调制等级的曲线。
所述相同效果的点为在相同物理资源和SINR下，传输相同的数据块可达到相同的BLER。该步骤中，例如包括QPSK和16QAM两种调制方式，本领域技术人员知道，QPSK为低等级调制方式，16QAM为高等级调制方式。获得两种调制方式能够达到相同效果的点也为本领域公开的技术。切换点如图3中所示。
该切换点对应的SINR值以下选取QPSK的曲线，该切换点对应的SINR值以上选取16QAM的曲线。
步骤103：将由上述选取的曲线和切换点所代表的函数存储在UE中。
按照步骤102中给出的示例，该步骤中，由两段曲线和切换点构成的关系如图4所示的曲线。图4所示曲线可以用一个函数表示V＝R(SINR)，则将该函数存储在UE中。
以上步骤101～103为本发明SINR映射到CQI的方法。
这样，在UE获得SINR后，可以根据存储的切换点得到调制方式，进一步的根据函数V＝R(SINR)可以得到TBS。图2示出了该方法的流程，具体如下面所述。
步骤201：UE根据获得的SINR值，查询存储的SINR与编码率的映射关系得到调制方式和编码率。
获得的SINR值即为检测到的接收信号的SINR。例如与步骤102中举例相同的，切换点对应的SINR值以下为QPSK曲线，切换点对应的SINR值以上为16QAM曲线，则，获得的SINR值小于切换点对应的SINR值时，确定调制方式为QPSK，获得的SINR值大于切换点对应的SINR值时，确定调制方式为16QAM。如果获得的SINR值等于切换点对应的SINR，则可以根据需要设定该情况的调制方式为QPSK或16QAM。
这样就确定了CQI中的调制方式。
该SINR与编码率的映射关系由如以上步骤101～103所述的方法获得，在此不再赘述。
步骤202：将可承载比特数与编码率之积确定为TBS。
现有技术中根据物理资源和调制方式可以确定可承载比特数，记为Ndata，且传输块大小与Ndata间存在关系TBS＝V*Ndata，而V可以由所述存储的函数中根据获得的SINR得到，因此可以得到TBS，或者是TBS取与V*Ndata最接近的且属于规范TS25.331定义的值，这样TBS与确定的调制方式一起，确定了需要反馈的CQI，即完成了SINR到CQI的映射。
由于该方法是在一定物理资源下得到的V＝R(SINR)，与其它物理资源情况下可能存在一定差异，通过仿真，得到这些差异主要集中在V取值较高的情况。因此，可以在该情况下对V＝R(SINR)做出一定修正，例如给出最大和最小物理资源情况下的SINR和V的曲线，以提供在最大或最小资源情况，且V值较高时可以采用该曲线。
现有技术中，规范还规定了UE将CQI反馈给NodeB的时间，但是UE可能由于某些原因无法快速的获得SINR值，即该过程超时，就不能及时映射到CQI，也就不能在规范规定的时间内反馈CQI到NodeB，这样会导致此次AMC过程失败。
本发明中，可以在这种情况下利用前次得到的获得的SINR处理。这样就能满足规范规定的时间要求，使AMC顺利进行。
以下给出应用本发明方法的一个具体例子。
用x代表SINR，V0＝R(x)函数如下：
其中，ck为系数，给出的取值如下表所示：
  ck   第1列   第2列   第3列   第4列
  c1   -0.0275   -0.0276   -0.5126   0.2801
  c2   0.1210   0.0831   0.1545   0.0698
  c3   -0.0282   -0.0023   -0.0038   -0.00168
表1.ck取值表
上述V0函数为QPSK除以2后与16QAM共同组成的函数，切换点为SINR＝7.12对应的点。
实际的编码速率V与V0有以下关系：
V = V o * 2 , SNR < 7.12 V o , 7.12 &le; SNR
则：
TBS’＝V*Ndata-24
24为考虑到CRC校验码的长度。根据用户的等级，如1.4Mbps，2.0Mbps，2.8Mbps，设规范规定的可以选一个与TBS’最接近的值Lk为要反馈的TBS值，Lk如下得到：
Figure A20071006398100131
k＝1...62
Figure A20071006398100132
为向下取整运算。
Lk与P的取值如下表所示：
表2.Lk与P的取值表
当SINR小于7.12时，调制方式为QPSK，当SINR大于等于7.12时，调制方式为16QAM。
以下介绍本发明的SINR映射到CQI的装置。图5示出了该装置。该装置可以设置于UE中。
该装置包括SINR获取单元510，SINR与编码率关系曲线存储单元520，CQI确定单元530，其中，
SINR获取单元510，用于根据接收的信号获取SINR值；
SINR与编码率关系曲线存储单元520，用于存储SINR与编码率关系曲线，该曲线包括切换点，切换点对应SINR值以下的低调制等级的曲线，切换点对应SINR值以上的高调制等级的曲线；所述切换点两种调制方式曲线在相同物理资源和SINR下传输相同数据块可达到相同误块率的点为切换点；
CQI确定单元530，分别与SINR获取单元510和SINR与编码率关系曲线存储单元520相连，用于根据SINR获取单元510获取的SINR值查询SINR与编码率关系曲线存储单元520存储的SINR与编码率关系曲线，确定调制方式和TBS。
所述CQI确定单元530包括调制方式和编码率确定单元531和TBS确定单元532，其中，
调制方式和编码率确定单元531，用于根据SINR获取单元510获取的SINR值，查询SINR与编码率关系曲线存储单元520存储的SINR与编码率关系曲线，得到调制方式和编码率；
TBS确定单元532，与调制方式和编码率确定单元531相连，用于根据调制方式和编码率确定单元531确定的调制方式和可用的物理资源得到可承载比特数后，将可承载比特数与调制方式和编码率确定单元531确定的编码率之积确定为TBS。当获得的SINR值等于切换点对应的SINR，则可以根据需要设定该情况的调制方式为低等级或高等级调制方式。
由以上实施例可见，在一定物理资源条件下，建立每一种调制方式的SINR与编码率之间的映射关系曲线，设定不同调制方式的效果相同的点为切换点，选取切换点两侧的调制等级曲线，从而组成新曲线，这样，只需要做所取一系列离散点Vi的相关仿真，工作量小，利于实现，且仅需将该新曲线代表的函数存储在UE中，在UE中的存储量很小，节省资源。
虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。

Claims (13)

1. 一种获取信道质量指示的的方法，该信道质量指示包括传输块值和调制方式，其特征在于，包括：
根据获取的信号与干扰及噪声比，查询存储的信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系，确定调制方式和编码率；
根据物理资源和调制方式确定可承载比特数后，将可承载比特数与编码率之积设为传输块的值。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系由以下方式建立：
建立一定物理资源条件下每一调制方式的信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系曲线；
设定两种调制方式在相同物理资源和信号与干扰及噪声比下传输相同数据块可达到相同误块率的点为切换点，并在切换点对应信号与干扰及噪声比值以下选取低调制等级的曲线，切换点对应信号与干扰及噪声比值以上选取高调制等级的曲线。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系曲线由以下方式实现：
确定一系列离散的编码率值；
建立一定物理资源条件下每一调制方式的、编码率为所述选取的一系列离散值时的信号与干扰及噪声比与误块率的关系曲线，并获得误块率等于预设值时对应的信号与干扰及噪声比值，建立这些信号与干扰及噪声比值与所述一系列编码率值对应的关系曲线。
4. 如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述一定物理资源为可用物理资源的中值。
5. 如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述预设值为0.1。
6. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
提供最大和最小物理资源情况下的信号与干扰及噪声比和编码率的曲线，查询该情况下存储的信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系，确定调制方式和传输块值。
7. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
当用户终端获得信号与干扰及噪声比过程超时的情况下，使用前次获得的信号与干扰及噪声比映射到信道质量指示。
8. 一种信号与干扰及噪声比映射到编码率的方法，其特征在于，包括：
建立一定物理资源条件下每一调制方式的信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系曲线；
设定两种调制方式在相同物理资源和信号与干扰及噪声比下传输相同数据块可达到相同误块率的点为切换点，并在切换点对应信号与干扰及噪声比值以下选取低调制等级的曲线，切换点对应信号与干扰及噪声比值以上选取高调制等级的曲线；
将由上述选取的曲线和切换点所代表的函数存储在用户终端中。
9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述建立信号与干扰及噪声比与编码率的映射关系曲线由以下方式实现：
确定一系列离散的编码率值；
建立一定物理资源条件下每一调制方式的、编码率为所述选取的一系列离散值时的信号与干扰及噪声比与误块率的关系曲线，并获得误块率等于预设值时对应的信号与干扰及噪声比值，建立这些信号与干扰及噪声比值与所述一系列编码率值对应的关系曲线。
10. 如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述一定物理资源为可用物理资源的中值。
11. 如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述预设值为0.1。
12. 一种获取信道质量指示的装置，位于用户终端中，其特征在于，包括信号与干扰及噪声比获取单元(510)，信号与干扰及噪声比与编码率映射关系存储单元(520)，信道质量指示确定单元(530)，其中，
信号与干扰及噪声比获取单元(510)，用于根据接收的信号获取信号与干扰及噪声比值；
信号与干扰及噪声比与编码率映射关系存储单元(520)，用于存储信号与干扰及噪声比与编码率关系曲线，该曲线包括切换点，切换点对应信号与干扰及噪声比值以下的低调制等级的曲线，切换点对应信号与干扰及噪声比值以上的高调制等级的曲线；所述切换点两种调制方式曲线在相同物理资源和信号与干扰及噪声比下传输相同数据块可达到相同误块率的点为切换点；
信道质量指示确定单元(530)，用于根据信号与干扰及噪声比获取单元(510)获取的信号与干扰及噪声比值查询信号与干扰及噪声比与编码率关系曲线存储单元(520)存储的信号与干扰及噪声比与编码率关系曲线，确定调制方式和传输块。
13. 如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述信道质量指示确定单元(530)包括调制方式和编码率确定单元(531)和传输块确定单元(532)，其中，
调制方式和编码率确定单元(531)，用于根据信号与干扰及噪声比获取单元(510)获取的信号与干扰及噪声比值，查询信号与干扰及噪声比与编码率关系曲线存储单元(520)存储的信号与干扰及噪声比与编码率关系曲线，得到调制方式和编码率；
传输块确定单元(532)，用于根据调制方式和编码率确定单元(531)确定的调制方式和可用的物理资源得到可承载比特数后，将可承载比特数与调制方式和编码率确定单元(531)确定的编码率之积确定为传输块。
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