CN101374004B - 一种压缩上行信道质量指示信息的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压缩上行信道质量指示信息的方法以及一种依靠上行信道质量指示信息进行资源调度的方法，其中，前者包括以下步骤：(1a)计算总频带上所有频段对应的上行信道质量指示信息CQI的值；(2a)设定一个CQI阈值；(3a)对阈值之上的若干频段的CQI值分别取平均值，对阈值之下的整个频段上的CQI值取平均值；(4a)将所述CQI平均值以及该CQI平均值对应的频段位置作为压缩后的上行信道质量指示信息进行发送。本发明针对用户设备接收的CQI的特点，提高了CQI汇报的有效性，减小了上行传输开销，达到了压缩CQI传输比特的效果，提高了传输效率等。

Description

一种压缩上行信道质量指示信息的方法
技术领域
本发明涉及多输入多输出MIMO(Multiple-Input Multiple-Out-put)无线移动通信系统，具体涉及一种压缩上行信道质量指示信息的方法，还涉及一种依靠上行信道质量指示信息进行资源调度的方法。
背景技术
现在，ITU(International Telecom Union国际电信联盟)的第四代通信标准IMT-advance标准计划对现有通信系统进行演进。众多物理层传输技术中，OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing正交频分复用技术)以其较高频谱效率，较低处理复杂度，成为最有前途的下行方案之一，并成为B3G，4G通行中的一项重要技术。
OFDM技术本质上是一种多载波调制通信技术。在频域上，OFDM的多径信道呈现出频率选择性衰落特性，为了克服这种衰落，将信道在频域上划分成多个子信道，每个子信道的频谱特性都近似平坦，OFDM各个子信道相互正交，，允许子信道的频谱相互重叠，可以很大限度地利用频谱资源。
OFDM无线传输系统技术中，为了得到更大的数据传输吞吐量，可以将频率调度应用数据传输中，因为每个用户的传输信道在不同的频段上具有不同的频域衰落，这样一个频段上，各个用户的信道质量可能不同。因此利用频域调度，就可以将各个频段调度给信道条件较好的用户设备，优化系统吞吐率。
为了实现频率调度，基站需要知道每个调度频段上，各个用户设备的信道质量。需要各用户设备将各个调度频段上的信道质量指示报告给基站。由于单个用户报告信道质量指示需要的信息比特等于调度频段上所有信道质量指示汇报信息比特的综合。因此，对每个用户设备，其汇报的频率粒度越小，相应需要的上行信令开销越大。
但对频率调度，基站获取的用户设备的信道质量信息越多，根据信道质量指示获取的调度增益越大。但汇报信息越多，相应所需的上行信令开销越大，使上行数据传输效率降低，因此需要一些好的方法，在保证一定调度增益前提下，尽量减小的上行信令开销。为了保证可实现性，所以在工程中采用各种的频域或时域CQI压缩方法，目的是用尽可能小的传输开销，并保持调度增益的下降在可接受的范围内。
现有技术中有多种CQI压缩的方法，如best-M，threshold等，以下对best-M方法进行描述并分析其开销与全资源块CQI反馈方法的对比。这些方法都是通过报告一段较好频段对应的信道质量指示和指明汇报的CQI属于那个频段，这样就避免了对全频段上所有CQI指示所带来的巨大开销。
best-M方法是在频段对应CQI中寻找最好的M个最好(CQI较大)频段，假设对于最好的每个子频段分别用5bits表示，其它频段用平均CQI表示，所需总开销为M×5+5+|log2 C25 M|。设系统分配带宽为10M，包含50子频段，表示一个频段对应的CQI值需要5bits，用全频带每个频段反馈一个CQI值，需要250bits的开销。若用best-M方法，若M＝4，则总开销44bits。
因此有必要通过其它一些方法通过寻找更好的CQI表示的特征点，减小传输的关键信息的数目，达到降低开销的目的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种压缩上行信道质量指示信息的方法以及一种依靠上行信道质量指示信息进行资源调度的方法，针对用户设备接收的CQI的特点，提高了CQI汇报的有效性，减小了上行传输开销，达到了压缩CQI传输比特的效果，提高了传输效率等。
为了解决上述问题，本发明提供了一种压缩上行信道质量指示信息的方法，包括以下步骤：
(1a)计算总频带上所有频段对应的上行信道质量指示信息CQI的值；
(2a)设定一个CQI阈值；
(3a)对阈值之上的若干频段的CQI值分别取平均值，对阈值之下的整个频段上的CQI值取平均值；
(4a)将所述CQI平均值以及该CQI平均值对应的频段位置作为压缩后的上行信道质量指示信息进行发送；
进一步的，本发明所述的方法，其中，所述步骤(3a)中，对阈值之上的若干频段的CQI值分别取平均值，包括以下步骤：
(ai)求阈值之上的CQI极值；
(aii)在每个极值点附近取固定频段宽度，对此频宽内的频段计算对应的CQI平均值；
进一步的，本发明所述的方法，其中，步骤(4a)中，对应频段的CQI平均值，包括：阈值之上若干频段各自的CQI平均值、以及阈值之下整个频段的CQI平均值；
为了解决上述问题，本发明还提供了一种依靠上行信道质量指示信息进行资源调度的方法，包括以下步骤：
(1b)计算总频带上所有频段对应的上行信道质量指示信息CQI的值；
(2b)设定一个CQI阈值；
(3b)对阈值之上的若干频段的CQI值分别取平均值，对阈值之下的整个频段上的CQI值取平均值；
(4b)向基站报告所述CQI平均值以及其所对应的频段位置；
(5b)基站根据接收的所述CQI平均值以及其所对应的频段位置信息得到信道质量状况，对用户设备所用资源进行调度；
进一步的，本发明所述的方法，其中，所述步骤(3b)中，对阈值之上的若干频段的CQI值分别取平均值，包括以下步骤：
(bi)求阈值之上的CQI极值；
(bii)在每个极值点附近取固定频段宽度，对此频宽内的频段计算对应的CQI平均值；
进一步的，本发明所述的方法，其中，步骤(4b)中，对应频段的CQI值，包括：阈值之上若干频段各自的CQI平均值、以及阈值之下整个频段的CQI平均值。
采用本发明所述方法，与现有技术相比，针对用户设备接收的CQI的特点，提高了CQI汇报的有效性，减小了上行传输开销，达到了压缩CQI传输比特的效果，提高了传输效率等。
附图说明
图1为CQI压缩处理并依据该CQI进行资源调度的流程图；
图2为本发明实施例的示意图。
具体实施方式
本发明为了解决传统技术方案存在的弊端，通过以下具体实施例进一步阐述本发明所述的一种压缩上行信道质量指示信息的方法以及一种依靠上行信道质量指示信息进行资源调度的方法，以下对具体实施方式进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
如图1所示，为CQI压缩处理并依据该CQI进行资源调度的流程图。包括以下步骤：
步骤101，用户设备对频带上所有频段计算对应的CQI值；
步骤102，在CQI曲线上设定阈值K；对于处于阈值K之下的值，执行步骤105；对于处于阈值K之上的值，执行步骤103；
步骤103，对阈值K之上的CQI曲线求极值点；
步骤104，对CQI曲线值进行平滑处理，在CQI极值点附近分别取某一固定小宽度频宽，计算此频宽内的频段所对应的CQI的平均值；之后，执行步骤106；
步骤105，对阈值之下的所有CQI值取平均值；
步骤106，用户设备将频带上所有频段上的CQI值和所述CQI平均值对应的频段位置指示信息报告给基站；
所有频段上的CQI值，包括：阈值K之上的CQI极值特征点和阈值下的平均CQI值；
步骤107，基站根据接收到的CQI信息获得频带质量状况，对用户设备所用资源重新调度。
下面是一种CQI压缩处理并依据该CQI进行资源调度的实施例，如图2所示，为本发明实施例的示意图，其中，纵坐标为CQI值，横坐标为频率f，步骤如下：
1)用户设备对频带上所有频段计算对应的CQI值；在图2中，为一条曲线；
2)在CQI上设定阈值K；在图2中，为直线CQI＝K；
3)对阈值K之上的CQI求得极值点：P1、P2、P3、P4、P5；
4)对CQI曲线值进行平滑处理，在CQI极值P1、P2、P3、P4、P5附近分别取一固定小宽度频宽；
对此频宽内的频段计算对应CQI的平均值；其中，P1与P5为CQI曲线在阈值K上的两端点，该频段的CQI为单调曲线，所以平均值近似为P1与P5两点在f1与f8处的CQI值；P2、P3、P4为三个波峰的极大值点，所以求在相应的固定小宽度频段f2-f3，f4-f5，f6-f7内的平均值；
5)对阈值K下的所有CQI值(近似为f8-f9频段)取平均值；
6)用户设备将频带上所有频段上的CQI值和所述CQI平均值对应的频段位置指示信息报告给基站；
所有频段上的CQI值，包括：阈值K之上的CQI极值特征点和阈值下的平均CQI值；
7)基站根据接收到的CQI信息获得频带质量状况，对用户设备所用资源重新调度。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种压缩上行信道质量指示信息的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1a)计算总频带上所有频段对应的上行信道质量指示信息CQI的值；
(2a)设定一个CQI阈值；
(3a)对阈值之上的若干频段的CQI值分别取平均值，对阈值之下的整个频段上的CQI值取平均值；
(4a)将对应频段的CQI平均值以及该CQI平均值对应的频段位置作为压缩后的上行信道质量指示信息进行发送；
所述步骤(3a)中，对阈值之上的若干频段的CQI值分别取平均值，包括以下步骤：
(ai)求阈值之上的CQI极值；
(aii)在每个极值点附近取固定频段宽度，对此频宽内的频段计算对应的CQI平均值；
步骤(4a)中，对应频段的CQI平均值，包括：阈值之上若干频段各自的CQI平均值、以及阈值之下整个频段的CQI平均值。
2.一种依靠上行信道质量指示信息进行资源调度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1b)计算总频带上所有频段对应的上行信道质量指示信息CQI的值；
(2b)设定一个CQI阈值；
(3b)对阈值之上的若干频段的CQI值分别取平均值，对阈值之下的整个频段上的CQI值取平均值；
(4b)向基站报告对应频段的CQI平均值以及其所对应的频段位置；
(5b)基站根据接收的所述CQI平均值以及其所对应的频段位置信息得到信道质量状况，对用户设备所用资源进行调度；
所述步骤(3b)中，对阈值之上的若干频段的CQI值分别取平均值，包括以下步骤：
(bi)求阈值之上的CQI极值；
(bii)在每个极值点附近取固定频段宽度，对此频宽内的频段计算对应的CQI平均值；
步骤(4b)中，对应频段的CQI平均值，包括：阈值之上若干频段各自的CQI平均值、以及阈值之下整个频段的CQI平均值。
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