CN101616433B

CN101616433B - 时分双工系统中信道质量指示发送、传输调度方法及设备

Info

Publication number: CN101616433B
Application number: CN2008100435436A
Authority: CN
Inventors: 张小东; 简相超; 吴涛; 陈垚
Original assignee: Spreadtrum Communications Shanghai Co Ltd
Current assignee: Spreadtrum Communications Shanghai Co Ltd
Priority date: 2008-06-24
Filing date: 2008-06-24
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2028-06-24
Also published as: CN101616433A

Abstract

本发明涉及时分双工系统，公开了一种时分双工系统中信道质量指示发送、传输调度方法及设备。本发明中，从基站收取上行干扰信息，终端利用TDD系统上下行的对称性计算并上报上行CQI，可以避免上报下行信道响应信息，而下行信道响应信息的数据量大于上行CQI，所以终端可以节约用于上行传输的资源和功耗。基站以广播方式发布上行干扰信息，效率较高。

Description

时分双工系统中信道质量指示发送、传输调度方法及设备

技术领域

本发明涉及时分双工系统，特别涉及时分双工系统中传输调度的相关技术。

背景技术

为了提升无线通信系统的系统容量，基站需要在下行链路和上行链路上均采用动态的资源调度技术，这就需要基站了解下行和上行链路的信道响应信息。在目前的通信系统中，基站通过终端返回的下行信道质量指示信息(Channel Quality Information，简称“CQI”)了解当前终端下行链路可以使用的编码调制方式，其中CQI包含了信道响应C和干扰I的共同影响，可以正确地认为CQI是C/I的单调函数。

上下行信道质量指示估计产生和使用方案如图1所示。在图1中，终端根据下行导频，测量得到Cdl(下行信道响应信息)、Idl(下行干扰信息)，计算得到CQIdl(下行CQI)，然后上报CQIdl到基站，同时根据基站指示发送上行探测信号。基站根据上行探测信号，测量得到Cul(上行信道响应信息)，同时基站在上行未分配时频资源处测量得到Iul(上行干扰信息)，计算CQIul(上行CQI)。最终，基站根据自行计算的CQIul(上行CQI)和终端上报的CQIdl(下行CQI)进行上行传输调度和下行传输调度。

在时分双工(Time Division Duplex，简称“TDD”)通信系统中，基站可以利用空间信道的对称性(reciprocity)来简化信道估计的工作，就是说，可以由下行信道响应Cdl得到上行信道响应Cul。这样，就不仅需要终端反馈下行信道质量指示信息CQIdl，还需要终端反馈下行信道响应Cdl。关于TDD的无线通信系统可参见专利号为6226276的美国专利。

利用TDD信道对称性的信道质量指示估计产生和使用方案如图2所示。在此方案中，终端根据下行导频，测量得到Cdl、Idl，计算得到CQIdl，上报CQIdl，还有Cdl。基站测量得到Iul，在接收到终端上报的Cdl后依据信道对称性得到Cul，计算得到CQIul。最终基站根据此CQIul和终端上报的CQIdl进行上行传输调度和下行传输调度。

本发明的发明人发现，由于在如图2所示的技术方案中，基站不仅需要终端反馈下行信道质量指示信息CQIdl，还需要终端反馈Cdl，而Cdl的信息量较大，因此终端的上行传输的资源和功耗的消耗较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种时分双工系统中信道质量指示发送、传输调度方法及设备，可以节约终端的传输能力。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种时分双工系统中信道质量指示发送方法，包括以下步骤：

接收来自基站的上行干扰信息；

测量下行导频，得到下行信道响应信息；

将下行信道响应信息作为上行信道响应信息，并根据该上行信道响应信息和上行干扰信息计算上行信道质量指示；

将上行信道质量指示发送给基站。

本发明的实施方式还提供了一种时分双工系统中传输调度方法，包括以下步骤：

从终端接收上行信道质量指示；

根据从终端收到的上行信道质量指示，对该终端进行上行传输调度。

本发明的实施方式还提供了一种时分双工系统中的终端，包括：

接收单元，用于接收来自基站的上行干扰信息；

下行信道测量单元，用于测量下行导频，得到下行信道响应信息；

上行CQI计算单元，用于将下行信道测量单元得到的下行信道响应信息作为上行信道响应信息，并根据该上行信道响应信息和接收单元收到的上行干扰信息计算上行信道质量指示；

发送单元，用于将上行CQI计算单元得到的上行信道质量指示发送给基站。

本发明的实施方式还提供了一种时分双工系统中的基站，包括：

接收单元，用于从终端接收上行信道质量指示；

上行传输调度单元，用于根据接收单元收到的上行信道质量指示，对该终端进行上行传输调度。

本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：

从基站收取上行干扰信息，终端利用TDD系统上下行的对称性计算并上报上行CQI，可以避免上报Cdl，而Cdl的数据量大于上行CQI，所以终端可以节约用于上行传输的资源和功耗。

因为上行CQI的计算工作由各个终端以分布式的方式完成了，所以可以节省基站用于计算上行CQI的资源，特别在一个基站的范围内有很多终端的情况下，效果较为显著。

进一步地，基站以广播方式发布上行干扰信息，效率较高。

进一步地，终端原本就要上报下行CQI，只要在上报下行CQI的信令中增加一个字段就可以同时上报上行CQI，对协议的变化很小，而上、下行CQI的数据类型是一样的，所以下行CQI的信令格式和处理方式可以套用于上行CQI，实现起来较为方便。

附图说明

图1是现有技术中上下行信道质量指示估计产生和使用方案示意图；

图2是现有技术中利用TDD信道对称性的信道质量指示估计产生和使用方案示意图；

图3是根据本发明第一实施方式的TDD系统中CQI发送方法流程图；

图4是根据本发明第二实施方式的TDD系统中传输调度方法流程图；

图5是根据本发明第三实施方式的TDD系统中的终端结构示意图；

图6是根据本发明第四实施方式的TDD系统中的基站结构示意图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明第一实施方式涉及一种TDD系统中CQI发送方法，具体如图3所示。

在步骤310中，终端接收来自基站的上行干扰信息Iul。在本步骤中，终端可从基站的广播信息中接收Iul。基站以广播方式发布Iul，效率较高。

此外，可以理解，基站以广播形式下发Iul的方式比较适合基站为全向天线的情况，此时基站覆盖范围内所有的终端上行传输面对的干扰是一样的。在基站为定向天线或者天线阵的情况下，不同终端上行传输面对的干扰信号可能是不一样的。在这种情况下，如果不同终端干扰的差异在允许的范围内，则依然可以近似地以上行干扰的平均值或中间值作为本基站范围内各终端公用的Iul，以广播形式发送。如果，不同终端干扰的差异较大，超过了允许的范围，基站也可以采用类似专用信令的方式分别告诉不同终端其Iul。

接着，在步骤320中，终端测量下行导频，得到下行信道响应信息Cdl。在本步骤中，终端还可根据测量得到的下行导频，获取到下行干扰信息Idl。

接着，在步骤330中，终端计算上行CQI(即CQIul)和下行CQI(即CQIdl)。具体地说，终端根据信道对称性将Cdl作为Cul，并根据该Cul和从基站处接收到的Iul计算上行CQI。终端根据在步骤320中得到的Cdl和Idl，计算下行CQI。

接着，在步骤340中，终端将下行CQI和上行CQI发送给基站。比如说，终端可在同一个信令中将上行CQI和下行CQI一起发送给基站。

由于终端原本就要上报下行CQI，只要在上报下行CQI的信令中增加一个字段就可以同时上报上行CQI，对协议的变化很小，而上、下行CQI的数据类型是一样的，所以下行CQI的信令格式和处理方式可以套用于上行CQI，实现起来较为方便。

此外，可以理解，上行CQI和下行CQI可以在同一个信令中一起发送给基站，也可以在不同的信令中分别发送给基站。

由于在本实施方式中，终端从基站收取Iul，终端利用TDD系统上下行的对称性计算并上报上行CQI，可以避免上报Cdl，而Cdl的数据量大于上行CQI，所以终端可以节约用于上行传输的资源和功耗。

本发明第二实施方式涉及一种TDD系统中传输调度方法，具体如图4所示。

在步骤410中，基站向本基站覆盖范围内的各终端广播Iul。由于基站以广播方式发布Iul，因此效率较高。

此外，可以理解，基站以广播形式下发Iul的方式比较适合基站为全向天线的情况，此时基站覆盖范围内所有的终端上行传输面对的干扰是一样的。在基站为定向天线或者天线阵的情况下，不同终端上行传输面对的干扰信号可能是不一样的。在这种情况下，如果不同终端干扰的差异在允许的范围内，则依然可以近似地以各终端上行干扰的平均值或中间值作为本基站范围内各终端公用的Iul，以广播形式发送。如果，不同终端干扰的差异较大，超过了允许的范围，基站也可以采用类似专用信令的方式分别告诉不同终端其Iul。

接着，在步骤420中，基站从终端接收上行CQI和下行CQI。基站可从同一条信令中接收该终端的上行CQI和下行CQI。此外，可以理解，上行CQI和下行CQI也可以从不同的信令中接收。

接着，在步骤430中，基站根据从终端收到的上行CQI和下行CQI，对该终端进行上、下行传输调度。

本发明的方法实施方式可以以软件、硬件、固件等等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现，指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固态的或者非固态的，固定的或者可是换的介质等等)。同样，存储器可以例如是可编程阵列逻辑(Programmable Array Logic，简称“PAL”)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称“RAM”)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，简称“PROM”)、只读存储器(Read-Only Memory，简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable ROM，简称“EEPROM”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(Digital Versatile Disc，简称“DVD”)等等。

本发明第三实施方式涉及一种TDD系统中的终端，如图5所示，包括：

接收单元，用于接收来自基站的Iul。

下行信道测量单元，用于测量下行导频，得到Cdl和Idl。

上行CQI计算单元，用于将下行信道测量单元得到的Cdl作为Cul，并根据该Cul和接收单元收到的Iul计算上行CQI。

下行CQI计算单元，用于根据下行信道测量单元得到的Cdl和Idl计算下行CQI。

发送单元，用于将上行CQI计算单元得到的上行CQI，和下行CQI计算单元计算得到的下行CQI，一起发送给基站。

从基站收取Iul，终端利用TDD系统上下行的对称性计算并上报上行CQI，可以避免上报Cdl，节约用于上行传输的资源和功耗。

接收单元从基站的广播信息中接收Iul。基站以广播方式发布Iul，效率较高。此外，可以理解，Iul除了可以通过广播下发外，也可以通过专用信道下发。

第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明第四实施方式涉及一种TDD系统中的基站，如图6所示，包括：

广播单元，用于向基站覆盖范围内各终端广播Iul。

接收单元，用于从终端接收上行CQI和下行CQI。

上行传输调度单元，用于根据接收单元收到的上行CQI，对该终端进行上行传输调度。

下行传输调度单元，用于根据接收单元收到的下行CQI，对该终端进行下行传输调度。

基站以广播方式发布Iul，效率较高。此外，可以理解，Iul除了可以通过广播下发外，也可以通过专用信道下发。

第二实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。

需要说明的是，本发明设备实施方式中提到的各单元都是逻辑单元，在物理上，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现，这些逻辑单元本身的物理实现方式并不是最重要的，这些逻辑单元所实现的功能的组合是才解决本发明所提出的技术问题的关键。此外，为了突出本发明的创新部分，本发明上述设备实施方式并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，这并不表明上述设备实施方式并不存在其它的单元

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims

1.一种时分双工系统中信道质量指示发送方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收来自基站的上行干扰信息；

测量下行导频，得到下行信道响应信息；

将下行信道响应信息作为上行信道响应信息，并根据该上行信道响应信息和所述上行干扰信息计算上行信道质量指示；

将所述上行信道质量指示发送给基站。

2.根据权利要求1所述的时分双工系统中信道质量指示发送方法，其特征在于，在所述接收来自基站的上行干扰信息的步骤中，从基站的广播信息中接收上行干扰信息。

3.根据权利要求2所述的时分双工系统中信道质量指示发送方法，其特征在于，在将所述上行信道质量指示发送给基站的步骤之前还包括以下步骤：

测量下行导频，得到下行干扰信息；

根据所述下行信道响应信息和下行干扰信息计算下行信道质量指示；

在将所述上行信道质量指示发送给基站的步骤中，将所述上行信道质量指示和下行信道质量指示一起发送给基站。

4.一种时分双工系统中传输调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

从终端接收上行信道质量指示；

根据从所述终端收到的上行信道质量指示，对该终端进行上行传输调度；

所述上行信道质量指示由所述终端通过以下方式获得：

所述终端接收来自基站的上行干扰信息；

所述终端测量下行导频，得到下行信道响应信息；

所述终端将下行信道响应信息作为上行信道响应信息，并根据该上行信道响应信息和所述上行干扰信息计算所述上行信道质量指示。

5.根据权利要求4所述的时分双工系统中传输调度方法，其特征在于，在所述从终端接收上行信道质量指示的步骤之前，还包括以下步骤：

向基站覆盖范围内各终端广播上行干扰信息。

6.根据权利要求5所述的时分双工系统中传输调度方法，其特征在于，还包括以下步骤：

从所述终端接收下行信道质量指示；

根据从所述终端收到的下行信道质量指示，对该终端进行下行传输调度。

7.根据权利要求6所述的时分双工系统中传输调度方法，其特征在于，所述终端从同一条信令中接收该终端的上行信道质量指示和下行信道质量指示。

8.一种时分双工系统中的终端，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收来自基站的上行干扰信息；

上行CQI计算单元，用于将所述下行信道测量单元得到的下行信道响应信息作为上行信道响应信息，并根据该上行信道响应信息和所述接收单元收到的上行干扰信息计算上行信道质量指示；

发送单元，用于将所述上行CQI计算单元得到的上行信道质量指示发送给基站。

9.根据权利要求8所述的时分双工系统中的终端，其特征在于，所述接收单元从基站的广播信息中接收上行干扰信息。

10.根据权利要求9所述的时分双工系统中的终端，其特征在于，所述下行信道测量单元在测量下行导频时还得到下行干扰信息；

所述终端还包括：

下行CQI计算单元，用于根据所述下行信道测量单元得到的下行信道响应信息和下行干扰信息计算下行信道质量指示；

所述发送单元还用于将所述下行信道质量指示和所述上行信道质量指示一起发送给基站。

11.一种时分双工系统中的基站，其特征在于，包括：

接收单元，用于从终端接收上行信道质量指示；

上行传输调度单元，用于根据所述接收单元收到的上行信道质量指示，对该终端进行上行传输调度；

所述上行信道质量指示由所述终端通过以下方式获得：

所述终端接收来自基站的上行干扰信息；

所述终端测量下行导频，得到下行信道响应信息；

12.根据权利要求11所述的时分双工系统中的基站，其特征在于，还包括广播单元，用于向基站覆盖范围内各终端广播上行干扰信息。

13.根据权利要求12所述的时分双工系统中的基站，其特征在于，所述接收单元还用于从所述终端接收下行信道质量指示；

所述基站还包括：

下行传输调度单元，用于根据所述接收单元收到的下行信道质量指示，对该终端进行下行传输调度。