CN102037697A - 用于在正交频分复用通信系统中提供信道质量反馈的方法和装置 - Google Patents

Abstract

在OFDM通信系统(200)中，移动站(202)向无线电接入网络(RAN)(220)提供(504-510)信道质量度量二阶统计量和平均信道质量度量，即，平均SINR，在一个实施例中信道质量度量二阶统计量为信号与噪声加干扰功率比(SINR)二阶统计量，并且具体地为SINR标准偏差和/或方差。通过提供平均信道质量度量和信道质量度量二阶统计量二者，通信系统允许RAN建立关联空中接口，并且具体是空中接口的下行链路的更精确的衰落概况，由此促进与现有技术相比改进的调度决策，并且确保分组具有更高的概率通过下行链路信道，而不需要太多的重传。

Description

用于在正交频分复用通信系统中提供信道质量反馈的方法和装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2008年5月5日提交的标题为“METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING CHANNEL QUALITY FEEDBACK IN AN ORTHOGONAL FREQUENCY DIVIDISON MULTIPLEXING COMMUNICATION SYSTEM(用于在正交频分复用通信系统中提供信道质量反馈的方法和装置)”的临时申请序列No.61/050,284的优先权，其被共同地拥有并且通过引用全部合并于此。

技术领域

本发明一般地涉及正交频分复用(OFDM)通信系统，并且具体地，涉及OFDM通信系统中的信道质量信息的交换。

背景技术

IEEE(电气电子工程师协会)802.16标准提出了使用正交频分多址(OFDMA)来通过空中接口进行数据传输。还已经提出了在3GPP(第三代合作伙伴计划)演进通信系统中使用OFDMA。在OFDMA通信系统中，频率带宽被分为多个邻近的频率子带，每个子带包括同时发射的多个子载波。然后，可以向用户指配一个或多个频率子带，用于交换用户信息，由此允许多个用户在不同的子载波上同时进行发射。这些子载波彼此正交，并且因此最小化小区内的干扰。

为了最大化带宽使用率，对于任何给定的传输时间间隔(TTI)，可以基于测量的信道条件将子带分配给用户。此外，可以基于测量的信道条件为每个子带和每个TTI确定适当的调制方案和编码方案。由移动站(MS)来执行信道条件测量。MS在诸如传输时间间隔(TTI)(也称为子帧)或无线电帧传输时段的测量时段期间，针对每个和每一个子带来测量信道条件，诸如公共导频信道或者前同步码上的信号功率与干扰加噪声比(SINR)，并且然后在信道质量信息(CQI)消息中将在所有子带中测量的信道条件的平均值报告给服务节点B。基于报告的平均值、或者平均、SINR，OFDMA通信系统在调度时段，通常为一个或多个TTI或无线电帧，中选择性地调度子带，并且还在调度时段期间适应性地确定用于每个子带的适当调制和编码方案。

通常，CQI消息包括从系统开销消息借来的六个比特。例如，图1的表100描绘调制方案和编码率到CQI消息中报告的平均SINR的映射。表的第一列101列出了可以由MS报告的平均SINR值(其中，≤0dB的平均SINR可以由单一值来表示)，并且表100的第二、第三和第四列102、103和104列出了由调度器映射到MS报告的相应平均SINR值的调制方案、错误编码率和重复率。然而，报告所有子带的平均SINR可能没有适当地描述信道，尤其对于频率选择性衰落信道而言。

因此，需要一种方法和装置，该方法和装置提供足以构造具有衰落信道的频率带宽的衰落概况的信道质量信息，并且不会消耗报告频率带宽的每个子带的CQI而导致的开销。

附图说明

图1是根据现有技术的可以由移动站报告的信道质量信息(CQI)值和可以映射到那些值的对应调制方案和编码率的表。

图2是根据本发明实施例的无线通信系统的框图。

图3是根据本发明实施例的图2的通信系统的移动站的框图。

图4是根据本发明实施例的图2的通信系统的调度器的框图。

图5是根据本发明实施例的由图2的通信系统执行的用于报告信道质量信息和调度移动站的方法的逻辑流程图。

图6是根据本发明实施例的可以由移动站报告的信道质量信息(CQI)值和可以映射到那些值的对应调制方案和编码率的表。

图7是根据本发明另一个实施例的可以由移动站报告的CQI值和可以映射到那些值的对应调制方案和编码率的表。

图8是根据本发明另一个实施例的描绘平均SINR值的周期性报告的时序图。

图9是根据本发明另一个实施例的描绘平均SINR值的周期性报告的时序图。

本领域普通技术人员应当理解，为了简单和清楚而示出附图中的元素，并且不必按比例绘制。例如，附图中某些元素的大小可以相对于其它元素被扩大，以帮助理解本发明的各种实施例。而且，通常不描述在商业上可用的实施例中有用或者必需的普通和公知的元素，以便促进本发明的这些各种实施例的不太受妨碍的查看。

具体实施方式

为了解决对于下述方法和装置的需要，该方法和装置提供足以构造具有衰落信道的频率带宽的衰落概况的信道质量信息并且不会消耗报告频率带宽的每个子带的CQI而导致的开销，提供了一种正交频分复用(OFDM)通信系统，其中，移动站(MS)向无线电接入网络(RAN)提供信道质量度量二阶统计量以及平均信道质量度量，即，平均SINR，信道质量度量二阶统计量在一个实施例中为信号与噪声加干扰比(SINR)二阶统计量，并且具体地为SINR标准偏差和/或方差。通过提供平均信道质量度量和信道质量度量二阶统计量，通信系统允许RAN创建关联的空中接口，并且特别是空中接口的下行链路的更精确的衰落概况，由此促进相对于现有技术改进的调度决策，并且确保分组具有更高的概率通过下行链路信道，而不需要过多的重传。

通常，本发明的实施例包括一种在OFDM通信系统中提供信道质量反馈的方法，其中，频率带宽被分为多个子带。该方法包括测量与频率带宽的多个子带中的每个子带相关联的信道质量度量，基于所测量的信道质量度量来确定平均信道质量度量，基于所测量的信道质量度量来确定信道质量度量二阶统计量，以及向无线电接入网络(RAN)报告平均信道质量度量和信道质量度量二阶统计量。

本发明的另一个实施例包括一种配置为在OFDM通信系统中报告信道质量的移动站(MS)，其中，频率带宽被划分为多个子带，其中，MS包括处理器，该处理器被配置为测量与频率带宽的多个子带中的每个子带相关联的信道质量度量，基于所测量的信道质量度量来确定平均信道质量度量，基于所测量的信道质量度量来确定信道质量度量二阶统计量，并且向无线电接入网络报告平均信道质量度量和信道质量度量二阶统计量。

本发明的又一个实施例包括一种操作在OFDM通信系统中的调度器，其中，频率带宽被划分为多个子带，其中，调度器被配置为从MS接收平均信道质量度量和信道质量度量二阶统计量，并且基于所报告的平均信道质量度量和信道质量度量二阶统计量向MS分配调制方案、错误编码率和重复率中的一个或多个。

可以参考图2至图9更加充分地描述本发明。图2是根据本发明实施例的无线通信系统200的框图。通信系统200包括至少一个移动站(MS)202，诸如但不限于，蜂窝电话、无线电电话、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机或者具有射频(RF)能力的个人计算机、或者提供对诸如膝上型计算机的数字终端设备(DTE)的RF接入的无线调制解调器。通信系统200还包括无线电接入网络(RAN)220，其经由空中接口210向位于RAN覆盖区域中的诸如MS 202的用户设备提供通信服务。

RAN 220包括与由RAN服务的每个MS，诸如MS 202，进行无线通信的一个或多个收发机(未示出)，诸如节点B或基站收发信台(BTS)，并且还包括耦合到一个或多个收发机的接入网络控制器(未示出)，诸如无线电网络控制器(RNC)或基站控制器(BNC)。RAN 220还包括分组调度器222，该分组调度器222执行如由RAN执行的这里描述的调度功能。在本发明的各个实施例中，调度器222可以在RAN 220的收发机或控制器中实现，或者调度器222可以是耦合到收发机和控制器中每一个的独立模块。空中接口210包括下行链路212和上行链路214。下行链路212和上行链路214中的每一个包括多个物理通信信道，包括至少一个信令信道和至少一个业务信道。

图3是根据本发明实施例的MS 202的框图。MS 202包括处理器302，诸如一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、其组合或者本领域普通技术人员公知的这样的其它设备。处理器320，并且因此MS 202的具体操作/功能通过执行存储在与处理器相关联的相应的至少一个存储器设备304中的软件指令和例程来确定，存储器设备304诸如随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)和/或只读存储器(ROM)或者其等同物，存储数据和可以由相应处理器执行的程序。

图4是根据本发明实施例的调度器222的框图。调度器222包括处理器402，诸如一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、其组合或者本领域普通技术人员公知的这样的其它设备。处理器402，并且相应地因此调度器222的具体操作/功能通过执行存储在与处理器相关联的至少一个存储器设备404中的软件指令和例程来确定，该存储器设备404诸如随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)和/或只读存储器(ROM)或者其等同物，存储数据和可以由相应处理器执行的程序。在本发明的各个实施例中，当调度器222在RAN 220的收发机或控制器中实现时，处理器402可以是实现网络元件的处理器，并且至少一个存储器设备404可以是实现网络元件的相应的存储器设备。

本发明的实施例优选地在MS 202和调度器222内被实现，并且更具体地通过或者以存储在相应的在至少一个存储器设备304、404中的并且由MS和调度器的相应处理器302、402执行的软件程序和指令来实现。然而，本领域普通技术人员认识到，本发明的实施例替代地可以以硬件来实现，例如，集成电路(IC)、专用集成电路(ASIC)等，诸如在MS 202和调度器222的一个或多个中实现的ASIC。基于本公开，本领域技术人员将能够容易地生产和实现这样的软件和/或硬件，而不需要不适当的实验。

通信系统200包括宽带分组数据通信系统，该宽带分组数据通信系统采用正交频分复用(OFDM)调制方案来通过空中接口210发射数据。优选地，通信系统200是正交频分多址(OFDMA)通信系统，其中，在给定的时间段期间，通信系统使用的频率带宽被分为多个频率子带，或者资源块(RB)。每个子带包括给定数目的OFDM符号上的多个正交频率子载波，其是物理层信道，通过该物理层信道以TDM或TDM/FDM方式发射业务信道和信令信道。信道带宽还可以再分为一个或多个子带组，或者资源块组(RBG)，其中，每个子带组包括可能邻近或者可能不邻近的一个或多个子带，并且子带组的大小可以相等或者不相等。可以为通信会话指配一个或多个子带或者子带组用于载体信息的交换，由此允许多个用户在不同的子带上同时进行发射，使得每个用户的传输与其他用户的传输正交。

另外，通信系统200优选地包括根据IEEE(电气和电子工程师协会)802.16标准操作的微波存取全球互通(WiMAX)通信系统，该标准规定了无线电信系统操作协议，包括无线电系统参数和呼叫处理过程。然而，本领域普通技术人员应当认识到通信系统200可以根据使用正交频分复用(OFDM)调制方案的任何无线电信系统来操作，该任何无线电信系统诸如3GPP(第三代合作伙伴计划)E-UTRA(演进的UMTS地面无线电接入)通信系统、3GPP2(第三代合作伙伴计划2)演进通信系统，例如，超移动宽带(UMB)通信系统，例如802.11a/HiperLAN2、802.11g或者802.20标准的IEEE 802.xx标准描述的无线局域网(WLAN)通信系统，或者多个提出的超宽带(UWB)通信系统中的任何一个。

为了使RAN 220，并且更具体地调度器222，选择性地调度RAN服务的每个MS，诸如MS 202，用于通信系统200使用的频率带宽的一个或多个子带的使用，RAN 220在调度时段中向每个服务的MS提供调度信息。调度信息可以包括，例如，基准开始时间，优选地以无线电帧为单位，诸如起始小区系统帧编号(SFN)索引或者起始连接帧编号(CFN)索引，还包括调度持续时间，该调度持续时间是其间可应用提供的调度信息的时间段的持续时间，例如以无线电帧或传输时间间隔(TTI)为单位，以及所分配的子带。而调度信息基于所服务的MS提供给RAN的信道质量信息。为了允许RAN 220建立空中接口210中的信道，并且更具体地为下行链路212的更精确的衰落概况，RAN服务的每个MS报告频率带宽的平均信道质量度量以及包括与所测量信道质量度量相关联的标准偏差和与所测量信道质量相关联的方差中的一个或多个的二阶统计量信道质量信息。通过报告信道质量的标准偏差和/或方差，与现有技术中可能的相比，RAN能够更好地确定下行链路212的信道条件的改变速率，建立更精确的衰落概况，并且针对服务的MS实现改进的调度决策。

现在参考图5，提供了示出根据本发明实施例的由诸如MS 202的MS报告信道质量信息，并且由服务RAN，即RAN 220并且具体地调度器222来调度MS的方法。逻辑流程图500在MS 202测量(504)信道质量度量时开始(502)，优选地在测量时段期间测量与通信系统200使用的频率带宽的多个子带中的每个子带相关联的信道质量信息(CQI)，如本领域中公知的，该测量时段诸如传输时间间隔(TTI)(还称为子帧)或者无线电帧传输时段。例如，对于每个测量的子带，MS 202可以测量接收到的信号功率、信噪比(SNR)、载波与干扰比(CIR)、信号与噪声加干扰功率比(SINR)或者与利用子带的信道上发射并且由MS接收到的信号相关联的载波功率与干扰加噪声比(CINR)，或者可以测量与这样的信号相关联的误比特率或误帧率。本领域普通技术人员应当认识到，在确定信道质量中可以测量许多信道质量度量，并且在不偏离本发明的精神和范围的情况下，这里可以使用任何这样的参数。

基于子带的测量的信道质量度量，MS 202确定(506)频率带宽的平均信道质量度量，即，信道质量度量的一阶矩(first moment)，优选地为平均SINR，如本领域中公知的。而且，基于信道质量测量，MS202确定(508)用于信道质量度量的一个或多个二阶统计量，并且更具体地为信道质量的一个或多个标准偏差，即，频率带宽的信道质量的二阶矩和信道质量的方差。

例如，假设

根据不同的标准和实现被定义由为MS 202测量和确定的平均信号质量度量，诸如平均接收到的导频功率、平均导频信号与噪声加干扰功率比(SINR)或者平均载波信号与噪声加干扰功率比(CINR)。例如，信号质量可以基于接收到的前同步码样本或者接收到的导频符号来测量，那么

通常反映了测量的信号质量的平均值，并且‘s(t)’与测量的信号质量的瞬态值相对应。在通信系统200中，MS 202还确定与测量的信道质量度量相关联的一个或多个二阶统计量，诸如s(t)的方差，即，‘var(s(t))’。然后，用于确定s(t)的方差的等式由下式给出

$\mathrm{var}\left(s\left(t\right)\right)=\frac{1}{N}\underset{N}{\mathrm{\Σ}}{(s\left(t\right)-\stackrel{\‾}{s\left(t\right)})}^2---\left(1\right)$

其中，N是在测量时段期间由MS采用的样本的数目。在实现中，可以使用一阶矩和二阶矩来计算方差。特定地，可以根据下式来计算信道质量度量的一阶矩和二阶矩

$\mathrm{\μ}=\frac{1}{N}\underset{N}{\mathrm{\Σ}}s\left(t\right)---\left(2\right)$

和

$\mathrm{\χ}=\frac{1}{N}\underset{N}{\mathrm{\Σ}}s{\left(t\right)}^2---\left(3\right).$

那么方差为

var(s(t))＝χ-μ²               (4)

另一个适当的统计量被定义为平均衰落持续时间(AFD)，其中

$\mathrm{AFD}=\frac{\underset{i=1}{\overset{N_t}{\mathrm{\Σ}}}{t}_i}{N_t}---\left(5\right)$

其中，N_t是测量时间段内s(t)＜Threshold的计数的总数，并且其中，每个t_i是测量的信号度量s(t)＜Threshold的时间段，其被定义为

t_i＝t_start(i)-t_end(i)         (6)

其中，t_start和t_end是当满足测试条件s(t)＜Threshold时的开始时间和结束时间。

测试条件中的阈值可以被定义为

$\mathrm{Threshold}=\stackrel{\‾}{s\left(t\right)}+\mathrm{\Δ}---\left(7\right).$

其中，Δ是可以使得阈值在平均值

以上或者以下，或者是可以被设置为零的常数。在本发明的各个实施例中，var(s(t))或AFD可以被用作设计中的二阶统计量。为了示出本发明原理并且不希望以任何方式限制本发明的目的，方差，即var(s(t))，在这里被用作由MS确定并且报告给RAN 220的二阶统计量。然而，本领域普通技术人员应当认识到，这里在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以代替地或者作为补充地使用AFD或者标准偏差。

响应于确定与下行链路212相关联的信道质量度量的平均值和二阶统计量，诸如方差和/或标准偏差，MS 202向RAN 220，并且更具体地向调度器222报告(510)所确定的信道质量度量平均值和二阶统计量。优选地，MS 202组合并且在报告时段期间向RAN传递，并且RAN从MS接收一个或多个信道质量消息，该消息通知所确定的平均信道质量度量，优选地为平均SINR，和信道质量度量二阶统计量，再次诸如方差和/或标准偏差，优选地为SINR方差和/或标准偏差。

基于所报告的平均信道质量度量和信道质量度量二阶统计量，RAN 220，并且特别是调度器222，向报告MS分配(512)调制方案、错误编码率和重复率中的一个或多个，用于向MS的下行链路传输。例如，基于所确定的信道质量度量二阶统计量，调度器在分配调制和编码方案(MCS)上可以是更激进或者不太激进的。例如，对于大的标准偏差或方差，调度器可以在分配调制和编码方案上可以不那么激进，分配更低的编码率或者更低的调制方案(例如，QPSK或者16-QAM)，而对于小的标准偏差或方差，调度器在分配调制和编码方案上可以更激进，分配更高的编码率或者更高的调制方案(例如，与QPSK相比的16-QAM，或者与16-QAM相比的64-QAM)。标准偏差或方差是大还是小可以通过如下来确定，将标准偏差或方差与一个或多个阈值作比较，即通过确定所确定的标准偏差或方差落入一个或多个标准偏差或方差范围中的哪个范围，以及哪些阈值可以被保持在MS和调度器的至少一个存储器设备304、404中。然后，逻辑流程图500结束(514)。

在本发明的一个实施例中，MS 202可以在同一CQI消息中报告平均SINR和SINR方差和/或标准偏差。例如，作为使用现有技术的CQI消息的全部六个比特来报告平均SINR的替代，可以分配四个比特来报告平均SINR，并且剩余的两个比特可以用于报告SINR方差。现在参考图6，提供了表600，表600描绘了根据本发明的实施例的由诸如MS 202的MS进行的MS确定的平均SINR和SINR方差到MS报告的CQI值的示例性映射，以及由诸如调度器222的调度器进行的报告的平均SINR和SINR方差到调制方案、编码率和重复率的进一步映射。表600的第一列601是MS在CQI消息中报告的CQI值的列表。因为这里假设CQI消息包括六个比特，在列601中描绘了32个值(0-31)。表600的第二列602列出了MS测量的平均SINR，并且表600的第三列603列出了MS确定的SINR方差。作为报告特定的平均值和特定方差的替代，可能的平均值被划分为十个平均值范围，例如0＜CQI≤3dB、3＜CQI≤8dB、8＜CQI≤11dB等等，并且方差被划分为四个范围，即C1、C2、C3和C4，其中，每个方差范围C1-C4涵盖由通信系统设计者确定的预定方差范围。包括在每个平均值范围中的平均值以及包括在每个方差范围中的方差取决于通信系统的设计者并且对于实现当前的发明来说不是关键的。然后，MS向RAN报告包括确定的平均值和方差的范围。通过仅仅报告范围，而不是具体确定的平均值和方差，仅需要六个比特来报告所确定的平均值和方差。

即，如表600中所见，列601中列出的每个CQI值与列602的对应平均SINR范围和列603的对应SINR方差范围相关联。例如，如果MS确定了12dB的平均接收信号功率和落入方差范围C3中的方差，则MS将选择并且报告‘12’或者‘001100’的CQI值。SINR平均值和方差到所报告CQI值的映射，即列602和603到列601的映射被保持在MS，即MS 202的至少一个存储器设备304中。在本发明的各个实施例中，映射可以以表的形式被保持，诸如图6中描绘的，或者以算法来保持。

然后，表600的列604-606描绘了接收到的CQI值到由诸如调度器22的调度器执行的调制和编码方案以及重复率的映射。即，表600的第四列604包括与包括在列601中的每个CQI值相关联的调制方案，表600的第五列605包括与包括在列601中的每个CQI值相关联的编码率，并且表600的第六列606包括与包括在列601的每个CQI值相关联的比特或符号重复率。此外，假设MS报告了12的CQI值，RAN220，并且具体地调度器222，向MS分配正交相移键控(QPSK)调制方案、诸如1/2的卷积编码率的错误编码率和1的比特或符号重复率来用于下行链路传输。接收到的CQI值到调制方案、编码率和重复率的映射，即列601到列604-606的映射，被保持在与调度器222相关联的至少一个存储器设备404中。类似于MS 202，调度器222可以以表的形式保持映射，例如图6中所描绘的，或者以算法形式保持映射。

现在参考图7，提供了表700，表700描绘了根据本发明的另一个实施例的诸由如MS 202的MS进行的由MS确定的平均SINR和SINR方差到MS报告的CQI值的示例性映射，以及由例如调度器222的调度器进行的与确定的SINR平均值和方差相对应的报告的CQI值到调制方案、编码率和重复率的进一步映射，其中映射是均匀分布的。类似于图6，表700的第一列701是诸如MS 202的MS向服务的RAN，诸如RAN220并且具体地调度器222在CQI消息中报告的CQI值的列表。表700的第二列702是与列701中的CQI值相关联的MS的SINR平均值范围的列表，并且表700的第三列703是与列701中的CQI值相关联的SINR方差范围的列表。而且，基于MS确定的SINR平均值和方差来选择用于通过MS 202报告的CQI值。

如表700中所描绘，可能的平均值被划分为16个大小相等的平均值范围，即0＜CQI≤2dB、2＜CQI≤4dB、4＜CQI≤6dB等等。方差被划分为两个范围，即，C1和C2，其中C1、C2的每个方差范围涵盖由通信系统设计者确定的预定方差范围。类似于上面关于图6描述的场景，然后MS基于所测量的信道条件来报告与由MS确定的SINR平均值和方差相对应的范围。

然后，表700的列704-706描绘了接收到的CQI值到由诸如调度器222的调度器执行的调制和编码方案以及比特或符号重复率的映射。即，表700的第四列704包括与包括在列701中的CQI值相关联的调制方案，表700的第五列705包括与包括在列701中的CQI值相关联的编码率，并且表700的第六列706包括与包括列701中的CQI值相关联的比特或符号重复率。接收到的CQI值到调制方案、编码率和重复率的映射，即，列701到列704-706的映射被保持在与调度器222相关联的至少一个存储器设备404中。而且，假设MS报告了12的CQI值，其与测量的范围10到12dB中的平均SINR和范围C2中的方差相对应，那么RAN 220，并且具体为调度器222，向MS分配正交相移键控(QPSK)调制方案、错误编码率，例如1/2的卷积编码率和比特或符号重复率1来用于下行链路传输。

可以注意到，对于图6和图7中描绘的两种报告方案，报告的参数‘var(s(t))’被嵌入在现有技术CQI表，例如表100内。以该方式，报告的CQI值可以包括与现有技术的CQI值相同数目的比特，并且SINR方差的报告是与现有技术的CQI消息向后兼容的，如对比于现有技术中仅仅报告SINR平均值所需的比特的数量来说，不需要另外的比特来报告SINR平均值和方差。因此，在图6和图7中描绘的示例实施例中，帧中的CQI报告区域被预定义，并且固定在为CQI报告规定的现有形式内，例如WiMAX中的形式。

在本发明的其它实施例中，可以在CQI消息中间歇地传送SINR二阶统计量，而不是平均SINR值。例如，图8是根据本发明的实施例来描绘周期性报告平均SINR值的时序图。在当前的WiMAX系统中，以预定义的第一报告时间间隔802来周期性地送出CQI消息。为了发送信道质量的二阶统计量，诸如标准偏差信息或方差var(s(t))信息，通过预定义用于传送CQI标准偏差/方差消息的第二报告时间间隔804，诸如MS 202的MS可以不时地用SINR二阶统计量值来覆写CQI消息的平均SINR值，该第一和第二报告时间间隔802、804被维持在MS 202和RAN 220的至少一个存储器设备，并且具体为与调度器222相关联的至少一个存储器设备中。因为标准偏差/方差以比平均SINR值更慢的速率而改变，所以第二报告时间间隔804(用于报告CQI标准偏差/方差值)可以大于第一报告时间间隔802(用于报告平均SINR值)。而且，为了促进如相关于图7和图8描述的向后兼容性，帧中的CQI消息区域被预定义并且固定在为CQI报告规定的现有形式内，例如WiMAX中的形式。

图9是描绘用于报告平均SINR值以及SINR二阶统计量的又一实施例的时序图900。在该实施例中，基于信道条件，诸如MS 202的MS以可变速率自主地发送SINR平均值和标准偏差或方差，即var(s(t))，作为反馈。例如，当MS确定测量的SINR的平均值超过信道质量报告阈值902时，MS可以仅仅发送CQI消息。换言之，MS可以将所测量SINR的平均值与阈值作比较902。当并且仅当所测量的SINR的平均值超过阈值902时，即在时间周期904期间，MS周期性地报告，即以预定报告间隔906报告平均SINR和SINR方差二者，例如通过报告CQI值，如图6和图7的表中所描绘的。当所测量的SINR的平均值小于阈值902时，那么MS不执行CQI报告。信道质量报告阈值902和间隔906在MS 202和RAN 220的至少一个中被保持，并且特别是在与调度器222相关联的至少一个存储器设备中被保持。

通过MS 202向RAN 220提供信道质量度量二阶统计量，优选地为SINR二阶统计量，并且具体地为SINR标准偏差和/或方差，以及平均信道质量度量，即平均SINR，通信系统200允许RAN 220，并且具体为调度器222，建立空中接口210，并且具体地为下行链路212的更精确的衰落概况，由此相比于现有技术便利于改善的调度决策，并且确保分组具有更高的概率通过下行链路信道，而不需要太多的重传。

尽管已经关于本发明的特定实施例特定地示出和描述了本发明，本领域技术人员将会理解，在不偏离如所附权利要求中阐述的本发明的范围的情况下，可以做出各种变化并且用等同物代替本发明的元素。因此，说明书和附图应被视为是说明性的而不是限制性的含意，并且所有这样的变化和替换旨在被包括在本发明的范围内。

上面已经关于特定实施例描述了益处、其它优点和对问题的解决方案。然而，益处、优点、对问题的解决方案和可能使得任何益处、优点或方案发生或变得更加明显的任何元素不应当被视为任一或者全部权利要求的关键、必需或者本质的特征或元素。如这里使用的，术语“包括”或者其任何变化，旨在涵盖非排他性包含，使得包括一系列元素的过程、方法、物品或装置不仅包括那些元素，还可以包括未明确列出的或者这样的过程、方法、物品或装置固有的其它元素。而且，除非这里不同地表示，如果有的话，关系术语的使用，诸如第一和第二、顶部和底部等等仅仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作进行区分，而不必要求或者暗示这样的实体或动作之间的任何实际的这样的关系或顺序。

Claims (16)

1.一种用于在正交频分复用通信系统中提供信道质量反馈的方法，其中，频率带宽被划分为多个子带，所述方法包括：

测量与所述频率带宽的多个子带中的每个子带相关联的信道质量度量；

基于所测量的信道质量度量来确定平均信道质量度量；

基于所测量的信道质量度量来确定信道质量度量二阶统计量；以及

向无线电接入网络报告所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定信道质量度量二阶统计量包括：基于所测量的质量度量来确定信道质量度量标准偏差和信道质量度量方差中的一个或多个，并且其中，报告包括：向无线电接入网络报告所述平均信道质量度量以及所述信道质量度量标准偏差和所述信道质量度量方差中的一个或多个。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，报告包括：由移动站向无线电接入网络报告所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量，并且其中，所述方法还包括：基于所报告的平均信道质量度量和信道质量度量二阶统计量来向所述移动站分配调制方案、错误编码率和重复率中的一个或多个。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，报告包括：由移动站在同一信道质量消息中向无线电接入网络报告所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，报告包括：报告与所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量相对应的信道质量值。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，报告包括：

由移动站在不包括所述信道质量度量二阶统计量的信道质量消息中向无线电接入网络报告所述平均信道质量度量；以及

由所述移动站在不包括所述平均信道质量度量的信道质量消息中向无线电接入网络报告所述信道质量度量二阶统计量。

7.一种被配置为在正交频分复用通信系统中报告信道质量的移动站，其中，频率带宽被划分为多个子带，其中，所述移动站包括处理器，所述处理器被配置为测量与所述频率带宽的多个子带中的每个子带相关联的信道质量度量；基于所测量的质量度量来确定平均信道质量度量；基于所测量的信道质量度量来确定信道质量度量二阶统计量；以及向无线电接入网络报告所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量。

8.根据权利要求7所述的移动站，其中，所述处理器被配置为，通过基于所测量的质量度量确定信道质量度量标准偏差和信道质量度量方差中的一个或多个来确定信道质量度量二阶统计量，并且其中，报告包括：向无线电接入网络报告所述平均信道质量度量以及所述信道质量度量标准偏差和所述信道质量度量方差中的一个或多个。

9.根据权利要求7所述的移动站，其中，所述处理器被配置为，通过在同一信道质量消息中向无线电接入网络报告所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量来报告所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量。

10.根据权利要求9所述的移动站，其中，所述处理器被配置为，通过报告与所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量相对应的信道质量值来报告所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量。

11.根据权利要求10所述的移动站，其中，所述移动站还包括至少一个存储器设备，所述至少一个存储器设备保持所述信道质量值与所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量之间的映射。

12.根据权利要求7所述的移动站，其中，所述处理器被配置为，通过在不包括信道质量度量二阶统计量的信道质量消息中向无线电接入网络报告所述平均信道质量度量并且在不包括平均信道质量的信道质量消息中向无线电接入网络报告所述信道质量度量二阶统计量来报告所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量。

13.一种操作在正交频分复用通信系统中的调度器，其中，频率带宽被划分为多个子带，所述调度器被配置为，从移动站接收平均信道质量度量和信道质量度量二阶统计量，并且基于所报告的平均信道质量度量和信道质量度量二阶统计量来向所述移动站分配调制方案、错误编码率和重复率中的一个或多个。

14.根据权利要求13所述的调度器，其中，所述调度器与至少一个存储器设备相关联，所述存储器设备保持平均信道质量度量值和信道质量度量二阶统计量与调制方案、错误编码率和重复率中的一个或多个之间的映射。

15.根据权利要求13所述的调度器，其中，所述调度器被配置为，通过接收与所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量相对应的信道质量值来从移动站接收所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量。

16.根据权利要求13所述的调度器，其中，所述调度器被配置为，通过接收包括所述平均信道质量度量而不包括信道质量度量二阶统计量的第一信道质量消息，并且接收包括所述信道质量度量二阶统计量而不包括平均信道质量的第二信道质量消息，来从移动站接收所述平均信道质量度量和所述信道质量度量二阶统计量。

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