CN102237971A - 调整数据发送速率的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种调整数据发送速率的方法和装置，其中，所述方法包括在数据发送速率的调整周期内，发送端根据信道状态信息判断数据发送速率趋势，根据所述数据发送速率趋势确定数据发送模式和调制编码方式，发送端使用所述确定的数据发送模式和调制编码方式发送数据。根据本发明，解决了数据发送速率与信道条件不匹配的问题，增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。

Description

调整数据发送速率的方法和装置
技术领域
本发明涉及无线通信领域，具体而言，涉及一种调整数据发送速率的方法和装置。
背景技术
波束赋形(Beam Forming，BF)是基于自适应天线原理，利用天线阵列通过先进的信号处理算法分别对各天线单元加权处理的一种技术，如图1所示，发送端通过天线单元发送数据时，将对待发送的数据乘以权值W后再发送给对应的目标接收端。
多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)是在发送端和接收端分别安置多个天线的通信系统，它包括空间分集(Spatial Diversity，SD)和空间复用(Spatial Multiplexing，SM)，其中，空间分集可以提高链路的稳定性，空间复用可以在不增加带宽的情况下提高系统的吞吐量。波束赋形和MIMO相结合，形成具有两种特点的多输入多输出波束赋形技术，其中一种多输入多输出波束赋形系统的示意图如图2所示，该系统将天线分成n个子阵列，每个子阵列形成一个波束，即一根虚拟天线，多根虚拟天线间构成一个MIMO结构。另一种多输入多输出波束赋形系统的示意图如图3所示，该系统中整个天线阵列形成n个波束，波束间构成MIMO结构。当波束赋形与空间分集相结合时，该系统的数据发送模式叫空间分集波束赋形，用SD+BF表示；当波束赋形与空间复用相结合时，该系统的数据发送模式叫叫空间复用波束赋形，用SM+BF表示。
发送端的数据发送速率V由数据发送模式和调制编码方式决定，其中，数据发送模式有空间分集波束赋形或者空间复用波束赋形，调制编码方式包括调制方式、编码速率、编码重复次数；据发送速率V＝α×M×P÷R，其中，α为常数，M表示调制阶数，P表示编码速率，是比特(bit)级的信道编码速率，比如1编码成111，那么编码速率为1/3；R表示编码重复次数。常数α＞0为多输入多输出波束赋形的编码速率，空间分集波束赋形一般要在空间维引入信号冗余，其取值一般不大于1，空间复用波束赋形一般不同的虚拟天线上发送不同的信号，其值一般等于虚拟天线的个数。一般来说，信道条件比较好时，可以用较大的数据发送速率，比如用空间复用波束赋形和高价的调制编码方式；信道条件比较差时，可用较小的数据发送速率，比如空间分集波束赋形和低阶的调制编码方式。而无线信道是不断变化的，为了实现链路的稳定和吞吐量的提高，需要根据信道条件，自适应地选择数据发送速率来适应信道的变化。相关技术中有两种方式，一种方式由于分别独立地调整调制编码方式和调整数据发送模式造成系统的数据发送速率与信道条件不匹配，进而影响了系统链路的稳定性和吞吐量。另一种方式由于发送端不能得到空间分集波束赋形和空间复用波束赋形两种模式下的信噪比，从而不能在数据发送模式调整后准确地调整调制编码方式，因此也造成系统的数据发送速率与信道条件不匹配，进而影响了系统链路的稳定性和吞吐量。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种调整数据发送速率的方法和装置，以至少解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种调整数据发送速率的方法，包括：在数据发送速率的调整周期内，发送端根据信道状态信息判断数据发送速率趋势；根据数据发送速率趋势确定数据发送模式和调制编码方式；发送端使用确定的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
根据本发明的另一方面，提供了一种调整数据发送速率的装置，包括：趋势判断模块，用于在数据发送速率的调整周期内，根据信道状态信息判断数据发送速率趋势；确定模块，用于根据数据发送速率趋势确定数据发送模式和调制编码方式；数据发送模块，用于使用确定模块确定的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
通过本发明，采用根据系统信道状态信息确定数据发送速率的趋势，并根据确定的趋势确定数据发送模式和调制编码方式来发送数据，解决了数据发送速率与信道条件不匹配的问题，增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的波束赋形模式的系统结构示意图；
图2是根据相关技术的一种多输入多输出波束赋形系统的示意图；
图3是根据相关技术的另一种多输入多输出波束赋形系统的示意图；
图4是根据本发明实施例一的调整数据发送速率的方法流程图；
图5是根据本发明实施例二的调整数据发送速率的方法流程图；
图6是根据本发明实施例三的调整数据发送速率的方法流程图；
图7是根据本发明实施例四的调整数据发送速率的方法流程图；
图8是根据本发明实施例五的调整数据发送速率的方法流程图；
图9是根据本发明实施例六的调整数据发送速率的方法流程图；
图10是根据本发明实施例七的调整数据发送速率的方法流程图；
图11是根据本发明实施例八的调整数据发送速率的方法流程图；
图12是根据本发明实施例九的调整数据发送速率的方法流程图；
图13是根据本发明实施例十的调整数据发送速率的方法流程图；以及
图14是根据本发明实施例十一的调整数据发送速率的装置结构框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
无线通信系统包括发送端和接收端，本发明实施例中的发送端是用于发送数据或者信息的设备，比如宏基站，微基站等；接收端是用于接收数据或者信息的各类终端，如移动台、手持设备或数据卡等。下面介绍本发明的各个实施例都以该无线通信系统为基础予以实施。
实施例一
图4示出了根据本发明实施例的调整数据发送速率的方法流程图，包括以下步骤：
步骤S402，在数据发送速率的调整周期内，发送端根据信道状态信息判断数据发送速率趋势；
其中，无线通信系统的信道状态信息包括错发率，或者当前数据发送模式下的信噪比CINR，或接收功率Power；
错发率可以是误比特率(Bit Error Rate，BER)，即传输错误的比特和总传输比特的比值；也可以是误突发率(Burst Error Rate，BER)，指传输错误的突发个数和总传输的突发个数的比值；本发明实施例将两者统一为错发率BER；
信噪比CINR可以是通常意义的信噪比(Signal to Noise Ratio，SNR)，也可以是信干噪比(Signal to Interference and Noise Ratio，SINR)，还可以是载干噪比(Carrier to Interference plus Noise Ratio，CINR)；本发明实施例统一用CINR表示包括SNR、SINR在内的各类信噪比；
接收功率Power可以是接收端反馈给发送端的，或者可以是发送端根据测量接收端发送的上行功率估计出的值；
步骤S404，发送端根据数据发送速率趋势确定数据发送模式和调制编码方式；
其中，本发明实施例中的数据发送模式包括空间分集波束赋形和空间复用波束赋，调制编码方式包括QPSK(Quadrature Phase ShiftKeying，四相相移键控)、QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交调幅)、16QAM、64QAM，编码速率包括1/2、2/3、3/4、5/6；
因发送速率V＝α×M×P÷R，其中，α为常数，M表示调制阶数，P表示编码速率；R表示编码重复次数，所以根据数据发送速率趋势可以确定数据发送速率；根据数据发送速率确定数据发送模式和调制编码方式。以适应当前的信道条件；其中，数据发送速率与数据发送模式和调制编码方式的对应关系可以预先配置；发送端可以根据当前数据发送速率和判断出的数据发送速率趋势找到对应的数据发送模式和调制编码方式；
步骤S406，发送端使用确定的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例根据信道状态信息确定数据发送速率趋势，根据确定的数据发送速率趋势自适应调整数据发送模式和调制编码方式，以适应不断变化的信道条件，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
实施例二
本发明提供了一种调整数据发送速率的方法，本实施例中的信道状态信息为错发率BER，本实施例中的发送端以基站为例进行说明，该基站下面服务了多个用户。该基站上预先配置有速率表，配置速率表的过程如下：
将使用空间分集波束赋形时不同调制编码方式对应的数据发送速率和使用空间复用波束赋形时不同调制编码方式对应的数据发送速率进行排序，形成速率表，并规定传输速率增大的方向为速率上升的方向，而传输速率减小的方向为速率下降的方向。
上述速率表的具体形式可以参见表1，表格中的每一行可包括数据发送模式、调制编码方式、发送速率和唯一的索引ID(Index)。表1中，按发送速率从小到大排列，编码重复次数R＝1，空间分集波束赋形时α＝1，空间复用波束赋形时α＝2。
表1
数据发送模式 调制编码方式   数据发送速率(比特/赫兹)   索引ID
  空间分集波束赋形   QPSK 1/2   1   1
  空间分集波束赋形   QPSK 3/4   1.5   2
  空间分集波束赋形   16QAM 1/2   2   3
  空间复用波束赋形   QPSK 1/2   2   4
  空间分集波束赋形   64QAM 1/2   3   5
  空间复用波束赋形   QPSK 3/4   3   6
  空间分集波束赋形   64QAM 2/3   4   7
  空间复用波束赋形   16QAM 1/2   4   8
  空间分集波束赋形   64QAM 3/4   4.5   9
  空间分集波束赋形   64QAM 5/6   5   10
  空间复用波束赋形   64QAM 1/2   6   11
  空间复用波束赋形   64QAM 2/3   8   12
  空间复用波束赋形   64QAM 3/4   9   13
  空间复用波束赋形   64QAM 5/6   10   14
同时，在基站上配置有数据发送速率的调整周期NTT，T的单位是帧，NT是调整周期内的指定周期(也称为小周期)个数，配置BER的门限值为BER0，统计量的门限值为N1，N2，均是正整数，且N1≤N2；参见图5，基站在每个调整周期NTT内对每个用户进行如下的操作，包括：
步骤S502，基站第一次调整数据发送速率时，初始化ID＝1，即，选择空间分集波束赋形数据发送模式和调制编码方式为QPSK1/2传输数据，否则ID为上一次调整的值，i＝1；
步骤S504，将当前的调整周期划分为多个指定周期，在每个指定周期内计算错发率BER，统计调整周期内BER≤BER0或1-BER≥BER0的次数Ns；
例如，在(i-1)T+1到iT的周期内统计发送端(基站)总共发送的突发(Burst)个数为Mtotal个，对应比特数目为Btotal比特，混合自动重传(Hybrid Automatic Repeat reQuest，HARQ)或者自动重传(Automatic Repeat reQuest，ARQ)第一重传的突发个数为Mrep个，对应比特数目Brep比特，则对应的错发率BER＝Brep/Btotal或者BER＝Mrep/Mtotal；该计算过程可以由基站完成，也可以由接收端计算，并反馈给基站；
本发明实施例中的突发指发送端(例如本实施例中的基站)发送的数据包；自动重传指接收端收到错误的突发后，反馈一个信息给发送端，指示发送端重新发送这个突发的一种技术；混合自动重传指接收端收到错误的突发后，如果可以根据已有信息进行纠错则纠正错误，否则，反馈一个信息给发送端，指示发送端重新发送这个突发的一种技术；
步骤S506，i＝i+1；如果BER≤BER0，Ns＝Ns+1；
步骤S508，判断调整周期是否结束，即i是否等于NT，如果是，执行步骤S510，如果否，重复步骤S504～步骤S506；
本步骤也可以将判断调整周期是否结束替换为Ns是否大于等于N2，其它步骤不变；
步骤S510，根据Ns与N2和N1的大小关系，确定该用户数据发送速率的趋势，根据确定的该用户数据发送速率的趋势选择索引ID，例如，如果Ns≥N2，则确定该用户数据发送速率的趋势是上升，ID＝min(ID+1，14)；如果Ns≤N1，则确定该用户数据发送速率的趋势是下降，ID＝max(1，ID-1)；如果N1＜Ns＜N2，则确定该用户数据发送速率的趋势保持不变，ID＝ID；
步骤S512，用选择的ID对应的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例根据统计的错发率BER在速率表中确定数据发送速率趋势，并根据数据发送速率趋势确定索引ID，即确定对应的数据发送速率，使用ID对应的调制编码方式和数据发送模式发送数据，使得基站能根据BER选择数据发送模式为空间分集波束赋形或空间复用波束赋形，并且选择适合该数据发送模式下的调制编码方式，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
实施例三
本发明提供了一种调整数据发送速率的方法，本实施例的信道状态信息为错发率BER，本实施例中的发送端以基站为例进行说明，该基站的配置信息与实施例二中的基站相同，这里不再详述。
参见图6，基站在每个调整周期NTT内对每个用户进行如下的操作，包括：
步骤S602至步骤S604与步骤S502至步骤S504相同，这里不再详述；
步骤S606，i＝i+1；如果BER≥BER0，Ns＝Ns+1；
步骤S608，判断调整周期是否结束，即i是否等于NT，如果是，执行步骤S610，如果否，重复步骤S604～步骤S606；
本步骤也可以将判断调整周期是否结束替换为Ns是否大于等于N2，其它步骤不变；
步骤S610，根据Ns与N2和N1的大小关系，确定该用户数据发送速率的趋势，根据确定的该用户数据发送速率的趋势选择索引ID，例如，如果Ns≥N2，判断该用户传输速率趋势是下降的，ID＝max(1，ID-1)；如果Ns≤N1判断是上升的，ID＝min(ID+1，14)；如果N1＜Ns＜N2，保持数据传输速率不变，IC＝IC；
步骤S612，用选择的IC对应的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例根据统计的错发率BER在速率表中确定数据发送速率趋势，并根据数据发送速率趋势确定索引ID，即确定对应的数据发送速率，使用ID对应的调制编码方式和数据发送模式发送数据，使得基站能根据BER选择数据发送模式为空间分集波束赋形或空间复用波束赋形，并且选择适合该数据发送模式下的调制编码方式，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
实施例四
本发明提供了一种调整数据发送速率的方法，本实施例中的信道状态信息为错发率BER，本实施例中的发送端以基站为例进行说明，该基站的配置信息与实施例二中的基站相同，这里不再详述。
参见图7，基站在每个调整周期NTT内对每个用户进行如下的操作，包括：
步骤S702至步骤S704与步骤S502至步骤S504相同，这里不再详述；
步骤S706，如果BER≤BER0，Ns＝Ns+1；
步骤S708，i＝i+1；BER0＝BER；
步骤S710，判断调整周期是否结束，即i是否等于NT，如果是，执行步骤S712，如果否，重复步骤S704～步骤S708；
本步骤也可以将判断调整周期是否结束替换为Ns是否大于等于N2，其它步骤不变；
步骤S712，根据Ns与N2和N1的大小关系，确定该用户数据发送速率的趋势，根据确定的该用户数据发送速率的趋势选择索引ID，例如，如果Ns≥N2，判断该用户传输速率趋势是上升的，ID＝min(ID+1，14)；如果Ns≤N1，判断是下降的，ID＝max(1，ID-1)；如果N1＜Ns＜N2，保持数据传输速率不变，ID＝ID；
步骤S714，用选择的ID对应的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例根据统计的错发率BER在速率表中确定数据发送速率趋势，并根据数据发送速率趋势确定索引ID，即确定对应的数据发送速率，使用ID对应的调制编码方式和数据发送模式发送数据，使得基站能根据BER选择数据发送模式为空间分集波束赋形或空间复用波束赋形，并且选择适合该数据发送模式下的调制编码方式，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
实施例五
本实施例中的信道状态信息为当前数据发送模式下的信噪比CINR，本实施例中的发送端以基站为例进行说明，该基站的配置信息与实施例二中的基站类似，不同之处在于，本实施例配置不需配置错发率BER的门限值，而是配置CINR的门限值为CINR0，其它信息相同，这里不再详述。
参见图8，基站在每个调整周期NTT内对每个用户进行如下的操作，包括：
步骤S802，基站第一次调整数据发送速率上，初始化ID＝1，即，选择空间分集波束赋形数据发送模式和调制编码法方式为QPSK1/2传输数据，否则ID为上一次调整的值，i＝1；
步骤S804，在判决时刻iT，获得当前数据发送模式下的信噪比CINR；
步骤S806，i＝i+1；如果CINR≥CINR0，Ns＝Ns+1。
步骤S808，判断调整周期是否结束，即i是否等于NT，如果是，执行步骤S810，如果否，重复步骤S804～步骤S806；
本步骤也可以将判断调整周期是否结束替换为Ns是否大于等于N2，其它步骤不变；
步骤S810，根据Ns与N2和N1的大小关系，确定该用户数据发送速率的趋势，根据确定的该用户数据发送速率的趋势选择索引ID，例如，如果Ns≥N2，判断该用户传输速率趋势是上升的，ID＝min(ID+1，14)；如果Ns≤N1，判断是下降的，ID＝max(1，ID-1)；如果N1＜Ns＜N2，保持数据传输速率不变，ID＝ID；
步骤S812，用选择的ID对应的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例根据统计的信噪比CINR在速率表中确定数据发送速率趋势，并根据数据发送速率趋势确定索引ID，即确定对应的数据发送速率，使用ID对应的调制编码方式和数据发送模式发送数据，使得基站能根据信噪比CINR选择数据发送模式为空间分集波束赋形或空间复用波束赋形，并且选择适合该数据发送模式下的调制编码方式，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
实施例六
本发明提供了一种调整数据发送速率的方法，本实施例中的信道状态信息为信噪比CINR，本实施例中的发送端以基站为例进行说明，该基站的配置信息与实施例五中的基站相同，这里不再详述。
参见图9，基站在每个调整周期NTT内对每个用户进行如下的操作，包括：
步骤S902至步骤S904与步骤S802至步骤S804相同，这里不再详述；
步骤S906，i＝i+1；如果CINR≤CINR0，Ns＝Ns+1；
步骤S908，判断调整周期是否结束，即i是否等于NT，如果是，执行步骤S910，如果否，重复步骤S904～步骤S906；
本步骤也可以将判断调整周期是否结束替换为Ns是否大于等于N2，其它步骤不变；
步骤S910，根据Ns与N2和N1的大小关系，确定该用户数据发送速率的趋势，根据确定的该用户数据发送速率的趋势选择索引ID，例如，如果Ns≥N2，判断该用户传输速率趋势是下降的，ID＝max(1，ID-1)；如果Ns≤N1，判断是上升的，ID＝min(ID+1，14)；如果N1＜Ns＜N2，保持数据传输速率不变，ID＝ID；
步骤S912，用选择的ID对应的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例根据统计的信噪比CINR在速率表中确定数据发送速率趋势，并根据数据发送速率趋势确定索引ID，即确定对应的数据发送速率，使用ID对应的调制编码方式和数据发送模式发送数据，使得基站能根据信噪比CINR选择数据发送模式为空间分集波束赋形或空间复用波束赋形，并且选择适合该数据发送模式下的调制编码方式，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
实施例七
本发明提供了一种调整数据发送速率的方法，本实施例中的信道状态信息为信噪比CINR，本实施例中的发送端以基站为例进行说明，该基站的配置信息与实施例五中的基站相同，这里不再详述。
参见图10，基站在每个调整周期NTT内对每个用户进行如下的操作，包括：
步骤S1002至步骤S1004与步骤S802至步骤S804相同，这里不再详述；
步骤S1006，如果CINR≥CINR0，Ns＝Ns+1；
步骤S1008，i＝i+1；CINR0＝CINR；
步骤S1010，判断调整周期是否结束，即i是否等于NT，如果是，执行步骤S1010，如果否，重复步骤S1004～步骤S1008；
本步骤也可以将判断调整周期是否结束替换为Ns是否大于等于N2，其它步骤不变；
步骤S1012，根据Ns与N2和N1的大小关系，确定该用户数据发送速率的趋势，根据确定的该用户数据发送速率的趋势选择索引ID，例如，如果Ns≥N2，判断该用户传输速率趋势是上升的，ID＝min(ID+1，14)；如果Ns≤N1，判断是下降的，ID＝max(1，ID-1)；如果N1＜Ns＜N2，保持数据传输速率不变，ID＝ID。
步骤S1014，用选择的ID对应的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例根据统计的信噪比CINR在速率表中确定数据发送速率趋势，并根据数据发送速率趋势确定索引ID，即确定对应的数据发送速率，使用ID对应的调制编码方式和数据发送模式发送数据，使得基站能根据信噪比CINR选择数据发送模式为空间分集波束赋形或空间复用波束赋形，并且选择适合该数据发送模式下的调制编码方式，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
实施例八
本实施例中的信道状态信息为当前数据发送模式下的接收功率Power，本实施例中的发送端以基站为例进行说明，该基站的配置信息与实施例二中的基站类似，不同之处在于，本实施例配置不需配置错发率BER的门限值，而是配置接收功率Power的门限值为Power0，Power0为接收功率门限值或上一次获得的接收功率值；其它信息相同，这里不再详述。
参见图11，基站在每个调整周期NTT内对每个用户进行如下的操作，包括：
步骤S1102，基站第一次调整数据发送速率上，初始化ID＝1，即，选择空间分集波束赋形数据发送模式和调制编码法方式为QPSK1/2传输数据，否则ID为上一次调整的值，i＝1；
步骤S1104，在判决时刻iT，获得当前接收功率Power；
步骤S1106，i＝i+1；如果Power≥Power0，Ns＝Ns+1；
步骤S1108，判断调整周期是否结束，即i是否等于NT，如果是，执行步骤S1110，如果否，重复步骤S1104～步骤S1106；
本步骤也可以将判断调整周期是否结束替换为Ns是否大于等于N2，其它步骤不变；
步骤S1110，根据Ns与N2和N1的大小关系，确定该用户数据发送速率的趋势，根据确定的该用户数据发送速率的趋势选择索引ID，例如，如果Ns≥N2，判断该用户传输速率趋势是上升的，ID＝min(ID+1，14)；如果Ns≤N1，判断是下降的，ID＝max(1，ID-1)；如果N1＜Ns＜N2，保持数据传输速率不变，ID＝ID；
步骤S1112，用选择的ID对应的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例根据统计的接收功率Power在速率表中确定数据发送速率趋势，并根据数据发送速率趋势确定索引ID，即确定对应的数据发送速率，使用ID对应的调制编码方式和数据发送模式发送数据，使得基站能根据接收功率Power选择数据发送模式为空间分集波束赋形或空间复用波束赋形，并且选择适合该数据发送模式下的调制编码方式，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
实施例九
本发明提供了一种调整数据发送速率的方法，本实施例中的信道状态信息为接收功率Power，本实施例中的发送端以基站为例进行说明，该基站的配置信息与实施例八中的基站相同，这里不再详述。
参见图12，基站在每个调整周期NTT内对每个用户进行如下的操作，包括：
步骤S1202至步骤S1204与步骤S1102至步骤S1104相同，这里不再详述；
步骤S1206，i＝i+1；如果Power≤Power0，Ns＝Ns+1；
步骤S1208，判断调整周期是否结束，即i是否等于NT，如果是，执行步骤S1210，如果否，重复步骤S1204～步骤S1206；
本步骤也可以将判断调整周期是否结束替换为Ns是否大于等于N2，其它步骤不变；
步骤S1210，根据Ns与N1和N1的大小关系，确定该用户数据发送速率的趋势，根据确定的该用户数据发送速率的趋势选择索引ID，例如，如果Ns≥N2，判断该用户传输速率趋势是下降的，ID＝max(1，ID-1)；如果Ns≤N1，判断是上升的，ID＝min(ID+1，14)；如果N1＜Ns＜N2，保持数据传输速率不变，ID＝ID；
步骤S1212，用选择的ID对应的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例根据统计的接收功率Power在速率表中确定数据发送速率趋势，并根据数据发送速率趋势确定索引ID，即确定对应的数据发送速率，使用ID对应的调制编码方式和数据发送模式发送数据，使得基站能根据接收功率Power选择数据发送模式为空间分集波束赋形或空间复用波束赋形，并且选择适合该数据发送模式下的调制编码方式，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
实施例十
本发明提供了一种调整数据发送速率的方法，本实施例中的信道状态信息为接收功率Power，本实施例中的发送端以基站为例进行说明，该基站的配置信息与实施例八中的基站相同，这里不再详述。
参见图13，基站在每个调整周期NTT内对每个用户进行如下的操作，包括：
步骤S1302至步骤S1304与步骤S1102至步骤S1104相同，这里不再详述；
步骤S1306，如果Power≥Power0，Ns＝Ns+1；
步骤S1308，i＝i+1；Power0＝Power；
步骤S1310，判断调整周期是否结束，即i是否等于NT，如果是，执行步骤S1312，如果否，重复步骤S1304～步骤S1308；
本步骤也可以将判断调整周期是否结束替换为Ns是否大于等于N2，其它步骤不变；
步骤S1312，根据Ns与N2和N1的大小关系，确定该用户数据发送速率的趋势，根据确定的该用户数据发送速率的趋势选择索引ID，例如，如果Ns≥N2，判断该用户传输速率趋势是上升的，ID＝min(ID+1，14)；如果Ns≤N1，判断是下降的，ID＝max(1，ID-1)；如果N1＜Ns＜N2，保持数据传输速率不变，ID＝ID；
步骤S1314，用选择的ID对应的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例根据统计的接收功率Power在速率表中确定数据发送速率趋势，并根据数据发送速率趋势确定索引ID，即确定对应的数据发送速率，使用ID对应的调制编码方式和数据发送模式发送数据，使得基站能根据接收功率Power选择数据发送模式为空间分集波束赋形或空间复用波束赋形，并且选择适合该数据发送模式下的调制编码方式，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
实施例十一
图14示出了根据本发明实施例的调整数据发送速率的装置结构框图，该装置可以应用在基站上，例如应用在宏基站，微基站等设备上，该装置包括：
趋势判断模块1402，用于在数据发送速率的调整周期内，根据信道状态信息判断数据发送速率趋势；
确定模块1404，用于根据数据发送速率趋势确定数据发送模式和调制编码方式；
数据发送模块1406，用于使用确定模块1404确定的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
本实施例的趋势判断模块1402根据信道状态信息确定数据发送速率趋势，确定模块1404根据确定的数据发送速率趋势自适应调整数据发送模式和调制编码方式，以适应不断变化的信道条件，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
其中，信道状态信息包括错发率BER，趋势判断模块1402包括：第一计算单元，用于将调整周期划分为多个指定周期，在每个指定周期内计算错发率BER；第一趋势判断单元，用于统计调整周期内BER≤BER0或1-BER≥BER0的次数Ns，BER0为错发率门限值；如果Ns≤N1，数据发送速率趋势为下降的，N1为第一门限值；如果Ns≥N2，数据发送速率趋势为上升的，N2为第二门限值；如果N1＜Ns＜N2，数据发送速率趋势为不变。
优选地，第一计算单元包括：第一计算子单元或第二计算子单元；第一计算子单元，用于计算BER＝Mrep/Mtotal，其中，Mtotal为在指定周期内的突发总个数，Mrep为在指定周期内的混合自动重传HARQ或者自动重传AQR的第一重传的突发数；第二计算子单元，用于计算BER＝Brep/Btotal，其中，Btotal为在指定周期内的突发总个数Mtotal对应的比特数，Brep为在指定周期内混合自动重传HARQ或者自动重传AQR的第一重传的突发数Mrep对应的比特数。
信道状态信息还可以包括当前数据发送模式下的信噪比CINR；趋势判断模块1402包括：信噪比获取单元，用于在调整周期内设置多个判决时刻，依次在每个判决时刻上获得当前数据发送模式下的CINR；第二趋势判断单元，用于统计调整周期内CINR≥CINR0的次数Ns，CINR0为信噪比门限值；如果Ns≤N1，数据发送速率趋势为下降的，N1为第一门限值；如果Ns≥N2，数据发送速率趋势为上升的，N2为第二门限值；如果N1＜Ns＜N2，数据发送速率趋势为不变。
或者，信道状态信息包括接收功率Power，趋势判断模块1402包括：接收功率获取单元，用于在调整周期内设置多个判决时刻，依次在每个判决时刻上获得当前的接收功率Power；第三趋势判断单元，用于统计调整周期内Power≥Power0的次数Ns，Power0为接收功率门限值或上一次获得的接收功率值；如果Ns≤N1，数据发送速率趋势为下降的，N1为第一门限值；如果Ns≥N2，数据发送速率趋势为上升的，N2为第二门限值；如果N1＜Ns＜N2，数据发送速率趋势为不变。
优选地，确定模块1404包括：速率确定单元，用于根据数据发送速率趋势确定数据发送速率；选择单元，用于根据数据发送速率确定数据发送模式和调制编码方式。
上述数据发送模式包括空间分集波束赋形和空间复用波束赋形，该装置还包括：速率表建立模块，用于将使用空间分集波束赋形时不同调制编码方式对应的数据发送速率和使用空间复用波束赋形时不同调制编码方式对应的数据发送速率进行排序，形成速率表，该速率表的具体内容可以参见表1；
相应地，速率确定单元包括：第一速率选择子单元，用于如果数据发送速率趋势为上升，在速率表中当前数据发送速率和最大发送速率间选择一个数据发送速率；第二速率选择子单元，用于如果数据发送速率趋势为下降，在速率表中当前数据发送速率和最小发送速率间选择一个数据发送速率；第三速率选择子单元，用于如果数据发送速率趋势为不变，保持当前的数据发送速率不变；选择单元具体用于在速率表中查找数据发送速率对应的数据发送模式和调制编码方式，以查找到的数据发送模式和调制编码方式作为发送数据使用的数据发送模式和调制编码方式。
本实施例通过在装置中配置速率表，可以根据信道状态信息确定出对应的数据发送速率，进而在速率表中确定出使用的数据发送模式和调制编码方式，以适应不断变化的信道条件，从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
从以上的描述中可以看出，本发明实现了如下技术效果：根据系统信道状态信息，灵活地选择一个数据发送速率对应的数据发送模式和调制编码方式来发送数据。从而增加了链路的稳定性和提高了系统的吞吐量。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种调整数据发送速率的方法，其特征在于，包括：
在数据发送速率的调整周期内，发送端根据信道状态信息判断数据发送速率趋势；根据所述数据发送速率趋势确定数据发送模式和调制编码方式；
所述发送端使用所述确定的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信道状态信息包括错发率BER，根据信道状态信息判断数据发送速率趋势包括：
将所述调整周期划分为多个指定周期，在每个所述指定周期内计算所述错发率BER，统计所述调整周期内BER≤BER0或1-BER≥BER0的次数Ns，所述BER0为错发率门限值；
如果Ns≤N1，则确定所述数据发送速率趋势为下降，所述N1为第一门限值；如果Ns≥N2，则确定所述数据发送速率趋势为上升，所述N2为第二门限值；如果N1＜Ns＜N2，则确定所述数据发送速率趋势为不变。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在每个所述指定周期内计算所述错发率BER包括：
计算BER＝Mrep/Mtotal，其中，Mtotal为在所述指定周期内的突发总个数，Mrep为在所述指定周期内的混合自动重传HARQ或者自动重传AQR的第一重传的突发数。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在每个所述指定周期内计算所述错发率BER包括：
计算BER＝Brep/Btotal，其中，Btotal为在所述指定周期内的突发总个数Mtotal对应的比特数，Brep为在所述指定周期内混合自动重传HARQ或者自动重传AQR的第一重传的突发数Mrep对应的比特数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信道状态信息包括当前数据发送模式下的信噪比CINR；根据信道状态信息判断数据发送速率趋势包括：
在所述调整周期内设置多个判决时刻，依次在每个判决时刻上获得当前数据发送模式下的CINR；并统计所述调整周期内CINR≥CINR0的次数Ns，所述CINR0为信噪比门限值；
如果Ns≤N1，则确定所述数据发送速率趋势为下降，所述N1为第一门限值；如果Ns≥N2，则确定所述数据发送速率趋势为上升，所述N2为第二门限值；如果N1＜Ns＜N2，则确定所述数据发送速率趋势为不变。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信道状态信息包括接收功率Power，所述接收功率Power是接收端反馈给所述发送端的，或者是所述发送端根据测量接收端发送的上行功率估计出的值；根据信道状态信息判断数据发送速率趋势包括：
在所述调整周期内设置多个判决时刻，依次在每个判决时刻上获得当前的接收功率Power；并统计所述调整周期内Power≥Power0的次数Ns，所述Power0为接收功率门限值或上一次获得的接收功率值；
如果Ns≤N1，则确定所述数据发送速率趋势为下降，所述N1为第一门限值；如果Ns≥N2，则确定所述数据发送速率趋势为上升，所述N2为第二门限值；如果N1＜Ns＜N2，则确定所述数据发送速率趋势为不变。
7.根据权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于，根据所述数据发送速率趋势确定数据发送模式和调制编码方式包括：
根据所述数据发送速率趋势确定数据发送速率；
根据所述数据发送速率确定数据发送模式和调制编码方式。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述数据发送模式包括空间分集波束赋形和空间复用波束赋形，还包括：将使用空间分集波束赋形时不同调制编码方式对应的数据发送速率和使用空间复用波束赋形时不同调制编码方式对应的数据发送速率进行排序，形成速率表；
根据所述数据发送速率趋势确定数据发送速率包括：
如果所述数据发送速率趋势为上升，在所述速率表中当前数据发送速率和最大发送速率间选择一个数据发送速率；
如果所述数据发送速率趋势为下降，在所述速率表中当前数据发送速率和最小发送速率间选择一个数据发送速率；
如果所述数据发送速率趋势为不变，保持当前的数据发送速率不变；
根据所述数据发送速率确定数据发送模式和调制编码方式包括：
在所述速率表中查找所述数据发送速率对应的数据发送模式和调制编码方式，以查找到的数据发送模式和调制编码方式作为发送数据使用的数据发送模式和调制编码方式。
9.一种调整数据发送速率的装置，其特征在于，包括：
趋势判断模块，用于在数据发送速率的调整周期内，根据信道状态信息判断数据发送速率趋势；
确定模块，用于根据所述数据发送速率趋势确定数据发送模式和调制编码方式；
数据发送模块，用于使用所述确定模块确定的数据发送模式和调制编码方式发送数据。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述信道状态信息包括错发率BER，所述趋势判断模块包括：
第一计算单元，用于将所述调整周期划分为多个指定周期，在每个所述指定周期内计算所述错发率BER；
第一趋势判断单元，用于统计所述调整周期内BER≤BER0或1-BER≥BER0的次数Ns，所述BER0为错发率门限值；如果Ns≤N1，所述数据发送速率趋势为下降的，所述N1为第一门限值；如果Ns≥N2，所述数据发送速率趋势为上升的，所述N2为第二门限值；如果N1＜Ns＜N2，所述数据发送速率趋势为不变。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一计算单元包括：第一计算子单元或第二计算子单元；
所述第一计算子单元，用于计算BER＝Mrep/Mtotal，其中，Mtotal为在所述指定周期内的突发总个数，Mrep为在所述指定周期内的混合自动重传HARQ或者自动重传AQR的第一重传的突发数；
所述第二计算子单元，用于计算BER＝Brep/Btotal，其中，Btotal为在所述指定周期内的突发总个数Mtotal对应的比特数，Brep为在所述指定周期内混合自动重传HARQ或者自动重传AQR的第一重传的突发数Mrep对应的比特数。
12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述信道状态信息包括当前数据发送模式下的信噪比CINR；所述趋势判断模块包括：
信噪比获取单元，用于在所述调整周期内设置多个判决时刻，依次在每个判决时刻上获得当前数据发送模式下的CINR；
第二趋势判断单元，用于统计所述调整周期内CINR≥CINR0的次数Ns，所述CINR0为信噪比门限值；如果Ns≤N1，所述数据发送速率趋势为下降的，所述N1为第一门限值；如果Ns≥N2，所述数据发送速率趋势为上升的，所述N2为第二门限值；如果N1＜Ns＜N2，所述数据发送速率趋势为不变。
13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述信道状态信息包括接收功率Power，所述趋势判断模块包括：
接收功率获取单元，用于在所述调整周期内设置多个判决时刻，依次在每个判决时刻上获得当前的接收功率Power；
第三趋势判断单元，用于统计所述调整周期内Power≥Power0的次数Ns，所述Power0为接收功率门限值或上一次获得的接收功率值；如果Ns≤N1，所述数据发送速率趋势为下降的，所述N1为第一门限值；如果Ns≥N2，所述数据发送速率趋势为上升的，所述N2为第二门限值；如果N1＜Ns＜N2，所述数据发送速率趋势为不变。
14.根据权利要求9-13任一所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括：
速率确定单元，用于根据所述数据发送速率趋势确定数据发送速率；
选择单元，用于根据所述数据发送速率确定数据发送模式和调制编码方式。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述数据发送模式包括空间分集波束赋形和空间复用波束赋形，所述装置还包括：
速率表建立模块，用于将使用空间分集波束赋形时不同调制编码方式对应的数据发送速率和使用空间复用波束赋形时不同调制编码方式对应的数据发送速率进行排序，形成速率表；
所述速率确定单元包括：
第一速率选择子单元，用于如果所述数据发送速率趋势为上升，在所述速率表中当前数据发送速率和最大发送速率间选择一个数据发送速率；
第二速率选择子单元，用于如果所述数据发送速率趋势为下降，在所述速率表中当前数据发送速率和最小发送速率间选择一个数据发送速率；
第三速率选择子单元，用于如果所述数据发送速率趋势为不变，保持当前的数据发送速率不变；
所述选择单元用于在所述速率表中查找所述数据发送速率对应的数据发送模式和调制编码方式，以查找到的数据发送模式和调制编码方式作为发送数据使用的数据发送模式和调制编码方式。
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