CN102299781B - 自适应调整数据传输等级的方法和基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自适应调整数据传输等级的方法和基站，包括：步骤A：在当前传输等级传输用户数据的过程中，统计指示传输质量的混合自动重传请求HARQ参数值；步骤B：判断HARQ参数值到达调节阈值，为用户重新选择传输等级。本发明还公开了一种自适应调整数据传输等级的基站。本发明通过统计各个用户的HARQ的数据包，进而获得传输质量的参数，按照传输质量的参数选择相应的传输等级，从而避免两个上报不同CINR的终端，本应该使用同一阶的编码方式，却使用不同的编码方式，从而导致终端与基站之间的数据传输出现故障。通过HARQ指示信道质量的参数修改基站设置的门限，实现自适应选择传输等级。从而达到更优的传输效果。

Description

自适应调整数据传输等级的方法和基站

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种自适应调整数据传输等级的方法和基站。

背景技术

载波干扰噪声比(CINR，CarrierInterferenceNoiseRatio)。从统计意义上说，CINR值越高，表示信道条件越好，可以使用更高阶的调制编码方式，反之则使用较低的调制编码方式。处于不同阶的调制编码方式可实现不同的传输速率、带宽等。

自适应调制编码(AMC，AdaptiveModulationandCoding)在无线通信中是一个选择性的链路适应方法。AMC提供机动性来配合调制编码方案使每个用户到达平均信道情形。由于AMC，被传输信号的功率被保持恒定地越过一个帧间隔，调制和编码格式被改变使之符合当前接收到的信号质量或信道情形。

AMC门限是AMC系统选择调试编码方式的一个判决机制。系统将上报的CINR和门限进行比较，在大于某种调试编码方式的进入门限时，选择该调试编码方式传输。在小于当前调制编码方式的退出门限时，则退出当前的调制编码方式，选择低速率的调试编码方式传输。

目前，终端制造厂商数量繁多、质量参差不齐，并且各个终端计算CINR的方法及标准也不尽相同，导致在同样信道条件下，终端上报的CINR不一致。举例来说，A、B两款终端，可能在同样信道条件，同样调制编码方式传输良好的情况下，上报给基站的CINR不一致。而基站只有一个设置门限，由于不同的厂家的终端在同样的信道环境下，上报的CINR不同，所以导致两个不同CINR的终端，本应该使用同一等级、即同一阶的编码方式，却使用了不同的编码方式，从而导致终端与基站之间的数据传输出现故障。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种自适应调整数据传输等级的方法和基站，以至少解决上述两个上报不同CINR的终端，本应该使用同一等级、即同一阶的编码方式，却使用了不同的编码方式，从而导致终端与基站之间的数据传输出现故障问题。

根据本发明的一个方面，提供一种自适应调整数据传输等级的方法，包括：步骤A：在当前传输等级传输用户数据的过程中，统计指示传输质量的混合自动重传请求HARQ参数值；步骤B：判断HARQ参数值到达调节阈值，为用户重新选择传输等级。

根据本发明的另一个方面，还提供一种自适应调整数据传输等级的基站，包括：统计模块，用于在当前传输等级传输用户数据的过程中，统计指示传输质量的HARQ参数值；判别选择模块，用于判断HARQ参数值到达调节阈值，为用户重新选择传输等级。

本发明通过统计各个用户的HARQ的数据包，进而获得传输质量的参数，按照传输质量的参数选择相应的传输等级，从而避免两个上报不同CINR的终端，本应该使用同一等级、即同一阶的编码方式，却使用了不同的编码方式，从而导致终端与基站之间的数据传输出现故障。另外，通过HARQ指示信道质量的参数修改基站设置的门限，从而使各个终端通过HARQ指示信道质量的参数修改基站设置的门限，从而实现自适应选择出更适合的传输等级。从而达到更优的传输效果。

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是本发明实施例一的流程图；

图2是本发明实施例二的流程图；

图3是本发明实施例三的流程图；

图4是本发明实施例四的结构图。

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。

本发明的各个实施例中，自适应调制编码(AMC，AdaptiveModulationandCoding)系统中调整AMC门限。并在数据传输过程中，利用混合自动重传请求(HARQ，HybridAutomaticRepeatRequest)技术判断当前选用的调制编码方式是否适合当前信道条件，并根据判断结果计算AMC门限调整值，利用计算得到的调整值对AMC门限进行调整。

HARQ技术是在ARQ技术的基础发展起来的物理层技术，它将传统自动重传请求(ARQ，AutomaticRepeatRequest)技术和前向纠错(FEC，ForwardErrorCorrection)技术结合起来，发送方发送信息时采用FEC编码，接收方当接收信息出错比特数在纠错能力之内，错误可以自行修正，当差错严重无法纠正时，就进行重传。由于采用了多次重发，可以使HARQ技术能够较好抵消信道条件质量的变化带来的影响，有效提高传输的效率和可靠性。

由于HARQ技术的重传机制即数据包被重传的次数，在一定程度上反映了当前调制编码是否适合当前无线信道条件。如果在某一段时间内，需要被纠正的数据包和被重传的次数超过一定次数，则说明当前AMC模式不适合当前信道条件；相反的，如果某一段时间内，数据包正确率很高，需要被就纠正的数据包和被重传的次数低于一定次数，则说明当前调制编码方式适合当前信道条件。

因此，本发明结合上述的HARQ技术传输数据，并在传输过程中，通过HARQ的参数来调整门限值。

下面通过优选地实施例详细说明，参见图1，图1是本发明实施例一的流程图，包括以下步骤：

步骤S101：统计用户统计HARQ反馈的用户接收到的数据包数量，并获得传输信息。

统计HARQ反馈的用户收到的数据包信息。在升阶统计周期TUP和降阶统计周期TDOWM内，统计有效数据包数N与原始数据包总数M的比值。将这个比值作为用于指示传输质量的HARQ参数值。

步骤S102：判断传输质量，并执行以下步骤。

若在TUP内，HARQ反馈数据包信息中，该比值大于m％的次数NUP达到了升阶切换的门限值THUP，即大于调节阈值中的第一阈值，则说明满足了升阶条件，执行步骤S103；

若在TDOWM内，HARQ反馈数据包信息中，该比值小于n％的次数NDOWM达到了降阶门限值THDOWM，即小于调节阈值中的第二阈值，则说明满足了降阶条件。执行步骤S107；第二阈值小于所述第一阈值。

否则就是即不满足升阶也不满足不降阶的情况，则结束。

S103：升高传输等级；如调高一级，即调高一阶，之后执行S104；

S107：降低传输等级；如降低一级，即降低一阶，之后执行S108。

在执行完S103或S107之后，已经实现了本发明，即通过统计各个用户的HARQ的数据包，进而获得传输质量的参数，按照传输质量的参数选择相应的传输等级，从而避免不同两个不同CINR的终端，本应该使用同一等级、即同一阶的编码方式，却使用了不同的编码方式，从而导致终端与基站之间的数据传输出现故障。

优选地，还可通过HARQ指示信道质量的参数修改基站设置的门限，从而使各个终端通过HARQ指示信道质量的参数修改基站设置的门限，以达到最优的传输效果。下面通过步骤S104、S108以及后续的步骤继续说明。

S104：统计并判断传输质量；

统计HARQ反馈的用户收到的数据包信息。在升阶统计周期TUP和降阶统计周期TDOWM内，统计有效数据包数N与原始数据包总数M的比值。将这个比值作为用于指示传输质量的HARQ参数值。

若在TUP内，HARQ反馈数据包信息中，该比值大于m％的次数NUP达到了升阶切换的门限值THUP，则说明满足了升阶条件，执行步骤S105；

若在TDOWM内，HARQ反馈数据包信息中，该比值小于n％的次数NDOWM达到了降阶门限值THDOWM，则说明满足了降阶条件。执行步骤S106；

若统计的HARQ反馈数据包信息中，该比值均没有到达升阶门限值THUP、或降阶门限值THDOWM，则执行步骤S105。

S105：调节门限值；

此步骤包括两种情况，第一种是经过统计后的比值高于第一阈值，也没有到达第一阈值或第二阈值。

经过统计后的比值高于第一阈值时，这种情况说明升阶后的DIUC适合当前的信道条件。则统计终端在当前阶的CINR的值，取其平均值，并计算AMC门限调整值。调整值可以根据实际的需要，调整到上报的CINR上或者调整到AMC进入退出门限上，本发明以调整值加在AMC门限值上调整为例说明。

AMC门限调整值＝当前CINR的平均值-当前阶的进入门限

计算出上述调整值后，将该调整值加到各阶的进入门限和退出门限上后结束，进入下一个周期。

没有到达第一阈值或第二阈值时，说明升阶后的DIUC适合当前的信道条件。则统计终端在当前阶的CINR的值，取其平均值，并计算AMC门限调整值：

AMC门限调整值＝当前CINR的平均值-当前阶的进入门限

将该调整值加到各阶的进入退出门限上后结束，进入下一个周期。

S106：进入此步骤说明终端不适合在此尝试升高的阶传输。则退回到升阶前的DIUC进行传输结束，进入下一个周期。

S107：降低传输等级；如降低一阶；

S108：判断是否出现n个连续HARQ统计的信息的周期内有数据包传输，如果有，则执行S109；如果没有，则执行S110。

S109：调整门限值；

若在该DIUC上，出现了数据包，则统计终端在当前阶的CINR，取其平均值，计算AMC门限调整值。以调整值加在AMC门限值上调整为例：

AMC门限调整值＝当前CINR的平均值-当前阶的退出门限+N

N为门限调整值的补偿值。可以根据具体的情况设置。将该调整值加到各阶的进入退出门限上。由通过AMC再次选择合适的DIUC结束，进入下一个周期。

S110：调整门限值；

若在当前阶上HARQ反馈的数据包信息中，连续n个HARQ统计的信息的周期内发现没有数据包在传输(即0包)，为保证系统传输的稳定性，采取紧急措施，首先保存当前的AMC门限调整值Vold，再计算新的AMC门限调整值Vnew。AMC门限调整值的计算表达式为：

AMC门限调整值＝当前CINR的平均值-当前阶的退出门限+N

N为门限调整值的补偿值。可以根据具体的情况设置。继而迅速将DIUC降到最低阶。

S112：判断是否出现连续的数据包；

若降到最低阶后，开始有包传输，则执行步骤S113，否则执行步骤S114。

S113：调整门限值；

进入此步骤则说明说明是之前的DIUC过高，导致传输不好。此时将计算的调整值Vnew调整到各阶的进入退出门限上，由AMC再次选择合适的DIUC结束，进入下一个周期。

S114：恢复到降阶前的传输等级及门限值。

若将到最低阶后，仍然没有包传输，则说明是终端停止了传输业务。则恢复到降阶前的DIUC，门限调整值也恢复到降阶前的调整值Vold结束，进入下一个周期。

在上述的过程中，优选地，通过HARQ指示信道质量的参数修改基站设置的门限，从而使各个终端通过HARQ指示信道质量的参数修改基站设置的门限，从而实行选择出更适合的传输等级。从而达到更优的传输效果。

在上述实施例一中，在首次的传输等级可以由获得的所述用户的CINR值；判断所述CINR值介于自适应调整编码AMC的进入阈值和退出阈值之间；按照所述区间确定所述当前传输等级。

在上述的传输过程中，有时会出现类似降阶后没有数据包传输的情况。此时，可设置HARQ标志位，置为否，来说明当前阶是强制的，而不需要调节；而在通过HARQ的信道传输质量参数改变的传输等级上，设置HARQ标志，以表明当前的传输等级是通过HARQ的信道传输质量参数改变的。可以继续调节传输等级。下面通过实施例二、实施例三说明。

参见图2所示的实施例二的流程图，包括以下步骤：

S201：判断满足升阶的条件；

若在TUP内，HARQ反馈数据包信息中，该比值大于m％的次数NUP达到了升阶切换的门限值THUP，即调节阈值中的第一阈值，则说明满足了升阶条件。

如果是，则执行S202，否则结束。

S202：此升阶由HARQ发起；

如果是，则执行S203；如果否，则执行S205。

S203：将由HARQ发起的标志位置为否；

S204：计算AMC门限调整值，调整值＝当前阶CINR-当前阶的进入门限值。具体过程可参见步骤S105。

S205：将由HARQ发起的标志位置为真。

S206：通知终端升一阶传输。

S207：清零HARQ的所有统计值。

在实施例二中，通过判断标志位从而选择进一步调节传输等级。在降阶的过程中，也需要预先判别下标志位。下面通过实施例三说明，参见图3所示的流程图，包括以下步骤：

S301：判断满足降阶条件。

若在TDOWM内，HARQ反馈数据包信息中，该比值小于n％的次数NDOWM达到了降阶门限值THDOWM，即小于调节阈值中的第二阈值，则说明满足了降阶条件。

S302：当前阶不是HARQ发起升阶的。

S303：计算调整值：当前CINR-当前阶退出门限+N。具体可参见步骤S109。

S304：终端降一阶传输。

S305：恢复到升阶前的DIUC。

S306：清空HARQ的所有统计值。

优选地，对于在实施例一中的步骤S111中，此时的降阶需要将HARQ的标志位置为否，以表明是强制的，不按照HARQ的传输质量参数选择等级。

上面的两个实施例详细说明了设置标志位的过程，本发明的各个实施例即通过统计各个用户的HARQ的数据包，进而获得传输质量的参数，按照传输质量的参数选择相应的传输等级，从而避免不同两个上报不同CINR的终端，本应该使用同一等级、即同一阶的编码方式，却使用了不同的编码方式，从而导致终端与基站之间的数据传输出现故障。

另外，通过HARQ指示信道质量的参数修改基站设置的门限，从而使各个终端通过HARQ指示信道质量的参数修改基站设置的门限，从而实现选择出更适合的传输等级。从而达到更优的传输效果。

上面详细描述了本发明的各个方法实施例的过程，对于本发明，可集成在基站内，从而实现基站和终端之间的数据传输。下面通过实施例四详细说明本发明的基站的内部结构图。参见图4，包括以下模块：

统计模块41，用于在当前传输等级传输用户数据的过程中，统计指示传输质量的HARQ参数值；

判别选择模块42，用于判断所述HARQ参数值到达调节阈值，为所述用户重新选择传输等级。

优选地，所述判别选择模块包括：

第一调整模块421，用于如果判断所述HARQ参数值高于所述调节阈值中的第一阈值，则增加所述用户的传输等级；

第二调整模块422，用于如果判断所述HARQ参数值低于所述调节阈值中的第二阈值，则降低所述用户的传输等级；

其中，所述第二阈值小于所述第一阈值。

优选地，还包括：

第一等级阈值设置模块43，用于所述第一调整模块421升高所述用户的传输等级之后，如果判断出所述HARQ参数值高于所述第二阈值，则调节各个传输等级的进入阈值和退出阈值，并触发所述统计模块41和判别选择模块42；或，如果判断出所述HARQ参数值低于所述第二阈值，则选择增加传输等级前的最近一次的传输等级，作为用户的当前传输等级，并触发所述统计模块41和判别选择模块42。

优选地，还包括：

第二等级阈值设置模块44，用于所述第二调整模块422降低所述用户的传输等级之后，如果判断所述用户在降低后的传输等级上，在N个连续的HARQ的统计周期内，是否有数据包传输；如果有，则调整各个传输等级的进入阈值和退出阈值，并触发所述统计模块41和判别选择模块42；如果没有，则为用户选择最低的传输等级传输数据。

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 (12)

1.一种自适应调整数据传输等级的方法，其特征在于，包括：

步骤A：在当前传输等级传输用户数据的过程中，统计指示传输质量的混合自动重传请求HARQ参数值；

步骤B：判断所述HARQ参数值到达调节阈值，为所述用户重新选择传输等级；

其中，所述统计之前还包括：获得所述用户的载波干扰噪声比CINR值；判断所述CINR值介于自适应调整编码AMC的进入阈值和退出阈值之间；按照区间确定所述当前传输等级。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括：

如果判断所述HARQ参数值高于所述调节阈值中的第一阈值，则增加所述用户的传输等级；

如果判断所述HARQ参数值低于所述调节阈值中的第二阈值，则降低所述用户的传输等级；其中，所述第二阈值小于所述第一阈值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述增加用户的传输等级之后，还包括：

执行所述步骤A，

如果判断出所述HARQ参数值高于所述第二阈值，则调节各个传输等级的进入阈值和退出阈值；

或，如果判断出所述HARQ参数值低于所述第二阈值，则选择增加传输等级前的最近一次的传输等级，作为用户的当前传输等级。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述调节各个传输等级的进入阈值和退出阈值的过程包括：

将所述各个传输等级的进入阈值和退出阈值分别加上差值，所述差值为用户的平均CINR值与增加后的传输等级的进入阈值的差值。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述降低用户的传输等级之后，还包括：

判断所述用户在降低后的传输等级上，在N个连续的HARQ的统计周期内，是否有数据包传输；

如果有，则调整各个传输等级的进入阈值和退出阈值；

如果没有，则为用户选择最低的传输等级传输数据。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，调整各个传输等级的进入阈值和退出阈值的过程包括：

使用用户的平均CINR值、降低后的传输等级的退出阈值、和补偿值运算出调整值，将所述各个传输等级的进入阈值和退出阈值分别加上所述调整值。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述为用户选择最低的传输等级传输数据之后，还包括：

判断是有数据包传输，

如果有，则执行所述调整各个传输等级的进入阈值、和退出阈值的步骤；

如果没有，则选择降低传输等级前的最近一次的传输等级，作为所述用户的传输等级。

8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，首次为用户选择传输等级之后，还包括：

设置HARQ标志位为真；

当再次判断HARQ参数值到达调节阈值，且判别所述HARQ标志位为真后，执行所述为用户重新选择传输等级的步骤。

9.一种自适应调整数据传输等级的基站，其特征在于，包括：

统计模块，用于在当前传输等级传输用户数据的过程中，统计指示传输质量的HARQ参数值；

判别选择模块，用于判断所述HARQ参数值到达调节阈值，为所述用户重新选择传输等级；

其中，所述统计之前还包括：获得所述用户的载波干扰噪声比CINR值；判断所述CINR值介于自适应调整编码AMC的进入阈值和退出阈值之间；按照区间确定所述当前传输等级。

10.根据权利要求9所述的基站，其特征在于，所述判别选择模块包括：

第一调整模块，用于如果判断所述HARQ参数值高于所述调节阈值中的第一阈值，则增加所述用户的传输等级；

第二调整模块，用于如果判断所述HARQ参数值低于所述调节阈值中的第二阈值，则降低所述用户的传输等级；

其中，所述第二阈值小于所述第一阈值。

11.根据权利要求10所述的基站，其特征在于，还包括：

第一等级阈值设置模块，用于所述第一调整模块升高所述用户的传输等级之后，如果判断出所述HARQ参数值高于所述第二阈值，则调节各个传输等级的进入阈值和退出阈值，并触发所述统计模块和判别选择模块；或，如果判断出所述HARQ参数值低于所述第二阈值，则选择增加传输等级前的最近一次的传输等级，作为用户的当前传输等级，并触发所述统计模块和判别选择模块。

12.根据权利要求10所述的基站，其特征在于，还包括：

第二等级阈值设置模块，用于所述第二调整模块降低所述用户的传输等级之后，如果判断所述用户在降低后的传输等级上，在N个连续的HARQ的统计周期内，是否有数据包传输；如果有，则调整各个传输等级的进入阈值和退出阈值，并触发所述统计模块和判别选择模块；如果没有，则为用户选择最低的传输等级传输数据。