CN102594526A

CN102594526A - 信道质量反馈方法及通信设备

Info

Publication number: CN102594526A
Application number: CN2011100029843A
Authority: CN
Inventors: 大卫·马瑞泽; 孙卫军; 侯云哲
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2011-01-07
Filing date: 2011-01-07
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2031-01-07
Also published as: CN102594526B

Abstract

本发明公开了信道质量反馈方法及通信设备，其中，所述方法包括：下行接收端测量下行发射端发射的N个信道状态信息导频符号CSI-RS端口中一个CSI-RS端口上的下行信道信息，其中，N为大于或等于1的整数；所述下行接收端依据下行数据传输方案，以及所述下行信道信息，获得下行接收信噪比，所述下行数据传输方案为依赖一个解调导频符号端口进行解调的数据传输方案；所述下行接收端将所述下行接收信噪比映射为下行信道质量指示CQI，将所述下行CQI反馈给所述下行发射端。通过本发明，能够降低下行接收端在反馈信道质量信息时的计算复杂度。

Description

信道质量反馈方法及通信设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及信道质量反馈方法及通信设备。

背景技术

在TDD(Time Division Duplex，时分双工)系统内，上行信道和下行信道具有互易性，因此，在理想情况下，下行发射端可以直接从上行信道信息中，可以获得下行信道信息，进而决定下行数据传输的传输方式。但是，在实际应用中，下行发射端和下行接收端的所受到的干扰是不一样的。因此，下行接收端需要测量其所收到的信道质量信息，并将测量得到的信道质量信息反馈给下行发射端。这样下行发射端便可以利用上下行信道的互易性和下行接收端反馈的下行信道质量信息，获得下行信道信息，进而决定下行数据传输的传输方式。

在现有技术中，下行接收端在反馈下行信道的信道质量信息时，需要进行复杂的CQI(Channel Quality Indicator，信道质量指示)计算。

发明内容

本发明实施例提供了信道质量反馈方法及通信设备，能够降低下行接收端在反馈信道质量信息时的计算复杂度。

本发明实施例提供了如下方案：

一种信道质量反馈方法，包括：

下行接收端测量下行发射端发射的N个信道状态信息导频符号CSI-RS端口中一个CSI-RS端口上的下行信道信息，其中，N为大于或等于1的整数；所述下行接收端依据下行数据传输方案，以及所述下行信道信息，获得下行接收信噪比，所述下行数据传输方案为依赖一个解调导频符号端口进行解调的数据传输方案；所述下行接收端将所述下行接收信噪比映射为下行信道质量指示CQI，将所述下行CQI反馈给所述下行发射端。

一种通信设备，包括：

下行信道信息测量单元，用于测量下行发射端发射的N个信道状态信息导频符号CSI-RS端口中一个CSI-RS端口上的下行信道信息，其中，N为大于或等于1的整数；下行接收信噪比获得单元，用于依据下行数据传输方案，以及所述下行信道信息，获得下行接收信噪比；反馈单元，用于将所述下行接收信噪比映射为下行信道质量指示CQI，将所述下行CQI反馈给所述下行发射端。

根据本发明提供的具体实施例，在本发明实施例中，无论下行发射端实际的CSI-RS端口数目是多少，下行接收端都只测量一个CSI-RS端口上的下行信道信息，并依据同一种下行数据传输方案，即依赖一个解调导频符号端口进行解调的数据传输方案，获得下行接收信噪比，进而向下行发射端反馈下行CQI。因此，针对CSI-RS端口数目的各种可能情况，只需要提供一种CQI计算方法，因此，能够降低下行接收端在反馈信道质量信息时的计算复杂度，相应的，在下行接收端入网测试时，也仅减少测试用例的数量，因此，能够降低对下行接收端进行入网测试的复杂度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种通信设备的示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种通信设备的示意图；

图4是本发明实施例提供的又一种通信设备的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明实施例中，下行发射端可以是指向下行方向(downlink)发送信息的通信设备，该下行发射端还可以接收来自下行接收端在上行方向(uplink)发送的信息，下行接收端可以是指接收下行发射端在下行方向发送的信息的通信设备，该下行接收端还可以在上行方向上向上行发射端发送信息。在互相通信的两个通信设备之间，下行发射端与下行接收端只是相对的概念，在实际应用中，根据通信双方的不同，对应的通信对端也可能会有所不同，例如，对于基站与用户设备(user equipment，UE)之间的通信，基站为下行发射端，UE为下行接收端；对于基站和中继站之间的通信，基站为下行发射端，中继站为下行接收端，而在中继站和UE之间的通信，中继站为下行发射端，UE为下行接收端，等等。

在本发明实施例中，基站可以为宏小区、皮小区(pico cell)、毫微微蜂窝小区(femto cell)，和/或其他类型的小区提供通信覆盖。宏小区可以覆盖相对较大的地理区域(例如，半径为几公里的范围)以及允许已进行业务签约的UE可以无限制接入。皮小区可以覆盖相对较小的地理区域，并可以允许已进行业务签约的UE可以无限制接入。Femto cell覆盖相对较小的地理区域(例如，家庭)，并且允许与该femto cell相关联的UE(例如在闭合用户群(closed subscriber group，CSG)小区中的UE)进行限制接入。为宏小区服务的基站可以称为宏基站，为皮小区服务的基站可以称为pico基站，为femto cell服务的基站可以称为femto基站或家庭基站。

在本发明实施例中，中继站可以是接收上行节点(例如，基站或UE或其他中继节点(relay node，RN))发送的数据传输和/或其他信息，以及向下行节点(例如UE或基站或其他RN)发送数据传输和/或其他信息。RN也可以为其他UE进行中继传输的UE。中继站可以与宏基站和UE进行通信，以方便基站和UE之间的通信。中继站也可以称为中继台(relaystation，RS)、中继(relay)等。

在本发明实施例中，无线网络可以是包括不同类型基站的异构网络，例如包括宏基站、pico基站，femto基站，RN等。不同类型的基站可以有不同的发射功率，不同的覆盖范围以及对无线网络有不同程度的干扰。例如宏基站可以有高发射功率，而pico基站，femto基站和RN可能有较低的发射功率。

在本发明实施例中，UE可以分布于整个无线网络中，每个UE可以是静态的或移动的。UE可以称为终端(terminal)，移动台(mobilestation，MS)，用户单元(subscriber unit)，站台(station)等。UE可以为蜂窝电话(cellular phone)，个人数字助理(personal digital assistant，PDA)，无线调制解调器(modem)，无线通信设备，手持设备(handheld)，膝上型电脑(laptop computer)，无绳电话(cordless phone)，无线本地环路(wireless local loop，WLL)台等。UE可以与宏基站、pico基站，femto基站，RN等进行通信。

参见图1，为本发明实施例提供的一种信道质量反馈方法的流程示意图，该方法包括：

S101：下行接收端测量下行发射端发射的N个CS I-RS(Channel StateInformation Reference Symbol，信道状态信息导频符号)端口中一个CSI-RS端口上的下行信道信息，其中，N为大于或等于1的整数；

在实际应用中，下行发射端发射的CSI-RS端口数目可能有多种取值，例如，在LTE Re1-10(Long Term Evolution Release 10，长期演进第10版本)中，下行发射端发射的CSI-RS端口数目可能为1、2、4、8等。在本发明实施例中，无论下行发射端发射的CSI-RS端口数目为多少，下行接收端在反馈信道质量时，都可以测量其中一个CSI-RS端口上的下行信道信息。

S102：所述下行接收端依据下行数据传输方案，以及所述下行信道信息，获得下行接收信噪比。

下行接收端在获取下行接收信噪比时，需要依据一种下行数据传输方案。对于下行接收端而言，下行发射端所实际使用的下行数据传输方案是未知的，因此，下行接收端可以假设一种下行数据传输方案。在本发明实施例中，下行接收端无需根据下行发射端实际发射的CSI-RS端口数目，假设不同的下行数据传输方案，而是无论下行发射端实际发射的CSI-RS端口数目为多少，都依据同一种下行数据传输方案，来获得下行接收信噪比。

例如，由于在测量下行信道信息时，测量一个CSI-RS端口上的下行信道信息，例如，在CSI-RS端口大于或等于1个时，假设的下行数据传输方案可以是依赖一个CRS Port(Common Reference symbol Port，公共导频符号端口)进行解调的单端口传输方案。

当然，还可以是其他的下行数据传输方案，例如，在LTE Re1-10的TM9等下行传输模式中，下行接收端使用专用的导频信号对接收到的数据进行解调，如果使用依赖于公共导频符号进行解调的传输方案，则至少需要为这两种解调方式的传输方案提供两种测试用例。因此，在本发明实施例中，为了适应这种系统中使用的解调方式，也可以将下行数据传输方案假设为：依赖一个DMRS Port(Demodulation Reference symbol，解调导频符号端口)进行解调的数据传输方案。该下行数据传输方案就是一种依赖专用导频端口的解调方案，这样可以进一步节省所需的测试用例。

S103：所述下行接收端将所述下行接收信噪比映射为下行信道质量指示CQI，将所述下行CQI反馈给下行发射端。

在获得下行接收信噪比之后，就可以将下行接收信噪比映射为CQI，然后将下行CQI反馈给下行发射端，就完成了信道质量反馈的过程。

从以上所述可以看出，在本发明实施例中，无论下行发射端实际发射的CSI-RS端口数目是多少，都只测量其中的一个CSI-RS端口上的下行信道信息，并依据同一种下行数据传输方案，计算下行接收信噪比，进而向基站反馈下行CQI。因此，针对CSI-RS端口数目的各种可能情况，只需要提供一种CQI计算方法，相应的，在对下行接收端进行入网测试时，也仅需要提供一种测试用例，因此，能够降低对下行接收端进行入网测试的复杂度。

在实际应用中，具体在测量一个CSI-RS端口上的下行信道信息时，可以基于一个固定的CSI-RS端口进行测量。

具体的，下行发射端通常会为各个CSI-RS端口有各自的编号，例如，如果下行发射端发射了两个CSI-RS端口，则这两个CSI端口的编号分别为0，1；如果下行发射端发射了四个CSI-RS端口，则这四个CSI端口的编号分别为0，1，2，3。因此，可以通过指定CSI-RS端口的编号的方式来测量某固定端口上的下行信道信息。例如，指定的CSI-RS端口的编号为a，则下行接收端在测量下行信道信息时，仅测量编号为a的CSI-RS端口上的下行信道信息。

例如，为了保证该方法对于各种可能的CSI-RS端口数目(包括CSI-RS端口数目为1、2、4、8等各种情况)都能适用，这个固定的CSI-RS端口可以预先设置为下行发射端的第一个CSI-RS端口，由于第一个CSI-RS端口通常为编号为0的端口，因此就可以指定测量0号CSI-RS端口上的下行信道信息。

在前述实施例中，仅测量一个固定的CSI-RS端口上的下行信道信息，例如，如果是测量编号为0的CSI-RS端口，那么始终测量该端口上的下行信道信息，进而下行发射端只能获取到关于该CSI-RS端口的信道质量信息。在本发明的其他实施例中，为了使得反馈的下行信道质量信息能够体现出各个CSI-RS端口上的信道质量情况，并且更加准确，也可以在反馈信道质量信息的过程中，通过多次反馈，将各个CSI-RS端口上的信道质量信息都反馈给下行发射端。也即，虽然每次仅测量一个CSI-RS端口上的下行信道信息，但是被测量的CSI-RS端口可以不是固定的，而是每次可以测量不同的CS I-RS端口。

具体实现时，可以按照预先设置的规则进行，例如按照CSI-RS端口的编号顺序依次对CSI-RS端口进行测量。例如，在初始状态下，下行接收端可以测量0号CSI-RS端口上的下行信道信息；下次测量时，首先将待测量的CSI-RS端口号加1，得到的CSI-RS端口号为1，则测量1号CSI-RS端口上的下行信道信息，并反馈该1号CSI-RS端口的信道质量信息，以此类推。

或者，也可以通过其他方式来实现。例如，由于在数据传输过程中，分配给下行接收端使用的PRB(Physical Re source Block，物理资源块)可能会不断发生变化，因此，也可以利用这种变化，来改变下行接收端每次测量的CSI-RS端口，也就是说，在一个PRB上，下行接收端测量的CSI-RS端口，是与该PRB对应的CSI-RS端口。为此，可以首先建立PRB与CSI-RS端口之间的对应关系，当下行接收端需要向下行发射端反馈信道质量信息时，首先根据预先建立的对应关系，确定当前使用的PRB对应的CSI-RS端口，然后测量该CSI-RS端口上的下行信道信息，并反馈该端口上的信道质量信息；下次再测量时，由于当前使用的PRB可能已经发生变化，因此，对应的CSI-RS端口也会发生变化，这样，可以测量变化后的CSI-RS端口上的下行信道信息，依次类推，可以使得各个CSI-RS端口上的信道质量信息都被反馈到下行发射端。

其中，可以根据PRB的编号以及CSI-RS端口的编号，建立PRB与CSI-RS端口之间的对应关系。例如，建立的对应关系可以为：在PRB n(n＝0，1，2...)上，对应CSI-RS端口x，x＝n mod K，K为下行发射端实际发射的CSI-RS端口数目。例如，假设下行发射端实际发射的CSI-RS端口的数目为4，各个CSI-RS端口的编号分别为0，1，2，3。则：

当n＝0时，x＝0mod4＝0，相应的，下行接收端就可以仅测量编号为0的CSI-RS端口上的下行信道信息；

当n＝1时，x＝1mod4＝1，相应的，下行接收端就可以仅测量编号为1的CSI-RS端口上的下行信道信息；

当n大于等于2时，可以依此类推。

可见，随着下行接收端使用的PRB的变化，测量下行信道信息时，测量的CSI-RS端口也会随之变化，并可以使得各个CSI-RS端口都会被测量到。因此，可以使得反馈的下行信道质量情况更加平均、更加准确。

需要说明的是，PRB与CSI-RS端口之间的对应关系并不限于前述一种，在实际应用中，还可以根据实际的情况设置其他的对应关系，例如，还可以是x＝(15+n)mod K，等等，这里并不进行限定。

在测量得到某CSI-RS端口上的下行信道信息之后，就可以根据假设的下行数据传输方案，获得下行接收信噪比，下面简单对计算下行接收信噪比的方法进行介绍。

假设UE具有两个接收天线，则根据一个CSI-RS端口测量下行信道信息时，对于每一个子载波，在接收天线1和2上可以分别测量得到下行信道信息h_m(m＝1，2)。假设采用单天线口数据传输方案，如果接收端采用MRC接收机，则接收处理后的下行接收信噪比是：

SINR = \frac{{| | h_{1} | |}^{2} P_{S}}{P_{1 + n}} + \frac{{| | h_{2} | |}^{2} P_{S}}{P_{1 + n}}

其中，P_S是发射信号功率，P_1+n是估计出的干扰和噪声功率。

对于各个子载波上得到的SINR，可以映射为一个等效的SINR值，进一步可以将这个等效的SINR值映射为一个CQI值，UE再将该CQI值反馈给基站即可。具体的映射方法可以参照现有技术中的方法进行，这里不再赘述。

与图1所示实施例提供的信道质量反馈方法相对应，本发明实施例还提供了一种通信设备，本发明实施例提供的通信设备可以实现上述方法实施例，该通信设备可以为上述方法实施例中的下行接收端，参见图2，该通信设备包括：

下行信道信息测量单元201，用于测量下行发射端发射的N个信道状态信息导频符号CSI-RS端口中一个CSI-RS端口上的下行信道信息，其中，N为大于或等于1的整数；

下行接收信噪比获得单元202，用于依据下行数据传输方案，以及所述下行信道信息，获得下行接收信噪比，所述下行数据传输方案为依赖一个解调导频符号端口进行解调的数据传输方案；

反馈单元203，用于将所述下行接收信噪比映射为下行信道质量指示CQI，将所述下行CQI反馈给所述下行发射端。

其中，下行接收信噪比获得单元202进一步可以用于依据依赖一个解调导频符号端口进行解调的数据传输方案，以及所述下行信道信息，获得下行接收信噪比。

其中，在测量下行信道信息时，可以测量下行发射端的一个固定的CSI-RS端口的下行信道信息，相应的，参见图3，该通信设备中的下行信道信息测量单元201可以包括：

第一测量子单元2011，用于测量一个固定的CSI-RS端口上的下行信道信息。

具体实现时，固定测量子单元2011可以进一步用于根据指定的CSI-RS端口的编号，测量所述编号对应的CSI-RS端口上的下行信道信息。

在本发明的其他实施例中，为了使得反馈的下行信道质量信息情况更加准确，也可以在反馈信道质量信息的过程中，遍历基站的各个CSI-RS端口。此时，参见图4，下行信道信息测量单元201可以包括：

第二测量子单元2012，用于根据预置的物理资源块与所述N个CSI-RS端口之间的对应关系，确定与当前使用的物理资源块对应的CSI-RS端口，测量所述与当前使用的物理资源块对应的CSI-RS端口上的下行信道信息。

可见，在本发明实施例中，无论下行发射端实际的CSI-RS端口数目是多少，下行接收端都只测量一个CSI-RS端口上的下行信道信息，并依据同一种下行数据传输方案，计算下行接收信噪比，进而向下行发射端反馈下行CQI。因此，针对CSI-RS端口数目的各种可能情况，只需要提供一种CQI计算方法，因此，能够降低下行接收端在反馈信道质量信息时的计算复杂度，相应的，在下行接收端入网测试时，也仅减少测试用例的数量，因此，能够降低对下行接收端进行入网测试的复杂度。

本领域技术人员能够理解，本发明实施例中的信息和信号可以使用任何技术来表示，例如，数据(data)，指令(instructions)，命令(command)，信息(information)，信号(signal)，比特(bit)，符号(symbol)和芯片(chip)，可以通过电压、电流、电磁波、磁场或磁粒(magnetic particles)，光场或光粒(optical particles)，或以上的任意组合。

本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrative logicalblock)，单元、和算法步骤(algorithm step)可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability)，上述的各种说明性部件(illustrative components)，单元，电路和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。

本发明实施例中所描述的各种说明性的逻辑块，单元和步骤可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括如下步骤：下行接收端测量下行发射端发射的N个信道状态信息导频符号CSI-RS端口中一个CSI-RS端口上的下行信道信息，其中，N为大于或等于1的整数；所述下行接收端依据下行数据传输方案，以及所述下行信道信息，获得下行接收信噪比；所述下行接收端将所述下行接收信噪比映射为下行信道质量指示CQI，将所述下行CQI反馈给所述下行发射端。所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

以上对本发明所提供的信道质量反馈方法及通信设备，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种信道质量反馈方法，其特征在于，包括：

下行接收端测量下行发射端发射的N个信道状态信息导频符号CSI-RS端口中一个CSI-RS端口上的下行信道信息，其中，N为大于或等于1的整数；

所述下行接收端依据下行数据传输方案，以及所述下行信道信息，获得下行接收信噪比，所述下行数据传输方案为依赖一个解调导频符号端口进行解调的数据传输方案；

所述下行接收端将所述下行接收信噪比映射为下行信道质量指示CQI，将所述下行CQI反馈给所述下行发射端。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测量一个CSI-RS端口上的下行信道信息包括：

测量一个固定的CSI-RS端口上的下行信道信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述测量一个固定的CSI-RS端口上的下行信道信息包括：

根据指定的CSI-RS端口的编号，测量所述编号对应的CSI-RS端口上的下行信道信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测量一个CSI-RS端口上的下行信道信息包括：

根据预置的物理资源块与所述N个CSI-RS端口之间的对应关系，确定与当前使用的物理资源块对应的CSI-RS端口，测量所述与当前使用的物理资源块对应的CSI-RS端口上的下行信道信息。

5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述下行接收端为用户设备，所述下行发射端为基站。

6.一种通信设备，其特征在于，包括：

下行信道信息测量单元，用于测量下行发射端发射的N个信道状态信息导频符号CSI-RS端口中一个CSI-RS端口上的下行信道信息，其中，N为大于或等于1的整数；

下行接收信噪比获得单元，用于依据下行数据传输方案，以及所述下行信道信息，获得下行接收信噪比，所述下行数据传输方案为依赖一个解调导频符号端口进行解调的数据传输方案；

反馈单元，用于将所述下行接收信噪比映射为下行信道质量指示CQ I，将所述下行CQI反馈给所述下行发射端。

7.根据权利要求6所述的通信设备，其特征在于，所述下行信道信息测量单元包括：

第一测量子单元，用于测量一个固定的CSI-RS端口上的下行信道信息。

8.根据权利要求7所述的通信装置，其特征在于，所述固定测量子单元进一步用于根据指定的CSI-RS端口的编号，测量所述编号对应的CSI-RS端口上的下行信道信息。

9.根据权利要求6所述的通信设备，其特征在于，所述下行信道信息测量单元包括：

第二测量子单元，用于根据预置的物理资源块与所述N个CSI-RS端口之间的对应关系，确定与当前使用的物理资源块对应的CSI-RS端口，测量所述与当前使用的物理资源块对应的CSI-RS端口上的下行信道信息。

10.根据权利要求6-9任一所述的通信设备，其特征在于，所述通信设备为用户设备，所述下行发射端为基站。