CN103874109B - 信道传输解调门限的调整方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种信道传输解调门限的调整方法，对于各用户的每阶MCS，根据该用户在最近一段时间内统计到的该阶MCS对应的实际传输质量，来确定是否触发对该阶MCS的解调门限进行调整。采用本发明可以区分不同阶MCS的传输性能进行MCS解调门限的调整，能更好地适应信道环境的变化，同时还能避免信道抖动时发生MCS解调门限过调以及MCS选择抖动的问题。

Description

信道传输解调门限的调整方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术，特别是涉及一种信道传输解调门限的调整方法。

背景技术

在移动通信系统中，高速率数据业务的需求不断增长，基站为了更快更准确地传输上行数据，需要自适应地选择上行调制编码方式（MCS）。MCS的传输性能随着信干噪比（SINR）的不同而不同，现有系统中通常以10%的误块率为衡量，对应的SINR值为MCS的解调门限。通过链路级仿真方法，预先给出特定信道模型下MCS-SINR映射表，给出每阶MCS对应的误块率为10%的SINR值。现有的自适应地选择MCS的方法中，基站实时测量上行信道的接收SINR，然后，根据该接收SINR，通过预设的MCS-SINR映射表，选择出解调门限与当前信道质量匹配的MCS。

通常，上述MCS-SINR映射表中各阶MCS对应的解调门限即SINR值是在一定信道模型下给出的推荐值，是固定不变的，但是实际无线信道环境复杂多变，不同地点、不同时刻、不同衰落环境和多径环境下对解调能力的需求也不一样，固定不变的门限值无法适应信道环境的变化，导致误块率增大。

针对上述问题，专利CN200410065847.4中提出了一种MCS选择方法。该方法提出了对MCS的解调门限值进行实时调整，以适应实际信道环境的变化。具体方法主要是：先确定初始MCS门限，然后实时测量SINR，对于落在给定范围内的SINR，判断传输数据包是否正确解码，如果正确，则将MCS的解调门限值按步长下调，否则，将MCS的解调门限值按步长上调。其中，为满足系统常用目标误块率要求（目标误块率为10%），下调步长与上调步长的比值为1/9，另外，为适应信道环境的变化，上调步长可以实时改变。

上述方法对MCS门限值进行实时调整，在一定程度上适应了实际信道环境的变化，但是仍然存在以下问题：1）对于SINR范围内的SINR，每帧都要根据当前的解码结果进行MCS门限调整，这样，在遇到信道抖动时会发生迅速朝某个方向连续调整的情况，从而容易导致一段时间内MCS解调门限过调以及MCS选择抖动；而目标误块率是时间统计的结果，根据单次传输的解码结果反复调整，最坏的情况是SINR刚好在解调门限的边缘，不断地在上下两阶MCS之间进行调整，控制信道（DCI）授权开销也会增大；但是按理说应该是完全可以稳定在某阶MCS保持不变的。2）上述方法每次进行MCS门限调整时，是将所有阶MCS对应的解调门限统一调整，不能针对每次传输的解码结果进行MCS解调门限的调整，而每阶MCS对应的传输性能是不同的，因此，该种MCS解调门限的动态调整不能很好地适应信道环境的变化。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种信道传输解调门限的调整方法，该方法能有效避免MCS解调门限过调以及MCS选择抖动的问题，且能很好地适应信道环境的变化。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：

一种信道传输解调门限的调整方法，包括：

当所述反馈结果统计集合中NACK的总数大于所述最大错误阈值时，将所述反馈结果统计集合清空，并记录一次误块率过大事件；

当所述反馈结果统计集合中的反馈结果数量达到所述统计门限值且其中的NACK总数小于预设的最小错误阈值时，将所述反馈结果统计集合清空，并记录一次误块率过小事件；

当反馈结果统计集合中的反馈结果数量达到所述统计门限值，且其中的NACK总数大于等于所述最小错误阈值并小于等于所述最大错误阈值时，记录一次误块率适中事件；

如果发生连续N1次所述误块率过大事件，则向上调整所述MCS_i对应的调整偏移量OFFSET_i；所述N1为预设的上调次数累积阈值;利用调整后的所述OFFSET_i，对所述MCS_i对应的解调门限SINR_i进行调整；

如果发生连续N2次所述误块率过小事件，且所述MCS_i非系统的最高阶调制编码方式，则向下调整所述MCS_i的上一阶MCS_i+1对应的调整偏移量OFFSET_i+1；所述N2为预设的下调次数累积阈值；利用调整后的所述OFFSET_i+1，对所述MCS_i+1对应的解调门限SINR_i+1进行调整。

综上所述，本发明提出的信道传输解调门限的调整方法，针对各用户的每阶MCS，根据该用户在最近一段时间内统计到的该阶MCS对应的实际传输质量，来确定是否触发对该阶MCS的解调门限进行调整。从而可以区分不同阶MCS的传输性能进行MCS解调门限的调整，因此，本发明能更好地适应信道环境的变化，同时还能避免信道抖动时发生MCS解调门限过调以及MCS选择抖动的问题。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例对本发明作进一步地详细描述。

本发明的核心思想是：针对各用户的每阶MCS，根据该用户在最近一段时间内统计到的该阶MCS对应的实际传输误块率，来确定是否触发对该阶MCS的解调门限进行调整。如此，可以区分不同阶MCS的传输性能进行MCS解调门限的调整，以更好的适应信道环境的变化，同时还能避免信道抖动时发生MCS解调门限过调以及MCS选择抖动的问题。

本发明实施例一主要包括：

当所述反馈结果统计集合中NACK的总数大于所述最大错误阈值时，将所述反馈结果统计集合清空，并记录一次误块率过大事件；

当所述反馈结果统计集合中的反馈结果数量达到所述统计门限值且其中的NACK总数小于预设的最小错误阈值时，将所述反馈结果统计集合清空，并记录一次误块率过小事件；

当反馈结果统计集合中的反馈结果数量达到所述统计门限值，且其中的NACK总数大于等于所述最小错误阈值并小于等于所述最大错误阈值时，记录一次误块率适中事件；

如果发生连续N1次所述误块率过大事件，则向上调整所述MCS_i对应的调整偏移量OFFSET_i；所述N1为预设的上调次数累积阈值;利用调整后的所述OFFSET_i，对所述MCS_i对应的解调门限SINR_i进行调整；

如果发生连续N2次所述误块率过小事件，且所述MCS_i非系统的最高阶调制编码方式，则向下调整所述MCS_i的上一阶MCS_i+1对应的调整偏移量OFFSET_i+1；所述N2为预设的下调次数累积阈值；利用调整后的所述OFFSET_i+1，对所述MCS_i+1对应的解调门限SINR_i+1进行调整。

从上述方案中可以看出，本发明在每个无线帧针对每个用户当前所使用的一阶MCS，统计最近一段时间内得到的该阶MCS的反馈结果，据此判断是否需要对该MCS或上一阶的解调门限进行适应性调整。这种针对每个用户区分不同阶MCS分别进行MCS解调门限的调整的方法，可以确保MCS解调门限的调整更好地体现出不同阶MCS的传输性能，使该调整与当前的信道环境相适应，另外，由于进行调整所依据的是一段时间内的传输结果，而非某一次的传输结果，因此，可以较好地避免信道抖动时发生MCS解调门限过调以及MCS选择抖动的问题。

较佳地，所述更新该用户当前的调制编码方式MCS_i对应的反馈结果统计集合具体可以采用下述步骤实现：

判断当前接收到的所述反馈结果对应的数据包的接收SINR是否与所述MCS_i对应的解调门限相匹配，如果是，则将所述反馈结果保存到所述MCS_i对应的反馈结果统计集合中。如此可以确保反馈结果统计集合中的反馈结果能反映所述MCS_i对应的传输性能。

判断所述反馈结果统计集合中的反馈结果数量是否大于所述统计门限值，如果是，则将加入集合时间最长的反馈结果删除，以确保所述反馈结果统计集合中的反馈结果数量不超过所述统计门限值。

将所述反馈结果统计集合中加入集合时间大于所述有效时间阈值Tmax的反馈结果删除，以确保所述反馈结果统计集合中各反馈结果加入集合的时间小于所述Tmax，这样，可以确保所述反馈结果统计集合中的数据的实时性，从而可确保基于此进行调制门限调整的准确性。

上述统计门限值和有效时间阈值Tmax分别是从数量和时间上对反馈结果统计集合中的数据进行限定，以确保所述反馈结果统计集合中的数据能有效地反映当前的信道状况，具体可由本领域技术人员通过仿真来确定可以获得较好性能的合适取值。

上述方案中，所述最大错误阈值和最小错误阈值可以根据实际可允许的最大误块率和最小误块率得到，即最大错误阈值为所述统计门限值与最大误块率的乘积，最小错误阈值为所述统计门限值与最小误块率的乘积，后续过程中基于此确定解调门限的调整时机，可确保数据传输的误块率在可接受的范围内。

上述方案中，当反馈结果统计集合中NACK的总数在最大阈值和最小阈值之间时，反馈结果统计集合不清空，而是按照窗口滑动的方式继续推进，如此，可以更迅速的捕捉到以后可能发生的NACK超过最大阈值的情况。

上述方案中，如果发生连续N1次所述误块率过大事件，则说明此时传输质量较差，可以通过向上调整所述MCS_i的解调门限，使UE调到下一阶MCS上，以提高UEr传输质量，因此此时需要向上调整所述MCS_i对应的调整偏移量OFFSET_i。

较佳地，可以采用下述方法对所述MCS_i对应的调整偏移量OFFSET_i进行相应的调整：

按照OFFSET_i=OFFSET_i+(delata_SINR+OFFSET_UP_STEP)，得到所述MCS_i对应的调整偏移量OFFSET_i；其中，所述delata_SINR为当前传输测量的信干噪比与所述SINR_i的差值绝对值；所述OFFSET_UP_STEP为预设的偏移量上调步长

在实际应用中，所述OFFSET_i的初始值可以设置为零。

上述方案中，如果发生连续N2次所述误块率过小事件，则说明当前UE的传输质量较好，因此可以通过向下调整所述MCS_i的上一阶MCS_i+1的解调门限，使UE调到上一阶MCS上，让UE使用的传输MCS能和信道传输质量更好的匹配，获得更大的传输速率。因此，这里，在所述MCS_i非系统的最高阶调制编码方式时，向下调整所述MCS_i的上一阶MCS_i+1对应的调整偏移量OFFSET_i+1。

较佳地，可以按照OFFSET_i+1=OFFSET_i+1－(delata_SINR+OFFSET_DOWN_STEP1)，或OFFSET_i+1=OFFSET_i+1－OFFSET_DOWN_STEP2，得到所述MCS_i+1对应的调整偏移量OFFSET_i+1；其中，所述delata_SINR为当前传输测量的信干噪比与所述MCS_i+1对应的解调门限SINR_i+1的差值绝对值；OFFSET_DOWN_STEP1为预设的第一偏移量下调步长和OFFSET_DOWN_STEP2为预设的第二偏移量下调步长OFFSET_DOWN_STEP2。在实际应用中，所述OFFSET_i+1的初始值可以设置为零

进一步地，还可以根据需要为每阶MCS的调整偏移量设置一取值范围，这样，在对所述MCS_i对应的调整偏移量OFFSET_i进行相应的调整时，还可以进一步对OFFSET_i进行调整，具体为：

当调整后的所述OFFSET_i大于预设的相邻两阶MCS之间的解调门限最大间隔值M时，将所述OFFSETi更新为所述M。如此，可确保OFFSET_i在[-M，M]范围内，这样通过控制offset值的大小，可以避免异常情况下对SINR门限的过调。

同样的，在对所述MCS_i+1对应的解调门限SINR_i+1进行调整之前还可以进一步包括：

当调整后的所述OFFSET_i+1小于-M时，将所述OFFSET_i+1更新为-M，其中，所述M为预设的相邻两阶MCS之间的解调门限最大间隔值。

较佳地，可以按照SINR_i=SINR_i+OFFSET_i，对所述MCS_i对应的解调门限SINR_i进行调整。

较佳地，可以按照SINR_i+1=SINR_i+1+OFFSET_i+1，对所述MCS_i+1对应的解调门限SINR_i+1进行调整。

正常情况下，低阶MCS的SINR门限是不可能高于高阶MCS的SINR门限的，为了防止异常情况下过调所致的相邻两阶MCS的解调门限超过上述正常范围，较佳地，可以使调整后的相邻两阶MCS的解调门限之间保持一定的间隔。为了实现这一目的可以在对解调门限SINR_i或SINR_i+1进行调整后，根据预设的相邻两阶MCS的解调门限保护间隔，对下一阶或上一阶MCS的解调门限做相应的调整。具体方法如下：

如果调整后的所述SINR_i不是最高阶调制编码方式的解调门限，且调整后的所述SINR_i大于或等于所述MCS_i的上一阶MCS对应的解调门限SINR_i+1与ΔSINR的差，则将所述SINR_i+1更新为所述调整后的SINR_i与ΔSINR的和；其中,所述ΔSINR为预设的相邻两阶MCS的解调门限最小间隔值；

如果调整后的所述SINR_i+1小于或等于所述MCS_i对应的解调门限SINR_i与ΔSINR的和，则将所述SINR_i+1重新更新为所述SINR_i与所述ΔSINR的和。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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 (9)

1.一种信道传输解调门限的调整方法，其特征在于，包括：

在每个无线帧，对于每个用户，基站根据当前接收到的该用户的数据传输反馈结果，更新该用户当前的调制编码方式MCS_i对应的反馈结果统计集合，所述反馈结果统计集合中各反馈结果加入集合的时间小于预设的有效时间阈值Tmax，各反馈结果对应的接收信干噪比SINR与所述MCS_i对应的解调门限相匹配，所述反馈结果统计集合中的反馈结果数量不超过预设的统计门限值；所述反馈结果为NACK或ACK信息；

当所述反馈结果统计集合中NACK的总数大于最大错误阈值时，将所述反馈结果统计集合清空，并记录一次误块率过大事件；

当所述反馈结果统计集合中的反馈结果数量达到所述统计门限值且其中的NACK总数小于预设的最小错误阈值时，将所述反馈结果统计集合清空，并记录一次误块率过小事件；

当反馈结果统计集合中的反馈结果数量达到所述统计门限值，且其中的NACK总数大于等于所述最小错误阈值并小于等于所述最大错误阈值时，记录一次误块率适中事件；

如果发生连续N1次所述误块率过大事件，则向上调整所述MCS_i对应的调整偏移量OFFSET_i；所述N1为预设的上调次数累积阈值；利用调整后的所述OFFSET_i，对所述MCS_i对应的解调门限SINR_i进行调整；

如果发生连续N2次所述误块率过小事件，且所述MCS_i非系统的最高阶调制编码方式，则向下调整所述MCS_i的上一阶MCS_i+1对应的调整偏移量OFFSET_i+1；所述N2为预设的下调次数累积阈值；利用调整后的所述OFFSET_i+1，对所述MCS_i+1对应的解调门限SINR_i+1进行调整。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述更新该用户当前的调制编码方式MCS_i对应的反馈结果统计集合包括：

判断当前接收到的所述反馈结果对应的数据包的接收SINR是否与所述MCS_i对应的解调门限相匹配，如果是，则将所述反馈结果保存到所述MCS_i对应的反馈结果统计集合中；

判断所述反馈结果统计集合中的反馈结果数量是否大于所述统计门限值，如果是，则将加入集合时间最长的反馈结果删除；

将所述反馈结果统计集合中加入集合时间大于所述有效时间阈值Tmax的反馈结果删除。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向上调整所述MCS_i对应的调整偏移量OFFSET_i包括：

按照OFFSET_i＝OFFSET_i+(delata_SINR+OFFSET_UP_STEP)，得到所述MCS_i对应的调整偏移量OFFSET_i；其中，所述delata_SINR为当前传输测量的信干噪比与所述SINR_i的差值绝对值；所述OFFSET_UP_STEP为预设的偏移量上调步长，所述OFFSET_i的初始值为零。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向下调整所述MCS_i的上一阶MCS_i+1对应的调整偏移量OFFSET_i+1包括：

按照OFFSET_i+1＝OFFSET_i+1－(delata_SINR+OFFSET_DOWN_STEP1)，或OFFSET_i+1＝OFFSET_i+1－OFFSET_DOWN_STEP2，得到所述MCS_i+1对应的调整偏移量OFFSET_i+1；其中，所述delata_SINR为当前传输测量的信干噪比与所述MCS_i+1对应的解调门限SINR_i+1的差值绝对值；OFFSET_DOWN_STEP1为预设的第一偏移量下调步长；OFFSET_DOWN_STEP2为预设的第二偏移量下调步长OFFSET_DOWN_STEP2，所述OFFSET_i+1的初始值为零。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在对所述MCS_i对应的解调门限SINR_i进行调整之前进一步包括：

当调整后的所述OFFSET_i大于预设的相邻两阶MCS之间的解调门限最大间隔值M时，将所述OFFSET_i更新为所述M。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在对所述MCS_i+1对应的解调门限SINR_i+1进行调整之前进一步包括：

当调整后的所述OFFSET_i+1小于-M时，将所述OFFSET_i+1更新为-M，其中，所述M为预设的相邻两阶MCS之间的解调门限最大间隔值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照SINR_i＝SINR_i+OFFSET_i，对所述MCS_i对应的解调门限SINR_i进行调整。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照SINR_i+1＝SINR_i+1+OFFSET_i+1，对所述MCS_i+1对应的解调门限SINR_i+1进行调整。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括:

如果调整后的所述SINR_i不是最高阶调制编码方式的解调门限，且调整后的所述SINR_i大于或等于所述MCS_i的上一阶MCS对应的解调门限SINR_i+1与ΔSINR的差，则将所述SINR_i+1更新为所述调整后的SINR_i与ΔSINR的和；其中,所述ΔSINR为预设的相邻两阶MCS的解调门限最小间隔值；

如果调整后的所述SINR_i+1小于或等于所述MCS_i对应的解调门限SINR_i与ΔSINR的和，则将所述SINR_i+1重新更新为所述SINR_i与所述ΔSINR的和。