CN104184556A

CN104184556A - 一种兼容高阶调制的链路自适应方法

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Publication number: CN104184556A
Application number: CN201410449551.6A
Authority: CN
Inventors: 张欣; 李原草; 缪照浜; 高月红
Original assignee: Beijing University of Posts and Telecommunications
Current assignee: Beijing University of Posts and Telecommunications
Priority date: 2014-09-04
Filing date: 2014-09-04
Publication date: 2014-12-03

Abstract

本发明涉及通信技术领域，特别是一种兼容高阶调制的链路自适应方法。本发明的首先提供了一种用于LTE系统中的包含256QAM的CQI、MCS、TBS设计，基于该发明，又提供一种兼容传统UE和支持256QAM的UE的链路自适应方式：用户在LTE网络中接受的链路自适应方案由服务基站和用户本身性质所决定。当用户接入Small cell时，Small cell eNodeB将判断用户类型。如果判定，用户为不支持高阶调制的终端，则用户和eNodeB之间，采用传统的CQI、MCS、TBS表格进行编码传输；否则，用户和eNodeB之间，采用包含256QAM的新CQI、MCS、TBS表格进行编码传输；若用户接入的是宏蜂窝网络，则用户和eNodeB之间，采用传统的CQI、MCS、TBS表格进行编码传输。

Description

一种兼容高阶调制的链路自适应方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是一种兼容高阶调制的链路自适应方法。

背景技术

在无线移动通信系统中，接收信号质量会随着无线信道环境或其他因素引起的变化而发生改变。在长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统中，链路自适应调制编码(Adaptive Modulation and Coding,AMC)通过信道质量指示(Channel Quality Indicator,CQI)反馈信道信息，并动态地根据信道状况来选择合适的调制编码方式(Modulation and Coding Scheme,MCS)。CQI是接收端根据接收信噪比进行反馈，用来指示传输块尺寸(Transmission Block Size,TBS)和MCS等参数。通过AMC技术，LTE系统可以根据每一个用户(UE:user equipment)的信道状况来制定相应的传输方案，而在保证服务质量(Quality of Service,QoS)的前提下获得更高的传输速率。

随着移动通信网络中数据业务需求的爆炸式增长，异构网络结构将成为应对这一问题的解决方案。发射功率低，覆盖半径小Small cell将在室内、室外热点场景进行广泛部署。考虑到Small cell环境下的信道特性及覆盖范围，Small cell中的用户可以获得较好的信干噪比(Signal to Interference plus Noise Ratio,SINR)。相应地，可以在LTE系统使用更高效的调制编码方案。在现有的LTE链路自适应方法的缺点在于，考虑到传统的蜂窝网络结构及其信道特性，仅设计支持最高64QAM的调制方式。而在Small cell中信道条件较好的情况下，这种设计的瓶颈限制了资源的利用效率，造成了无线资源的浪费。对此，可以引入256QAM的高阶调制(High Order Modulation,HOM)方式，以提高有限频谱资源的利用效率。

同时，考虑兼容性问题，在未来的LTE网络下，会同时存在多种网络结构，也会存在多种UE类型，通信链路在信道特性、资源需求、性能要求和终端能力等方面将存在差异。AMC方案的设计同时对这一现状加以考虑，设计不同链路自适应方法以及相应的CQI，MCS，TBS表格，以达到网络结构、UE类型上的良好兼容，显著提高异构网络的性能。

发明内容

本发明的首要目的是提供一种用于LTE系统中的包含256QAM的CQI(表1-2)、MCS(表2-2)、TBS(表3-2)设计。

本发明的另一目的是提供基于首要目的前提下，一种兼容传统UE和支持256QAM的UE的链路自适应方式。

根据本发明的目的，所提出的一种兼容高阶调制的链路自适应方法，其基本原理在于：在LTE异构网络结构中，存在宏蜂窝和Small cell共同为不同类型的UE进行服务的情况，当Small cell中的UE支持HOM时，UE根据测量的信道状况反馈上报的含有256QAM的CQI index，采用新的CQI，MCS和TBS映射关系，而不支持HOM的UE可以继续沿用传统的CQI，MCS和TBS映射。Small cell eNB在识别UE类型后，可以对CQI信息进行不同的解释，选择相应地调制解调方式。

对于传统的链路自适应方法，例如当用户接收SINR大于19.2dB时，最高的调制格式为频谱效率为5.5547的64QAM，分析可知在Small cell场景中，由于有更好地信道质量条件，用户接收信干噪比通常要好于19.2dB，而传统的链路自适应方法并没有采取相应的设计来提高调制格式和效率，进而没有给出相应地兼容性考虑方案。这与本发明所提出的方法不同。

本发明中提出方法的具体实现步骤包括：

步骤1：用户在LTE网络中接受的链路自适应方案由服务基站和用户本身性质所决定。当用户接入Small cell时，Small cell eNodeB将判断用户类型。如果判定，用户为不支持高阶调制的终端，则跳至步骤2；否则，跳至步骤3；若用户接入的是宏蜂窝网络，则直接跳至步骤2。

步骤2：用户和eNodeB之间，采用传统的CQI(表1-1)、MCS(表2-1)、TBS表格(表3-1)进行编码传输。

步骤3：用户和eNodeB之间，采用包含256QAM的新CQI(表1-2)、MCS(表2-2)、TBS表格(表3-2)进行编码传输。

具体实施例

下面将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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

用户甲处于部署了Small cell的会议室进行远程电视电话会议，此时终端接入Small cell接受服务，会议室内与外部有较好的隔离度，信道质量理想，且甲所持终端支持高阶调制，则基站根据本发明提出的方案为用户甲选择更高效率的调制编码方式。因此有效提高通信速率。当会议结束，用户甲离开会议室，走出建筑物，终端切换至宏蜂窝服务时，宏基站为其选择传统的链路自适应方案进行传输。

表1：CQI索引表

表1-1

表1-2

说明：

表1-1为现有的CQI索引表，表1-2为本专利制定的CQI索引表。表1-2制定过程中删除了表1-1中CQI索引值为2、4、6的三项，保留了第一项和其他十二项，并在表末增加了调制方式为256QAM的三项，最后重新对CQI index 从0到15顺序编号。

表2：MCS索引表

表2-1

表2-2

说明：

表2-1为现有的MCS索引表，表2-2为本专利制定的MCS索引表。表2-2制定过程中删除了表2-1中MCS索引值为1、3、5、7、9、10的六项及转换为256QAM的27、28项，并在表末增加了新CQI表中四项256QAM以及有他们平均得到的三项共七项以及一个保留项，最后重新对MCS index从0到31顺序编号。

表3：TBS表

表3-1

表3-2

说明：

本专利制定的TBS表格保留了现有表格的26项索引值和1到110种RB大小，增加了TBS索引值为27、28、29、30、31、32、33七项。

Claims

1.一种兼容高阶调制的链路自适应方法，该方法首先提供了一种用于LTE系统中的包含256QAM的CQI、MCS、TBS设计，基于前述设计的前提下，又提供了一种兼容传统UE和支持256QAM的UE的链路自适应方式，该方法包括下列步骤：

步骤1：保持传统的的CQI表格0～15共16项索引项数目不变，设计出包含一项超出范围项以及调制方式为QPSK、15QAM、64QAM和256QAM的包含256QAM的CQI表格；

步骤2：根据步骤1所设计的包含256QAM的CQI表格，保持传统的MCS表格0～31共32项索引项数目不变，采用一定的映射方法，设计出包含四项预留项以及调制方式为QPSK、15QAM、64QAM和256QAM的包含256QAM的MCS表格；

步骤3：根据步骤2所设计的包含256QAM的MCS表格，在传统TBS表格基础上设计出包含TBS索引为27、28、29、30、31、32、33的TBS表格；

步骤4：用户在LTE网络中接受的链路自适应方案由服务基站和用户本身性质所决定，当用户接入Small cell时，Small cell eNodeB将判断用户类型，如果判定，用户为不支持高阶调制的终端，则跳至步骤5；否则，跳至步骤6；若用户接入的是宏蜂窝网络，则直接跳至步骤5；

步骤5：用户和eNodeB之间，采用传统的CQI、MCS、TBS表格进行编码传输；

步骤6：用户和eNodeB之间，采用包含256QAM的新的CQI、新的MCS、新的TBS表格进行编码传输；

2.如权利要求1中所述的兼容高阶调制的链路自适应方法，其特征在于，保持传统的的CQI表格0～15共16项索引项数目不变，设计出了包含一项超出范围项以及调制方式为QPSK、15QAM、64QAM和256QAM的包含256QAM的CQI表格。

3.如权利要求1中所述的兼容高阶调制的链路自适应方法，其特征在于，保持传统的MCS表格0～31共32项索引项数目不变，采用一定的映射方法，设计出包含四项预留项以及调制方式为QPSK、15QAM、64QAM和256QAM的包含256QAM的MCS表格。

4.如权利要求1中所述的兼容高阶调制的链路自适应方法，其特征在于，在传统TBS表格基础上设计出包含TBS索引为27、28、29、30、31、32、33的TBS 表格。

5.如权利要求1中所述的兼容高阶调制的链路自适应方法，其特征在于，当用户接入Small cell时，Small cell eNodeB将判断用户类型，如果判定，用户为不支持高阶调制的终端，则用户和eNodeB之间，采用传统的CQI、MCS、TBS表格进行编码传输。

6.如权利要求1中所述的兼容高阶调制的链路自适应方法，其特征在于，当用户接入Small cell时，Small cell eNodeB将判断用户类型，如果判定，用户为支持高阶调制的终端，则用户和eNodeB之间，采用包含256QAM的新的CQI、新的MCS、新的TBS表格进行编码传输。

7.如权利要求1中所述的兼容高阶调制的链路自适应方法，其特征在于，当用户接入宏蜂窝网络时，用户和eNodeB之间，采用传统的CQI、MCS、TBS表格进行编码传输。