EP1949741A1 - Codage d'information pour voie de retour - Google Patents

Codage d'information pour voie de retour

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Publication number
EP1949741A1
EP1949741A1 EP06831129A EP06831129A EP1949741A1 EP 1949741 A1 EP1949741 A1 EP 1949741A1 EP 06831129 A EP06831129 A EP 06831129A EP 06831129 A EP06831129 A EP 06831129A EP 1949741 A1 EP1949741 A1 EP 1949741A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
resources
reception quality
values
base station
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06831129A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Thomas Salzer
Marios Kountouris
Nicolas Ibrahim
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Orange SA
Original Assignee
France Telecom SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR0511654A external-priority patent/FR2893474A1/fr
Application filed by France Telecom SA filed Critical France Telecom SA
Publication of EP1949741A1 publication Critical patent/EP1949741A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0023—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the signalling
    • H04L1/0026—Transmission of channel quality indication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/204—Multiple access
    • H04B7/2041—Spot beam multiple access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0033—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff arrangements specific to the transmitter
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    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
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    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
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    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0002—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate
    • H04L1/0003—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate by switching between different modulation schemes
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/02—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception
    • H04L1/06—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception using space diversity

Definitions

  • the present invention relates to the information encoding for return path of a mobile radio system.
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • this first type of system separate antenna beams are allocated as resources to the user terminals, whereas these resources are constituted by frequency subbands in the second type of OFDMA system.
  • SDMA Space division Multiple Access
  • SDMA space division multiple access
  • the transmission / reception resource allocation algorithm, and thus the bundle algorithm, to the user terminals requires the knowledge of information on the expected reception quality for a large number of users and bundles. .
  • the aforementioned systems use a return channel, called uplink, to send information on the status of the radio transmission channel to the base station, as opposed to the transmission channel from the base station to the users, referred to as a downlink. .
  • a reduction in the aforementioned amount of information generally requires the use of a less efficient resource allocation algorithm.
  • the forward metric transmission techniques of prior art SDMA systems aim to reduce amount of necessary information transmitted on the return path, while maintaining the use of a resource allocation algorithm that is the most efficient possible.
  • each user terminal transmits on the return channel only the value of the best signal to interference ratio plus noise, designated SINR (for Signal to Interference plus Noise Ratio, in English), as well as a reference index of the beam for which this report was obtained.
  • SINR Signal to Interference plus Noise Ratio
  • the aforementioned technique further suggests a reduction in the amount of global information sent on the return channel when only user terminals whose SINR value is greater than a threshold value transmit this information on the return path.
  • the technique of the aforementioned prior art uses real values as a support for the information transmitted on the return channel, which constitutes an important amount of information per user and requires a representation of this information on the basis of real numbers.
  • the quantization necessary for this representation is likely to distort the comparison of the metrics between user terminals, performed in the allocation algorithm, in particular when the dynamics of the metrics is very different from one user terminal to the other, which is unfortunately the case in a telecommunication system of the real SDMA type.
  • the resource allocation algorithm only knows the quality indication for a single beam per user terminal, and therefore can not take into account the interference effects between beams present in SDMA-type systems.
  • multiple transmit antennas system are used to generate separate beams, which represent the resources that can be allocated to different user terminals.
  • the number of distinct beams that can be generated simultaneously is, in general, identical to the number M of antennas, this number being, in FIG. 1, equal to 3 by way of non-limiting example, and the maximum number of users that can be served simultaneously is also equal to M.
  • a group of M antennas can generate an infinite number of sets of M distinct beams.
  • the optimum choice of this set depends on the relative position of the user terminals to be served simultaneously and the status of their radio transmission channels.
  • the base station transmits pilot signals on each of the beams. These signals are detected by user terminals that return a quality indicator for one or more beams on the return path. From these quality indicators, the base station decides the allocation of the beams to the users.
  • SDMA-type systems An important feature of SDMA-type systems is the fact that, since the orthogonality of the beam resources is not ensured, there is a significant level of interference between the signals transmitted on different beams at the user receivers. To limit this phenomenon of interference, the choice of all bundles and all users served simultaneously is crucial. By way of example, with reference to FIG. 1, the corresponding situation is considered.
  • the base station In the first place, the base station must choose between the user terminals 3 and 4, which are both covered by the beam 3, but can not be served simultaneously by the latter.
  • the user terminal 2 is between the beams 2 and 3, which implies that it receives these with a similar quality. Therefore, signals transmitted with the beams 2 and 3 arrive at the user terminal 2 with a similar power and therefore interfere a lot.
  • the best choice for the system would be, in the above hypothesis, to save the power necessary to serve the user terminal 2 and serve only the user terminals 1 and 3, and then serve the user terminals 2 and 4 by means of another set of beams.
  • OFDMA Orthogonal Multiple Frequency Division Multiple Access
  • TDMA time division multiplexing
  • a base station BS dynamically allocates to each terminal UT1, UT2, UT3 a set of frequency subbands during a certain time interval.
  • FIG. 1B illustrating the allocation of sub-bands, among M frequency sub-bands (axis F), in the same interval t 1 of transmission time (axis t), a first terminal UT 1 is seen allocate, in the example shown, three subbands, while a second terminal UT2 is allocated two subbands.
  • the aforementioned feedback allows the base station BS to have knowledge on the quality of the transmission link to the terminals UT1, UT2, UT3.
  • the feedback is done by communicating a set of information (or "metrics") by the return path VR ( Figure 1A).
  • This set consists of sub-band metrics and a global quality metric.
  • the metrics are generated from measurements made with a reference signal REF sent by the base station BS. This information is used in particular to optimize:
  • OFDMA 1 but also in the case of a hybrid system combining a OFDMA technique with other multiple access techniques (such as Code Division Multiple Access (CDMA) or SDMA) involving one or more subband return metrics.
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • SDMA Secure Digital Multiple Access
  • a hybrid OFDMA / SDMA embodiment could consist of considering as return information a matrix of dimension NxM where N corresponds to the number of beams to be allocated and M corresponds to the number of subbands to be allocated.
  • the management of resources in an OFDMA system generally uses the feedback of a link quality indicator for each active terminal.
  • This principle is already used in particular in HSDPA type systems.
  • HSDPA for "High Speed Downlink Package Access”
  • FDD Frequency Division Duplexing and channel coding
  • the base station sends pilot signals that allow the terminal to measure the signal-to-interference plus noise ratio (SINR for "Signal to Interference plus Noise Ratio").
  • SINR Signal-to-interference plus noise ratio
  • the terminal actually uses the SINR measurement to simply determine a quality indicator CQI (for "Channel Quality Indicator") which corresponds to the best modulation and coding scheme that can be used for transmission with the SINR measurement performed.
  • CQI indicator sent on the return channel here corresponds to an integer value identifying the optimal scheme of modulation and coding to be applied, among several possible schemes.
  • This integer can advantageously be coded on few bits, for example on five bits (between 1 and 32). Nevertheless, the problem of the economy of the information transmitted in return does not really arise for an HSDPA system since it is only a question of a single resource here, whereas an OFDMA system must manage the allocation of several resources and additional information transmitted by the return channel are necessary for this purpose. This technique is not directly applicable to an OFDMA system for at least two reasons.
  • the sub-bands in OFDMA context can be dynamically allocated to different users, and a terminal can not determine in advance the best modulation and coding scheme without knowing the sub-bands that will be allocated to it. In this case, the average measurements (made on all subbands) may be inappropriate.
  • a single quality indicator is generally not sufficient for broadband OFDMA systems because the quality of the link varies greatly with the frequency.
  • the high-performance resource management algorithms require the feedback of the SINR measurements made by each terminal on each sub-band (ie M real values as illustrated in FIG. 1B), which represents a very large amount of information.
  • Several techniques for reducing this amount have been proposed, including that described in the 3GPP standardization contribution 1 R1-051334, "CQI Feedback Scheme for EUTRA" (Motorola, RAN1 # 43, Seoul (South Korea), November 2005). It consists of sending only an average real value of SINR measurements on the return path. This average value is calculated on a limited number of subbands.
  • the sub-bands targeted by this average value are indicated to the base station by transmitting a sequence of zeros and ones (or "bitmap") of size log 2 (M) indicating the use or non-use of a subband in the calculation of the average value.
  • this "bitmap" suite does not give information on the relative quality of one sub-band compared to another, whereas this information is important for the management of the allocation of resources and for the scheduling of resources. users. Moreover, this "bitmap" sequence does not make it possible to favor one user over another for the allocation of a sub-band.
  • the only measure that can be used for user scheduling within the meaning of this technique is the average value of SINR.
  • the present invention aims to overcome the aforementioned drawbacks of solutions of the state of the art.
  • an objective of the present invention is the implementation of an information coding method for the return path of a mobile radio system, through the establishment of a specific low complexity metric, which allows the base station to execute optimized resource management for one or more sets of given resources.
  • mobile radio system is intended both for a MIMO transmission system (SDMA) in which the aforementioned beams constitute the resources, and for an OFDMA system in which the frequency sub-bands then constitute the resources to be allocated. .
  • SDMA MIMO transmission system
  • OFDMA OFDMA
  • Another object of the present invention is, in particular, the establishment of a metric which, while requiring only a very small amount of information to be transmitted on the return path, makes it possible to keep excellent properties for the allocation of resources by the base station.
  • Another objective of the present invention is, by virtue of the establishment of the aforementioned metric, the implementation of an adaptive normalization of the metrics established by the user terminal and transmitted on the return channel, even if the average and / or the The variance of the reception quality varies greatly between the different user terminals, which allows the implementation of a fair resource allocation process by the base station between user terminals.
  • the present invention thus relates to an information coding method for the return channel of a mobile radio system, in which each base station has at least one set of M resources and periodically transmits to the user terminals pilot signals enabling these user terminals to measure a reception quality value associated with said resources.
  • the method according to the invention includes, at least, storing at least two reception quality values associated with said resources and transforming each reception quality value associated with said resources, by quantization, into a value of quantized index, representative of this reception quality value and constituting a metric relating to each resource.
  • the method which is the subject of the invention is also remarkable in that, for a periodic emission of determined period t, pilot signals generating a plurality of successive measurements over the same period of reception quality values for each available resource at the same time.
  • this method furthermore includes memorizing, on a determined number T of periods prior to the current period, reception quality values, and creating a sliding observation window by updating the T quality values. receiving values from the reception quality values of the current period.
  • the method which is the subject of the invention is also remarkable in that all of the reception quality values relating to the M resources over the T updated periods are subjected to a sorting process at each user terminal, so as to establishing a succession of decreasing reception quality values, the index of each value being representative of the relative quality of reception of each resource vis-à-vis the other resources and with respect to the successive evolution of this reception quality in the T stored periods.
  • the method that is the subject of the invention is finally remarkable in that the index of each quality value in the aforementioned succession is quantified with respect to a determined number N of quantization levels, to generate said metrics, transmittable on the return path. , each consisting of an integer between 1 and N.
  • the subject of the invention is also a user terminal of a mobile radio system, via at least one base station periodically transmitting pilot signals enabling the user terminal to measure a reception quality value. associated with resources allocated by this base station.
  • this user terminal is remarkable in that, in addition to a central processing unit, a working memory, a module for measuring the reception quality from the pilot signals, it comprises at least one storage module for at least two reception quality values associated with said resources, and a module for transforming each reception quality value associated with the resources, by quantization, into a quantized index value, representative of the quality value of the reception and constitutive of a metric relating to each resource.
  • the present invention also relates to a base station of a mobile radio system, this base station, comprising means for allocating resources to user terminals, and means for periodic transmission of pilot signals allowing a any user terminal to measure a reception quality value associated with the resources.
  • this base station is remarkable in it comprises at least one module for receiving quantized index values transmitted on the return channel by the user terminals, these quantized index values being representative of at least one reception quality value associated with the resources, and constitutive metrics of these resources; and means for controlling the allocation of resources to each user terminal according to the quantized index values.
  • the base station which is the subject of the invention, is furthermore remarkable in that the means for controlling the allocation of resources further includes a unit for comparing at least one quantized index value representative of the quality of the resource. receiving a user terminal, the quantized index values representative of the reception quality established for each of the other user terminals.
  • the resource allocation control means of the base station can advantageously also include a comparison unit of at least one quantized index value, representative of the reception quality of a user terminal. , at a reference value, which is quantized with respect to the same number N of quantization levels as that which made it possible to generate the metrics of the resources.
  • a comparison unit of at least one quantized index value representative of the reception quality of a user terminal.
  • FIG. 2a represents, by way of illustration, a flowchart of the steps of the information coding method for the return channel of a mobile radio system, within the meaning of the invention
  • FIG. 2b represents, by way of illustration, a flowchart of a non-limiting embodiment of the storage step of the method illustrated in FIG. 2a;
  • FIG. 2c represents, by way of illustration, a flowchart of a mode of non-limiting implementation of the quantization step itself of the method illustrated in FIG. 2a;
  • FIG. 3 represents, in an illustrative manner, a mapping of ordered sequences by decreasing reception quality values over a determined number N of quantization levels
  • FIG. 4a represents, by way of illustration, the internal architecture of a user terminal that is the subject of the invention, specially configured for implementing the method that is the subject of the invention;
  • FIG. 4b represents, by way of illustration, the internal architecture specific to the adaptation of a base station specially configured for using resource metrics and user terminals, as illustrated in FIG. 4a, or in a resource management goal, either for the purpose of reconfiguration by modifying the orientation of the existing beams, particularly in the context of SDMA transmission;
  • FIG. 5 schematically illustrates a functional diagram of an embodiment of the invention in OFDMA context;
  • FIG. 6 illustrates an example of indexing processing of the measurements relating to the resources (beams or subbands) and quantization of the indices in an embodiment in SDMA context or in OFDMA context,
  • FIG. 7 details an exemplary embodiment for calculating the CQI indicator (t) in OFDMA context.
  • each base station BS of the aforementioned system has at least one set of a plurality M of resources, as represented in FIG. 1 and FIG. B for the two cases SDMA and OFDMA respectively, and periodically transmitting in each resource pilot signals enabling the user terminals UT1 to UT4 to measure a reception quality value associated with the resources.
  • these resources are constituted by separate antenna beams in an SDMA-type system, and by frequency subbands in an OFDMA-type system.
  • the latter comprises at least the storage steps A of at least two reception quality values associated with the resources. That is, values [Q 111 (t) ⁇ ⁇ ".
  • the storage step A is then followed by a step B of transforming each reception quality value associated with the resources by quantization into a quantized index value representative of the reception quality value and constituting a relative metric. to each resource.
  • step B the quantization transformation operation is noted:
  • F m (t) denotes a metric associated with the resource of rank m and that the notion of metric designates any indicator making it possible to measure the performance of the transmission.
  • each reception quality value associated with the resource in the form of a quantized index value which, as will be described later in the description, may be represented by an integer
  • the amount of information transmitted to the base station BS is then substantially reduced.
  • the values Q m (t) may be constituted by measurements of values of signal to interference plus noise ratio, designated SINR ratio, the power of the pilot signal transmitted and received by each user terminal UT or any other appropriate measure.
  • the method which is the subject of the present invention advantageously consists in carrying out a periodic emission of determined periods t of the pilot signals, so as to generate a plurality of successive measurements of reception quality values. same period for each resource available at each user terminal UT.
  • the method which is the subject of the invention then makes it possible, in a particularly advantageous manner, to take into account a plurality of T quality measurement values of reception of the previous intervals Qi (t-1), ..., Q M (t-1) Qi (tT), ..., Q M (tT).
  • step A of FIG. 2a can then consist, in a step Ao, of memorizing a number determined T of periods prior to the current period of reception quality values, this operation being noted:
  • Step Ao can then be followed by a step Ai, of performing the creation of a sliding observation window by updating the T reception quality values, from the reception quality values of the current period. It is thus understood that at each period t of transmission of the pilot signals, and finally of the creation of the reception measurement quality values at each terminal UT, the set of T reception quality values is then updated. by deleting the measures from the earliest preceding tT period and by adding the reception quality value measures of the current period of period t.
  • This operation, in step Ai is noted: Refreshing
  • step A 2 the notion of actualization is represented by the step A 2 , which, from step A 1 , consists of replacing t by the value t + 1 to actually go to the next current period and return to at the storage step Ao to perform the above update.
  • the method of the invention consists, in a step B 0 , in performing a sorting process on the set of all reception quality values relating to the M resources over the T updated reception quality value periods of each of the user terminals.
  • Tri ⁇ Q m (0 ⁇ :: r J- (T -, ) ⁇ a ⁇ ⁇ a 2 ⁇ ⁇ - ⁇ a k ⁇ - ⁇ a w .
  • the sorting relates to the set of reception quality values relating to the M resources in the T successive stored periods and that the decreasing reception quality value sequence is noted: a x ⁇ a 2 ⁇ - " ⁇ a k ⁇ - ⁇ a w
  • index k is thus representative of the value of the relative reception quality of each of the resources opposite. other resources, and with respect to the successive evolution of this quality of reception in the T stored periods
  • each measurement Qi (t), .., QM (t) is then represented by its index k in the sorted sequence
  • Step B 0 is then followed by a step Bi consisting in performing a step of quantizing the index k of each sequence with respect to a determined number N of quantization levels.
  • step Bi of FIG. 2c The actual quantization operation, in step Bi of FIG. 2c, is noted:
  • F m (t) denotes the metrics transmissible on the return channel, which then each consist of an integer between 1 and N.
  • the method which is the subject of the invention thus makes it possible to replace any measurement value represented by a real number, in particular of any measurement of reception quality value, by an integer for which the quantity of information to be transmitted is substantially smaller. , which reduces the amount of information transmitted on the way back.
  • each reception quality measurement value is represented by its index k in the sequence a ⁇ ⁇ , and the index is then quantized with respect to the N predefined levels.
  • the quantization levels may be advantageously non-linear.
  • the N levels are sets (in principle disjoint) whose cardinals are not necessarily equal.
  • the N quantization levels are not equidistant.
  • An example of building the levels is to choose each level by grouping the indices between a minimum threshold chosen and a maximum threshold chosen.
  • the method which is the subject of the invention makes it possible, for each user terminal UT 1 transmitting a metric for each resource on the return channel. In this case, the indication of an index of identification of the resource is not necessary.
  • each resource (beam or subband) of a set of resources is assigned an identifier.
  • resource discrimination can be performed not on the resources themselves but, on the contrary, on the reception quality measurement values, which then makes it possible, in the step of sorting these measurement values. , as represented in step Bo of FIG. 2c, to discriminate resources according to specific criteria, when allocating them.
  • the method that is the subject of the present invention can be used for allocating a set of resources of a base station of an SDMA system or of an OFDMA system.
  • the metric values, transmitted in the form of integers are used to allocate the resources to the user terminals UT.
  • the allocation is thus performed by comparing the quantized index value representative of the reception quality of a user terminal with the quantized index values representative of the reception quality established for each of the other user terminals.
  • the method which is the subject of the invention can be used thanks to the transmission of the aforementioned metrics in the form of whole numbers transmitted on the return path.
  • the allocation process may, for example, consist in allocating a resource to the user terminal having, vis-à-vis other users, the smallest metric for the resource in question, in order to favor this user terminal having a relatively good reception quality. It is important to note the character of excellence of the properties that the metrics sent on the return channel have for the allocation of resources.
  • the reception quality of a set of user terminals UT is distributed in a very inhomogeneous manner between user terminals according to their position relative to the base station BS.
  • the proposed metric according to the coding method of the invention, applies a quantization that automatically adapts to each user and detects the resources and transmission times favorable for the user terminal concerned.
  • the method which is the subject of the invention makes it possible to execute a fair allocation of resources between users.
  • the method of the present invention makes it possible to send a metric for each of the resources on the return path.
  • the transmitted information can then be exploited by resource allocation processes to take into account the interference between the beams.
  • the allocation principle can consist in detecting users who obtain, for certain beams, a high level of interference, that is to say, who obtain a good quality of reception for several beams simultaneously.
  • Another advantage for the SDMA application is that the generation of a set of beams of a base station and, in particular, the orientation of these beams in the direction of transmission can be made conditional on a reference value. which can be quantified with respect to the same number N of quantization levels as that which made it possible to generate the metrics transmitted on the return channel.
  • FIG. 6 describes a detailed example illustrating the sequence of the general steps of FIGS. 2a, 2b and 2c.
  • the measurements at the current instant t are each stored in the memory MEM in correspondence of a respective resource identifier (denoted RS-1, RS-2, ..., RS-M-1 , RS-M). It will be recalled that these RS-1, RS-2, ..., RS-M-1 and RS-M resources may be bundles in SDMA context or sub-bands in OFDMA context.
  • the step S1 of FIG. 6 is intended to sort the W measurements, in total, according to their value and to index them on VV indices. In the example shown:
  • the measurement carried out at the current instant t relative to the last resource RS-M is index 1 and therefore corresponds to the greatest value found
  • the measurement carried out at the current instant t relative to the first resource RS-1 is of index 9 and thus corresponds to the ninth largest value found
  • the measurement carried out at the current instant t relative to the resource RS-M-1 is of index 11 and corresponds to the eleventh largest value found
  • Figure 3 shows the state of the memory MEM after step S1. Indeed, the storage in memory of W sorted values is in accordance with the illustration of Figure 3 described above.
  • the measurement carried out at the current instant t relative to the last resource RS-M (of index 1) is assigned to the first level "1"
  • the measurement made at the current time t relative to the first resource RS-1 (d index 9) is assigned to the third level "3”
  • the measurement carried out at the current instant t relative to the resource RS-M-1 (of index 11) is assigned to the third level "3”
  • an OFDMA system has M sub-bands in the frequency domain.
  • the base station BS periodically sends REF pilot signals that allow the terminals to measure the link quality in each sub-band. This measurement may be the signal to interference plus noise ratio (SINR) or any other measure of appropriate quality.
  • SINR signal to interference plus noise ratio
  • a terminal therefore has at each transmission interval t M quality measures noted below Qi (t), .., Q M (t). From these measurements, we determine: - M whole return metrics whose values are between 1 and N. These M metrics represent the relative quality of each sub-band, as they represent in SDMA context the relative quality each beam.
  • OFDMA by ranking of measurements, indexing and quantification on N levels, is identical to that described above for an SDMA system, with reference to FIGS. 2a, 2b, 2c and 3.
  • - M is the number of resources (frequency subbands in OFDMA),
  • - W represents the number of measurements taken into account in the observation period T
  • the level for the adaptation of the link is a natural integer between 1 and L, denoted CQI (t) and also consists of an output parameter, the length of the sliding observation window, in quantity of intervals of transmission (or "slots"), is a non-zero natural integer, denoted T and consists, in turn, in a configurable parameter,
  • L integer
  • the number of sub-bands used for the calculation of the indicator CQI (t), denoted P (integer), is also a configurable parameter.
  • each terminal also transmits a CQI indicator (t) calculated for the current instant t, at a step S4.
  • This metric CQI (t) consists of an integer value between 1 and L.
  • the calculation of the indicator CQI (t) is preferably carried out as follows. At the moment when this indicator has to be calculated, the terminal generally knows the number P of sub-bands (FIG. 5) which can be allocated to it but does not know their position in the total transmission band. Of course, this number P remains smaller than the total number M of sub-bands. Since the quality of the channel varies greatly from one subband to another, the calculation of this indicator must take into account:
  • a set of measurements ⁇ Q'i (t), ..., Q'p (t) ⁇ is then formed from the remaining measurements Q m (t) on the P sub-bands that have obtained the quantified indices F m (t) the highest, representative of the remaining subbands with the worst transmission quality ("worst case"),
  • LUT match tables are used. These tables are generated empirically, for example according to the modulation and coding schemes usually available.
  • the first step S41 aims at neglecting the subbands with too low a quality (whose value F m (t) is equal to N in the example described), in order not to distort the estimation of the CQI indicator (t) by reception qualities that are too bad.
  • step S42 aims to select, among the remaining MU sub-bands, those whose measurements Q ' m (t) are the smallest, which is equivalent to the metric F' m (t) largest, to represent a worst case in the calculation of the CQI indicator (t).
  • P greater metrics F'- ⁇ (t) F ' P (t) are selected, this number P corresponding to the number of sub-bands to be used for calculating the CQI.
  • step S43 aims to concretely calculate the indicator CQI (t), advantageously corresponding to an integer between 1 and L, and from the P measurements Q ' m (t) and the correspondence tables LUT ( step 78).
  • a computer routine reads the different measurement values Q ' m (t) and compares these measurements with pre-indexed values corresponding to a natural integer index in a LUT correspondence table.
  • the routine identifies the pre-indexed values that are closest to the remaining measures Q ' m (t) and reads the corresponding index in the LUT table. This index is simply the indicator CQI (t) determined for a current instant t.
  • the value of the indicator CQI (t) can be transmitted from the terminal TER having made the quality measurements, to the base station BS.
  • the calculation function and the correspondence tables are common between all the user terminals and also known by the base station.
  • the base station can then readjust the choice of the modulation and coding scheme indicated by the terminal according to the sub-bands that are actually allocated to it.
  • FIG. 7 can illustrate the flowchart of a computer program, installed in the memory of a terminal, for the execution of the calculation of the indicator CQI (t).
  • the information sent on the return channel allows a base station to carry out in particular the processing of resource management mentioned below.
  • the algorithmic scheduling processing determines, for a future transmission interval tj, the terminals which will have allocated sub-bands (the terminals UT1 and UT2 of FIG. 1B). This decision is based, among other things, on the quality of the link of a terminal compared to the link qualities of other terminals. As such, it is therefore advantageous to have an information return metric which contains at least information on the relative link qualities of the terminals in each sub-band.
  • the algorithmic resource allocation processing is frequency-adaptive and determines the number and positions of the sub-bands allocated to a terminal (three sub-bands for the terminal UT1 and two sub-bands for the terminal UT2 in the example of Figure 1B). Since this allocation is not fixed from one transmission slot to another, the processing advantageously takes into account the relative quality of these subbands for all selected terminals in the transmission interval concerned tj.
  • Link adaptation determines the best modulation and coding scheme for transmission based on the quality of the link across all the sub-bands allocated to it during the relevant time interval tj. This adaptation can therefore be based on the indicator CQI (t) pre-calculated by the terminal.
  • the invention providing a feedback metric based on a simple transmission of indices, meets the needs mentioned above while limiting the amount of information sent on the return channel. This quantity, parameterizable, can then be adapted to the requirements of the transmission system.
  • the set of metrics contains information on both the relative quality of the different sub-bands, as well as information on the overall quality, through the indicator of the preferential coding modulation scheme.
  • the calculation of the preferential coding modulation scheme indicator is not only a function of the terminal measurements performed on the subbands but also takes into account the relative quality metrics of the subbands sent to the base station.
  • the amount of feedback information per terminal is considerably reduced by the use of indexes, integer values by nature.
  • Metrics on the relative quality of subbands for a user terminal enable adaptive frequency resource allocation.
  • the metrics used contain information on the relative quality of the sub-bands of a user terminal relative to the sub-bands of another user terminal. The fact that the same calculation of the metric is used by all terminals allows a fair comparison between user terminals. Metrics within the meaning of the invention not only allow allocation of resource units in the frequency domain but also an improved scheduling of user terminals in the time domain, through a sliding window used for the calculation of metrics.
  • each terminal UT comprises, in a conventional manner, a transmission / reception module denoted T / in FIG. 4a, this module allowing, of course, transmission over the air, and receiving by the same channel, information from / to
  • the base station BS (respectively) the base station BS.
  • the user terminal UT is a radio communication terminal, for example.
  • the user terminal UT includes a central processing unit CPU, a RAM working memory and, of course, in a conventional manner, a module for measuring the quality of reception from the pilot signals noted QM.
  • the module for measuring reception quality includes a central processing unit CPU, a RAM working memory and, of course, in a conventional manner, a module for measuring the quality of reception from the pilot signals noted QM.
  • the user terminal UT comprises a module M for storing at least two quality values for receiving the resources, that is to say of a value Q m (t). previously described.
  • a module QU for transforming each aforementioned reception quality value by quantization into a quantized index value representative of the reception quality value and constituting a metric relating to each resource.
  • the metric storage module M is a storage memory module W, as described in FIG. 3, for storing T successive measurements, in order to enable the updating and creation of the sliding window, as described. previously in the description.
  • the corresponding quantized values that is to say the metric values F m (t)
  • the quantization transformation module QU allows the execution of the quantization operation, as described in connection with FIG. 2c, via the central processing unit CPU and the random access memory RAM.
  • the transformation module QU may advantageously consist of a computer program module, which is called RAM working memory for execution by the central processing unit.
  • the terminal of FIG. 4a advantageously comprises a CQI module (shown in dashed lines) for determining the quality indicator CQI (t) as described above with reference to FIGS. Figures 5 and 7.
  • FIG. 4b A more detailed description of a base station of a mobile radio system will now be given in connection with FIG. 4b, this system having been specially adapted for the use of the method which is the subject of the present invention and, of course, metrics constituted by integers, obtained by virtue of the implementation of the coding method according to the invention.
  • the aforementioned base station object of the invention advantageously comprises a quantized index value receiving and memorizing module transmitted on the return channel, these quantized index values being representative of at least one value of quality of reception of the resources and constitutive of metrics of these resources.
  • the module for receiving and memorizing the quantized index values mentioned above is noted M m in FIG. 4b.
  • the base station also includes a module for controlling the allocation of resources to each user terminal, this module being noted as CMA in FIG. 4b.
  • the allocation control module CMA then executes the allocation according to the quantized index values received and stored in the storage module M m .
  • the allocation control module may further include a module for comparing at least one quantized index value representative of the reception quality of a user with the quantized index values representative of the reception quality established for each of the other users.
  • the control module also includes a unit for comparing at least one quantized index value representative of the quality of reception of a user with a reference value denoted S, this reference value being quantified with respect to the same number. No level of quantification than the one that made it possible to generate the metrics of the resources.
  • This operating mode which is particularly advantageous for the base station of an SDMA system, makes it possible to make the allocation and / or the generation of a set of beams conditional on the reference threshold value S, as previously described in FIG. description.
  • the comparison units can be grouped into a common comparison unit.
  • the reference threshold value S can advantageously be stored in the storage unit M m at a specific address reserved M m S.
  • the storage unit M m may then consist of a non-volatile programmable memory, which allows, on the one hand, the updating of the metrics transmitted to each period of transmission of the pilot signals period t, as well as, on the other hand, the updating of the threshold value S at the sole initiative of the transmission system operator for the technical management of the network.
  • the base station of FIG. 4b advantageously comprises a link adaptation module LA (shown in dashed lines) ("Link Adaptation") to determine the optimal modulation scheme. and coding a terminal in particular according to the CQI link indicator (t) that communicates this terminal.
  • LA link adaptation module
  • the set of functions of the user terminal UT respectively of the base station BS can advantageously be implemented in the form of software.
  • the invention also covers a computer program product, recorded on a storage medium, for execution by a computer or by the central processing unit of a dedicated apparatus, such as a user terminal UT, shown in Figure 4a.
  • the aforementioned program product is remarkable in that it comprises a sequence of instructions executing the steps of the method which is the subject of the invention, as described previously with reference to FIGS. 2a to 2c.
  • the invention also covers a computer program product recorded on a storage medium for execution by a computer or the central processing unit of a dedicated system, such as a base station BS of a radio system -mobile, as described by way of example in connection with Figure 4b.
  • the aforementioned computer program product is remarkable in that it comprises a sequence of instructions allowing, at their execution, the reception of quantized index values transmitted on the return channel and their storage, these values of quantized indices being representative of at least one quality value of receiving resources and constituting resource metrics. It also allows the control of the allocation of resources to each user terminal according to the above quantized index values.
  • the aforementioned program product can be directly downloaded into the CMA control module of the base station BS.
  • the aforementioned program product further comprises instructions allowing, at their execution, the comparison of at least one quantized index value representative of the reception quality of a user with the values of 'Quantified index representative of the quality of reception established for each of the other users.
  • the control module also includes a control unit comparing at least one quantized index value representative of the quality of reception of a user with a reference value, the value S mentioned above, this reference value being itself quantified with respect to the same number N of quantization levels than the one that made it possible to generate the metrics of the beams, in SDMA context.
  • this makes it possible in the SDMA context to make the allocation and / or the generation of a set of beams by the base station, in particular to modify a set of beams by orientation of the latter, conditional on the aforementioned reference threshold value S, as described previously in the description.

Landscapes

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Abstract

L'invention concerne un procédé de codage d'information pour la voie de retour d'une station de base (BS) d'un système radio-mobile. La station de base (BS) disposant de M ressources et émettant périodiquement (t) vers des terminaux utilisateurs (UT) des signaux pilotes, permettant par ces derniers la mesure de valeurs de qualité de transmission (I) des ressources, on procède à la mémorisation (A) d'au moins une valeur de qualité de réception des ressources et à la transformation (B) de chaque valeur de qualité de réception (I), par quantification, en une valeur d'index quantifiée, représentative de la valeur de la qualité de réception et constitutive d'une métrique relative à chaque ressource. Application en contexte SDMA et/ou OFDMA.

Description

CODAGE D ' INFORMATION EOUR VOIE DE RETOUR
La présente invention concerne le codage d'information pour voie de retour d'un système radio-mobile.
Il peut s'agir notamment d'un système de transmission MIMO (Multiple Input Multiple Output) en anglais, appliquant la technique d'accès multiple par répartition spatiale ou encore d'un système de type OFDMA. Dans ce premier type de système, des faisceaux d'antennes distincts sont alloués en tant que ressources aux terminaux d'utilisateur, tandis que ces ressources sont constituées par des sous-bandes de fréquence dans le deuxième type de système OFDMA.
Les systèmes de transmission à accès multiple par répartition spatiale, systèmes SDMA pour Space Division Multiple Access en anglais, sont caractérisés par l'utilisation d'antennes multiples à l'émission pour engendrer des faisceaux distincts, lesquels peuvent chacun être alloués à un terminal utilisateur différent.
Dans les systèmes SDMA précités, l'algorithme d'allocation de ressources de transmission/réception, et donc de faisceaux, aux terminaux utilisateurs, nécessite la connaissance d'informations sur la qualité de réception attendue pour un grand nombre d'utilisateurs et de faisceaux.
Les systèmes précités utilisent une voie de retour, désignée voie montante, pour envoyer des informations sur l'état du canal de transmission radio vers la station de base, par opposition à la voie de transmission de la station de base aux utilisateurs, désignée voie descendante.
En raison du grand nombre d'utilisateurs et de faisceaux par station de base, par exemple en téléphonie mobile, la quantité d'informations transmises sur la voie de retour devient rapidement prohibitive.
Une réduction de la quantité d'informations précitée nécessite, en général, l'utilisation d'un algorithme d'allocation de ressources moins performant. En conséquence, les techniques de transmission de métrique sur voie de retour des systèmes SDMA de l'art antérieur visent à réduire la quantité d'informations nécessaires transmises sur la voie de retour, tout en maintenant l'utilisation d'un algorithme d'allocation de ressources qui soit le plus performant possible.
Ainsi, une technique connue de transmission d'information par voie de retour, est celle qui a fait l'objet de la publication intitulée « On the capacity of MIMO broadcast channel with partial side information », IEEE Transactions on Information Theory, vol. 51 , n°2, pp. 506-522, M. Sharif, B. Hassibi, Février 2005. Selon cette technique, chaque terminal utilisateur transmet sur la voie de retour uniquement la valeur du meilleur rapport signal sur interférence plus bruit, désigné par SINR (pour Signal to Interférence plus Noise Ratio, en anglais), ainsi qu'un index de référence du faisceau pour lequel ce rapport a été obtenu. L'information envoyée par chaque terminal utilisateur sur la voie de retour comprend donc une valeur réelle, représentant la valeur du rapport précité, et un entier compris entre 1 et M, index du faisceau parmi M faisceaux. La technique précitée suggère en outre une réduction de la quantité d'informations globale envoyée sur la voie de retour lorsque seuls les terminaux utilisateurs dont la valeur SINR est supérieure à une valeur de seuil transmettent cette information sur la voie de retour. La technique de l'art antérieur précitée utilise des valeurs réelles comme support de l'information transmise sur la voie de retour, ce qui constitue une quantité d'informations importante par utilisateur et nécessite une représentation de ces informations sur une base de nombres réels.
La quantification nécessaire à cette représentation est susceptible de fausser la comparaison des métriques entre terminaux utilisateurs, exécutée dans l'algorithme d'allocation, en particulier lorsque la dynamique des métriques est très différente d'un terminal utilisateur à l'autre, ce qui est malheureusement le cas dans un système de télécommunication de type SDMA réel. Dans la technique de l'art antérieur précitée, l'algorithme d'allocation des ressources connaît uniquement l'indication de qualité pour un seul faisceau par terminal utilisateur, et, par conséquent, ne peut pas prendre en compte les effets d'interférences entre faisceaux présents dans les systèmes de type SDMA.
En référence à la figure 1 , la problématique de l'allocation des ressources dans un système de transmission de type SDMA est explicitée ci- après.
Dans un système SDMA1 les antennes multiples à l'émission sont utilisées pour engendrer des faisceaux distincts, lesquels représentent les ressources qui peuvent être allouées à des terminaux utilisateurs différents.
Le nombre de faisceaux distincts qui peuvent être engendrés simultanément est, en général, identique au nombre M d'antennes, ce nombre étant, sur la figure 1 , égal à 3 à titre d'exemple non limitatif, et le nombre maximum d'utilisateurs qui peuvent être servis simultanément est aussi égal à M.
Un groupe de M antennes peut toutefois engendrer un nombre infini d'ensembles de M faisceaux distincts.
Le choix optimum de cet ensemble dépend de la position relative des terminaux utilisateurs qui doivent être servis simultanément et de l'état de leurs canaux de transmission radio.
Pour déterminer les utilisateurs qui peuvent être servis simultanément avec un ensemble donné de faisceaux, la station de base émet des signaux pilotes sur chacun des faisceaux. Ces signaux sont détectés par les terminaux utilisateurs qui renvoient un indicateur de qualité pour un ou plusieurs faisceaux sur la voie de retour. A partir de ces indicateurs de qualité, la station de base décide l'allocation des faisceaux aux utilisateurs.
Une caractéristique importante des systèmes de type SDMA est le fait que, l'orthogonalité des ressources faisceaux n'étant pas assurée, il existe un niveau d'interférence non négligeable entre les signaux transmis sur des faisceaux différents au niveau des récepteurs utilisateurs. Pour limiter ce phénomène d'interférence, le choix de l'ensemble des faisceaux et de l'ensemble des utilisateurs servis simultanément est crucial. A titre d'exemple, en référence à la figure 1 , on considère la situation correspondante.
La station de base possède M=3 antennes et est donc en mesure de servir trois des quatre terminaux utilisateurs présents simultanément. Si l'on compare l'ensemble des faisceaux créés par le réseau d'antennes de la station de base avec l'état des canaux de transmission radio des terminaux utilisateurs, représentés sur la figure 1 uniquement par leur position, l'on appréhende le compromis qui doit être établi.
En premier lieu, la station de base doit choisir entre les terminaux utilisateurs 3 et 4, qui sont tous deux couverts par le faisceau 3, mais ne peuvent pas être servis simultanément par ce dernier.
Un choix possible, en deuxième lieu, consisterait donc à servir le terminal utilisateur 1 avec le faisceau 1 , le terminal utilisateur 2 avec le faisceau 2, et le terminal utilisateur 3 avec le faisceau 3. Le terminal utilisateur 2 se trouve entre les faisceaux 2 et 3, ce qui implique qu'il reçoit ces derniers avec une qualité similaire. Par conséquent, des signaux transmis avec les faisceaux 2 et 3 arrivent au niveau du terminal utilisateur 2 avec une puissance semblable et interfèrent donc beaucoup.
La qualité du signal qui, dans cette hypothèse, serait transmis sur le faisceau 2 n'est donc pas assurée.
Sachant qu'un signal transmis sur le faisceau 2 crée également un phénomène d'interférence au niveau des terminaux utilisateurs 1 et 3, l'utilisation du faisceau 2 n'est pas optimum.
Le meilleur choix pour le système serait, dans l'hypothèse précitée, d'économiser la puissance nécessaire pour servir le terminal utilisateur 2 et de servir uniquement les terminaux utilisateurs 1 et 3, puis de servir ensuite les terminaux utilisateurs 2 et 4 au moyen d'un autre ensemble de faisceaux.
Des problèmes similaires se posent aussi en contexte OFDMA. Un système radio-mobile d'accès multiple à porteuses multiples orthogonales (ou OFDMA pour "Orthogonal Frequency Division Multiple Access") utilise une modulation OFDM avec un schéma d'accès multiple combinant :
- un multiplexage fréquentiel FDMA (pour "Frequency Division Multiple Access"), et
- un multiplexage temporel TDMA (pour "Time Division Multiple Access"). En référence à la figure 1A, dans un tel système, une station de base BS alloue dynamiquement à chaque terminal UT1 , UT2, UT3 un ensemble de sous-bandes en fréquence durant un certain intervalle de temps. Ainsi, en référence à la figure 1 B illustrant l'allocation de sous- bandes, parmi M sous-bandes de fréquence (axe F), dans un même intervalle tj de temps de transmission (axe t), un premier terminal UT1 se voit allouer, dans l'exemple représenté, trois sous-bandes, tandis qu'un second terminal UT2 se voit allouer deux sous-bandes.
La remontée d'information précitée permet à la station de base BS d'avoir une connaissance sur la qualité du lien de transmission vers les terminaux UT1 , UT2, UT3. La remontée d'information s'effectue par communication d'un ensemble d'informations (ou "métriques") par la voie de retour VR (figure 1A). Cet ensemble est constitué des métriques par sous- bandes et d'une métrique de qualité globale. Les métriques sont générées à partir de mesures effectuées grâce à un signal de référence REF envoyé par la station de base BS. Ces informations sont utilisées notamment pour optimiser :
- l'ordonnancement des utilisateurs,
- l'allocation des ressources (ici des sous-bandes de fréquence), et
- l'adaptation du lien, c'est-à-dire le choix du schéma optimal de modulation et de codage.
Ces paramètres sont gérés par des traitements algorithmiques référencés génériquement dans ce qui suit par le terme "gestion de ressources radio".
De manière générale, on cherche à réduire la quantité d'informations nécessaires sur la voie de retour tout en permettant une gestion de ressources radio rapide et performante. Cette recherche d'optimum est un problème qui se pose notamment pour un système
OFDMA1 mais aussi dans le cas d'un système hybride combinant une technique OFDMA avec d'autres techniques d'accès multiple (comme CDMA (pour "Code Division Multiple Access") ou SDMA) faisant intervenir une ou plusieurs métriques de retour par sous-bande. Typiquement, une réalisation hybride OFDMA/SDMA pourrait consister à considérer comme information de retour une matrice de dimension NxM où N correspond au nombre de faisceaux à allouer et M correspond au nombre de sous-bandes à allouer.
Dans tous les systèmes de communication radio-mobiles utilisant une voie de retour pour envoyer des informations sur la qualité du lien radio, on cherche à trouver un compromis entre la qualité de l'information requise par ce retour d'information (ou "feedback") et la quantité d'information envoyée. En particulier dans un système OFDMA où le traitement d'allocation de ressources nécessite des informations sur la qualité de réception attendue pour un grand nombre d'utilisateurs et de sous- bandes, la quantité d'informations envoyée sur la voie de retour devient rapidement prohibitive. D'un autre côté, une réduction de cette quantité entraîne généralement l'utilisation d'une gestion de ressources moins performante. Un but à atteindre est donc, là encore, de réduire la quantité d'informations qui concernent la qualité du lien, cette quantité étant nécessaire sur la voie de retour tout en permettant une gestion de ressources radio rapide et performante.
La gestion de ressources dans un système OFDMA utilise généralement le retour (feedback) d'un indicateur de la qualité du lien pour chaque terminal actif. Ce principe est déjà utilisé notamment dans les systèmes de type HSDPA. Notamment dans un tel système HSDPA (pour "High Speed Downlink Package Access") au sens de la norme 3GPP TR 25.212 V6.6.0, "Multiplexing and channel coding (FDD) (Release 6)", pour obtenir un indicateur de la qualité du lien pour chaque utilisateur actif, la station de base envoie des signaux pilotes qui permettent au terminal de mesurer le rapport signal sur interférence plus bruit (SINR pour "Signal to Interférence plus Noise Ratio"). Cette mesure constitue une valeur réelle qui nécessiterait une quantité d'informations importante si elle était utilisée directement comme métrique de retour d'information. Le terminal utilise en fait la mesure SINR pour déterminer simplement un indicateur de qualité CQI (pour "Channel Quality Indicator") qui correspond au meilleur schéma de modulation et de codage pouvant servir à la transmission avec la mesure SINR réalisée. L'indicateur CQI envoyé sur la voie de retour correspond ici à une valeur entière identifiant le schéma optimal de modulation et codage à appliquer, parmi plusieurs schémas possibles.
Cet entier peut avantageusement être codé sur peu de bits, par exemple sur cinq bits (entre 1 et 32). Néanmoins, le problème de l'économie des informations transmises en retour ne se pose pas vraiment pour un système HSDPA puisqu'il n'est question que d'une seule ressource ici, alors qu'un système OFDMA doit gérer l'allocation de plusieurs ressources et des informations supplémentaires transmises par la voie de retour sont nécessaires à cette fin. Cette technique n'est d'ailleurs pas directement applicable à un système OFDMA au moins pour deux raisons.
Comme plusieurs sous-bandes peuvent être allouées à un utilisateur, la variation de la qualité du lien en fréquence (d'une sous-bande à l'autre) doit être prise en compte pour déterminer le meilleur schéma de modulation et de codage applicable.
Par ailleurs, les sous-bandes en contexte OFDMA peuvent être allouées dynamiquement à des utilisateurs différents, et un terminal ne peut pas déterminer à l'avance le meilleur schéma de modulation et de codage sans connaître les sous-bandes qui lui seront allouées. Dans ce cas, les mesures moyennes (réalisées sur la totalité des sous-bandes) peuvent s'avérer inappropriées.
Un seul indicateur de qualité n'est généralement pas suffisant pour les systèmes OFDMA large bande car la qualité du lien varie fortement avec la fréquence. Les algorithmes de gestion de ressources performants nécessitent le retour d'information des mesures SINR effectuées par chaque terminal sur chaque sous-bande (soit M valeurs réelles comme illustré sur la figure 1B), ce qui représente une quantité d'informations très importante. Plusieurs techniques pour réduire cette quantité ont été proposées, notamment celle exposée dans la contribution en normalisation 3GPP1 R1-051334, "CQI Feedback Scheme for EUTRA" (Motorola, RAN1#43, Séoul (Corée du Sud), novembre 2005). Elle consiste à envoyer seulement une valeur réelle moyenne de mesures SINR sur la voie de retour. Cette valeur moyenne est calculée sur un nombre limité de sous-bandes. Les sous-bandes visées par cette valeur moyenne sont indiquées à la station de base par transmission d'une suite de zéros et de uns (ou "bitmap") de taille log2(M) indiquant l'utilisation ou la non-utilisation d'une sous-bande dans le calcul de la valeur moyenne.
Néanmoins, cette suite "bitmap" ne donne pas d'information sur la qualité relative d'une sous-bande par rapport à une autre, alors que cette information est importante pour la gestion de l'allocation de ressources et pour l'ordonnancement des utilisateurs. De plus, cette suite "bitmap" ne permet pas de favoriser un utilisateur par rapport à un autre pour l'allocation d'une sous-bande. La seule mesure utilisable pour l'ordonnancement des utilisateurs au sens de cette technique est la valeur moyenne de SINR.
La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients précités des solutions de l'état de la technique.
En particulier, un objectif de la présente invention est la mise en œuvre d'un procédé de codage d'information pour la voie de retour d'un système radio-mobile, grâce à l'établissement d'une métrique spécifique peu complexe, laquelle permet à la station de base d'exécuter une gestion de ressources optimisée pour un ou plusieurs ensembles de ressources données.
On comprendra que les termes "système radio-mobile" visent aussi bien un système de transmission MIMO (SDMA) dans lequel les faisceaux précités constituent les ressources, qu'un système OFDMA dans lequel les sous-bandes de fréquence constituent alors les ressources à allouer.
Un autre objectif de la présente invention est, en particulier, l'établissement d'une métrique qui, bien que ne nécessitant qu'une quantité d'information extrêmement faible à transmettre sur la voie de retour, permet de garder d'excellentes propriétés pour l'allocation de ressources par la station de base. Un autre objectif de la présente invention est, grâce à l'établissement de la métrique précitée, la mise en œuvre d'une normalisation adaptative des métriques établies par terminal utilisateur et transmises sur la voie de retour, même si la moyenne et/ou la variance de la qualité de réception varie fortement entre les différents terminaux utilisateurs, ce qui permet la mise en œuvre d'un processus d'allocation des ressources équitable, par la station de base, entre terminaux utilisateurs.
La présente invention a ainsi pour objet un procédé de codage d'information pour la voie de retour d'un système radio-mobile, dans lequel chaque station de base dispose d'au moins un ensemble de M ressources et émet périodiquement vers les terminaux utilisateurs des signaux pilotes permettant à ces terminaux utilisateurs de mesurer une valeur de qualité de réception associée auxdites ressources. Le procédé au sens de l'invention inclut, au moins, la mémorisation d'au moins deux valeurs de qualité de réception associée auxdites ressources et la transformation de chaque valeur de qualité de réception associée auxdites ressources, par quantification, en une valeur d'index quantifiée, représentative de cette valeur de qualité de réception et constitutive d'une métrique relative à chaque ressource.
Le procédé objet de l'invention est également remarquable en ce que, pour une émission périodique de période t déterminée, des signaux pilotes engendrant une pluralité de mesures successives selon la même période, de valeurs de qualité de réception pour chaque ressource disponible au niveau de chaque terminal utilisateur, ce procédé inclut en outre la mémorisation, sur un nombre T déterminé de périodes antérieures à la période courante, des valeurs de qualité de réception, et la création d'une fenêtre d'observation glissante par actualisation des T valeurs de qualité de réception, à partir des valeurs de qualité de réception de la période courante. Le procédé objet de l'invention est également remarquable en ce que l'ensemble de toutes les valeurs de qualité de réception relatives aux M ressources sur les T périodes actualisées est soumis à un processus de tri au niveau de chaque terminal utilisateur, de façon à établir une succession de valeurs de qualité de réception décroissantes, l'indice de chaque valeur étant représentatif de la qualité de réception relative, de chaque ressource vis-à-vis des autres ressources et vis-à-vis de l'évolution successive de cette qualité de réception dans les T périodes mémorisées.
Le procédé objet de l'invention est enfin remarquable en ce que l'indice de chaque valeur de qualité dans la succession précitée est quantifié par rapport à un nombre N déterminé de niveaux de quantification, pour engendrer lesdites métriques, transmissibles sur la voie de retour, constituées chacune par un nombre entier compris entre 1 et N.
L'invention a également pour objet un terminal utilisateur d'un système radio-mobile, par l'intermédiaire d'au moins une station de base émettant périodiquement des signaux pilotes permettant, à ce terminal utilisateur, de mesurer une valeur de qualité de réception associée à des ressources attribuées par cette station de base. Selon l'invention, ce terminal utilisateur est remarquable en ce que, outre une unité centrale de traitement, une mémoire de travail, un module de mesure de la qualité de réception à partir des signaux pilotes, il comporte au moins un module de mémorisation d'au moins deux valeurs de qualité de réception associée auxdites ressources, et un module de transformation de chaque valeur de qualité de réception associée aux ressources, par quantification, en une valeur d'index quantifiée, représentative de la valeur de qualité de la réception et constitutive d'une métrique relative à chaque ressource.
La présente invention a aussi pour objet une station de base d'un système radio-mobile, cette station de base, comprenant des moyens d'allocation de ressources à des terminaux utilisateurs, et des moyens d'émission périodique de signaux pilotes permettant à un terminal utilisateur quelconque de mesurer une valeur de qualité de réception associée aux ressources. Selon l'invention, cette station de base est remarquable en ce qu'elle comporte au moins un module de réception de valeurs d'index quantifiées transmises sur la voie de retour par les terminaux utilisateurs, ces valeurs d'index quantifiées étant représentatives d'au moins une valeur de qualité de réception associée aux ressources, et constitutives de métriques de ces ressources; et des moyens de commande de l'allocation des ressources à chaque terminal utilisateur en fonction des valeurs d'index quantifiées.
La station de base, objet de l'invention, est en outre remarquable en ce que les moyens de commande de l'allocation des ressources inclut en outre une unité de comparaison d'au moins une valeur d'index quantifiée représentative de la qualité de réception d'un terminal utilisateur, aux valeurs d'index quantifiées représentatives de la qualité de réception établies pour chacun des autres terminaux utilisateurs.
En contexte SDMA, les moyens de commande de l'allocation des ressources de la station de base peuvent avantageusement inclure en outre une unité de comparaison d'au moins une valeur d'index quantifiée, représentative de la qualité de réception d'un terminal utilisateur, à une valeur de référence, laquelle est quantifiée par rapport à un même nombre N de niveaux de quantification que celui qui a permis d'engendrer les métriques des ressources. Ainsi, pour un système SDMA, ceci permet de rendre l'allocation et/ou la génération d'un ensemble de ressources (en tant que faisceaux) conditionnelle à la valeur de référence.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description et à l'observation des dessins ci-après, dans lesquels, outre les figures 1 , 1A et 1 B décrites ci-avant :
- la figure 2a représente, à titre illustratif, un organigramme des étapes du procédé de codage d'information pour la voie de retour d'un système radio- mobile, au sens de l'invention ;
- la figure 2b représente, à titre illustratif, un organigramme d'un mode de mise en œuvre non limitatif de l'étape de mémorisation du procédé illustré en figure 2a ;
- la figure 2c représente, à titre illustratif, un organigramme d'un mode de mise en œuvre non limitatif de l'étape de quantification proprement dite du procédé illustré en figure 2a ;
- la figure 3 représente, de manière illustrative, un mappage de séquences ordonnées par valeurs décroissantes de qualité de réception sur un nombre N déterminé de niveaux de quantification ;
- la figue 4a représente, à titre illustratif, l'architecture interne d'un terminal utilisateur objet de l'invention, spécialement configuré pour la mise en œuvre du procédé objet de l'invention ;
- la figure 4b représente, à titre illustratif, l'architecture interne spécifique à l'adaptation d'une station de base spécialement configurée pour une utilisation des métriques de ressources et de terminaux utilisateurs, tels qu'illustrés en figure 4a, soit dans un but de gestion de ressources, soit dans un but de reconfiguration par modification de l'orientation des faisceaux existants notamment en contexte de transmission de type SDMA ; - la figure 5 illustre schématiquement un diagramme fonctionnel d'un mode de réalisation de l'invention en contexte OFDMA ;
- la figure 6 illustre un exemple de traitement d'indexation des mesures relatives aux ressources (faisceaux ou sous-bandes) et de quantification des indices dans un mode de réalisation en contexte SDMA ou en contexte OFDMA,
- la figure 7 détaille un exemple de réalisation pour le calcul de l'indicateur CQI(t) en contexte OFDMA.
Une description plus détaillée du procédé de codage d'information pour voie de retour d'un système radio-mobile, objet de l'invention, sera maintenant donnée ci-après en liaison avec les figures 2a à 2c et les figures suivantes.
D'une manière générale, on rappelle que chaque station de base BS du système précité dispose d'au moins un ensemble d'une pluralité M de ressources, ainsi que représenté en figure 1 et figurei B pour les deux cas SDMA et OFDMA respectivement, et émet périodiquement dans chaque ressource des signaux pilotes permettant aux terminaux utilisateurs UT1 à UT4 de mesurer une valeur de qualité de réception associée aux ressources. Comme indiqué précédemment, ces ressources sont constituées par des faisceaux d'antennes distincts dans un système de type SDMA, et par des sous-bandes de fréquence dans un système de type OFDMA.
Ainsi, on dispose au niveau de chaque terminal utilisateur UT des valeurs successives de qualité de réception associée aux ressources, ces valeurs étant notées : ces valeurs, selon l'art antérieur, étant délivrées successivement et retransmises sur la voie de retour. Au contraire, et selon un aspect remarquable du procédé objet de la présente invention, tel que représenté en figure 2a, ce dernier comprend au moins les étapes de mémorisation A d'au moins deux valeurs de qualité de réception associées aux ressources, c'est-à-dire des valeurs [Q111 (t)}^" .
L'étape A de mémorisation est alors suivie d'une étape B de transformation de chaque valeur de qualité de réception associée aux ressources par quantification en une valeur d'index quantifiée représentative de la valeur de qualité de réception et constitutive d'une métrique relative à chaque ressource.
Sur la figure 2a, à l'étape B, l'opération de transformation par quantification est notée :
Dans la relation précédente, on indique que Fm(t) désigne une métrique associée à la ressource de rang m et que la notion de métrique désigne tout indicateur permettant de mesurer la performance de la transmission.
On comprend, en particulier, qu'en raison de la transmission de chaque valeur de qualité de réception associée à la ressource sous forme d'une valeur d'index quantifiée, laquelle, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description, pourra être représentée par un nombre entier, la quantité d'information transmise vers la station de base BS est alors sensiblement diminuée. D'une manière générale, on indique que les valeurs Qm(t) peuvent être constituées par des mesures de valeurs de rapport signal sur interférence plus bruit, rapport désigné SINR, la puissance du signal pilote transmis et reçu par chaque terminal utilisateur UT ou toute autre mesure appropriée.
D'une manière générale, ainsi que représenté en figure 2b, le procédé objet de la présente invention consiste avantageusement à effectuer une émission périodique de période t déterminée des signaux pilotes, de façon à engendrer une pluralité des mesures successives de valeurs de qualité de réception de même période pour chaque ressource disponible au niveau de chaque terminal utilisateur UT.
Dans ces conditions, le procédé objet de l'invention permet alors, de manière particulièrement avantageuse, de prendre en compte une pluralité de T valeurs de mesure de qualité de réception des intervalles précédents Qi(t-1 ),... , QM(t-1) Qi(t-T),... , QM(t-T).
Ainsi que représenté sur la figure 2b, dans le mode de mise en œuvre préférentiel non limitatif du procédé objet de l'invention, l'étape A de la figure 2a peut alors consister, en une étape Ao, à effectuer la mémorisation sur un nombre déterminé T de périodes antérieures à la période courante des valeurs de qualité de réception, cette opération étant notée :
Mémorisation fom(0}::r M -
L'étape Ao peut alors être suivie d'une étape A-i, consistant à effectuer la création d'une fenêtre d'observation glissante par actualisation des T valeurs de qualité de réception, à partir des valeurs de qualité de réception de la période courante. On comprend ainsi qu'à chaque période t d'émission des signaux pilotes, et finalement de création des valeurs de qualité de mesure de réception au niveau de chaque terminal UT, l'ensemble des T valeurs de qualité de réception est alors mis à jour en supprimant les mesures de la période la plus antérieure t-T précédente et par adjonction des mesures de valeurs de qualité de réception de la période courante de la période t. Cette opération, à l'étape Ai, est notée : Actualisation
Sur la figure 2b, la notion d'actualisation est représentée par l'étape A2, laquelle, à partir de l'étape Ai, consiste à remplacer t par la valeur t+1 pour passer en fait à la période courante suivante et revenir à l'étape de mémorisation Ao pour effectuer l'actualisation précitée.
Une description plus détaillée de l'étape B de quantification, représentée en figure 2a, sera maintenant donnée en liaison avec la figure 2c. Pour assurer valablement l'opération de quantification sur les valeurs de mesure de qualité de réception, ce nombre de mesures étant égal à W = MxT , le procédé de l'invention consiste, en une étape B0, à effectuer un processus de tri sur l'ensemble de toutes les valeurs de qualité de réception relatives aux M ressources sur les T périodes actualisées de valeur de qualité de réception de chacun des terminaux utilisateurs.
Le processus de tri précité permet ainsi d'établir une succession de valeurs de qualité de réception décroissante, cette opération de tri étant notée à l'étape Bo de la figure 2c :
Tri {Qm (0}::r J-(T--,) → aλ ≥ a2 ≥ ~ - ≥ ak ≥ - ≥ aw .
Dans la relation précédente, on comprend que le tri porte sur l'ensemble des valeurs de qualité de réception relatives aux M ressources dans les T périodes successives mémorisées et que la séquence de valeur de qualité de réception décroissante est notée : ax ≥ a2 ≥ -" ≥ ak ≥ - ≥ aw . Grâce au processus de tri précité, l'indice de chaque séquence, indice k, est ainsi représentatif de la valeur de la qualité de réception relative de chacune des ressources vis-à-vis des autres ressources, et vis-à-vis de l'évolution successive de cette qualité de réception dans les T périodes mémorisées. En d'autres termes, chaque mesure Qi(t),..,QM(t) est ensuite représentée par son indice k dans la séquence triée. Cet indice k est un entier compris entre 1 et W=MxT. L'étape B0 est alors suivie d'une étape Bi consistant à effectuer une étape de quantification de l'indice k de chaque séquence par rapport à un nombre N déterminé de niveaux de quantification.
L'opération de quantification proprement dite, à l'étape Bi de la figure 2c, est notée :
On comprend que, dans l'opération de quantification précitée de l'étape B1 , Fm(t) désigne les métriques transmissibles sur la voie de retour, lesquelles sont alors constituées chacune par un nombre entier compris entre 1 et N.
Le procédé objet de l'invention permet ainsi de remplacer toute valeur de mesure représentée par un nombre réel, en particulier de toute mesure de valeur de qualité de réception, par un nombre entier pour lequel la quantité d'information à transmettre est sensiblement moins importante, ce qui permet de réduire le volume d'information transmise sur la voie de retour.
Ainsi, chaque valeur de mesure de qualité de réception est représentée par son indice k dans la séquence aι<, et l'indice étant ensuite quantifié par rapport au N niveaux prédéfinis. D'une manière spécifique, on indique que les niveaux de quantification peuvent être avantageusement non linéaires. En d'autres termes, les N niveaux constituent des ensembles (en principe disjoints) dont les cardinaux ne sont pas forcément égaux. Ainsi que représenté sur la figure 3, dans cette hypothèse, les N niveaux de quantification ne sont pas équidistants. Un exemple de construction des niveaux consiste à choisir chaque niveau par regroupement des indices compris entre un seuil minimum choisi et un seuil maximum choisi.
Il est en particulier possible de choisir un niveau maximum qui regroupe tous les index à partir d'un certain seuil. Le nombre de niveaux N de quantification et la position de ces niveaux peut avantageusement être configurable et paramétrable.
De manière générale, le procédé objet de l'invention permet, pour chaque terminal utilisateur UT1 la transmission d'une métrique pour chaque ressource sur la voie de retour. Dans cette hypothèse, l'indication d'un indice d'identification de la ressource n'est pas nécessaire.
Néanmoins, selon une variante non limitative de mise en œuvre du procédé objet de l'invention, qui peut être appliquée à un système SDMA mais aussi à un système OFDMA, à chaque ressource (faisceau ou sous- bande) d'un ensemble de ressources est attribué un identifiant. Ceci permet de mettre en œuvre le procédé objet de l'invention sur tout ou partie de l'ensemble des ressources de chaque station de base. Dans cette hypothèse, une discrimination des ressources peut être effectuée non pas sur les ressources elles-mêmes mais, au contraire, sur les valeurs de mesure de qualité de réception, ce qui permet ensuite, dans l'étape de tri de ces valeurs de mesure, tel que représenté à l'étape Bo de la figure 2c, d'effectuer une discrimination des ressources en fonction de critères spécifiques, lors de l'allocation de ces dernières.
Bien entendu, le procédé objet de la présente invention peut être utilisé, pour l'allocation d'un ensemble de ressources d'une station de base d'un système SDMA ou d'un système OFDMA. Dans les deux cas, on utilise les valeurs de métriques, transmises sous forme de nombres entiers, pour effectuer l'allocation des ressources aux terminaux utilisateurs UT. L'allocation est ainsi réalisée en comparant la valeur d'index quantifiée représentative de la qualité de réception d'un terminal utilisateur, aux valeurs d'index quantifiées représentatives de la qualité de réception établies pour chacun des autres terminaux utilisateurs. Ainsi, le procédé objet de l'invention peut être utilisé grâce à la transmission des métriques précitées sous forme de nombres entiers transmis sur la voie de retour.
A titre d'exemple non limitatif, on indique que le processus d'allocation peut, par exemple, consister à allouer une ressource au terminal utilisateur ayant, vis-à-vis des autres utilisateurs, la métrique la plus petite pour la ressource considérée, en vue de favoriser ce terminal utilisateur ayant une qualité de réception relativement bonne. II est important de noter le caractère d'excellence des propriétés que possèdent les métriques envoyées sur la voie de retour pour l'allocation de ressources.
Dans un système réel, la qualité de réception d'un ensemble de terminaux utilisateurs UT est distribuée de manière très inhomogène entre terminaux utilisateurs selon leur position par rapport à la station de base BS. La métrique proposée, selon le procédé de codage objet de l'invention, applique une quantification qui s'adapte automatiquement à chaque utilisateur et détecte les ressources et instants de transmission favorables pour le terminal utilisateur concerné.
Par conséquent, le procédé objet de l'invention permet l'exécution d'une allocation de ressources équitable entre utilisateurs.
En raison du fait que la quantité d'information requise par chaque métrique transmise sur la voie de retour est très petite, le procédé objet de la présente invention permet d'envoyer une métrique pour chacune des ressources sur la voie de retour.
Notamment dans un système SDMA, l'information transmise peut alors être exploitée par des processus d'allocation de ressources pour tenir compte de l'interférence entre les faisceaux. Le principe d'allocation peut consister à détecter des utilisateurs qui obtiennent, pour certains faisceaux, un niveau d'interférence fort, c'est-à-dire qui obtiennent une bonne qualité de réception pour plusieurs faisceaux simultanément.
Un autre avantage pour l'application SDMA est que la génération d'un ensemble de faisceaux d'une station de base et, en particulier, de l'orientation de ces faisceaux en direction d'émission peut être rendue conditionnelle à une valeur de référence, laquelle peut être quantifiée par rapport à un même nombre N de niveaux de quantification que celui qui a permis d'engendrer les métriques transmises sur la voie de retour.
On se réfère maintenant à la figure 6 pour décrire un exemple détaillé illustrant l'enchaînement des étapes générales des figures 2a, 2b et 2c.
On dispose de M mesures associées à M ressources (référencées CM et notées Qi(t), Q2(t),..,QM-i(t), QM(O) effectuées à un instant courant t. On dispose en outre de Mx(T-I) mesures précédentes (référencées AM) effectuées à des instants t-1 , ... , t-T-1 , précédant l'instant courant t. L'ensemble de ces mesures CM et AM est stocké dans une mémoire MEM1 par exemple de taille globale W=MxT et qui peut par exemple être une mémoire de type FIFO (pour "First In First Out") pour être rafraîchie progressivement et supprimer ainsi les mesures à l'instant t-T lorsque celles effectuées à l'instant courant t sont disponibles. Cette mise en œuvre est conforme au contenu de la figure 2b décrite précédemment. On note que les mesures à l'instant courant t, au moins, sont stockées chacune dans la mémoire MEM en correspondance d'un identifiant respectif de ressource (noté RS-1 , RS-2, ... , RS-M-1 , RS-M). On rappelle que ces ressources RS-1 , RS-2, ... , RS-M-1 , RS-M peuvent être des faisceaux en contexte SDMA ou des sous-bandes en contexte OFDMA. L'étape S1 de la figure 6 vise à trier les W mesures, au total, en fonction de leur valeur et à les indexer sur VV indices. Dans l'exemple représenté :
- la mesure effectuée à l'instant courant t relativement à la dernière ressource RS-M est d'indice 1 et correspond donc à la plus grande valeur trouvée,
- la mesure effectuée à l'instant courant t relativement à la première ressource RS-1 est d'indice 9 et correspond donc à la neuvième plus grande valeur trouvée,
- la mesure effectuée à l'instant courant t relativement à la ressource RS-M-1 est d'indice 11 et correspond donc à la onzième plus grande valeur trouvée,
- la mesure effectuée à l'instant courant t relativement à la deuxième ressource RS-2 est d'indice 24 et correspond donc à l'avant-dernière valeur trouvée puisque le tri s'effectue par ordre décroissant sur W=25 valeurs dans l'exemple illustré. La figure 3 représente l'état de la mémoire MEM après l'étape S1. En effet, le stockage en mémoire des W valeurs triées est conforme à l'illustration de la figure 3 décrite précédemment. L'étape suivante S2 vise à répartir ces W indices sur N niveaux seulement (avec N inférieur ou égal à W et valant N=4 dans l'exemple illustré), conformément au contenu de la figure 2c décrite précédemment. C'est ainsi, dans l'exemple représenté, que : - la mesure effectuée à l'instant courant t relativement à la dernière ressource RS-M (d'indice 1) est affectée au premier niveau "1",
- en suivant les traits pointillés qui s'étendent des niveaux "1", "2", "3" et "4" vers le bas, la mesure effectuée à l'instant courant t relativement à la première ressource RS-1 (d'indice 9) est affectée au troisième niveau "3", - la mesure effectuée à l'instant courant t relativement à la ressource RS-M-1 (d'indice 11) est affectée au troisième niveau "3",
- et la mesure effectuée à l'instant courant t relativement à la deuxième ressource RS-2 (d'indice 24) est affectée au quatrième niveau "4".
Ce sont ces valeurs de niveaux qui sont finalement attribuées aux identifiants de ressources RS-1 , RS-2, ... , RS-M, à l'étape S3.
Ainsi, F-ι(t) ≈ 3 , F2(t) = 4 FM-i(t) = 3 et FM(t) = 1 représentent les valeurs triées, indexées et quantifiées sur N=4 niveaux des M mesures effectuées relativement à M ressources à un même instant courant t.
On décrit maintenant un exemple de réalisation spécifique mais non limité à l'application de l'invention aux systèmes OFDMA.
Comme décrit ci-avant en référence à la figure 1B, un système OFDMA possède M sous-bandes dans le domaine fréquentiel. La station de base BS envoie périodiquement des signaux pilotes REF qui permettent aux terminaux de mesurer la qualité de lien dans chaque sous-bande. Cette mesure peut être le rapport signal sur interférence plus bruit (SINR) ou toute autre mesure de qualité appropriée.
Un terminal dispose donc à chaque intervalle de transmission t de M mesures de qualité notées ci-après Qi(t),..,QM(t). A partir de ces mesures, on détermine : - M métriques entières de retour (feedback) dont les valeurs sont comprises entre 1 et N. Ces M métriques représentent la qualité relative de chaque sous-bande, comme elles représentent en contexte SDMA la qualité relative de chaque faisceau.
- une métrique entière comprise entre 1 et L indiquant le schéma de modulation et de codage préféré, qui, à titre d'exemple, peut être de même forme que la métrique utilisée dans les systèmes HSDPA décrits ci-avant. La détermination des M métriques Fi(t),..,Fιvι(t), pour un système
OFDMA, par classement des mesures, indexation et quantification sur N niveaux, est identique à celle décrite ci-avant pour un système SDMA, en référence aux figures 2a, 2b, 2c et 3.
Pour la détermination de l'indicateur CQI (pour "Channel Quality lndicator"),on se réfère alors aux figures 5, et 7, sur lesquelles :
- M est le nombre de ressources (sous-bandes de fréquence en OFDMA),
- W représente le nombre des mesures prises en compte dans la période d'observation T,
- les mesures de la qualité du canal pour chaque sous-bande dans une fenêtre temporelle glissante sont des scalaires réels notés
Q1nQ- k) (m = l,...,M ; k = l,...,T) et consistent en des paramètres d'entrée,
- LUT (pour "Look-Up Table") désigne une table de correspondance pour l'évaluation de l'indicateur CQI du schéma optimal de modulation et de codage, et constitue aussi un paramètre d'entrée, - le niveau d'une mesure courante pour chaque ressource est un entier naturel compris entre 1 et N, noté Fm(t) Qn = I,...,M) et consiste en un paramètre de sortie,
- le niveau pour l'adaptation du lien est un entier naturel compris entre 1 et L, noté CQI(t) et consiste aussi en un paramètre de sortie, - la longueur de la fenêtre d'observation glissante, en quantité d'intervalles de transmission (ou "slots"), est un entier naturel non nul, noté T et consiste, quant à elle, en un paramètre configurable,
- le nombre de niveaux noté N est un entier naturel compris entre 1 (auquel cas un seul niveau comporte toutes les mesures) et W=MxT (auquel cas chaque niveau ne comporte qu'une seule mesure), et consiste aussi en un paramètre configurable,
- le nombre de niveaux pour l'adaptation de lien, noté L (entier) est aussi un paramètre configurable, et
- le nombre de sous-bandes utilisées pour le calcul de l'indicateur CQI(t), noté P (entier), est aussi un paramètre configurable.
En référence à la figure 5, une fois les mesures Qi(t), ... , QM(t) effectuées sur les M ressources (ici des sous-bandes) à un même instant courant t, on mène les étapes S1 (rafraîchissement du contenu mémoire) et
S2 (tri des mesures par ordre décroissant, indexation sur W indices, puis quantification sur N niveaux) pour délivrer M valeurs quantifiées F^t)
FM(O. Ces étapes S1 et S2 restent conformes à celles décrites précédemment en référence à la figure 6 en contexte général SDMA ou OFDMA.
Les M valeurs de métrique F-ι(t), ... , FM(t) sont déjà transmises des terminaux TER vers la station de base BS. Toutefois, en contexte OFDMA, chaque terminal transmet aussi un indicateur CQI(t) calculé pour l'instant courant t, à une étape S4. Ainsi, pour assurer l'adaptation de lien à l'émission, chaque terminal détermine aussi une métrique correspondant à un schéma de modulation et de codage préféré. Cette métrique CQI(t) est constituée d'une valeur entière comprise entre 1 et L.
Le calcul de l'indicateur CQI(t) s'effectue préférentiellement comme suit. Au moment où cet indicateur doit être calculé, le terminal connaît en général le nombre P de sous-bandes (figure 5) qui peuvent lui être allouées mais ne connaît pas leur position dans la bande totale de transmission. Bien entendu, ce nombre P reste inférieur au nombre total M de sous-bandes. Comme la qualité du canal varie fortement d'une sous- bande à l'autre, le calcul de cet indicateur doit tenir compte à la fois :
- du nombre P de sous-bandes,
- des mesures Qi(t),..,QM(t), et
- des métriques F-ι(t),..,FM(t) envoyées à la station de base sur la voie de retour. Une réalisation possible de ce calcul peut se dérouler selon les étapes suivantes:
- on néglige les sous-bandes dont l'indice quantifié Fm(t) est maximum (c'est-à-dire égal à N) en faisant l'hypothèse que ces sous-bandes ne seront pas allouées par la station de base,
- on forme ensuite un ensemble de mesures {Q'i(t),... ,Q'p(t)} à partir des mesures Qm(t) restantes, sur les P sous-bandes ayant obtenu les indices quantifiés Fm(t) les plus élevés, représentatifs des sous-bandes restantes ayant la qualité de transmission la plus mauvaise ("pire cas"),
- on utilise ces mesures {Q'i(t),... ,Q'p(t)} pour déterminer le schéma de modulation de codage maximum applicable pour la transmission avec l'hypothèse d'une allocation représentative du "pire cas". On effectue donc ici la détermination proprement dite de l'indicateur CQI(t) à partir de ces P mesures.
L'hypothèse d'une allocation représentative du "pire cas" est utilisée pour assurer une transmission fiable quelque soit l'allocation des ressources faite par la station de base. Pour déterminer l'indicateur CQI(t) (le schéma de modulation et de codage) à partir des mesures {Q'i(t),...,Q'p(t)}, des tables de correspondance LUT sont utilisées. Ces tables sont générées de manière empirique, par exemple selon les schémas de modulation et de codage habituellement disponibles.
En référence à la figure 7, la première étape S41 vise à négliger les sous-bandes ayant une qualité trop faible (dont la valeur Fm(t) vaut N dans l'exemple décrit), et ce, pour ne pas fausser l'estimation de l'indicateur CQI(t) par des qualités de réception trop mauvaises. Cette première étape S41 dans l'estimation de l'indicateur CQI(t) peut être décrite comme suit : on fixe la valeur de l'indice m=1 à l'étape d'initialisation 71 et un test sur la valeur correspondante Fm(t) est mené à l'étape 72. Si la valeur Fm(t) est trop grande (en particulier si elle vaut l'indice maximum N), la sous-bande m est ignorée à l'étape 73 (flèche OK en sortie du test 72). En revanche, si la valeur Fm(t) ne vérifie pas la condition du test 72 (flèche KO), la sous-bande correspondante est prise en compte pour la suite du traitement (étape 74). On répète ces étapes jusqu'à épuisement de l'indice m=M (incrémentation 75 et test 76 sur la valeur m). Dans l'exemple représenté, on a ignoré U sous-bandes au total (étape 73). On comprendra que les valeurs F^t), ... , Fω(t) servent déjà au calcul de l'indicateur CQI(t) lorsqu'elles sont comparées à une valeur de niveau (N dans l'exemple décrit).
L'étape suivante S42 vise à sélectionner, parmi les M-U sous- bandes restantes, celles dont les mesures Q'm(t) sont les plus petites, ce qui est équivalent aux métriques F'm(t) les plus grandes, pour représenter un pire cas dans le calcul de l'indicateur CQI(t). En particulier, pour chaque terminal, on sélectionne P plus grandes métriques F'-ι(t) F'P(t) (étape 77), ce nombre P correspondant au nombre de sous-bandes à utiliser pour le calcul du CQI. Enfin, l'étape S43 vise à calculer concrètement l'indicateur CQI(t), correspondant avantageusement à un entier compris entre 1 et L, et ce, à partir des P mesures Q'm(t) et des tables de correspondance LUT (étape 78). En pratique, une routine informatique lit les différentes valeurs de mesures Q'm(t) et compare ces mesures avec des valeurs pré-répertoriées en correspondance d'un indice entier naturel dans une table de correspondance LUT. La routine identifie les valeurs pré-répertoriées qui sont les plus proches des mesures restantes Q'm(t) et lit l'indice correspondant dans la table LUT. Cet indice est simplement l'indicateur CQI(t) déterminé ainsi pour un instant courant t. Finalement, à l'étape suivante 79, la valeur de l'indicateur CQI(t) peut être transmise du terminal TER ayant effectué les mesures de qualité, vers la station de base BS.
Avantageusement, la fonction de calcul et les tables de correspondance sont communes entre tous les terminaux utilisateurs et connues aussi par la station de base. La station de base peut alors réajuster le choix du schéma de modulation et de codage indiqué par le terminal en fonction des sous-bandes qui lui sont réellement allouées.
On comprendra que la figure 7 peut illustrer l'organigramme d'un programme d'ordinateur, installé dans la mémoire d'un terminal, pour l'exécution du calcul de l'indicateur CQI(t). Ainsi, dans un système OFDMA dans lequel est appliquée la présente invention, les informations envoyées sur la voie de retour permettent à une station de base d'effectuer notamment les traitements de gestion de ressources mentionnés ci-après.
• Le traitement algorithmique d'ordonnancement détermine, pour un futur intervalle de transmission tj, les terminaux qui auront des sous- bandes allouées (les terminaux UT1 et UT2 de la figure 1B). Cette décision se base, entre autres, sur la qualité du lien d'un terminal par rapport aux qualités de lien des autres terminaux. A ce titre, il est donc avantageux d'avoir une métrique de retour d'informations qui contient au moins une information sur les qualités relatives de lien des terminaux dans chaque sous-bande. « Le traitement algorithmique d'allocation de ressources est adaptatif en fréquence et détermine le nombre et les positions des sous-bandes allouées à un terminal (trois sous-bandes pour le terminal UT1 et deux sous-bandes pour le terminal UT2 dans l'exemple de la figure 1B). Comme cette allocation n'est pas fixe d'un intervalle de transmission à un autre, le traitement tient avantageusement compte de la qualité relative de ces sous-bandes pour tous les terminaux choisis dans l'intervalle de transmission concerné tj.
• L'adaptation de lien détermine le meilleur schéma de modulation et de codage pour la transmission en fonction de la qualité du lien sur l'ensemble des sous-bandes qui lui sont allouées durant l'intervalle de temps concerné tj. Cette adaptation peut donc se baser sur l'indicateur CQI(t) pré-calculé par le terminal.
On remonte alors à une métrique entière concernant la qualité de la transmission (valeur de l'indicateur CQI qui correspond au schéma de modulation et de codage optimum, ainsi que des métriques entières concernant les qualités relatives respectives des sous-bandes). Ainsi, l'invention, proposant une métrique de retour d'informations basée sur une simple transmission d'indices, répond aux besoins cités ci-dessus tout en limitant la quantité d'informations envoyée sur la voie de retour. Cette quantité, paramétrable, peut alors être adaptée aux exigences du système de transmission.
Les avantages que procure cette réalisation de la présente invention sont nombreux en contexte OFDMA.
L'ensemble de métriques contient une information à la fois sur la qualité relative des différentes sous-bandes, mais aussi une information sur la qualité globale, à travers l'indicateur du schéma de modulation de codage préférentiel.
Le calcul de l'indicateur du schéma de modulation de codage préférentiel n'est pas seulement fonction des mesures du terminal effectué sur les sous- bandes mais tient compte aussi des métriques de qualité relatives des sous- bandes envoyées à la station de base. La quantité d'informations par retour (feedback) par terminal est considérablement réduite du fait de l'utilisation d'indices, valeurs entières par nature.
Les métriques sur la qualité relative des sous-bandes pour un terminal utilisateur permettent une allocation de ressources adaptive en fréquence. Les métriques utilisées contiennent une information sur la qualité relative des sous-bandes d'un terminal utilisateur par rapport aux sous-bandes d'un autre terminal utilisateur. Le fait que le même calcul de la métrique est utilisé par tous les terminaux permet une comparaison équitable entre terminaux utilisateurs. Les métriques au sens de l'invention permettent non seulement une allocation des unités de ressources dans le domaine fréquentiel mais aussi un ordonnancement amélioré des terminaux utilisateurs dans le domaine temporel, grâce à une fenêtre glissante utilisée pour le calcul des métriques.
On décrit maintenant des entités susceptibles d'intervenir dans la mise en œuvre de l'invention, en contexte OFDMA ou SDMA, telles qu'un terminal utilisateur et/ou une station de base.
Une description plus détaillée d'un terminal utilisateur UT d'un système radio-mobile de transmission par l'intermédiaire d'au moins une station de base BS, sera maintenant donnée en liaison avec la figure 4a. D'une manière générale, chaque terminal UT comporte, de manière classique, un module d'émission/réception noté T/ sur la figure 4a, ce module permettant, bien entendu, la transmission par voie hertzienne, et la réception par la même voie, d'information provenant de/vers
(respectivement) la station de base BS. C'est en particulier le cas lorsque le terminal utilisateur UT est un terminal de radio-communication, par exemple.
En outre, le terminal utilisateur UT comporte une unité centrale de traitement CPU, une mémoire de travail RAM et, bien entendu, de manière classique, un module de mesure de la qualité de réception à partir des signaux pilotes noté QM. Le module de mesure de la qualité de réception
QM précité ne sera pas décrit en détail, car il correspond à un module connu de l'état de la technique, lequel permet simplement de délivrer les valeurs de mesure de qualité de réception Qm(t), précédemment mentionnées dans la description.
En outre, ainsi que représenté en figure 4a, le terminal utilisateur UT comprend un module M de mémorisation d'au moins deux valeurs de qualité de réception des ressources, c'est-à-dire d'une valeur Qm(t), précédemment décrite.
Il comporte enfin, ainsi que représenté en figure 4a, un module QU de transformation de chaque valeur de qualité de réception précitée par quantification en une valeur d'index quantifiée représentative de la valeur de qualité de réception et constitutive d'une métrique relative à chaque ressource.
Le module M de mémorisation des métriques est un module de mémorisation de taille mémoire W, tel que décrit en figure 3, pour assurer la mémorisation de T mesures successives, afin de permettre l'actualisation et la création de la fenêtre glissante, telle que décrite précédemment dans la description.
Après l'exécution du processus de tri puis de quantification proprement dite, telle que représentée en figure 2c, les valeurs quantifiées correspondantes, c'est-à-dire les valeurs de métrique Fm(t), peuvent être mémorisées au moins transitoirement dans la mémoire M pour effectuer ensuite la transmission des valeurs correspondantes par l'intermédiaire du module d'émission/réception T/R sur la voie de retour vers la station de base BS. Enfin, le module de transformation QU par quantification permet l'exécution de l'opération de quantification, telle que décrite en liaison avec la figure 2c, par l'intermédiaire de l'unité centrale de traitement CPU et de la mémoire vive RAM. Le module de transformation QU peut avantageusement être constitué par un module de programme d'ordinateur, lequel est appelé en mémoire de travail RAM pour exécution par l'unité centrale de traitement.
En outre, dans un mode de réalisation en contexte OFDMA notamment, le terminal de la figure 4a comporte avantageusement un module CQI (représenté en traits pointillés) de détermination de l'indicateur de qualité CQI(t) comme décrit ci-avant en référence aux figures 5 et 7.
Une description plus détaillée d'une station de base d'un système radio-mobile sera maintenant donnée en liaison avec la figure 4b, ce système ayant été spécialement adapté pour l'utilisation du procédé objet de la présente invention et, bien entendu, des métriques constituées par des nombres entiers, obtenues grâce à la mise en œuvre du procédé de codage selon l'invention.
Outre les installations classiques d'une station de base, telles que des installations d'émission/réception T/ et en particulier d'émission sur la voie descendante par l'intermédiaire d'un ensemble ou de plusieurs ensembles de ressources (faisceaux ou sous-bandes), la station de base précitée objet de l'invention comporte avantageusement un module de réception et de mémorisation de valeur d'index quantifiée transmise sur la voie de retour, ces valeurs d'index quantifiées étant représentatives d'au moins une valeur de qualité de réception des ressources et constitutives de métriques de ces ressources. Le module de réception et de mémorisation des valeurs d'index quantifiées précitées est noté Mm sur la figure 4b.
La station de base comprend également un module de commande de l'allocation des ressources à chaque terminal utilisateur, ce module étant noté CMA sur la figure 4b. Le module CMA de commande de l'allocation exécute alors l'allocation en fonction des valeurs d'index quantifiées reçues et mémorisées dans le module de mémorisation Mm.
De manière avantageuse, le module de commande de l'allocation CMA des ressources peut comporter en outre un module de comparaison d'au moins une valeur d'index quantifiée représentative de la qualité de réception d'un utilisateur aux valeurs d'index quantifiées représentatives de la qualité de réception établies pour chacun des autres utilisateurs. Le module de commande inclut également une unité de comparaison d'au moins une valeur d'index quantifiée représentative de la qualité de réception d'un utilisateur à une valeur de référence notée S, cette valeur de référence étant quantifiée par rapport à un même nombre N de niveau de quantification que celui qui a permis d'engendrer les métriques des ressources. Ce mode opératoire, particulièrement avantageux pour la station de base d'un système SDMA, permet de rendre l'allocation et/ou la génération d'un ensemble de faisceaux conditionnelle à la valeur de seuil de référence S, ainsi que décrit précédemment dans la description.
Les unités de comparaison peuvent être regroupées en une unité de comparaison commune.
Comme illustré à titre d'exemple en contexte SDMA sur la figure 4b, la valeur de seuil de référence S peut avantageusement être mémorisée dans l'unité de mémorisation Mm, à une adresse spécifique réservée MmS. L'unité de mémorisation Mm peut être alors constituée par une mémoire programmable non volatile, laquelle permet, d'une part, l'actualisation des métriques transmises à chaque période d'émission des signaux pilotes période t, ainsi que, d'autre part, la réactualisation de la valeur de seuil S à la seule initiative de l'opérateur du système de transmission pour les besoins de gestion technique du réseau. En outre, dans un mode de réalisation en contexte OFDMA notamment, la station de base de la figure 4b comporte avantageusement un module LA (représenté en traits pointillés) d'adaptation de lien ("Link Adaptation") pour déterminer le schéma optimal de modulation et de codage d'un terminal en fonction notamment de l'indicateur de lien CQI(t) que communique ce terminal.
D'une manière plus générale, on indique que l'ensemble des fonctions du terminal utilisateur UT respectivement de la station de base BS, telles que décrites à titre d'exemple en liaison avec les figures 4a et 4b, et spécialement mises en œuvre pour l'exécution respectivement l'utilisation du procédé objet de la présente invention, peuvent avantageusement être implémentées sous forme de logiciel. Ainsi, l'invention couvre également un produit de programme d'ordinateur, enregistré sur un support de mémorisation, pour exécution par un ordinateur ou par l'unité centrale de traitement d'un appareil dédié, tel qu'un terminal utilisateur UT, représenté en figure 4a.
Le produit de programme précité est remarquable en ce qu'il comprend une suite d'instructions exécutant les étapes du procédé objet de l'invention, tel que décrit précédemment en liaison avec les figures 2a à 2c.
L'invention couvre également un produit de programme d'ordinateur enregistré sur un support de mémorisation pour exécution par un ordinateur ou par l'unité centrale de traitement d'un système dédié, telle qu'une station de base BS d'un système radio-mobile, tel que décrit à titre d'exemple en liaison avec la figure 4b.
Le produit de programme d'ordinateur précité est remarquable en ce qu'il comporte une suite d'instructions permettant, lors de leur exécution, la réception de valeurs d'index quantifiées transmises sur la voie de retour et leur mémorisation, ces valeurs d'index quantifiées étant représentatives d'au moins une valeur de qualité de réception des ressources et constitutives de métriques des ressources. Il permet en outre la commande de l'allocation de ressources à chaque terminal utilisateur en fonction des valeurs d'index quantifié précitées. Le produit de programme précité peut être directement téléchargé dans le module de commande CMA de la station de base BS.
Selon une variante avantageuse mise en œuvre, le produit de programme précité comporte en outre des instructions permettant, lors de leur exécution, la comparaison d'au moins une valeur d'index quantifiée représentative de la qualité de réception d'un utilisateur aux valeurs d'index quantifiées représentatives de la qualité de réception établies pour chacun des autres utilisateurs.
Le module de commande inclut également une unité de comparaison d'au moins une valeur d'index quantifiée représentative de la qualité de réception d'un utilisateur à une valeur de référence, la valeur S précédemment mentionnée, cette valeur de référence étant elle-même quantifiée par rapport à un même nombre N de niveaux de quantification que celui qui a permis d'engendrer les métriques des faisceaux, en contexte SDMA.
Lors de cette exécution, ceci permet en contexte SDMA de rendre l'allocation et/ou la génération d'un ensemble de faisceaux par la station de base, en particulier de modification d'un ensemble de faisceaux par orientation de ces derniers, conditionnelle à la valeur de seuil de référence S précitée, ainsi que décrit précédemment dans la description.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de codage d'information pour voie de retour d'un système radio-mobile, chaque station de base dudit système disposant d'au moins un ensemble d'une pluralité M de ressources et émettant périodiquement, vers des terminaux utilisateurs, des signaux pilotes permettant auxdits terminaux utilisateurs de mesurer une valeur de qualité de réception associée auxdites ressources, caractérisé en ce que ledit procédé inclut au moins : - la mémorisation d'au moins deux valeurs de qualité de réception associées auxdites ressources ;
- la transformation de chaque valeur de qualité de réception associée auxdites ressources, par quantification, en une valeur d'index quantifiée, représentative de ladite valeur de qualité de réception et constitutive d'une métrique relative à chaque ressource.
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que, pour une émission périodique de période t déterminée, desdits signaux pilotes engendrant une pluralité de mesures successives, selon la même période, de valeurs de qualité de réception pour chaque ressource disponible au niveau de chaque terminal utilisateur, ledit procédé inclut en outre :
- la mémorisation, sur un nombre déterminé T de périodes antérieures à la période courante, desdites valeurs de qualité de réception ;
- la création d'une fenêtre d'observation glissante par actualisation des T valeurs de qualité de réception, à partir des valeurs de qualité de réception de la période courante.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'ensemble de toutes les valeurs de qualité de réception, relatives aux M ressources sur les T périodes actualisées, est soumis à un processus de tri au niveau de chaque terminal utilisateur, de façon à établir une succession de valeurs de qualité de réception décroissantes, l'indice de chaque valeur de cette succession étant représentatif de la qualité de réception relative, de chacune des ressources vis-à-vis des autres ressources et vis-à-vis de l'évolution successive de cette qualité de réception dans les T périodes mémorisées.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit indice de chaque valeur de qualité dans ladite succession est quantifié par rapport à un nombre N déterminé de niveaux de quantification, pour engendrer lesdites métriques, transmissibles sur la voie de retour, constituées chacune par un nombre entier compris entre 1 et N.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits niveaux de quantification sont non linéaires.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, à chaque ressource d'un ensemble de ressources, est attribué un identifiant, ce qui permet de mettre en oeuvre ledit procédé sur tout ou partie de l'ensemble des ressources de chaque station de base.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel ledit système radio-mobile est un système d'accès multiple à porteuses multiples orthogonales (OFDMA) et dans lequel lesdites ressources sont des sous- bandes de fréquence, caractérisé en ce que le procédé comporte en outre la détermination d'un indicateur de qualité (CQI(t)) identifiant un schéma de modulation et de codage optimum pour la transmission, ladite détermination tenant compte d'une partie au moins des valeurs de qualité de réception dans lesdites sous-bandes et desdites valeurs d'index quantifiées correspondantes.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la détermination de l'indicateur de qualité comporte des étapes de: - extraction, d'un ensemble de mesures effectuées à un instant courant, de celles dont lesdites valeurs d'index quantifiées (Fi(t), ... , FMO)) sont représentatives de faibles valeurs de qualité de réception (S41);
- sélection, à partir desdites valeurs d'index quantifiées, d'un jeu de mesures (Q'i(t), ... ,Q'p(t)) de plus faibles valeurs de qualité de réception (S42) parmi les mesures restantes après l'étape d'extraction;
- détermination de l'indicateur de qualité sur la base dudit jeu de mesures (S43).
9. Utilisation du procédé selon l'une des revendications 1 à 8, pour l'allocation des ressources d'un ensemble de ressources d'une station de base d'un système radio-mobile, caractérisée en ce que ladite allocation est effectuée par comparaison d'au moins une valeur d'index quantifiée, représentative de la qualité de réception d'un terminal utilisateur, avec les valeurs d'index quantifiées représentatives de la qualité de réception établies pour chacun des autres terminaux utilisateurs.
10. Utilisation du procédé selon l'une des revendications 1 à 6, pour la génération d'un ensemble de faisceaux d'une station de base d'un système de transmission à accès multiple par répartition spatiale, caractérisée en ce que ladite génération est conditionnelle à une valeur de référence, quantifiée par rapport à un même nombre N de niveaux de quantification que celui qui a permis d'engendrer lesdites métriques.
11. Terminal utilisateur d'un système radio-mobile de transmission par l'intermédiaire d'au moins une station de base émettant périodiquement des signaux pilotes permettant à ce terminal utilisateur de mesurer une valeur de qualité de réception associée aux ressources allouées par ladite station de base, caractérisé en ce que, outre une unité centrale de traitement (CPU), une mémoire de travail (RAM), un module de mesure de la qualité de réception à partir desdits signaux pilotes (QM), et un module d'émission- réception par l'intermédiaire d'au moins une ressource de la station de base (T/R), ledit terminal utilisateur comporte en outre au moins : - un module (M) de mémorisation d'au moins deux valeurs de qualité de réception desdites ressources ;
- un module (QU) de transformation de chaque valeur de qualité de réception desdites ressources, par quantification, en une valeur d'index quantifiée, représentative de la valeur de qualité de réception et constitutive d'une métrique relative à chaque ressource,
12. Station de base d'un système radio-mobile, ladite station de base comprenant des moyens d'allocation de ressources à des terminaux utilisateurs, et des moyens d'émission périodique de signaux pilotes permettant à un terminal utilisateur quelconque de mesurer une valeur de qualité de réception desdites ressources, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre :
- des moyens (Mm) de réception de valeurs d'index quantifiées transmises sur la voie de retour par les terminaux utilisateurs, lesdites valeurs d'index quantifiées étant représentatives d'au moins deux valeurs de qualité de réception associée auxdites ressources, et constitutives de métriques desdites ressources ;
- des moyens de commande de l'allocation (CMA) desdites ressources à chaque terminal utilisateur en fonction desdites valeurs d'index quantifiées.
13. Programme d'ordinateur enregistré sur un support de mémorisation lisible par un ordinateur ou par l'unité centrale de traitement d'un appareil dédié, tel qu'un terminal utilisateur, caractérisé en ce qu'il comporte une suite d'instructions adaptées à la mise en oeuvre des étapes du procédé selon l'une des revendications 1 à 9, lorsque ledit programme est exécuté.
14. Programme d'ordinateur enregistré sur un support de mémorisation lisible par un ordinateur ou par l'unité centrale de traitement d'un système dédié tel qu'une station de base d'un système radio-mobile, caractérisé en ce qu'il comporte une suite d'instructions permettant, lors de leur exécution, la réception de valeurs d'index quantifiées transmises sur la voie de retour, lesdites valeurs d'index quantifiées étant représentatives d'au moins une valeur de qualité de réception associée auxdites ressources et constitutives de métriques desdites ressources, et la commande de l'allocation des ressources à chaque terminal utilisateur, en fonction desdites valeurs d'index quantifiées.
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