TW200818759A - Method for generating a channel quality indicator by biasing signal-to-interference ratio - Google Patents
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Description
200818759 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發鴨有關於無線通信,道品標 法^別是’本發日職_適雜偏細Q)產^ 以產生頻道品質指標(CQI)之方法。 校:比(SIR) 【先前技術】 適應性編碼及霞(ACM)係請賴( (DL)通信之連接適應性之有效技術。—般而古,適 應性編碼及調變(ACM)係利用接收器及傳輸器之^ 現。接收器係量測傳輸器之至少—傳輸之信號干擾比&)、, =得$道品質之估計。隨後’量測之信號干擾比(sir) 係可以计鼻頻道品質指標(CQJ)。 各個頻迢品質指標(CQI)係可以對應於特定之鱗資源 架構,諸如:編碼速率及調變_。在得到各個信穿择比 (SIR)量測以後,各個頻道品質指標(CQI)便可以^十^出 來。舉例來說,各個信號干擾比(SIR)係可以參照信號擾 比SIR)及頻道品質指標(卿)之配對表格,藉以選擇具 有最佳效能(諸如··最佳封包誤差率(pER)或最佳生產量) 之頻,品質指標(CQI)、並將選擇頻道品質指標(CQI)送返 傳輸裔。隨後,傳輸器係可以選擇未達到接收頻道品質指標 (CQI)數值之頻道品質之無線資源架構。另外,在其他無人 口胞兀中,傳輸器亦可以使用相符於接收頻道品質數值(cQI) 數值之頻道品質之傳輸資源架構。 然而,信號干擾比(SIR)卻無法單獨提供頻道品質之資 訊。舉例來說,為了使資料生產量最大化,具有大延遲擴展及 5 200818759 /或大都卜勒擴展之頻道係可以指派為頻道 〇 ί高水準。糾,頻道品料標⑼Ιβ會取脉接收= 【發明内容】 叙口貝才日“(CQI)之^虎干擾比(sir)數值 指ί封包錯解(PER),進而_最大化之觸生i量$ 用廷種方法,適當頻道品質指禅() 估計器或其他前饋校正項)亦 :,卜勒 明-併使用,藉以進一步改善不二 在相關於分頻雙工高速下行連結封包存— 服=)之-種較佳實施财,頻道品質指標(c⑻表格 可以指定’藉以使頻道品質指標(CQI)表格之 庫 頻道(CPICH)信號干擾比(弧)/目標信號干擾比ϋ弓 差距ldB。頻運品龍標(CQI)數值係針對 運(咖)信號干擾比(SIR)加入偏移以推導得: 在習知技術中,偏移大小係固定不變,且,主 類Ξί理、及各種不同^道 魏之理想效月匕而疋。利用本發明之系統及方法 =大小之選擇便不再需要。本發明之系統及方法係監控‘ j率(PER)效能、並調整信號干擾比(SIR)偏移,夢以 、輪理想之長期平均封包誤差率(PER)效能。 θ 【實施方式】 6 200818759 中 ,關式詳細說明如τ 文 ill/ f -一 +贫叨吓以適用於第三代合作計晝(3GPP) &準之所有模式’包括:分時雙工(TDD)、分頻雙工(fdd) 糾同步分碼多重存取(tdscma)、及分碼多重存) (CDMA2〇〇〇)方案,但,本發明亦可以應用於其他方宰:千 僅有Μ係細於第丨圖。信號干擾比(SIR)估計器%係 以利用習知方法’基於接收資料封包 卢 估計。另外,接收㈣封包亦會輸人 進行誤差侧處理。誤差偵測處理產生之顧 (ACK) /負確認(NACK)信號係可以產生校 倚訊號干擾比(SIR)估計。信號干擾比(SIR)估計及^正= 係可以利用組合器21組合,藉以產生校正信號干擾比(弧)。 板正信號干擾比(SIR)細射至錢預比(SIR) 道品質指標(CQI)映射單元3〇,藉以產生頻道品質指標^ 數值。隨後,頻道品質指標(CQI)數值會回報至傳輸器,夢 以調整下-個傳輸資料封包之信號架構。頻道品質指標⑼& 數值係可以維持接近目標封包誤差率(pER)之封包誤差率 (PER),藉以確保理想之資料生產量效能。維持封包誤差率 (P—ER)以接近目標封包誤差率(PER)之目的係可以得到無 線資源之最佳化,且因此’亦可以得_贿料生產量佳 化。 第2圖係表不根據本發明,經由校正信號干擾比(sir) 產生权正項及頻H指標(Cq!)之系統5之方塊圖。如第 7 200818759 ^圖所不,接收資料封包係可以輸入信號干擾比(SIR)估計 ° ’且,芩考頻道之信號干擾比(SIR)估計係可以基於接 收資料封包產生。信號干擾比(SIR)估計器2〇係可以利用習 知信娩干擾比(SIR)產生方法實施,且因此,這種信號干擾 比(SIR)產生方法將不再說明如下。 另外’接收資料封包亦會輸入至適應性校正項產生器1 〇。 適應性校f項產生器10係可以偵測接收資料封包内是否存在 錯錯誤發生之偵測係可以利用循環冗餘檢查(CRC)單元 1^貝靶。循環冗餘檢查(CRC)單元u係可以產生確認(ACK) k唬(若沒有偵測到錯誤),或,循環冗餘檢查(CRC)單元 11係可Γ產生負確認(NACK)信號(若已經偵測到錯誤)。 利用循環冗餘檢查(CRC)單元π計算得到之確認(ACK) /負確認(NACK)信號係可以利用處理器12映射為,,〇"或 ”1二隨後’這個信號最好能夠利用濾波器13過濾,藉以提供 时頻道之較錄麵包誤差率(PER)估計。然而,應該瞭 解的疋’濾波13並不見得一定需要。具有緩慢衰退指數脈 衝響應之簡易紐脈鱗應(IIR)亦可以使用,或,其他滤 波器亦可以使用。 適應性权正項產生器1〇亦可以具有可程式目標封包誤差 率(PER)單元16。目標封包誤差率(pER)單元16係可以 ,生目巧封包誤差率(PER〉’藉以销理想之性能 ,諸如: 取大之諸生產量。需要之封包誤差率(pER)係可以定義為 利用預賴辆當解碼封包之需要封包誤差率(pER)。 經由處理器12產生之過濾二元確認(ACK) /負確認 (NACf )½號係可以利用加法器14與目標封包誤差率(pE幻 組合’藉以產生決差錄,進而表示接收器目前效能及接收器 8 200818759 目標效能之封包誤鲜(PER)偏移。 正比積分裝置(pID)單 其他單元係可以處理這個或fl有尚階雜或非線性之 可以單獨提做正驗絲鮮:正比項即 校正頻道品f赌喊全 器32與信號二( = ):::出,數可以利用加法 比⑽?數值。另外,校正信號干擾二 用,波器31 ^濾’若需要額外處理的話。濾波器料=有 非線性元件,諸如:限制哭式絲、 心 /、有 係可从心麵二麵 ‘:標&Γί值㈣峨tb (SIR)細定之頻道品質 整信 (卿魏。編彻 ™#(CQI)-^ (CQ!) ^ 碰詞職 弟2圖所述之杈正項外、再產生 曰 估計之校正項。這些校 9 200818759 擴展校正42、無線傳輸所致之電池電壓相_耗、或其他頻 迢類型之校正43 :如先前所述,信號干擾比(SIR)本身並無 法完整地定義鱗m而言,大延遲擴展及大都卜勒擴 展可能會降低接收器之品質。有鑑於此,這些數量之資訊亦可 以改善施加至錢預比(SIR)之偏移,或 以目 標封包誤差率(PER)。 另外’信號干擾比(SIR)估計項產生器5〇亦可以在 器傳輸下-個封包時、估計某個時點(未來)之㈣比 (SIR) ’用來改善這個偏移。基於信號干擾比(sir)H (d/dt) 55進行處理係可以得到非f簡易之估計器形式,然 而’本發明亦可關用其他具有更_形式之估龍。隨後,、 =了,比(SR)估計項產生器5。產生之估計項係可以利用 ==7地㈣㈤―)、或其他非線性 應該注意的是’頻道類型校正項產生器4〇及声 】SIR)估計項產生器5G係可以單獨使用、亦可雜^使^、 或可以配合適應性校正項產生器1〇〇使用,藉以 =SIR)校正。另外,這些校正項及估計項亦可以二習二 方法產生。有鑑於此,這些方法將不再詳細說明如下。這些校 士項及估計項係可以基於親_之_量_校正传號 擾比(SIR)數值,且,亦可以配合本發明之 干j ^ (SIR) 〇 , 貝及^信號干擾比(SIR)估計項產生器50產生 ^古计項係可以糊加法器52相加。隨後,加法器52得 ,誤錢正項係可以_加找32相加,藉 ^ 就干擾比(SIR)。文中,術語”校正信號 )^: 200818759 表示更有效率之號干擾比(SIR),藉以有利地傳遞頻道淨損 耗(連同各種參數)及接收器損耗。 ' ' 第4圖係表示,在各種相互胞元干擾位準或各種内部胞元 干擾位準下,第三代合作計畫(3GPP)定義之ITU頻道之長 期封包誤差率(PER)摸擬結果之信號圖。這些頻道係包括: 徒步區A 3 kmph (PA3 )、徒步區b 3 kmph (PB3 ) '及汽車區 A 30kmPh (VA30)。各個頻道均是利用1〇,〇〇〇個封包之^ /Ιο产-3dB、-6dB、I〇r/I〇cK)dB、5dB、1〇dB (總共六點) 進行模擬。第4圖模擬之封包誤差率(pER)量測係 夂 麵道麵、各_舰元干擾位準、各種挺胞元;:擾位& 之平均封包誤差率(PER)均可以維持於目標封包誤差率 (PER)附近。 ^第5圖係表示1TUPB3麟頻道之適應性偏移項及對應確 認(ACK) /負確認(NACK)信號之收敛模擬結果之信號圖。 =,注意的是’剛開始時僅有觀察到負確認(NACK)信號(循 ¥几餘檢查(CRC)失敗)。然而,在本發明之適應性偏移校 正項偏倚訊號干擾比(SIR)估計以產生頻道品質指標(c⑻ 數值後,確認(ACK)铜虎(循環冗餘檢查(CRC)成功)之 =率便會提❺。另外,平均封包誤差率(pER),在收敛以後, 亦可以維持在目標封包誤差率(pER)附近,其大約需要〇·4 移以分頻雙工1速下行連結封包存取(fdd_hsdpa) 為例),其可以遠快於需要速度。 雖穌發明已_較佳實施例詳細說明如上,然而熟習此 犯術者’在不違5本發明精神及範圍之前提下,亦可以對本發 個較佳貫施例進行各觀動及賴。因此,本發明之保 護乾圍應以下列申請專利範圍為準。 200818759 【圖式簡單說明】 生系根據本發明之頻道品質指標_)數值產 〇〇質^=將信號干擾比(孤)偏移某校正項之頻道 口口“(CQI)數值產生系統之方塊圖,其中, ^: ,經由確認(ACK) /貞確認(X_^ 校正發明較佳實施例,利用數個頻道類型 數值產 千係f示,在各種相互胞元干擾位準或各種内部胞元 道之長期封包誤鲜(per)摸擬結果之 (NA^圖Λ表示根據本發明產生之確認(ACK) /負確認 CK)彳遷及賴性偏移校正健顯絲之信號圖。 【主要元件符號說明】 10校正項產生器 13、31濾波器 14、32、52加法器 15正比積分裝置 16目“封包誤差率 20信號干擾比估計器 30 k號干擾比-頻道品質指標映射單元 4〇頻道類型校正項產生器 41延遲擴展校正項(正交因子) 42都卜勒校正項 43其他校正項 12 200818759 50信號干擾比估計項產生器 55 導數或其他信號干擾比估計函數 57死亡地帶區分、裁切、其他非線性元件 100適應性校正項產生器
Claims (1)
- 200818759 十、申請專利範圍: 1·校正項產生方法,包括: (a) 循5衣冗餘檢查(CRC)單元,用以自一傳輸器接 收一資料封包並決定該資料封包内是否存在一誤差,其中,若 該CRC單元判疋在该資料封包中不存在誤差,則該單元 產生-確認jACK)信號,而若該CRC單元判定在該資料封 包中存在誤差,則該CRC單元產生一負確認(NACK)传 號; ° (b) —處理器,用以將該CRC單元產生的信號映射為 一種二位元信號; 、 (C) 一濾波态,用以對該二位元信號進行濾波,以產生 一經濾波的二位元信號; (d) 一目標封包誤差率(PER)單元,用以產生一目標 PER ; ^ (e) —加法器,用以自該經濾波的二位元信號減去該目 標PER以產生一誤差信號;以及 (f) 一比例積分微分(PID)單元,用以處理該誤差信號 以輸出至少一校正項。 2·如申請專利範圍第1項的校正項產生器,其中該濾波器為— 具有一缓慢衰退指數脈衝響應的無限脈衝響應(IIR)濾波哭。 3.如申請專利範圍第1項的校正項產生器,其中該pid里一 平凡 輸出的該校正項是用以基於該CRC單元從該傳輸器接收的該 資料封包以偏倚在該傳輸器與一接收器之間所建立的一通作Λ 頻道的一信號干擾比(SIR)估算值。 4·如申請專利範圍弟3項的校正項產生器,其中該誤差伸号步 14 200818759 表示該接收器的目前效能自該接收器的一目標效能在封包誤差 率(PER)上的一偏移。 5·如申请專利範圍帛!項的校正項產生器,其中單 元包含咼階線性或非線性的元素。 6· —種產生校正項的方法,包括: (a) 從一傳輸器接收一資料封包; (b) 若該資料封包中不存在誤差,則產生一確認(ACK) 仏唬,或是,若該資料封包中存在一誤差,則產生一負確認 (NACK)信號; ' (c) 將該產生的信號映射為一種二位元信號; (d) 對遠一位元彳§號進行濾波,以產生一經濾波的二位 元信號; μ (e) 產生一目標封包誤差率(per); (0自該經濾波的二位元信號減去該目標卩£11,以產生 一誤差信號;以及 (g)處理該誤差信號以輸出一校正項。 7.如申請專利範圍第6項的方法,其中該二位元信號是由一 具有一緩慢衰退指數脈衝響應的無限脈衝響應(IIR)濾波器 所濾波。 8·如申請專利範圍第6項的方法,其中該校正項是用以基於 該接收的資料封包,偏倚在該傳輸器與一接收器之間所建立的 一通信頻道的一信號干擾比(SIR)估算值。 9·如申請專利範圍第8項的方法,其中該誤差信號表示該接收 器的—目前效能自該接收器的一目標效能在封包誤差率(per) 上的一偏移。 15 200818759 ίο. —種校正項產生器,包括: (a) 一循環冗餘檢查(CRC!)單元,用以自一傳輸器接 ,資_包並決定該資料封包内是否存在誤差,其中該CRC ,兀為其内不存在—誤差的各資料封包產生-確認(ACK)信 號’而該CRC單元為其内存在一誤差的各資料封包產生一負 確認(NACK)信號; (b) 處理益’用以將該CRC單元產生的該ACK信號 和該NACK信號映射為—種二位元信號; (c) 一濾波器,用以對該二位元信號進行濾波以產生一 經濾波的二位元信號; (d) 一目標封包誤差率(PER)單元,用以產生一目桿 PER; (e) •加法斋,用以自該經濾波的二位元信號減去該目 標PER以產生一誤差信號 ;以及 (〇 一比例積分微分(PID)單元,用以處理該誤差信 以輸出至少一校正項。 ~ 11·申請專利範圍第10項的校正項產生器,其中該濾波器為一 具有一緩慢衰退指數脈衝響應的無限脈衝響應(IIR)濾波哭。 12. 如申請專利範圍帛1〇項的方法,其中由該pm單元輪。出 的該校正項是用以基於該CRC單元從輸器接收的該資料 封包來偏倚在該傳輸器與一接收器之間所建立的一通信頻道 的一彳έ號干擾比(SIR)估算值。 、 13. 如申請專利範圍第12項的方法,其中該誤差信號表示該 接收器的一目前效能自該接收器的一目標效能在封包誤差农μ (PER)上的一偏移。 16 200818759 14.如申請專利範㈣1Q項的校 單元包含高階線性或非線性的元素。、③’其中該卿 U用於產生—校正項的方法,該方法包括: (a)從一傳輸器接收複數個資料封包; 信號⑻料林存在—誤差的各雜封包纽—確認(ack) 為其内存在一誤差的各資料封包產生一負嫁認 (NACE:)信號; 評 ⑷將該產生的信號映射為—種二位元信號; ⑷_二位元信號進行濾波’以產生一:濾波的二位 兀信號; (0產生一目標封包誤差率(pEr); ,(g)自違經濾波的一位元信號減去該目標pER以產生 一誤差信號;以及 (h)處理該誤差信號以產生至少一校正項。 16•如申請專利範圍第15項的方法,其中^二位元信號是由 一具有一緩慢衰退指數脈衝響應的無限脈衝響應(IIR)濾波 器所濾波。 & 17. 如申請專利範圍第15項的方法,其中該至少一校正項是 用以基於該接收的資料封包來偏倚在該傳輪器與一接收哭之 間所建立的一通信頻道的一信號干擾比(sir)估管值 18. 如申請專利範圍第17項的方法,其中該誤差^虎表示該 接收器的一目前效能自該接收器的一目標致能在封包誤差率 (PER)上的一偏移D 17
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