專利名稱：一種自適應(yīng)選擇信道質(zhì)量指示信息壓縮方式的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多輸入多輸出(MIMO)無線移動通信系統(tǒng)，尤其涉及一種 自適應(yīng)選擇信道質(zhì)量指示信息壓縮方式的方法和裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，ITU (International Telecom Union,國際電信聯(lián)盟)的第四代通 信標(biāo)準(zhǔn)IMT-advance標(biāo)準(zhǔn)計劃是對現(xiàn)有通信系統(tǒng)的演進(jìn)。在眾多物理層傳輸 技術(shù)中，OFDM (正交頻分復(fù)用技術(shù))以較高頻譜效率、較低處理復(fù)雜度， 成為最有前途的下行方案之一，并成為B3G、 4G通信中的一項重要技術(shù)。
OFDM技術(shù)本質(zhì)上是一種多載波調(diào)制通信技術(shù)。在頻域上，OFDM的 多徑信道呈現(xiàn)出頻率選擇性衰落特性。為了克服這種衰落，OFDM將信道在 頻域上劃分為多個子信道，每個子信道的頻譜特性都近似平坦。由于各子信 道相互正交，允許子信道的頻譜相互重疊，因此可以很大限度地利用頻譜資 源。
OFDM無線傳輸系統(tǒng)中，為了得到更大的數(shù)據(jù)傳輸吞吐量，可以將頻率 調(diào)度應(yīng)用在數(shù)據(jù)傳輸中。因為每個用戶的傳輸信道在不同的頻段上具有不同 的頻域衰落，因此在這樣一個頻段上，各個用戶的信道質(zhì)量可能不同。利用 頻率調(diào)度，就可以將各個頻段調(diào)度給信道條件較好的用戶設(shè)備，優(yōu)化了系統(tǒng) 吞吐率。
為了實現(xiàn)頻率調(diào)度，基站需要知道每個調(diào)度頻段上各個用戶設(shè)備的信道 質(zhì)量。因此各用戶設(shè)備需要將各個調(diào)度頻段上的信道質(zhì)量指示(Channel Quality Indicator, CQI)報告給基站。由于單個用戶報告CQI需要的信息比 特等于調(diào)度頻段上所有CQI匯報信息比特的綜合。因此，對每個用戶設(shè)備， 其匯報的頻率粒度越小，相應(yīng)需要的上行信令開銷越大。
但對基站來說，其獲取的用戶設(shè)備的信道質(zhì)量信息越多，根據(jù)CQI獲
取的調(diào)度增益越大，相應(yīng)所需的上行信令開銷也越大，上行數(shù)據(jù)傳輸效率降 低，因此需要一些好的方法，在保證一定調(diào)度增益的前提下，盡量減小上行
信令開銷。為了保證可實現(xiàn)性，在工程中通常采用各種頻域或時域CQI壓 縮的方法，目的是用盡可能小的傳輸開銷，保持調(diào)度增益的下降在可接受的 范圍內(nèi)。
現(xiàn)有技術(shù)中有一種利用差分反饋CQI來減小上行傳輸開銷的方法。假 設(shè)對于上行CQI反饋是基于數(shù)據(jù)流的反饋，若有兩個數(shù)據(jù)流分別對應(yīng)其各 自的CQI值。如圖1所示，數(shù)據(jù)流1反饋其全部CQI值，用Base CQI表示； 而數(shù)據(jù)流2反饋其與數(shù)據(jù)流1的差值，用Delta CQI表示，這樣降低了數(shù)據(jù) 流2的反饋所需要的開銷。應(yīng)用該方法的前提是兩個數(shù)據(jù)流之間的CQI值 差別較小，可以達(dá)到節(jié)約反饋開銷的目的。但在某種場景下，可能兩個數(shù)據(jù) 流對應(yīng)的CQI值差別較大，這將不能達(dá)到節(jié)約開銷的目的。例如如果數(shù) 據(jù)流1對應(yīng)CQI值是20,數(shù)據(jù)流2對應(yīng)的CQI值是23,則用戶設(shè)備可以通 過反饋20和兩個數(shù)據(jù)流之間的差值3到基站而得到兩個數(shù)據(jù)流對應(yīng)的CQI 值；但如果數(shù)據(jù)流1對應(yīng)的CQI值為20,數(shù)據(jù)流2對應(yīng)的CQI值為3時， 兩個數(shù)據(jù)流之間的CQI差值為17，則利用上述差分CQI反^t赍方法將不能達(dá) 到減小開銷的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題在于提供一種自適應(yīng)選擇信道質(zhì)量指示信息壓縮 方式的方法和裝置，以提高差分CQI反饋方法在各種場景下的有效性。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明提供了 一種自適應(yīng)選擇信道質(zhì)量指示信息CQI壓縮方式的方法， 應(yīng)用于正交頻分復(fù)用無線傳輸系統(tǒng)中，其預(yù)設(shè)一閾值和根據(jù)該閾值和CQI 差值判定的一差分反饋條件，在需反饋CQI時，執(zhí)行以下步驟
a、 用戶設(shè)備分別計算出待比較的多組CQI值；
b、 選取其中一組CQI值作為基準(zhǔn)值，分別計算其它組CQI值與相對 應(yīng)的基準(zhǔn)值的差值，如果該差值滿足差分反饋條件，則采用差分CQI反饋 方法；否則，采用單獨反饋CQI方法。
進(jìn)一步地，步驟a中，待比較的多組CQI值來自多個不同數(shù)據(jù)流在同一 時刻各個頻段上的CQI值。
進(jìn)一步地，步驟a中，待比較的多組CQI值來自同一數(shù)據(jù)流在不同時刻 各個頻段上的CQI值。
進(jìn)一步地，還設(shè)置了一預(yù)設(shè)比例，差分反饋條件為組中所有CQI值 與相對應(yīng)的基準(zhǔn)值的差值的絕對值小于閾值的頻段數(shù)占總頻段數(shù)的比例大 于預(yù)設(shè)比例；滿足該條件時，采用差分CQI反饋方法反饋該組CQI值。
進(jìn)一步地，差分反饋條件為組中的單個CQI值與基準(zhǔn)值中相對應(yīng)的 CQI值的差值的絕對值小于闊值；滿足該條件時，采用差分CQI反饋方法 反饋單個CQI值。
本發(fā)明還提供了 一種自適應(yīng)選擇信道質(zhì)量指示信息CQI壓縮方式的裝 置，包括一CQI計算單元、一CQI比較單元和一反饋方式判決單元；
CQI計算單元用于分別計算待比較的多組CQI值；
CQI比較單元用于選取其中一組CQI值作為基準(zhǔn)值，并分別計算其它組 CQI值與相對應(yīng)的基準(zhǔn)值的差值；
反饋方式判決單元用于預(yù)設(shè)一閾值和根據(jù)該闊值和CQI差值判定的一 差分反饋條件，以及判斷其它組CQI值與相對應(yīng)的基準(zhǔn)值差值是否滿足差 分反饋條件；如滿足條件，反饋方式判決單元選擇使用差分CQI反饋方法， 否則選擇使用單獨反饋CQI方法。
進(jìn)一步地，CQI比較單元用于比較多個不同教:據(jù)流在同一時刻各個頻段 上的CQI《直。
進(jìn)一步地，CQI比較單元用于比較同一數(shù)據(jù)流在不同時刻各個頻段上的 CQI值。
進(jìn)一步地，反饋方式判決單元還用于設(shè)定一預(yù)設(shè)比例，當(dāng)組中所有CQI 值與相對應(yīng)的基準(zhǔn)值的差值的絕對值小于閾值的頻段數(shù)占總頻段數(shù)的比例 大于預(yù)設(shè)比例時，反饋方式判決單元選擇采用差分CQI反饋方法反饋該組
CQI值。
進(jìn)一步地，其特征在于，反饋方式判決單元在組中的單個CQI值與基 準(zhǔn)值中相對應(yīng)的CQI值的差值的絕對值小于閾值時，選^^采用差分CQI反 饋方法反饋單個CQI值。
采用本發(fā)明所述方法，可以根據(jù)當(dāng)前同一數(shù)據(jù)流或不同婆:據(jù)流上的CQI 數(shù)據(jù)差值選用不同的壓縮方法，這樣既充分利用了差分CQI反饋方法的優(yōu) 點，也避免了該方法在某些場景下的缺陷，提高了差分CQI反饋的有效性。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中差分CQI反饋方法的示意圖2 (a)為本發(fā)明實施例中對于同一時刻不同數(shù)據(jù)流自適應(yīng)選擇CQI 壓縮方式的流程圖；圖2 (b)為同一數(shù)據(jù)流在不同時刻自適應(yīng)選擇CQI壓 縮方式的流程圖3為本發(fā)明實施例中多個數(shù)據(jù)流在同一時刻各頻段CQI值示意圖； 圖4為本發(fā)明實施例中為多個數(shù)據(jù)流選擇CQI壓縮方式的方法的流程
圖5為本發(fā)明實施例中為一個數(shù)據(jù)流在不同時刻選擇CQI壓縮方式的 方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
本發(fā)明所采用的自適應(yīng)選擇CQI壓縮方式的裝置(即用戶設(shè)備)，包 括一 CQI計算單元、一 CQI比較單元和一反饋方式判決單元；
CQI計算單元用于分別計算待比較的多組CQI值；
CQI比較單元用于選取其中一組CQI值作為基準(zhǔn)值，并分別計算其它組 CQI值與相對應(yīng)的所述基準(zhǔn)值的差值，包括同一數(shù)據(jù)流在不同時刻各個頻
段上的CQI值或多個不同數(shù)據(jù)流在同一時刻各個頻段上的CQI值；
反饋方式判決單元用于預(yù)設(shè)一閾值和根據(jù)該闊值和CQI差值判定的一 差分反饋條件，當(dāng)所述組中的單個CQI值與所述基準(zhǔn)值中相對應(yīng)的CQI值 的差值的絕對值小于閾值時，該反饋方式判決單元用于選擇差分CQI反饋 方法反饋單個CQI值；否則選擇單獨反饋CQI方法；
或者反饋方式判決單元用于設(shè)定一閾值、 一預(yù)設(shè)比例和根據(jù)該閾值和 CQI差值判定的一差分反饋條件，當(dāng)組中所有CQI值與相對應(yīng)的基準(zhǔn)值的 差值的絕對值小于閾值的頻段數(shù)占總頻段數(shù)的比例大于預(yù)設(shè)比例時，選擇采 用差分CQI反饋方法反饋該組CQI值；否則選擇單獨反饋CQI方法。
本發(fā)明所采用的自適應(yīng)選擇CQI壓縮方式的方法，應(yīng)用于OFDM無線 傳輸系統(tǒng)中，需預(yù)先設(shè)定一閾值，或者一閾值及一預(yù)設(shè)比例。
若需反饋不同數(shù)據(jù)流在同一時刻的CQI值，如圖2(a)所示，包括以 下步驟
在第一時刻，用戶設(shè)備計算各數(shù)據(jù)流在各個頻段上的CQI值； 將第一數(shù)據(jù)流的CQI值作為基準(zhǔn)值；
分別計算在同一時刻其它數(shù)據(jù)流的各頻段上的CQI值與上述第一數(shù)據(jù) 流在相應(yīng)頻段上的CQI值的差值；
分別比較各頻段處的差值與設(shè)定的閾值的大小
如果差值的絕對值小于閾值，則相應(yīng)的其他數(shù)據(jù)流在該頻段的CQI值 采用差分CQI反饋方法；否則，相應(yīng)的其他數(shù)據(jù)流在該頻段的CQI值采用 單獨反饋方法；或者
如果其他數(shù)據(jù)流與第一數(shù)據(jù)流相比，差值的絕對值小于閾值的頻段數(shù)占 總頻段數(shù)的比例大于預(yù)設(shè)比例，則上述相應(yīng)的其他數(shù)據(jù)流在各個頻段的CQI 值均采用差分CQI反饋方法；否則，均采用單獨反饋CQI方法。
若需反饋同一數(shù)據(jù)流在不同時刻的CQI值，如圖2 (b)所示，包括以
下步驟
在第一時刻，用戶設(shè)備計算該數(shù)據(jù)流在各個頻段上的CQI值； 將該數(shù)據(jù)流在該時刻的CQI值作為基準(zhǔn)值；
計算第二時刻該數(shù)據(jù)流在各頻段上的CQI值與上述第一時刻該數(shù)據(jù)流 在相應(yīng)頻段上的CQI值的差值；
分別比較各頻段處的差值與設(shè)定的閾值的大小
如果差值的絕對值小于閾值，則該數(shù)據(jù)流在第二時刻的該頻段的CQI 值采用差分CQI反饋方法；否則，采用單獨反饋CQI方法；或者
如果該數(shù)據(jù)流在上述兩個不同時刻的各頻段處的差值的絕對值小于閾 值的頻段數(shù)占總頻段數(shù)的比例大于預(yù)設(shè)比例，則該數(shù)據(jù)流在第二時刻的各個 頻段的CQI值均采用差分CQI反饋方法；否則，采用單獨反々貴CQI方法。
下面用本發(fā)明的兩個應(yīng)用實例進(jìn)一步加以說明。 實施例1
如圖3所示，橫軸表示按頻率分段的數(shù)目，縱軸表示數(shù)據(jù)流的種類，每 一頻段分別用1, 2，…，n表示，在每頻段中每一流對應(yīng)一個CQI值，分 別用Sll, S12,…，Sln表示，其它兩個^:據(jù)流的表示方式同上。
預(yù)先設(shè)定一閾值或一閾值及一預(yù)設(shè)比例后，如圖4所示，實施例1的步 驟如下
1、 用戶設(shè)備分別計算數(shù)據(jù)流1、數(shù)據(jù)流2、數(shù)據(jù)流3處在不同頻段的 CQI值，分別記為Sll, S12,…，Sin; S21, S22,…，S2n; S31, S32，…， S3n;
2、 設(shè)數(shù)據(jù)流1對應(yīng)的CQI值為基本CQI值，其它流對應(yīng)的CQI值用 數(shù)據(jù)流1對應(yīng)CQI和其自身的CQI值與數(shù)據(jù)流1對應(yīng)CQI的差值表示。分 別計算數(shù)據(jù)流2、數(shù)據(jù)流3在頻段1， 2,…，n位置的所對應(yīng)CQI值與數(shù)據(jù) 流1在該頻段所對應(yīng)的CQI值之差；
3、 分別計算數(shù)據(jù)流2、 3與數(shù)據(jù)流1在頻段1， 2，…，n位置上的CQI
差值的絕對值小于閾值的頻段數(shù)占總頻段數(shù)的比例，并比較此比例與預(yù)設(shè)比
例的大小。若此比例大于預(yù)設(shè)比例，執(zhí)行步驟4;否則，執(zhí)行步驟5;
4、 用戶設(shè)備選用差分CQI反饋方法向基站反^"該數(shù)據(jù)流的CQI值， 結(jié)束；
5、 用戶設(shè)備采用單獨反饋CQI的方法向基站反饋該數(shù)據(jù)流的CQI值， 結(jié)束。
實施例2
上述實施例講述的是在多個數(shù)據(jù)流之間選擇CQI壓縮方式的方法。對 于同 一 數(shù)據(jù)流，在不同時刻選擇C QI壓縮方式同樣可以應(yīng)用本發(fā)明的思想。 預(yù)先設(shè)定一閾值或一閾值及一預(yù)設(shè)比例后，如圖5所示，包括以下步驟
1、 在第一時刻到來時，計算該數(shù)據(jù)流在某頻段上的CQI值CQIJ;
2、 在第二時刻到來時，計算該數(shù)據(jù)流在相同頻段上的CQI值CQI—2; 3 、計算CQI—1與CQI—2之差；
4、 判斷該差值的絕對值是否小于閾值，如果是，執(zhí)行步驟5;否則， 執(zhí)行步驟6;
5、 用戶設(shè)備采用差分CQI反饋方式向基站反饋第二時刻該數(shù)據(jù)流在 該頻段上的CQI值，結(jié)束；
6、 用戶設(shè)備釆用單獨反饋CQI的方法向基站反饋第二時刻該數(shù)據(jù)流 在該頻段上的CQI值，結(jié)束。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的 形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種自適應(yīng)選擇信道質(zhì)量指示信息CQI壓縮方式的方法，應(yīng)用于正交頻分復(fù)用無線傳輸系統(tǒng)中，其特征在于，預(yù)設(shè)一閾值和根據(jù)該閾值和CQI差值判定的一差分反饋條件，在需反饋CQI時，執(zhí)行以下步驟a、用戶設(shè)備分別計算出待比較的多組CQI值；b、選取其中一組CQI值作為基準(zhǔn)值，分別計算其它組CQI值與相對應(yīng)的所述基準(zhǔn)值的差值，如果該差值滿足所述差分反饋條件，則采用差分CQI反饋方法；否則，采用單獨反饋CQI方法。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，步驟a中，所述待比較的 多組CQI值來自多個不同數(shù)據(jù)流在同一時刻各個頻段上的CQI值。
3、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，步驟a中，所述待比較的 多組CQI值來自同一數(shù)據(jù)流在不同時刻各個頻段上的CQI值。
4、 如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，還設(shè)置了一預(yù)設(shè)比例， 所述差分反饋條件為組中所有CQI值與相對應(yīng)的所述基準(zhǔn)值的差值的絕 對值小于所述閾值的頻段數(shù)占總頻段數(shù)的比例大于所述預(yù)設(shè)比例；滿足該條 件時，釆用差分CQI反饋方法反饋該組CQI值。
5、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的方法，其特征在于，所述差分反饋條件 為所述組中的單個CQI值與所述基準(zhǔn)值中相對應(yīng)的CQI值的差值的絕對 值小于所述閾值；滿足該條件時，采用差分CQI反饋方法反饋所述單個CQI值。
6、 一種自適應(yīng)選擇信道質(zhì)量指示信息CQI壓縮方式的裝置，包括一 CQI計算單元，其特征在于，還包括一 CQI比較單元和一反饋方式判決單元；所述CQI計算單元用于分別計算待比較的多組CQI值；所述CQI比較單元用于選取其中一組CQI值作為基準(zhǔn)值，并分別計算 其它組CQI值與相對應(yīng)的所述基準(zhǔn)值的差值； 所述反饋方式判決單元用于預(yù)設(shè)一閾值和根據(jù)該閾值和CQI差值判定 的一差分反饋條件，以及判斷所述其它組CQI值與相對應(yīng)的所述基準(zhǔn)值差 值是否滿足所述差分反饋條件；如滿足條件，所述反饋方式判決單元選才奪使 用差分CQI反饋方法，否則選擇使用單獨反饋CQI方法。
7、 如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述CQI比較單元用于比 較多個不同數(shù)據(jù)流在同一時刻各個頻段上的CQI值。
8、 如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述CQI比較單元用于比 較同一數(shù)據(jù)流在不同時刻各個頻段上的CQI值。
9、 如權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述反饋方式判決單 元還用于設(shè)定一預(yù)設(shè)比例，當(dāng)組中所有CQI值與相對應(yīng)的所述基準(zhǔn)值的差 值的絕對值小于所述閾值的頻段數(shù)占總頻段數(shù)的比例大于所述預(yù)設(shè)比例時， 所述反饋方式判決單元選擇采用差分CQI反饋方法反饋該組CQI值。
10、 如權(quán)利要求6、 7或8所述的裝置，其特征在于，所述反饋方式判 決單元在所述組中的單個CQI值與所述基準(zhǔn)值中相對應(yīng)的CQI值的差值的 絕對值小于所述閾值時，選擇采用差分CQI反饋方法反饋所述單個CQI值。
全文摘要
一種自適應(yīng)選擇信道質(zhì)量指示信息壓縮方式裝置，包括一CQI計算單元、一CQI比較單元和一反饋方式判決單元。使用該裝置選擇CQI壓縮方式的方法，包括以下步驟用戶設(shè)備分別計算出待比較的多組CQI值；選取其中一組CQI值作為基準(zhǔn)值，分別計算其它組CQI值與相對應(yīng)的基準(zhǔn)值的差值，如果該差值滿足差分反饋條件，則采用差分CQI反饋方法；否則，采用單獨反饋CQI方法。采用本發(fā)明所述方法，可以根據(jù)當(dāng)前同一數(shù)據(jù)流或不同數(shù)據(jù)流上的CQI數(shù)據(jù)差值選用不同的壓縮方法，這樣既充分利用了差分CQI反饋方法的優(yōu)點，也避免了該方法在某些場景下的缺陷，提高了差分CQI反饋的有效性。
文檔編號H04L27/26GK101388700SQ20071015153
公開日2009年3月18日 申請日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日
發(fā)明者孫云鋒, 周 支 申請人:中興通訊股份有限公司