專利名稱：提供無線通信系統(tǒng)中的信道質(zhì)量反饋的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及無線通信系統(tǒng)，并且特別地，涉及在提供周期 性信道質(zhì)量反饋的無線通信系統(tǒng)中的信道質(zhì)量信息交換。
背景技術(shù)：
IEEE (電氣電子工程師協(xié)會(huì))802.16標(biāo)準(zhǔn)提出了使用正交頻分多 址(OFDMA)用于在空中接口上傳輸數(shù)據(jù)。OFDMA還被提出用于在 3GPP (第三代伙伴項(xiàng)目)演進(jìn)通信系統(tǒng)中使用。在OFDMA通信系統(tǒng) 中，頻率帶寬被分為包括物理層信道的多個(gè)頻率子載波，在該物理層 信道上以TDM或TDM/FDM的方式發(fā)射業(yè)務(wù)和信令信道。用戶可以隨 后被指配一個(gè)或多個(gè)頻率子載波用于交換承載信息，由此允許多個(gè)用 戶同時(shí)在不同的子載波集合上進(jìn)行發(fā)射，由此每個(gè)用戶的傳輸與其他 用戶的傳輸是正交的，并且因此使小區(qū)內(nèi)干擾最小。
為了使帶寬使用最大，OFDMA通信系統(tǒng)常常參與頻率選擇性調(diào) 度。即，對(duì)于任何給定的無線電幀，可以基于測(cè)量的信道條件將子載 波分配給用戶。可替換地，跨越整個(gè)帶寬的獨(dú)立子載波可被指配給用 戶，由此用戶可以報(bào)告跨越所有其被指配的子載波的平均CQI。而且， 可以基于測(cè)量的信道條件針對(duì)每個(gè)子載波和每個(gè)無線電幀確定適當(dāng)?shù)?調(diào)制方案和編碼方案。信道條件測(cè)量由訂戶站(SS)執(zhí)行，該SS測(cè)量 關(guān)于每個(gè)指配子載波的信道條件或者可替換地在諸如無線電幀傳輸周 期的測(cè)量周期中對(duì)所有其被指配的子載波取平均，并且隨后在信道質(zhì) 量信息(CQI)消息中向服務(wù)節(jié)點(diǎn)B報(bào)告所有訂戶的測(cè)量信道條件。該 CQI消息是以固定周期或速率傳送的，典型地每8幀，即每40毫秒(ms) 傳送一次?；趫?bào)告的CQI， OFDMA通信系統(tǒng)在調(diào)度周期中選擇性地調(diào)度 每個(gè)無線電幀的子載波并且進(jìn)一步自適應(yīng)地確定用于每個(gè)子載波的適 當(dāng)?shù)恼{(diào)制和編碼方案。以固定周期報(bào)告CQI可以消耗相當(dāng)大量的上行 鏈路系統(tǒng)開銷，特別是在存在大量的報(bào)告訂戶站(SS)時(shí)。為了節(jié)約 帶寬，已提出了， SS僅在CQI高于閾值或者低于另一閾值時(shí)報(bào)告CQI， 實(shí)際上打開和關(guān)閉CQI反饋信道。然而，該提議沒有提供具有用于進(jìn) 行最優(yōu)調(diào)度選擇所需的CQI精度的基站調(diào)度器。
因此，需要一種提供信道質(zhì)量信息的方法和裝置，其提供了減少 CQI開銷同提供用于進(jìn)行最優(yōu)調(diào)度選擇所需的CQI精度和可靠性之間 的平衡。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)的框圖。 圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的訂戶站(SS)的框圖。 圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖1的空中接口的信道的示例性信 道圖。
圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由圖1的通信系統(tǒng)控制圖1的 SS的信道條件報(bào)告周期的邏輯流程圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由圖1的SS報(bào)告的信道質(zhì)量信息 (CQI)值的示例性圖解表示。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的由圖1的SS報(bào)告的CQI值的 示例性圖解表示。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的提供了由圖1的SS報(bào)告的多個(gè) CQI值的示例性頻域分析。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于由圖1的基站調(diào)整圖1的 SS的信道條件報(bào)告周期的方法的邏輯流程圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性信道條件報(bào)告調(diào)度表格。
圖IO示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的可由圖1的基站維持的示例性 狀態(tài)機(jī)。
具體實(shí)施例方式
為了解決對(duì)一種提供信道質(zhì)量信息的方法和裝置的需要，該方法 和裝置提供了減少信道質(zhì)量信息(CQI)開銷同提供用于進(jìn)行最優(yōu)調(diào)度 選擇所需的CQI精度和可靠性之間的平衡，提供周期性信道質(zhì)量反饋
的無線通信系統(tǒng)基于接收自訂戶站的多個(gè)信道條件信息報(bào)告，諸如CQI
消息，調(diào)整訂戶站的信道條件報(bào)告周期。
通常，本發(fā)明的實(shí)施例包括一種用于調(diào)整無線通信系統(tǒng)中的信道
條件報(bào)告周期的方法。該方法包括基于信道條件報(bào)告周期自訂戶站 接收多個(gè)信道條件信息報(bào)告，以及，基于該多個(gè)接收的信道條件信息 報(bào)告調(diào)整訂戶站的信道條件報(bào)告周期以產(chǎn)生調(diào)整的信道條件報(bào)告周 期。
本發(fā)明的另一實(shí)施例包括一種被配置為控制無線通信系統(tǒng)中的信 道條件報(bào)告周期的基站，其中該基站包括處理器，該處理器被配置為 基于信道條件報(bào)告周期自訂戶站接收多個(gè)信道條件信息報(bào)告，以及基 于該多個(gè)接收的信道條件信息報(bào)告調(diào)整訂戶站的信道條件報(bào)告周期以 產(chǎn)生調(diào)整的信道條件報(bào)告周期。
本發(fā)明的另一實(shí)施例包括一種訂戶站，該訂戶站被配置為基于 第一信道條件報(bào)告周期向基站傳送多個(gè)信道條件信息報(bào)告；響應(yīng)于傳 送多個(gè)信道條件信息報(bào)告，接收關(guān)于不同于第一信道條件報(bào)告周期的 第二信道條件報(bào)告周期的信息；以及，響應(yīng)于接收到關(guān)于該第二信道 條件報(bào)告周期的信息，基于該第二信道條件報(bào)告周期傳送信道條件報(bào)
通過參考圖1 10可以更加全面地描述本發(fā)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明 的實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)100的框圖。通信系統(tǒng)100包括多個(gè)訂戶站 (SS) 101~115，諸如但不限于，蜂窩電話、無線電電話、具有射頻(RF)能力的個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、或者提供針對(duì)諸如膝上型計(jì)算機(jī)的數(shù)
字終端設(shè)備(DTE)的RF接入的無線調(diào)制解調(diào)器。通信系統(tǒng)100進(jìn)一 步包括無線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN) 130，該RAN 130包括無線電基站132， 諸如接入點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)B或者基站收發(fā)信機(jī)(BTS)，該無線電基站132 經(jīng)由空中接口 120向SS 101-115的每個(gè)提供無線通信服務(wù)。
基站132包括處理器134，諸如一個(gè)或多個(gè)微處理器、微控制器、 數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、這些設(shè)備的組合或者本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 公知的這樣的其他設(shè)備。處理器134的特定操作/功能，以及因此基站 132的特定操作/功能分別由存儲(chǔ)在與處理器相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)存儲(chǔ)器 設(shè)備136中的軟件指令和子程序的執(zhí)行確定，所述存儲(chǔ)器設(shè)備136諸 如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)和/或只 讀存儲(chǔ)器(ROM)或者其等效設(shè)備，該存儲(chǔ)器設(shè)備136存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和可 由對(duì)應(yīng)的處理器執(zhí)行的程序。處理器134進(jìn)一步基于相關(guān)聯(lián)的至少一 個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備136中維持的指令實(shí)現(xiàn)快速調(diào)度器，該快速調(diào)度器基于 信道條件測(cè)量，優(yōu)選地基于信道質(zhì)量信息(CQI)測(cè)量，向由收發(fā)信機(jī) 服務(wù)的每個(gè)訂戶站(SS)分配一個(gè)或多個(gè)子信道、數(shù)據(jù)速率以及編碼 和調(diào)制方案。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的諸如SS 101 115的訂戶站(SS)200 的框圖。SS 200包括處理器202，諸如一個(gè)或多個(gè)微處理器、微控制器、 數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、這些設(shè)備的組合或者本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 公知的這樣的其他設(shè)備。處理器202的特定操作/功能，以及因此SS 200 的特定操作/功能分別由存儲(chǔ)在與處理器相關(guān)聯(lián)的各自的至少一個(gè)存儲(chǔ) 器設(shè)備204中的軟件指令和子程序的執(zhí)行確定，該至少一個(gè)存儲(chǔ)器設(shè) 備204諸如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM) 和/或只讀存儲(chǔ)器(ROM)或者其等效設(shè)備，該存儲(chǔ)器設(shè)備204存儲(chǔ)數(shù) 據(jù)和可由對(duì)應(yīng)的處理器執(zhí)行的程序。
本發(fā)明的實(shí)施例優(yōu)選地在SS 101-115和基站132中實(shí)現(xiàn)，并且更
9具體地，通過軟件程序和指令實(shí)現(xiàn)或者在軟件程序和指令中實(shí)現(xiàn)，該
軟件程序和指令存儲(chǔ)在SS和基站的各自的至少一個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備204、 136中并且分別由處理器202和134執(zhí)行。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明的實(shí)施例可替換地可以在硬件中實(shí)現(xiàn)，例如，集成 電路(IC)、專用集成電路(ASIC)等，諸如在SS 101 115和基站132 的一個(gè)或多個(gè)中實(shí)現(xiàn)的ASIC?；诒竟_內(nèi)容，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將 容易地能夠在不進(jìn)行過度實(shí)驗(yàn)的情況下產(chǎn)生和實(shí)現(xiàn)這樣軟件和/或硬 件。
通信系統(tǒng)100包括使用正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制方案在空中 接口 110上發(fā)射數(shù)據(jù)的寬帶分組數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。優(yōu)選地，通信系統(tǒng)100 是正交頻分多址(OFDMA)通信系統(tǒng)，其中頻率帶寬被分為包括物理 層信道的多個(gè)頻率子載波，業(yè)務(wù)和信令信道以TDM (時(shí)分復(fù)用)或 TDM/FDM (時(shí)分復(fù)用/頻分復(fù)用)的方式在該物理層信道上經(jīng)由時(shí)隙被 發(fā)射。用戶隨后可被指配一個(gè)或多個(gè)頻率子載波中的一個(gè)或多個(gè)時(shí)隙 用于交換承載信息，由此允許多個(gè)用戶同時(shí)在不同的子載波集合上進(jìn) 行發(fā)射，由此每個(gè)用戶的傳輸與其他用戶的傳輸是正交的，并且因此 使小區(qū)內(nèi)干擾最小。而且，通信系統(tǒng)100優(yōu)選地根據(jù)電氣電子工程師 協(xié)會(huì)(IEEE) 802.16d/e標(biāo)準(zhǔn)操作，這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了移動(dòng)寬帶無線接入 協(xié)議，包括無線電系統(tǒng)參數(shù)和呼叫處理程序。然而，本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，通信系統(tǒng)100可以根據(jù)提供周期性信道質(zhì)量反饋的任 何無線電信系統(tǒng)操作，諸如3GPP2(第三代伙伴項(xiàng)目2) 1XEV-D0(1X 演進(jìn)數(shù)據(jù)優(yōu)化)或1XEV-DV (IX演進(jìn)數(shù)據(jù)/語音)通信系統(tǒng)、3GPP HSDPA(高速下行鏈路分組接入)通信系統(tǒng)、3GPP E-UTRA(演進(jìn)UMTS 地面無線電接入)通信系統(tǒng)、或者如由其他IEEE 802.xx標(biāo)準(zhǔn)，例如 802.1 la/HiperLAN2、 802.llg或者其他802.16標(biāo)準(zhǔn)描述的無線局域網(wǎng) (WLAN)通信系統(tǒng)、或者多個(gè)提出的超寬帶(UWB)通信系統(tǒng)中的 任何通信系統(tǒng)。
空中接口 120包括下行鏈路122和上行鏈路124。下行鏈路122
10和上行鏈路124的每個(gè)包括多個(gè)物理通信信道，其包括至少一個(gè)信令
信道和至少一個(gè)業(yè)務(wù)信道。上行鏈路124進(jìn)一步包括信道條件報(bào)告信 道，諸如信道質(zhì)量信息信道(CQICH)，用于由SS向基站傳送信道條 件報(bào)告。例如，圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的空中接口 120的信 道，更具體地，空中接口 120的下行鏈路122和上行鏈路124的示例 性信道圖300。信道圖300的縱軸對(duì)應(yīng)于空中接口 120的頻分，并且更 具體地，對(duì)應(yīng)于與空中接口 120相關(guān)聯(lián)的頻率子載波。信道圖300的 橫軸對(duì)應(yīng)于空中接口 120的以O(shè)FDM符號(hào)表示的時(shí)分。圖頂上的值， 即"k"到"k+46"對(duì)應(yīng)于分配給下行鏈路和上行鏈路的每個(gè)的OFDM 符號(hào)。上行鏈路124包括CQICH 302，該CQICH 302包括多個(gè)子載波 和多個(gè)OFDM符號(hào)并且在由基站132服務(wù)的所有SS 101 115之間被共 享。每個(gè)SS 101 115隨后可被指配CQICH 302中的上行鏈路時(shí)隙，該 時(shí)隙典型地包括一個(gè)子信道和時(shí)間上的三個(gè)OFDM符號(hào)，用于將CQI 測(cè)量傳送到基站132。
為了選擇性地調(diào)度多個(gè)SS 101~115以使用由通信系統(tǒng)100使用的 頻率帶寬的一個(gè)或多個(gè)子載波，每個(gè)SS 101~115向RAN 130報(bào)告信道 條件信息，即關(guān)于一個(gè)或多個(gè)子載波的條件的信息，諸如CQI。基于 報(bào)告的信道條件信息，RAN 130向每個(gè)SS 101 115提供關(guān)于每個(gè)無線 電幀的調(diào)度信息。該調(diào)度信息典型地包括由OFDMA符號(hào)和分配的子 信道描述的二維區(qū)域，以及所需的調(diào)制和編碼方案。在現(xiàn)有技術(shù)中， 每個(gè)SS以固定的周期或速率傳送CQI消息，典型地每8幀，即每40 毫秒(ms)傳送一次。然而，當(dāng)存在大量的報(bào)告SS時(shí)，該報(bào)告可能消 耗相當(dāng)大量的開銷。為了節(jié)約系統(tǒng)容量，通信系統(tǒng)100提供基于信道 條件改變的檢測(cè)速率或CQI的動(dòng)態(tài)調(diào)整的報(bào)告速率。
現(xiàn)在參考圖4，提供了示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由通信系統(tǒng)100 控制SS 101-115的信道條件報(bào)告周期的邏輯流程圖400。邏輯流程400 開始(402)，基于第一信道條件報(bào)告周期，諸如SS 101的SS向基站 132傳送(404)，并且該基站自該SS接收(406)多個(gè)信道條件報(bào)告，其優(yōu)選地是多個(gè)CQI消息。每個(gè)信道條件報(bào)告包括給定帶寬的一個(gè)或 多個(gè)子載波的條件的SS測(cè)量，諸如與利用每個(gè)這樣的子載波在信道上 發(fā)射的信號(hào)相關(guān)聯(lián)的接收信號(hào)功率、信噪比、載波干擾比、或者載波 功率噪聲功率比，或者與這樣的信號(hào)相關(guān)聯(lián)的比特錯(cuò)誤率或幀錯(cuò)誤率。 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，在確定信道條件時(shí)可以測(cè)量許多參數(shù)， 并且在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的前提下此處可以使用任何這樣的
參數(shù)。而且，盡管此處針對(duì)SS 101描述了信道條件報(bào)告周期的控制，
但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，此處描述的方法同樣適用于由基
站132服務(wù)的每個(gè)SS 101 115控制報(bào)告周期。
在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中，SS 101可以基于第一信道條件報(bào)告周 期周期性地或者不定期地傳送多個(gè)信道條件報(bào)告。例如，基站132可 以向SS IOI通知第一信道條件報(bào)告周期或速率，或者可以利用該第一 信道條件報(bào)告周期或速率來編程SS 101。 SS 101隨后可以以每個(gè)這樣 的周期傳送多個(gè)信道條件測(cè)量消息，或者SS IOI可以基于該第一信道 條件報(bào)告周期不定期地，諸如僅在信道質(zhì)量測(cè)量高于閾值或低于另一 閾值的周期中，傳送多個(gè)信道條件測(cè)量消息。
基于接收的信道條件報(bào)告，基站132確定(408)是否調(diào)整，即縮 短或延長(zhǎng)與SS IOI相關(guān)聯(lián)的第一信道條件報(bào)告周期。更具體地，基站 132基于檢測(cè)的信道條件的改變速率，并且優(yōu)選地響應(yīng)于檢測(cè)的改變速 率的改變，確定是否調(diào)整SS 101的第一信道條件報(bào)告周期。響應(yīng)于確 定調(diào)整第一信道條件報(bào)告周期，基站132調(diào)整(410)第一信道條件報(bào) 告周期以產(chǎn)生第二、調(diào)整的信道條件報(bào)告周期并且向SS傳送(412) 并且該SS自基站接收(414)通知該第二信道條件報(bào)告周期的信息。 例如，如果信道條件的改變速率增加，則基站132可以減小報(bào)告周期， 并且如果信道條件的改變速率減小，則基站132可以增加報(bào)告周期。 在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中，報(bào)告周期調(diào)整可以是遞增的或者不是遞增 的，例如，其中基站通過將報(bào)告周期增加到下一個(gè)最長(zhǎng)的報(bào)告周期或 者將報(bào)告周期縮短到下一個(gè)最短的報(bào)告周期來調(diào)整報(bào)告周期，和/或可
12以如下文針對(duì)圖8描述的來確定報(bào)告周期調(diào)整。然而，本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員可以想到其他的算法用于選擇新的信道條件報(bào)告周期，此處 在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的前提下可以使用這些算法。
響應(yīng)于被通知第二信道條件報(bào)告周期，SS 101從第一信道條件報(bào)
告周期轉(zhuǎn)換(416)到第二信道條件報(bào)告周期并且基于該第二信道條件 報(bào)告周期開始傳送(418)信道條件報(bào)告。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中， SS 101可以基于第二信道條件報(bào)告周期周期性地或者不定期地傳送信 道條件報(bào)告。例如，SS 101可以以每個(gè)這樣的周期傳送多個(gè)信道條件 測(cè)量消息或者可以僅在信道質(zhì)量測(cè)量高于閾值或低于另一閾值的這樣 的周期中傳送多個(gè)信道條件測(cè)量消息。邏輯流程400隨后結(jié)束(420)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，基站132可以基于曲線擬合檢測(cè)與先 前由SS報(bào)告的信道條件值，諸如先前報(bào)告的CQI相關(guān)聯(lián)的圖形 (pattern)。基站132隨后可以基于該檢測(cè)到的圖形或曲線擬合調(diào)整第 一信道條件報(bào)告周期。例如，圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由諸如SS 101的SS報(bào)告的CQI值的示例性圖表表示。假設(shè)在先前的報(bào)告周期中 由SS報(bào)告的多個(gè)連續(xù)的CQI值是近似相同的，該報(bào)告的CQI值在圖5 中由標(biāo)有"x" 502的點(diǎn)表示。典型地，CQI值的范圍是"0" "31"。 在通常不變的CQI的情形中，可以減小CQI報(bào)告周期。作為另一示例， 假設(shè)先前報(bào)告的CQI值504變化并且映射到頻率"i"的曲線，該報(bào)告 的CQI值在圖5中由標(biāo)有"A"的點(diǎn)表示。在該情形中，例如，可以將 CQI報(bào)告周期減小到對(duì)應(yīng)于圓形點(diǎn)506的周期。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，響應(yīng)于確定與先前報(bào)告的信道條件值 相關(guān)聯(lián)的曲線擬合，基站132可以基于該曲線擬合預(yù)報(bào)未來的信道條 件值。基站132隨后可以接收與已被預(yù)報(bào)的值對(duì)應(yīng)的測(cè)量的信道條件 值的報(bào)告，將該測(cè)量的信道條件值與預(yù)報(bào)值比較，并且基于該比較確 定是否調(diào)整第一信道條件報(bào)告周期。例如，現(xiàn)在參考圖6，示出了根據(jù) 本發(fā)明的另一實(shí)施例的由諸如SS 101的SS報(bào)告的CQI值的示例性圖解表示600。曲線被擬合到在六個(gè)報(bào)告周期中報(bào)告的CQI值601-606。 基于該曲線，預(yù)測(cè)對(duì)應(yīng)于第七、第八和第九報(bào)告周期的第七CQI值611、 第八CQI值612和第九CQI值613。當(dāng)向基站132報(bào)告了關(guān)于第七、 第八和第九報(bào)告周期的測(cè)量的CQI值607-609時(shí)，基站將一個(gè)或多個(gè) 測(cè)量的CQI值607~609與對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)的CQI值611~613比較并且基于 該比較確定是否調(diào)整信道條件報(bào)告周期。例如，基站132可以基于報(bào) 告的CQI值和對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)的CQI值之間的差確定與每個(gè)CQI報(bào)告相關(guān) 聯(lián)的預(yù)測(cè)誤差，將該預(yù)測(cè)誤差與預(yù)測(cè)誤差閾值比較，并且基于該比較 確定是否調(diào)整信道條件報(bào)告周期，例如，在預(yù)測(cè)誤差超過預(yù)測(cè)誤差閾 值時(shí)確定調(diào)整信道條件報(bào)告周期。為了避免基于異常值的調(diào)整或者避 免來回調(diào)整，基站132可以進(jìn)一步在基站的至少一個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備136 中維持預(yù)測(cè)誤差計(jì)數(shù)閾值和超過預(yù)測(cè)誤差閾值的預(yù)測(cè)誤差的數(shù)目的計(jì) 數(shù)。當(dāng)在預(yù)定的時(shí)間周期中或者在預(yù)定數(shù)目的信道條件報(bào)告的過程中 該計(jì)數(shù)超過預(yù)測(cè)誤差計(jì)數(shù)閾值時(shí)，則基站132可以確定調(diào)整信道條件 報(bào)告周期。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，基站132可以基于先前報(bào)告的信道條 件值，諸如先前報(bào)告的CQI值的頻譜分析，即頻域分析，確定是否調(diào) 整第一信道條件報(bào)告周期。例如，現(xiàn)在參考圖7，提供了根據(jù)本發(fā)明的 實(shí)施例的多個(gè)接收的CQI值的示例性頻譜分析700。更具體地，頻譜 分析700基于將快速傅立葉變換(FFT)應(yīng)用于64個(gè)CQI值。橫軸對(duì) 應(yīng)于頻率并且包括頻帶單位，該頻帶由單元(bin)表示。橫軸對(duì)應(yīng)于 與對(duì)應(yīng)的頻率單元相關(guān)聯(lián)的頻率分量的幅度。在圖7中，CQI值的頻 譜分析的高頻分量被任意確定為由16或更高的頻率單元表示。與高頻 分量相關(guān)聯(lián)的低能量(低幅度)可被解釋為指出CQI值的波動(dòng)是可接 受的周期性的。在該情形中，信道條件報(bào)告周期可被確定為可接受的。 這是圖7中示出的頻譜的似信解釋。當(dāng)高頻分量與高能量值相關(guān)聯(lián)時(shí)， 例如，如果與圖7中的每個(gè)單元相關(guān)聯(lián)的幅度圍繞縱軸翻轉(zhuǎn)，由此對(duì) 應(yīng)于單元1的幅度替換對(duì)應(yīng)于單元32，對(duì)應(yīng)于單元2的幅度替換對(duì)應(yīng) 于單元31，對(duì)應(yīng)于單元3的幅度替換對(duì)應(yīng)于單元30，如此等等，則可
14以指出報(bào)告的CQI值的不定期本質(zhì)并且可以進(jìn)一步指出信道條件報(bào)告 周期的不可接受性和調(diào)整或縮短信道條件報(bào)告周期的需要。
現(xiàn)在參考圖8，提供了示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于由基站132 調(diào)整SS的信道條件報(bào)告周期的方法的邏輯流程圖800。邏輯流程圖800 開始(802)，基站132確定(804)不同于SS當(dāng)前使用的和/或與SS 相關(guān)聯(lián)的信道條件報(bào)告周期的與SS相關(guān)聯(lián)的新的信道條件報(bào)告周期。 基站132隨后在與下述信道條件報(bào)告周期相關(guān)聯(lián)的上行鏈路124的信 道條件報(bào)告信道，諸如CQICH中搜索(806)可用的時(shí)隙，該信道條 件報(bào)告周期小于或等于所確定的新的信道條件報(bào)告周期。
例如，圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性信道條件報(bào)告調(diào) 度表格卯0。優(yōu)選地，信道條件報(bào)告調(diào)度表格卯0維持在基站132的至 少一個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備136中。如圖9中示出的，信道條件報(bào)告信道包括 多個(gè)時(shí)隙(示出了四個(gè)，即時(shí)隙0~3)。多個(gè)時(shí)隙0~3中的每個(gè)時(shí)隙對(duì) 應(yīng)于不同的信道條件報(bào)告周期。例如，多個(gè)時(shí)隙0 3中的第一時(shí)隙， 即時(shí)隙O，對(duì)應(yīng)于最短的信道條件報(bào)告周期，其中SS在每個(gè)信道條件 報(bào)告信道幀中報(bào)告測(cè)量的信道條件。多個(gè)時(shí)隙0~3中的第二時(shí)隙，即 時(shí)隙l，對(duì)應(yīng)于次最短的信道條件報(bào)告周期，其中SS每隔一個(gè)信道條 件報(bào)告信道幀報(bào)告測(cè)量的信道條件。多個(gè)時(shí)隙0 3中的第三時(shí)隙，即 時(shí)隙2，對(duì)應(yīng)于次最長(zhǎng)的信道條件報(bào)告周期，其中SS每四個(gè)信道條件 報(bào)告信道幀報(bào)告測(cè)量的信道條件。并且，多個(gè)時(shí)隙0~3中的第四時(shí)隙， 即時(shí)隙3，對(duì)應(yīng)于最長(zhǎng)的信道條件報(bào)告周期，其中SS每八個(gè)信道條件 報(bào)告信道幀報(bào)告測(cè)量的信道條件。無論何時(shí)SS在最初時(shí)被指配信道條 件報(bào)告周期，即被指配用于報(bào)告信道條件測(cè)量的時(shí)隙和幀偏移，信道 條件報(bào)告調(diào)度表格900被填充。該最初的指配取決于通信系統(tǒng)100的 設(shè)計(jì)人員，并且可以是積極的，即，指配具有離表格900的左側(cè)最遠(yuǎn) 的可用幀偏移的時(shí)隙，可以是保守的，即指配具有離表格900的右側(cè) 最遠(yuǎn)的可用幀偏移的時(shí)隙，或者可以基于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員想到 的許多指配算法中的任何一個(gè)指配算法變化。如表格900中示出的，SS IOI被指配時(shí)隙O，該時(shí)隙具有一個(gè)信 道條件報(bào)告信道幀的報(bào)告周期。SS 102和105被指配共享時(shí)隙1，該時(shí) 隙具有兩個(gè)信道條件報(bào)告信道幀的報(bào)告周期(即，每個(gè)SS僅每隔一個(gè) 幀進(jìn)行報(bào)告)。而且，SS 105被指配一個(gè)幀的幀偏移，由此SS102和 105交替地發(fā)射信道條件報(bào)告信道幀。SS103、 106、 108和110被指配 共享時(shí)隙2，該時(shí)隙具有四個(gè)信道條件報(bào)告信道幀的報(bào)告周期(即，每 個(gè)SS僅每四個(gè)幀進(jìn)行報(bào)告)，其中SS 106被指配一個(gè)幀的幀偏移， SS 108被指配兩個(gè)幀的幀偏移，并且SS IIO被指配三個(gè)幀的幀偏移。 最后，SS104、 107、 109和111 115被指配共享時(shí)隙3，該時(shí)隙具有八 個(gè)信道條件報(bào)告信道幀的報(bào)告周期(即，每個(gè)SS僅每八個(gè)幀進(jìn)行報(bào)告)。 此外，SS 107被指配一個(gè)幀的幀偏移，SS 109被指配兩個(gè)幀的幀偏移， 且SS 111被指配三個(gè)幀的幀偏移，SS 112被指配四個(gè)幀的幀偏移，SS 113被指配五個(gè)幀的幀偏移，SS 114被指配六個(gè)幀的幀偏移，并且SS 115被指配七個(gè)幀的幀偏移。
當(dāng)基站132在與信道條件報(bào)告周期相關(guān)聯(lián)的上行鏈路124的信道 條件報(bào)告信道，諸如CQICH中搜索可用時(shí)隙時(shí)，基站從左到右，即從 與最短報(bào)告周期相關(guān)聯(lián)的時(shí)隙到與最長(zhǎng)報(bào)告周期相關(guān)聯(lián)的時(shí)隙搜索表 格，以察看時(shí)隙是否可用。如果沒有小于或等于所確定的新的信道條 件報(bào)告周期的可用時(shí)隙(808)，則基站132使所確定的新的信道條件 報(bào)告周期增大(810)并且確定(812)增大的新的報(bào)告周期是有效的 報(bào)告周期(對(duì)于圖9，不長(zhǎng)于8個(gè)幀)。如果增大的新的報(bào)告周期是有 效的報(bào)告周期，則基站132返回步驟806。如果新的報(bào)告周期不是有效 的報(bào)告周期，則邏輯流程圖800結(jié)束(824)。
如果時(shí)隙是可用的(808)，即小于或等于所確定的新的信道條件 報(bào)告周期，則基站132將可用時(shí)隙和與該可用時(shí)隙相關(guān)聯(lián)的可用幀偏 移指配給(814) SS并且在該基站的至少一個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備136中與該時(shí) 隙和幀偏移相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)(816)與該SS相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符，諸如訂戶
16識(shí)別碼(SSID)。例如，基站132可以在表格900中的適當(dāng)?shù)臅r(shí)隙中 存儲(chǔ)SS標(biāo)識(shí)符?；?32可以進(jìn)一步將該偏移和相關(guān)聯(lián)的幀編號(hào)存儲(chǔ) (818)在至少一個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備136中包括的信道條件信息數(shù)據(jù)庫138 中，其優(yōu)選地是CQI數(shù)據(jù)庫。基站132隨后優(yōu)選地通過向SS通知時(shí)隙、 在所指配的時(shí)隙中開始進(jìn)行報(bào)告的幀、以及報(bào)告周期，向SS通知(820) 所指配的時(shí)隙和幀偏移?；?32可以進(jìn)一步向SS通知繼續(xù)報(bào)告信道 條件測(cè)量的時(shí)長(zhǎng)。例如，如果信道條件報(bào)告包括CQI消息并且信道條 件報(bào)告信道包括CQICH，則基站132可以向SS傳送CQICH—ALLOC—IE 消息的修改版本，該消息被修改以包括關(guān)于選定的時(shí)隙、在選定時(shí)隙 中開始進(jìn)行報(bào)告的幀、報(bào)告周期、以及繼續(xù)報(bào)告的時(shí)長(zhǎng)的信息。
而且，響應(yīng)于向SS指配時(shí)隙和可用幀偏移，基站132可以更新 (822)與該SS相關(guān)聯(lián)的信道條件信息數(shù)據(jù)庫138中維持的狀態(tài)機(jī)， 并且邏輯流程800隨后結(jié)束(824)。例如，圖10示出了根據(jù)本發(fā)明 的實(shí)施例的可由基站132維持在至少一個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備136，并且更具體 地，維持在信道條件信息數(shù)據(jù)庫138中的示例性狀態(tài)機(jī)1000。狀態(tài)機(jī) 1000包括SS的四個(gè)狀態(tài)，g卩，不活躍狀態(tài)1002、信道條件信息未決 狀態(tài)1004、活躍狀態(tài)1006、和不活躍未決狀態(tài)1008。將未被指配用于 報(bào)告信道條件信息的信道條件報(bào)告信道中的時(shí)隙的SS保持在不活躍狀 態(tài)1002。當(dāng)基站132向SS指配信道條件報(bào)告信道中的時(shí)隙(但是仍未 接收到來自SS的有效信道條件報(bào)告)時(shí)，基站使SS轉(zhuǎn)換到信道條件 信息未決狀態(tài)1004。當(dāng)基站132接收到來自SS的有效信道條件報(bào)告時(shí)， 基站使SS轉(zhuǎn)換到活躍狀態(tài)1006。然后，只要信道條件信息報(bào)告被調(diào)度 用于SS，則基站132使SS保持在活躍狀態(tài)1006。當(dāng)基站132終止向 SS分配信道條件報(bào)告信道中的時(shí)隙并且向SS傳送解除分配消息時(shí)， 基站使SS轉(zhuǎn)換到不活躍未決狀態(tài)1008。然而，可能從已被轉(zhuǎn)換到不活 躍未決狀態(tài)的SS接收到信道條件報(bào)告，這是因?yàn)镾S可能仍未接收和 處理解除分配消息。響應(yīng)于接收到該解除分配消息，SS向基站132傳 送解除分配的確認(rèn)，諸如DTX消息。響應(yīng)于接收到該確認(rèn)，基站使SS 轉(zhuǎn)換到不活躍狀態(tài)1002?？傊?一種提供周期性信道質(zhì)量反饋的無線通信系統(tǒng)基于自訂戶 站(SS)接收的多個(gè)信道條件信息報(bào)告，諸如CQI消息，調(diào)整該SS
的信道條件報(bào)告周期。通過基于測(cè)量的信道條件調(diào)整ss的信道條件報(bào)
告周期，通信系統(tǒng)動(dòng)態(tài)地實(shí)現(xiàn)了例如在不需要頻繁的報(bào)告時(shí)減少信道
條件報(bào)告開銷，諸如CQI消息開銷與以足夠的頻率提供信道條件報(bào)告
之間的平衡，該頻率足夠滿足用于進(jìn)行最優(yōu)的調(diào)度選擇所需的精度和 可靠性。
在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中，通信系統(tǒng)，并且更具體地，服務(wù)SS的 基站，可以基于與接收的信道條件值相關(guān)聯(lián)的圖形，預(yù)測(cè)的信道條件 值與對(duì)應(yīng)的測(cè)量的信道條件值的比較，和/或多個(gè)信道條件值的頻譜分 析，來調(diào)整信道條件報(bào)告周期。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，通信系統(tǒng) 可以通過確定不同于SS當(dāng)前使用的信道條件報(bào)告周期的新的信道條件 報(bào)告周期并且向SS指配諸如CQICH的信道條件報(bào)告信道中的時(shí)隙以 及與該指配的時(shí)隙相關(guān)聯(lián)的幀偏移，來調(diào)整信道條件報(bào)告周期，其中 該時(shí)隙與小于或等于所確定的新的信道條件報(bào)告周期的信道條件報(bào)告 周期相關(guān)聯(lián)。
盡管通過參考本發(fā)明的具體實(shí)施例具體地示出和描述了本發(fā)明， 但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，在不偏離附屬權(quán)利要求中闡述的本發(fā) 明的范圍的前提下，可以進(jìn)行多種改變并且可以使用等效物替換實(shí)施 例中的元素。因此，說明書和附圖應(yīng)被視為說明性的而非限制性的， 并且所有這樣的改變和替換應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
上文針對(duì)具體的實(shí)施例描述了益處、其他優(yōu)點(diǎn)和對(duì)問題的解決方 案。然而，該益處、優(yōu)點(diǎn)、對(duì)問題的解決方案以及可以引出任何益處、 優(yōu)點(diǎn)或解決方案或者使其變得更加顯著的任何元素不應(yīng)被解釋為任何 或所有權(quán)利要求的關(guān)鍵的、必需的或基本的特征或因素。如此處使用 的術(shù)語"包括"或其任何變化應(yīng)涵蓋非排他性的內(nèi)含物，由此包括元
18素列表的過程、方法、物品或裝置不僅包括這些元素而且可以包括未明確列出的或者對(duì)于該過程、方法、物品或裝置是固有的其他元素。而且，除非此處另外指出，否則關(guān)系術(shù)語的使用，諸如第一和第二、頂部和底部等，唯一用于使一個(gè)實(shí)體或動(dòng)作區(qū)別于另一實(shí)體或動(dòng)作，沒有必要要求或意指這樣的實(shí)體或動(dòng)作之間的任何實(shí)際的這樣的關(guān)系或順序。
權(quán)利要求
1. 一種用于調(diào)整無線通信系統(tǒng)中的信道條件報(bào)告周期的方法，所述方法包括基于信道條件報(bào)告周期自訂戶站接收多個(gè)信道條件信息報(bào)告；以及基于所述多個(gè)接收的信道條件信息報(bào)告調(diào)整所述訂戶站的所述信道條件報(bào)告周期以產(chǎn)生調(diào)整的信道條件報(bào)告周期。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，進(jìn)一步包括向所述訂戶站通知所述 調(diào)整的信道條件報(bào)告周期。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中調(diào)整包括基于所述多個(gè)接收的信道條件信息報(bào)告，確定預(yù)測(cè)的信道條件值； 確定對(duì)應(yīng)的測(cè)量的信道條件值；以及基于所述預(yù)測(cè)的信道條件值和所述對(duì)應(yīng)的測(cè)量的信道條件值，調(diào) 整所述訂戶站的所述信道條件報(bào)告周期。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中調(diào)整進(jìn)一步包括 將所述預(yù)測(cè)的信道條件值與所述對(duì)應(yīng)的測(cè)量的信道條件值進(jìn)行比較；以及基于所述比較調(diào)整所述訂戶站的所述信道條件報(bào)告周期。
5. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中調(diào)整進(jìn)一步包括 將所述預(yù)測(cè)的信道條件值與所述對(duì)應(yīng)的測(cè)量的信道條件值進(jìn)行比較以產(chǎn)生預(yù)測(cè)誤差；將所述預(yù)測(cè)誤差與預(yù)測(cè)誤差閾值進(jìn)行比較；以及 基于所述預(yù)測(cè)誤差與所述預(yù)測(cè)誤差閾值的所述比較來調(diào)整所述訂戶站的所述信道條件報(bào)告周期。
6.如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述多個(gè)信道條件信息報(bào)告包 括多個(gè)信道條件值，并且其中調(diào)整包括執(zhí)行所述多個(gè)信道條件值的頻譜分析； 以及基于所述頻譜分析調(diào)整所述訂戶站的所述信道條件報(bào)告周期。
7.如權(quán)利要求l所述的方法，其中調(diào)整包括確定不同于所述訂戶站當(dāng)前使用的所述信道條件報(bào)告周期的新的 信道條件報(bào)告周期；向所述訂戶站指配信道條件報(bào)告信道中的時(shí)隙，其中所述時(shí)隙與 小于或等于所述確定的新的信道條件報(bào)告周期的信道條件報(bào)告周期相 關(guān)聯(lián)；以及向所述訂戶站通知所述指配的時(shí)隙。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，進(jìn)一步包括 向所述訂戶站指配與所述指配的時(shí)隙相關(guān)聯(lián)的幀偏移；以及 向所述訂戶站通知所述指配的幀偏移。
9.如權(quán)利要求l所述的方法，進(jìn)一步包括在信道條件信息數(shù)據(jù)庫中并且與所述訂戶站相關(guān)聯(lián)地維持狀態(tài)機(jī)；響應(yīng)于以下一個(gè)或多個(gè)來更新所述狀態(tài)機(jī)向所述訂戶站通知指 配的用于傳送信道條件報(bào)告的時(shí)隙、自所述訂戶站接收到信道條件報(bào) 告、終止用于傳送信道條件報(bào)告的時(shí)隙的分配，以及接收到所述終止 的接收的確認(rèn)。
10. —種被配置為控制無線通信系統(tǒng)中的信道條件報(bào)告周期的基 站，其中所述基站包括處理器，所述處理器被配置為基于信道條件 報(bào)告周期自訂戶站接收多個(gè)信道條件信息報(bào)告，以及基于所述多個(gè)接 收的信道條件信息報(bào)告調(diào)整所述訂戶站的所述信道條件報(bào)告周期以產(chǎn)生調(diào)整的信道條件報(bào)告周期。
11. 如權(quán)利要求IO所述的基站，其中所述處理器被配置為向所述 訂戶站通知所述調(diào)整的信道條件報(bào)告周期。
12. 如權(quán)利要求IO所述的基站，其中所述處理器被配置為通過 基于所述多個(gè)接收的信道條件信息報(bào)告確定預(yù)測(cè)的信道條件值、確定 對(duì)應(yīng)的測(cè)量的信道條件值，以及基于所述預(yù)測(cè)的信道條件值和所述對(duì) 應(yīng)的測(cè)量的信道條件值調(diào)整所述訂戶站的信道條件報(bào)告周期，來調(diào)整 所述信道條件報(bào)告周期。
13. 如權(quán)利要求12所述的基站，其中所述處理器被配置為通過 將所述預(yù)測(cè)的信道條件值與所述對(duì)應(yīng)的測(cè)量的信道條件值進(jìn)行比較， 以及基于所述比較調(diào)整所述訂戶站的信道條件報(bào)告周期，來調(diào)整所述 信道條件報(bào)告周期。
14. 如權(quán)利要求12所述的基站，其中所述處理器被配置為通過 將所述預(yù)測(cè)的信道條件值與所述對(duì)應(yīng)的測(cè)量的信道條件值進(jìn)行比較以 產(chǎn)生預(yù)測(cè)誤差、將所述預(yù)測(cè)誤差與預(yù)測(cè)誤差閾值進(jìn)行比較，以及基于 所述預(yù)測(cè)誤差與所述預(yù)測(cè)誤差閾值的所述比較調(diào)整所述訂戶站的信道 條件報(bào)告周期，來調(diào)整所述信道條件報(bào)告周期。
15. 如權(quán)利要求IO所述的基站，其中所述多個(gè)信道條件信息報(bào)告 包括多個(gè)信道條件值，并且其中所述處理器被配置為通過執(zhí)行所述 多個(gè)信道條件值的頻譜分析，以及基于所述頻譜分析調(diào)整所述訂戶站 的信道條件報(bào)告周期，來調(diào)整所述信道條件報(bào)告周期。
16. 如權(quán)利要求IO所述的基站，其中所述處理器被配置為通過 確定不同于所述移動(dòng)站當(dāng)前使用的信道條件報(bào)告周期的新的信道條件 報(bào)告周期、向所述訂戶站指配信道條件報(bào)告信道中的時(shí)隙，以及向所述訂戶站通知所述指配的時(shí)隙，來調(diào)整所述信道條件報(bào)告周期，其中 所述時(shí)隙與小于或等于所述確定的新的信道條件報(bào)告周期的信道條件 報(bào)告周期相關(guān)聯(lián)。
17. 如權(quán)利要求16所述的基站，其中所述處理器進(jìn)一步被配置為 向所述訂戶站指配與所述指配的時(shí)隙相關(guān)聯(lián)的幀偏移，以及向所述訂 戶站通知所述指配的幀偏移。
18. 如權(quán)利要求IO所述的基站，其中所述基站進(jìn)一步包括至少一 個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備，所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備與所述訂戶站相關(guān)聯(lián)地維持 狀態(tài)機(jī)，并且其中所述處理器被配置為響應(yīng)以下一個(gè)或多個(gè)來更新所 述狀態(tài)機(jī)向所述訂戶站通知指配的用于傳送信道條件報(bào)告的時(shí)隙、 自所述訂戶站接收到信道條件報(bào)告、終止用于傳送信道條件報(bào)告的時(shí) 隙的分配，以及接收到所述終止的接收的確認(rèn)。
19. 一種訂戶站，所述訂戶站被配置為基于第一信道條件報(bào)告 周期向基站傳送多個(gè)信道條件信息報(bào)告；響應(yīng)于傳送所述多個(gè)信道條 件信息報(bào)告，接收通知不同于所述第一信道條件報(bào)告周期的第二信道 條件報(bào)告周期的信息；以及，響應(yīng)于接收到關(guān)于所述第二信道條件報(bào) 告周期的所述信息，基于所述第二信道條件報(bào)告周期傳送信道條件報(bào)
全文摘要
提供了一種無線通信系統(tǒng)(100)，該無線通信系統(tǒng)提供(404、406)周期性信道質(zhì)量反饋并且基于自訂戶站(101～115)接收的多個(gè)信道條件信息報(bào)告，諸如CQI消息，調(diào)整(410)訂戶站的信道條件報(bào)告周期。
文檔編號(hào)H04W28/04GK101513094SQ200780032990
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2007年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月5日
發(fā)明者普拉奇·P·庫馬爾, 格雷戈里·M·阿加米, 江南·賈森·陳, 薩泰恩·D·巴爾韋 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司