專利名稱：改進的鏈路適配方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電信，并且更特別地，涉及用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)逆溌愤m配方法。
背景技術：
近年來，通信系統(tǒng)并且特別是無線通信系統(tǒng)已經(jīng)有了廣泛發(fā)展。除了 常規(guī)的語音傳輸之外，已開發(fā)了若干新的服務。不同的數(shù)據(jù)和多媒體服務
吸引了用戶，并且通信系統(tǒng)被期望以合理的成^4C供足夠的服務質(zhì)量。
新發(fā)展的服務要求在合理的計算復雜度下具有高數(shù)據(jù)速率和頻譜效 率。所提出的一個解決方案是使用鏈路適配技術，其中，諸如調(diào)制、編碼、 和/或傳輸功率的傳輸參數(shù)動態(tài)地適配于變化的信道條件。如果發(fā)射機在傳 輸之前具有關于信道狀態(tài)的一些知識，則鏈路適配尤其有用。
在其中可以使用鏈路適配的一種接入技術是多載波系統(tǒng)。此外，可以 在發(fā)射和接收中采用多天線。在常規(guī)的無線通信系統(tǒng)中，連接是在單頻上 傳輸?shù)摹Ｔ诙噍d波系統(tǒng)中，每個連接可以使用若千載波(其可以被稱為子 載波)。使用子栽波可以增加數(shù)據(jù)吞吐量。在發(fā)射和接收中均可以使用多 天線。對多天線的使用提供了針對衰落信道的有效分集解決方案。 一種這
樣的系統(tǒng)是MIMO OFDMA系統(tǒng)，它結合了 MIMO (多輸入多輸出)技 術和OFDM (正交頻分復用)調(diào)制。在OFDM系統(tǒng)中，可以在頻域中實 施鏈路適配和用戶復用。
可以通過信道質(zhì)量指示(CQI)報告的信令來獲得關于信道狀態(tài)的信 息。 一般地，接收機可以根據(jù)它已接收的信號來測量信道條件，并且基于 該測量來向發(fā)射機傳輸信息。當選擇傳輸參數(shù)時，發(fā)射機可以利用該信息。 例如，在基站被連接到用戶設備的系統(tǒng)中，用戶設備可以確定信道質(zhì)量指
6示并向基站發(fā)送信息報告。理想地，這些報告在時域和頻域中都以高分辨 率反映出信道質(zhì)量響應。
使用這樣的信道估計的過程的問題在于由于傳輸路徑中的若干誤差 源，它們4艮容易有偏差。在已知的方法中，通過在第二控制才幾制的情況下 補充對自適應編碼和調(diào)制的選擇，在時域中關于時間變化的偏差已在基J出 設施節(jié)點中得到緩解，其中，在第二控制機制中，通過將信道估計與目標 值進行比較，并且根據(jù)比較結果來修改目標值與信道估計之間的比率，提 供了鏈路適配。實現(xiàn)所述修改的方式之一是利用換算因子來換算估計，其 中，根據(jù)傳輸是成功還是失敗，換算因子在預定義步幅的情況下遞增地發(fā) 生改變。這已經(jīng)使得性能能夠更好地適配于實際的信道條件。
該類型的修改在連續(xù)傳輸期間發(fā)生演進，并且因而主要能夠減輕信道 條件中的時間變化。當頻域分辨率被引入到誤差估計和鏈路適配時，已經(jīng) 注意到已知的方法無法有效地補償偏差的影響。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的目的是提供一種方法以及一種用于實現(xiàn)所述方法來改 進傳輸參數(shù)對現(xiàn)有信道條件的適配的裝備。
一方面，提供了一種方法，所述方法包括在連續(xù)的通信幀中，從網(wǎng) 絡節(jié)點向用戶i殳備傳輸數(shù)據(jù)，通信信道對應于在所述連續(xù)的通信幀中,皮分 配給用戶設備的一個或多個通信幀資源；在參考通信幀中確定指示了用戶 設備傳輸信道的質(zhì)量的估計；根據(jù)取決于在所述參考通信幀中被分配給所 述用戶設備的資源的配置而變化的量來修改所述估計；以及在選擇一個或 多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時，使用所修改的估計。
另一方面，提供了一種用于電信系統(tǒng)的網(wǎng)絡節(jié)點。所述網(wǎng)絡節(jié)點包括: 收發(fā)器，所述收發(fā)器被配置以便在連續(xù)的通信幀中向用戶設備傳輸數(shù)據(jù)， 通信信道對應于在所述連續(xù)的通信幀中被分配給所述用戶設備的一個或多 個通信幀資源；以及在參考通信幀中確定指示了用戶設M輸信道的質(zhì)量 的估計。所述網(wǎng)絡節(jié)點還包括控制器，所述控制器被配置以便根據(jù)取決于在所述參考通信幀中被分配給所述用戶設備的資源的當前配置而變化的 量來修改所述估計，以及在選擇一個或多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的 數(shù)據(jù)傳輸時，使用所修改的估計。
另一方面，提供了一種通信系統(tǒng)，所述通信系統(tǒng)包括至少一個用戶設
備和網(wǎng)絡節(jié)點。所述網(wǎng)絡節(jié)點包括M器，所述收發(fā)器被配置以便在連 續(xù)的通信幀中向用戶設備傳輸數(shù)據(jù)，通信信道對應于在所述連續(xù)的通信幀 中被分配給所述用戶設備的一個或多個通信幀資源；以及在參考通信幀中 確定指示了用戶設備傳輸信道的質(zhì)量的估計。所述網(wǎng)絡節(jié)點還包括控制器， 所述控制器被配置以便根據(jù)取決于在所述參考通信幀中被分配給所述用 戶設備的資源的當前配置而變化的量來修改所述估計，以及在選擇一個或 多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時，使用所修改的估計。
另一方面，提供了一種計算機可讀的并且對計算機程序指令進行編碼 的計算機程序分發(fā)介質(zhì)，所述指令用于在電信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡節(jié)點與用戶設 備之間執(zhí)行用于信道質(zhì)量信令方法的計算機過程。所述網(wǎng)絡節(jié)點和所述用 戶設備通過通信信道而彼此通信，所述通信信道對應于被分配給所述用戶 設備的一個或多個通信幀資源。所述過程包括在連續(xù)的通信巾貞中從網(wǎng)絡 節(jié)點向用戶設備傳輸數(shù)據(jù)，通信信道對應于在所述連續(xù)的通信幀中被分配 給用戶設備的一個或多個通信幀資源；在參考通信幀中確定指示了用戶設 備傳輸信道的質(zhì)量的估計；根據(jù)取決于在所述參考通信幀中被分配給所述 用戶設備的資源的配置而變化的量來修改所述估計；以及在選擇一個或多 個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時，使用所修改的估計。
本發(fā)明基于這樣的思想根據(jù)取決于被分配給所述用戶設備的資源的 當前配置而變化的量，修改從所述用戶設備接收的估計。該附加的修改提 供了一種控制機制，所述控制機制考慮了頻域中相對短期的變化。優(yōu)選地， 還取決于調(diào)制和編碼方案的選擇針對所述估計的值的響應度來修改所述估 計。


以下將借助優(yōu)選實施例并參照附圖來更詳細地描述本發(fā)明，在附圖中 圖1示出了蜂窩無線電系統(tǒng)的一部分；
圖2示出了用于自適應調(diào)制和編碼的內(nèi)環(huán)鏈路適配方法的示例性實施
例；
圖3示出了先前所提出的外環(huán)鏈路適配方法的流程圖； 圖4示出了 CQI估計誤差的期望標準差；
圖5示出了對應于以上討論的示例性實施例的方法的步驟；以及 圖6示出了基站的結構的簡化示例。
具體實施例方式
以下實施例是本發(fā)明的示例性實現(xiàn)。盡管說明書可以引用"一種，，、 "一個"、"一些"實施例，然而不一定引用相同的實施例，和/或特征不
是僅應用于單個實施例。可以組合本說明書的不同實施例的單個特征來提 供進一步的實施例。
圖1簡化地示出了數(shù)字數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明的實施例可應用于 該數(shù)字數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。在圖1中，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)被示出具有演進型通用陸 地無線電接入網(wǎng)絡(E-UTRAN)的體系結構，并且不將其范圍限制到特定 的標準或在描述它時所使用的術語。本領域的技術人員可以將這些指令輕 松應用于含有對應特征的任何電信系統(tǒng)。
圖1示出了 E-UTRAN蜂窩無線電系統(tǒng)的一部分，其包括E-UTRAN 節(jié)點B ( eNB )或等效的網(wǎng)絡元件100， E-UTRAN節(jié)點B ( eNB )或等效 的網(wǎng)絡元件100通過雙向無線電鏈路102和104與用戶設備106和108通 信。用戶設備可以是固定的、車載的或便攜式的。在E-UTRAN網(wǎng)絡中， eNB負責提供面向用戶i殳備的E-UTRA用戶平面和控制平面協(xié)議終止。為 此，eNB托管各種功能，包括用于無線電資源管理、無線電承載控制、無 線電準入控制、連接移動性控制以及在上行鏈路和下行鏈路這二者中向用 戶設備動態(tài)分配資源(調(diào)度)的功能。eNB還管理用于移動性和調(diào)度的測 量和測量纟艮告配置。
9eNB可以借助X2接口而彼此互連。eNB還可以借助Sl接口連接到EPC (演進型分組核心)。該Sl接口更具體地多樣化為面向MME (移動性管理實體)的S1-MME接口和面向系統(tǒng)體系結構演進(SAE)網(wǎng)關的S1-U接口。S1接口支持MME/SAE網(wǎng)關與eNB之間的多對多關系。MME負責分發(fā)尋呼消息給eNB、安全控制、空閑狀態(tài)移動性控制、SAE承載控制，以及NAS信令的加密和完整性保護。SAE網(wǎng)關主要托管用于終止用戶平面分組(出于尋呼原因)以及切換用戶平面來支持用戶i殳備移動性的功能。
使用給定的資源和給定的傳輸參數(shù)，eNB可以通過雙向鏈路與用戶設備交換信號。在采用鏈路適配和用戶復用的系統(tǒng)中，資源和傳輸參數(shù)可以在用戶設備所提供的信道質(zhì)量估計的基礎上動態(tài)變化。典型地，信道質(zhì)量估計以信道質(zhì)量指示報告的形式實現(xiàn)，信道質(zhì)量指示報告包括關于信ii^量所定義的數(shù)據(jù)，以及關于傳輸參數(shù)(在所述傳輸參數(shù)的情況下，用戶設備假定可以實現(xiàn)給定的傳輸質(zhì)量)的建議。為了使得能夠估計信道質(zhì)量，典型地，eNB在預定義傳輸功率的情況下傳輸導頻信號或已知的導頻符號。然而，用來估計信道質(zhì)量的確切方法和參量相對于本發(fā)明的實施例而言是不相關的?？梢允褂萌魏慰蓱玫男诺蕾|(zhì)量報告方法來實現(xiàn)信道質(zhì)量估計。
在下文中，在圖1的系統(tǒng)中更詳細討論了信道質(zhì)量指示的基本示例，該系統(tǒng)采用了正交頻分復用(OFDM)數(shù)據(jù)傳輸方案。
在該系統(tǒng)中，eNB可以在時域和頻域向用戶設備分配資源。在時域中，eNB調(diào)度用戶在不同的時間間隔傳送或接收數(shù)據(jù)。在分組數(shù)據(jù)傳輸中利用OFDM使得也能夠在頻域中執(zhí)行調(diào)度。這意味著，在給定的時刻，OFDM信號的總頻帶被劃分成多個頻率塊(有時被稱為物理資源塊)并且頻率塊被調(diào)度給用戶設備用于數(shù)據(jù)傳輸。每個頻率塊可以被分配給不同的用戶設備，或者多個頻率塊可以被分配給特定用戶設備，這取決于無線電信道條件和網(wǎng)絡負載。
如眾所周知的，OFDM信號包括多個子載波，并且每個子栽波在OFDM符號間隔期間攜帶符號。頻率塊可以包括多個甚至幾十個子載波。
10基于從用戶設備重復接收到的信道質(zhì)量指示(CQI) ， eNB向接收分組數(shù)據(jù)服務的用戶設備分配頻率塊。用戶設備傳輸CQI，以便eNB—直知道接收分組數(shù)據(jù)服務的用戶設備的信道條件。
在用戶i殳備中計算CQI可以基于eNB在給定傳輸功率電平的情況下在^^共導頻信道上持續(xù)地或者按照所定義的方案所傳輸?shù)挠糜谛诺拦烙嫷膶ьl信號。本領域的技術人員已知的其它方法也可以用于確定CQI，例如，數(shù)據(jù)輔助方法。由于電信系統(tǒng)對于分組數(shù)據(jù)服務利用OFDM多載波數(shù)據(jù)傳輸，因此，eNB可以將導頻信號作為OFDM多栽波信號來傳輸，OFDM多載波信號覆蓋了對于分組數(shù)據(jù)服務所利用的頻率范圍。不必在OFDM多載波信號的每個子載波上都傳輸導頻信號，并且因此，在具有能夠估計信道傳送功能來正確恢復接收信號的頻率分隔(frequency separation )的給定子栽波上傳輸導頻信號就足夠了。根據(jù)該估計，還有可能標識哪些頻率受到衰落。可以將頻率范圍劃分成頻率塊，其中，如以上所描述的，每個頻率塊包括多個子載波。可以在每個頻率塊的一個或多個子載波上傳輸導頻信號。
用戶i殳備可以具有關于eNB用于導頻信號的傳輸功率電平的知識。對于每個頻率塊，接收導頻信號的用戶設備可以根據(jù)所接收的導頻信號來計算與信道質(zhì)量相關的參數(shù)。舉例來說，該參數(shù)或信道質(zhì)量度量可以是信號干擾噪聲功率比(SINR)。代替SINR，可以使用其它的信道質(zhì)量度量參量。例如，在用戶設備應當確保特定的誤塊率的約束下，CQI報告可以采用指示了對于給定的一些傳輸參數(shù)(像調(diào)制和編碼方案)而言所支持的數(shù)據(jù)速率的格式。也可以使用其它選項，像關于頻率依賴信道衰減/增益的用戶設備指示。根據(jù)本領域已知的算法，可以利用頻率塊(為該頻率塊計算信ii^量度量)上的導頻信號，為每個頻率塊計算像SINR這樣的信ii^量度量。
鏈路適配指的是改變通信信道的傳輸參數(shù)來補償信道條件中的變化的過程。在鏈路適配中，信道質(zhì)量指示可以用于若干目的和各種過程中。在下文中，通過自適應調(diào)制和編碼的鏈路適配被用于說明實施例，而不是將范圍限制到特定的鏈路適配機制、傳輸參數(shù)或與其相關的特定術語。
自適應調(diào)制和編碼包括選擇用于傳輸?shù)恼{(diào)制和編碼方案。自適應調(diào)制和編碼的目標是根據(jù)各種信道條件來改變調(diào)制方案?？梢韵蚓哂杏欣诺罈l件的用戶分派具有較高碼速率的較高階調(diào)制，并且當用戶具有不利信道條件時則相反。
給定一些總傳輸功率和代碼約束，取決于在用戶設備處所體驗的信號干擾比，自適應調(diào)制和編碼鏈路適配算法可用于選擇最優(yōu)的調(diào)制和編碼方案，以及一些其它相關的傳輸參數(shù)。選擇調(diào)制和編碼方案通常取決于給定
的p-Eb/N。和給定的固定誤差門限。然而，已經(jīng)注意到，由于系統(tǒng)中的各種缺陷、估計誤差等，自適應調(diào)制和編碼算法通常在估計用戶i殳備處的SIR時容易有偏差。
所提出的改進鏈路適配的方法之一是內(nèi)環(huán)鏈路適配方法。在內(nèi)環(huán)鏈路適配方法中，分配給由若干用戶設備共享的特定下行鏈路傳輸信道的功率電平p,皮修改。該方法的目的是將p-Eb/No調(diào)整為對應于所期望的誤幀率的Eb/No目標值。
圖2示出了用于自適應調(diào)制和編碼的內(nèi)環(huán)鏈路適配方法的示例性實施例。該方法開始于步驟20。在步驟21，接收p-Eb/N。測量報告。將這一當
前的P值(即當前的p二Eb/N。測量)與目標值Ptarget附近的小區(qū)間進行比較，其中，Ptarget是對應于所期望的誤幀率(FER )的所期望的信道條件Eb/N。
值。在步驟22，檢查p是否大于或等于ptarget+e+,其中，e+是為p定義了目
標上限的預先確定的裕量^:。如果p不超過Ptarget+e+，則該方法在步驟23繼續(xù)，并且檢查p是否小于或等于目標下限ptarge廣e—。如果情況不是這樣的
話，則在步驟24，對于接下來的N個幀，分配給傳輸信道的功率將被設置
成當前值。然而，如果p小于Ptarge廣e—，則在步驟25,按照第一功率步幅
dp+來增加針對接下來的N個幀所分配給傳輸信道的功率。
如果在步驟22中確定p大于或等于Ptarget+e+，則在步驟26，按照第二
功率步幅dp—減少針對接下來的N個幀所分配給傳輸信道的功率p。根據(jù)步驟24、 25、 26,該方法進行等待接下來的N個幀，以便在步驟21中接收
12下一個p-Eb/N。測量報告。在該算法中，變量Ptarget、 dp—、 dp+、 e+、 e—可以是系統(tǒng)參數(shù)。ptarget的值不需要是常值。引起特定FER值的信道條件非常依賴于選擇了哪種調(diào)制和編碼方案。
通過下文,皮稱為外環(huán)適配方法的進一步的適配^L制，已經(jīng)獲得了甚至更好的結果。在自適應調(diào)制和編碼中的外環(huán)適配方法對于減輕在^f吏用內(nèi)環(huán)鏈路適配方法的情況下所檢測到的偏差是有效的。外環(huán)適配方法旨在才艮據(jù)實際信道條件來修改傳輸質(zhì)量估計與傳輸質(zhì)量目標之間的比率，并由此影響對傳輸參數(shù)的選擇。
可以通過各種方式來實現(xiàn)對該比率的修改，例如，通過改變目標值，或者通過換算當前估計而目標值保持不變。有可能通過修改目標和估計這二者來控制比率，但這樣的算法可能較為復雜。
在下文中，更詳細地討論了外環(huán)適配方法的一個示例性實施例。在該實施例中，通過以預定義的方式來改變估計，從而實現(xiàn)對所述比率的纟務改。
假定從所報告的CQI值到等效SINR值存在映射(這可以按照dB或者線性域的方式來處理)。這樣的改變因而可以包括將信道質(zhì)量估計與可調(diào)整的換算因子A相乘。當按照線性形式來表示信iM量時，有利地應用乘以換算因子。這樣的改變同樣可以包括W向信it^量估計減去/加上可調(diào)整的換算因子。當按照分貝(dB)來表示信il^:量時，有利地應用減去/加上。所調(diào)整的信道質(zhì)量估計然后可以用于內(nèi)環(huán)鏈路適配算法中，其影響對傳輸參數(shù)的選擇。
在該實施例中的外環(huán)鏈路適配算法依賴于網(wǎng)絡節(jié)點對于用戶設備所接收的ACK/NACK (確iW未確認)響應。在用戶設備與eNB之間的下行鏈路會話中，用戶設備通過無線電鏈路來接收分組數(shù)據(jù)單元，并且取決于是否正確接收該分組數(shù)據(jù)單元而發(fā)回ACK或NACK響應。
圖3示出了先前所提出的外環(huán)鏈路適配方法的流程圖。該方法開始于步驟30。在步驟31，從用戶設備接收關于分組數(shù)據(jù)單元的傳輸?shù)捻憫Ｔ诓襟E31，評估該響應。(步驟32)檢查在該數(shù)據(jù)分組的第一傳輸之后是否接收到對分組數(shù)據(jù)單元的ACK響應。如果是，則該方法出現(xiàn)分支到步驟36,在步驟36，按照第一換算步幅dA—來減少換算因子。然后在步驟37，可以提供經(jīng)減少的換算因子A-dA-或者乘以了經(jīng)減少的換算因子A-dA—的信道質(zhì)量估計，以便在內(nèi)環(huán)鏈路適配方法中使用。
如果評估的結果是"否"，則對響應的評估在步驟33繼續(xù)，此處檢查在該數(shù)據(jù)分組的第二傳輸之后，是否接收到對分組數(shù)據(jù)單元的NACK消息。如果是的話，該方法出現(xiàn)分支到步驟34，在步驟34，按照第二換算步幅dA+來增加換算因子。然后在步驟37，可以提供經(jīng)增加的換算因子A+dA+或者乘以了經(jīng)增加的換算因子A+dA+的信道質(zhì)量估計，以l更在內(nèi)環(huán)鏈路適配方法中4吏用。
如果步驟33的評估的結果是"否"，則對響應的評估在步驟35繼續(xù)。檢查在該數(shù)據(jù)分組的第二傳輸之后是否接收到對PDU的ACK。如果是的話，則該方法出現(xiàn)分支到步驟36，在步驟36，按照第一換算步幅dA—來減少換算因子。然后在步驟37，可以提供經(jīng)減少的換算因子A-dA—或者乘以了經(jīng)減少的換算因子A-dA—的信it^量估計，以便在內(nèi)環(huán)鏈路適配方法中使用。
如果步驟35的評估的應答是"否"，則意味著來自接收機的響應針對的是第三、第四或進一步的傳輸。在該實施例中，這樣的重傳并不導致對換算因子A的適配。這意味著該方法切換回步驟31，等待來自接收機的下一響應。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)圖3的過程有效地緩解了內(nèi)環(huán)適配方法中的偏差。然而，在該類型的對換算因子的基本調(diào)整中所檢測到的問題是在頻域中，其并不足以對信it^量估計的變化進行響應。當在除了時間之外的其它維度中的變化變得相關時，易受偏差影響就變得明顯。相應地，用戶的資源分配配置以及參考幀的總資源分配配置可以對信道質(zhì)量估計有可觀的偏差影響。
例如，已經(jīng)注意到，當分配給用戶設備的資源塊的量增加時，等效CQI誤差減少。假定每個CQI報告受到零均值高斯誤差，并且該誤差在子報告之間是不相關的，則CQI誤差減少是固有效應，該效應是由于在向eNB傳輸才艮告之前對CQI子報告的數(shù)目進行平均而導致的。圖4的簡圖示出了CQI估計誤差的期望標準差，其根據(jù)幀中總的可用資源RPt。^與所分配的資源RPa 。e的相對數(shù)目的比率(RPall。e/RPt。ta，)而變化。可以看出，所分配的資源的量越少，在估計中的誤差的概率就越大。清楚的是，在分配給用戶的資源塊的量可以從子幀到子幀進行變化的系統(tǒng)中，關于資源塊的量的判決不能依賴于僅在長期提取的偏差值的^出上所調(diào)整的估計，其中，長期提取的偏差值對在參考幀中所分配的資源的變化是不敏感的。
此外，調(diào)度方法受到估計中的誤差的影響不同。在調(diào)度判決中沒有充分考慮信道質(zhì)量估計的調(diào)度方法-例如循環(huán)和盲調(diào)度方案(round-robinand blind scheduling scheme ) -在本質(zhì)上不受估計誤差影響，而另一方面，卻與相當少的吞吐量性能相關聯(lián)。利用在時間和頻率上進行循環(huán)或盲調(diào)度的調(diào)度器，人們預計所測量的資源塊具有與其關聯(lián)的顯著的但卻零偏差的誤差。另一方面，如果根本不考慮不同調(diào)度方法的不同效果，則并不預計在調(diào)度判決中對信道質(zhì)量估計或多或少進行響應的調(diào)度方法-例如無線電感知或才幾會主義分組調(diào)度(radio -aware or opportunistic packetscheduling) -會操作良好。
要理解的是，當針對子幀所調(diào)度的用戶設備的量低時，偏差的影響較
小，但是當用戶設備的量增加時，偏差的影響變得較有^5皮壞性。在時間和頻率上進行無線電感知或機會主義分組調(diào)度的調(diào)度器被期望在其進行選擇時偏好這樣的資源塊，即，所述資源塊根據(jù)其信道質(zhì)量估計而提供最佳的
SIR或信號干擾噪聲比(SINR)。然而，高的SINR值可能是正確的或者是CQI誤差的結果。如果是后者，例如當兩個用戶設備在特定頻帶中具有相同的SINR，則SINR測量誤差在判斷要調(diào)度哪個用戶設備時就變得具有決定性。如果估計是肯定的，即，用戶設備提供錯誤的高估的SINR，則該用戶設備在調(diào)度中優(yōu)先。根據(jù)頻域分組調(diào)度仿真，當相對高數(shù)量的用戶同時活動時，CQI誤差可以偏差達到1.0-1.5dB。
通過動態(tài)外環(huán)適配方法可以緩和這樣的問題。在圖3的已知解決方案中，改變率(例如用于調(diào)整換算因子的步幅大小)是在無線電網(wǎng)絡規(guī)劃中預先設置的固定參數(shù)。在這種情況中，對換算因子的調(diào)整從所定義的點開始，并且根據(jù)傳輸成功所導致的結果，朝著與當前偏差相對應的換算因子遞增地演進。
在改進的方法中，通過使用動態(tài)可調(diào)整的增量來增強朝著期望值的收斂。有利地，取決于資源分配的配置來確定該增量。此處的配置表示一個或多個參數(shù)的組合，所述一個或多個參數(shù)可以用于表征在所選擇的多址方案中用戶資源的特征。有利地，還取決于所應用的分組調(diào)度方法針對信道質(zhì)量的估計的響應度來確定該增量。這種改進的方法提供了進一步的調(diào)整過程，該過程考慮了造成偏差(甚至在子幀之間)快速變化的物理影響。
在下文中，更詳細地描述了改進的動態(tài)外環(huán)適配方法的實施例。所述
實施例基于通過圖2和圖3的已知解決方案所引入的術語和積無念。在內(nèi)環(huán)適配方法中，如下導出用于涉及用戶設備k的調(diào)度判決的信道質(zhì)量估計userCQI ( k):
userCQI(k)-CQI(k)+Offset(k)
其中，CQI (k)是從用戶設備接收到的信道質(zhì)量估計，Offset (k)是現(xiàn)在由動態(tài)外環(huán)適配算法向內(nèi)環(huán)提供的換算因子。Offset (k)在此處表示動態(tài)因子，其有利地包括逐漸演進的元素和動態(tài)可調(diào)整的元素，這兩種元素最終均對被提供給內(nèi)環(huán)適配算法的值有所貢獻。對于本領域的技術人員清楚的是，此處的等式是示例性的，其可以以很多方式變化，以形成類似的動態(tài)可調(diào)整的效果。
調(diào)整可以基于朝著所期望的適配值的收斂。在所體現(xiàn)的解決方案中，用戶設備的通信信道對應于在連續(xù)子幀中被分配給用戶設備的 一個或多個資源塊。對于被實施了外環(huán)適配方法的目標子幀，存在參考幀，可以將該參考幀用作在動態(tài)外環(huán)算法中所^:出的決定的基礎。取決于應用，可以用各種方式來定義參考幀。在所體現(xiàn)的例子中，參考幀是與從用戶接收到的CQI報告相對應的預定義的前一子幀，而目標幀是將被確定傳輸參數(shù)的下一子幀。
在動態(tài)外環(huán)適配方法中，對于被分配到參考子幀并且已為其接收了ACK/NACK才艮告的所有用戶，可以如下導出動態(tài)換算因子
Offset(k)-FUNC[ACK/NACK， NumRB(k), PS—fnfo, Offeet(k)]
其中，F(xiàn)UNC表示特定于應用的等式或算法，該等式或算法將給定的一組輸入?yún)?shù)映射到值，可以將所述值提供給可能對鏈路適配有影響的過程，例如內(nèi)環(huán)適配方法。輸入?yún)?shù)包括其值取決于資源分配的配置而變化的至少一個參數(shù)，以及有利地，其值取決于調(diào)度算法針對信道質(zhì)量估計的響應度而變化的至少 一個參數(shù)。
在所示出的例子中，輸入^^!: ACK/NACK表示這樣的參數(shù)，即，該參數(shù)的值取決于前一傳輸?shù)某晒蚴《淖?，并且Offset ( k)表示這樣的參數(shù)，即，該參數(shù)的值存儲了換算因子的前一值。這些說明了這樣的參數(shù)，即，所述參數(shù)使得能夠逐漸演進地將換算因子朝著期望值進行改變。根據(jù)ACK/NACK的連續(xù)值而遞增地改變Offset (k)的值。
此外，NumRB (k)表示這樣的參數(shù)，即，該參數(shù)的值取決于所分配的資源的配置而變化。在該例中，所使用的參數(shù)是當前分配用于用戶設備的資源塊的數(shù)目。PS—info表示這樣的參數(shù)，即，該參數(shù)的值取決于當前調(diào)度算法針對信道質(zhì)量估計的響應度而變化。對本領域的技術人員來說清楚的是，可以在不背離保護范圍的情況下使用其它參數(shù)來提供所要求的頻率和/或調(diào)度器操作依賴性。
在下文中，以偽代碼形式提供了用于實現(xiàn)函數(shù)FUNC的算法的示例性實施例。在該實施例中，PS一info被實現(xiàn)為這樣的參數(shù)，即，該參數(shù)的值存儲了當前指示，所述當前指示揭示了 在參考傳輸中的調(diào)度器對于它在CQI中從用戶設備所接收到的建議遵照到何種程度。例如，如果建議被遵照，則可以將PS—info安排成正的，這意味著調(diào)度器對信道質(zhì)量指示進行響應。相應地，如果建議未被遵照，那么PS—info將安排成負的，而這意味著調(diào)度器不對信道質(zhì)量指示進行響應。清楚的是，指示的類型是個示例，并且同樣是無關的；例如，根據(jù)在所實施的分配與用戶設備所估計的分配之間的相似級別，值在0…1之間變化。此外，res (ACK/NACK)表示這樣的
17參數(shù)，即，該參數(shù)的值指示前一傳輸是成功的(ACK )還是失敗的(NACK )。 在所體現(xiàn)的例子中，如下導出動態(tài)換算因子
Offset(k)-Offset一OL+DynOffset一OL
其中，Offset_OL對應于從以上圖3的外環(huán)適配方法中獲知的換算因子， 并且DynOffset_OL對應于被安排成在信道估計中考慮頻率和帶寬變化的 動態(tài)因子。
所體現(xiàn)的動態(tài)外環(huán)適配方法;故配置具有一組一個或多個初始動態(tài)因子 值DynOffset—OL (RB)，其每一個均對應于特定的資源塊配置RB。對 于每個用戶，在所分配的資源塊配置的基礎上選擇初始動態(tài)因子值，此處 是為用戶所分配的資源塊的數(shù)目。為了簡單起見，在所體現(xiàn)的例子中，使 用兩個初始動態(tài)因子值對應于所分配的資源塊數(shù)的第一范圍的值的 DynOffset_OLRBi和對應于所分配的資源塊數(shù)的第二范圍的值的 DynOffset—OLRB2。對于本領域的技術人員來說，將相同原理應用于任何附 加數(shù)目的值是自然明了的。
IF NumRB e Range1
DynOffset—OL=DynOffset_OLRB1
ELSE
DynOffset一OL-DynOffset一OLrb2IF PSJnfo-posltivescale1-1，0
ELSE
scale1-0，1
END
IF res(ACK/NACK)=NACK
Offset一OL-Offset一OL+stepDownDynOffset—OL=DynOffset—OL+dynStepDown*scale1
ELSE
Offset—OL-Offset一OL+st印UpDynOffset—OL=DynOffset—OL+dynStepUp*scale1
END
與圖3中的方法的換算步驟相對應的預定義的值，stepUp和stepDown，dynStepUp以及dynStepDown是新的變量，優(yōu)選地被實現(xiàn)為預定義的值。
應當注意，在所體現(xiàn)的例子中，Offset—OL和DynOffset_OL的值被同時調(diào)整，并且針對單個用戶。清楚的是，還可以分別進行該調(diào)整。
要理解，對DynOffset—OL元素的引入允許動態(tài)調(diào)整換算因子，其通過使用初始動態(tài)因子值DynOffset—OL (RB)來對分配給用戶的資源量進行響應，并且根據(jù)調(diào)度器被確定的行為，通過使用scalel來影響對換算因子的調(diào)整。在所體現(xiàn)的例子中，這允許對內(nèi)環(huán)算法進行改進適配，并且因而減輕偏差在對傳輸參數(shù)(像自適應調(diào)制和編碼)的判決中的影響，或者在為用戶設備選擇用于傳輸?shù)奈锢碣Y源塊中的影響。要理解，除了由DynOffset—OL元素所引入的新的動態(tài)影響外，所體現(xiàn)的算法還包括在時間維度上已知的演進調(diào)整。圖5示出了對應于以上討論的示例性實施例的方法的步驟。該方法開 始于步驟50。在步驟51，從用戶設備接收關于傳輸信道條件的估計。在步 驟52,確定在參考通信幀中被分配用于用戶設備的資源的配置ConfRB。 在步驟53，將所修改的信道質(zhì)量估計CQP確定為資源ConfRB的函數(shù) FUNC。如以上所討論的，有利地，函數(shù)FUNC還取決于分組調(diào)度算法針 對由用戶設4^提供的傳輸信道估計的響應度。在步驟54，在傳輸參數(shù)的選 擇中使用所修改的信道條件估計CQI*,有利地，作為用于內(nèi)環(huán)適配算法 的輸入?yún)?shù)，其例如被用來調(diào)整對用于傳輸?shù)恼{(diào)制和編碼方案的選擇，或 者調(diào)整對用于用戶設備進行傳輸?shù)奈锢碣Y源塊的選擇。
圖6示出了網(wǎng)絡節(jié)點(像可用于采用OFDM的電信系統(tǒng)中的eNB 100) 的結構的簡化示例。該網(wǎng)絡節(jié)點包括收發(fā)器622，收發(fā)器622被配置以便 使用 一組給定的資源來與該系統(tǒng)的用戶設備通信。收發(fā)器包括接收用戶設 備所傳送的信號的天線600。所接收的信號在RF塊602中被過濾和放大， 并且在A/D轉(zhuǎn)換器604中被轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式。該信號進一步被送到變換器 606，在變換器606處，所接收的信號被轉(zhuǎn)換到頻域中。在變換器606的輸 出中的信號的數(shù)目等于所使用的ODFM子載波的數(shù)目。這些信號被送到收 發(fā)器的基帶部分608，并且然后根據(jù)可用于每個信號的協(xié)議而被處理。
在收發(fā)器的發(fā)射機側，從基帶部分612將待傳送的信號送到變換器 614，在變換器614處，該信號被轉(zhuǎn)換到時域中。將該信號從變換器送到 D/A轉(zhuǎn)換器616，在D/A轉(zhuǎn)換器616處，該信號被轉(zhuǎn)換成模擬形式，送到 RF塊602以侵放大、過濾和使用天線600來傳送。
在本發(fā)明實施例中，收發(fā)器被配置以便在連續(xù)的通信幀中向用戶設備 傳輸數(shù)據(jù)。通信信道對應于在所述連續(xù)的通信幀中被分配給用戶設備的一 個或多個通信幀資源。收發(fā)器還在參考通信幀中確定指示了用戶設備傳輸 信道的質(zhì)量的估計。
網(wǎng)絡節(jié)點可以進一步包括控制器610、存儲器620,以及用于執(zhí)行計算 機過程的計算機程序。存儲器可以被配置以便存儲用于確定修改程度的參 數(shù)值，例如對于適配信道條件估計而言必要的偏移值?？刂破?10控制網(wǎng)絡節(jié)點的操作，并且其可以#1配置以<更根據(jù)取決于在參考通信幀中被分配給用戶設備的資源的當前配置而變化的量來修改所述估計?？刂破鬟€可以在選擇一個或多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時^f吏用所修改的估計。有利地，所述使用包括將所修改的信道條件估計作為輸入?yún)?shù)提供給內(nèi)環(huán)適配算法，其調(diào)整針對用于傳輸?shù)恼{(diào)制和編碼方案所進4于的選擇。
本發(fā)明的實施例可以實現(xiàn)為網(wǎng)絡節(jié)點中的計算機程序。所述計算機程序包括用于執(zhí)行在電信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡節(jié)點與用戶設備之間的鏈路適配方法的計算機過程的指令，其中，網(wǎng)絡節(jié)點和用戶設備使用一組給定的資源來彼此通信。所述過程包括在連續(xù)的通信幀中，從網(wǎng)絡節(jié)點向用戶"i殳M輸數(shù)據(jù)，通信信道對應于在所述連續(xù)的通信幀中被分配給用戶設備的一個或多個通信幀資源；在參考通信幀中確定指示了用戶設M輸信道的質(zhì)量的估計；根據(jù)取決于在所述參考通信幀中4皮分配給所迷用戶設備的資源的配置而變化的量，修改所述估計；以及在選擇一個或多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時，使用所修改的估計。
計算機程序可以被存儲在計算機或處理器可讀的計算機程序分發(fā)介質(zhì)上。計算枳一呈序介質(zhì)可以例如是但不限于電、磁、光、紅外或半導體系統(tǒng)、設備或傳輸介質(zhì)。計算機程序介質(zhì)可以包括以下介質(zhì)中的至少一種計算機可讀介質(zhì)、程序存儲介質(zhì)、記錄介質(zhì)、計算機可讀存儲器、隨機訪問存儲器、可擦除可編程只讀存儲器、計算機可讀軟件分發(fā)包、計算機可讀信號、計算機可讀電信信號、計算機可讀印刷品，以及計算機可讀壓縮軟件包。
對本領域的技術人員將明顯的是，隨著技術的進步，可以以各種方式來實現(xiàn)本發(fā)明的概念。本發(fā)明及其實施例不限于以上所描述的例子，而是可以在權利要求的范圍內(nèi)變化。
權利要求
1.一種方法，其包括在連續(xù)的通信幀中從網(wǎng)絡節(jié)點向用戶設備傳輸數(shù)據(jù)，通信信道對應于在所述連續(xù)的通信幀中被分配給所述用戶設備的一個或多個通信幀資源；在參考通信幀中確定指示了用戶設備傳輸信道的質(zhì)量的估計；根據(jù)取決于在所述參考通信幀中被分配給所述用戶設備的資源的配置而變化的量來修改所述估計；以及在選擇一個或多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時，使用所修改的估計。
2. 根據(jù)權利要求l的方法，其進一步包括確定從所述用戶設4^接收的具有信道質(zhì)量指示形式的所述估計。
3. 根據(jù)權利要求l的方法，其進一步包括使用所修改的估計，為所述目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸選擇調(diào)制和編碼 方案。
4. 根據(jù)權利要求l的方法，其進一步包括使用所修改的估計，為所述目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸分配通信幀資源。
5. 根據(jù)權利要求l的方法，其中，對所述估計的修改進一步包括 確定換算因子以及利用所述換算因子來調(diào)整所述估計。
6. 根據(jù)權利要求5的方法，其進一步包括取決于被分配給所述用戶設備的資源的當前配置，選擇所述換算因子 的初始值。
7. 根據(jù)權利要求6的方法，其進一步包括取決于被分配給接收機的資源塊的數(shù)目，選擇所述換算因子的初始值。
8. 根據(jù)權利要求7的方法，其進一步包括改變所述換算因子的初始值，從而使得取決于所述連接參數(shù)的選擇針 對所述估計的值的響應度，改變率發(fā)生變化。
9. 根據(jù)權利要求8的方法，其進一步包括遞增地改變所述換算因子的初始值，從而使得取決于所述連接參數(shù)的 選擇針對所述估計的值的響應度，從增量的多個預先確定的大小中選擇增 量的大小。
10. 根據(jù)權利要求9的方法，其進一步包括從接收機接收對所述參考通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)捻憫鲰憫甘?所述數(shù)據(jù)是否無誤差地被所述接收機接收； 評4古所述響應；以及取決于對所述響應的評估的結果，實現(xiàn)對所述換算因子的初始值的遞增。
11. 一種用于電信系統(tǒng)的網(wǎng)絡節(jié)點，所述網(wǎng)絡節(jié)點包括 M器，其凈皮配置以《更在連續(xù)的通信幀中向用戶設備傳輸數(shù)據(jù)，通信信道對應于在所述 連續(xù)的通信幀中被分配給所述用戶設備的一個或多個通信幀資源，以及 在參考通信幀中確定指示了用戶設備傳輸信道的質(zhì)量的估計；以及控制器，其被配置以便根據(jù)取決于在所述參考通信幀中被分配給所述用戶設備的資源 的當前配置而變化的量來修改所述估計，以及在選擇一個或多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時，使 用所修改的估計。
12. 根據(jù)權利要求11的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述^器被配置以便 確定從所述用戶i史^^接收的具有信道質(zhì)量指示形式的所述估計。
13. 根據(jù)權利要求11的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述控制器被配置以便 使用所修改的估計，為所述目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸選擇調(diào)制和編碼方案。
14. 根據(jù)權利要求11的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述控制器被配置以便 使用所修改的估計，為所述目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸分配通信幀資源。
15. 根據(jù)權利要求11的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述控制器^皮配置以便 通過確定換算因子并利用所述換算因子來調(diào)整所述估計，從而修改所述估計。
16. 根據(jù)權利要求15的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述控制器4皮配置以《更 取決于被分配給所述用戶設備的資源的當前配置，選擇所述換算因子的初 始值。
17. 根據(jù)權利要求16的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述控制器被配置以i更 取決于被分配給接收機的資源塊的數(shù)目，選擇所述換算因子的初始值。
18. 根據(jù)權利要求17的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述控制器被配置以便 改變所述換算因子的初始值，從而使得取決于所述連接參數(shù)的選擇針對所 述估計的值的響應度，改變率發(fā)生變化。
19. 根據(jù)權利要求18的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述控制器被配置以便 遞增地改變所述換算因子的初始值，從而使得取決于所述連接參數(shù)的選擇 針對所述估計的值的響應度，從增量的多個預先確定的大小中選擇增量的 大小。
20. —種通信系統(tǒng)，其包括至少一個用戶設備以及網(wǎng)絡節(jié)點，所述網(wǎng) 絡節(jié)點包括收發(fā)器，其被配置以便在連續(xù)的通信幀中向用戶設備傳輸數(shù)據(jù)，通信信道對應于在所述 連續(xù)的通信幀中被分配給所述用戶設備的一個或多個通信幀資源，以及 在參考通信幀中確定指示了用戶設備傳輸信道的質(zhì)量的估計；以及控制器，其被配置以便根據(jù)取決于在所述參考通信幀中被分配給所述用戶設備的資源 的當前配置而變化的量來修改所述估計，以及在選擇一個或多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時，使 用所修改的估計。
21. —種體現(xiàn)在計算機可讀介質(zhì)上的計算機程序，所述計算機程序被 配置以便控制處理器在電信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡節(jié)點與用戶設備之間實施信it^; 量信令方法，該過程包括在連續(xù)的通信幀中從所述網(wǎng)絡節(jié)點向所述用戶設^"輸數(shù)據(jù)，通信信 道對應于在所述連續(xù)的通信幀中^皮分配給所述用戶i殳備的 一個或多個通信 幀資源，其中，所述網(wǎng)絡節(jié)點和所述用戶設備通過所述通信信道而彼此進 行通信，所述通信信道對應于被分配給所述用戶設備的所述一個或多個通信幀資源；在參考通信幀中確定指示了用戶設a輸信道的質(zhì)量的估計； 根據(jù)取決于在所述參考通信幀中被分配給所述用戶設備的資源的配置而變化的量來修改所述估計；以及在選擇一個或多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時，使用所修改的估計。
22. —種用于電信系統(tǒng)的網(wǎng)絡節(jié)點，所述網(wǎng)絡節(jié)點包括 收發(fā)器裝置，其用于在連續(xù)的通信幀中向用戶設備傳輸數(shù)據(jù)，通信信道對應于在所述 連續(xù)的通信幀中4皮分配給所述用戶設備的一個或多個通信幀資源，以及在參考通信幀中確定指示了用戶i殳M輸信道的質(zhì)量的估計；以及控制器裝置，其用于根據(jù)取決于在所述參考通信幀中被分配給所述用戶設備的資源 的當前配置而變化的量來修改所述估計，以及在選擇一個或多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時，使 用所修改的估計。
全文摘要
一種方法，其中，在連續(xù)的通信幀中從網(wǎng)絡節(jié)點向用戶設備傳輸數(shù)據(jù)。確定在參考通信幀中指示了用戶設備傳輸信道的質(zhì)量的估計，并且根據(jù)取決于在所述參考通信幀中被分配給所述用戶設備的資源的配置而變化的量來修改所述估計。在選擇一個或多個連接參數(shù)用于目標通信幀中的數(shù)據(jù)傳輸時使用所修改的估計。這改進了傳輸參數(shù)對于現(xiàn)有信道條件的適配。
文檔編號H04W52/00GK101647223SQ200880010304
公開日2010年2月10日 申請日期2008年4月1日 優(yōu)先權日2007年4月2日
發(fā)明者F·弗雷德里克森, K·彼得森, T·科爾汀 申請人:諾基亞公司