專利名稱：上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計方法及設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信技術領域，尤其涉及上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計方法及設備。
背景技術：
由于3G LTE(3Generation，第三代移動通信；Long Term Evolution，長期演進)系統(tǒng)在上行采用SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division MultipleAccess，單載波-頻分多址)，因而可以通過頻域選擇性調(diào)度獲得更大的上行系統(tǒng)性能提升。頻域選擇性調(diào)度通過估計整個或者部分帶寬上的信道質(zhì)量，然后基于某種原則給每個用戶選擇最優(yōu)的帶寬。信道估計的算法與誤差對頻域調(diào)度的增益有很大影響。
如圖1所示，傳統(tǒng)基于探測參考信號(Sounding Reference Signal)的上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計方法包括在用戶設備(User Equipment，UE)側(cè)生成探測導頻，經(jīng)過時變信道傳輸，并經(jīng)小區(qū)間干擾和噪聲的影響；在服務小區(qū)側(cè)進行探測參考信號測量，并直接利用基站(Base Station，BS)接收到SRS(Sounding Reference Signal，探測參考信號)的信干噪比(Signal to InterferenceNoise Ratio，SINR)來預測上行數(shù)據(jù)信道的SINR，然后進行上行無線資源管理(Uplink Radio Resource Management，UL RRM)，包括上行資源分配與MCS(Modulation and Coding Scheme，調(diào)制編碼方案)的選擇。
具體的，3G LTE上行探測信號過程包括用戶設備在一個傳輸時間間隔(Transmission Time Interval，TTI)的最后一個字符(symbol)上(如圖2所示)，通過頻分復用和碼分復用的方式在某些物理資源塊(PRB)上發(fā)送探測參考信號序列；基站端通過檢測各個用戶設備在某些物理資源塊的信道質(zhì)量，來進行上行的資源分配。
假設系統(tǒng)帶寬有4個物理資源塊，一個用戶設備只能選擇占用一個物理資源塊，用戶A在所有4個物理資源塊上都發(fā)探測參考信號，基站端接收到的4個物理資源塊上探測參考信號的信干噪比依次是SINR1、SINR2、SINR3和SINR4。若SINR1＞SINR2＞SINR4＞SINR3，那么如果要選擇最好的物理資源塊，基站就會給用戶A分配第一個物理資源塊。
發(fā)明人經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術存在如下不足 由于上行數(shù)據(jù)信道干擾源的變化，上行的小區(qū)間干擾隨時間抖動較劇烈，數(shù)據(jù)信道上的接收信干噪比變化較快；并且，上行探測參考信號受到的干擾與上行數(shù)據(jù)信道受到的干擾相差比較大，因此，探測參考信號的信干噪比不能真實反映上行數(shù)據(jù)信道體驗到的接收信干噪比，用探測參考信號的信干噪比來預測數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比，誤差會很大。進一步的，若數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比預測不準確，則將對調(diào)度選擇影響很大，進而嚴重影響系統(tǒng)性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計方法，用以準確反映上行數(shù)據(jù)信道質(zhì)量，該方法包括 確定上行探測參考信號的接收功率； 確定上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲； 根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比； 根據(jù)所述接收信干噪比，進行上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計。
本發(fā)明實施例還提供一種上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計裝置，用以準確反映上行數(shù)據(jù)信道質(zhì)量，該裝置包括 第一確定模塊，用于確定上行探測參考信號的接收功率； 第二確定模塊，用于確定上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲； 第三確定模塊，用于根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比； 信道質(zhì)量估計模塊，用于根據(jù)所述接收信干噪比，進行上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計。
本發(fā)明實施例中，確定上行探測參考信號的接收功率；確定上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲；根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比；根據(jù)所述接收信干噪比，進行上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計，從而綜合考慮上行探測參考信號質(zhì)量與上行數(shù)據(jù)信道干擾和噪聲水平，來估計上行數(shù)據(jù)信道質(zhì)量，與現(xiàn)有技術中直接利用上行探測參考信號進行上行數(shù)據(jù)信道質(zhì)量估計的方案相比，更能準確反映上行數(shù)據(jù)信道質(zhì)量。
圖1為背景技術中上行數(shù)據(jù)信道的質(zhì)量估計處理示意圖； 圖2為背景技術中探測參考信號在子幀中所處的位置示意圖； 圖3為本發(fā)明實施例中上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計處理流程圖； 圖4為本發(fā)明實施例中上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計處理示意圖； 圖5、圖7為本發(fā)明實施例中上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本發(fā)明實施例中第二確定模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式 下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實施例進行詳細說明。
如圖3所示，本發(fā)明實施例中，上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計處理流程如下 步驟301、確定上行探測參考信號的接收功率。
步驟302、確定上行數(shù)據(jù)信道的干擾(interference)和噪聲。本步驟與步驟301的執(zhí)行先后順序并不影響本方案的實施。
步驟303、根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比。
步驟304、根據(jù)所述接收信干噪比，進行上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計。
從圖3所示流程可以看到，由于探測參考信號的干擾和數(shù)據(jù)信道的干擾不盡相同，本發(fā)明實施例不直接利用接收的探測參考信號的信干噪比來預測數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比，而是首先計算接收的探測參考信號的接收功率，然后計算上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，最后根據(jù)探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，計算出一個修正的信干噪比來預測數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比，以方便后續(xù)進行上行無線資源管理。
步驟302在實施時，可以先檢測上行數(shù)據(jù)信道各個物理資源塊在本小區(qū)解調(diào)參考信號(demodulation reference signal)所在OFDM符號上的接收功率，其中，這里的接收功率包括有用信號、干擾和噪聲；對每個物理資源塊，將檢測的接收功率減去該物理資源塊在本小區(qū)用戶數(shù)據(jù)的解調(diào)參考信號所在OFDM符號上的接收功率，獲得每個物理資源塊上的干擾與噪聲之和。
如果用戶在該物理資源塊上沒有發(fā)送數(shù)據(jù)，那么基站在該物理資源塊上接收到的總接收功率即為該物理資源塊上的干擾與噪聲之和。
本發(fā)明實施例中，上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計處理示意圖可以如圖4所示。在用戶設備(User Equipment，UE)側(cè)生成探測導頻，經(jīng)過時變信道傳輸，并經(jīng)小區(qū)間干擾和噪聲的影響；測量上行探測參考信號的接收功率、測量數(shù)據(jù)信道上的干擾和噪聲，進而根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，計算各個PRB上的SINR(上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比)。實施中，根據(jù)上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比，進行上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計之后，可以進一步包括根據(jù)上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計的結(jié)果，進行上行無線資源管理。
其中，上行無線資源管理可以包括包調(diào)度及鏈路自適應處理。
本發(fā)明實施例中，根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比可以按如下公式(1)執(zhí)行 SINRestimated＝f(SSRS，IdemoRS)，(1) 其中，SINRestimated為上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比，即本發(fā)明實施例中最終作上行調(diào)度所依據(jù)的估計SINR，SSRS是探測參考信號的接收功率，IdemoRS是上行數(shù)據(jù)信道的干擾與噪聲之和，即基站在解調(diào)參考信號上測得的干擾與噪聲之和，單位均為dB。
若所有小區(qū)的所有用戶在數(shù)據(jù)信道及對應的解調(diào)參考信號上的功率譜密度相同，則確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比進一步按公式(2)執(zhí)行 SINRestimated＝SSRS-IdemoRS，(2) 其中，SINRestimated為所述接收信干噪比，SSRS為上行探測參考信號的接收功率，IdemoRS為上行數(shù)據(jù)信道的干擾與噪聲之和，單位均為dB。
基站在各個物理資源塊上的IdemoRS可以按公式(3)獲得 IdemoRS(i，j)＝(1-λ)IdemoRS(i-1，j)+λ*Iinstantaneous(i，j)，(3) 其中，IdemoRS(i，j)為截至到第i個子幀(subframe)時基站測得的第j個物理資源塊上的干擾平均值，IdemoRS(i，j)隨子幀按公式(2)進行更新，Iinstantaneous(i，j)為第i個子幀時第j個物理資源塊上的瞬時干擾值。λ為遺忘因子，實施中可以根據(jù)統(tǒng)計干擾平均值的時間窗口進行取值，如取0.1，0.01，0.001等，當λ＝1，代表用上一時刻的瞬時干擾預測下一時刻的干擾。
基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供一種上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計裝置，其結(jié)構(gòu)如圖5所示，可以包括 第一確定模塊501，用于確定上行探測參考信號的接收功率； 第二確定模塊502，用于確定上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲； 第三確定模塊503，用于根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比； 信道質(zhì)量估計模塊504，用于根據(jù)所述接收信干噪比，進行上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計。
如圖6所示，一個實施例中，第二確定模塊502可以包括 檢測單元5021，用于檢測上行數(shù)據(jù)信道各個物理資源塊在本小區(qū)解調(diào)參考信號所在OFDM符號上的接收功率； 處理單元5022，用于對每個物理資源塊，將檢測的接收功率減去該物理資源塊在本小區(qū)用戶數(shù)據(jù)的解調(diào)參考信號所在OFDM符號上的接收功率，獲得每個物理資源塊上的干擾與噪聲之和。
一個實施例中，第三確定模塊503還可以按如下公式執(zhí)行 SINRestimated＝f(SSRS，IdemoRS) 其中，SINRestimated為所述接收信干噪比，SSRS為上行探測參考信號的接收功率，IdemoRS為上行數(shù)據(jù)信道的干擾與噪聲之和，單位均為dB。
若所有小區(qū)的所有用戶在數(shù)據(jù)信道及對應的解調(diào)參考信號上的功率譜密度相同，則第三確定模塊503還可以按如下公式執(zhí)行 SINRestimated＝SSRS-IdemoRS 其中，SINRestimated為所述接收信干噪比，SSRS為上行探測參考信號的接收功率，IdemoRS為上行數(shù)據(jù)信道的干擾與噪聲之和，單位均為dB。
一個實施例中，第二確定模塊502還可以按如下公式獲得所述IdemoRS并提供給第三確定模塊 IdemoRS(i，j)＝(1-λ)IdemoRS(i-1，j)+λ*Iinstantaneous(i，j) 其中，IdemoRS(i，j)為第i個子幀時第j個物理資源塊的干擾平均值，Iinstantaneous(i，j)為第i個子幀時第j個物理資源塊的瞬時干擾值，λ為遺忘因子。
一個實施例中，第二確定模塊502還可以根據(jù)統(tǒng)計干擾平均值的時間窗口對所述λ進行取值。
如圖7所示，一個實施例中，圖5所示的上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計裝置還可以包括 無線資源管理模塊505，用于根據(jù)上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計的結(jié)果，進行上行無線資源管理。
本領域普通技術人員可以理解上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件完成，該程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質(zhì)中，存儲介質(zhì)可以包括ROM、RAM、磁盤或光盤等。
本發(fā)明實施例中，確定上行探測參考信號的接收功率；確定上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲；根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比；根據(jù)所述接收信干噪比，進行上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計，從而綜合考慮上行探測參考信號質(zhì)量與上行數(shù)據(jù)信道干擾和噪聲水平，來估計上行數(shù)據(jù)信道質(zhì)量，與現(xiàn)有技術中直接利用上行探測參考信號進行上行數(shù)據(jù)信道質(zhì)量估計的方案相比，更能準確反映上行數(shù)據(jù)信道質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明實施例的上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計的結(jié)果，進行上行無線資源管理，可以保證調(diào)度的準確性，提升系統(tǒng)性能。
顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計方法，其特征在于，該方法包括
確定上行探測參考信號的接收功率；
確定上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲；
根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比；
根據(jù)所述接收信干噪比，進行上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計。
2、如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲包括
檢測上行數(shù)據(jù)信道各個物理資源塊在本小區(qū)解調(diào)參考信號所在OFDM符號上的接收功率；
對每個物理資源塊，將檢測的接收功率減去該物理資源塊在本小區(qū)用戶數(shù)據(jù)的解調(diào)參考信號所在OFDM符號上的接收功率，獲得每個物理資源塊上的干擾與噪聲之和。
3、如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比按如下公式執(zhí)行
SINRestimated＝f(SSRS，IdemoRS)
其中，SINRestimated為所述接收信干噪比，SSRS為上行探測參考信號的接收功率，IdemoRS為上行數(shù)據(jù)信道的干擾與噪聲之和，單位均為dB。
4、如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，若所有小區(qū)的所有用戶在數(shù)據(jù)信道及對應的解調(diào)參考信號上的功率譜密度相同，則確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比進一步按如下公式執(zhí)行
SINRestimated＝SSRS-IdemoRS
其中，SINRestimated為所述接收信干噪比，SSRS為上行探測參考信號的接收功率，IdemoRS為上行數(shù)據(jù)信道的干擾與噪聲之和，單位均為dB。
5、如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述IdemoRS按如下公式獲得
IdemoRS(i，j)＝(1-λ)IdemoRS(i -1，j)+λ*Iinstantaneous(i，j)
其中，IdemoRS(i，j)為第i個子幀時第j個物理資源塊的干擾平均值，Iinstantaneous(i，j)為第i個子幀時第j個物理資源塊的瞬時干擾值，λ為遺忘因子。
6、如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述λ根據(jù)統(tǒng)計干擾平均值的時間窗口進行取值。
7、一種上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計裝置，其特征在于，包括
第一確定模塊，用于確定上行探測參考信號的接收功率；
第二確定模塊，用于確定上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲；
第三確定模塊，用于根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比；
信道質(zhì)量估計模塊，用于根據(jù)所述接收信干噪比，進行上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計。
8、如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第二確定模塊包括
檢測單元，用于檢測上行數(shù)據(jù)信道各個物理資源塊在本小區(qū)解調(diào)參考信號所在OFDM符號上的接收功率；
處理單元，用于對每個物理資源塊，將檢測的接收功率減去該物理資源塊在本小區(qū)用戶數(shù)據(jù)的解調(diào)參考信號所在OFDM符號上的接收功率，獲得每個物理資源塊上的干擾與噪聲之和。
9、如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第三確定模塊進一步按如下公式執(zhí)行
SINRestimated＝f(SSRS，IdemoRS)
其中，SINRestimated為所述接收信干噪比，SSRS為上行探測參考信號的接收功率，IdemoRS為上行數(shù)據(jù)信道的干擾與噪聲之和，單位均為dB。
10、如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，若所有小區(qū)的所有用戶在數(shù)據(jù)信道及對應的解調(diào)參考信號上的功率譜密度相同，則所述第三確定模塊進一步按如下公式執(zhí)行
SINRestimated＝SSRS-IdemoRS
其中，SINRestimated為所述接收信干噪比，SSRS為上行探測參考信號的接收功率，IdemoRS為上行數(shù)據(jù)信道的干擾與噪聲之和，單位均為dB。
11、如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第二確定模塊進一步按如下公式獲得所述IdemoRS并提供給第三確定模塊
IdemoRS(i，j)＝(1-λ)IdemoRS(i-1，j)+λ*Iinstantaneous(i，j)
其中，IdemoRS(i，j)為第i個子幀時第j個物理資源塊的干擾平均值，Iinstantaneous(i，j)為第i個子幀時第j個物理資源塊的瞬時干擾值，λ為遺忘因子。
12、如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述第二確定模塊進一步根據(jù)統(tǒng)計干擾平均值的時間窗口對所述λ進行取值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計方法，該方法包括確定上行探測參考信號的接收功率；確定上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲；根據(jù)上行探測參考信號的接收功率、上行數(shù)據(jù)信道的干擾和噪聲，確定上行數(shù)據(jù)信道的接收信干噪比；根據(jù)所述接收信干噪比，進行上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計。本發(fā)明同時公開一種上行數(shù)據(jù)信道的信道質(zhì)量估計裝置。采用本發(fā)明可以準確反映上行數(shù)據(jù)信道質(zhì)量。
文檔編號H04W24/08GK101588590SQ200810145789
公開日2009年11月25日 申請日期2008年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月20日
發(fā)明者姜大潔, 徐曉東, 沈曉冬, 劉光毅, 黃宇紅 申請人:中國移動通信集團公司