移動通信系統中的用戶設備移動速度的估算方法
【專利摘要】本發明涉及通信系統中的基站如何通過判斷用戶設備的信道環境變化來估算該用戶設備移動速度等級的方法。該方法通過基站統計用戶設備的上行導頻信道沖擊響應的變化快慢，或者通過基站統計用戶設備的下行信道反饋信息，如信道質量信息(CQI)、預編碼矩陣指示(PMI)、秩指示(RI)等的變化規律，以此估算用戶設備的移動速度的快慢等級，從而指導鏈路自適應的配置與參數選擇，提高通信系統的整體性能。統計數據可來源于多種信息，例如上行導頻信息或下行信道反饋信息等；統計方法也較為靈活，可包括但不限于統計變化量或者變化次數；既可通過單一的變化特征，也可聯合利用多個變化特征完成估算。本發明只需對現有通信系統中普遍可用的若干信息進行簡單統計，就可較為準確地判別用戶設備移動速度的快慢等級，復雜度低，易于實現。
【專利說明】移動通信系統中的用戶設備移動速度的估算方法
【技術領域】
[0001]本發明面向移動通信領域，提出了通信基站通過判斷用戶設備的無線通信信道環境變化來估算該用戶設備移動速度等級的方法。
【背景技術】
[0002]鏈路自適應(LA)技術普遍應用于包括LTE、WiMAX在內的現代移動通信系統中，它是指根據無線鏈路的信道變化情況來動態地選擇最合適的調制編碼方案(MCS)、調度模式、傳輸模式等系統配置及參數，由此獲得在當前信道環境下的數據傳輸吞吐率和魯棒性之間的最佳折衷。
[0003]以LTE為例，根據不同的應用場景，下行調度策略可分為頻率選擇性調度(FSS)和頻率分布式調度(FDS)兩種模式。FSS主要適用于信道環境變化比較慢的情況，比如針對靜止或者低速移動的用戶設備(UE) ;FDS主要適用于信道環境變化比較快的情況，比如針對高速移動的UE。對于多天線(MMO)傳輸模式，閉環ΜΜ0、開環MMO技術對預編碼矩陣的選擇方法不一樣，應用場景也不一樣。相比較而言，前者主要適用于UE靜止或者低速移動的場景，而后者則更適用于UE高速移動的場景。另外,波束賦型(Beamforming)技術更適用于UE低速移動的場景。
[0004]因此，對于調度模式和傳輸模式的選擇，關鍵在于能否較為準確地判定UE的信道環境變化快慢。信道環境變化包括頻域和時域的變化，其中頻域的變化快慢主要取決于信道的多徑延遲，而時域的變化快慢主要由UE的移動速度決定。
[0005]本發明通過分析UE上報的信息，判別UE的信道環境在時域上的變化快慢，從而指導鏈路自適應技術中對調制編碼方案、調度模式、傳輸模式等配置參數的選擇，提高通信系統的整體性能。
【發明內容】
[0006]無線通信信道的時域變化快慢很大程度上取決于UE的移動速度。移動速度越快，信道沖擊響應在時域的變化就越快。因此，基站可通過分析UE發送的相關信息，來判斷其無線信道環境的變化狀況，從而推導出UE的移動速度等級。
[0007]圖1給出了本發明的基于上行導頻信息或下行信道質量反饋信息的UE移動速度估算方案的示意圖。基站接收到UE的上行導頻信息或下行信道質量反饋信息后，對該信息的時頻變化特征進行統計，并將統計得到的變化特征值與變化閾值相比較，從而得到估算的UE移動速度等級。
[0008]在本發明中，表征UE移動速度快慢的等級(“速度閾值”)，以及表征上行導頻信息或下行信道質量反饋信息的變化大小的數值(“變化閾值”)，需根據不同的移動速度估算方法、系統帶寬、信道模型、上報周期、傳輸周期、應用場景等條件設定。“速度閾值”與“變化閾值”存在一一對應關系，即一個“速度閾值”對應一個“變化閾值”。根據不同的系統需求和應用場景，可設定單個或多個“速度閾值”。多個“速度閾值”之間、多個“變化閾值”之間滿足依次遞增或遞減的關系。以遞減關系為例:
[0009]-η個“速度閾值”之間的關系為:V1 > V2 >..> Vn ；
[0010]-η個“變化閾值”之間的關系為:FT1 > FT2-> FTn。
[0011]“速度閾值”可以設置為具體的速度值，例如，Vl = 30kmph, V2 = IOkmph, V3 =3kmph,等等。
[0012]基站通過對上行導頻信息或下行信道質量反饋信息進行統計，得出前后兩次統計值的差值(“變化特征值”)，然后與“變化閾值”進行比對，從而根據上述“速度閾值”與“變化閾值”的對應關系判定UE的移動速度。例如，假設系統設定了 η級“速度閾值”，一種簡單的判定規則是:
[0013]-若計算得出的“變化特征值”大于或等于第一級“變化閾值”(FT1)，則判斷UE的移動速度大于或等于第一級“速度閾值”(VI)；
[0014]-若“變化特征值”小于第一級“變化閾值”(FTl)，且大于或等于第二級“變化閾值”(FT2)，則判斷UE的移動速度小于第一級“速度閾值”(Vl)且大于或等于第二級“速度閾值” (V2)；
[0015]-......；
[0016]-若“變化特征值”小于第(η-1)級“變化閾值”(FT(η-1))，且大于或等于第η級“變化閾值”(FTn)，則判斷UE的移動速度小于第(η-1)級“速度閾值”(V(n_l))且大于或等于第η級速度閾值(Vn)；
[0017]-若“變化特征值”小于第η級“變化閾值”(FTn)，則判斷UE的移動速度小于第η級“速度閾值”(Vn)。
[0018]綜上，本發明通過基站統計UE的上行導頻信道沖擊響應的變化快慢，或者通過基站統計UE反饋的下行信道反饋信息，如信道質量信息(CQI)、預編碼矩陣指示(PMI)、秩指示(RI)等的變化規律，以此估算UE移動速度的快慢等級，從而指導鏈路自適應的配置與參數選擇，提高通信系統的整體性能。
[0019]本發明具有以下特點:
[0020]-基站可根據接收到的上行導頻信息或下行信道反饋信息(CQI/PMI/RI)來估算UE的移動速度，為上行、下行鏈路自適應提供配置與參數調整的判據；
[0021]-統計數據來源可包括但不限于計算上行導頻信息或下行信道反饋信息(CQI/PMI/RI)的幅值的變化或者頻率位置的變化；
[0022]-統計方法可包括但不限于統計變化量或者變化次數。其中，變化量的計算方法可包括但不限于計算差值或方差等；變化次數的計算方法可包括但不限于計算累計值或求歸
一化值等；
[0023]-可以通過利用單一的變化特征，也可以聯合利用多個的變化特征，實現對UE移動速度等級的估算；
[0024]-只需對現有通信系統中普遍可用的若干信息進行簡單統計，就可較為準確地判別UE移動速度的快慢等級，對現行標準無影響，復雜度低，容易實現。
[0025]本發明的技術關鍵點和保護點
[0026]1.本發明通過統計接收到的上行導頻信息或UE反饋的下行信道反饋信息(CQI/PMI/RI)的幅值變化或頻率位置的變化，來估算UE的移動速度等級；[0027]2.本發明的估算UE的移動速度等級的子方案之一，即“基于上行導頻信息估算UE移動速度等級的方法”，具備以下特征之一:
[0028]a)可通過統計上行導頻信息的最大信干噪比(SINR)的變化量的大小，來估算UE移動速度的快慢；
[0029]b)可通過統計上行導頻信息的最大信干噪比所在的資源塊組(RBG)的位置的變化量的大小，來估算UE移動速度的快慢；
[0030]c)可通過統計上行導頻信息的最大SINR所在的資源塊組的位置的變化次數的大小，來估算UE移動速度的快慢；
[0031]3.本發明的估算UE的移動速度等級的子方案之一，即“基于下行信道反饋信息(CQI/PMI/RI)估算UE移動速度等級的方法”，具備以下特征之一:
[0032]a)可通過統計UE上報的最大子帶CQI的變化量的大小，來估算UE移動速度的快慢;
[0033]b)可通過統計UE上報的最大子帶CQI的變化次數的大小，來估算UE移動速度的快慢；
[0034]c)可通過統計UE上報的最大子帶CQI所在子頻帶位置的變化量的大小，來估算UE移動速度的快慢；
[0035]d)可通過統計UE上報的最大子帶CQI所在子頻帶位置的變化次數的大小，來估算UE移動速度的快慢；
[0036]e)可通過統計UE上報的PMI的變化量的大小，來估算UE移動速度的快慢；
[0037]f)可通過統計UE上報的PMI的變化次數的大小，來估算UE移動速度的快慢；
[0038]4.本發明的估算UE的移動速度等級的子方案之一，即“基于上行導頻信息和/或下行信道反饋信息的聯合估算UE移動速度等級的方法”，具備以下特征:
[0039]a)可通過統計上行導頻信息(SRS)和/或UE上報的下行信道反饋信息(CQI/PMI/RI)的變化量或變化次數，并聯合利用SRS/CQI/PMI/RI中的2項及以上的變化特征，來估算UE移動速度的快慢；
[0040]5.表征UE移動速度快慢的等級(“速度閾值”)，以及表征上行導頻信息或下行信道質量反饋信息的變化大小的數值(“變化閾值”)，需根據不同的移動速度估算方法、系統帶寬、信道模型、上報周期、傳輸周期、應用場景等條件設定；
[0041]6.“速度閾值”與 “變化閾值”存在——對應關系，即一個“速度閾值”對應一個“變化閾值”;
[0042]7.根據不同的系統需求和應用場景，可設定單個或多個“速度閾值”與“變化閾值”；
[0043]8.多個“速度閾值”之間、多個“變化閾值”之間滿足依次遞增或遞減的關系。以遞減關系為例:
[0044]a)η個“速度閾值”之間的關系為:V1 > V2 >~> Vn ；
[0045]b) η個“變化閾值”之間的關系為:FT1 > ?丁2吣> FTn ；
[0046]9.基站通過對上行導頻信息或下行信道質量反饋信息進行統計，得出前后兩次統計數值的差值(“變化特征值”)，然后與“變化閾值”進行比對，再根據“速度閾值”與“變化閾值”的對應關系判定UE的移動速度。【專利附圖】
【附圖說明】
[0047]圖1:基于上行導頻信息或下行信道質量反饋信息的估算UE移動速度等級的方案示意圖
[0048]圖2:基于上行探測參考信號(SRS)的最大信干噪比所在的子頻帶位置變化量的移動速度估算方法的流程圖
[0049]圖3:基于SRS的最大信干噪比所在的子頻帶位置變化量的曲線圖
[0050]圖4:時間窗對UE移動速度估算效果的影響曲線圖
[0051]圖5:上報周期對UE移動速度估算效果的影響曲線圖
[0052]圖6:基于SRS的最大信干噪比所在的子頻帶位置變化次數的UE移動速度估算方法的流程圖
[0053]圖7:基于SRS的最大信干噪比變化量的UE移動速度估算方法的流程圖
[0054]圖8:頻帶組(BP)與子頻帶的劃分示意圖
[0055]圖9:寬帶CQI與子頻帶CQI的上報周期的示意圖
[0056]圖10:基于最大子帶CQI所在的子頻帶位置變化量的UE移動速度估算方法的流程圖
[0057]圖11:基于最大子帶CQI所在的子頻帶位置變化次數的UE移動速度估算方法的流程圖
[0058]圖12:基于最大子帶CQI變化量的UE移動速度估算方法的流程圖
[0059]圖13:基于最大子帶CQI變化次數的UE移動速度估算方法的流程圖
[0060]圖14:基于PMI的變化量的UE移動速度估算方法的流程圖
[0061]圖15:基于PMI的變化次數的UE移動速度估算方法的流程圖
[0062]圖16:基于CQI/PMI/RI的變化加權的UE移動速度估算方法的流程圖
【具體實施方式】
[0063]根據統計數據來源的不同，本發明可采用下述三種方法估算UE的移動速度等級:
[0064]-基于上行導頻信息估算UE移動速度等級的方法；
[0065]-基于下行信道反饋信息估算UE移動速度等級的方法；
[0066]-基于上行導頻信息和/或下行信道反饋信息的聯合估算UE移動速度等級的方法。
[0067]以LTE系統為例，當基站接收到上行探測參考信號(SRS)和/或下行信道反饋信息(CQI/PMI/RI)后，統計SRS、CQ1、PMIjP /或RI的時頻變化情況，并與上述各類參數對應的“變化閾值”相比較，從而判斷UE移動速度的快慢。
[0068]統計SRS或CQI的時頻變化情況時，可計算其幅值的變化或頻率位置的變化，具體統計方法可包括但不限于統計變化量或者變化次數。
[0069]統計PMI/RI的時頻變化情況時，可計算其幅值的的變化，具體統計方法可包括但不限于統計變化量或者變化次數。
[0070]變化量的計算方法可包括但不限于計算差值或方差等。計算差值的方法操作簡單，實時性強，所需內存小；計算方差的方法則相對復雜，需緩存較多數據，對內存和計算量的需求相對較高。
[0071]變化次數的計算方法可包括但不限于對給定長度的時間窗內的SRS、CQ1、PMI和/或RI變化次數進行累計，或求歸一化值等。例如，設定某個合理時間窗長度(At)，可統計在At時間內SRS的最大SINR所在的子頻帶位置的變化次數的累計值或歸一化值。若統計累計值，則設定“變化閾值”時需考慮時間窗的長度；若統計歸一化值，則“變化閾值”在時間窗的長度滿足一定大小時即與之無關。
[0072]以下以采用差值計算、統計累計值的方法及LTE系統為例，對本發明的若干具體實施方案進行說明。
[0073]—、基于上行導頻信息估算UE移動速度等級的方法
[0074]在LTE系統中，SRS位于子幀的最后一個SC-FDMA符號中，主要用于估計上行信道質量，使基站可對UE上行傳輸進行頻率選擇性調度。
[0075]LTE基站可配置UE發送周期或非周期SRS傳輸。如果配置為周期傳輸，其周期可以是2、5、10、20、40、80、160或320ms。SRS傳輸周期越長，同一周期內可支持的UE數越多。
[0076]影響SRS帶寬的因素包括UE最大發射功率、可支持探測的UE數量，以及從上行頻率選擇性調度中獲益所需的探測帶寬等。為了給SRS配置提供足夠的靈活性，LTE為根據不同的系統帶寬共定義了 8組、每組4個帶寬值的SRS配置。基站通過上層信令“srs-BandwidthConfig”指示UE在當前服務小區中可用8組中的哪一組,及通過上層信令“srs-Bandwidth”配置UE使用哪個SRS帶寬。
[0077]同等條件下，UE的移動速度越快，其信號傳輸的無線信道的時域變化越快，基站接收到UE信號的變化也越大。因此，基站基于接收到的SRS計算所得的SINR在時域的變化快慢，能在一定程度上反映UE的移動速度快慢。
[0078]基站通過分析接收到的SRS在時頻的變化規律，例如觀察SRS帶寬中的最大SINR值的變化情況，從而可判斷UE的移動速度等級。
[0079]下面具體說明基于SRS估算UE移動速度等級的方法的幾種實現方案。
[0080]方案一:基于SRS的最大SINR所在的子頻帶位置變化量的UE移動速度估算方法
[0081]基于SRS的最大SINR所在的子頻帶位置變化量的UE移動速度估算方法的流程圖如圖2所示，實施流程如下:
[0082]1.基站接收UE的SRS ；
[0083]2.計算每個 RBG 的 SRS 的 SINR ；
[0084]3.尋找并記錄最大SINR所在的RBG的位置f ;
[0085]4.計算上次與本次SRS測量所得的最大SINR所在的RBG位置的變化量的絕對值Δ f。例如，假設第η個SRS測量的最大SINR位于RBG15，第η+1個SRS測量所得的最大SINR 位于 RBG6,則有 Af = 9 ；
[0086]5.設定時間窗的長度為At，計算UE在每個At內的所有Af的均值，gp/;
[0087]6.將與預先設定的“變化閾值”相比較，從而估算出UE的移動速度等級。
[0088]例如，假設系統帶寬為20MHz，RBG的大小為4個RB，SRS的傳輸周期Np = 2ms，配置帶寬為96個RB，時間窗的長度設置為Is。在不同的UE移動速度下，SRS的最大SINR所在的子頻帶位置變化量的分布情況如圖3所示。可見，UE的移動速度越快，SRS的最大SINR所在的子頻帶位置的變化量就越大，不同的速度等級之間有明顯的區別。此時，一種“速度閾值”的設置方案為:vi = 30kmph,V2 = I Okmph, V3 = 3kmph ;其對應的SRS的“變化閾值”可設置為:FT1 = 6.8，FT2 = 4，FT3 = 1.5。
[0089]當其他配置相同，但時間窗的長度縮短為0.1s時，在不同的速度下，SRS的最大SINR所在的子頻帶位置變化量的分布情況如圖4所不。對比圖3和圖4可見，時間窗的長度越大，同一 UE移動速度下的SRS最大SINR所在的子頻帶位置變化量的分布曲線越集中，因此對UE的移動速度等級估算效果越好。
[0090]當其他配置相同，但SRS傳輸周期Np增大為5ms時，在不同的UE移動速度下，SRS的最大SINR所在的子頻帶位置變化量的分布情況如圖5所示。對比圖3和圖5可見，SRS傳輸周期越大，不同UE移動速度對應的SRS最大SINR所在的子頻帶位置變化量的分布曲線則越靠近，因此越難以區分，因而對UE移動速度的估算效果也越差。要區分兩個等級的速度，SRS的最大傳輸周期不宜超過較低等級速度對應的相干時間。另一方面，SRS周期越小，可配置的UE總數就越少。因此，需要根據實際的系統需求和應用場景對系統容量和測速精度之間做適當的折衷，設置合適的SRS周期。
[0091]方案二:基于SRS的最大SINR所在的子頻帶位置變化次數的UE移動速度估算方法
[0092]基于SRS的最大SINR所在的頻率位置變化次數的移動速度估算方法的流程圖如圖6所示，實施流程如下:
[0093]1.計數器cnt初始化為O ;
[0094]2.基站接收UE的SRS ；
[0095]3.計算每個 RBG 的 SRS 的 SINR ；
[0096]4.尋找并記錄最大的SINR所在的RBG的位置f ;
[0097]5.如果上次與本次SRS測量所得的最大SINR所在的RBG的位置發生變化，則cnt=cnt+Ι,否則cnt的值不變；
[0098]6.設定時間窗的長度為At，在每個時間窗開始時先對cnt清零，然后統計在At內的cnt累計值；
[0099]7.將cnt與預先設定的“變化閾值”相比較，從而估算出UE的移動速度等級。
[0100]方案三:基于SRS的最大SINR變化量的UE移動速度估算方法
[0101]基于SRS的最大SINR變化量的UE移動速度估算方法的流程圖如圖7所示，實施流程如下:
[0102]1.基站接收UE的SRS ;
[0103]2.計算每個 RBG 的 SRS 的 SINR ；
[0104]3.尋找并記錄最大的SINR的值s ;
[0105]4.計算上次與本次SRS測量所得的最大SINR的差值的絕對值Λ s ；
[0106]5.設定時間窗的長度為At，計算UE在At內的所有As的均值，即
[0107]6.將T與預先設定的“變化閾值”相比較，從而估算出UE的移動速度等級。
[0108]二、基于下行信道反饋信息估算UE移動速度等級的方法
[0109]在LTE系統中，下行信道反饋信息主要包括信道質量指示(CQI)、預編碼矩陣指示(PMI)與秩指示(RI)。基站可通過UE上報的CQI來估算下行鏈路信道條件，選擇最優的調制方案和編碼率進行下行傳輸。LTE基站可配置UE進行周期性和非周期性CQI/PMI/RI上報。如果配置為周期傳輸，CQI/PMI的上報周期可以是2、5、10、16、20、32、40、64、80或160ms。CQI/PMI上報周期越長，同一周期內可支持的UE總數越多。
[0110]CQI表征了下行信道質量的好壞，其取值范圍為0?15。CQI的值越大，表示下行信道的質量越好。PMI與RI的取值范圍與天線數有關。
[0111]例如，假設某LTE系統的帶寬為20MHz，則共有100個資源塊(RB)，每個子頻帶包括8個RB，BP的個數(J)為4個。系統先劃分子頻帶，再劃分BP，并且要保證BP的大小與子頻帶的大小在頻率上以非遞增的方式排列，由此得到BP與子頻帶的劃分示意圖如圖8所示。假設配置了周期性上報CQI/PMI，并同時配置了寬帶CQI/PMI與子頻帶CQI上報，則寬帶CQI/PMI與子頻帶CQI的上報周期的示意圖如圖9所示。
[0112]其中:
[0113]BP:bandwidth part ；
[0114]BP index:BP 的下標；
[0115]J:寬帶包含的BP個數，不同的帶寬具有不同的BP個數；
[0116]Subband size:子頻帶的大小，以RB為單位；
[0117]Subband index:子頻帶的下標,標示Subband在BP內的相對位置；
[0118]Np =CQI的上報周期，以子幀(Ims)為單位；
[0119]K:在一個寬帶CQI與子頻帶CQI的完整上報周期中，子頻帶CQI滿周期(J*Np)的上報次數，K= {1，2，3，4}，由高層配置;
[0120]NP:一個完整的上報周期，即寬帶CQI/PMI的上報周期。在存在寬帶CQI上報情況下，一個完整的上報周期NP包括K次滿周期的子頻帶CQI上報與I次寬帶CQI上報，即NP=(J*K+l)*Np。
[0121]RI的上報周期為帶寬CQI/PMI上報周期的Mri倍，Mei的數值由高層配置。
[0122]假設CQI的上報周期為Np，則對于同一個BP的最大的CQI的上報周期為NP =(J*K+l)*Np。當上層配置K和Np相同時，對于不同的帶寬，實際等效到同一個BP的最大的CQI的上報周期(NP)是不相等的。因此，移動速度估算的效果也是有區別的。
[0123]同等條件下，UE的移動速度越快，其信號傳輸的無線信道的時域變化越快，基站接收到UE信號的變化也越大。因此，基站基于接收到的CQI/PMI/RI計算其時域的變化快慢，能在一定程度上反映UE的移動速度快慢。可以通過單獨利用CQI或PMI的變化特征，也可以聯合利用CQI/PMI/RI中的2項或以上的變化特征，來估算UE的移動速度等級。
[0124]下面具體說明基于下行信道反饋信息估算UE移動速度等級的方法的幾種實現方案。
[0125]方案四:基于最大子帶CQI所在的子頻帶位置變化量的UE移動速度估算方法
[0126]基于最大子帶CQI所在的子頻帶位置變化量的UE移動速度估算方法的流程圖如圖10所示，實施流程如下:
[0127]1.基站接收UE上報的對應每個BP的最大子帶CQI及其所在的子頻帶位置f ；
[0128]2.對于同一個BP，計算上次與本次上報的最大子帶CQI所在的子頻帶的位置的差值的絕對值Af ;
[0129]3.設定時間窗的長度為At，計算UE在At內的所有BP的Af的均值，gp/;
[0130]4.將與預先設定的“變化閾值”相比較，從而估算出UE的移動速度等級。[0131]方案五:基于最大子帶CQI所在的子頻帶位置變化次數的UE移動速度估算方法
[0132]基于最大子帶CQI所在的子頻帶位置變化次數的UE移動速度估算方法的流程圖如圖11所示，實施流程如下:
[0133]1.計數器cnt初始化為0 ;
[0134]2.基站接收UE上報的對應每個BP的最大子帶CQI及其所在的子頻帶位置f ；
[0135]3.對于同一個BP，如果上次與本次上報的最大子帶CQI所在的子頻帶的位置發生變化，則cnt = cnt+1 ;否則，cnt的值不變；
[0136]4.設定時間窗的長度為At，在每個時間窗開始時先對cnt清零，然后統計在At內所有BP的cnt的累計值；
[0137]5.將cnt與預先設定的“變化閾值”相比較，從而估算出UE的移動速度等級。
[0138]方案六:基于最大子帶CQI的變化量的UE移動速度估算方法
[0139]基于最大子帶CQI的變化量的UE移動速度估算方法的流程圖如圖12所示，實施流程如下:
[0140]1.基站接收UE上報的對應每個BP的最大子帶CQI及其所在的子頻帶位置f ；
[0141]2.對于同一個BP，計算上次與本次上報的最大子帶CQI的差值的絕對值A s ；
[0142]3.設定時間窗的`長度為At，計算UE在At內的所有BP的As的均值，即^
[0143]4.將J與預先設定的“變化閾值”相比較，從而估算出UE的移動速度等級。
[0144]方案七:基于最大子帶CQI的變化次數的UE移動速度估算方法
[0145]基于最大子帶CQI的變化次數的UE移動速度估算方法的流程圖如圖13所示，實施流程如下:
[0146]1.計數器cnt初始化為0 ;
[0147]2.基站接收UE上報的對應每個BP的最大子帶CQI及其所在的子頻帶位置f ；
[0148]3.對于同一個BP，如果上次與本次上報的最大子帶CQI的值發生變化，則cnt =cnt+1 ;否則，cnt的值不變；
[0149]4.設定時間窗的長度為At，在每個時間窗開始時先對cnt清零，然后統計在At內所有BP的cnt的累計值；
[0150]5.將cnt與預先設定的“變化閾值”相比較，從而估算出UE的移動速度等級。
[0151]方案八:基于PMI的變化量的UE移動速度估算方法
[0152]基于PMI的變化量的UE移動速度估算方法的流程圖如圖14所示，實施流程如下:
[0153]1.基站接收UE上報的PMI ；
[0154]2.計算上次與本次上報的PMI的差值的絕對值A s ；
[0155]3.設定時間窗的長度為At，計算UE在At內的所有As的均值，即J;
[0156]4.將7與預先設定的“變化閾值”相比較，從而估算出UE的移動速度等級。
[0157]方案九:基于PMI的變化次數的UE移動速度估算方法
[0158]基于PMI的變化次數的UE移動速度估算方法的流程圖如圖15所示，實施流程如下:
[0159]1.計數器cnt初始化為0 ;
[0160]2.基站接收UE上報的PMI ；
[0161]3.如果上次與本次上報的PMI的值發生變化，則cnt = cnt+1 ;否則，cnt的值不變；[0162]4.設定時間窗的長度為At，在每個時間窗開始時先對cnt清零，然后統計在At內cnt的累計值；
[0163]5.將cnt與預先設定的“變化閾值”相比較，從而估算出UE的移動速度等級。
[0164]三、基于上行導頻信息、下行信道反饋信息的聯合估算UE移動速度等級的方法
[0165]前述方法一(基于上行導頻信息的估算UE移動速度等級的方法)和方法二(基于下行信道反饋信息的估算UE移動速度等級的方法)基于單一的數據變化特征來實現估算UE的移動速度等級。本方法則將上行導頻信息(SRS)、下行信道反饋信息(CQI/PMI/RI)中的2種或以上數據變化特征進行某種組合，實現聯合估算。例如，可以將SRS與CQI和/或PMI組合，也可以將CQI/PMI/RI中的2種或以上進行組合。
[0166]下面以基于CQI/PMI/RI的變化聯合估算UE移動速度等級的一個實施例進行說明。
[0167]方案十:基于CQI/PMI/RI的變化加權的UE移動速度估算方法
[0168]聯合CQI/PMI/RI的變化特征的方法可包括但不限于條件組合或者加權。以加權的方法為例，可通過聯合CQI/PMI/RI的變化量或變化次數進行加權，來估算UE的移動速度等級。下面以聯合CQI/PMI/RI的變化次數來估算UE移動速度等級的方法為例說明其實現原理和流程。
[0169]例如，可分別統計時間窗At內CQ1、PMI與RI的變化次數的歸一化值Scq1、 ?與，三者的加權系數分別為=wCqPwpmi與Wh,那么得到加權后的值為
[0170]
【權利要求】
1.一種移動通信系統中的用戶設備移動速度的估算方法，其特征在于: 基站接收到用戶設備UE的上行導頻信息和/或下行信道質量反饋信息后，對該信息的時頻變化特征進行統計，并將統計得到的變化特征值與變化閾值相比較，從而得到估算的UE移動速度等級。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于:其中，估算UE的移動速度等級的方法為基于上行導頻信息估算UE移動速度等級，具備以下特征之一: a)可通過統計上行導頻信息的最大信干噪比(SINR)的變化量的大小，來估算UE移動速度的快慢； b)可通過統計上行導頻信息的最大信干噪比所在的資源塊組(RBG)的位置的變化量的大小，來估算UE移動速度的快慢； c)可通過統計上行導頻信息的最大SINR所在的資源塊組的位置的變化次數的大小，來估算UE移動速度的快慢。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于:其中，估算UE的移動速度等級的方法為基于下行信道反饋信息(CQI/PMI/RI)估算UE移動速度等級的方法，具備以下特征之一: d)可通過統計UE上報的最大子帶CQI的變化量的大小，來估算UE移動速度的快慢； e)可通過統計UE上報的最大子帶CQI的變化次數的大小，來估算UE移動速度的快慢； f)可通過統計UE上報的最大子帶CQI所在子頻帶位置的變化量的大小，來估算UE移動速度的快慢； g)可通過統計UE上報的最大子帶CQI所在子頻帶位置的變化次數的大小，來估算UE移動速度的快慢； h)可通過統計UE上報的PMI的變化量的大小，來估算UE移動速度的快慢； i)可通過統計UE上報的PMI的變化次數的大小，來估算UE移動速度的快慢。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于:其中，估算UE的移動速度等級的方法為基于上行導頻信息和/或下行信道反饋信息的聯合估算UE移動速度等級的方法，具備以下特征: i)可通過統計上行導頻信息(SRS)和/或UE上報的下行信道反饋信息(CQI/PMI/RI)的變化量或變化次數，并聯合利用SRS/CQI/PMI/RI中的2項及以上的變化特征，來估算UE移動速度的快慢。
5.如權利要求2到4任一項所述的方法，其特征在于:其中，表征UE移動速度快慢的等級，即“速度閾值”，以及表征上行導頻信息或下行信道質量反饋信息的變化大小的數值，即“變化閾值”，需根據不同的移動速度估算方法、系統帶寬、信道模型、上報周期、傳輸周期、應用場景等條件設定。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于:其中，“速度閾值”與“變化閾值”存在一一對應關系，即一個“速度閾值”對應一個“變化閾值”。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于:根據不同的系統需求和應用場景，可設定單個或多個“速度閾值”與“變化閾值”;
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于:多個“速度閾值”之間、多個“變化閾值”之間滿足依次遞增或遞減的關系。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于:基站通過對上行導頻信息或下行信道質量反饋信息進行統計，得出前后兩次統計數值的差值，即“變化特征值”，然后與“變化閾值”進行比對，再根據“ 速度閾值”與“變化閾值”的對應關系判定UE的移動速度。
【文檔編號】H04W24/00GK103686768SQ201210315115
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年8月30日 優先權日:2012年8月30日
【發明者】吳順妹 申請人:新郵通信設備有限公司