[發(fā)明專利]時分雙工蜂窩網(wǎng)絡(luò)中基站下行自適應(yīng)傳輸速率的控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310554120.1
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN103684686A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 駱喆;俞暉;羅漢文;張萌;秦熠
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L1/18
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種無線通信技術(shù)領(lǐng)域的方法，具體是一種在時分雙工的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，基站端根據(jù)上下行信道的時間互易性進(jìn)行的下行自適應(yīng)傳輸速率的控制方法。

背景技術(shù)

隨著移動無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展、智能終端的大量使用，人們對于蜂窩通信的傳輸速率的需求與日俱增。為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L的速率要求，無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)不停地在發(fā)展。我國在近年來加大了對于時分雙工的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的支持力度，由此產(chǎn)生了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的TD-SCDMA、TD-LET等第三代、第四代的基于時分雙工的移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。3GPP組織在未來第五代移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程中，也對時分雙工系統(tǒng)表現(xiàn)出了極大的關(guān)注。

在基于時分雙工的蜂窩網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，其上下行的傳輸信道具有極強(qiáng)的互易性。但是基于與原來的頻分復(fù)用系統(tǒng)兼容性的考慮，這種在時分雙工中出現(xiàn)的信道互易性并沒有被使用。在以往的發(fā)明中，時分雙工的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中仍然使用基于用戶設(shè)備的信道反饋來做下行傳輸速率控制。

在本發(fā)明中，我們提出了一個全新的自適應(yīng)控制協(xié)議來使用時分雙工的蜂窩網(wǎng)絡(luò)帶來的傳輸信道互易性進(jìn)行下行傳輸速率控制。相比原來的傳輸速率控制方法，我們的發(fā)明可以有效地減小用戶設(shè)備的信道狀態(tài)反饋開銷，提升系統(tǒng)傳輸性能，增強(qiáng)基站調(diào)度的靈活性。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種時分雙工蜂窩網(wǎng)絡(luò)中基站下行自適應(yīng)傳輸速率的控制方法。

我們討論一個基于時分雙工（上下行傳輸使用時分復(fù)用的方法）的蜂窩通信系統(tǒng)的下行傳輸。由于基站到用戶設(shè)備的信道狀態(tài)與干擾情形隨著時間不停在變化，為了控制傳輸誤碼率，同時盡可能地提高傳輸速率，基站會使用不同的星座圖調(diào)制方式與不同的信道編碼方式進(jìn)行傳輸。

根據(jù)本發(fā)明提供的時分雙工蜂窩網(wǎng)絡(luò)中基站下行自適應(yīng)傳輸速率的控制方法，包括如下步驟：

步驟1：用戶設(shè)備傳輸其信號處理能力給基站；

步驟2：基站端在用戶設(shè)備上行傳輸?shù)臅r候測量基站到用戶設(shè)備之間的信道狀態(tài)；

步驟3：基站在下行傳輸時，根據(jù)其測量得到的基站到用戶設(shè)備之間的信道狀態(tài)、用戶設(shè)備傳輸?shù)男盘柼幚砟芰?，估計出合適的下行傳輸速率，并用此下行傳輸速率進(jìn)行下行傳輸。

優(yōu)選地，還包括在步驟2和步驟3之間執(zhí)行的如下步驟：

步驟A：用戶設(shè)備周期性反饋其所受干擾狀況給基站；

相應(yīng)地，在步驟3中，基站根據(jù)基站到用戶設(shè)備之間的信道狀態(tài)、用戶設(shè)備傳輸?shù)男盘柼幚砟芰Α⒂脩粼O(shè)備周期性反饋的干擾狀況，估計出合適的下行傳輸速率。

優(yōu)選地，還包括如下步驟：

步驟4：基站在使用步驟3中所述下行傳輸速率進(jìn)行下行傳輸后，記錄用戶設(shè)備報告的重傳請求，然后根據(jù)記錄結(jié)果，調(diào)整下次的傳輸速率。

從而可以補(bǔ)償由于反饋、傳輸、估計過程中的誤差提高基站對于下行傳輸速率控制的精確程度。

優(yōu)選地，所述用戶設(shè)備的信號處理能力的表現(xiàn)形式與傳輸方法為如下任一種方式：

-方式（1）：用戶設(shè)備在不同傳輸速率的星座圖調(diào)制方式與信道編碼方式的組合下，需要保持90%以上塊正確率（10%以下誤塊率）的最小SINR，使用量化值傳輸；

-方式（2）：用戶設(shè)備在不同的星座圖調(diào)制方式與信道編碼方式的組合下的誤塊率和SINR曲線，使用曲線擬合量化后傳輸，用于擬合誤塊率和SINR曲線的函數(shù)為其中x是SINR，單位是dB，y為誤塊率，a和b為量化參數(shù)，e為自然對數(shù)的底數(shù)；

-方式（3）：用戶設(shè)備使用的信號處理技術(shù)的列表，通過對現(xiàn)有的接收機(jī)信號處理技術(shù)編號后使用編號傳輸。

優(yōu)選地，所述用戶設(shè)備傳輸其信號處理能力給基站的時機(jī)是如下任一種或任多種時機(jī)：

時機(jī)（1）：用戶設(shè)備首次接入或者切換到基站時；

時機(jī)（2）：基站需要用戶設(shè)備的信號處理能力時；

時機(jī)（3）：用戶設(shè)備的信號處理能力改變時。

優(yōu)選地，所述干擾狀況為如下任一種或任多種狀況：

狀況（1）：用戶設(shè)備在某個頻率塊上所受到的多個天線上的干擾功率；

狀況（2）：用戶設(shè)備在某個頻率塊上所受到的每根天線上的干擾功率；

狀況（3）：用戶設(shè)備在多個頻率塊上所受到的多個天線上的平均干擾功率，其中頻率塊的帶寬為100KHz-1MHz。

優(yōu)選地，所述的干擾狀況的反饋方法如下任一種或任多種方式：

-反饋干擾功率的量化值；

-給不同的干擾狀況編碼，反饋干擾狀況對應(yīng)的碼字。