CN100492946C - 一种自适应正交频分复用(ofdm)系统中的反馈信息传输方法 - Google Patents
一种自适应正交频分复用(ofdm)系统中的反馈信息传输方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100492946C CN100492946C CNB031295762A CN03129576A CN100492946C CN 100492946 C CN100492946 C CN 100492946C CN B031295762 A CNB031295762 A CN B031295762A CN 03129576 A CN03129576 A CN 03129576A CN 100492946 C CN100492946 C CN 100492946C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cqi
- access point
- channel quality
- ofdm
- feedback information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明提出了一种自适应正交频分复用(OFDM)系统中的反馈信息传输方法，在OFDM系统中结合自适应调制和编码(AMC)技术和混合自动重传(HARQ)技术，包括以下步骤：a.移动终端接收到接入点发出的数据后，向所述接入点发送确认/非确认(ACK/NACK)信息，同时测量信道的信道质量并得到信道质量指示符(CQI)；b.所述移动终端判断一段时间内测量到的CQI是否为好的信道质量，如果是，则向接入点发送所述CQI，如果否，则不发送所述CQI。通过本发明方法，能够降低反馈信令开销，由此降低在自适应OFDM系统中的上行链路干扰，提高系统效率。
Description
技术领域
本发明涉及自适应正交频分复用(OFDM)系统，尤其涉及自适应OFDM系统中反馈信息传输方法。
背景技术
在OFDM系统中使用自适应调制编码(AMC)，信道质量指示符(CQI)需被反馈给发信端以选择合适的调制编码方案(MCS)。在高级OFDM系统，具有链路自适应技术，例如自适应调制和编码(AMC)、混合自动重传(HARQ)和动态资源分配(DRA)。
应注意的是，在快衰落环境中，由于移动台的高速移动引起相干时间较小，因而AMC在快衰落环境中不能有效地工作。而HARQ对信道估计误差也不是很敏感。因此，在链路自适应系统中，AMC通常与HARQ结合，以改善系统误比特率(BER)。在HARQ方法中，确认/非确认(ACK/NACK)信息需被反馈以提醒发信端需一个新的传输帧或重复帧。目前，类型II的HARQ比类型III的HARQ更普遍。因为III型虽然灵活，但需要相当大的信令开销。一般说AMC和HARQ结合，通常指的是AMC和类型II的HARQ工作在一起，此时发端数据的编码调制方式在一个HARQ的重传过程中保持不变，HARQ工作在“Chase合并模式”或“步进冗余模式”。
在现有的使用AMC和HARQ的移动系统中，信道质量信息和ACK/NACK信息被分别反馈给发信端。根据系统结构，对AMC，子信道使用的CQIs通过上行控制信道被反馈；对HARQ，ACK/NACK信息通过唯一的或独立的上行控制信道被返回。如果应用了DRA，对每个用户，所有子信道上的CQIs都要发送给发信端。
图1显示了传统的OFDM系统中AMC和HARQ结合的反馈机制。当移动终端(MT)正确接收接入点(AP)发出的数据后，向接入点反馈ACK/NACK信息和CQI信息。在这样的反馈机制中，ACK/NACK信息和CQI信息总是被捆绑传输的，导致信令开销增大。而且，接入点(AP)是根据上报的CQI来判断是否需要改变调制编码方案的。如果接收到的CQI没有变化或变化不大，则接入点(AP)的调制编码方案不会改变，那么每次都反馈CQI信息必将使信令开销无端增大，浪费系统资源。
图2显示了传统的OFDM系统的AMC、HARQ和DRA结合的反馈机制。在AMC周期，反馈情况与图1所示相同。在一个DRA周期的末尾，每个用户(移动终端)向接入点上传所有子信道上的CQI信息。如果我们直接反馈前面提到的子信道上的信令信息，那么信令量太大了，尤其是当OFDM系统中的子信道的数目相当大的时候，如512或1024。
发明内容
由于太多信令信息将导致系统效率降低以及上行链路干扰加强，本发明提出了OFDM系统中可变速率反馈信息传输方法，能够降低反馈信令开销，由此降低在自适应OFDM系统中的上行链路干扰，提高系统效率。
本发明是通过下述方法实现的：
一种自适应正交频分复用(OFDM)系统中的反馈信息传输方法，在OFDM系统中结合自适应调制和编码(AMC)技术和混合自动重传(HARQ)技术，包括以下步骤：
a、移动终端接收到接入点发出的数据后，向所述接入点发送确认/非确认(ACK/NACK)信息，同时测量信道的信道质量并得到信道质量指示符(CQI)；
b、所述移动终端判断一段时间内测量到的CQI是否为好的信道质量，如果是，则向接入点发送所述CQI，如果否，则不发送所述CQI。
步骤b中，如果CQI超过一个预定阈值，则表示好的信道质量。判断一段时间内测量到的CQI是否为好的信道质量包括：在移动终端设置一个计数器，当测量到的CQI不小于所述预定值，则计数器加一，当测量到的CQI小于所述预定阈值，则计数器减一，如果计数器在一段时间内累计的的值不小于一个设定值，则表示在该一段时间内信道质量是好的。
如果在OFDM系统中再结合动态资源分配(DRA)技术，则在一个DRA周期末期，接收端把信道质量好的子信道上的CQI发送给接入点。接收端选出一部分CQI较好的子信道的方法，可通过降序排列所有子信道上的CQI，并提取前L个CQI。所述L的大小由用户的速率要求和平均系统传输能力决定。
通过本发明方法，可以在OFDM系统中降低反馈信令的开销，由此降低在自适应OFDM系统中的上行链路干扰，提高系统效率。其它具体的效果可从实施例中得到。
附图简要说明
图1是传统的OFDM系统中结合AMC和HARQ的反馈机制；
图2是传统的OFDM系统中结合AMC、HARQ和DRA的反馈机制；
图3是根据本发明的OFDM系统中结合AMC和HARQ的例子；
图4是根据本发明的OFDM系统中结合AMC、HARQ和DRA的例子。
具体实施方式
在OFDM系统的链路自适应技术中，我们可以把链路自适应技术定义为3个等级。最高的等级为DRA，其可以提高整个系统的吞吐量，即提高单位时间内正确接收的信息量；第二级是AMC，其可以在信道质量变化的情况下，达到目标BER并能节约消耗的功率；第三等级是最低的等级HARQ，其能通过重发源数据改善BER。当AMC，HARQ和DRA结合在自适应OFDM系统中时，每种技术的一个过程所用的时间大小关系如下：
Tdra≥Tamc≥Tharq
在自适应OFDM系统中，DRA的一个主要功能之一是把合适的时频单元(TFU)分配给不同的用户，而AMC负责根据预知的信道质量选择合适的MCS。假设一个DRA过程所用的时间是Tdra，一个AMC过程所用的时间是Tamc，则Tdra为Tamc的整数倍。如果信道时变比AMC过程快，其中AMC甚至已经使用业务许可的最低阶MCS，还是可能由于反馈时延而对下一帧传输为无效，因而需在OFDM系统中结合HARQ来改善BER。
下面是在OFDM系统中同时结合AMC和HARQ的实施例，如图3所示。
在OFDM系统中，假定当前MCS在第二等级链路自适应技术AMC。系统根据当前误码率/误比特率(PER/BER)或来自高层的指示符判断是否需要应用第三等级链路自适应技术HARQ。当需要时，除AMC外还应用II类型的HARQ，并为信道的CQI测量初始化计数器。
移动终端一旦接收到接入点发出的数据，就计算信道的CQI并将其与预定义的阈值Γh进行比较。如果CQI>Γh，则表示当前信道质量好，计数器加1，否则表示当前信道质量不够好，计数器减1。接着移动终端将计数器值与一个确定的值k比较。设置k的目的是这样的：如果计数器连续加1，则表示在一段时间内信道质量都是好的，当累积到一定的时间长度后，就可以向接入点发送CQI，告知接入点端，信道质量在一段时间内都很好。当然，如果计数器的值一直未能超过设定的值，则表示在一段时间内信道质量是时好时差的，就没有必要向接入点发送CQI。
那么如果计数器值<＝k，则移动终端解码接收到的数据后根据HARQ协议仅向接入点返回ACK/NACK信息。如果计数器值>＝k，表明子信道的信道质量在k时段很好，则通过上行链路控制信道返回CQI信息和ACK信息。根据系统情况，接入点将原来的调制编码方案(MCS)更新为MCS’，并返回到本实施例的开头，在OFDM系统中，当前MCS在第二等级链路自适应技术MCS’，继续数据发送。
阈值Γh和k的具体选取原则是这样的：根据本发明的方法建立仿真模型并提取Γh和k两个参数，对两个参数在不同取值的情况下，测量仿真系统的性能。在得到的该组系统性能当中，选取能够使系统吞吐量和BER最好的一组参数，即可确定Γh和k的值。
另外，OFDM系统除了应用AMC、HARQ外，还结合DRA。DRA的主要功能是把用户认为最好的子信道分配给每个用户。为此用户(即移动终端)需要在一个DRA周期向接入点上报所有子信道上的CQIs，接入点选择CQI最高即信道质量最好的子信道，将其分配给用户。当有大量子信道时，信令量无疑是很大的。因此，为每个用户上报每个DRA周期所有子信道上的CQIS是没必要的，只要将较好的信道质量上报给接入点就可以了。如图3所示为OFDM系统除了应用AMC、HARQ外，还结合DRA的例子。首先，在DRA过程末期，移动终端计算系统中所有子信道上的CQI，并按CQI值的大小进行降序排列；然后，移动终端选择前L个子信道和当前子信道的CQI并返回给接入点。L是用户认为具有较好信道质量的子信道数量。L由用户的速率要求和平均系统传输能力决定。假定一个OFDM系统中有128个子信道，且系统总的传输能力是20Mbps，那么每个子信道的平均传输能力为(20/128)Mbps，假设某个用户的速率请求为2Mbps，则该用户最少需要传递2/(20/128)＝12.8个(约为13个)子信道，假定该用户目前占用了10个子信道且不与按降序排列的前13个子信道重合，那么该用户最多只需重传L＝10+13＝23个子信道的CQI信息。这样，该用户只需传递原信令开销的23/128＝17.9％。过此方法，即使当有大量的子信道时，仍可以降低反馈信令开销。
总体看来，CQIS的反馈降低可能引起轻微的系统性能降低，但是与从链路自适应得到的巨大增益相比系统性能的微小损失是可以被忽略的。
Claims (6)
1、一种自适应正交频分复用(OFDM)系统中的反馈信息传输方法，在OFDM系统中结合自适应调制和编码(AMC)技术和混合自动重传(HARQ)技术，其特征在于，包括以下步骤：
a、移动终端接收到接入点发出的数据后，向所述接入点发送确认/非确认(ACK/NACK)信息，同时测量信道的信道质量并得到信道质量指示符(CQI)；
b、所述移动终端判断一段时间内测量到的CQI是否都为好的信道质量，如果是，则向接入点发送所述CQI，如果否，则不发送所述CQI。
2、如权利要求1所述的一种自适应正交频分复用(OFDM)系统中的反馈信息传输方法，其特征在于，步骤b中，如果CQI超过一个预定阈值，则表示好的信道质量。
3、如权利要求1所述的一种自适应正交频分复用(OFDM)系统中的反馈信息传输方法，其特征在于，步骤b中，判断一段时间内测量到的CQI是否为好的信道质量包括：在移动终端设置一个计数器，当测量到的CQI不小于一个预定阈值，则计数器加一，当测量到的CQI小于所述预定阈值，则计数器减一，如果计数器在一段时间内累计的的值不小于一个设定值，则表示在该一段时间内信道质量是好的。
4、如权利要求1，2或3中的任一项所述的一种自适应正交频分复用(OFDM)系统中的反馈信息传输方法，其特征在于，如果在OFDM系统中再结合动态资源分配(DRA)技术，则在一个DRA周期末期，接收端把信道质量好的子信道上的CQI发送给接入点。
5、如权利要求4所述的一种自适应正交频分复用(OFDM)系统中的反馈信息传输方法，其特征在于，所述接收端把信道质量好的子信道上的CQI发送给接入点，是通过按CQI值的大小降序排列所有子信道上的CQI，并提取前L个CQI，并发送给接入点。
6、如权利要求5所述的一种自适应正交频分复用(OFDM)系统中的反馈信息传输方法，其特征在于，所述L的大小由用户的速率要求和平均系统传输能力决定。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB031295762A CN100492946C (zh) | 2003-06-27 | 2003-06-27 | 一种自适应正交频分复用(ofdm)系统中的反馈信息传输方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB031295762A CN100492946C (zh) | 2003-06-27 | 2003-06-27 | 一种自适应正交频分复用(ofdm)系统中的反馈信息传输方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1567759A CN1567759A (zh) | 2005-01-19 |
| CN100492946C true CN100492946C (zh) | 2009-05-27 |
Family
ID=34469368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB031295762A Expired - Lifetime CN100492946C (zh) | 2003-06-27 | 2003-06-27 | 一种自适应正交频分复用(ofdm)系统中的反馈信息传输方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100492946C (zh) |
Families Citing this family (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1314217C (zh) * | 2005-04-30 | 2007-05-02 | 清华大学 | 用于正交频分复用系统的数据自适应混合自动重传方法 |
| DE602005001509T8 (de) * | 2005-08-01 | 2008-09-04 | Alcatel Lucent | Reduzierung des Overheads zur Kanalzuteilung im Abwärtskanal eines Mehrträgersystems |
| TWI533721B (zh) | 2006-01-31 | 2016-05-11 | 內數位科技公司 | 無線通信系統中提供及利用非競爭基礎頻道方法及裝置 |
| CN101039165B (zh) * | 2006-03-14 | 2011-07-06 | 华为技术有限公司 | 基于多天线自适应调制编码的信息反馈方法及其装置 |
| CN101188800B (zh) * | 2006-06-14 | 2012-06-13 | 中兴通讯圣迭戈有限公司 | 无线通信中的有效消息应答 |
| JP5260842B2 (ja) * | 2006-06-14 | 2013-08-14 | 日本電気株式会社 | 通信システム及びその方法並びにそれに用いる移動局及び基地局 |
| CN101507169B (zh) * | 2006-08-30 | 2013-01-02 | 高通股份有限公司 | 正交系统中的确认重发方法和装置 |
| JP4819129B2 (ja) * | 2006-10-27 | 2011-11-24 | 三菱電機株式会社 | データ通信方法、通信システム及び移動端末 |
| CN101222304B (zh) * | 2007-01-09 | 2013-02-06 | 北京三星通信技术研究有限公司 | 传输harq ack/nack的设备和方法 |
| US20080225792A1 (en) * | 2007-03-12 | 2008-09-18 | Qualcomm Incorporated | Multiplexing of feedback channels in a wireless communication system |
| JP5206921B2 (ja) | 2007-03-16 | 2013-06-12 | 日本電気株式会社 | 移動無線システムにおけるリソース割当制御方法および装置 |
| JP4531784B2 (ja) * | 2007-03-20 | 2010-08-25 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | ユーザ装置および送信方法 |
| CN101272593B (zh) * | 2007-03-21 | 2011-08-03 | 电信科学技术研究院 | 上行信道探测导频的调度方法及调度器 |
| CN101291452B (zh) * | 2007-04-18 | 2011-11-16 | 华为技术有限公司 | 数据发送方法及装置 |
| CN101291171B (zh) * | 2007-04-20 | 2012-10-10 | 中兴通讯股份有限公司 | 信道质量指数反馈方法 |
| US9800391B2 (en) | 2007-04-27 | 2017-10-24 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and apparatus for allocating and transmitting time and frequency resource for resource request indicator |
| CN112187421B (zh) * | 2007-04-27 | 2022-03-11 | 华为技术有限公司 | 资源请求指示信息的时频资源分配方法、装置及基站 |
| CN106254042B (zh) * | 2007-04-30 | 2019-09-13 | 华为技术有限公司 | 通信信息发送方法与装置 |
| KR101325920B1 (ko) | 2007-05-02 | 2013-11-07 | 삼성전자주식회사 | 업링크 제어 정보 전송 방법 및 이를 위한 단말 장치 |
| CN101309129B (zh) * | 2007-05-18 | 2011-05-18 | 上海贝尔阿尔卡特股份有限公司 | 针对单独数据包或最后一个数据包的重传控制方法和系统 |
| CN101330349B (zh) * | 2007-06-19 | 2012-02-08 | 中兴通讯股份有限公司 | 基于多跳中继网络的自适应混合自动请求重传方法 |
| KR101363744B1 (ko) * | 2007-07-13 | 2014-02-21 | 삼성전자주식회사 | 무선통신 시스템에서 상향링크 제어 채널의 송수신 장치 및방법 |
| ES2774798T3 (es) * | 2007-07-16 | 2020-07-22 | Samsung Electronics Co Ltd | Aparato y procedimiento para la transmisión de un indicador de calidad de canal y señales de acuse de recibo en sistemas de comunicación SC-FDMA |
| RU2433541C2 (ru) | 2007-07-16 | 2011-11-10 | Самсунг Электроникс Ко., Лтд. | Устройство и способ для передачи сигналов индикатора качества канала и подтверждения приема в системах связи sc-fdma |
| CN101111083B (zh) * | 2007-08-13 | 2011-11-30 | 中兴通讯股份有限公司 | 信道质量指数反馈方法 |
| US7995662B2 (en) * | 2007-09-14 | 2011-08-09 | Intel Corporation | CQI reporting techniques for OFDMA wireless networks |
| CN101547035B (zh) * | 2008-03-24 | 2013-06-05 | 华为技术有限公司 | 广播预编码矩阵集、反馈预编码矩阵的方法、装置和系统 |
| WO2009147053A2 (en) | 2008-06-04 | 2009-12-10 | Nokia Siemens Networks Oy | Channel quality signaling for persistent/semi-persistent radio resource allocations |
| WO2010048747A1 (zh) * | 2008-10-31 | 2010-05-06 | 上海贝尔股份有限公司 | 用于多通道harq接收反馈的方法、装置和设备 |
| WO2010104352A2 (en) | 2009-03-11 | 2010-09-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Transmission of acknowledgement signals in a communication system |
| CN101990315B (zh) * | 2009-08-04 | 2013-08-07 | 中兴通讯股份有限公司 | 下行调制编码方式和多输入多输出模式的调整方法及设备 |
| CN102122977B (zh) * | 2010-01-11 | 2013-12-04 | 电信科学技术研究院 | 反馈cqi信息及信道质量估计的方法、用户终端及基站 |
| US9397742B2 (en) * | 2012-08-21 | 2016-07-19 | Intel Deutschland Gmbh | Receiver circuit and method performed by such receiver circuit |
| EP3223438B1 (en) | 2014-11-21 | 2020-03-25 | Huawei Technologies Co. Ltd. | Method, apparatus and device for determining modulation and coding scheme |
-
2003
- 2003-06-27 CN CNB031295762A patent/CN100492946C/zh not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1567759A (zh) | 2005-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100492946C (zh) | 一种自适应正交频分复用(ofdm)系统中的反馈信息传输方法 | |
| CN100505612C (zh) | 一种确定重传数据块大小的方法及基站、数据传输方法 | |
| CN100379314C (zh) | 控制信道质量信息传输的方法和装置 | |
| EP2844008B1 (en) | Data transmission method, device and system based on harq | |
| CN101053269B (zh) | 通信网络中的资源分配 | |
| EP2313994B1 (en) | Cqi reporting method and apparatus for mobile telecommunication system | |
| CN101242345B (zh) | 高速下行分组接入信道状态信息反馈处理方法及信息格式 | |
| CN100474800C (zh) | 分配Walsh码资源的方法 | |
| CN100426714C (zh) | 信道质量指示校准及基站调度用户数据的方法及装置 | |
| EP1956728B1 (en) | Method for controlling communication of radio terminal, and radio terminal | |
| US8649273B2 (en) | Method for reporting a transmission channel quality | |
| US20050281219A1 (en) | Method and apparatus for data transmission/scheduling for uplink packet data service in a mobile communication system | |
| CN101904194A (zh) | 用于应用有条件cqi报告的方法、设备和网络节点 | |
| US8570885B2 (en) | Uplink feedback in a multimedia broadcast/multicast services (MBMS) wireless communications system | |
| CN1983913A (zh) | 一种数据传输方法及系统 | |
| JP2004135287A (ja) | 送信機と受信機の間の伝送チャネルの品質を報告する方法 | |
| CN101174931A (zh) | 一种重传类型选择方法、相应的发送设备、接收设备及系统 | |
| CN1921686B (zh) | 一种信道质量指示处理方法和系统 | |
| CN101621829A (zh) | 一种信道质量指示符上报的方法及装置 | |
| CN103384193A (zh) | 终端调度方法、装置和基站 | |
| CN101466123A (zh) | 移动通信中上行增强传输格式集的选择方法及装置和系统 | |
| CN101374283A (zh) | 基站调度用户设备传输上行数据的方法及基站系统 | |
| CN101651516A (zh) | 编码调制方法和系统 | |
| CN101350701B (zh) | 一种调度hsdpa资源的方法及系统 | |
| CN101500258B (zh) | 在e_fach状态下信道质量信息的处理方法、装置和系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: SHANGHAI ALCATEL-LUCENT CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: BEIER AERKATE CO., LTD., SHANGHAI |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 201206 Pudong Jinqiao Export Processing Zone, Nanjing Road, No. 388, Shanghai Patentee after: ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL Co.,Ltd. Address before: 201206 Pudong Jinqiao Export Processing Zone, Nanjing Road, No. 388, Shanghai Patentee before: Shanghai Bell Alcatel Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 201206 Pudong Jinqiao Export Processing Zone, Nanjing Road, No. 388, Shanghai Patentee after: NOKIA SHANGHAI BELL Co.,Ltd. Address before: 201206 Pudong Jinqiao Export Processing Zone, Nanjing Road, No. 388, Shanghai Patentee before: ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20090527 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |