专利名称：一种高速下行分组接入业务的信道质量监测方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统的信道质量监测领域，尤其涉及时分同步码分
多址TD-SCDMA系统中一种高速下行分组接入业务的信道质量监测方法。
背景技术：
TD-SCDMA系统采用时分双工TDD的方式，可以动态地调整上下行时 隙，较好地支持非对称业务。但随着无线数据业务的急剧增加，上下行业务 量的非对称性会更加显著地突显出来。高速下行分组接入(HSDPA)便在 此时应运而生，它可以在现有技术的基础上使下行数据峰值速率有很大的提 高。从底层来看，主要是引入自适应调制编码调制(AMC)和混合自动重 传(HARQ)技术来增加数据吞吐量。从整体构架上来看，主要是增强基站 (NodeB)的处理功能，在NodeB的媒体接入控制(MAC)层中引入一个 新的高速下行分组接入媒体接入控制实体(MAC-hs)，专门完成高速下行 共享信道(HS-DSCH)的相关参数和HARQ协议等相关处理。
对高层算法，当空口信道质量改变时，需要有一定的控制策略，来监测 HSDPA业务中的信道质量状况。
要对某业务进行空口信道质量进行度量，NodeB处有相应的检测措施， 用户设备UE上报的信道质量指示(Channel Quality Indicator, CQI)就是直 观地对空口质量度量的一种方式，这样NodeB根据调度用户的CQI反馈就 知道业务的空口质量情况。但是，高层算法的处理粒度显然大于一个调度周 期，再加上信道自身的特点，可能是慢变信道，也可能是快变信道，使用一 个CQI值作为高层算法信道质量好坏的评估有失偏颇
发明内容
本发明要解决的技术问题是为TD-SCDMA系统中高速下行分组接入业 务提供一种信道质量监测方法。
为解决上述问题，本发明提出了一种高速下行分组接入业务的信道质量 监测方法，包括
步骤1，在一个统计周期内对同一用户终端UE的N个信道质量指示 CQI，统计终端反馈的CQI数即有效CQI数；
步骤2，判断有效CQI数与N之比是否小于门限；，如果小于，结合 UE在所述统计周期内N次调度中的调度次数判断信道质量，否则转至步骤 3;
步骤3,根据系统给定的门限，将有效CQI划分为多个等级，统计每个 等级的有效CQI数；
步骤4，统计每个等级中有效CQI数占所述统计周期内有效CQI数的比 例，根据该比例判定信道质量状态。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述方法适用于时分同步码分 多址TD-SCDMA系统中高速下行分组接入业务的信道质量监测。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述CQI是经过归一化处理 后的CQI,对CQI进行归一化处理如下，其中"#RU"表示用户占
有的资源单元个数，P表示用户的单码道功率，RTBS是CQI参数中的推荐 传输块大小。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述步骤2中结合调度次数判 断信道质量的处理包括
210,统计所述UE在所述统计周期内N次调度中的调度次数；
220，判断所述调度次数是否等于0，等于0则判定信道质量正常，否 则转入步骤230;
230,确定所述调度次数中UE未反馈CQI的次数与所述调度次数的比 值，即确定(调度次数-有效CQI数)/调数次数，与门限7;比较，若大于门 限7^则判定信道质量差，否则，判定信道质量正常。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述步骤3中，将所述有效CQI划分为3个等级，如果有效CQI小于门限j;时，判断该有效CQI为低
等级，若大于等于i殳定门限i;,则判为高等级，否则判为中等级，其中r,r;。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，将所述有效CQI划分为2个 等级，如果有效CQI小于门限j;时，判断该有效CQI为低等级，若大于等
于设定门限石，则判为高等级。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述步骤4中，如果所述低等 级有效CQI数占所述统计周期内有效CQI数的比例大于门限石，判断信道 质量差，如果所述高等级有效CQI数占所述统计周期内有效CQI数的比例 大于门限 ;，判断信道质量好，否则，判断信道质量正常。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述统计周期、门限z;， r2, r3, r4, r5, r6由#:作维护平台设定或由信令配置。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述步骤3中，将所述有效 CQI划分为多个等级时，是将所述有效CQI的推荐传输块大小归一化后与 所述门限进行比较。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，判定信道质量后，向无线网络 控制器上报高速下行分组接入业务信道质量。
与现有技术相比，本发明是对CQI进行统计分析来判别信道质量的状 态，是一种直接对空口质量的衡量方式，同时考虑了信道实际特征带来的影 响，引入统计的方式来确定信道类型，更合理有效。本发明还能有效地为高 层算法策略提供判别基础。
图1是本发明流程示意图。
图2是本发明信道质量监测方法流程图。
具体实施例方式
本发明引入统计的概念，根据一定次数中不同级别CQI数目所占比例， 结合调度次数中UE未反馈CQI的比例来判别信道质量状态。由于CQI是调度策略的一个入参，所以在每个调度周期，都有一个可 参考的CQI值，即便UE没有反馈CQI, NodeB也会按一定方式自行确定一 个值，所以每个调度周期都有一个CQI输出，同时NodeB可以区分该CQI 是否是UE所反馈的CQI或由NodeB自行推得。当在某个调度周期某业务 没有反馈的CQI时，可能是业务没被调度，也可能是业务调度后没收到 HS-SICH上的反馈信息，此时可以结合调度次数来确定信道质量。
UE在高速下行共享信道的共享信息信道(HS-SICH)上所发送的CQI 质量指示信息，实际上是指示传输格式资源组合(TFRC)，根据推荐传输 块大小(RTBS)和推荐调制方式(RMF)唯一确定，UE通过测量接收的高 速下行物理共享信道(HS-PDSCH)上的数据块的误块率而得出CQI,再在上 行信道反馈给NodeB。
本发明中使用的CQI参数是RTBS,当终端UE推荐传输块大小较小时， 说明此时空口质量较差，当推荐传输块大小较大时，说明此时空口质量较好。 由于UE上报的CQI是根据刚接收数据时的码道数及功率情况来推荐传输块 大小的，所以在利用CQI的RTBS归类时，为了不使判断准则受NodeB码 道分配方式及发射功率不一样的影响，需要先作归一化处理。
本发明信道质量监测方法包括如下步骤，如图l所示
步骤1 ，在一个统计周期内对同一 UE的累积的N个CQI，统计有效CQI 数，N由操作维护平台配置；
所述有效CQI指此CQI是由UE反^"的CQI经归一化后得来的；无效 CQI指在对应的调度周期，未收到UE上报的CQI,而由NodeB自行设定后 得到的CQI。对无效CQI也可作归一化处理。
进行归一化处理的目的主要是便于设置门限，同一个业务在不同调度周 期若所使用的码道数或单码道功率不一样，将导致门限不一样，所以将这两 个因素经归一化处理去掉，这样业务在不同调度时候的门限就是一个定值。
步骤2,判断有效CQI数与N之比是否小于门限K，如果小于，结合所 述UE的调度次数判断信道质量，否则转至步骤3;步骤3,将各有效CQI划归为三个等级高、正常和低，并分别统计三 个等级中CQI的个数；
也可以划分为其他等级，如两个等级。
步骤4,计算三个等级中CQI的个数所占的比例，并根据该比例判定信 道质量状态。
所述步骤2中结合调度次数判断信道质量的处理进一步包括
210,统计UE在统计周期内N次调度中的调度次数CountSchedule;
220，判断CountSchedule是否等于O,等于0则判定信道质量正常，否 则转至步骤230;
即未进行调度，通常认为信道质量正常。
230，计算(CountSchedule-有效CQI数)/CountSchedule,即调度次数中 UE未反馈CQI的比例，与门限《比较，若大于门限K则判定信道质量差， 否则判定信道质量正常。
所述步骤3进一步包括
310，判断当前CQI是否有效，若无效，则转至步骤330，否则转至320;
320，将该CQI中归一化后的RTBS与门限7;和门限i;进行比较，若小 于门限T],则判为低等级，相应计数器加1即CountLow++,若大于等于门 限j;，则判为高等级，相应计数器0)\1加^^11++，否则判为中等级，相应计 数器CountNormal++，其中7;>=7;,取等号时表示划分为两个等级若小于 门限j;,则判为低等级，否则判为高等级。
330,是否循环完N个CQI，若否，则循环下一个CQI并转至步骤310, 若是，则步骤3执行完毕。
步骤320中，所述归一化的公式是雄S ,其中"#RU"表示用户
占有的资源单元(RU)个数，即下行扩频因子SF=16的码道个数，P表示 用户的单码道功率。
所述步骤4进一步包括410判断(CountLow/有效CQI数)是否大于门限7;,若大于，则判定信 道质量状态为"差"，否则转至步骤420;
420判断(CountHigh/有效CQI数)是否大于门限7;,若大于，则判定信 道质量状态为"好"，否则判定信道质量状态为"正常"。
上述步骤中所述的各门限由操作维护平台设定或由信令配置。
下面将结合附图对本发明的技术方案进行更详细的说明。
如图2所示，本发明的方法包括以下步骤
步骤l,对一个UE，累积到N个CQI时执行步骤2;
步骤2,初始化下面步骤中所有使用的计数器变量为0;
步骤3，统计有效CQI数CountValid，判断CountValid/N是否小于门限 A,若小于转步骤4，否则转步骤6;
步骤4,统计用户终端在N次调度中的调度次数CountSchedule,判断 CountSchedule是否等于0，若等于则判定信道质量正常，转至步骤10,否 则转至步骤5;
r2,若:于则判定信道质量差，否则，则判定信道质量正常，转至步骤10;
步骤6,判断当前CQI是否有效，若无效，直接转至步骤7;若有效， 将该CQI中归一化后的RTBS与设定门限进行比较，若小于门限石，则判为 低等级，相应CountLow++,若大于等于门限7;，则判为高等级，相应计数 器CountHigh++，否则判为中等级，相应计数器CountNormal++;
步骤7 ，是否循环完N个CQI,若否，循环下一个CQI并转至步骤6 继续统计，若是则转至步骤8;
步骤8,判断CountLow/CountValid是否大于门限r5 ，若大于则判定此 时信道质量差，转至步骤10,否则转至步骤9;
步骤9,判断CountHigh/CountValid是否大于门限7;,若大于则判定此 时信道质量好，否则判定信道质量正常；步骤10,向无线网络控制器RNC上报HSDPA业务信道质量状况。
下面通过一个应用实例来说明如何将UE反馈的CQI进行归类。
假设门限7;为10,门限7;为50， UE反馈CQI的RTBS为1122bits (比特)。
假定UE使用一个时隙，所以有#101=16，如果HS-DSCH上的功率在各 码道上平分，则单码道功率=总功率/16,配置总功率为34dbm,所以RTBS 归一化后的值为1122/(16*(34/16))=33;此时有10<33<50,因此CountNormal加1。
本实施例的对象是一个承载在HS-DSCH上的流类业务，设置实施步骤 3中的门限7;为20%，步骤5中门限^设为10%，步骤8和9中的门限7;， r6 设为80%， N取100。
收集100个CQI，其有效CQI个数CountValid为80, CountValid/N=80%, 大于20%,有效CQI足够；如果统计后的CountLow为65、 CountHigh为5、 CountNormal为 10 , 则根据与 CountValid的比值可以发现 CountLow/CountValid>80%,所以判定信道质量为"差，，，向RNC上才艮空口 质量差。
再收到100个CQI时，如果统计后的CountValid为18，由于CountValid /N小于20%，所以此时有效CQI不足，如果此时调度次数为20次，则 (20-18)/20=10%,不超过10%，所以判定信道质量正常，上报空口质量正常。 当调度次数为20次，UE反馈的有效CQI小于18时，信道质量均判定为差， 上报空口质量差。
再收到100个CQI时，如果统计后CountValid为60, CountValid/N=60%, 不小于20%;如果统计后的CountLow为5、 CountHigh为50、 CountNormal 为5，则满足CountHigh/CountValid〉80y。，所以NodeB判定信道质量为好， 向RNC上报空口质量好。
再收到100个CQI时，如果统计后CountValid为90，可知CountValid/N 不小于20%;如果统计后的CountLow为30、 CountHigh为20、 CountNormal为 40 , 此时既不满足CountLow/CountValid>80% , 也不满足 CountHigh/CountValid>80%,所以判定信道质量为正常，向RNC上报空口 质量正常。
再收到100个CQI时，重复上述处理。
由上可见，本发明将CQI作为输入，每个用户每个调度周期都有一个 归一化后的CQI，对一个用户每累积到N个CQI作一次信道质量判断，通 过对这N个CQI的有效性及值的分析，来判断HSDPA业务的空口信道质量， 该方法合理有效，同时又能有效地为高层算法策略提供判别基础。
权利要求
1、一种高速下行分组接入业务的信道质量监测方法，包括步骤1，在一个统计周期内对同一用户终端UE的N个信道质量指示CQI，统计终端反馈的CQI数即有效CQI数；步骤2，判断有效CQI数与N之比是否小于门限T1，如果小于，结合UE在所述统计周期内N次调度中的调度次数判断信道质量，否则转至步骤3；步骤3，根据系统给定的门限，将有效CQI划分为多个等级，统计每个等级的有效CQI数；步骤4，统计每个等级中有效CQI数占所述统计周期内有效CQI数的比例，根据该比例判定信道质量状态。
2、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法适用于时分同步 码分多址TD-SCDMA系统中高速下行分组接入业务的信道质量监测。
3、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述CQI是经过归一化处 理后的CQI,对CQI进行归一化处理如下,其中"#RU，，表示用户占有的资源单元个数，P表示用户的单码道功率，RTBS是CQI参数中的推 荐传输块大小。
4、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤2中结合调度次 数判断信道质量的处理包括 210,统计所述UE在所述统计周期内N次调度中的调度次数； 220，判断所述调度次数是否等于0,等于0则判定信道质量正常，否 则转入步骤230; 230,确定所述调度次数中UE未反馈CQI的次数与所述调度次数的比 值，即确定(调度次数-有效CQI数)/调数次数，与门限 ;比较，若大于门 限7;则判定信道质量差，否则，判定信道质量正常。
5、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤3中，将所述有 效CQI划分为3个等级，如果有效CQI小于门限r;时，判断该有效CQI为 低等级，若大于等于设定门限t;，则判为高等级，否则判为中等级,其中r4>r3。
6、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述有效CQI划分为2 个等级，如果有效CQI小于门限7;时，判断该有效CQI为低等级，若大于 等于设定门限石，则判为高等级。
7、 如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤4中，如果所述信道质量差，如果所述高等级有效CQI数占所述统计周期内有效CQI数的 比例大于门限7;,判断信道质量好，否则，判断信道质量正常。
8、 如权利要求l或4或5或6或7所述的方法，其特征在于，所述统 计周期、门限7;, r2, r3， r4， r5, r6由操作维护平台设定或由信令配置。
9、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤3中，将所述有 效CQI划分为多个等级时，是将所述有效CQI的推荐传输块大小归一化后 与所述门限进行比较。
10、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，判定信道质量后，向无线 网络控制器上报高速下行分组接入业务信道质量。
全文摘要
一种高速下行分组接入业务的信道质量监测方法，包括步骤1，在一个统计周期内对同一用户终端UE的N个信道质量指示CQI，统计终端反馈的CQI数即有效CQI数；步骤2，判断有效CQI数与N之比是否小于门限T1，如果小于，结合UE在所述统计周期内N次调度中的调度次数判断信道质量，否则转至步骤3；步骤3，根据系统给定的门限，将有效CQI划分为多个等级，统计每个等级的有效CQI数；步骤4，统计每个等级中有效CQI数占所述统计周期内有效CQI数的比例，根据该比例判定信道质量状态。本发明对CQI进行统计分析来判别信道质量的状态，同时考虑了信道实际特征带来的影响，引入统计的方式来确定信道类型，更合理有效。本发明还能有效地为高层算法策略提供判别基础。
文档编号H04L1/00GK101420288SQ20071016539
公开日2009年4月29日 申请日期2007年10月26日 优先权日2007年10月26日
发明者捷 周, 田金凤 申请人:中兴通讯股份有限公司