用于无线通信系统中增强型慢速链路自适应的方法和装置的制造方法_5

文档序号:9476522阅读:来源:国知局
定 在最后的N_Filt次迭代或者N_Filt个子帧中最常用的CQI值,提供得到的CQI值给BLER 跟踪处理1024。然后,如果最常用的CQI值是负1 (-1) 1026,通过将滤波参数a设置为1 (1) 使CQI滤波失效1032 ;否则,确定短期CQI统计1028。确定短期统计1028与确定长期统计 的方法相同,只不过没有如长期统计那样使用整个缓冲,短期统计只使用最近的M_Filt个 条目。检查1030短期统计1028的结果,如果短期统计是负1 (-1),表明接收器推荐的RI和 CQI值在大部分最新的M_FiIt次迭代中被覆盖;通过将CQI滤波参数a设置为1 (1),使第二 阶段CQI滤波再次失效1032。将长期CQI统计与短期CQI统计进行比较1034 ;当长期CQI 统计与短期CQI统计相同的时候,将CQI滤波参数a设置1038为第一预定值alphal,当短 期CQI统计与长期CQI统计不同的时候,将CQI滤波参数设置1036为第二预定值alpha2。 一旦恰当地设置了 CQI滤波参数a :跳过滤波的时候设置为1 ;长期与短期CQI统计相同的 时候设置为alphal ;长期与短期CQI统计不同的时候设置为alpha2,根据等式(eq. 13)确 定1040第二阶段ESLA CQI输出值CQI_SLA2。
[0125] CQI_SLA2 = floor (a*CQI_FLAl+ (1-a) j+0. 5) (等式 10)
[0126] 其中,j是在上述步骤1028中确定的短期CQI统计。然后,输出1042确定的第二 阶段ESLA CQI值CQI_SLA2 ;在后续的每次迭代或者每个子帧中,第二阶段ESLA处理1000 从步骤1004开始重复。
[0127] 为了帮助理解BLER目标值跟踪处理332,查看在第一阶段ESLA处理312中使用 固定的BLER目标值对吞吐量产生不利影响的实例会有积极的指导意义。这种说明模拟通 过LTE系统利用速度为30Km/h的UE为扩展典型城市信道模型(ETU)实行。下表4提供仿 真参数。表2显示当为CQI指标9至12以及不同的SNR水平(表2中左列以dB为单位列 示)启动HARQ时,码字0的BLER性能;表3显示CQI指标9至12对应的以兆比特每秒为 单位的峰值吞吐量。
[0134] 表2显示当SNR = 19dB时,CQI = 10提供最好的吞吐量性能。CQI = 10对应的 吞吐量可通过表2中的BLER值(0. 034)获得,表3的峰值吞吐量是30. 576X (1-0. 034)= 29. 53Mbps。假设标准的预定BLER目标值是10%,第一阶段ESLA算法将不能输出恒定CQI 指标10。从理论上来说,第一阶段ESLA算法,例如上述示例性第一阶段ESLA算法700,会 输出CQI指标9至12的组合(或者可能更高的CQI)来满足BLER限制。为了说明为什么 CQI指标组合是个次佳选择,可以考虑第一阶段ESLA发布只包含CQI指标10和11的组合 的情况。假定选择CQI = 10的概率为p。为了使表2的BLER性能可以满足BLER目标值 10%,需要满足ρΧ〇· 034+(1-p) X(λ 49 = (λ 1,其中(λ 1代表BLER目标值10%。因此,选 择CQI = 10的概率p为0. 85,代表这些情况下第一阶段ESLA输出的CQI指标会包含85% 的CQI指标10和15%的CQI指标11。有了这些比例以及BLER目标值10%,吞吐量可以通 过等式(eq. 14)中所示的来自表2和表3的值计算。
[0135] p X (1-0. 034) X 30. 576+ (1-p) X (1-0. 49) X 39. 232 ~28. 1Mbps (等式 14)
[0136] 恒定CQI = 10,如上所示的吞吐量为29. 53Mbps,然而当第一阶段ESLA调整CQI 以满足BLER目标值时,吞吐量会下降至28. 1Mbps。因此,BLER目标值跟踪处理332用于根 据多变的信道环境调整BLER目标值,从而避免刚刚所述的吞吐量减少的问题。
[0137] 图11中可以看到一个适用于基于ESLA的CQI上报技术300的BLER目标值跟踪 处理1100的示例性实施例的流程图。示例性BLER目标值跟踪处理1100接收长期CQI统 计CQ頂,比如示例性第二阶段ESLA处理1000的步骤1022生成的长期CQI统计,并且跟踪 接收的CQ頂、下一个较高的吞吐量CQI CQIH、以及下一个较低的吞吐量CQI CQIL,为第一阶 段ESLA处理312等第一阶段ESLA处理确定合适的BLER限制。所述BLER目标值跟踪算法 1100保留BLER目标值参数BLERTarget,在系统启动时初始化为零1102。在每一次迭代或 者每个子帧中,最常使用的CQI指标CQ頂由CQI历史缓存CQIHist确定1104,或者可能从 第二阶段ESLA处理读取,比如图10中所示的示例性第二阶段ESLA处理1000。然后,将所 述CQ頂与负1 (-1)进行比较1106 ;如果CQ頂等于负1 (-1),表明发射器使用的RI与接收 器推荐的RI不同,BLER目标值参数BLERTarget重置1110为预定的BLER值B0,然后将预 定的BLER值B0输出1150以供第一阶段ESLA处理使用。当CQ頂不是负1(-1),对SRF 328 进行检查1008以确定推荐的RI是否改变。如果所述SRF 328已设定,BLERTarget值重置 1110为B0,并且将BLERTarget值输出1150以供第一阶段ESLA处理使用。当SRF 328没有 设定,计算每一个考虑的CQI指标CQIL、CQ頂、和CQIH的吞吐量。处理路径1154计算长期 CQI统计CQ頂的吞吐量;具体地,首先利用CRC历史缓存CRCHist中的ACK/NACK信息计算 1124得出BLER和BLERM,然后从相关MCS和BLERM值的峰值吞吐量中计算1126得出如上 所述CQ頂的吞吐量。下一个较低的CQI,即CQIL的吞吐量在路径1152中计算得出,并且开 始于将BLER值BLERL初始化1112为1 (1)。然后检查CQIL确认其是否是可用的最低吞吐 量CQI指标。例如,在某些LTE系统中,可用CQI指标是从1(1)至15(15)的整数值,对应 于数据传输过程中使用的15种可用MCS,其中最低CQI指标(1)对应最低吞吐量MCS,最高 CQI指标(15)对应最高吞吐量MCS。因此,对于CQ頂=7的CSI,下一个较低吞吐量的CSI 是CQIL = 6,下一个较高吞吐量的CSI是CQIH = 8。简而言之,下一个较低吞吐量的CSI和 下一个较高吞吐量的CSI此处分别指下一个较低的CSI和下一个较高的CSI。如果CQIL是 最低吞吐量CQI,跳过BLER计算,BLER跟踪处理1100直接跳入吞吐量计算步骤1122。如果 CQIL不是最低吞吐量CQI,确定CRC历史缓存CRCHist中可用数据点的数量1116。如果历 史缓存CRCHist中数据点的数量低于预定BLER统计量,跳过BLER计算,BLER跟踪处理1100 直接跳入吞吐量计算步骤1122。当历史缓存CRCHist中数据点的数量太小,CQI统计计算 1116与BLER计算1120均被跳过;因为数据点太少,计算出的BLER统计可能不够精准。当 历史缓存CRCHist中有足够多的数据点,即数据点的数量大于预定BLER统计量,通过历史 缓存CRCHist计算BLERL。然后,使用BLERL值通过与CQIL相关的MCS的峰值吞吐量计算 1122得出CQIL的吞吐量。类似地,下一个较高的CQI,即CQIH的吞吐量在路径1156中计 算得出;具体地,将BLERH设置1138为1(1),将CQIH与可用的最高CQI进行比较1140,读 取或者计算1142历史缓存中出现的CQIH数据点的数目,为了确保BLER计算的精准性,检 查确认1144缓存中是否有足够的数据点,计算1146得出CQIH的BLERH,并且计算1148得 出CQIH的吞吐量。一旦计算得出CQI值CQIL、CQ頂、和CQIH的吞吐量,从步骤1122、1126、 和1148中计算出来的三个吞吐量值中确定1128最大的吞吐量值,然后选取1130与最大吞 吐量BLERMAX相关的BLER。通过等式(eq. 15)对BLERTarget进行调整1132 :
[0138] BLERTarget = beta*BLERTarget+(1-beta) *BLERMAX (等式 14)
[0139] 其中beta是任意跟踪参数,可以被调整以实现预期的性能。过滤后的BLERTarget 在步骤1134和步骤1136中限定在预定范围【Bl,B2】之内,其中B1是预定的BLER下限, B2是预定的BLER上限。在步骤1134中,将BLERTarget与B1进行比较,如果BLERTarget 小于B1,则将BLERTarget设置为B1。同样地,在步骤1136中,将BLERTarget与B2进行比 较,如果BLERTarget大于B2,则将BLERTarget设置为B2。过滤后的BLERTarget处于预定 范围【Bl,B2】内可以提升系统的鲁棒性。然后,输出1150最后过滤的BLERTarget值以供 第一阶段ESLA处理312使用,在下一次迭代或者下一个子帧中,重复1158执行BLER目标 值跟踪算法。
[0140] 图12根据此处公开的ESLA CQI选取处理300的实施例,示出了无线通信系统的 模拟吞吐量1200和BLER性能1202的图表。图表1200中,纵轴1210代表以Mbps为单位 的码字0的吞吐量,横轴1214代表以dB为单位的SNR ;图表1202中,纵轴1212代表BLER, 横轴1214代表以dB为单位的SNR。该种模拟通过表4中所示的仿真参数,为UE速率为 30Km/h(ETU30)的扩展典型城市信道模型而设计。图表1200示出了整合上述ESLA处理的 系统1208的吞吐量结果,为了达成对比效果,也示出了基准系统1204的吞吐量与使用恒定 CQI的系统1206的吞吐量。基准系统1204只包括FLA算法(没有RBIR预测)以及带有 恒定BLER目标值0. 1的第一阶段ESLA。从图表1200可以看出,基准性能1204约为2dB, 在中段和高段SNR区域,低于恒定CQI系统1206。部分原因在于基准系统使用的SLA恒定 BLER目标值为10 %。然而,如上ESLA算法1208所述,性能几乎可以与恒定CQI 1206 -样 好。图表1202显示ESLA系统提供的BLER 1216仍远低于基准系统中使用的10% (0.1)的 目标值。
[0141] 图13示出了以纵轴1302代表的反馈可能性与横轴1304代表的CQI指标1至15 在不同的SNR值-32dB至32dB间波动的图表1300,如图例1306所列示。图表1300展示利 用如上所述的ESLA处理形成了更加趋于恒定或者更加趋于集中的CQI反馈。现有技术已 证明恒定CQI可以在FLA算法无效的情况下提供更好性能。
[0142] 图14示出了以纵轴1402代表的以Mbps为单位的码字0和码字1的吞吐量与以 横轴1404代表的以Km/h为单位的UE速度的图表1400。这些模拟是为lKm/h至20Km/h的 UE速度以及19dB恒定SNR的扩展步行者信道模型(EPA)而设计。图表1400展示了 3条折 线:折线1406展示的是基准系统的吞吐量,折线1410展示恒定CQI系统的吞吐量,以及折 线1408展示的是采用了此处公开的新颖ESLA算法的系统的吞吐量。采用新颖的ESLA算 法的系统与在低速UE下运行的其他两种系统相比,吞吐量显著提高。当UE速度较低的时 候,RBIR预测工作良好,而且通过BLER目标值跟踪处理得到了进一步增强。当UE速度提 高的时候,RBIR预测效率会降低,并且恒定CQI会提供更好地吞吐量性能。然而,由于ESLA 的第二阶段以及BLER目标值跟踪,新颖ESLA系统的吞吐量在UE高速的时候比基准系统更 接近恒定CQI性能;因此,与UE低速时的吞吐量相比,新颖ESLA系统显著提高了吞吐量,而 且在UE高速时保留了恒定CQI系统的大部分吞吐量。
[0143] 图15示出了适用于执行此处描述的ESLA方法的无线通信装置1500的方块图。 装置1500包括处理装置1502,其中所述处理装置1502与计算机存储器1504、射频(RF)单 元1506、用户界面(UI)单元1508、以及显示单元1510耦合。在某些实施例中,无需与用 户互动;因此,在这些实施例中,装置1500可以不包括UI单元1508和显示单元1510。装 置1500可以用于MS或者各种类型的无线通信UE,包括手机、智能手机、以及平板电脑等。 处理装置1502可能是单独的处理设备,也可能包括
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