一种选择传输格式的方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种选择传输格式的方法及装置，所述方法包括：UE根据网侧下发的增强上行物理信道E-PUCH的RRC消息，计算四相相移键控QPSK与正交幅度调制16QAM的切换点码率λex和切换点归一化增益因子β0,e,ex，并根据网侧下发的授权信息，计算所述E-PUCH的归一化增益因子β0,e,max；通过比较所述β0,e,max和所述β0,e,ex，预选QPSK或16QAM，并利用预选的QPSK或16QAM，计算所述β0,e,max的对应码率λe,max；利用所述RRC消息、所述λe,max和所述λex，确定E-PUCH的传输块大小和调制方式。本发明不仅实现更简单，考虑更全面，而且也减小了时间的损耗。
【专利说明】一种选择传输格式的方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种移动通信系统中的选择传输格式的方法及装置，尤其涉及时分同步码分多址TD_SCDMA通信系统的高速上行分组接入HSUPA链路中用户终端UE侧选择增强专用信道E-DCH传输格式组合E-TFC的方法及装置。
【背景技术】
[0002]为了更好地满足互动多媒体等高速上行数据业务的需求，TD-SCDMA系统在Release 6标准中引入了 HSUPA技术。所述HSUPA是一些无线链路增强技术的集合，其目标在于通过提高小区的吞吐量和高数据速率的覆盖来提高上行链路空中接口容量利用率以及终端用户的体验。
[0003]在HSUPA业务中，UE向网侧上报调度信息SI，网侧根据调度信息下发授权，该授权包括授权功率，可利用的时隙，码道，采用的扩频因子，使用的E-HICH资源，一个传输时间间隔TTI中上行增强控制信道E-UCCH的数目等。收到网侧的授权后，UE需要尽可能充分，有效地利用这些资源(功率，时隙，码道等)并保证很高的传输速率。这就涉及到E-TFC如何选取的问题。
[0004]3GPP协议25.321中介绍了如何选取E-TFC的方法和步骤，具体过程如下:
[0005]I)确定逻辑信道集合。
[0006]2)根据最小最大码率，分别确定四相相移键控QPSK和正交幅度调制16QAM可以发送的E-TFC集合(^和(:2。该最小最大码率是网侧通过RRC消息发送的。RRC指定的最大码率入max和最小码率λ min包含在RB_SETUP消息的E-PUCH Info中。
[0007]3)根据网侧授权的最大功率和UE允许的最大功率的较小值得到最大的E-PUCH的归一化增益因子分别计算在所述最大限制下，采用QPSK和16QAM调制方式可发送的E-TFC集合D1和D2。显然D1和D2分别是C1和C2的子集。网侧会通过RRC消息，下发QPSK和16QAM的8个参考点信息，该步骤需要先找到β ^max所在的参考折线，然后利用线性插值得到最大功率(授权的最大功率和UE允许的最大功率的较小值)确定的码率，进而确定D1和D2。
[0008]4)从D1和D2中找到最大的传输块K，如果K只属于D1，那么选择QPSK调制方式；如果K只属于D2,那么选择16QAM调制方式；如果K既属于D1，又属于D2,则看采用哪种调制方式计算的归一化增益因子β ^较小，采用较小对应的调制方式。
[0009]5)按照传输块K组包。
[0010]上述方法的实质是在最大最小码率限制的情况下，将授权功率的使用效率最大化，即在授权的功率和码道资源下，发送尽可能大的传输块。但整个过程有些复杂，而且该方法还不够全面，没有覆盖所有可能的情况。主要体现在下面几个方面:
[0011]1、步骤3)中需要针对不同调制方式求得D1和D2，涉及到两次反求码率的过程，过于复杂。
[0012]2、步骤4)中判断调制方式的过程，需要比较相同传输块下不同调制方式的发送功率来确定最终的调制方式，需要通过插值计算两次β。。
[0013]3、当通过Pc^max求得的码率小于最小码率Xmin或大于最大码率λ_时，协议没有给出明确的处理方法。
[0014]HSUPA对调度时间的要求比较紧张，完成了传输块大小和调制方式的确定后，MAC层组包也会比较耗时，因此上述方法并不是最优的，存在优化的可能。
【发明内容】
[0015]本发明的目的在于提供一种选择传输格式的方法及装置，能更好地解决协议25.321中E-TFC选择实现复杂，考虑不全面的缺点。
[0016]根据本发明的一个方面，提供了一种选择传输格式的方法，包括:
[0017]UE根据网侧下发的增强上行物理信道E-PUCH的RRC消息，计算QPSK与16QAM的切换点码率λ Μ和切换点归一化增益因子，并根据网侧下发的授权信息，计算所述E-PUCH的归一化增益因子β 0；e；max ；
[0018]通过比较所述β 0；e；max和所述β 0；e；ex,预选QPSK或16QAM，并利用预选的QPSK或16QAM，计算所述的对应码率Xe max ；
[0019]利用所述RRC消息、所述λ e；max和所述λ ex,确定E-PUCH的传输块大小和调制方式。
[0020]优选地，计算λ ?和βe ex的步骤包括:
[0021 ] UE根据所述RRC消息，获取其中的QPSK的八个参考点信息和16QAM的八个参考点 信息；
[0022]根据所述QPSK的八个参考点信息和16QAM的八个参考点信息，计算QPSK和16QAM
的i3Q#x。
[0023]优选地，所述授权信息包括授权功率，所述计算β 0,e,fflax的步骤包括:
[0024]利用所述授权功率，计算授权归一化增益因子β ;
[0025]根据UE的最大允许功率，计算UE归一化增益因子β 0；e；ue ；
[0026]比较所述β C^g和所述β 0，e，ue，并将其中的较小值确定为β
[0027]优选地，预选QPSK或16QAM的步骤包括:
[0028]当β 0；e；max彡β 0；e；ex时，将预选的调制方式确定为16QAM，否则确定为QPSK。
[0029]优选地，计算λ e；max的步骤包括:
[0030]利用预选的调制方式及其八个参考点信息，得到所述八个参考点的参考归一化增益因子，并通过比较所述β 0,e,fflax和所述八个参考点的参考归一化增益因子，确定不小于所述的第一个参考点及其前一个参考点；
[0031]利用所述第一个参考点及其前一个参考点，进行插值计算，确定所述Pc^max的对应入 。
'-l^ e, max υ
[0032]优选地，当所述Pc^max大于八个参考归一化增益因子中的最大值时，利用所述最大的参考归一化增益因子对应的参考点及其前一个参考点，进行插值计算，确定所述
^0,e,max 的对应
[0033]优选地，当所述Pc^max小于八个参考归一化增益因子中的最小值时，利用所述最小的参考归一化增益因子对应的参考点及其后一个参考点，进行插值计算，确定所述β0,β,?χ 的对应 \max。
[0034]优选地，确定E-PUCH的传输块大小和调制方式的步骤包括:
[0035]根据所述RRC消息，获取网侧下发的最大码率和最小码率；
[0036]当所述λ e；max<最小码率时，将E-PUCH的传输块大小确定为最小传输块，并将调制方式确定为QPSK ；
[0037]当最小码率彡λe；max彡最大码率时，利用所述λ e；max计算E-PUCH的最大传输块TB—；
[0038]当最大码率〈λe；max时，利用所述最大码率计算E-PUCH的最大传输块TBmax。
[0039]优选地，当预选的调制方式是16QAM时，利用所述TBmax计算其对应码率λ TBmax,并在所述λ TBmax〈 λ ex时，将调制方式重新确定为QPSK，否则，保持16QAM。
[0040]根据本发明的另一方面，提供了一种选择传输格式的装置，包括:
[0041]切换点计算单元，用于根据网侧下发的增强上行物理信道E-PUCH的RRC消息，计算四相相移键控QPSK与正交幅度调制16QAM的切换点码率λ ex和切换点归一化增益因子
3 O, e, ex ;
[0042]E-PUCH归一化增益因子计算单元，用于根据网侧下发的授权信息，计算所述E-PUCH的归一化增益因子较小值β 0；e；max ；
[0043]E-PUCH码率计算单元，用于通过比较所述@o，e，max和所述β d，e，ex，预选QPSK或16QAM，并利用预选的QPSK或16QAM，计算所述β 0；e；max的对应码率λ e,max ；
[0044]传输格式确定单元，用于根据所述RRC消息、所述λ e max和所述λ ex,确定E-PUCH的传输块大小和调制方式。
[0045]与现有技术相比较，本发明的有益效果在于:
[0046]1、本发明所述方法和装置不仅设计简单，便于实现，而且考虑更全面；
[0047]2、本发明只需要确定好调制方式切换点的β 0；e；ex,比较β hmax和β 0,e,ex的大小就可预选调制方式，而且只要网侧下发给UE的两种调制方式的各自的8个参考点信息不变，下一次E-DCH的发送就不需要再次计算，大大节省了计算量和时间消耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0048]图1是本发明实施例提供的选择传输格式的方法框图；
[0049]图2是本发明实施例提供的选择传输格式的方法流程图；
[0050]图3是本发明实施例提供的QPSK和16QAM两种调制方式相对QPSK的参考点码率的不意图；
[0051]图4是本发明实施例提供的选择传输格式的装置框图。
【具体实施方式】
[0052]以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0053]图1是本发明实施例提供的选择传输格式的方法框图，如图1所示，包括:
[0054]步骤1、确定逻辑信道组合。
[0055]确定逻辑信道集合的具体确定步骤可参考3gpp协议25.321。[0056]步骤2、根据网侧RRC消息中给出的QPSK的8个参考点信息和16QAM的8个参考点信息，求出两种调制方式的切换点码率和切换点归一化增益因子，即〈λ ?，β0,6,6Χ>ο进一步说，利用网侧RRC消息下发的两种调制方式的参考点信息以及相同物理资源下QPSK和16QAM码率关系λ qpsk=2* λ 16QAM，求得两种调制方式切换点〈λ ex，β Q，e ex>。
[0057]步骤3、根据授权功率和UE的最大允许功率求得β o,e,max?并将所述β O, e, max和所述^^进行比较，如果，则预选16QAM调制，否则预选QPSK调制。
[0058]步骤4、利用步骤3中确定的预选调制方式对应的8个参考点信息，搜索β o,e,max所在的折线，进而通过线性插值求出采用^hmax可发送的最大码率这里需要比较λ e,fflax和网侧下发的最小码率和最大码率，如果λ e, max小于最小码率，则发送最小传输块，即E-TFCI=O, TB size=23，调制方式为QPSK ;如果λ e max大于最大码率，则按最大码率发送，即强制让入^，_等于最大码率。再由授权的物理资源和当前UE能力级别能够支持的传输块列表，求得最终的传输块大小TBmax。
[0059]若步骤3中确定的调制方式为16QAM，则按TBmax计算出码率λ TBmax,并将所述λ TBmax和切换点码率Xex进行比较，当所述λΤΒ_小于λΜ时，将调制方式变为QPSK，否则仍为16QAM。
[0060]步骤5、按TBniax进行Mac组包。
[0061]进行mac组包时，从步骤I中确定的逻辑信道集合中按优先级顺序选择MAC_drous组成MAC-e rou，使得MAC-e PDU的大小等于所确定的传输块大小。
[0062]当网侧下发的QPSK的8个参考点和16QAM的8个参考点不变时，那么可以保存调制方式的切换点〈λ?，，下次进 行E-TFC选择的时候就不用计算切换点了，减少了时间损耗。
[0063]图2是本发明实施例提供的选择传输格式的方法流程图，如图2所示，包括如下步骤:
[0064]步骤1、确定逻辑信道组合。
[0065]步骤2、根据网侧RRC消息中带的不同调制方式的8个参考点信息，计算调制方式切换点〈λ ex，β o,e,ex>°可以将网侧下发的分别针对QPSK和16QAM的8个参考点画在一张图上。假设网侧针对QPSK的八个参考点为〈λ。，β。>，〈 λ i，β i>，...，〈 λ 7，β 7>，16QAM的八个参考点为 <λο，β' 0>,<λι, β ； !>,...,< λ 7, β ; 7>。一般情况 QPSK 和 16QAM 参考点的码率λ,是相同的。将QPSK和16QAM各自对应的7段折线画在一个图上，考虑到同样的传输块，同样物理资源(时隙数，码道)，16QAM的码率为QPSK的1/2，为了比较的方便性，将统一按QPSK调制下的码率来绘图，这样16QAM对应的八个参考点就变为〈2 λ⑴β ' >，〈2A1, β ; ),...,07, β ' 7>，如图 3 所示。图中的〈0，β0>，〈1，β 1>，〈0，βΟ' > 是通过线性插值得到结果，这里多加入的点是为了覆盖两组折线交点在图3中长短点划线区间的可能。表示两组折线的交点对应的β ^本步骤就是为了找到，因此可以先确定相交的两条折线，然后求折线的交点即可。
[0066]步骤3、计算本次TTI发送E-DCH的最大β 0；e,即β Q，e，max。
[0067]@0,e,MX=min(U0’e’ue)(I)
[0068]式中，β 表示授权Ptle,调度方式下，等于绝对授权功率减去HARQ功率偏置；非调度方式下等于PRRI (功率资源相关指示，在RRC消息中下发)减去HARQ功率偏置。β O, e,ue表示UE允许的最大功率对应的β dj,通过公式(2)得到
[0069]β O,e,Ue=UPH-ae-Aharq(dB)(2)
[0070]式中，UPH表示发送功率余量，具体计算方法可参考3GPP协议25.225。ae反映了E-DCH的扩频因子SF对功率的影响，具体参考3GPP协议25.224。
[0071]步骤4、比较 i3Q,e,max 和 i3Q,e,ex。如果 i3Q,e,max ≥ i3Q,e,ex，预选 16QAM，否则预选 QPSK。
[0072]步骤5、在步骤4中确定的调制方式折线组(8个参考点，7段折线)中搜索β 0,e,fflax所在的折线，然后利用线性插值得到i3c^max的对应码率按如下方法搜索:
[0073]找到不小于的第一个参考点，记为<Asl，β3?>，使得≤β3?ο〈入31，β3?>的前一个参考点记为〈λ* β s(1>，显然有β3(1〈β 如果^wmax大于最大的参考β (^，那么选择最大参考β (1-和次大参考β (1-对应的参考点作为插值的参考点。如果@ (1>ε>η--κ小于最小的参考β。>6，那么选择最小参考和次小参考β 对应的参考点作为插值的参考点。按如下方式插值:
[0074]
【权利要求】
1.一种选择传输格式的方法，其特征在于，包括: UE根据网侧下发的增强上行物理信道E-PUCH的RRC消息，计算四相相移键控QPSK与正交幅度调制16QAM的切换点码率λ εχ和切换点归一化增益因子，并根据网侧下发的授权信息，计算所述E-PUCH的归一化增益因子β 0；e；max ； 通过比较所述β Q，e，max和所述β ο,β,βχ?预选QPSK或16QAM，并利用预选的QPSK或16QAM，计算所述β o,e,max的对应码率λ e；max ； 利用所述RRC消息、所述λ e；max和所述λ Μ，确定E-PUCH的传输块大小和调制方式。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算λ?和的步骤包括: UE根据所述RRC消息，获取其中的QPSK的八个参考点信息和16QAM的八个参考点信息； 根据所述QPSK的八个参考点信息和16QAM的八个参考点信息，计算QPSK和16QAM的入 ex 和 3 O, e, ex。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述授权信息包括授权功率，所述计算^0,e,max的步骤包括: 利用所述授权功率，计算授权归一化增益因子； 根据UE的最大允许功率，计算UE归一化增益因子β 0；e；ue ；` 比较所述β C^g和所述β 并将其中的较小值确定为
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，预选QPSK或16QAM的步骤包括: 当^ β0,β,βχ时，将预选的调制方式确定为16QAM，否则确定为QPSK。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，计算λ_Μ的步骤包括: 利用预选的调制方式及其八个参考点信息，得到所述八个参考点的参考归一化增益因子，并通过比较所述Pc^max和所述八个参考点的参考归一化增益因子，确定不小于所述β O, e,max的第一个参考点及其前一个参考点； 利用所述第一个参考点及其前一个参考点，进行插值计算，确定所述的对应λOe, max υ
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述Pc^max大于八个参考归一化增益因子中的最大值时，利用所述最大的参考归一化增益因子对应的参考点及其前一个参考点，进行插值计算，确定所述的对应
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述Pc^max小于八个参考归一化增益因子中的最小值时，利用所述最小的参考归一化增益因子对应的参考点及其后一个参考点，进行插值计算，确定所述的对应Xe，max。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的方法,其特征在于,确定E-PUCH的传输块大小和调制方式的步骤包括: 根据所述RRC消息，获取网侧下发的最大码率和最小码率； 当所述λ e,max<最小码率时，将E-13UCH的传输块大小确定为最小传输块，并将调制方式确定为QPSK ； 当最小码率彡Xe max彡最大码率时，利用所述Xe max计算E-PUCH的最大传输块TBmax; 当最大码率〈λ e；max时，利用所述最大码率计算E-PUCH的最大传输块TBmax。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当预选的调制方式是16QAM时，利用所述TBmax计算其对应码率λ TBmax，并在所述λ TBmax< λ ex时，将调制方式重新确定为QPSK，否则，保持 16QAM。
10.一种选择传输格式的装置，其特征在于，包括: 切换点计算单元，用于根据网侧下发的增强上行物理信道E-PUCH的RRC消息，计算四相相移键控QPSK与正交幅度调制16QAM的切换点码率λ ex和切换点归一化增益因子.3 O, e, ex ; E-PUCH归一化增益因子计算单元，用于根据网侧下发的授权信息，计算所述E-PUCH的归一化增益因子较小值β C^max; E-PUCH码率计算单元，用于通过比较所述β 0；e；max和所述β 0；e；ex,预选QPSK或16QAM，并利用预选的QPSK或16QAM，计算所述β 0；e；max的对应码率λ e；max ； 传输格式确定单元，用于根据所述RRC消息、所述λ e max和所述λ ex,确定E-PUCH的传输块大小和调制方式。
【文档编号】H04L1/00GK103427936SQ201210156085
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2012年5月18日 优先权日:2012年5月18日
【发明者】褚金涛 申请人:中兴通讯股份有限公司