1.本技术涉及无线通信
技术领域：
：，尤其涉及一种自适应链路调制编码方法、系统及基站。
背景技术：
：：2.在无线通信系统中，基站(basestation，bs)与用户设备(userequipment，ue)通过无线空口通信。同时，由于无线空口信道条件会受到距离等因素的影响，会造成基站与用户设备之间的通信信道条件不稳定。因此需要实时地根据信道条件来调整调制与编码策略(modulationandcodingscheme，mcs)值，以达到尽可能地利用通信链路能力并避免链路失败。3.目前，调制与编码策略需要基站端根据用户设备端测量的信道质量指示(channelqualityindicator，cqi)进行查找表(look-up-table，lut)来选择对应的mcs值。由于lut中的cqi与mcs值的关系是固定的，无法针对不同的信道条件提供准确的mcs值。技术实现要素：4.有鉴于此，有必要提供一种自适应链路调制编码方法、系统及存储介质。能够根据信道的正向反馈(acknowledgement，ack)和负向反馈(negativeacknowledgement，nack)调整基站与用户设备通信时的mcs，无需进行cqi测量及lut查询，提高用户设备与基站通信时的链路吞吐量。5.第一方面，本技术一实施方式提供的一种自适应链路调制编码方法，应用于5g通信系统中的用户设备及基站，所述用户设备通信连接所述基站，包括：6.所述基站获取来自所述用户设备的反馈信息，所述反馈信息包括正向反馈或负向反馈；7.所述基站用以根据链路调制编码调整策略及所述正向反馈或所述负向反馈，调整所述基站与所述用户设备之间通信的调制与编码策略值。8.在本技术其中一种可能实现方式中，所述反馈信息包括正向反馈或负向反馈，所述方法还包括：9.所述用户设备进行循环冗余校验；10.若所述用户设备通过所述循环冗余校验，则发送正向反馈至所述基站；11.若所述用户设备未通过所述循环冗余校验，则发送负向反馈至所述基站。12.在本技术其中一种可能实现方式中，所述调制与编码策略值包括调制阶数和信道编码码率；所述链路调制编码调整策略包括：13.若所述基站获取的所述反馈信息为正向反馈，则提高所述调制阶数和所述信道编码码率；14.若所述基站获取的所述反馈信息为负向反馈，则降低所述调制阶数和所述信道编码码率。15.在本技术其中一种可能实现方式中，所述方法还包括：16.所述基站统计所述正向反馈和所述负向反馈的数量；17.若所述正向反馈连续，且所述正向反馈的数量高于第一阈值，则提高所述调制阶数和所述信道编码码率，并清空所述正向反馈和所述负向反馈的数量。18.在本技术其中一种可能实现方式中，所述方法还包括：19.若所述负向反馈的数量占所述正向反馈和所述负向反馈的数量的比例高于第二阈值，则降低所述调制阶数和所述信道编码码率，并清空所述正向反馈和所述负向反馈的数量。20.在本技术其中一种可能实现方式中，所述基站包括查找表；所述方法还包括：21.所述基站获取来自所述用户设备的初始信噪比；22.所述基站根据所述初始信噪比与查找表进行查表，以获取第一调制与编码策略值初始区间；23.所述基站在所述第一调制与编码策略值初始区间内选择第一调制与编码策略值；24.所述基站根据所述第一调制与编码策略值与所述用户设备进行通信。25.在本技术其中一种可能实现方式中，所述方法还包括：26.所述基站获取来自所述用户设备的上行信噪比；27.所述基站输入所述上行信噪比至高斯滤波器，以获取平均信噪比；28.所述基站根据所述平均信噪比与所述查找表进行查表，以获取第二调制与编码策略值初始区间；29.所述基站在所述第二调制与编码策略值初始区间内选择第二调制与编码策略值；30.所述基站根据所述第二调制与编码策略值与所述用户设备进行通信。31.在本技术其中一种可能实现方式中，所述基站还包括上下行功率转换因子，所述方法还包括：32.所述基站根据所述上行信噪比和所述上下行功率转换因子将所述上行信噪比转换成下行信噪比；33.所述基站根据所述下行信噪比调整所述调制与编码策略值。34.第二方面，本技术一实施方式提供的一种自适应链路调制编码系统，包括基站和用户设备，所述基站和所述用户设备通信连接；35.所述用户设备用于发送反馈信息至所述基站，所述反馈信息包括正向反馈和负向反馈；36.所述基站用以执行如第一方面所述的自适应链路调制编码方法。37.第三方面，本技术一实施方式提供的一种基站，所述基站通信连接用户设备，所述基站用以执行如第一方面所述的自适应链路调制编码方法。38.本技术实施方式提供的自适应链路调制编码方法、系统及基站。能够无需进行cqi测量及lut查询，根据信道的ack和nack调整基站与用户设备通信时的mcs，以提高用户设备与基站通信时的链路吞吐量。附图说明39.图1为本技术一实施例提供的自适应链路调制编码系统示意图。40.图2为本技术一实施例提供的自适应链路调制编码方法流程图。41.图3为本技术另一实施例提供的自适应链路调制编码方法流程图。42.图4为本技术另一实施例提供的自适应链路调制编码方法流程图。43.主要元件符号说明44.自适应链路调制编码系统ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1045.基站ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ10046.用户设备ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ200具体实施方式47.下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。48.需要说明的是，本技术实施例中“至少一个”是指一个或者多个，多个是指两个或两个以上。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术中的
技术领域：
：的技术人员通常理解的含义相同。本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。49.需要说明的是，本技术实施例中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本技术实施例的描述中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本技术实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。50.基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都是属于本技术保护的范围。51.在无线通信系统中，基站(basestation，bs)与用户设备(userequipment，ue)通过无线空口通信。同时，由于无线空口信道条件会受到距离等因素的影响，会造成基站与用户设备之间的通信信道条件不稳定。因此需要根据实时地根据信道条件来调整调制与编码策略(modulationandcodingscheme，mcs)值。52.目前，用户设备与基站通信时，基站先向用户设备下发信道状态信息参考信号(channelstateinformation-referencesignal，csi-rs)。用户设备需要根据csi-rs精确测量信道，并将测得的信道质量指示(channelqualityindicator，cqi)发送至基站。基站再根据用户设备测量的信道质量指示(cqi)于查找表(look-up-table，lut)内选择对应的mcs值。其中，lut是一种存储有信道质量指标(cqi)和对应的mcs值的表格。显然，由于lut中的cqi与mcs值的关系是固定的，无法针对不同的信道条件提供准确的mcs值。因此，本技术提供一种自适应链路调制编码方法，能够根据信道的正向反馈(acknowledgement，ack)和负向反馈(negativeacknowledgement，nack)调整基站与用户设备通信时的mcs，无需进行cqi测量及lut查询，提高用户设备与基站通信时的链路吞吐量，并降低了链路连接失败的概率。53.下面结合附图，对申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。54.图1是本技术一实施例提供的自适应链路调制编码(adaptivemodulationandcoding，amc)系统10的系统示意图，如图1所示，自适应链路调制编码系统10包括以下部分：基站100和用户设备200。其中，基站100和用户设备200通信连接。55.以下实施例中，分别以下行链路及上行链路为例，对本案的amc系统10进行说明。56.其中，在下行链路中，基站100在与用户设备200建立连接后，无需发送csi-rs至用户设备200，而是接收来自用户设备200的反馈信息，所述反馈信息包括正向反馈ack或负向反馈nack。基站100根据所述反馈信息(即ack或所述nack)调整基站100与用户设备200之间通信的mcs值。57.可以理解，所述mcs值具体包括调制阶数和信道编码码率。基站100和用户设备200在进行通信时，调制阶数和信道编码码率越高，能够提供的传输速率就越高。但是，高调制阶数和高信道编码码率对于信道条件的要求也越高。因此，需要根据信道条件调节调制阶数和信道编码码率，以获取在当前的信道条件下最优的链路吞吐量。58.其中，正向反馈或负向反馈由用户设备200在进行循环冗余校验(cyclicredundancycheck，crc)时产生。crc是一种根据网络数据包或计算机文件等数据产生简短固定位数校验码的一种信道编码技术，用于检测或校验数据传输或者保存后可能出现的错误。若用户设备200针对基站100的下行信号判断通过crc，则表示用户设备200可以接收下行信号并正确解码，发送ack至基站100。若用户设备200未通过所述循环冗余校验，则表示用户设备200与基站100之间传输的数据不能正确解码，发送nack至基站100。59.由于第三代合作伙伴计划(3rdgenerationpartnershipproject，3gpp)制定的标准中，允许在通信的过程中存在一定比例的nack。因此，当基站100连续接收到一定数量的ack时，表明当前的信道条件可以满足当前的调制阶数和信道编码码率的需求，并可以提高调制阶数和码率，以获取更高的传输速率。当基站100接收的nack的比例高于一定比例时，例如3gpp规定的10％，表明当前的信道条件不满足当前的调制阶数和信道编码码率的需求。因此，需要降低调制阶数和码率，以保证基站100与用户设备200之间的正常通信。60.可以理解，用户设备200与基站100在通信的过程中的每一条报文均会进行crc，因此，用户设备200与基站100在通信的过程中会不断的产生反馈消息，且每条反馈信息内只包括一条ack或者一条nack。61.在一些实施例中，基站100内包括ack/nack计数器。ack/nack计数器用于统计ack和nack的数量，并根据ack和/或nack的数量调整基站100与用户设备200之间通信的mcs值。例如，若ack为连续，且超过一定的数量，则调高mcs值。若nack的比例高于一预设值，则调低mcs值。62.在一些实施例中，基站100可以通信连接多个用户设备200。可以理解的是，ack/nack计数器能够同时记录多个用户设备200的ack和nack数量。基站100可以根据ack/nack计数器记录的数据对不同的用户设备200提供不同的调制阶数和码率。63.可以理解的是，在上行链路中，基站100与用户设备200之间上行链路的通信框架与下行链路相同，其区别在于，上行链路的计数器为crc计数器，统计的是误块率(blockerrorrate,bler)而不是ack/nack，其余的步骤与下行链路一致，在此不再赘述。64.图2为本技术一实施例提供的自适应链路调制编码方法流程图。如图2所示的自适应链路调制编码方法，应用于如图1所示的自适应链路调制编码系统10，包括如下步骤：65.s100：获取来自ue的ack或nack信息。66.在一些实施例中，基站100获取来自用户设备200上报的反馈信息，所述反馈信息包括ack或nack信息。基站100中包括ack/nack计数器，将接收到的ack或nack信息储存至ack/nack计数器中。67.在一些实施例中，基站100将mcs值划分为不同的等级，在进行mcs值调整时，只会调高或降低一个等级的mcs值，以根据信道条件提供更加精准的调制阶数和码率。68.s110：统计ack及nack的数量。69.在一些实施例中，由基站100内的ack/nack计数器统计反馈信息中的ack及nack的数量。其中，计数器内的ack与nack消息依照计数器接收到的时间顺序排列。ack/nack计数器根据接收到的ack和/或nack及相应的时间顺序进行数据统计，以执行进一步的mcs值调整。70.s120：判断nack比例是否为0。71.在一些实施例中，若nack占ack/nack计数器内统计的数据比例是为0，则执行步骤s130。若nack比例不为0，则执行步骤s150。72.s130：判断连续ack是否高于阈值。其中，所述阈值为第一阈值，当判断连续ack的数量高于第一阈值时，执行步骤s140。否则，执行步骤s180。73.可以理解，在一些实施例中，若ack/nack计数器内接收到的反馈信息为连续的ack，则进一步判断连续ack的数量是否高于第一阈值。若连续ack的数量高于第一阈值，则表示当前的信道条件较好，能够支持更高的mcs值，并执行步骤s140。74.若连续ack的数量不高于第一阈值，则表示尚不确定当前的信道条件是否能够支持更高的mcs值，则执行步骤s180，以继续检测基站100与用户设备200之间的通信状态。75.在一些实施例中，第一阈值的数值可以根据实际需要进行设置。例如，第一阈值设定的数值越大，则需要更长的时间来确定当前的信道条件较好，但是可以增加对信道条件判断的准确性。第一阈值设定的数值越小，则可以更快的调整mcs的值，以便在信道质量变好时能够快速的调整mcs值。76.s140：选择更高的mcs值并重新计数。77.在一些实施例中，由于当前的信道条件可以支持更高的mcs值，将基站100与用户设备200通信时的mcs值调高一个等级，并清空ack/nack计数器的计数，以在新的mcs值下，重新检测基站100与用户设备200的通信状态。78.s150：判断ncak比例是否高于阈值。其中，所述阈值为第二阈值，当判断ncak比例高于第二阈值时，执行步骤s160。否则，执行步骤s170。79.在一些实施例中，若ack/nack计数器内接收到的ncak比例不为0，则进一步判断ncak比例是否高于第二阈值。若ncak比例高于第二阈值，则表示当前的信道条件较差，不能支持当前的mcs值，并执行步骤s160。若ncak比例不高于第二阈值，则执行步骤s170。80.在一些实施例中，第二阈值可以设置为3gpp规定的10％，也可以根据通信需求进行设置。例如，在一些需要通信链路稳定的应用场景下，可以降低第二阈值，以牺牲一定数据传输速率的代价提高通信链路的可靠性。81.在一些实施例中，判断ncak比例高于第二阈值的统计周期可以根据当前的信道条件进行调整。例如，在信道条件较为稳定时，可以提高统计周期；在信道条件变化速度较快时，可以降低统计周期。82.s160：选择更低的mcs值并重新计数。83.在一些实施例中，基站100与用户设备200通信时，可将mcs值调低一个等级，以保障通信链路的可靠性。基站100还将ack/nack计数器中与该用户设备对应的ack和nack数据清零，以在新的mcs值下，重新检测基站100与用户设备200的通信状态。84.s170：保持当前mcs值并重新计数。85.在一些实施例中，由于当前统计的ncak比例在一个统计周期内未达到第二阈值，因此表示当前的mcs值适配基站100与用户设备200的信道条件。因此，保持当前的mcs值并清空ack/nack计数器中的数值，以继续监测基站100与用户设备200的通信状态。86.s180：保持当前mcs值并继续统计数量。87.在一些实施例中，由于当前连续ack的数量不高于第一阈值，因此需要继续监测基站100与用户设备200的通信状态，以确定是否需要对mcs值进行调整。88.可以理解的是，自适应链路调制编码方法中的步骤s100至s180还可以适用于下行链路。由于基站100与用户设备200通信时的上行链路和下行链路架构相同，因此可以提供更加灵活的适配通信信道。可以理解的是，在自适应链路调制编码方法应用于上行链路时，其区别在于，上行链路的计数器为crc计数器，统计的是bler而不是ack/nack，其余的步骤与下行链路一致，在此不再赘述。89.可以理解，在一些实施例中，由于mcs的初始值会影响自适应链路调制编码系统10将mcs值调整至最佳值的时间。例如，若mcs的初始值与最终收敛值的收敛差值过大，则需要较长的时间收敛，且在收敛的过程中通信链路一直处于通信能力较差的情况。例如，若初始值设为最大值28，而由于信道条件较差，最终mcs收敛值为5，则需要较长时间收敛，且在收敛过程中链路一直处在通信能力较差的情况甚至是断链。同样的，如果最终收敛值为28，初始值设为5，则在达到收敛前，通信吞吐量一直无法达到链路质量所支持的较高区间。90.因此，在本技术实施例提供的自适应链路调制编码方法引入了初始mcs值选择机制，以提高自适应链路调制编码方法的收敛速度。具体地，请一并参阅图3，本技术的自适应链路调制编码方法至少还包括以下步骤：91.s200：获取ue端的初始信噪比(signalnoiseratio，snr)。92.s210：根据初始snr进行lut查表，以获取初始mcs区间。93.在一些实施例中，基站100内存储有lut。其中，lut仅用于mcs的初始值的查找。因此，lut在本技术实施例提供的自适应链路调制编码方法中可以设置lut查询，以定位一个初始值。lut内与snr对应的于mcs初始值可以是一个区间。基站100可以根据当前的选择策略来选择不同的初始mcs值。94.s220：根据mcs选取策略选择初始mcs值。95.在一些实施例中，根据mcs选取策略选择初始mcs值。mcs选取策略可以设置为保守型，即选择初始mcs区间内的最小mcs值，以保证通信链路始终处于通链的状态。mcs选取策略还可以设置为快速收敛型，即选择初始mcs区间内的中间mcs值，以提高mcs值计算的收敛速度。96.可以理解，当选择初始mcs值后，基站100与用户设备200可以根据初始mcs值进行通信，并执行步骤s100。选取好初始值之后在进行通信，可以提高mcs值的收敛速度，更快的使通信吞吐量达到链路质量所支持的较高区间。97.可以理解，在其他实施例中，自适应链路调制编码方法不局限于利用图3所示方法选择初始mcs值，即还可通过其他方式选择初始mcs值，以提高自适应链路调制编码方法的收敛速度。例如，请一并参阅图4，在其他实施例中，所述自适应链路调制编码方法还至少包括以下步骤：98.s201：获取ue端的上行snr(ulsnr)。99.在一些实施例中，基站100获取用户设备200的上行snr。100.s202：输入上行snr至高斯滤波器，以获取平均snr。101.在一些实施例中，由于每次测得的snr只能反应单次传输的信号接收情况，为了过滤突发且短暂，并能够在短时间内恢复的信道变化，采用零均值高斯滤波处理snr，以获取平滑的snr值。因此，将用户设备200的上行snr输入高斯滤波器中，以获取平均snr。102.可以理解的是，高斯滤波器的原理为，假设检测到的上行snr遵循零均值高斯分布，则其概率密度模型(probabilitydensityfunction，pdf)可以被表达为：[0103][0104]其中，n为滤波器平均窗口大小。选取(μ-σ,μ+σ)区间内的全部k个snr值，计算snr的平均值，snr的平均值snraveraged可以表示为：[0105][0106]其中，snr(k)∈(μ-σ,μ+σ)。[0107]可以理解的是，滤波器平均窗口大小n根据用户设备200的移动性设置。例如，在用户设备200的移动性较高时，调低滤波器平均窗口大小，以获取更加及时的反馈信息；在用户设备200的移动性较低时，调高滤波器平均窗口大小，以获取更加准确的反馈信息。[0108]在一些实施例中，将获得到的snr的平均值snraveraged进行下一步的运算。[0109]s211：根据平均snr进行lut查表，以获取初始mcs区间。[0110]在一些实施例中，步骤s211中的输入为步骤s202中获取的平均snr，其余步骤与s210相同，在此不再赘述。[0111]s221：根据mcs选取这里选择初始mcs值。[0112]在一些实施例中，步骤s221中的选择过程与步骤s220中相同，在此不再赘述。[0113]可以理解，在由步骤s211获取的初始mcs区间内选择初始mcs值可以进一步降低由短时间的信道抖动而引起的mcs波动，提高amc系统10的稳定性。[0114]可以理解，请再次参阅图3及4，在下行链路中，由于引入了snr与mcs之间的lut，因此需要获得snr值。而snr值的测量只能由用户设备200进行测量，且用户设备200只能测量ulsnr(参步骤s200及步骤s201)。而在上行链路中，无法测量下行snr，即snrinput。为此，在上行链路中，本技术实施例提供的自适应链路调制编码方法还可根据下行链路中测得的ulsnr估算下行snr。所述下行snr估算是基于通信链路上下行信道互易性(reciprocity)的合理假设，在不考虑波束赋形增益与数字预编码增益的情况下，进行功率转换，以获取提高通信链路的收敛速度。由于本技术的mcs值会根据实际信道条件进行调整，因此可以忽略估算的下行snr与实际下行snr的误差。[0115]在一些实施例中，在基站100获取用户设备200的上行snr后，可以根据上下行功率转换因子将ulsnr转换成下行snr(即snrinput)。其中，snrinput的计算公式如下：[0116][0117]其中，snrul为上行信噪比(即ulsnr)。[0118]在一些实施例中，上下行功率转换因子是基于通信链路上下行信道互易性进行设置，在进行初始bcs值选择时，可以根据初始的下行snr进行选择。以提高自适应链路调制编码方法在下行时mcs值计算的收敛速度。[0119]在一些实施例中，本技术提供的自适应链路调制编码方法，能够根据信道的正向反馈和负向反馈调整基站与用户设备通信时的mcs，无需进行cqi测量及lut查询，提高用户设备与基站通信时的链路吞吐量，并降低了链路连接失败的概率。[0120]在本发明的一个实施例所涉及的基站100和用户设备200中工作的程序可以是对中央处理器(centralprocessingunit，cpu)等进行控制从而实现本发明的一个方案所涉及的上述实施方式的功能的程序(使计算机发挥作用的程序)。然后，由这些装置处理的信息在进行其处理时暂时存储于随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)，之后，储存于只读存储器(readonlymemory，flashrom)等各种rom、硬盘驱动器(harddiskdrive：hdd)中，根据需要通过cpu来进行读出、修正、写入。[0121]需要说明的是，也可以通过计算机来实现上述实施方式的基站100或用户设备200的一部分。在该情况下，可以将用于实现该控制功能的程序记录于计算机可读记录介质，通过将记录于该记录介质的程序读入计算机系统并执行来实现。[0122]需要说明的是，此处所提到的“计算机系统”是指内置于基站100或用户设备200的计算机系统，采用包括os、外围设备等硬件的计算机系统。此外，“计算机可读记录介质”是指软盘、磁光盘、rom、cd-rom等可移动介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。[0123]而且，“计算机可读取的记录介质”可以包括：像在经由因特网等网络或电话线路等通信线路来发送程序的情况下的通信线那样短时间内、动态地保存程序的介质；像作为此情况下的服务器、客户端的计算机系统内部的易失性存储器那样在固定时间内保存程序的介质。此外，上述程序可以是用于实现上述功能的一部分的程序，而且也可以是能通过与已记录在计算机系统中的程序进行组合来实现上述功能的程序。[0124]此外，上述实施方式中的基站100也能实现为由多个装置构成的集合体(装置组)。构成装置组的各装置可以具备上述实施方式的基站100的各功能或各功能块的一部分或全部。作为装置组，具有基站100的全部各功能或各功能块即可。此外，上述实施方式的用户设备200也能与作为集合体的基站100进行通信。[0125]本
技术领域：
：的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本技术，而并非用作为对本技术的限定，只要在本技术的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本技术要求保护的范围之内。当前第1页12当前第1页12