专利名称：多流波束赋形传输时cqi估计方法、系统及设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种多流波束赋形传输时CQI (Channel Quality Indicator,信道质量指示)估计方法、系统及设备。
背景技术：
在LTE(Long Term Evolution,长期演进)系统中，公共导频是小区公共的，目前 有4个端口的公共导频信号，如图1所示，图中R。 R3分别表示天线端口 0 3上的公共 导频信号。其中，图A为常规CP(normal CP)条件下的公共导频信号映射图样，图B用于扩 展CP (extended CP)条件下的公共导频信号映射图样。专用导频符号只在分配给用户进行 波束赋形的物理资源块PRB中的数据部分使用。专用导频是基于UE(User Equipment，用户 设备)的，即每个用户只能接收到自己的专用导频信号。在LTE-R8系统中，专用导频的端 口号是5，如图2所示，阴影部分表示端口 0、 1上的小区公共导频信号，图A适用于常规CP， 图B适用于扩展CP， R5为专用导频映射示意图，专用导频占用的时频资源和公共导频是不 冲突的。在进行下行数据传输时，为了适应不同的应用场景，定义了多种传输模式，而基于 端口 5的传输模式是利用端口 5的导频信号进行信道估计作解调数据用。
在进行数据传输时，基站需要根据UE反馈的CQI进行频域调度，同时分配合适的 MCS (Modulation and Code Scheme,调制编码方式)，由于基于公共导频估计的CQI只能作 调度用，实际的MCS选择还需要根据UE反馈的CQI进行一定的修正。现有技术中，TDD (Time Division Duplexing,时分双工)系统中可以使用上行sounding信号(终端发给基站的上 行探测导频信号)进行修改。 现有技术存在的缺点是，通过上述现有技术在单流波束赋形传输时基于公共导频 估计CQI进行修正相对是比较容易的，然而在多流波束赋形传输时，由于多流之间的存在 干扰而使得CQI估计是非常困难的。例如在端口 5进行数据传输时，LTE系统当前建议使用 公共导频信号进行CQI估计，而实际数据传输时端口 5的专用导频是在发送端经过加权的， 因此UE解调的信噪比和公共导频的信噪比是不相同的，从而会造成基站调度的不准确。此 外，由于在TDD系统中上下行链路的干扰是不一致的，使用上行的sounding信号估计下行 的CQI并不是准确，而在FDD系统中由于基站对下行信道信息没有任何先验的信息，采用经 验算法对CQI进行修正也不可能准确估计出实际链路的CQI值。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决现有技术多流波束赋 形传输时基站估计的CQI不准确的缺陷。 为达到上述目的，本发明一方面提出一种多流波束赋形传输时信道质量指示CQI 估计方法，包括以下步骤用户设备UE接收基站发送的公共导频和专用导频；所述UE根据 波束赋形传输的数据流数或码字数，对所述公共导频和专用导频进行CQI联合估计得到相 应的CQI ;所述UE将所述CQI发送给所述基站。
根据本发明的实施例，对所述公共导频和专用导频进行CQI联合估计得到相应的 CQI包括所述UE根据所述公共导频估计公共导频的信噪比和根据所述专用导频估计专用 导频的信噪比；所述UE对所述公共导频的信噪比和所述专用导频的信噪比进行联合估计， 得到所述CQI。 根据本发明的实施例，所述UE根据所述专用导频估计专用导频的信噪比包括所 述UE通过匪SE或者ZF算法对所述专用导频进行所述专用导频的信噪比估计，对每个数据 流或者每个码字估计出 一个独立的信噪比。 根据本发明的实施例，所述UE对所述公共导频的信噪比和所述专用导频的信噪
比进行联合估计包括所述UE计算对应频带上所述专用导频的信噪比和所述公共导频的
信噪比的差值；所述UE以所述差值修正所述公共导频的信噪比作为所述CQI。 根据本发明的实施例，所述UE以所述差值修正所述公共导频的信噪比作为所述
CQI包括所述公共导频在对应频带的信噪比加上所述差值作为所述CQI。 根据本发明的实施例，所述UE以所述差值修正所述公共导频的信噪比作为所述
CQI包括以加权系数a对所述差值进行加权，加上所述公共导频在对应频带的信噪比作为
所述CQI，其中0《a《1。 根据本发明的实施例，所述基站收到所述CQI之后，还包括所述基站根据获取的 所述UE的每个数据流的所述CQI选择合适的调制编码方式MCS等级。
本发明另一方面还提出了一种多流波束赋形传输时CQI估计系统，包括基站和所 述基站服务的至少一个UE， 所述UE，用于接收所述基站发送的公共导频和专用导频，并根据所述公共导频估 计公共导频的信噪比和根据所述专用导频估计专用导频的信噪比，以及对所述公共导频的 信噪比和所述专用导频的信噪比进行联合估计，得到CQI，并将所述CQI发送给所述基站； 所述基站，用于向所述UE发送所述公共导频和所述专用导频，并接收所述UE反馈的CQI。
本发明另一方面还提出了一种UE，包括接收模块、估计模块和发送模块，
所述接收模块，用于接收基站发送的公共导频和专用导频；所述估计模块，用于根 据所述公共导频估计公共导频的信噪比和根据所述专用导频估计专用导频的信噪比，并对 所述公共导频的信噪比和所述专用导频的信噪比进行联合估计，得到CQI ;所述发送模块， 用于将所述CQI发送给所述基站。 根据本发明的实施例，所述估计模块包括检测模块和加权模块， 所述检测模块用于根据所述公共导频估计公共导频的信噪比和根据所述专用导
频估计专用导频的信噪比，且通过匪SE或者ZF算法对所述专用导频进行所述专用导频的
信噪比估计，对每个数据流或者每个码字估计出一个独立的信噪比；所述加权模块用于对
所述公共导频的信噪比和所述专用导频的信噪比进行联合估计，得到所述CQI。 根据本发明的实施例，所述加权模块还包括设置模块， 所述设置模块用于设置进行CQI联合估计时加权联合的加权系数a，其中 0《a《1 ;所述加权模块计算对应频带上所述专用导频的信噪比和所述公共导频的信噪比 的差值，并以加权系数a对所述差值进行加权，加上所述公共导频在对应频带的信噪比作 为所述CQI。 通过本发明的上述技术方案，可以在多流波束赋形传输时能够使基站估计出合理
5的CQI，有利于基站为该UE的每个数据流选择合适的MCS，能有效提高系统的数据传输吞吐 本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本发明的实践了解到。
图1为LTE系统中公共导频映射示意图； 图2为LTE系统中专用导频映射示意图； 图3为双流波束赋形传输时两个专用端口导频示意图； 图4为本发明实施例多流波束赋形传输时CQI估计方法的流程图； 图5为本发明实施例多流波束赋形传输时CQI估计系统结构图。
具体实施例方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终
相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。 本发明主要在于，UE通过接收公共导频和专用导频，估计相应的信噪比之后，对公
共导频和专用导频的信噪比进行联合估计得到CQI并向基站反馈，从而使基站能够获得各
个数据流的较为准确的CQI。 本发明提出了一种多流波束赋形传输时信道质量指示CQI估计方法，包括以下步 骤 用户设备UE接收基站发送的公共导频和专用导频；所述UE根据波束赋形传输的 数据流数或码字数，对所述公共导频和专用导频进行CQI联合估计得到相应的CQI ;所述UE 将所述CQI发送给所述基站。 通常码字数、数据流和CQI具有以下对应关系码字数就是指编码块数， 一个编码 块对应一种MCS调制方式，而MCS调制方式和CQI对应，因此一个码字需要提供一个CQI，码 字数和CQI个数是对应的；数据流是指一个UE同时接收的数据流，一个码字可以映射成一 个数据流，也可以映射成两个数据流，因此一个码字对应一个数据流，则一个数据流需要提 供一个CQI，如果一个码字对应两个数据流，则这两个数据流只需要提供一个CQI。
为了能够对本发明有清楚的理解，以下先对多流波束赋形传输进行简单的介绍。 由于目前在LTE标准中没有具体的规定，因此以下所举的多流波束赋形传输仅是一种简单 的示例，目的是使本发明更清楚，并不是说本发明只能限制在以下的示例中，或者说本发明 仅能限制在双流波束赋形传输中，本领域技术人员应当明白，本发明可应用于任何多流波 束赋形传输技术。如图3所示，为双流波束赋形传输时两个专用端口导频示意图，图中Re和 R7代表不同端口的导频信号。 如图4所示，为本发明实施例多流波束赋形传输时CQI估计方法的流程图，在实际 应用中可以包括以下步骤 步骤S401， UE接收基站发送的公共导频和专用导频。其中，可用的公共导频端口 数取决于基站发送的公共导频信号，由UE进行对PBCH(Physical Broadcast Channel，物
6理广播信道)的信息进行检测获得实际发送的端口数。在本实施例中，公共导频在全带宽 上发送，如图1所示，在常规CP或扩展CP的情况下，R。、Ri、R2、R3为系统公共导频映射示意 图。专用导频为双流波束赋形传输时两个专用端口导频示意图，如图3所示，图中&和1 7 代表不同端口的导频信号。显然，本发明可应用于任何多流、而不限于双流的波束赋形传输 技术。 步骤S402， UE根据公共导频估计下行带宽的信噪比和根据专用导频估计对于频 带上的信噪比。作为本发明的一个实施例，为了统一调度的目的，UE根据公共导频估计的 信噪比的方式是由基站的高层信令通知给UE的，其中，估计的信噪比的方式既可以基于发 送分集方式，也可以采用其他方法，或者既可以是基于宽带的，也可以是基于子带的。作为 本发明的一个实施例，专用导频的信噪比估计可以按照多流检测算法的进行估计，例如，UE 通过匪SE或者ZF算法对上述专用导频进行专用导频的信噪比估计，对每个数据流或者每 个码字估计出 一个独立的信噪比。 步骤S403， UE对公共导频和专用导频进行CQI估计。作为本发明的一个实施例， UE对所述公共导频的信噪比和所述专用导频的信噪比进行联合估计包括以下步骤UE计 算对应频带上专用导频的信噪比和公共导频的信噪比的差值；UE以上述差值修正所述公 共导频的信噪比作为CQI。 更具体而言，UE获得CQI是通过公共导频在对应频带的信噪比加上上述差值作为 CQI。 此外，也可以采用其他的加权算法获得CQI。例如，以加权系数a对上述差值进行 加权，加上所述公共导频在对应频带的信噪比作为所述CQI，其中0《a《1。显然，也可以 规定a > l，其中加权系数的取值可以根据系统的实际运行情况选定。
步骤S404， UE向基站发送CQI。 UE向基站实际反馈的CQI是修正后得到的CQI， UE根据传输的数据流或者码字数向基站反馈对应的CQI值。 步骤S405，基站根据获取的各个数据流的CQI，为UE选择合适的调制编码方式MCS 等级。通过UE上述反馈CQI的方法，基站能够估计出合理的CQI，有利于基站为该UE的每 个数据流选择合适的MCS，有利于提高系统的数据传输吞吐量。 如图5所示，为本发明实施例多流波束赋形传输时CQI估计系统结构图，该系统包 括基站1000和基站1000服务的至少一个UE 2000。 UE 2000用于接收基站1000发送的 公共导频和专用导频，并根据公共导频估计公共导频的信噪比和根据专用导频估计专用导 频的信噪比，以及对公共导频的信噪比和专用导频的信噪比进行联合估计，得到CQI，并将 CQI发送给基站1000。基站1000用于向UE2000发送公共导频和专用导频，并接收UE1000 反馈的CQI。 其中，UE1000包括接收模块2300、估计模块2200和发送模块2100。接收模块2300 用于接收基站1000发送的公共导频和专用导频；估计模块2200用于根据公共导频估计公 共导频的信噪比和根据专用导频估计专用导频的信噪比，并对公共导频的信噪比和专用导 频的信噪比进行联合估计，得到CQI ;发送模块2100用于将CQI发送给基站1000。
作为本发明的实施例，估计模块2200还包括检测模块2210和加权模块2220。
其中，检测模块2210用于根据公共导频估计公共导频的信噪比和根据专用导频 估计专用导频的信噪比，且通过匪SE或者ZF算法对专用导频进行专用导频的信噪比估计，对每个数据流或者每个码字估计出一个独立的信噪比。加权模块2220用于对公共导频的
信噪比和专用导频的信噪比进行联合估计，得到CQI。 作为本发明的实施例，加权模块2220还包括设置模块2221。 其中，设置模块2221用于设置进行CQI联合估计时加权联合的加权系数a，优选地，O《a《1。 具体而言，加权模块2220计算对应频带上专用导频的信噪比和公共导频的信噪比的差值，并以加权系数a对上述差值进行加权，加上公共导频在对应频带的信噪比作为CQI。 通过本发明的上述设备，在多流波束赋形传输时能够使基站估计出合理的CQI，有利于基站为该UE的每个数据流选择合适的MCS，能有效提高系统的数据传输吞吐量。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
权利要求
一种多流波束赋形传输时信道质量指示CQI估计方法，其特征在于，包括以下步骤用户设备UE接收基站发送的公共导频和专用导频；所述UE根据波束赋形传输的数据流数或码字数，对所述公共导频和专用导频进行CQI联合估计得到相应的CQI；所述UE将所述CQI发送给所述基站。
2. 如权利要求1所述的多流波束赋形传输时CQI估计方法，其特征在于，对所述公共导 频和专用导频进行CQI联合估计得到相应的CQI包括所述UE根据所述公共导频估计公共导频的信噪比和根据所述专用导频估计专用导频 的信噪比；所述UE对所述公共导频的信噪比和所述专用导频的信噪比进行联合估计，得到所述CQI。
3. 如权利要求2所述的多流波束赋形传输时CQI估计方法，其特征在于，所述UE根据 所述专用导频估计专用导频的信噪比包括所述UE通过匪SE或者ZF算法对所述专用导频进行所述专用导频的信噪比估计，对每 个数据流或者每个码字估计出一个独立的信噪比。
4. 如权利要求2所述的多流波束赋形传输时CQI估计方法，其特征在于，所述UE对所 述公共导频的信噪比和所述专用导频的信噪比进行联合估计包括所述UE计算对应频带上所述专用导频的信噪比和所述公共导频的信噪比的差值； 所述UE以所述差值修正所述公共导频的信噪比作为所述CQI。
5. 如权利要求4所述的多流波束赋形传输时CQI估计方法，其特征在于，所述UE以所 述差值修正所述公共导频的信噪比作为所述CQI包括所述公共导频在对应频带的信噪比加上所述差值作为所述CQI。
6. 如权利要求4所述的多流波束赋形传输时CQI估计方法，其特征在于，所述UE以所 述差值修正所述公共导频的信噪比作为所述CQI包括以加权系数a对所述差值进行加权，加上所述公共导频在对应频带的信噪比作为所述 CQI，其中0《a《1。
7. 如权利要求1-6任一项所述的多流波束赋形传输时CQI估计方法，其特征在于，所述 基站收到所述CQI之后，还包括所述基站根据获取的所述UE的每个数据流的所述CQI选择合适的调制编码方式MCS 等级。
8. —种多流波束赋形传输时CQI估计系统，其特征在于，包括基站和所述基站服务的 至少一个UE，所述UE，用于接收所述基站发送的公共导频和专用导频，并根据所述公共导频估计公 共导频的信噪比和根据所述专用导频估计专用导频的信噪比，以及对所述公共导频的信噪 比和所述专用导频的信噪比进行联合估计，得到CQI，并将所述CQI发送给所述基站；所述基站，用于向所述UE发送所述公共导频和所述专用导频，并接收所述UE反馈的CQI。
9. 一种UE，其特征在于，包括接收模块、估计模块和发送模块， 所述接收模块，用于接收基站发送的公共导频和专用导频；所述估计模块，用于根据所述公共导频估计公共导频的信噪比和根据所述专用导频 估计专用导频的信噪比，并对所述公共导频的信噪比和所述专用导频的信噪比进行联合估 计，得到CQI ;所述发送模块，用于将所述CQI发送给所述基站。
10. 如权利要求9所述的UE，其特征在于，所述估计模块包括检测模块和加权模块， 所述检测模块，用于根据所述公共导频估计公共导频的信噪比和根据所述专用导频估计专用导频的信噪比，且通过匪SE或者ZF算法对所述专用导频进行所述专用导频的信噪 比估计，对每个数据流或者每个码字估计出一个独立的信噪比；所述加权模块，用于对所述公共导频的信噪比和所述专用导频的信噪比进行联合估 计，得到所述CQI。
11. 如权利要求10所述的UE，其特征在于，所述加权模块还包括设置模块， 所述设置模块，用于设置进行CQI联合估计时加权联合的加权系数a，其中0《a《1 ; 所述加权模块计算对应频带上所述专用导频的信噪比和所述公共导频的信噪比的差值，并以加权系数a对所述差值进行加权，加上所述公共导频在对应频带的信噪比作为所 述CQI。
全文摘要
本发明提出一种多流波束赋形传输时信道质量指示CQI估计方法，包括以下步骤用户设备UE接收基站发送的公共导频和专用导频；所述UE根据波束赋形传输的数据流数或码字数，对所述公共导频和专用导频进行CQI联合估计得到相应的CQI；所述UE将所述CQI发送给所述基站。本发明还提出了一种多流波束赋形传输时CQI估计系统及设备。通过本发明在多流波束赋形传输时能够使基站估计出合理的CQI，有利于基站为该UE的每个数据流选择合适的MCS，能有效提高系统的数据传输吞吐量。
文档编号H04L1/00GK101754347SQ20081024039
公开日2010年6月23日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年12月19日
发明者喻晓冬, 秦飞, 缪德山, 陈文洪 申请人:大唐移动通信设备有限公司