专利名称：一种用于td-hspa+mimo系统的s-parc单双流选择方法
技术领域：
本发明涉及一种用于TD-HSPA+MIMO系统的S-PARC单双流选择方法，确切地说，涉及一种通过基站对用户反馈的信道信息进行预处理后，再进行单双流选择，以增加系统平均吞吐量和提高首传正确率的方法，属于无线多天线通信系统的技术领域。
背景技术：
多输入多输出MIMO(multiple input and multiple output)作为一种多天线技术，能够充分利用信道的空间特性，提升无线链路的系统容量和频谱效率。因此，MIMO技术在理论上和实际系统中都有广泛的研究与应用前景。
3GPP RAN#11次会议通过将MIMO技术作为FDD(频分双工)系统的可选方法，并在RAN#18次会引入TDD(时分双工)系统。在下行链路引入MIMO技术后，当发射天线和接收天线分别为MT，MR根时，理论上至少有(MT×MR)倍的系统吞吐量增益。
3GPP引入了HSPA(高速分组接入)技术后，为了应对来自宽带无线接入WiMAX等技术的挑战，进一步满足日益增长的通信需求，又在HSPA技术和LTE(长期演进)技术之间引入了HSPA的演进方案HSPA+。该方案通过融合各种新技术，使运营商能利用现有的接入网设备提供速率更高、质量更好的服务。因为多天线技术可提高系统信道容量和频谱效率，因此将它作为HSPA+的关键技术之一。
在现有的无线3G系统的HSPA+(增强高速分组接入)协议中，WCDMA确定引入D-TxAA(双发送天线阵)的MIMO方法，而TD-HSPA+系统确定引入S-PARC(每流速率控制)的MIMO方法。由于TD-HSPA+为TDD模式，上下行链路都在同一频点上，利用信道的互异性，可以得到更多的信道信息，用于优化MIMO技术。
S-PARC方法是由开环MIMO链路的仙农容量公式导出的，每个数据流进行独立的MCS(调制编码方式)选择，各数据流的数据传输速率可以不同，功率在不同的数据流之间进行均匀分配。基站根据移动台反馈的信道信息，复用分集适应。对小区中心信道条件好的移动台采用复用技术，提高数据传输的峰值速率；对于小区边缘信道条件不好的移动台采用分集技术，提高单流接收的SINR(信号干扰噪声比)，改善传输正确率。
TD-HSPA+系统下行链路采用的S-PARC方法，是由基站根据前1个TTI(子帧)移动台上行信号的信道估计做SVD(奇异值分解)预编码，灵活地自适应选择单双流分集或复用。
参见图1，介绍基站采用的传统的单双流选择过程的具体操作步骤 (1)UE给基站反馈下行信道的CQI(信道质量指示)值，不同的CQI值反映了当前下行链路的CSI(信道状态信息)； (2)基站根据反馈的CQI信息，计算每个流单独发送和两个流同时发送的TBS(发送数据块)大小； (3)基站分别对每个单流发送的TBS大小和双流、即两个流加起来一起发送的TBS大小进行计算和判断，选择两个单流中较好的一个流发送或者同时发送双流。
上述这种S-PARC单双流选择方法存在下述问题 A、选择标准只考虑了下行链路能够传输的TBS大小，即选择目标只是系统吞吐量的最大值，没有考虑信道时变特性的影响。如果UE移动较快，基站仅根据前一次调度的CQI信息来判断当前的信道状况，就会很不准确；一旦选择双流发送，就可能产生较大的差错概率，反而浪费系统资源。
B、选择标准没有考虑基站平均重传概率的影响。如果基站的站址规划有问题，平均重传概率很高，这时就不适合选择双流复用发送。另外，在S-PARC单双流选择准则中，也应该考虑如何从CQI反馈到TBS的映射方法。因为从CQI到TBS的不同映射方法，会直接影响基站选择每一个数据流的MCS(调制编码方式)，从而影响基站的单双流选择。
C、选择标准没有考虑基站是否连续调度同一个用户的场景区别。当基站连续调度同一个UE时，上次调度的信息没有反映到本次调度的单双流选择中。如果前几次调度的差错概率很高，则本次调度传输时，不宜选用双流复用传输。
因此，如何对传统的S-PARC单双流选择方法进行改进，就成为业内科技人员的一项研究热点。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种用于TD-HSPA+MIMO系统的S-PARC单双流选择方法，该方法无须对现有协议进行修改，也不需要增加信令开销，只需在基站做预处理，且计算的复杂度低，能够实时完成，但能够明显提升系统性能，尤其是在UE高速移动或基站站址选择不佳时，系统增益更加明显。
为了达到上述目的，本发明提供了一种用于TD-HSPA+MIMO系统的S-PARC单双流选择方法，其特征在于包括下列操作步骤 (1)移动台测量下行链路的信道质量参数，并将测量结果反馈给基站； (2)基站接收移动台反馈的下行链路的信道质量信息，并对其上行信道进行信道质量估计，得到该移动台上行信道的冲激响应；再计算在不同子帧下，该移动台上行信道冲激响应的时间相关系数，得到该移动台信道变化状况信息； (3)基站综合考虑包括信道时变特性、基站平均传错概率和基站连续调度因素的影响，按照下述函数式对该移动台反馈的信道质量信息进行预处理CQI＝f(CQIf，ρ，γ，N，N′)，式中，CQIf是移动台反馈的下行信道质量信息，ρ是基站通过上行信道估计而得到的该上行信道冲激响应的时间相关系数，γ是基站的平均重传概率，N是上一个数据块传输正确的传输次数，N′是本次数据块已经传输的次数； (4)根据设定准则，基站将预处理后的信道质量信息映射到相应大小不同的发送数据块TBS，再分别计算和判断每个单流发送的TBS和双流共同发送的TBS容量大小，如果单流发送的TBS容量大，就选择单流发送，此时基站的多根天线波束赋形出一个流，系统获得分集增益；如果双流共同发送的TBS容量大，则选择双流发送，此时基站的多根天线波束赋形出两个流，系统获得复用增益； (5)移动台采用相应的检测算法消除干扰和噪声的影响，得到所需的数据。
在基站综合考虑的各因素中，所述信道时变特性是因为TD-HSPA+MIMO是时分双工TDD系统，其上下行信道具有互惠性，故能通过估计上行信道的时间相关系数获悉下行信道变化情况，作为单双流选择的考虑因素之一； 所述基站平均传错概率是在基站站址选择不佳时，要增加选择双流发送的限制条件，以使下行链路更多地选择单流发送，获得分集增益，减少传错概率； 所述基站连续调度是当基站连续调度同一个移动台时，当上次传输的数据块出错后，下次重新传输时，要增加选择双流发送的限制条件；并在传输新数据时，充分利用上次传输所获得的信道质量信息。
当TD-HSPA+MIMO系统的天线配置为基站8根天线、移动台2根天线时，采用S-PARC模式的流数只能选用单流或双流；此时，基站的8根天线采用基于奇异值分解SVD的非码本预编码进行波束赋形，自适应地选择单双流分集或复用；移动台反馈的信道质量信息CQIf包括其下行链路的四个信号干扰噪声比参数单流传输时的第一个数据流的信噪比SINR1和第二个数据流的信噪比SINR2，采用S-PARC双流同时传输时的第一个数据流与第二个数据流的信噪比SINR′1和SINR′2。
当TD-HSPA+MIMO系统的天线配置为基站8根天线、移动台2根天线时，所述步骤(3)的基站对移动台反馈的信道质量信息进行预处理的函数式为ηSINR_modified＝(ηSINR-M×N-f(ρ，N′))×g(γ)； 式中，ηSINR是由移动台反馈得到的信道质量信息CQIf中的其下行链路的四个信号干扰噪声比参数单流传输时的第一个数据流的信噪比SINR1和第二个数据流的信噪比SINR2，采用S-PARC双流同时传输时的第一个数据流与第二个数据流的信噪比分别为SINR′1和SINR′2； M为信号干扰噪声比SINR的固定修正参数，其取值范围是
； N为连续调度同一个移动台时，前次数据块传输正确的传输次数； 函数f(ρ，N′)是两个变量信道时间相关性ρ和本次数据块已经传输的次数N′的单调递减函数，用于表示信道时变特性对信道质量的影响，f(ρ，N′)的瞬时值是由基站根据其测量到的ρ和N′两个变量参数进行动态调整； g(γ)是基站的平均重传概率γ的单调递增函数，g(γ)∈(0，1]；γ是基站在设定时间内统计当前小区的重传概率的平均值，γ∈
，其数值取决于包括站址选择、调度策略和调制编码方式MCS的多个因素，且每隔设定时间更新之。
所述基站对移动台反馈的信道质量信息进行预处理的函数式ηSINR_modified＝(ηSINR-M×N-f(ρ，N′))×g(γ)中，当数据流数目不同时，其中变量M的取值和函数f(ρ，N′)、g(γ)的形式是不同的。
所述信道矢量的维度为1×81行、8列时，信道时间相关性ρ的计算公式为 式中，H0是前2个子帧TTI上行时隙TS的移动台第一根天线与基站8根天线形成的信道矢量，H1是该移动台第二根天线与基站8根天线形成的信道矢量，H0′是前1个TTI上行时隙TS的移动台第一根天线与基站8根天线形成的信道矢量，H1′是该移动台第二根天线与基站8根天线形成的信道矢量； 当移动台只有1根天线时，ρ的计算公式为 上述公式中，(X)H代表矢量X的共轭转置，‖X‖代表矢量X的范数。
所述f(ρ，N′)的瞬时值是由基站根据其测量到的ρ，N′两个变量参数按照下述公式进行实时动态调整；式中，N′是数据块传输正确的传输次数(前面已经定义N为连续调度同一个移动台时，前次数据块传输正确的传输次数；N′为本次数据块已经传输的次数)，其取值范围是1、2、3、4，分别代表首次传输和第1次、第2次与第3次重传；Δ为固定调整参数，即系统预设的两个正数调整值Δdown或Δup，其中，Δdown＜Δup；若前1个TTI的信道相关系数大于或等于当前帧的信道相关系数，即ρi≥ρi+1时，Δ＝Δdown；若前1个TTI的信道相关系数小于当前帧的信道相关系数，即ρi＜ρi+1时，Δ＝Δup。
所述步骤(4)中，除了根据TBS容量大小选择S-PARC的单双流发送模式外，系统还能够根据实际需要，灵活地根据包括首传正确率的高低和小区边缘用户通信中断概率的其它单双流选择基准来选择单双流。
为消除干扰和噪声的影响，所述步骤(5)中，移动台采用的检测算法包括WMF(白匹配滤波)检测算法、ZF(迫零)检测算法和MMSE(最小均方误差)检测算法。
本发明是一种用于TD-HSPA+MIMO系统的S-PARC单双流选择方法，它是通过基站对用户反馈的信道信息依据信道的时变特性，基站平均传错概率和基站连续调度的影响等因素进行预处理，然后进行到TBS的映射，再做单双流选择，从而增加系统平均吞吐量和提高首传正确率。
其优点是本发明既可以对单流和双流的CQI分别进行预处理，也可以使用相同函数式对单流和双流的CQI进行预处理，还可以只对双流的CQI做预处理。而且，对单流和双流进行预处理的函数式也可以不同，或其中系数不同，但都要考虑CQIUE_feedback，ρ，γ，N，N′五个参数的影响。最后选择单双流的判断标准能够不以信道吞吐量最大化为原则，即以TBS容量大小作为判断标准。基站也可以根据首传成功率或移动台的业务特点等标准灵活地进行改变。
另外，S-PARC选择的数据流数目可以为多个，也可以不只局限在单流和双流。基站要把不同数据流进行各种不同排列、组合下的相应数据流都依据判断标准分别计算后，才能获知此时系统的最佳配置。如果计算量过大时，也可通过一些替代的函数运算获得次优的系统数据流的数量配置。
本发明方法的有益效果是在不修改现有的通信协议体系和不增加信令开销的基础上，只需在基站进行预处理(只是复杂度很低的四则运算)，就能够明显提升系统的传输性能，尤其是在移动台高速运动或基站的站址选择不佳时，系统的增益提升更加明显。
图1是原有S-PARC单双流选择方法流程图。
图2是改进的S-PARC单双流选择方法流程图。
图3是Urban Macro场景两种S-PARC选择方法的传输正确率(移动台速度＝3km/h)对比图。
图4是Urban Macro场景两种S-PARC选择方法的传输正确率(移动台速度＝120km/h)对比图。
具体实施例方式 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例仿真情况对本发明作进一步的详细描述。
参见图2，介绍本发明一种新的用于TD-HSPA+MIMO系统的S-PARC单双流选择方法的具体流程 (1)移动台测量下行链路的信道质量参数，并将测量结果反馈给基站； (2)基站接收移动台反馈的下行链路的信道质量信息，并对其上行信道进行信道质量估计，得到该移动台上行信道的冲激响应；再计算在不同子帧下，该移动台上行信道冲激响应的时间相关系数，得到该移动台信道变化状况信息； (3)基站综合考虑下述因素对该移动台反馈的信道质量信息进行预处理 A、信道时变特性的影响由于TD-HSPA+MIMO是时分双工TDD系统，信道具有互异性，能估计上行信道的变化快慢和时间相关系数获悉下行信道变化情况，作为单双流选择的考虑因素之一。
B、基站平均传错概率的影响当基站的站址选择不佳时，要适当提高选择双流发送的限制条件，以使更多的下行链路选择单流发送，获得分集增益。减少传错概率。
C、基站连续调度的影响当基站连续调度同一个移动台时，当前一次传输传输出错后，下次重传时，要适当增加选择双流发送的限制条件；并在传输新数据时，充分利用前一次传输所获得的信道质量信息。
预处理的函数式是CQI＝f(CQIf，ρ，γ，N，N′)，式中，CQIf是移动台反馈的下行信道质量信息，ρ是基站通过上行信道估计而得到的该上行信道冲激响应的时间相关系数，γ是基站的平均重传概率，N是上一个数据块传输正确的传输次数，N′是本次数据块已经传输的次数。
(4)根据设定准则，基站将预处理后的信道质量信息映射到相应大小不同的发送数据块TBS，再分别计算和判断每个单流发送的TBS和双流共同发送的TBS容量大小，如果单流发送的TBS容量大，就选择单流发送，此时基站的多根天线波束赋形出一个流，系统获得分集增益；如果双流共同发送的TBS容量大，则选择双流发送，此时基站的多根天线波束赋形出两个流，系统获得复用增益； (5)移动台采用相应的检测算法消除干扰和噪声的影响，得到所需的数据。
由于现有的TD-HSPA+MIMO系统大都采用基站8根天线、移动台2根天线的8×2系统配置。下面就以该系统的下行链路为例，具体说明本发明的操作步骤 因为移动台只有2根天线，所以S-PARC模式的流数限定只能用单流和双流。此时，基站的8根天线采用基于SVD分解的非码本预编码进行波束赋形，单双流的分集或复用处于自适应的选择状态。
假设移动台反馈的信道质量信息CQIf表示其下行链路的四个信号干扰噪声比为单流传输时的第一个数据流的信噪比SINR1和第二个数据流的信噪比SINR2，以及采用S-PARC双流同时传输时的第一个数据流与第二个数据流的信噪比SINR′1和SINR′2。
此时，上述步骤(3)中的基站对移动台反馈的信道质量信息进行预处理的函数式的实施例为ηSINR_modified＝(ηSINR-M×N-f(ρ，N′))×g(γ)； 式中，ηSINR是基站藉由移动台反馈得到的信道质量信息CQIf中的其下行链路的四个信号干扰噪声比参数SINR1、SINR2、SINR′1和SINR′2。M为SINR的固定修正参数，其取值范围是
。N为连续调度同一个移动台时，上一次数据传输正确的传输次数。f(ρ，N′)代表信道时变特性的影响函数，它是两个变量信道时间相关性ρ与本次数据已经传输的次数N′的单调递减函数，用于表示信道时变特性对信道质量的影响。
考虑到基站的处理效率问题，当信道矢量的维度为1×81行、8列时，信道时间相关性ρ的计算公式为式中，H0是前2个子帧TTI上行时隙TS的移动台第一根天线与基站8根天线形成的信道矢量，H1是该移动台第二根天线与基站8根天线形成的信道矢量，H0′是前1个TTI上行时隙TS的移动台第一根天线与基站8根天线形成的信道矢量，H1′是该移动台第二根天线与基站8根天线形成的信道矢量。
当移动台只有1根天线时，ρ的计算公式为 上述公式中，(X)H代表矢量X的共轭转置，||X||代表矢量X的范数。
f(ρ，N′)的瞬时值是由基站根据其测量到的ρ和N′两个变量参数按照下述公式进行实时动态调整式中，N′是本次数据块已经传输正确的次数，其取值范围是1、2、3、4，分别代表首次传输和重传次数为1次、2次与3次；Δ为固定调整参数，即系统预设的两个正数调整值Δdown或Δup，其中，Δdown＜Δup；若前1个TTI的信道相关系数大于或等于当前帧的信道相关系数，即ρi≥ρi+1时，Δ＝Δdown；若前1个TTI的信道相关系数小于当前帧的信道相关系数，即ρi＜ρi+1时，Δ＝Δup。
γ是基站的平均重传概率，即在设定时间内基站统计当前小区的重传概率平均值，γ∈
，其数值取决于包括站址选择、调度策略和调制编码方式MCS的多个因素，且每隔设定时间更新之。g(γ)是γ的单调递增函数，g(γ)∈(0，1]。
具体计算时，将SINR1、SINR2、SINR′1和SINR′2分别代入上述预处理的函数式，计算得到四个结果SINR1_modified、SINR2_modified、SINR′1_modified和SINR′2_modified。再根据基站预设的SINR到TBS映射方法，SINR1_modified、SINR2_modified、SINR′1_modified和SINR′2_modified分别映射的TBS为TBS1、TBS2、TBS1′和TBS2′。
然后计算求解下述公式max(TBS1，TBS2，TBS1′+TBS2′)的结果，如果TBS1或TBS2中的某一个发送数据块容量大，就选择该发送数据块相应的单流发送传输；如果双流(TBS1′+TBS2′)的发送数据块容量大，则选择双流同时发送传输。
需要说明的是，根据TBS的容量大小进行选择不是唯一的判断标准。系统可以根据实际需要进行灵活地改变。例如，可以根据包括首传正确率的高低和小区边缘用户通信中断概率的其它单双流选择基准来选择单双流。
需要说明的是基站对移动台反馈的信道质量信息进行预处理的函数式ηSINR_modified＝(ηSINR-M×N-f(ρ，N′))×g(γ)中，当数据流数目不同时，其中变量M的取值和函数f(ρ，N′)、g(γ)的形式是不同的。
本发明已经进行了多次仿真实施试验。这些试验是根据3GPP TR 25.996协议，先利用OPNET软件编写TD-HSPA+系统级仿真平台，再将多径空间的相关信道模型和MIMO接收机检测算法放在系统级实现，通过查表链路级MATLAB输出的AWGN信道下的SNR-BLER接口文件，选择不同的MCS。试验仿真评估了在TD-HSPA+系统下，引入改进的本发明多天线S-PARC单双流选择方法同原有的S-PARC传统方法相比较的性能增益结果。
下面的表1是TD-HSPA+系统级仿真参数及信道建模情况，表2为推荐参数值。
表1系统级仿真参数 表2本发明S-PARC单双流选择方法推荐参数设定 参见图3和图4，这两个图是在Urban Macro(市区宏小区)场景下是分别采用本发明的S-PARC单双流选择方法和原有传统的S-PARC选择方法的传输正确率的对比。
其中横坐标的0、1、2、3分别代表首传正确和经过1、2、3次重传后正确，4代表经过首次传输和3次重传后，仍然出错的概率。移动台接收端HARQ采用CC合并。在移动台速度为3km/h时，传统的S-PARC方法和本发明方法的首传正确率都很高，分别达到77.0％和83.4％。信道变化慢时，基站信道估计准确，波束赋形的预编码效果好，本发明方法的首传正确率接近系统预设值90％。
但是，当移动台速度达到120km/h时，信道状态变化快，波束赋形的预编码不准确。此时传统S-PARC方法和本发明方法的首传正确率分别为49.0％和57.5％。两种不同场景的比较说明本发明方法的首传正确率获得明显提高。
表3基站平均吞吐量增益对比表(UE speed＝3km/h)
表4基站平均吞吐量增益对比表(UE speed＝120km/h)
当移动台速度为3km/h时，传统S-PARC方法和本发明方法的吞吐量都较高，波束赋形增益明显。在移动台速度为120km/h时，信道变化快，波束赋形增益下降，首传成功率降低，基站平均吞吐量下降。但是在上述两种不同场景下，本发明方法与原有的传统S-PARC方法相比较，吞吐量都有明显增益，在3km/h和120km/h下，吞吐量增益分别为4.8％和6.5％。尤其是在移动台高速移动的场景下，因为本发明方法考虑了信道的时变特性，即信道时间相关系数ρ，所以在移动台速度达到120km/h时，基站平均吞吐量的增益更大。
总之，本发明的实施例是成功的实现了发明目的。
权利要求
1、一种用于TD-HSPA+MIMO系统的选择性每流速率控制S-PARC的单双流选择方法，其特征在于包括下列操作步骤
(1)移动台测量下行链路的信道质量参数，并将测量结果反馈给基站；
(2)基站接收移动台反馈的下行链路的信道质量信息，并对其上行信道进行信道质量估计，得到该移动台上行信道的冲激响应；再计算在不同子帧下，该移动台上行信道冲激响应的时间相关系数，得到该移动台信道变化状况信息；
(3)基站综合考虑包括信道时变特性、基站平均传错概率和基站连续调度因素的影响，按照下述函数式对该移动台反馈的信道质量信息进行预处理CQI＝f(CQIf，ρ，γ，N，N′)，式中，CQIf是移动台反馈的下行信道质量信息，ρ是基站通过上行信道估计而得到的该上行信道冲激响应的时间相关系数，γ是基站的平均重传概率，N是上一个数据块传输正确的传输次数，N′是本次数据块已经传输的次数；
(4)根据设定准则，基站将预处理后的信道质量信息映射到相应大小不同的发送数据块TBS，再分别计算和判断每个单流发送的TBS和双流共同发送的TBS容量大小，如果单流发送的TBS容量大，就选择单流发送，此时基站的多根天线波束赋形出一个流，系统获得分集增益；如果双流共同发送的TBS容量大，则选择双流发送，此时基站的多根天线波束赋形出两个流，系统获得复用增益；
(5)移动台采用相应的检测算法消除干扰和噪声的影响，得到所需的数据。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于在基站综合考虑的各因素中，所述信道时变特性是因为TD-HSPA+MIMO是时分双工TDD系统，其上下行信道具有互惠性，故能通过估计上行信道的时间相关系数获悉下行信道变化情况，作为单双流选择的考虑因素之一；
所述基站平均传错概率是在基站站址选择不佳时，要增加选择双流发送的限制条件，以使下行链路更多地选择单流发送，获得分集增益，减少传错概率；
所述基站连续调度是当基站连续调度同一个移动台时，当上次传输的数据块出错后，下次重新传输时，要增加选择双流发送的限制条件；并在传输新数据时，充分利用上次传输所获得的信道质量信息。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于当TD-HSPA+MIMO系统的天线配置为基站8根天线、移动台2根天线时，采用S-PARC模式的流数只能选用单流或双流；此时，基站的8根天线采用基于奇异值分解SVD的非码本预编码进行波束赋形，自适应地选择单双流分集或复用；移动台反馈的信道质量信息CQIf包括其下行链路的四个信号干扰噪声比参数单流传输时的第一个数据流的信噪比SINR1和第二个数据流的信噪比SINR2，采用S-PARC双流同时传输时的第一个数据流与第二个数据流的信噪比分别为SINR′1和SINR′2。
4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于当TD-HSPA+MIMO系统的天线配置为基站8根天线、移动台2根天线时，所述步骤(3)的基站对移动台反馈的信道质量信息进行预处理的函数式为
ηSINR_modified＝(ηSINR-M×N-f(ρ，N′))×g(γ)；
式中，ηSINR是由移动台反馈得到的信道质量信息CQIf中的其下行链路的四个信号干扰噪声比参数单流传输时的第一个数据流的信噪比SINR1和第二个数据流的信噪比SINR2，采用S-PARC双流同时传输时的第一个数据流与第二个数据流的信噪比SINR′1和SINR′2；
M为信号干扰噪声比SINR的固定修正参数，其取值范围是
；
N为连续调度同一个移动台时，前次数据块传输正确的传输次数；
函数f(ρ，N′)是两个变量信道时间相关性ρ和本次数据块已经传输的次数N′的单调递减函数，用于表示信道时变特性对信道质量的影响，f(ρ，N′)的瞬时值是由基站根据其测量到的ρ和N′两个变量参数进行动态调整；
g(γ)是基站的平均重传概率γ的单调递增函数，g(γ)∈(0，1]；γ是基站在设定时间内统计当前小区的重传概率的平均值，γ∈
，其数值取决于包括站址选择、调度策略和调制编码方式MCS的多个因素，且每隔设定时间更新。
5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述基站对移动台反馈的信道质量信息进行预处理的函数式ηSINR_modified＝(ηSINR-M×N-f(ρ，N′))×g(γ)中，当数据流数目不同时，其中变量M的取值和函数f(ρ，N′)、g(γ)的形式是不同的。
6、根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述信道矢量的维度为1×81行、8列时，信道时间相关性ρ的计算公式为
式中，H0是前2个子帧TTI上行时隙TS的移动台第一根天线与基站8根天线形成的信道矢量，H1是该移动台第二根天线与基站8根天线形成的信道矢量，H0′是前1个TTI上行时隙TS的移动台第一根天线与基站8根天线形成的信道矢量，H1′是该移动台第二根天线与基站8根天线形成的信道矢量；
当移动台只有1根天线时，ρ的计算公式为
上述公式中，(X)H代表矢量X的共轭转置，||X||代表矢量X的范数。
7、根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述f(ρ，N′)的瞬时值是由基站根据其测量到的ρ，N′两个变量参数按照下述公式进行实时动态调整；
式中，N′是数据块传输正确的传输次数(前面已经定义N为连续调度同一个移动台时，前次数据块传输正确的传输次数；N′为本次数据块已经传输的次数，其取值范围是1、2、3、4，分别代表首次传输和第1次、第2次与第3次重传；Δ为固定调整参数，即系统预设的两个正数调整值Δdown或Δup，其中，Δdown＜Δup；若前1个TTI的信道相关系数大于或等于当前帧的信道相关系数，即ρi≥ρi+1时，Δ＝Δdown；若前1个TTI的信道相关系数小于当前帧的信道相关系数，即ρi＜ρi+1时，Δ＝Δup。
8、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤(4)中，除了根据TBS容量大小选择S-PARC的单双流发送模式外，系统还能够根据实际需要，灵活地根据包括首传正确率的高低和小区边缘用户通信中断概率的其它单双流选择基准来选择单双流。
9、根据权利要求1所述的方法，其特征在于为消除干扰和噪声的影响，所述步骤(5)中，移动台采用的检测算法包括WMF(白匹配滤波)检测算法、ZF(迫零)检测算法和MMSE(最小均方误差)检测算法。
全文摘要
一种用于TD-HSPA+MIMO系统的S-PARC单双流选择方法，基站接收移动台反馈的下行链路的信道质量信息，估计其上行信道质量；再计算不同子帧下，其上行信道冲激响应的时间相关系数，得到其信道变化状况信息后；根据移动台的反馈信息综合考虑信道时变特性、基站平均传错概率、基站连续调度的影响等因素进行预处理，然后再进行到传输数据块的映射和单双流的选择，以增加系统平均吞吐量和提高首传正确率。本发明方法不修改现有协议体系，不需要增加信令开销，只需在基站做预处理，且运算复杂度低；但是能够明显提升系统的传输性能，尤其是在移动台高速移动或基站站址选择不佳时，系统增益更加明显。
文档编号H04B17/00GK101610527SQ20091008785
公开日2009年12月23日 申请日期2009年6月24日 优先权日2009年6月24日
发明者彭木根, 翔 张, 刘萍慧, 王文博, 勇 李 申请人:北京邮电大学