自适应调制编码方法及装置 【技术领域】
本发明涉及移动通信技术， 尤其涉及一种自适应调制编码方法及装置。背景技术 在移动通信系统中， 由于无线衰落信道时变的特点， 使得通信过程存在大量的不 确定性， 一方面为了提高系统吞吐量， 采用传输速率较高的高阶调制和少冗余纠错码进行 通信， 这样在无线衰落信道信噪比比较理想时系统吞吐量确实得到了很大的提高， 但当信 道处于深衰落时， 则无法保障通信可靠稳定地进行 ； 另一方面， 为了保障通信的可靠性， 采 用传输速率较低的低阶调制和大冗余纠错码进行通信， 即在无线信道处于深衰落时保障通 信可靠稳定地进行， 然而当信道信噪比较高时， 由于传输速率较低， 制约了系统吞吐量的提 高， 从而造成了资源的浪费， 在移动通信技术的发展早期， 人们对抗无线衰落信道的时变特 性， 只能采用加大发射机的发射功率， 使用低阶大冗余的调制编码方法来保障系统在信道 深衰落时的通信质量， 还无暇考虑如何提高系统的吞吐量， 随着技术水平的进步， 出现了可 根据信道状态自适应地调节其发射功率， 调制编码方式以及数据的帧长来克服信道的时变 特性， 从而获得最佳通信效果的技术， 被称为自适应技术。
现有标准中上行和下行最高支持 64 正交幅度调制 (QAM) 的调制编码方式， 为了提 高数据传输速率， 兼容现有无线传输网络， 最高支持 256QAM 的调制编码方式。但现有技术 中没有支持 256QAM 的调制编码方式的实现方法。
发明内容
为了解决上述技术问题， 本发明提供了一种自适应调制编码方法及装置， 以达到 在兼容现有无线传输网络的基础上， 最高支持 256QAM 甚至更高调制阶数的调制编码方式， 从而提高数据传输速率。
本发明提供了一种自适应调制编码方法， 该方法包括 ：
向终端发送导频信号 ；
接收终端根据所述导频信号进行信道测量后反馈的信道质量指示 ；
根据所述信道质量指示从修改后的调制编码方式 (MCS) 表中选择调制编码方式， 并根据所述调制编码方式下发数据。
优选地， 上述自适应调制编码方法可具有如下特点 ：
所述修改后的 MCS 表支持 256 正交幅度调制 (QAM) 的调制方式。
优选地， 上述自适应调制编码方法还可具有如下特点 ：
所述修改后的 MCS 表为在原 MCS 表的基础上增加了多个 MCS 内容的 MCS 表， 其中， 增加的多个 MCS 内容用新增的一个或多个比特来指示 ； 或者，
所述修改后的 MCS 表为对原 MCS 表中的内容进行了重新解释的 MCS 表。
本发明还提供了一种自适应调制编码方法， 所述方法包括 ：
接收终端发送的参考信号 ；根据所述参考信号从修改后的调制编码方式 (MCS) 表中选择调制编码方式， 并反 馈给终端， 以便所述终端根据所述调制编码方式向所述基站发送数据。
优选地， 上述自适应调制编码方法可具有如下特点 ：
所述修改后的 MCS 表支持 256 正交幅度调制 (QAM) 的调制方式。
优选地， 上述自适应调制编码方法还可具有如下特点 ：
所述修改后的 MCS 表为在原 MCS 表的基础上增加了多个 MCS 内容的 MCS 表， 其中， 增加的多个 MCS 内容用新增的一个或多个比特来指示 ； 或者，
所述修改后的 MCS 表为对原 MCS 表中的内容进行了重新解释的 MCS 表。
本发明还提供了一种自适应调制编码装置， 所述自适应调制编码装置包括 ：
发送模块， 用于向终端发送导频信号 ；
接收模块， 用于接收终端根据所述导频信号进行信道测量后反馈的信道质量指 示；
选择下发模块， 用于根据所述信道质量指示从修改后的调制编码方式 (MCS) 表中 选择调制编码方式， 并根据所述调制编码方式下发数据。
优选地， 上述自适应调制编码装置可具有如下特点 ：
所述修改后的 MCS 表支持 256 正交幅度调制 (QAM) 的调制方式。
本发明还提供了一种自适应调制编码装置， 所述自适应调制编码装置包括 ：
接收模块， 用于接收终端发送的参考信号 ；
选择反馈模块， 用于根据所述参考信号从修改后的调制编码方式 (MCS) 表中选择 调制编码方式， 并反馈给终端， 以便所述终端根据所述调制编码方式向所述基站发送数据。
优选地， 上述自适应调制编码装置可具有如下特点 ：
所述修改后的 MCS 表支持 256 正交幅度调制 (QAM) 的调制方式。
上述自适应调制编码方法及装置， 可以在现有的最高支持 64QAM 的调制方式的基 础上， 最高支持 256QAM 的调制方式 ； 并且还可以支持更高阶数的调制方式 ； 从而提高数据 的传输速率。 附图说明
图 1 是本发明下行数据传输实施例一的示意图 ；
图 2 是本发明下行数据传输实施例二的示意图 ；
图 3 是本发明下行数据传输实施例三的示意图 ；
图 4 是本发明下行数据传输实施例四的示意图 ；
图 5 是本发明上行数据传输实施例一的示意图 ；
图 6 是本发明上行数据传输实施例二的示意图 ；
图 7 是本发明上行数据传输实施例三的示意图 ；
图 8 是本发明上行数据传输实施例四的示意图 ；
图 9 是本发明自适应调制编码装置实施例一的结构示意图 ；
图 10 是本发明自适应调制编码装置实施例二的结构示意图。 具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明提供了一种自适应调制编码方法， 在下行传输方向上， 上述方法包括 ：
步骤 a， 基站向终端发送导频信号 ；
步骤 b， 终端根据导频信号进行信道测量， 反馈信道质量指示 ；
步骤 c， 基站收到终端发送的信道质量指示， 在修改后的 MCS( 调制编码方式， Modulation and Coding Scheme) 表中选择合适的调制编码方式， 并下发数据。
进一步地， 对于步骤 c， 在现有系统的 MCS 基础上， 增加若干比特用于支持 256QAM 的调制方式。
具体地， 增加的 MCS 可以是表 1、 表 2 中的任意一种或几种， 其中每一行代表一种 MCS ： MCS Index 为调制编码方式索引， modulation order 为调制方式。
表 1 新增 MCS 表
具体地， 新增 MCS 还可以有如下形式 ： 表 2 新增 MCS 表
进一步， 对于步骤 c， 保持现有系统中 MCS 索引的比特数目不变， 对 MCS 进行重新解 释， 以支持 256QAM 的调制方式。
具体地， 重新解释的内容可以是表 3、 表 4 中的内容， 其中随着 MCS index 和 TBS Index 的增加， 调制阶数逐渐递增， 且调制阶数最高支持 256QAM( 如表 3、 表 4 中的加粗部 分 )， 其中 TBS Index 为传输块大小索引 ：
表 3 重新解释的 MCS 表
具体地， 重新解释的 MCS 表还可以有如下形式 ： 表 4 重新解释的 MCS 表
本发明还提供了一种自适应调制编码方法， 在上行传输方向上， 上述方法包 ：
步骤 e， 终端向基站发送参考信号 ；
步骤 f， 基站根据终端发送的参考信号， 从修改后的 MCS 表中选择合适的调制编码 方式， 反馈给终端 ；
步骤 g， 终端依据基站反馈的调制编码方式， 向基站发送数据。
进一步地， 对于步骤 f， 在现有系统的 MCS 基础上， 增加若干比特用于支持 256QAM 的调制方式。
具体地， 增加的 MCS 可以是下表 5、 表 6 中的任意一种或几种， 其中每一行代表一种 MCS， Redundancy Version 为冗余版本 ：
表 5 新增的 MCS 表
具体地， 新增 MCS 还可以有如下形式 ： 表 6 新增的 MCS 表
进一步地， 对于步骤 f， 保持现有系统中调制编码方式索引的比特数目不变， 对 MCS 进行重新解释， 以支持 256QAM 的调制方式。
具体地， 重新解释的内容可以是表 7、 表 8 中的内容， 其中随着 MCS index 和 TBS Index 的增加， 调制阶数逐渐递增， 且调制阶数最高支持 256QAM( 如表 7、 表 8 中的加粗部 分)：
具体地， 重新解释的 MCS 表还可以有如下形式 ：
表 7 重新解释的 MCS 表
具体地， 重新解释的 MCS 表还可以有如下形式 ： 表 8 重新解释的 MCS 表
本发明实施例提供了一种自适应调制编码方法， 该方法包括 ：
下行方向， 基站向终端发送导频信号 ； 基站接收终端根据上述导频信号进行信道 测量后反馈的信道质量指示 ； 基站根据上述信道质量指示从修改后的调制编码方式 (MCS) 表中选择调制编码方式， 并根据上述调制编码方式下发数据 ；
上行方向， 基站接收终端发送的参考信号， 基站根据上述参考信号从修改后的调 制编码方式 (MCS) 表中选择调制编码方式， 并反馈给终端， 以便上述终端根据上述调制编 码方式向上述基站发送数据。
下面将通过几个实施例具体说明如何利用本发明的方法确定自适应调制编码方 式， 进而完成数据编码及发送。
实施例一
如图 1 所示， 是本发明下行数据传输实施例一的示意图， 在该实施例中， 终端接收 基站发送的导频信号， 并向基站反馈信道质量， 基站依据此信道质量指示， 从表 1 中选择合 适的调制编码方式， 下发数据。
如表 1 所示， 在原有系统的 5 比特 MCS 指示的基础上增加 1 比特， 用于指示新增加 的 6 级 MCS， 这 6 级 MCS 用于指示 256QAM 的调制方式， 如表 1 的 MCS Index 32 到 MCS Index 37。增加后的 MCS 索引用 6 比特指示。
其中， 基站依据信道质量指示， 选择合适的调制编码方式， 例如选择的 MCS Index 等于 35， 其含义为当前下行数据的调制方式为 256QAM。
实施例二
如图 2 所示， 是本发明下行数据传输实施例二的示意图， 在该实施例中， 终端接收 基站发送的导频信号， 并向基站反馈信道质量， 基站依据此信道质量指示， 从表 2 中选择合 适的调制编码方式， 下发数据。
如表 2 所示， 在原有系统的 5 比特 MCS 指示的基础上增加 1 比特， 用于指示新增加 的 8 级 MCS， 这 8 级 MCS 用于指示 256QAM 的调制方式， 如表 2 的 MCS Index 32 到 MCS Index 39。增加后的 MCS 索引用 6 比特指示。
其中， 基站依据信道质量指示， 选择合适的调制编码方式， 例如选择的 MCS Index 等于 38， 其含义为当前下行数据的调制方式为 256QAM。
实施例三
如图 3 所示， 是本发明下行数据传输实施例三的示意图， 在该实施例中， 终端接收 基站发送的导频信号， 并向基站反馈信道质量， 基站依据此信道质量指示， 从表 3 中选择合 适的调制编码方式， 下发数据。
基站选择合适的调制编码方式下发数据 ： 此时基站使用与原有系统相同比特数目 的 MCS， 基站依据表 3 所示的 MCS Index 重新解释 MCS 的内容。
例如基站依据此信道质量指示， 选择的 MCS Index 等于 26， 在原系统中的含义是 当前下行数据的调制方式为 64QAM， 而此时基站利用表 3 的内容重新解释为 ： 当前下行数据 的调制方式为 256QAM。
实施例四
如图 4 所示， 是本发明下行数据传输实施例四的示意图， 在该实施例中， 终端接收 基站发送的导频信号， 并向基站反馈信道质量， 基站依据此信道质量指示， 从表 4 中选择合 适的调制编码方式， 下发数据。
基站选择合适的调制编码方式下发数据 ： 此时基站使用与原有系统相同比特数目 的 MCS， 基站依据表 4 所示的 MCS Index 重新解释 MCS 的内容。
例如基站依据此信道质量指示， 选择的 MCS Index 等于 23， 在原系统中的含义是 当前下行数据的调制方式为 64QAM， 而此时基站利用表 4 的内容重新解释为 ： 当前下行数据 的调制方式为 256QAM。
实施例五 如图 5 所示， 是本发明上行数据传输实施例一的示意图， 在该实施例中， 基站接收 终端发送的参考信号， 从表 5 中选择合适的调制编码方式， 反馈给终端 ； 终端依据基站反馈 的调制编码方式， 向基站发送数据。
如表 5 所示， 在原有系统的 5 比特 MCS 指示的基础上增加 1 比特用于指示新增加 的 5 级 MCS， 这 5 级 MCS 用于指示 256QAM 的调整方式， 如表 5 的 MCS Index 32 到 MCS Index 36。增加后的 MCS 索引用 6 比特指示。
其中， 基站接收到参考信号并选择合适的调制编码方式反馈给终端， 例如， 基站反 馈给终端的 MCS Index 等于 33， 其含义为当前下行数据的调制方式为 256QAM。终端依据此 MCS index 选择合适的调制编码方式， 并发送数据。
实施例六
如图 6 所示， 是本发明上行数据传输实施例二的示意图， 在该实施例中， 基站接收 终端发送的参考信号， 从表 6 中选择合适的调制编码方式， 反馈给终端 ； 终端依据基站反馈 的调制编码方式， 向基站发送数据。
如表 6 所示， 在原有系统的 5 比特 MCS 指示的基础上增加 1 比特， 用于指示新增加 的 7 级 MCS， 这 5 级 MCS 用于指示 256QAM 的调整方式， 如表 6 的 MCS Index 32 到 MCS Index 38。增加后的 MCS 索引用 6 比特指示。
其中， 基站接收到参考信号并选择合适的调制编码方式反馈给终端， 例如， 基站反 馈给终端的 MCS Index 等于 36， 其含义为当前下行数据的调制方式为 256QAM。终端依据此 MCS index 选择合适的调制编码方式， 并发送数据。
实施例七
如图 7 所示， 是本发明上行数据传输实施例三的示意图， 在该实施例中， 基站接收 终端发送的参考信号， 从表 7 中选择合适的调制编码方式， 反馈给终端 ； 终端依据基站反馈 的调制编码方式， 向基站发送数据。
基站选择合适的调制编码方式反馈给终端是指 ： 基站使用与原有系统相同比特数
目的 MCS， 基站依据表 7 所示的 MCS Index 重新解释 MCS 的内容。
例如基站选择的 MCS Index 等于 26， 在原系统中的含义是当前下行数据的调制方 式为 64QAM， 而此时基站利用表 7 的内容重新解释为 ： 当前下行数据的调制方式为 256QAM。
实施例八
如图 8 所示， 是本发明上行数据传输实施例四的示意图， 在该实施例中， 基站接收 终端发送的参考信号， 从表 8 中选择合适的调制编码方式， 反馈给终端 ； 终端依据基站反馈 的调制编码方式， 向基站发送数据。
基站选择合适的调制编码方式反馈给终端是指， 基站使用与原有系统相同比特数 目的 MCS， 基站依据表 8 所示的 MCS Index 重新解释 MCS 的内容。
例如基站选择的 MCS Index 等于 27， 在原系统中的含义是当前下行数据的调制方 式为 64QAM， 而此时基站利用表 8 的内容重新解释为 ： 当前下行数据的调制方式为 256QAM。
上述自适应调制编码方法， 可以在现有的最高支持 64QAM 的调制方式的基础上， 最高支持 256QAM 的调制方式 ； 并且， 随着技术的发展， 还可以支持更高阶数的调制方式 ； 从 而提高数据的传输速率。
如图 9 所示， 是本发明自适应调制编码装置实施例一的结构示意图， 该自适应调 制编码装置包括发送模块 11、 接收模块 12 和选择下发模块 13， 其中 ： 发送模块用于向终端 发送导频信号 ； 接收模块用于接收终端根据上述导频信号进行信道测量后反馈的信道质量 指示 ； 选择下发模块用于根据上述信道质量指示从修改后的调制编码方式 (MCS) 表中选择 调制编码方式， 并根据上述调制编码方式下发数据。 其中， 上述修改后的 MCS 表支持 256 正交幅度调制 (QAM) 的调制方式 ； 上述修改后 的 MCS 表为在原 MCS 表的基础上增加了多个 MCS 内容的 MCS 表， 其中， 增加的多个 MCS 内容 用新增的一个或多个比特来指示， 具体可参见表 1- 表 2 ； 或者， 上述修改后的 MCS 表为对原 MCS 表中的内容进行了重新解释的 MCS 表， 具体可参见表 3- 表 4。
该自适应调制编码装置可以位于基站内， 在下行传输方向上， 可实现选择 256QAM 的调制方式， 具体实现方式可参见图 1- 图 4， 此处不再赘述。
如图 10 所示， 是本发明自适应调制编码装置实施例二的结构示意图， 该自适应调 制编码装置包括接收模块 21 和选择反馈模块 22， 其中 ： 接收模块用于接收终端发送的参考 信号 ； 选择反馈模块用于根据上述参考信号从修改后的调制编码方式 (MCS) 表中选择调制 编码方式， 并反馈给终端， 以便上述终端根据上述调制编码方式向上述自适应调制编码装 置发送数据。
其中， 上述修改后的 MCS 表支持 256 正交幅度调制 (QAM) 的调制方式 ； 上述修改后 的 MCS 表为在原 MCS 表的基础上增加了多个 MCS 内容的 MCS 表， 其中， 增加的多个 MCS 内容 用新增的一个或多个比特来指示， 具体可参见表 5- 表 6 ； 或者， 上述修改后的 MCS 表为对原 MCS 表中的内容进行了重新解释的 MCS 表， 具体可参见表 7- 表 8。
该自适应调制编码装置可以位于基站内， 在上行传输方向上， 可实现选择 256QAM 的调制方式， 具体实现方式可参见图 5- 图 8， 此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令 相关硬件完成， 上述程序可以存储于计算机可读存储介质中， 如只读存储器、 磁盘或光盘 等。可选地， 上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应
地， 上述实施例中的各模块 / 单元可以采用硬件的形式实现， 也可以采用软件功能模块的 形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制， 仅仅参照较佳实施例对本发 明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解， 可以对本发明的技术方案进行修改 或者等同替换， 而不脱离本发明技术方案的精神和范围， 均应涵盖在本发明的权利要求范 围当中。