一种基于信噪比统计参量的链路自适应传输方法技术

本发明专利技术公开了一种基于信噪比统计参量的链路自适应传输方法，所述方法包括：依据基于信噪比上通过率、信噪比下通过率、平均信噪比上持续时间以及平均信噪比下持续时间确定的链路自适应算法，选定链路自适应传输的类型以及调制方式和信道编码方式。该方法通过在不同的场景中应用相适应的链路自适应算法，达到提高通信系统性能的目标。另外，本发明专利技术所提出的链路自适应传输方法在现有系统信道估计的基础上就可以实现，不要求在系统中增加新的测量，因此不会给系统增加成本和负担，同时，具有很好的适应性和灵活性，可以通过改变参数设计最优算法，从而获得最佳的传输性能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于信噪比统计参量的链路自适应传输方法
本专利技术属于移动通信
，具体涉及一种基于信噪比统计参量的链路自适应传输方法。
技术介绍
无线通信中的链路自适应技术通过跟踪无线信道状态的变化调整信号传输的具体技术，在保证通信可靠性的同时，尽量提高通信的有效性。目前，链路自适应技术包含快速链路自适应和慢速链路自适应两种类型，快速链路自适应主要跟踪由小尺度衰落引起的瞬时信道变化，慢速链路自适应则跟踪大尺度信道变化或小尺度衰落上的加权平均。由于跟踪尺度的不同，快速和慢速链路自适应有着各自的特点。快速链路自适应的优势在于能迅速应对信道的快速衰落问题，不足在于与快速链路自适应匹配的接收机必须可靠且快速地估计信道状态信息，并将信道状态信息快速反馈给发射机，因此，与慢速链路自适应比较，快速链路自适应增加了系统的复杂度，加大了系统的成本。慢速链路自适应具有较低的系统复杂度和反馈频率，这些方面优于快速自适应，但是，慢速链路自适应不能有效应对信道的即时快速变化，例如，当信噪比突然提高时，由于不能及时将优良的信道状态信息反馈给发射端，导致采取较低阶调制和较低效率信道编码，从而未能充分利用系统资源提高系统的传输效率；而在信噪比突然降低时，慢速链路自适应由于不能及时将差的信道状态信息反馈给发射端，导致采取较高阶调制和较高效率信道编码，使得系统误码率性能下降。从上面的描述可以看出，快速和慢速链路自适应的优势或不足是互补的，单一的快速或者慢速链路自适应技术对于通信网络整体性能的提升都不能发挥很好的作用，而两者的融合可以取长补短，有望从整体上提升通信质量。但是，从目前学术和工业界的研究现状来看，尚没有找到很好的手段将两类链路自适应技术有效地进行融合。
技术实现思路
基于上述背景，本专利技术提出了一种基于信噪比统计参量的链路自适应传输方法，该方法通过在不同的场景中应用相适应的链路自适应算法，达到提高通信系统性能的目标。本专利技术最显著的特点在于定义了新的信噪比统计参量，包括信噪比上通过率、信噪比下通过率、平均信噪比上持续时间以及平均信噪比下持续时间，依据这些参量对无线场景进行有效地划分，从而确定链路自适应传输的类型；同时，根据这些信噪比统计参量，还可以进一步确定具体的传输技术如调制、信道编码等。本专利技术的优势还在于，所提出的链路自适应传输方法在现有系统信道估计的基础上就可以实现，不要求在系统中增加新的测量，因此不会给系统增加成本和负担，同时，具有很好的适应性和灵活性，可以通过改变参数设计最优算法，从而获得最佳的传输性能。下面阐述本专利技术的技术方案。一种基于信噪比统计参量的链路自适应传输方法，所述方法包括：依据基于信噪比上通过率、信噪比下通过率、平均信噪比上持续时间以及平均信噪比下持续时间确定的链路自适应算法，选定链路自适应传输的类型。所述方法还包括：依据信噪比上通过率、信噪比下通过率、平均信噪比上持续时间以及平均信噪比下持续时间确定调制方式和信道编码方式。所述信噪比上通过率为单位测量时间内通信信号的信噪比曲线向上通过自适应门限γi的次数，所述信噪比下通过率为单位测量时间内通信信号的信噪比曲线向下通过自适应门限γi的次数；其中：i＝1,2,…N+1；i、N为大于0的正整数。所述的链路自适应算法包括如下步骤：（1)根据通信信号的信噪比值计算信噪比上通过率信噪比下通过率平均信噪比上持续时间平均信噪比下持续时间（2）对于i＝2,…N+1，计算信噪比上通过率与信噪比下通过率之和，通过比较得到当i＝K（2≤K≤N+1）时，Φi有最大值Φi＝ΦK；（3）当满足条件：信噪比上通过率小于上通过率慢速门限信噪比下通过率小于下通过率慢速门限平均信噪比上持续时间小于上持续时间慢速门限平均信噪比下持续时间小于下持续时间慢速门限时，采用慢速链路自适应；当不满足上述条件时，转下一步骤；（4）计算i＝K（2≤K≤N+1）时的信噪比持续时间当满足条件：ΦK小于通过率慢速门限且信噪比持续时间大于持续时间慢速门限时，采用慢速链路自适应；当不满足上述条件时，转下一步骤；（5)当满足条件：信噪比上通过率大于上通过率快速门限信噪比下通过率大于下通过率快速门限平均信噪比上持续时间大于上持续时间快速门限平均信噪比下持续时间大于下持续时间快速门限时，采用快速链路自适应；当不满足上述条件时，转下一步骤；（6）计算i＝K（2≤K≤N+1）时的信噪比持续时间当满足条件：ΦK大于通过率快速门限且信噪比持续时间小于持续时间快速门限时，采用快速链路自适应；当不满足上述条件时，转下一步骤；（7）当满足条件：公式和同时成立时，采用慢速链路自适应；当不满足上述条件时，采用快速链路自适应。具体实施方式（一）信噪比统计参量的定义自适应通信系统采用N种QAM调制方式，QAM调制级数M∈{4，…，4N}，γi（i＝1,2,…N+1）为自适应门限，i、N为大于0的正整数。A.当移动通信系统发射连续导频（或参考）信号时，定义：（1）当i＝1,2,…N+1时，信噪比上通过率为单位测量时间内通信信号的信噪比曲线向上通过自适应门限γi的次数，信噪比下通过率为单位测量时间内通信信号的信噪比曲线向下通过自适应门限γi的次数。（2）当i＝1,2,…N时，若平均信噪比上持续时间为测量时间内通信信号的信噪比曲线向上单次通过自适应门限γi并在此过程中持续大于自适应门限γi且小于或等于自适应门限γi+1的时间的平均值；若平均信噪比上持续时间为测量时间内通信信号的信噪比曲线持续大于自适应门限γi且小于或等于自适应门限γi+1的时间的平均值。当i＝N+1时，若平均信噪比上持续时间为测量时间内通信信号的信噪比曲线向上单次通过自适应门限γi并在此过程中持续大于自适应门限γi的时间的平均值；若平均信噪比上持续时间为测量时间内通信信号的信噪比持续大于自适应门限γi的时间的平均值。当i＝2,…N+1时，若平均信噪比下持续时间为测量时间内通信信号的信噪比曲线向下单次通过自适应门限γi并在此过程中持续小于自适应门限γi且大于或等于自适应门限γi-1的时间的平均值；若平均信噪比下持续时间为测量时间内通信信号的信噪比持续小于自适应门限γi且大于或等于自适应门限γi-1的时间的平均值。当i＝1时，若平均信噪比下持续时间为测量时间内通信信号的信噪比曲线向下单次通过自适应门限γi并在此过程中持续小于自适应门限γi的时间的平均值；若平均信噪比下持续时间为测量时间内通信信号的信噪比持续小于自适应门限γi的时间的平均值。这里，“向上单次通过自适应门限γi”指的是通信信号的信噪比曲线一次向上通过自适应门限γi后再向下通过该门限之间的过程；“向下单次通过自适应门限γi”指的是通信信号的信噪比曲线一次向下通过自适应门限γi后再向上通过该门限之间的过程。B.当移动通信系统发射离散导频（或参考）信号时，定义：（1）当i＝1,2,…N+1时，信噪比上通过率为单位测量时间内通信信号的离散信噪比向上首次通过自适应门限γi的次数，信噪比下通过率为单位测量时间内通信信号的离散信噪比向下首次通过自适应门限γi的次数。（2）当i＝1,2,…N时，若平均信噪比上持续时间为测量时间内通信信号的离散信噪比向上单次通过自适应门限γi并在此过程中持续大于自适应门限γi且小于或等于自适应门限γi+1的时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于信噪比统计参量的链路自适应传输方法，所述方法包括：依据基于信噪比上通过率、信噪比下通过率、平均信噪比上持续时间以及平均信噪比下持续时间确定的链路自适应算法，选定链路自适应传输的类型。

【技术特征摘要】
1.一种基于信噪比统计参量的链路自适应传输方法，所述方法包括：依据基于信噪比上通过率信噪比下通过率平均信噪比上持续时间以及平均信噪比下持续时间确定的链路自适应算法，选定链路自适应传输的类型；所述信噪比上通过率定义为单位测量时间内通信信号的信噪比曲线向上通过自适应门限γi的次数，所述信噪比下通过率定义为单位测量时间内通信信号的信噪比曲线向下通过自适应门限γi的次数；其中：i＝1,2,…N+1；i、N为大于0的正整数；当i＝1,2,…N，且时，所述平均信噪比上持续时间定义为测量时间内通信信号的信噪比曲线向上单次通过自适应门限γi并在此过程中持续大于自适应门限γi且小于或等于自适应门限γi+1的时间的平均值；当i＝1,2,…N，且时，所述平均信噪比上持续时间定义为测量时间内通信信号的信噪比曲线持续大于自适应门限γi且小于或等于自适应门限γi+1的时间的平均值；当i＝N+1，且时，所述平均信噪比上持续时间定义为测量时间内通信信号的信噪比曲线向上单次通过自适应门限γi并在此过程中持续大于自适应门限γi的时间的平均值；当i＝N+1，且时，所述平均信噪比上持续时间定义为测量时间内通信信号的信噪比持续大于自适应门限γi的时间的平均值；当i＝2,…N+1，且时，所述平均信噪比下持续时间定义为测量时间内通信信号的信噪比曲线向下单次通过自适应门限γi并在此过程中持续小于自适应门限γi且大于或等于自适应门限γi-1的时间的平均值；当i＝2,…N+1，且时，所述平均信噪比下持续时间定义为测量时间内通信信号的信噪比持续小于自适应门限γi且大于或等于自适应门限γi-1的时间的平均值；当i＝1，且时，所述平均信噪比下持续时间定义为测量时间内通信信号的信噪比曲线向下单次通过自适应门限γi并在此过程中持续小于自适应门限γi的时间的平均值；当i＝1，且时，所述平均信噪比下持续时间定义为测量时间内通信信号的信噪比持续小于自适应门限γi的时间的平均值；所述链路自适应算法包...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖琨，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：发明
国别省市：广西;45