一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法及系统，该方法包括准备阶段：采用预设方法实现内/外环维护的准备工作；维护阶段：采用内/外环维护算法实现对基站下行信道的内/外环维护。有益效果：本发明专利技术通过设置惩罚机制和保护机制，从而使基站对复杂多变的信道有更准确更有效的估计，能选择更合适的MCS、调制方式和编码方式，有效地提高了小区的总体吞吐量，降低了系统产生异常情况后小区吞吐量下降的程度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法及系统
本专利技术涉及通信
，具体来说，涉及一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法及系统。
技术介绍
伴随着5G【NR，是基于OFDM(正交频分复用技术)的全新空口设计的全球性5G标准】技术大量的应用和发展，有关5G基站的功能的算法正成为当下研究的热点，包括物理层算法，MAC层算法等等。下行AMC(自适应调制与编码)算法就是属于一种MAC层的算法，它的主要功能是实现下行链路的自适应，增强时变信道的坚固性和频谱的利用率，增加平均吞吐量，节省发射功率，以及降低传输错误的概率。现有技术中具体有根据CQI调整的算法；该算法是通过UE上报CQI，来估计下行信道的质量，再通过计算其等效的CQI来选择适当的MCS。该算法过程简单，对基站的芯片计算能力负担小，便于实际应用。但由于在实际环境中，信道的过快变化，UE将无法对信道做出可靠的判定进行反馈，该算法下，基站也不能正确地选择合适的调制方式和编码方式，会造成吞吐量的下降。以及根据内外环调整的算法；该算法是根据内环和外环共同的调整作用来实现下行信道的调制方式和编码方式的选择。内环调整的主要流程是通过UE对CQI的上报，了解大致的下行信道的质量情况，根据这个信道的质量情况选择一个合适的内环MCS；外环调整的主要流程是通过UE上报的HARQ反馈来确定MCS的升高或降低，假如反馈是ACK，则适当升高MCS，假如反馈是NACK或者DTX，则适当降低MCS。最后通过内环和外环的共同作用，得出一个最后的MCS。该算法增加了外环的调整，对信道的过快变化能够较快的作出相应有效的调整，该算法的准确性和有效性有了显著的提高。传统的AMC算法都是缺少一个惩罚机制和保护机制，过分依赖UE判断能力和上报结果，但是由于市场上UE的能力参差不齐，UE上报的结果更是在传输的过程中容易产生错误，这对算法最后的结果会产生极大的影响，小区的吞吐量也会下降。这时候就需要基站拥有一些自身的判断能力，换言之，就是拥有一套完整的惩罚机制和保护机制。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法及系统，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。为此，本专利技术采用的具体技术方案如下：根据本专利技术的一方面，提供了一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法，该方法包括以下步骤：S1、准备阶段：采用预设方法实现内/外环维护的准备工作；S2、维护阶段：采用内/外环维护算法实现对基站下行信道的内/外环维护。进一步的，所述S1中完成内环维护及外环维护的准备工作还包括以下步骤：S11、完成内环维护的准备工作；S12、完成外环维护的准备工作；其中，所述S11中完成内环维护的准备工作还包括以下步骤：完成包括但不限于内环信号与干扰加噪声比滤波因子、内环时效定时器、PMI模式下信道质量指示有效标识及非周期信道质量指示触发标识的初始化；所述S12中完成外环维护的准备工作还包括以下步骤：完成每个秩指示的外环维护的信号与干扰加噪声比及外环维护定时器的初始化。进一步的，所述S2中采用内/外环维护算法实现对基站下行信道的内/外环维护还包括以下步骤：S21、采用内环维护算法实现基站下行信道的内环维护；S22、采用外环维护算法实现基站下行信道的外环维护。进一步的，所述S21中采用内环维护算法实现基站下行信道的内环维护具体还包括以下步骤：S211、若在物理上行控制信道或物理上行共享信道上检测到用户设备上报的信道质量指示，则将其映射成信号与干扰加噪声比，同时对信号与干扰加噪声比进行滤波处理，并获取此次信道质量指示对应的信号与干扰加噪声比；S212、根据信号与干扰加噪声比与调制与编码策略的映射关系，将获取到的信号与干扰加噪声比映射成最后的调制与编码策略。进一步的，所述S211中对信号与干扰加噪声比进行滤波处理时具体函数公式为：SINR_CQI_Filter(t)＝(1-SINR_CQI_Filter_Factor)*INR_CQI_Filter(t-1)+SINR_CQI_Filter_Factor*SINR_CQI。进一步的，所述S21中若在物理上行控制信道或物理上行共享信道上没有检测到有效的信道质量指示上报时还包括以下步骤：S211’、当在物理上行控制信道或物理上行共享信道上没有检测到用户设备上报的有效信道质量指示，则内环时效定时器累积，且在该定时器的值到达第一设定值之前，上报的信道质量指示对应的信号与干扰加噪声比为上一次其上报的有效值；S212’、当长时间无有效的信道质量指示上报，同时内环时效定时器的值到达或超过第一设定值后，触发非周期信道质量指示的上报，且非周期信道质量指示的触发标识置1；S213’、触发非周期信道质量指示的上报后，若下一次非周期信道质量指示上报成功，则内环时效定时器置0，且不会继续触发非周期信道质量指示的上报；S214’、若下一次非周期信道质量指示上报失败，则内环时效定时器继续累计，且当内环时效定时器的值到达第二设定值之前，上报的信道质量指示对应的信号与干扰加噪声比为其上一次上报的有效值；S215’、若内环时效定时器的值到达第二设定值之后，则在下一次有效信道质量指示上报之前内环维护失效，且调制与编码策略为一个固定的保守值。进一步的，所述S22中采用外环维护算法实现基站下行信道的外环维护还包括以下步骤：S221、当一组秩指示的外环维护定时器的值大于等于第三设定值时，即该秩指示的外环维护定时器长时间没有收到正常混合自动重传的反馈，则将该秩指示外环维护的信号与干扰加噪声比的值置为初始值；S222、若新传或混合自动重传的反馈为正常的正确反馈及不正确反馈，且设置了固定调制与编码策略的保守调度，同时由于调制与编码策略不会变化，则正确反馈及不正确反馈不会计数，所有计数器累计一次，外环信号与干扰加噪声比不变；S223、若新传或混合自动重传的反馈为正常的正确反馈及不正确反馈，且没有设置固定调制与编码策略的保守调度，则该秩指示下的外环维护定时器重新置0，而其他秩指示下的外环维护定时器继续累计，同时根据新传和混合自动重传分别进行不同的正确反馈及不正确反馈的计数流程。进一步的，所述S223中根据新传进行正确反馈及不正确反馈的计数流程还包括以下步骤：S22301、若新传的反馈为正常的正确反馈，且没有设置固定调制与编码策略的保守调度，则Delta_Sinr＝min{Delta_Sinr+Sinr_Up_STEP,Delta_Sinr_Up_Limit}；S22302、若新传的反馈为正常不正确反馈，且没有设置固定调制与编码策略的保守调度，则Delta_Sinr＝max{Delta_Sinr-Sinr_Down_STEP,elt本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/nS1、准备阶段：采用预设方法实现内/外环维护的准备工作；/nS2、维护阶段：采用内/外环维护算法实现对基站下行信道的内/外环维护。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1、准备阶段：采用预设方法实现内/外环维护的准备工作；
S2、维护阶段：采用内/外环维护算法实现对基站下行信道的内/外环维护。


2.根据权利要求1所述的一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法，其特征在于，所述S1中完成内环维护及外环维护的准备工作还包括以下步骤：
S11、完成内环维护的准备工作；
S12、完成外环维护的准备工作；
其中，所述S11中完成内环维护的准备工作还包括以下步骤：
完成包括但不限于内环信号与干扰加噪声比滤波因子、内环时效定时器、PMI模式下信道质量指示有效标识及非周期信道质量指示触发标识的初始化；
所述S12中完成外环维护的准备工作还包括以下步骤：
完成每个秩指示的外环维护的信号与干扰加噪声比及外环维护定时器的初始化。


3.根据权利要求1所述的一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法，其特征在于，所述S2中采用内/外环维护算法实现对基站下行信道的内/外环维护还包括以下步骤：
S21、采用内环维护算法实现基站下行信道的内环维护；
S22、采用外环维护算法实现基站下行信道的外环维护。


4.根据权利要求3所述的一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法，其特征在于，所述S21中采用内环维护算法实现基站下行信道的内环维护具体还包括以下步骤：
S211、若在物理上行控制信道或物理上行共享信道上检测到用户设备上报的信道质量指示，则将其映射成信号与干扰加噪声比，同时对信号与干扰加噪声比进行滤波处理，并获取此次信道质量指示对应的信号与干扰加噪声比；
S212、根据信号与干扰加噪声比与调制与编码策略的映射关系，将获取到的信号与干扰加噪声比映射成最后的调制与编码策略。


5.根据权利要求4所述的一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法，其特征在于，所述S211中对信号与干扰加噪声比进行滤波处理时具体函数公式为：
SINR_CQI_Filter(t)＝(1-SINR_CQI_Filter_Factor)*INR_CQI_Filter(t-1)+SINR_CQI_Filter_Factor*SINR_CQI。


6.根据权利要求4所述的一种基于5G标准NR的下行自适应调制与编码方法，其特征在于，所述S21中若在物理上行控制信道或物理上行共享信道上没有检测到有效的信道质量指示上报时还包括以下步骤：
S211’、当在物理上行控制信道或物理上行共享信道上没有检测到用户设备上报的有效信道质量指示，则内环时效定时器累积，且在该定时器的值到达第一设定值之前，上报的信道质量指示对应的信号与干扰加噪声比为上一次其上报的有效值；
S212’、当长时间无有效的信道质量指示上报，同时内环时效定时器的值到达或超过第一设定值后，触发非周期信道质量指示的上报，且非周期信道质量指示的触发标识置1；
S213’、触发非周期信道质量指示的上报后，若下一次非周期信道质量指示上报成功，则内环时效定时器置0，且不会继续触发非周期信道质量指示的上报；
S214’、若下一次非周期信道质量指示上报失败，则内环时效定时器继续累计，且当内环时效定时器的值到达第二设定值之前，上报的信道质量指示对应的信号与干扰加噪声比为其上一次上报的有效值；
S215’、若内环...

【专利技术属性】
技术研发人员：万志远，陈禹，龚凡，余昕，刘海涛，
申请(专利权)人：深圳金信诺高新技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44