2025年CQI原理及CQI指标优化

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CQI

CQI是信道质量指示，英文全称channel quality indication，CQI由UE测量所得，UE使用CQI来告诉eNodeB的调度器，UE所看到的下行信道质量信息。如果使用了MIMO传输，CQI会包含所需的MIMO相关的反馈。LTE的下行物理共享信道（PDSCH）支持三种编码方式：QPSK、16QAM和64QAM，编码方式越高依赖的信道条件需要越好。

引入原因

eNodeB决定编码方式，而作为发射端，eNodeB并不清楚信道条件如何，就需要UE来反馈这个信道质量，协议把这个信道质量量化成0~15的序列（4bit数来承载），并定义为CQI。

CQI的计算：UE是根据什么进行测量CQI的？

目前没有规范对测量进行一个明确的定义，每个厂商均有自己的机制算法，但基本上是根据SNR/SINR/SNDR来计算的，结合大量的测试，根据SINR及BLER制作了一张相互关联的表，这张映射表最终确定了CQI的值。

SNR：signal-to noise

Sinr: signal to interference plus noise

SNDR:

其基本思路是：在特定条件下，每次取1~15的中的一个CQI值，在对应的调制方式和码率下，调整SNR值，使其达到可接受的10% BLER，则该SNR值就对应所选的CQI值。注意：在不同的条件下（例如不同的TM模式、或不同的天线配置），该对应关系可能不同，需要区别对待。

具体过程：测量CRS-SINR → 确定等效SNR阈值（BLER=10%）（小于或等于SINR的最大SNR阈值） → 查表找到对应的CQI。

BLER 计算只计算初始传送的，不计算重传

BER

FER

等效SNR阈值（BLER=10%）	CQI index	modulation	code rate x 1024	efficiency
	0	out of range
-6.71	1	QPSK	78	0.1523
-5.11	2	QPSK	120	0.2344
-3.15	3	QPSK	193	0.3770
-0.87	4	QPSK	308	0.6016
0.71	5	QPSK	449	0.8770
2.529	6	QPSK	602	1.1758
4.606	7	16QAM	378	1.4766
6.431	8	16QAM	490	1.9141
8.326	9	16QAM	616	2.4063
10.3	10	64QAM	466	2.7305
12.22	11	64QAM	567	3.3223
14.01	12	64QAM	666	3.9023
15.81	13	64QAM	772	4.5234
17.68	14	64QAM	873	5.1152
19.61	15	64QAM	948	5.5547

注：efficiency = code rate / 1024 * Qm（其中QPSK对应的Qm = 2；16QAM对应的Qm = 4；64QAM对应的Qm = 6）

eNodeB在选择MCS，即选择调制阶数（modulation order）和TB size时，会保证对应的码率（code rate）尽可能地接近CQI index指示的码率。如果有多个“调制阶数和TB size的组合”对应的码率同样接近CQI index指示的码率，则eNodeB会选择TB size最小的那个组合。

CQI的作用：

表征下行信道质量
用于确定MCS
在PUCCH上发送，如果有上行业务在PUSCH上发送

MCS与调制阶数

Qm	Modulation Method
2	QPSK
4	16 QAM
6	64 QAM
8	256 QAM

由CQI怎样映射得到MCS

UE上报的CQI只有0~15，因此还需要某种算法来将CQI映射为MCS（0~28），即4bit映射为5bit，这个映射算法由设备厂商提供。

方法：

efficiency_1= I_TBS/(N_PRB在当前的可用传输的RE总数)

可用RE={ [（符号数-PDCCH）*每RB12个子载波-CRS]*RB}={ [（14-3）*12-12]*100}=12000

CQI --> efficiency --> efficiency_1 --> I_TBS -->MCS

MCS等级	CQI等级	QM	Modulation Method
0	0
1	1	2	QPSK
2 讯享网	2	2	QPSK
3	3	2	QPSK
4		2	QPSK
5	4	2	QPSK
6		2	QPSK
7	5	2	QPSK
8		2	QPSK
9	6	2	QPSK
10		4	16 QAM
11	7	4	16 QAM
12		4	16 QAM
13	8	4	16 QAM
14		4	16 QAM
15		4	16 QAM
16	9	4	16 QAM
17		6	64 QAM
18	10	6	64 QAM
19		6	64 QAM
20	11	6	64 QAM
21		6	64 QAM
22	12	6	64 QAM
23		6	64 QAM
24	13	6	64 QAM
25		6	64 QAM
26	14	6	64 QAM
27		6	64 QAM
28	15	6	64 QAM

CQI指标

目前考核CQI≥7的占比

统计周期内，小区内UE上报的CQI（CQI7～15）数量在整个CQI上报数量中的比例。

优化：CQI与SINR关系最大

全网：

第一步：基础优化

覆盖(弱覆盖、过覆盖、重叠覆盖)

邻区优化

干扰（PCI）

第二步：适当的参数优化提升

最小接入电平优化
重定向门限优化
Pa\pb
CQI上报模式及上报周期

TOP小区处理

告警核查

干扰核查

覆盖核查

参数核查

什么是误块率？怎样计算误块率？

在无线网络中，一个设备（如eNodeB）是按块（block，也就是TB）向另一个设备（如UE）发送数据的。发送端使用块中的数据计算出一个CRC，并随着该块一起发送到接收端。接收端根据收到的数据计算出一个CRC，并与接收到的CRC进行比较，如果二者相等，接收端就认为成功地收到了正确的数据，并向发送端回复一个“ACK”；如果二者不相等，接收端就认为收到了错误的数据，并向发送端回复一个“NACK”，以要求发送端重传该块。如果在某个特定的期间内，发送端没有收到接收端的回复，则发送端假定之前发送的块没有到达接收端，发送端自动重发该块。(MAC层的HARQ处理)

BLER（block error rate），即误块率，是出错的块在所有发送的块中所占的百分比（只计算初传的block）。在实际应用中，某一特定百分比（如：LTE中数据信道的BLER要求为10%以下）的BLER并不总是必须的，因为可以重传出错的块并通过特殊的处理（如软合并等），使得接收端正确解出收到的数据。需要测量和计算BLER时，在发送端就能够完成，因为可以通过收到的NACK数来计算BLER。

在LTE中，控制信道的目标BLER为1%，数据信道的目标BLER为10%。当BLER不超过10%时，UE将向eNodeB上报它所能解码的最高MCS（通过CQI上报）。

例：假设发送了500个block的数据，其中499个block回复ACK，1个block回复NACK，则BLER为1 / 500 = 0.002 * 100% = 0.2%（从这个例子可以看出，计算BLER时，是不把重传的block的ACK/NACK计算在内的）。

2025年CQI原理及CQI指标优化

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