2024年4月4日发(作者：)

LTE CQI计算说明

1. CQI定义

CQI是信道质量指示，英文全称channel quality indication，CQI由UE测量所得，所以

一般是指下行信道质量。

2. CQI引入原因

LTE的下行物理共享信道（PDSCH）支持三种编码方式：QPSK、16QAM和64QAM，

依次需要的信道条件也不相同，编码方式越高依赖的信道条件需要越好。

下行调度是由eNodeB决定，而eNodeB作为发射端，并不清楚信道条件如何，信道

质量衡量由UE来完成。UE反馈信道质量，协议把信道质量量化成0~15的序列（4bit数

来承载），并定义为CQI，eNodeB根据上报的CQI来决定编码方式。CQI的选取准则是

UE接收到的传输块的误码率不超过10％。因此，UE上报的CQI不仅与下行参考信号的

SINR有关，还与UE接收机的灵敏度有关。

3. UE将信道质量映射成CQI

UE将信道质量如何映射成CQI呢？协议上说找一对最接近于选择的CQI index对应的

Code rate的调制方式和TBS。CQI index可以通过BLER-SINR表得到，但是UE通过CRS得

到的是每个子载波的SINR，而CQI对应的是一个RB Group的信道质量，怎样从多个子载波

的SINR换算成一个RB Group的SINR呢？

解决方法：对于EESM（指数有效信噪比映射）模型中beta（和调制编码方式相关）值

对应的各种MCS，做一个循环，对每种MCS用相应的beta值拟合每个载波的SINR算出对应

的等效SINR，然后利用该等效SINR找到最接近目标BLER，一般目标BLER可以是10%，再

通过BLER找到对应的MCS等级，找到了MCS等级通过查表就能得出CQI值。如果有多个MCS

符合条件，选择码率最大的那个（对应MCS最大），因为能够满足BLER小于10%的最大的

MCS，这个MCS以下的肯定都满足BLER≤10%。

至于EESM如何拟合，BLER如何对到MCS在进一步到CQI，都是各终端厂家自己的实现，

协议没有具体说明和统一规定，不清楚具体细节。

SINR对应到BLER示意图

4. UE对CQI的处理

UE量化信道质量为4bit的数0~15，并通过CQI上报给eNodeB，如下表

等效SNR阈值

（BLER=10%）

-6.71

-5.11

-3.15

-0.87

0.71

2.529

4.606

6.431

8.326

10.3

12.22

14.01

15.81

17.68

19.61

CQI

index

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

modulation

out of range

QPSK

QPSK

QPSK

QPSK

QPSK

QPSK

16QAM

16QAM

16QAM

64QAM

64QAM

64QAM

64QAM

64QAM

64QAM

78

120

193

308

449

602

378

490

616

466

567

666

772

873

948

0.1523

0.2344

0.3770

0.6016

0.8770

1.1758

1.4766

1.9141

2.4063

2.7305

3.3223

3.9023

4.5234

5.1152

5.5547

code rate x

1024

efficiency

efficency是频谱利用效率，是给出来的不是算出来的，意思是information bits per

resource element。比如一个RE能承载的信息为5.554，其余为Turbo冗余比特（使用

64QAM，每个RE的信道比特或者说物理比特为6），这样就是efficency=5.554。这个值

通常是仿真或试验出来的。

eNodeB能够配置时域上CQI的上报周期和频域上的CQI颗粒度。

时域上，支持周期和非周期CQI上报。周期CQI上报使用PUCCH，非周期上报使用

PUSCH，eNodeB可以指示UE再上行数据传输中插入CQI上报。

CQI上报的频率颗粒度是由定义的子带数N决定，每个子带宽度由k个连续的PRB构

成，k值的大小取决于考虑的CQI上报类型, 通常取8。在每种情况下，子带宽度跨整个系

统带宽数量由N=[N

DLRB

/k]得到，其中NDLRB是系统带宽上下行RB的个数。CQI类型可

以是宽带CQI、eNodeB配置子带CQI或者UE选择的子带CQI来反馈。

5. eNodeB对CQI的处理

CQI主要用于调制阶数选择，协议映射的ITBS表格有27个区间段（0~26），对应的

TBSize大小不一样，也唯一对应一种编码方式以及一个阶数。UE上报的CQI只有0~15，

因此还需要某种算法来映射，这个映射由设备商自己的算法保障，即4bit转5bit，然后查找

下表选择对应阶数。

MCS Index

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Modulation

Order

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

4

4

4

4

4

4

4

6

6

6

6

6

6

6

TBS

Index

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

9

10

11

12

13

14

15

15

16

17

18

19

20

21