CN101964703A

CN101964703A - 一种数据重传方法和***

Info

Publication number: CN101964703A
Application number: CN2009101596529A
Authority: CN
Inventors: 梁枫; 毕峰; 袁明; 杨瑾; 吴栓栓
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2009-07-23
Filing date: 2009-07-23
Publication date: 2011-02-02

Abstract

本发明提供了一种数据重传方法，包括：发射端对需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码，生成网络编码传输块；发射端将所述网络编码传输块发送给接收端；接收端根据之前接收到的该多个原始信息传输块、网络编码规则和当前接收到的网络编码传输块，解网络编码，还原所述多个原始信息传输块，其中，所述网络编码规则由所述发射端和接收端预先约定，或者，由所述发射端发送给接收端，或者，根据发送端发送给接收端的网络编码规则索引得到。本发明还提供一种数据重传***。本发明所述方法和***，发射端在对多个原始信息TB进行重传时采用网络编码的方法，可以降低重传所占用的资源，减少时延，降低功耗，提高传输效率。

Description

一种数据重传方法和***

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种数据重传方法和***。

背景技术

在无线通信过程中，可以通过混合自动重传请求(Hybrid AutomaticRepeat request，HARQ)技术来提高无线传输的可靠性和***吞吐量。在某些情况下，接收端需要对所接收到的多个传输块(Transmission Block，TB)进行确认，如果这多个TB全部接收正确，则向发射端反馈肯定确认(ACK，Positive Acknowledgment)，通知发射端相应的多个TB已经全部正确接收；如果这多个TB没有全部接收正确，即至少有一个TB接收出错，则向发射端反馈否定确认(NACK，Negative Acknowledgment)，通知发射端相应的多个TB中至少有一个TB接收出错，当发射端确定这多个TB的重传次数尚未达到最大重传次数时，发射端对这多个TB分别进行重传。

发射端由于无法获知所传输的多个TB中究竟是哪些TB接收出错，因此需要将这多个TB全部进行重传，这样可以保证数据的正确性，但是难免会出现不必要的重传，当发射端和接收端之间链路质量比较好的情况下，可能会造成大量的资源浪费和无意义的传输。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种数据重传方法和***，可以降低重传所占用的资源，减少重传次数和重传时延，降低功耗，提高传输效率。

为了解决上述问题，本发明提供了一种数据重传方法，包括：

发射端对需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码，生成网络编码传输块；

发射端将所述网络编码传输块发送给接收端；

接收端根据之前接收到的该多个原始信息传输块、网络编码规则和当前接收到的网络编码传输块，解网络编码，还原所述多个原始信息传输块，其中，所述网络编码规则由所述发射端和接收端预先约定，或者，由所述发射端发送给接收端，或者，根据发送端发送给接收端的网络编码规则索引得到。

进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述需要重传的多个原始信息传输块来自于一个源节点或多个源节点，所述发射端和源节点为相同节点或不同节点。

进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述发射端对所述需要重传的多个原始信息传输块进行一次网络编码生成一个网络编码传输块，或者，使用多种网络编码规则，进行多次网络编码生成多个网络编码传输块。

进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述发射端将所述网络编码规则或者网络编码规则索引嵌入其所对应的网络编码传输块中发送给接收端，或者，将所述网络编码规则或者网络编码规则索引作为单独的信号发送给接收端，发送所述网络编码规则或者网络编码规则索引时与其所对应的网络编码传输块采用时分或频分或时频分的方式。

进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述发射端在下述物理层处理的任一过程之前或之后对所述需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码：传输块添加循环冗余校验、码块分段并为码块添加循环冗余校验、信道编码、速率匹配、码块串接、加扰、调制、层映射、预编码、资源单元映射和生成正交频分复用符号。

本发明还提供一种数据重传***，包括发射端和接收端，其中：

所述发射端，用于对需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码，生成网络编码传输块，将所述网络编码传输块发送给接收端；还用于和接收端预先约定网络编码规则，或者发送网络编码规则给接收端，或者发送网络编码规则索引给接收端；

所述接收端，用于根据之前接收到的该多个原始信息传输块、网络编码规则和当前接收到的网络编码传输块，解网络编码，还原所述多个原始信息传输块。

进一步地，上述***还可具有以下特点，所述发射端，用于对来自于一个源节点或多个源节点的需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码，所述源节点为与所述发射端相同或不同的节点。

进一步地，上述***还可具有以下特点，所述发射端，用于对所述需要重传的多个原始信息传输块进行一次网络编码生成一个网络编码传输块，或者，使用多种网络编码规则，进行多次网络编码生成多个网络编码传输块。

进一步地，上述***还可具有以下特点，所述发射端，用于将网络编码规则或者网络编码规则索引嵌入其所对应的网络编码传输块中发送给接收端，或者，将网络编码规则或者网络编码规则索引作为单独的信号发送给接收端，发送所述网络编码规则或者网络编码规则索引时与其所对应的网络编码传输块采用时分或频分或时频分的方式。

进一步地，上述***还可具有以下特点，所述发射端，用于在下述物理层处理的任一过程之前或之后对所述需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码：传输块添加循环冗余校验、码块分段并为码块添加循环冗余校验、信道编码、速率匹配、码块串接、加扰、调制、层映射、预编码、资源单元映射和生成正交频分复用符号。

本发明中，发射端在对多个原始信息TB进行重传时采用网络编码的方法，接收端相应的解网络编码并还原出原始信息TB，可以降低重传所占用的资源，减少时延，降低功耗，提高传输效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种数据重传方法流程图；

图2为本发明应用实例一中的实现示意图；

图3为本发明应用实例二中的实现示意图；

图4为本发明应用实例三中的实现示意图；

图5为本发明应用实例四中的实现示意图；

图6为本发明应用实例五中的实现示意图；

图7为本发明数据重传***示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实现进行详细描述。

本发明的核心思想是，在数据重传中引入网络编码技术。网络编码(Network Coding)技术从广义上来讲，是一种网络节点将接收到的信息进行编码后再转发出去的多点传送技术，当一个或多个节点同时向若干个其他节点发送数据时，往往要借助其他节点的传递。接收端可以根据接收到的数据和网络编码规则，唯一的解出原始数据。本发明将网络编码技术引入单播传输的多TB重传的场景中，多个TB可以认为来自于多个源节点，在重传时不对所有TB分别发送，而是对这多个TB进行网络编码后再重新发送，由于接收端已经在之前的传输中获得了这多个TB中的一部分信息，则在已知网络编码规则的情况下，接收端就可以正确解出所有的TB。

本发明提出一种数据重传方法，包括以下步骤：

步骤110，发射端对需要重传的多个原始信息TB进行网络编码，生成网络编码TB；

步骤120，发射端将网络编码后生成的网络编码TB发送给接收端；

步骤130，接收端根据之前接收到的该多个原始信息TB、网络编码规则和当前接收到的网络编码TB，解网络编码，还原该多个原始信息TB，其中，所述网络编码规则由发射端和接收端预先约定；或者，由发射端发送给接收端；或者，根据发射端发送给接收端的网络编码规则索引得到。

进一步地，步骤110中，所述需要重传的多个原始信息TB可以来自于一个源节点或者多个源节点，发射端与源节点可以是同一个节点，也可以是不同的节点。

进一步地，步骤110中，所述发射端可以在物理层处理的如下任一过程之前或之后，对需要重传的多个原始信息TB进行网络编码：TB添加CRC(循环冗余校验)、码块分段并为码块添加CRC、信道编码、速率匹配、码块串接、加扰、调制、层映射、预编码、RE(Resource Element，资源单元)映射、生成OFDM(正交频分复用)符号。

进一步地，步骤110中，发射端所进行的网络编码可以是线性网络编码也可以是非线性网络编码，可以是随机的网络编码也可以是非随机的网络编码。

进一步地，步骤110中，发射端可以对需要重传的多个原始信息TB进行一次网络编码生成一个网络编码TB；或者，使用多种网络编码规则，进行多次网络编码生成多个网络编码TB。

进一步地，步骤120中，当接收端已知发射端所使用的网络编码规则时，发射端仅将网络编码后生成的一个或多个网络编码TB发送给接收端；当接收端不知道发射端所使用的网络编码规则时，发射端将网络编码后生成的一个或多个网络编码TB以及网络编码规则或网络编码规则的索引发送给接收端。

进一步地，步骤120中，当网络编码生成的网络编码TB有多个时，发射端采用时分或频分或时频分的方式发送所述多个网络编码TB。

进一步地，步骤120中，当需要发送网络编码规则或网络编码规则索引时，可以将网络编码规则或网络编码规则索引嵌入其所对应的网络编码TB中，也可以将网络编码规则或网络编码规则索引作为单独的信号进行发射，发射时可以与其所对应的网络编码TB采用时分或频分或时频分的方式。其中，网络编码规则或网络编码规则的索引作为单独的信号发射时，接收端时间顺序，或者是某种约定好的方式对应网络编码传输块和网络编码规则，或者对应网络编码传输块和网络编码规则索引。

进一步地，步骤130中，接收端在解网络编码之前或之后与在之前的传输中所获得的多个原始信息TB中的一部分信息进行软信息合并。

进一步地，步骤110、120、130中所述发射端是基站或中继站或用户终端；所述接收端是用户终端或中继站或基站。

图2为本发明中实现基于网络编码的数据重传的实施例一流程图。如图2所示，中继站接收来自基站的连续2个原始信息TB，O-TB1接收正确而O-TB2接收出错，则中继站反馈NACK通知基站这两个原始信息TB中至少有一个接收出错，需要进行重传，本实施例中实现数据重传的具体处理过程包括以下步骤：

步骤210，基站对需要重传的2个原始信息TB：O-TB1、O-TB2进行网络编码，基站和中继站约定好网络编码规则为模二和运算，基站使用该网络编码规则生成一个网络编码TB：NC-TB；

步骤220，基站将NC-TB发送给中继站；

步骤230，中继站根据之前接收成功的O-TB1的信息，以及当前收到的NC-TB的信息，以及约定好的网络编码规则进行解网络编码，即将O-TB1信息与NC-TB信息进行模二和运算，将解网络编码的结果与之前接收失败的O-TB2信息进行合并，还原出O-TB2信息。

图3为本发明中实现基于网络编码的数据重传的实施例二流程图。如图3所示，中继站和用户终端同时接收来自基站的连续2个原始信息TB，中继站全部接收正确，而在用户终端，O-TB1接收正确而O-TB2接收出错，则用户终端反馈NACK通知中继站这两个原始信息TB中至少有一个接收出错，需要进行重传，本实施例中实现数据重传的具体处理过程包括以下步骤：

步骤310，中继站对需要重传的2个原始信息TB：O-TB1、O-TB2进行网络编码，采用的网络编码规则为系数(1，1)的求和运算，生成一个网络编码TB：NC-TB；

步骤320，中继站将网络编码规则嵌入NC-TB，并将NC-TB发送给用户终端；

步骤330，用户终端根据之前接收成功的O-TB1的信息，以及当前收到的NC-TB的信息，以及NC-TB中的网络编码规则进行解网络编码，即将NC-TB信息与O-TB1信息直接进行系数(1，-1)的求和运算，直接还原出O-TB2信息。

图4为本发明中实现基于网络编码的数据重传的实施例三流程图。如图4所示，基站接收来自中继站的连续3个原始信息TB，O-TB1接收正确而O-TB2和O-TB3接收出错，则基站反馈NACK通知中继站这3个原始信息TB中至少有一个接收出错，需要进行重传，本实施例中实现数据重传的具体处理过程包括以下步骤：

步骤410，中继站对需要重传的3个原始信息TB：O-TB1、O-TB2和O-TB3进行网络编码，采用的网络编码规则为系数(1，1，1)的求和运算，生成一个网络编码TB：NC-TB；

步骤420，中继站将求和运算所对应的网络编码规则索引NRI作为信令单独进行发送，并将NC-TB发送给中继站；

步骤430，中继站根据之前接收成功的O-TB1的信息，以及当前收到的NC-TB的信息，以及NRI所对应的网络编码规则进行解网络编码，即将NC-TB信息与O-TB1信息直接进行系数(1，-1)的求和运算，将解网络编码的结果与之前接收失败的O-TB2和O-TB3信息进行合并，还原出O-TB2和O-TB3信息。

图5为本发明中实现基于网络编码的数据重传的实施例四流程图。如图5所示，用户终端接收来自基站的连续3个原始信息TB，O-TB1接收正确而O-TB2和O-TB3接收出错，则用户终端反馈NACK通知基站这3个原始信息TB中至少有一个接收出错，需要进行重传，本实施例中实现数据重传的具体处理过程包括以下步骤：

步骤510，基站对需要重传的3个原始信息TB：O-TB1、O-TB2和O-TB3进行两次网络编码，分别采用的网络编码规则为系数(1，2，3)的求和运算和系数(2，5，7)的求和运算，分别生成2个网络编码TB：NC-TB1和NC-TB2；

步骤520，基站将所采用的两种网络编码规则所对应的网络编码规则索引NRI1和RNI2作为信令单独进行发送，并将NC-TB1和NC-TB2采用时分的方式发送给用户终端；

步骤530，用户终端根据之前接收成功的O-TB1的信息，以及当前收到的NC-TB1和NC-TB2的信息，以及NRI1和NRI2所对应的网络编码规则进行解网络编码，可以直接还原出O-TB2和O-TB3信息。

图6为本发明中实现基于网络编码的数据重传的实施例五流程图。如图6所示，中继站接收来自基站的连续2个原始信息TB，O-TB1和O-TB2都接收出错，则中继站反馈NACK通知基站这2个原始信息TB中至少有一个接收出错，需要进行重传，本实施例中实现数据重传的具体处理过程包括以下步骤：

步骤610，基站对需要重传的2个原始信息TB：O-TB1、O-TB2进行两次网络编码，分别采用的网络编码规则为系数(1，1)的求和运算和系数(1，-1)的求和运算，分别生成2个网络编码TB：NC-TB1和NC-TB2；

步骤620，基站将所采用的两种网络编码规则所对应的网络编码规则索引NRI1和RNI2分别嵌入NC-TB1和NC-TB2，并将NC-TB1和NC-TB2采用频分的方式发送给用户终端；

步骤630，用户终端根据当前收到的NC-TB 1和NC-TB2的信息，以及NRI1和NRI2所对应的网络编码规则进行解网络编码，并将解网络编码的结果和之前接收失败的O-TB1、O-TB2进行合并，还原出O-TB1和O-TB2信息。

本发明还提供一种数据重传***，如图7所示，包括发射端和接收端，其中：

进一步地，所述发射端，用于对来自于一个源节点或多个源节点的需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码，所述源节点为与所述发射端相同或不同的节点。

进一步地，所述发射端，用于对所述需要重传的多个原始信息传输块进行一次网络编码生成一个网络编码传输块，或者，使用多种网络编码规则，进行多次网络编码生成多个网络编码传输块。

进一步地，所述发射端，用于将网络编码规则或者网络编码规则索引嵌入其所对应的网络编码传输块中发送给接收端，或者，将网络编码规则或者网络编码规则索引作为单独的信号发送给接收端，发送所述网络编码规则或者网络编码规则索引时与其所对应的网络编码传输块采用时分或频分或时频分的方式。

进一步地，所述发射端，用于在下述物理层处理的任一过程之前或之后对所述需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码：传输块添加循环冗余校验、码块分段并为码块添加循环冗余校验、信道编码、速率匹配、码块串接、加扰、调制、层映射、预编码、资源单元映射和生成正交频分复用符号。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1.一种数据重传方法，其特征在于，包括：

发射端将所述网络编码传输块发送给接收端；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述需要重传的多个原始信息传输块来自于一个源节点或多个源节点，所述发射端和源节点为相同节点或不同节点。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发射端对所述需要重传的多个原始信息传输块进行一次网络编码生成一个网络编码传输块，或者，使用多种网络编码规则，进行多次网络编码生成多个网络编码传输块。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发射端将所述网络编码规则或者网络编码规则索引嵌入其所对应的网络编码传输块中发送给接收端，或者，将所述网络编码规则或者网络编码规则索引作为单独的信号发送给接收端，发送所述网络编码规则或者网络编码规则索引时与其所对应的网络编码传输块采用时分或频分或时频分的方式。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发射端在下述物理层处理的任一过程之前或之后对所述需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码：传输块添加循环冗余校验、码块分段并为码块添加循环冗余校验、信道编码、速率匹配、码块串接、加扰、调制、层映射、预编码、资源单元映射和生成正交频分复用符号。

6.一种数据重传***，其特征在于，包括发射端和接收端，其中：

7.如权利要求6所述的***，其特征在于，所述发射端，用于对来自于一个源节点或多个源节点的需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码，所述源节点为与所述发射端相同或不同的节点。

8.如权利要求6所述的***，其特征在于，所述发射端，用于对所述需要重传的多个原始信息传输块进行一次网络编码生成一个网络编码传输块，或者，使用多种网络编码规则，进行多次网络编码生成多个网络编码传输块。

9.如权利要求6所述的***，其特征在于，所述发射端，用于将网络编码规则或者网络编码规则索引嵌入其所对应的网络编码传输块中发送给接收端，或者，将网络编码规则或者网络编码规则索引作为单独的信号发送给接收端，发送所述网络编码规则或者网络编码规则索引时与其所对应的网络编码传输块采用时分或频分或时频分的方式。

10.如权利要求6所述的***，其特征在于，所述发射端，用于在下述物理层处理的任一过程之前或之后对所述需要重传的多个原始信息传输块进行网络编码：传输块添加循环冗余校验、码块分段并为码块添加循环冗余校验、信道编码、速率匹配、码块串接、加扰、调制、层映射、预编码、资源单元映射和生成正交频分复用符号。