CN103281167A - 一种基于lte下行***的混合自动重传方法 - Google Patents
一种基于lte下行***的混合自动重传方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，包括：对数据进行初次传输并等待反馈信息；根据接收的反馈信息对进程结点中的信息进行更新；判断全部分段是否正确接收或者达到预设的最大重传次数，若是，则释放传输块占用的进程，并删除缓冲区中的数据和对应进程链表中的进程结点，进而结束数据传输；若否，则执行步骤下一步骤；根据更新后的进程结点信息，对重传数据进行处理并重新传输。本发明避免了正确接收分段的重传，可以大大节省***资源，同时重传利用初次传输的分段和编码后的数据，节约了处理需要的时延，大大提高重传的效率，有效解决了重传时延大，重传效率低的问题。本发明可广泛应用于LTE下行***中。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种基于LTE下行***的混合自动重传方法。
背景技术
鉴于3G移动通信***演进需要和WiFi的竞争压力，3GPP提出了LTE标准。LTE具有较高的性能指标，如传输速率下行100Mbps、上行50Mbps等。除了较高的要求外，LTE还具有两种工作模式：TDD、FDD，两种工作模式具有不一样的时频结构，对高层协议栈有较深的影响。比如，以HARQ而言，FDD 10ms的帧结构具有固定的进程数， 而TDD由于可以灵活划分时域上下行配比，导致了TDD又有多种配置，不同的配置具有不同的HARQ进程数量。由于具有我国自主知识产权的TD-SCDMA可以更方便地演进为TDD模式的LTE，因此，TD-LTE在国内得到了广泛的研究。
在LTE中，一个用户在每个TTI只能发送一个或者两个传输块。每发送一个传输块就占用一个进程，然后，此进程停止发送数据，等待用户的反馈信息，直到接收到用户的正确接收反馈或者达到预设的最大重传次数才释放此进程，在释放此进程之前的时间内，基站可以使用其他进程与用户通信，FDD和不同TDD配比的进程总数在LTE规范中已经规定。
在高层TB到达物理层处理模块后，需要进行CRC校验，然后若传输块超过6144（协议规定）比特，对该传输块分段，然后各个分段分别进行CRC、turbo等一系列操作。接收端对接收到的分段数据逐个解码，当发现一个分段解码错误，则停止对其余分段的解码，并准备反馈此传输块占用进程的NACK。而发送端接收到此进程的NACK后，在重传次数限制范围内，将重传整个传输块，且再次经历一遍物理层处理过程。即当接收端发现一个分段出现错误就导致整个传输块的重传，而忽略了其余可能正确接收的分段，且发送端没有充分利用初次传输已编码之后的数据，造成***的吞吐量较小，重传的次数较多，重传时延较大，使得重传的效率偏低。
LTE： 3G长期演进；
HARQ：混合自动重传请求；
3GPP：第三代合作伙伴计划；
TDD：时分双工；
FDD：频分双工；
MAC：媒体接入控制；
RLC：无线连接控制；
TM：透明模式；
UM：非确认模式；
AM：确认模式；
TTI：传输时间间隔；
TB：传输块；
CRC：循环冗余校验；
ACK：正确认；
NACK：负确认。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能充分利用已正确传输的数据，提高重传效率的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法。
本发明所采用的技术方案是：
一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，包括以下步骤：
A、对数据进行初次传输并等待反馈信息；
B、根据接收的反馈信息对进程结点中的信息进行更新；
C、判断全部分段是否正确接收或者达到预设的最大重传次数，若是，则释放传输块占用的进程，并删除缓冲区中的数据和对应进程链表中的进程结点，进而结束数据传输；若否，则执行步骤D；
D、根据更新后的进程结点信息，对重传数据进行处理并重新传输。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述的步骤A包括：
A1、根据调度算法分配传输数据需要使用的资源，得到调度结果；
A2、产生一个新的进程结点，将其初始化并添加到进程链表的末尾；
A3、将得到的调度结果更新至对应进程结点中的调度结果；
A4、将封装后的MAC PDU存入缓冲区后对其进行处理，得到分段信息；
A5、将得到的分段信息更新至对应进程结点中的分段信息，并将分段信息中的重传标识均置为NULL；
A6、对传输数据进行处理后发送，并等待反馈信息。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述步骤A4将封装后的MAC PDU存入缓冲区后对其进行处理，其具体为：
将封装后的MAC PDU存入缓冲区后对其依次进行CRC、分段、turbo编码、速率匹配、码块级联和加扰处理。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述步骤A6，其具体为：
对传输数据依次进行调制、层映射、预编码、资源映射和OFDM符号生成处理后发送，并等待反馈信息。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述的步骤B包括：
B1、接收反馈信息；
B2、判断反馈信息是否针对分段的反馈，若是，则执行步骤B3；若否，则执行步骤B4；
B3、根据反馈信息，对进程结点中对应分段的分段信息进行更新，并执行步骤C；
B4、判断反馈信息是否为正确认，若是，则将进程信息中的反馈标识置为正确认并执行步骤C；若否，则将进程信息中的反馈标识置为负确认，重传大小置为整个传输块大小。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述步骤B3根据反馈信息，对进程结点中对应分段的分段信息进行更新，其具体为：
根据反馈信息，判断是否为分段的正确认，若是，则将对应分段的重传标识置为正确认；若否，则将对应分段的重传标识和对应进程信息的反馈标识均置为负确认，并将其重传大小置为对应分段大小累加的总和。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述步骤D包括：
D1、按照顺序访问进程链表中的进程结点，根据反馈标识查找第一个需要重传的进程结点并获取其重传大小；
D2、结束访问其他进程链表，将查找到的进程结点中进程信息的反馈标识置为NULL；
D3、根据获取的重传大小，调用调度算法分配重传资源和调制编码方式；
D4、更新重传次数和调度结果并发出重传指示；
D5、根据重传指示，获取重传数据地址和重传大小并对重传数据进行处理；
D6、将处理后的重传数据以调度指示的格式重新传输并将重传数据对应的分段信息中的重传标识置为NULL。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述顺序为进程结点的创建顺序。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述步骤D5对重传数据进行处理，其具体为：
对重传数据依次进行速率匹配、码块级联、加扰、调制、层映射、预编码、资源映射和OFDM符号生成处理。
本发明的有益效果是：
本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法通过在初次传输时，保存各个分段的信息，在需要重传时，仅为接收解码错误的分段分配资源和仅重传接收解码错误的分段，有效解决了重传时延大，重传效率低的问题。本发明避免了正确接收分段的重传，可以大大节省***资源，同时重传利用初次传输的分段和编码后的数据，节约了处理需要的时延，大大提高重传的效率。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
图1是本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的步骤流程图；
图2是本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法步骤A的步骤流程图；
图3是本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法步骤B的步骤流程图；
图4是本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法步骤D的步骤流程图；
图5是本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法进程链表的示意图。
具体实施方式
图1是本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的步骤流程图，本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，包括以下步骤：
A、对数据进行初次传输并等待反馈信息；
B、根据接收的反馈信息对进程结点中的信息进行更新；
C、判断全部分段是否正确接收或者达到预设的最大重传次数，若是，则释放传输块占用的进程，并删除缓冲区中的数据和对应进程链表中的进程结点，进而结束数据传输；若否，则执行步骤D；
D、根据更新后的进程结点信息，对重传数据进行处理并重新传输。
图2是本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法步骤A的步骤流程图，作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述的步骤A包括：
A1、根据调度算法分配传输数据需要使用的资源，得到调度结果；
A2、产生一个新的进程结点，将其初始化并添加到进程链表的末尾；
A3、将得到的调度结果更新至对应进程结点中的调度结果；
A4、将封装后的MAC PDU存入缓冲区后对其进行处理，得到分段信息；
A5、将得到的分段信息更新至对应进程结点中的分段信息，并将分段信息中的重传标识均置为NULL；
A6、对传输数据进行处理后发送，并等待反馈信息。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述步骤A4将封装后的MAC PDU存入缓冲区后对其进行处理，其具体为：
将封装后的MAC PDU存入缓冲区后对其依次进行CRC、分段、turbo编码、速率匹配、码块级联和加扰处理。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述步骤A6，其具体为：
对传输数据依次进行调制、层映射、预编码、资源映射和OFDM符号生成处理后发送，并等待反馈信息。
图3是本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法步骤B的步骤流程图，作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述的步骤B包括：
B1、接收反馈信息；
B2、判断反馈信息是否针对分段的反馈，若是，则执行步骤B3；若否，则执行步骤B4；
B3、根据反馈信息，对进程结点中对应分段的分段信息进行更新，并执行步骤C；
B4、判断反馈信息是否为正确认，若是，则将进程信息中的反馈标识置为正确认并执行步骤C；若否，则将进程信息中的反馈标识置为负确认，重传大小置为整个传输块大小。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述步骤B3根据反馈信息，对进程结点中对应分段的分段信息进行更新，其具体为：
根据反馈信息，判断是否为分段的正确认，若是，则将对应分段的重传标识置为正确认；若否，则将对应分段的重传标识和对应进程信息的反馈标识均置为负确认，并将其重传大小置为对应分段大小累加的总和。
其中，没有收到反馈信息的分段默认已经正确接收。若收到分段的负确认，则表明这些分段需要进行重传，则把需要重传的分段的重传标识和其对应进程信息的反馈标识均置为负确认，同时将其重传大小置为需要重传的分段大小累加起来的总和。
图4是本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法步骤D的步骤流程图，作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述步骤D包括：
D1、按照顺序访问进程链表中的进程结点，根据反馈标识查找第一个需要重传的进程结点并获取其重传大小；
D2、结束访问其他进程链表，将查找到的进程结点中进程信息的反馈标识置为NULL；
D3、根据获取的重传大小，调用调度算法分配重传资源和调制编码方式；
D4、更新重传次数和调度结果并发出重传指示；
D5、根据重传指示，获取重传数据地址和重传大小并对重传数据进行处理；
D6、将处理后的重传数据以调度指示的格式重新传输并将重传数据对应的分段信息中的重传标识置为NULL。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述顺序为进程结点的创建顺序。
作为所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的进一步改进，所述步骤D5对重传数据进行处理，其具体为：
对重传数据依次进行速率匹配、码块级联、加扰、调制、层映射、预编码、资源映射和OFDM符号生成处理。
其中，本发明中所述的调度算法为轮询算法或比例公平算法或最大吞吐量算法。
LTE中，一个传输时间只能有一个传输块传输，一旦发现其中一个结点待重传，就停止访问后续结点。
本发明包括了调度模块、HARQ模块和物理层处理模块，调度模块用于为重传分配所需的资源和决定调制编码方式；HARQ模块用于保存及更新重传相关的信息，主要是维护进程链表；物理层处理模块用于对数据进行处理，提供分段信息。其中调度模块和HARQ模块都属于LTE的MAC层，物理层处理模块属于物理层。
图5是本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法进程链表的示意图，进程结点的信息包括进程信息、分段信息和调度结果，其中，进程信息涉及到控制此进程的相关信息，包括进程ID、传输次数、反馈标识和重传大小。进程ID区分了进程链表的不同结点；传输次数保存了此进程（包括分段）总传输次数，最大重传次数不超过4，每传输一次累加1；反馈标识用于指示此进程是否有待重传数据 ；重传大小则用于反映此进程所有待传输分段的总大小。分段信息由物理层处理模块产生，发送至HARQ模块保存，包括每个分段的编号、地址、大小和重传标识。地址和大小表示了此编号分段的物理位置，重传标识指示此编号分段的状态，即是否需要重传。根据分段的地址，可以找到保存了的已编码的数据，当把得到的分段信息更新至进程结点中时，即相当于保存了已编码的数据，当重传时就不再需要对分段进行重新编码了。调度结果由调度模块产生，发送至HARQ模块保存，包括调制编码方式和资源分配指示，资源分配指示是用于指示物理层传输时使用的资源。
本发明一种基于LTE下行***的混合自动重传方法的具体实施例如下：
S01、调度模块根据调度算法分配传输数据需要使用的资源，得到调度结果；
S02、产生一个新的进程结点，将其初始化并添加到进程链表的末尾；
S03、将得到的调度结果更新至HARQ模块中对应进程结点中的调度结果；
S04、HARQ模块将封装后的MAC PDU存入缓冲区后调用物理层处理模块对其依次进行CRC、分段、turbo编码、速率匹配、码块级联和加扰处理，得到分段信息；
S05、HARQ模块将得到的分段信息更新至对应进程结点中的分段信息，并将分段信息中的重传标识均置为NULL；
S06、对传输数据依次进行调制、层映射、预编码、资源映射和OFDM符号生成处理后发送，并等待反馈信息；
S07、接收反馈信息并判断反馈信息是否针对分段的反馈，若是，则执行步骤S08；若否，则执行步骤S09；
S08、HARQ模块根据反馈信息，判断是否为分段的正确认，若是，则将对应分段的重传标识置为正确认；若否，则将对应分段的重传标识和对应进程信息的反馈标识均置为负确认，并将其重传大小置为对应分段累加的大小；并执行步骤S10；
S09、HARQ模块判断反馈信息是否为正确认，若是，则将进程信息中的反馈标识置为正确认并执行步骤S10；若否，则将进程信息中的反馈标识置为负确认，重传大小置为整个传输块大小。
S10、HARQ模块判断全部分段是否正确接收或者达到预设的最大重传次数，若是，则释放传输块占用的进程，并删除缓冲区中的数据和对应进程链表中的进程结点，进而结束数据传输；若否，则执行步骤S11；
S11、调度模块按照进程结点的创建顺序访问进程链表中的进程结点，根据反馈标识查找第一个需要重传的进程结点并获取其重传大小；
S12、调度模块结束访问其他进程链表，HARQ模块将查找到的进程结点中进程信息的反馈标识置为NULL；
S13、根据获取的重传大小，调度模块调用调度算法分配重传资源和调制编码方式；
S14、HARQ模块更新重传次数和调度结果并发出重传指示；
S15、物理层处理模块根据重传指示，获取重传数据地址和重传大小并对重传数据依次进行速率匹配、码块级联、加扰、调制、层映射、预编码、资源映射和OFDM符号生成处理；
S16、将处理后的重传数据以调度指示的格式重新传输，HARQ模块将重传数据对应的分段信息中的重传标识置为NULL。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (9)
1.一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、对数据进行初次传输并等待反馈信息；
B、根据接收的反馈信息对进程结点中的信息进行更新；
C、判断全部分段是否正确接收或者达到预设的最大重传次数，若是，则释放传输块占用的进程，并删除缓冲区中的数据和对应进程链表中的进程结点，进而结束数据传输；若否，则执行步骤D；
D、根据更新后的进程结点信息，对重传数据进行处理并重新传输。
2.根据权利要求1所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，其特征在于：所述的步骤A包括：
A1、根据调度算法分配传输数据需要使用的资源，得到调度结果；
A2、产生一个新的进程结点，将其初始化并添加到进程链表的末尾；
A3、将得到的调度结果更新至对应进程结点中的调度结果；
A4、将封装后的MAC PDU存入缓冲区后对其进行处理，得到分段信息；
A5、将得到的分段信息更新至对应进程结点中的分段信息，并将分段信息中的重传标识均置为NULL；
A6、对传输数据进行处理后发送，并等待反馈信息。
3.根据权利要求2所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，其特征在于：
所述步骤A4将封装后的MAC PDU存入缓冲区后对其进行处理，其具体为：
将封装后的MAC PDU存入缓冲区后对其依次进行CRC、分段、turbo编码、速率匹配、码块级联和加扰处理。
4.根据权利要求2所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，其特征在于：
所述步骤A6，其具体为：
对传输数据依次进行调制、层映射、预编码、资源映射和OFDM符号生成处理后发送，并等待反馈信息。
5.根据权利要求2所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，其特征在于：所述的步骤B包括：
B1、接收反馈信息；
B2、判断反馈信息是否针对分段的反馈，若是，则执行步骤B3；若否，则执行步骤B4；
B3、根据反馈信息，对进程结点中对应分段的分段信息进行更新，并执行步骤C；
B4、判断反馈信息是否为正确认，若是，则将进程信息中的反馈标识置为正确认并执行步骤C；若否，则将进程信息中的反馈标识置为负确认，重传大小置为整个传输块大小。
6.根据权利要求5所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，其特征在于：
所述步骤B3根据反馈信息，对进程结点中对应分段的分段信息进行更新，其具体为：
根据反馈信息，判断是否为分段的正确认，若是，则将对应分段的重传标识置为正确认；若否，则将对应分段的重传标识和对应进程信息的反馈标识均置为负确认，并将其重传大小置为对应分段大小累加的总和。
7.根据权利要求5所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，其特征在于：所述步骤D包括：
D1、按照顺序访问进程链表中的进程结点，根据反馈标识查找第一个需要重传的进程结点并获取其重传大小；
D2、结束访问其他进程链表，将查找到的进程结点中进程信息的反馈标识置为NULL；
D3、根据获取的重传大小，调用调度算法分配重传资源和调制编码方式；
D4、更新重传次数和调度结果并发出重传指示；
D5、根据重传指示，获取重传数据地址和重传大小并对重传数据进行处理；
D6、将处理后的重传数据以调度指示的格式重新传输并将重传数据对应的分段信息中的重传标识置为NULL。
8.根据权利要求7所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，其特征在于：所述顺序为进程结点的创建顺序。
9.根据权利要求7所述的一种基于LTE下行***的混合自动重传方法，其特征在于：
所述步骤D5对重传数据进行处理，其具体为：
对重传数据依次进行速率匹配、码块级联、加扰、调制、层映射、预编码、资源映射和OFDM符号生成处理。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130904 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |