CN103973402B - 数据发送方法、接收方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种数据发送方法、接收方法及设备。发送方法包括：对待发送数据块进行划分，获得多个源符号；对所述多个源符号进行喷泉码Fountain编码，输出多个编码后的符号并向接收端发送所述多个编码后的符号，在收到接收端返回的确认信息时停止对所述源符号进行Fountain编码，所述确认信息用于标识所述接收端已经成功接收所述待发送数据块。本发明技术方案通过采用Fountain编码方式，可以提高通信效率。

Description

数据发送方法、接收方法及设备

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，尤其涉及一种数据发送方法、接收方法及设备。

背景技术

在长期演进（Long Term Evolution，简称为LTE）***中的机器类的通信（MachineType Communication，简称为MTC）业务中，由于某些MTC终端安装在建筑物内部的角落或被金属外壳包围，因此，MTC终端与其对端设备之间的通信路径的损耗较大。为提高MTC终端与其对端设备之间的通信质量，在LTE关于MTC的研究中，要求MTC终端的覆盖范围比普通终端增强20dB，覆盖范围增强20dB意味着一块数据大约需要重复100次。

在一块数据大约需重复100次的通信过程中，如果发射端能够对该块数据中受到强干扰的那些比特（bits）进行多次重复，而对没有必要重复多次的比特不重复多次，不仅可以保证该块数据通信的可靠性，而且可以提高通信效率。但是，由于实际通信过程中信道变化的随机性，发射端很难知道在接收端收到的该块数据中哪些比特受到了较强干扰，从而无法知道应该对哪些比特进行更多重复。于是现有技术采用有限速率信道编码技术，例如RM（Reed Muller，简称为RM），卷积码（Convolutional Coding，简称为CC）等，对数据进行编码，然后将编码后的数据均重复相同次数后发送，这就降低了通信的效率。

发明内容

本发明实施例提供一种数据发送方法、接收方法及设备，用以提高通信效率。

第一方面提供一种数据发送方法，包括：

对待发送数据块进行划分，获得多个源符号；

对所述多个源符号进行喷泉码Fountain编码，输出多个编码后的符号并向接收端发送所述多个编码后的符号，在收到所述接收端返回的确认信息时停止对所述源符号进行Fountain编码，所述确认信息用于标识所述接收端已经成功接收所述待发送数据块。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述向接收端发送所述多个编码后的符号，包括：在单位时间内分配到的传输资源上，每次向所述接收端发送一个编码后的符号。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述对待发送数据块进行划分，获得多个源符号之前，还包括：为原始数据块添加循环冗余校验码，获得所述待发送数据块。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述对待发送数据块进行划分，获得多个源符号，包括：对所述待发送数据块进行等分，获得大小相同的所述多个源符号。

第二方面提供一种数据接收方法，包括：

接收由发送端的多个编码后的符号经过信道传输到达接收端的多个接收的符号，其中，所述多个编码后的符号为所述发送端对待发送数据块划分出的多个源符号进行喷泉码Fountain编码得到的；

计算所述多个接收的符号的可信度；

将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号；

对所述至少一个目标符号进行Fountain译码，并在成功译码后，向所述发送端发送确认信息，所述确认信息用于标识所述接收端已经成功接收所述待发送数据块。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，计算所述多个接收的符号的可信度包括：对每个接收的符号进行硬判决，获得每个硬判决符号；根据所述每个接收的符号的幅值和所述每个硬判决符号的幅值计算噪声能量，并根据所述每个硬判决符号的幅值计算所述每个硬判决符号的能量；根据所述噪声能量和所述每个硬判决符号的能量，获得所述每个接收的符号对应的信噪比作为所述每个接收的符号的可信度。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，在成功译码后，向所述发送端发送确认信息，包括：对至少一个目标符号译码出的符号进行循环冗余校验CRC；如果CRC校验成功，向所述发送端发送所述确认信息。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号包括：从所述多个接收的符号中获取可信度大于可信度门限的E个符号；从所述E个符号中选择可信度最大的M个符号作为所述至少一个目标符号；其中，T<M<E<N，T为所述多个源符号的个数，N为所述多个接收的符号的个数，且T、M、E和N均为自然数。

第三方面提供一种发送端设备，包括：

划分模块，用于对待发送数据块进行划分，获得多个源符号；

编码模块，用于对所述多个源符号进行喷泉码Fountain编码，输出多个编码后的符号，在收到接收端返回的确认信息时停止对所述源符号进行Fountain编码，所述确认信息用于标识所述接收端已经成功接收所述待发送数据块；

发送模块，用于向所述接收端发送所述编码模块输出的所述多个编码后的符号；

接收模块，用于接收所述接收端返回的所述确认信息。

结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述发送模块具体用于在单位时间内分配到的传输资源上，每次向所述接收端发送一个编码后的符号。

结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述发送端设备还包括：添加模块，用于在所述划分模块对所述待发送数据块进行划分之前，为原始数据块添加循环冗余校验码，获得所述待发送数据块。

结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式中，所述划分模块具体用于对所述待发送数据块进行等分，获得大小相同的所述多个源符号。

第四方面提供一种接收端设备，包括：

接收模块，用于接收由发送端的多个编码后的符号经过信道传输到达接收端的多个接收的符号，其中，所述多个编码后的符号为所述发送端对待发送数据块划分出的多个源符号进行喷泉码Fountain编码得到的；

获取模块，用于计算所述多个接收的符号的可信度，将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号；

译码模块，用于对所述至少一个目标符号进行Fountain译码；

发送模块，用于在译码模块成功译码后，向所述发送端发送确认信息，所述确定信息用于标识所述接收端设备已经成功接收所述待发送数据块。

结合第四方面，在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述获取模块具体用于对每个接收的符号进行硬判决，获得每个硬判决符号，根据每个接收的符号的幅值和所述每个硬判决符号的幅值计算噪声能量，并根据所述每个硬判决符号的幅值计算所述每个硬判决符号的能量，根据所述噪声能量和所述每个硬判决符号的能量，获得所述每个接收的符号对应的信噪比作为所述每个接收的符号的可信度，将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号。

结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式，在第四方面的第二种可能的实现方式中，所述接收端设备还包括：校验模块，用于在所述译码模块成功译码后，在所述发送模块发送所述确认信息前，对所述至少一个目标符号译码出的符号进行循环冗余校验CRC；

所述发送模块具体用于在CRC校验成功后，向所述发送端发送所述确认信息。

结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式或第四方面的第二种可能的实现方式，在第四方面的第三种可能的实现方式中，所述获取模块具体用于计算所述多个接收的符号的可信度，从所述多个接收的符号中获取可信度大于可信度门限的E个符号，从所述E个符号中选择可信度最大的M个符号作为所述至少一个目标符号；其中，T<M<E<N，T为所述源符号的个数，N为所述多个接收的符号的个数，且T、M、E和N均为自然数。

本发明实施例提供一种数据发送方法、接收方法及设备，对待发送数据块进行划分，获得多个源符号，对多个源符号进行Fountain编码，输出多个编码后的符号并向接收端发送所述多个编码后的符号，在收到接收端返回的确认信息时停止对源符号进行Fountain编码，其中，该确定信息用于标识接收端已成功接收到待发送数据块。由于采用Fountain编码，输出的编码后的符号相互独立，重要性均相同，不需要针对性地对某些特定比特重复更多次。发送端在接收到接收端发送的确认信息后停止输出和发送编码后的符号，无需再对编码后的数据重复发送，有利于提高通信效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种数据发送方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种数据发送方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种数据接收方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的另一种数据接收方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的一种发送端设备的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的另一发送端设备的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种接收端设备的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种接收端设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的一种数据发送方法的流程图。如图1所示，本实施例的方法包括：

步骤101、对待发送数据块进行划分，获得多个源符号。

步骤102、对多个源符号进行喷泉码（Fountain）编码，输出多个编码后的符号并向接收端发送所述多个编码后的符号，在收到接收端返回的确认信息时停止对源符号进行喷泉码（Fountain）编码，所述确认信息用于标识所述接收端已经成功接收所述待发送数据块。

在一可选实施方式中，在步骤101之前包括：为原始数据块添加循环冗余校验（Cyclical Redundancy Check，简称为CRC）码，获得所述待发送数据块。可选的，步骤101中的待发送数据块也可以是未添加CRC码的原始数据块。

以待发送数据块为添加了CRC码的数据块为例，假设原始数据块为K比特，以添加的CRC码为R比特为例，则发送端将K比特的原始数据块添加R比特的CRC码，获得（K+R）比特的待发送数据块。然后，发送端对待发送数据块进行划分，获得多个源符号，以获得T个源符号为例。可选的，发送端可以对待发送数据块进行等分，获得大小相同的多个源符号。例如，发送端可以根据在单位时间内分配到的传输资源的数量，对（K+R）比特的待发送数据块进行等分，获得T个源符号。本发明各个实施例中的单位时间可以是一个子帧或其他时间单位，本实施例对此不作限定。所述传输资源主要是指一定的时频资源，如物理资源块，在单位时间内分配到的传输资源主要是指在一个子帧内的一个或多个物理资源块（PhysicalResource Block，简称为PRB）。其中，发送端根据在单位时间内分配到的传输资源的数量，对（K+R）比特的待发送数据块进行等分，获得T个源符号所采用的划分方式不做具体限定，但尽量要求将对源符号进行Fountain编码输出的同一个编码后的符号划分在某一个传输资源内，以便于传输。基于此，一种划分方式包括：发送端根据在单位时间内分配到的传输资源的数量，确定每个符号包括的比特数，然后根据确定出的每个符号包括的比特数，对待发送数据块进行划分，从而获得大小相同的T个源符号。举例说明，假设发送端在单位时间内分配到的传输资源为4个PRB，且假设要保证每个符号较大正确接收概率，需要对每个符号重复传输100次，则可以确定出每个单位时间内传输资源对应8比特，若在传输资源上，每次（即每个单位时间内）传输一个符号，则一个符号需要包括8比特，基于此，可以用待发送数据块包含的总比特数（K+R)除以8比特，获得源符号的个数并且可以获得划分出的源符号。当(K+R)/8不能整除时，在(K+R)比特上填充（Padding）Ceil[(K+R)/8]*8-(K+R)个比特。其中，Ceil是个向上取整的函数。

在获得T个源符号后，发送端对T个源符号进行Fountain编码，生成编码后的符号X0，X1…等。其中，所述编码后的符号是由一个或多个比特组成的，例如64QAM的一个符号就由6比特组成。简单说，Fountain编码可以输出无穷多个编码后的符号，每个编码后的符号都是由某些个输入的源符号模2加形成的，任两个输出的编码后的符号是完全独立不相关的。

输出编码后的符号后，将所述编码后的符号映射到传输资源上，然后向接收端发送。通常，在单位时间内分配到的传输资源上，每次（即每个单位时间内）向接收端发送一个所述编码后的符号。以LTE***为例，假设一个传输资源单元为一个子帧内的4个PRB，共400个可用资源元素（Resource Element，简称为RE），用正交相移键控（Quadrature PhaseShift Keying，简称为QPSK）调制，则共可传输400*2=800个比特，映射时把一个符号的8比特重复800/8=100次，然后把重复后的比特映射到一个传输资源单元，即一个子帧内的4个PRB，共400个RE上。

由于发送端的Fountain编码可以无限长度的产生编码后的符号，发送端只有收到接收端反馈的确认信息（Ack）后，才停止对源符号进行Fountain编码，也就意味着停止输出编码后的符号和停止发送所述编码后的符号。其中，发送端发送的确认信息用于标识接收端已经成功接收到所述待发送数据块，且每个确认信息是针对一个待发送数据块，即（K+R）比特的待发送数据块，即接收端只有整块数据的（K+R）比特都收对了，才会反馈一个确认信息，且不需要反馈哪个符号没有正确接收，减少了反馈的数据量。

为便于理解发送端的发送过程，图2另给出一种发送端发送数据的流程示意图。

对于接收端，会接收发送端发送的符号，并采用与Fountain编码方法对应的Fountain译码方法，对接收到的符号进行译码，直到成功接收到待发送数据块为止。关于接收端的处理过程可参见下面实施例的描述。

在本实施例中，发送端与接收端相配合，对待发送数据块进行划分，获得多个源符号，对多个源符号进行Fountain编码，输出多个编码后的符号并向接收端发送所述多个编码后的符号，在收到接收端返回的确认信息时停止对源符号进行Fountain编码，其中，该确定信息用于标识接收端已成功接收到待发送数据块。由于采用Fountain编码，输出的编码后的符号相互独立，重要性均相同，不需要针对性地对某些特定比特重复更多次。发送端在接收到接收端发送的确认信息后停止输出和发送编码后的符号，无需再对编码后的数据重复发送，有利于提高通信效率。

图3为本发明实施例提供的一种数据接收方法的流程图。如图3所示，本实施例的方法包括：

步骤301、接收由发送端的多个编码后的符号经过信道传输到达接收端的多个接收的符号，其中，所述多个编码后的符号为发送端对待发送数据块划分出的源符号进行喷泉码（Fountain）编码得到的。

步骤302、计算所述多个接收的符号的可信度。

步骤303、将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号。

步骤304、对所述至少一个目标符号进行喷泉码（Fountain）译码，并在成功译码后，向所述发送端发送确认信息，所述确认信息用于标识接收端已经成功接收所述待发送数据块。

在本实施例中，发送端对待发送数据块进行划分，获得多个源符号，之后对多个源符号进行Fountain编码，输出多个编码后的符号并向接收端发送所述多个编码后的符号。关于发送端向接收端发送多个编码后的符号的过程可参见图1所示实施例的描述。由于信道传输过程中会存在噪声，所以接收端接收到的符号包括发送端发送的编码后的符号和信道传输过程中的噪声。

接收端接收由发送端的多个编码后的符号经过信道传输到达接收端的多个接收的符号，之后计算所述多个接收到的符号的可信度。一种计算所述多个接收的符号的可信度的方式包括：接收端接收到符号之后，对每个接收的符号进行硬判决，获得每个硬判决信号，该硬判决符号实际上是接收端认为发送端所发送的编码后的符号；之后，接收端根据每个接收的信号的幅值与每个硬判决信号的幅值，计算噪声能量，具体的将每个接收的符号的幅值与每个硬判决符号的幅值的差值作为噪声幅值，然后将噪声幅值进行平方运算得到噪声能量；并根据每个硬判决符号的幅值计算每个硬判决符号的能量，具体的，将每个硬判决符号的幅值进行平方运算得到每个硬判决符号的能量；然后根据每个硬判决符号的能量与噪声能量，获得每个接收的符号对应的信噪比，将所获得的每个接收的符号对应的信噪比作为每个接收的符号的可信度。其中，信噪比越大，则认为可信度越高。例如：假设接收的符号的幅值为1.4，硬判决符号的幅值为1，那么信号能量为1，噪声能量为(1.4-1)*（1.4-1）=0.16，信噪比就是1/0.16。

计算出每个接收的符号的可信度之后，根据每个接收的符号的可信度，从所述多个接收的符号中获取可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号。一种获取目标符号的实施方式包括：从所述多个接收的符号中获取可信度大于可信度门限的E个符号，从E个符号中选择可信度最大的M个符号作为所述至少一个目标符号。其中，T<M<E<N，T为上述源符号的个数，N为所述多个接收的符号的个数，且T、M、E和N均为自然数。在具体实现上，接收端可以边接收符号，边进行上述操作，具体的，每接收一个符号，就计算该符号的可信度，并判断所接收的符号总数是否大于或等于N，如果所接收的符号大于或等于N，则从N个符号中选择可信度大于可信度门限的E个符号，如果从N个符号中选择到E个符号，则从所述E个符号中选择可信度最大的M个符号，如果选择到M个符号则将所述M个符号作为所述至少一个目标符号；如果所接收的符号小于N，或者如果未从N个符号中选择出E个符号，或者未从E个符号中选择出M个符号，则继续接收下一个符号。

获取所述至少一个目标符号之后，对至少一个目标符号进行Fountain译码。Fountain译码实质上是解一个矩阵方程，当接收端发现至少一个目标符号对应的矩阵不满秩时，就认为Fountain译码失败，反之，认为Fountain译码成功。

可选的，如果发送端发送的数据块是原始数据块，即没有进行CRC码添加等处理，则在Fountain译码成功后，接收端可以向发送端发送确认信息，以使发送端获知接收端已经成功接收到发送端发送的数据块。

可选的，如果发送端发送的数据块不是原始数据块，而是经过添加CRC码等处理后的数据块，则在Fountain译码成功后，接收端继续对至少一个目标符号译码出的符号进行CRC校验；如果CRC校验成功，则确定成功接收到发送端发送的数据块（这里发送端发送的数据块即上述的待发送数据块），向发送端发送确认信息，以使发送端获知接收端已经成功接收到其所发送的数据块。

发送端只有在收到接收端反馈的确认信息之后，才会停止对源符号进行Fountain编码，即停止输出编码后的符号并停止向接收端发送所述编码后的符号。

对接收端来说，一种实现上述步骤301-步骤304的流程如图4所示，包括：

步骤401、接收端初始化收到的符号的个数N=0，并初始化可信度大于可信度门限的符号个数E=0。

步骤402、接收端接收发送端发送的含有噪声的符号，并计算每个符号的可信度，并转去执行步骤403。

步骤403、接收端判断当前接收到的符号的可信度是否大于可信度门限；如果判断结果为是，执行步骤404；如果判断结果为否，执行步骤405。

步骤404、接收端标记当前接收到的符号为有效，并将可信度大于可信度门限的符号的个数E加1，并执行步骤406。

步骤405、接收端标记当前接收到的符号为无效，并执行步骤406。

步骤406、接收端判断当前可信度大于可信度门限的符号的个数E是否大于M；如果判断结果为是，执行步骤407；如果判断结果为否，返回执行步骤402。

步骤407、接收端从E个标记为有效的符号中，选择可信度最大的M个符号，并执行步骤408。

步骤408、接收端对选出的M个符号进行Fountain译码，并判断译码是否成功；如果判断结果为是，执行步骤409；如果判断结果为否，返回执行步骤402。

步骤409、接收端对译码结果进行CRC校验，并判断CRC校验是否成功；如果判断结果为是，执行步骤410；如果判断结果为否，返回执行步骤402。

步骤410、接收端向发送端反馈确认信息，并结束发送端所发送的本数据块的接收。

在本实施例中，接收端与发送端相配合，对发送端进行Fountain编码后的符号进行Fountain译码，如果译码成功，且CRC校验成功，则向发送端发送确认信息，以使发送端停止该数据块的编码和发送。由于Fountain编码输出的编码后的符号相互独立，重要性均相同，不需要针对性地对某些特定比特重复更多次，因而不需要反馈哪个符号没有正确接收，减少了反馈的数据量。接收端在成功接收到整个数据块之后反馈确认信息使发送端能够及时停止输出编码后的符号并停止发送编码后的符号，无需再对编码后的数据重复发送，有利于提高通信效率。

图5为本发明实施例提供的一种发送端设备的结构示意图。如图5所示，所述发送端设备包括：划分模块51、编码模块52、发送模块53和接收模块54。

划分模块51，用于对待发送数据块进行划分，获得多个源符号。

编码模块52，与划分模块51连接，用于对划分模块51划分出的多个源符号进行喷泉码（Fountain）编码，输出多个编码后的符号，在收到接收端返回的确认信息时停止对所述源符号进行Fountain编码，所述确认信息用于标识所述接收端已经成功接收所述待发送数据块。

发送模块53，与编码模块52连接，用于向接收端发送编码模块52输出的所述多个编码后的符号。

接收模块54，与编码模块52连接，用于接收所述接收端返回的所述确认信息，并向编码模块52提供所述确认信息。

在一可选实施方式中，发送模块53具体可用于在单位时间内分配到的传输资源上，每次向所述接收端发送一个编码后的符号。

在一可选实施方式中，如图5所示，所述发送端设备还包括：添加模块55。添加模块55，与划分模块51连接，用于在划分模块51对所述待发送数据块进行划分之前，为原始数据块添加CRC码，获得所述待发送数据块。添加模块55向划分模块51提供所述待发送数据块。

在一可选实施方式中，划分模块51具体可用于对所述待发送数据块进行等分，获得大小相同的所述多个源符号。

本实施例提供的发送端设备的各功能模块可用于执行图1或图2所示方法实施例的流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。

本实施例提供的发送端设备，与接收端相配合，对待发送数据块进行划分，获得多个源符号，对多个源符号进行Fountain编码，输出多个编码后的符号并向接收端发送所述多个编码后的符号，在收到接收端返回的确认信息时停止对源符号进行Fountain编码，其中，该确定信息用于标识接收端已成功接收到待发送数据块。由于采用Fountain编码，输出的编码后的符号相互独立，重要性均相同，不需要针对性地对某些特定比特重复更多次。本实施例提供的发送端设备在接收到接收端发送的确认信息后停止输出和发送编码后的符号，无需再对编码后的数据重复发送，有利于提高通信效率。

图6为本发明实施例提供的另一发送端设备的结构示意图。如图6所示，本实施例的发送端设备包括：存储器61、处理器62和通信接口63。

存储器61，用于存储程序。具体的，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器61可以包含高速RAM存储器，也可以还包括非易失性存储器（non-volatile memory），例如至少一个磁盘存储器。

处理器62，用于执行存储器61存储的程序，以用于：对待发送数据块进行划分，获得多个源符号，对所述多个源符号进行喷泉码（Fountain）编码，输出多个编码后的符号，在通信接口63收到接收端返回的确认信息时停止对所述源符号进行Fountain编码，所述确认信息用于标识所述接收端已经成功接收所述待发送数据块。

处理器62可以是一个中央处理器（Central Processing Unit，简称为CPU），或者是特定集成电路（Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC），或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

通信接口63，用于向接收端发送处理器62输出的所述多个编码后的符号，以及接收所述接收端返回的所述确认信息，并向处理器62提供所述确认信息。

在一可选实施方式中，通信接口63具体可用于在单位时间内分配到的传输资源上，每次向所述接收端发送一个编码后的符号。

在一可选实施方式中，处理器62还用于在对所述待发送数据块进行划分之前，为原始数据块添加CRC码，获得所述待发送数据块。

在一可选实施方式中，处理器62用于对待发送数据块进行划分，获得多个源符号，包括：处理器62具体可用于对所述待发送数据块进行等分，获得大小相同的所述多个源符号。

在此说明，本实施例的发送端设备除了包括存储器61、处理器62和通信接口63之外，还可能包括电源模块64、射频模块65、显示器66和输入设备67等。其中，输入设备可以是触控面板，或者可以是鼠标，或者可以是键盘等。

可选的，在具体实现上，如果存储器61、处理器62、通信接口63、电源模块64、射频模块65、显示器66和输入设备67独立实现，则存储器61、处理器62、通信接口63、电源模块64、射频模块65、显示器66和输入设备67可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。所述总线可以是工业标准体系结构（Industry Standard Architecture，简称为ISA）总线、外部设备互连（Peripheral Component，简称为PCI）总线或扩展工业标准体系结构（ExtendedIndustry Standard Architecture，简称为EISA）总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

可选的，在具体实现上，如果存储器61、处理器62、通信接口63、电源模块64、射频模块65、显示器66和输入设备67集成在一块芯片上实现，则存储器61、处理器62、通信接口63、电源模块64、射频模块65、显示器66和输入设备67可以通过内部接口完成相同间的通信。

本实施例提供的发送端设备可用于执行图1或图2所示方法实施例的流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。

本实施例提供的发送端设备，与接收端相配合，对待发送数据块进行划分，获得多个源符号，对多个源符号进行Fountain编码，输出多个编码后的符号并向接收端发送所述多个编码后的符号，在收到接收端返回的确认信息时停止对源符号进行Fountain编码，其中，该确定信息用于标识接收端已成功接收到待发送数据块。由于采用Fountain编码，输出的编码后的符号相互独立，重要性均相同，不需要针对性地对某些特性比特重复更多次。本实施例提供的发送端设备在接收到接收端发送的确认信息后停止输出和发送编码后的符号，无需再对编码后的数据重复发送，有利于提高通信效率。

图7为本发明实施例提供的一种接收端设备的结构示意图。如图7所示，本实施例的接收端设备包括：接收模块71、获取模块72、译码模块73和发送模块74。

接收模块71，用于接收由发送端的多个编码后的符号经过信道传输到达接收端的多个接收的符号，其中，所述多个编码后的符号为发送端对待发送数据块划分出的源符号进行喷泉码（Fountain）编码得到的。由于信道传输过程中会存在噪声，所以接收端设备接收到的符号包括发送端发送的编码后的符号和信道传输过程中的噪声。

获取模块72，与接收模块71连接，用于计算所述多个接收的符号的可信度，将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号。

译码模块73，与获取模块72连接，用于对获取模块72获取的至少一个目标符号进行Fountain译码。

发送模块74，与译码模块73连接，用于在译码模块73成功译码后，向所述发送端发送确认信息，所述确认信息用于标识所述接收端设备已经成功接收所述待发送数据块。

在一可选实施方式中，获取模块72具体可用于对每个接收的符号进行硬判决，获得每个硬判决符号，根据每个接收的符号的幅值和所述每个硬判决符号的幅值计算噪声能量，并根据所述每个硬判决符号的幅值计算所述每个硬判决符号的能量，根据所述噪声能量和所述每个硬判决符号的能量，获得每个接收的符号对应的信噪比作为每个接收的符号的可信度，将多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号。

在一可选实施方式中，如图7所示，所述接收端设备还包括：校验模块75。校验模块75，与译码模块73连接，用于在译码模块73成功译码后，在发送模块74发送所述确认信息前，对所述至少一个目标符号译码出的符号进行CRC校验。基于此，发送模块74还与校验模块75连接，具体用于在校验模块75校验成功后，向所述发送端发送所述确认信息。

在一可选实施方式中，获取模块72具体用于计算所述多个接收的符号的可信度，从所述多个接收的符号中获取可信度大于可信度门限的E个符号，从所述E个符号中选择可信度最大的M个符号作为所述至少一个目标符号；其中，T<M<E<N，T为所述源符号的个数，N为所述多个接收的符号的个数，且T、M、E和N均为自然数。

本实施例提供的接收端设备的各功能模块可用于执行图3或图4所示方法实施例的流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。

本实施例提供的接收端设备，与发送端相配合，对发送端进行Fountain编码后的符号进行Fountain译码，如果成功接收到发送端发送的数据块，向发送端发送确认信息，以使发送端停止该数据块的编码和发送。由于Fountain编码输出的编码后的符号相互独立，重要性均相同，不需要针对性地对某些特定比特重复更多次，因而不需要反馈哪个符号没有正确接收，减少了反馈的数据量。另外，本实施例的接收端设备在成功接收到整个数据块之后反馈确认信息使发送端能够及时停止输出编码后的符号并停止发送编码后的符号，无需再对编码后的数据重复发送，有利于提高通信效率。

图8为本发明实施例提供的另一种接收端设备的结构示意图。如图8所示，所述接收端设备包括：通信接口81、存储器82、处理器83和译码器84。

通信接口81，用于接收由发送端的多个编码后的符号经过信道传输到达接收端的多个接收的符号，其中，所述多个编码后的符号为发送端对待发送数据块划分出的源符号进行喷泉码（Fountain）编码得到的；以及用于在译码器84成功译码后，向发送端发送确认信息，所述确认信息用于标识所述接收端设备已经成功接收所述待发送数据块。由于信道传输过程中会存在噪声，所以接收端设备接收到的符号包括发送端发送的编码后的符号和信道传输过程中的噪声。

存储器82，用于存储程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器82可以包含高速RAM存储器，也可以还包括非易失性存储器（non-volatile memory），例如至少一个磁盘存储器。

处理器83，用于执行存储器82存储的程序，以用于：计算所述多个接收的符号的可信度，将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号。

译码器84，用于对处理器83获取的至少一个目标符号进行Fountain译码。

在一可选实施方式中，处理器83具体可用于对每个接收的符号进行硬判决，获得每个硬判决符号，根据每个接收的符号的幅值和所述每个硬判决符号的幅值计算噪声能量，并根据所述每个硬判决符号的幅值计算所述每个硬判决符号的能量，根据所述噪声能量和所述每个硬判决符号的能量，获得每个接收的符号对应的信噪比作为每个接收的符号的可信度，将多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号。

在一可选实施方式中，处理器83还用于在译码器84成功译码后，在通信接口81发送所述确认信息前，对所述至少一个目标符号译码出的符号进行CRC校验，并向通信接口81提供校验成功的结果。

相应的，通信接口81具体可用于在处理器83校验成功后，向发送端发送所述确认信息。

在一可选实施方式中，处理器83具体可用于计算所述多个接收的符号的可信度，从所述多个接收的符号中获取可信度大于可信度门限的E个符号，从所述E个符号中选择可信度最大的M个符号作为所述至少一个目标符号；其中，T<M<E<N，T为所述源符号的个数，N为所述多个接收的符号的个数，且T、M、E和N均为自然数。

在此说明，所述接收端设备除了包括通信接口81、存储器82、处理器83和译码器84之外，还可能包括电源模块85、射频模块86、显示器87和输入设备88等。其中，输入设备可以是触控面板，或者可以是鼠标，或者可以是键盘等。

可选的，在具体实现上，如果通信接口81、存储器82、处理器83、译码器84、电源模块85、射频模块86、显示器87和输入设备88独立实现，则通信接口81、存储器82、处理器83、译码器84、电源模块85、射频模块86、显示器87和输入设备88可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。所述总线可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图8中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

可选的，在具体实现上，如果通信接口81、存储器82、处理器83、译码器84、电源模块85、射频模块86、显示器87和输入设备88集成在一块芯片上实现，则通信接口81、存储器82、处理器83、译码器84、电源模块85、射频模块86、显示器87和输入设备88可以通过内部接口完成相同间的通信。

本实施例提供的接收端设备可用于执行图3或图4所示方法实施例的流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。

本实施例提供的接收端设备，与发送端相配合，对发送端进行Fountain编码后的符号进行Fountain译码，如果成功接收到发送端发送的数据块，向发送端发送确认信息，以使发送端停止该数据块的编码和发送。由于Fountain编码输出的编码后的符号相互独立，重要性均相同，不需要针对性地对某些特定比特重复更多次，因而不需要反馈哪个符号没有正确接收，减少了反馈的数据量。另外，本实施例的接收端设备在成功接收到整个数据块之后反馈确认信息使发送端能够及时停止输出编码后的符号并停止发送编码后的符号，无需再对编码后的数据重复发送，有利于提高通信效率。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种数据发送方法，其特征在于，包括：

对待发送数据块进行划分，获得多个源符号；

对所述多个源符号进行喷泉码Fountain编码，输出多个编码后的符号并向接收端发送所述多个编码后的符号，在收到所述接收端返回的确认信息时停止对所述源符号进行Fountain编码，所述确认信息用于标识所述接收端已经成功接收所述待发送数据块；

其中，所述对待发送数据块进行划分，获得多个源符号，包括：

根据单位时间内分配到的传输资源的数量，确定每个源符号包括的比特数；

根据确定出的每个源符号包括的比特数，对待发送数据块进行等分，获得大小相同的所述多个源符号。

2.根据权利要求1所述的数据发送方法，其特征在于，所述向接收端发送所述多个编码后的符号，包括：

在单位时间内分配到的传输资源上，每次向所述接收端发送一个编码后的符号。

3.根据权利要求1或2所述的数据发送方法，其特征在于，所述对待发送数据块进行划分，获得多个源符号之前，还包括：

为原始数据块添加循环冗余校验码，获得所述待发送数据块。

4.一种数据接收方法，其特征在于，包括：

接收由发送端的多个编码后的符号经过信道传输到达接收端的多个接收的符号，其中，所述多个编码后的符号为所述发送端对待发送数据块划分出的多个源符号进行喷泉码Fountain编码得到的；

计算所述多个接收的符号的可信度；

将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号；

对所述至少一个目标符号进行Fountain译码，并在成功译码后，向所述发送端发送确认信息，所述确认信息用于标识所述接收端已经成功接收所述待发送数据块。

5.根据权利要求4所述的数据接收方法，其特征在于，计算所述多个接收的符号的可信度包括：

对每个接收的符号进行硬判决，获得每个硬判决符号；

根据所述每个接收的符号的幅值和所述每个硬判决符号的幅值计算噪声能量，并根据所述每个硬判决符号的幅值计算所述每个硬判决符号的能量；

根据所述噪声能量和所述每个硬判决符号的能量，获得所述每个接收的符号对应的信噪比作为所述每个接收的符号的可信度。

6.根据权利要求4所述的数据接收方法，其特征在于，在成功译码后，向所述发送端发送确认信息，包括：

对至少一个目标符号译码出的符号进行循环冗余校验CRC；

如果CRC校验成功，向所述发送端发送所述确认信息。

7.根据权利要求4-6任一项所述的数据接收方法，其特征在于，所述将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号包括：

从所述多个接收的符号中获取可信度大于可信度门限的E个符号；

从所述E个符号中选择可信度最大的M个符号作为所述至少一个目标符号；其中，T<M<E<N，T为所述多个源符号的个数，N为所述多个接收的符号的个数，且T、M、E和N均为自然数。

8.一种发送端设备，其特征在于，包括：

划分模块，用于对待发送数据块进行划分，获得多个源符号；

编码模块，用于对所述多个源符号进行喷泉码Fountain编码，输出多个编码后的符号，在收到接收端返回的确认信息时停止对所述源符号进行Fountain编码，所述确认信息用于标识所述接收端已经成功接收所述待发送数据块；

发送模块，用于向所述接收端发送所述编码模块输出的所述多个编码后的符号；

接收模块，用于接收所述接收端返回的所述确认信息；

其中，所述划分模块，具体用于根据单位时间内分配到的传输资源的数量，确定每个源符号包括的比特数；并根据确定出的每个源符号包括的比特数，对待发送数据块进行等分，获得大小相同的所述多个源符号。

9.根据权利要求8所述的发送端设备，其特征在于，所述发送模块具体用于在单位时间内分配到的传输资源上，每次向所述接收端发送一个编码后的符号。

10.根据权利要求8或9所述的发送端设备，其特征在于，还包括：

添加模块，用于在所述划分模块对所述待发送数据块进行划分之前，为原始数据块添加循环冗余校验码，获得所述待发送数据块。

11.一种接收端设备，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收由发送端的多个编码后的符号经过信道传输到达接收端的多个接收的符号，其中，所述多个编码后的符号为所述发送端对待发送数据块划分出的多个源符号进行喷泉码Fountain编码得到的；

获取模块，用于计算所述多个接收的符号的可信度，将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号；

译码模块，用于对所述至少一个目标符号进行Fountain译码；

发送模块，用于在译码模块成功译码后，向所述发送端发送确认信息，所述确认信息用于标识所述接收端设备已经成功接收所述待发送数据块。

12.根据权利要求11所述的接收端设备，其特征在于，所述获取模块具体用于对每个接收的符号进行硬判决，获得每个硬判决符号，根据每个接收的符号的幅值和所述每个硬判决符号的幅值计算噪声能量，并根据所述每个硬判决符号的幅值计算所述每个硬判决符号的能量，根据所述噪声能量和所述每个硬判决符号的能量，获得所述每个接收的符号对应的信噪比作为所述每个接收的符号的可信度，将所述多个接收的符号中可信度大于可信度门限的至少一个符号作为至少一个目标符号。

13.根据权利要求11所述的接收端设备，其特征在于，还包括：

校验模块，用于在所述译码模块成功译码后，在所述发送模块发送所述确认信息前，对所述至少一个目标符号译码出的符号进行循环冗余校验CRC；

所述发送模块具体用于在CRC校验成功后，向所述发送端发送所述确认信息。

14.根据权利要求11-13任一项所述的接收端设备，其特征在于，所述获取模块具体用于计算所述多个接收的符号的可信度，从所述多个接收的符号中获取可信度大于可信度门限的E个符号，从所述E个符号中选择可信度最大的M个符号作为所述至少一个目标符号；其中，T<M<E<N，T为所述源符号的个数，N为所述多个接收的符号的个数，且T、M、E和N均为自然数。