CN101197644B - 多进程数据重传方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多进程数据传输方法和系统，其主要思想是：发送端根据进程转换为空闲进程的时间确定所述空闲进程的等待时间；根据各个空闲HARQ进程的等待时间选择出一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输待传输的数据块，因此当发送端认为接收到某个数据块的ACK反馈信息后，能够优先利用传输所述数据块的进程传输新的数据块，从而能够使接收端及时检测到信令错误，并能够降低数据块的传输时延，并能够相对地节省发送端的缓存空间。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及HARQ(Hybrid Automatic Request，混合自动重传)技术。
背景技术
HARQ技术能够对传输错误的数据块进行反馈重传，并通过数据块合并充分利用错误数据携带的信息。基于所述HARQ技术的传输数据块的基本情况如下：
数据接收端收到某个数据块后，如果能够正确解码，或者经过与该数据块以前收到的信息比特进行合并后能正确解码，则向发送端反馈ACK(确认信息)，表明该数据块已经被正确接收；否则，如果不能正确解码，或者即使经过合并操作后，仍不能正确解码，则向发送端反馈NACK(否定信息)，表明该数据块仍未正确接收。在目前第三待移动通信系统以及后续标准的演进中，HARQ均支持利用多个进程进行数据传输，例如，当发送端收到其发送的数据块的反馈信息后，如果是ACK，则将传输所述数据块的进程标识为空闲进程，并任意选择一个空闲进程传输新的数据块；如果是NACK，并且没有到达允许的最大传输次数，则继续使用该数据块占用的进程对该数据块进行重传。
在基于所述HARQ技术传输数据块的过程中，信令的传输并非总是可靠的。例如接收端反馈的ACK/NACK信息，有可能被发送端误解。与本发明有关的现有技术给出了当接收端针对某个数据块反馈NACK，而发送端将其误解为ACK的情况下的处理流程，其主要思想是：
在发送端侧设置一个定时器，当其发送数据块A时，启动定时器。在定时器超时前，在缓冲区中保留该数据块A。
接收端收到所述数据块A后，如果不能正确解码，或者即使经过合并操作后，仍不能正确解码，则向发送端反馈NACK信息，表明该数据块A未正确接收。
发送端将接收端针对所述数据块A反馈的NACK误解为ACK，认为所述数据块A已经被正确接收，则将传输所述数据块A的进程标识为空闲进程，并任意选择一个空闲进程传输一个新数据块，并通过控制信令指示当前进程传输的数据块是新数据块还是重传的数据块。
接收端接收到发送端传送的新数据块后，发现所述新数据块是利用原来数据块A占用的进程传输的，则认为发生了NACK被误解为ACK的错误，并通过上行信令发送信令错误指示通知发送端。
如果在定时器超时前，发送端收到了接收端反馈的信令错误指示，则继续对所述数据块A进行传输，或者通知高层实体进行重传。如果在定时器超时后，没有收到接收端反馈的信令错误指示，则认为所述数据块A已经被正确接收，并删除所述数据块A。
由现有技术可以看出，发送端认为所述数据块A被正确接收后，则在传输新数据块时，可以选择原来数据块A所占用的进程传输所述新数据块，也可以选择其它空闲进程传输所述新数据块。而在接收端侧，是根据其反馈了NACK的数据块所占用的进程又被用于传输新数据块来判断是否发生信令错误的，因此，现有技术不利于接收端及时检测信令错误；而且发送端为了等待错误指示的反馈，往往需要设置一个较大的定时器，相应的，在定时器超时之前，需要在缓存区保存已经发送的数据块，从而会增加对缓存的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种多进程数据重传方法和系统，其能够当发送端认为接收到某个数据块的ACK反馈信息后，优先利用传输所述数据块的进程传输新的数据块，从而能够使接收端及时检测到信令错误，并能够降低数据块的传输时延，并能够相对地节省发送端的缓存空间。
本发明的实施例通过如下的技术方案实现：
本发明的实施例提供了一种多进程数据重传方法，其包括：
发送端根据进程转换为空闲HARQ进程的时间确定所述空闲HARQ进程的等待时间；
发送端根据各个空闲HARQ进程的等待时间选择出一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块。
其中，所述发送端根据当前进程转换为空闲进程的时间确定所述空闲进程的等待时间的过程，具体包括：
当发送端接收到当前传输的数据块的ACK信息后，则将当前HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述空闲HARQ进程的等待时间；或，
当发送端接收到当前传输的数据块的NACK信息，并且该数据块已经达到允许的最大传输次数，则将当前HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述空闲HARQ进程的等待时间。
其中，所述根据HARQ空闲进程的等待时间选择空闲HARQ进程的过程，具体包括：优先选择反馈了ACK信息，并且等待时间最短的空闲HARQ进程。
其中，所述根据空闲HARQ进程的等待时间选择空闲HARQ进程的过程，具体包括：优先选择未超过等待时间门限，并且等待时间最长的空闲HARQ进程；或，当所有空闲HARQ进程的等待时间均超过等待时间门限时，任意选择一个空闲HARQ进程。
其中，所述的方法还包括：根据业务的QoS属性、HARQ巡回时间因素确定所述等待时间门限。
其中，所述的方法，还包括：
设置反馈了ACK信息，并且等待时间最短的空闲HARQ进程的优先级级别为最高；或，设置未超过等待时间门限，并且等待时间最长的空闲HARQ进程的优先级级别为最高。
本发明还提供一种多进程数据重传系统，包括发送端和接收端，所述发送端包括：
等待时间确定单元，用于根据进程转换为空闲HARQ进程的时间确定所述空闲HARQ进程的等待时间；
空闲进程选择单元，用于根据各个空闲HARQ进程的等待时间选择出一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块。
其中，所述等待时间确定单元还用于：当发送端接收到接收端反馈的ACK信息后，将当前传输数据块的HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述HARQ空闲进程的等待时间；或，用于当发送端接收到当前传输的数据块的NACK信息，并且该数据块已经达到允许的最大传输次数，则将当前HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述空闲HARQ进程的等待时间。
其中，所述空闲进程选择单元还用于优先选择反馈了ACK信息，并且等待时间最短的空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块。
其中，所述空闲进程选择单元还用于优先选择未超过等待时间门限，并且等待时间最长的空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块；或者，还用于当所有空闲HARQ进程的等待时间均超过等待时间门限时，任意选择一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块。
其中，所述等待时间门限根据业务的QoS属性，以及HARQ巡回时间因素确定。
其中，所述发送端还包括：空闲进程的优先级设置单元，用于设置反馈了ACK信息，并且等待时间最短的空闲HARQ进程的优先级级别为最高；或，用于设置未超过等待时间门限，并且等待时间最长的空闲HARQ进程的优先级级别为最高。
由上述本发明的实施例提供的具体实施方案可以看出，发送端根据进程转换为空闲进程的时间确定所述空闲进程的等待时间；根据各个空闲HARQ进程的等待时间选择出一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输待传输的数据块，因此当发送端认为接收到某个数据块的ACK反馈信息后，能够优先利用传输所述数据块的进程传输新的数据块，从而能够使接收端及时检测到信令错误，并能够降低数据块的传输时延，并能够相对地节省发送端的缓存空间。
附图说明
图1为本发明提供的第一实施例的流程图；
图2为本发明提供的第二实施例的结构图。
具体实施方式
本发明在现有技术的基础上，通过约束发送端的行为，对空闲的HARQ进程进行合理的选择，以达到快速检测信令错误的目的。
本发明提供的第一实施例是一种多进程数据传输方法，其主要思想是：发送端根据进程转换为空闲进程的时间确定所述空闲进程的等待时间；根据各个HARQ空闲进程的等待时间选择出一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输待传输的数据块。其具体实施过程如图1所示，包括如下内容：
步骤S101，初始化，预设检错定时器的门限值，设置每个HARQ进程的初始等待时间门限值。各进程的初始等待时间门限值不小于预设的检错定时器门限值。
步骤S102，发送端根据进程转换为空闲进程的时间确定所述空闲进程的等待时间。
当发送端接收到当前传输的数据块的ACK信息后，则将当前HAPQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述空闲HARQ进程的等待时间；这里的ACK反馈信息包括接收端反馈的ACK信息，也包括接收端针对某个数据块反馈了NACK信息，但发送端误认为其反馈的是ACK信息。
当发送端接收到当前传输的数据块的NACK信息，并且该数据块已经达到允许的最大传输次数，则将当前HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述空闲HARQ进程的等待时间。
步骤S103，为待传输的数据块选择合适的进程：如果是新数据块，则根据HARQ空闲进程的等待时间选择HARQ空闲进程，利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块，并将所述进程标示为占用进程。如果是重传的数据块，则选择上次传输所述数据块的HARQ进程再次传输所述数据块。
为了保证能够及时选择到传输当前数据块，并标识为空闲进程的HARQ进程，可以根据HARQ空闲进程的等待时间设置所有空闲HARQ进程的优先级，并按照所述优先级级别从高到低的顺序选择所述空闲HARQ进程。
其中，根据HARQ空闲进程的等待时间设置所有空闲HARQ进程的优先级时，可以采用两种方法实现：
第一种，设置等待时间最短的空闲HARQ进程的优先级级别为最高；也就是说，发送端设置其最近一次收到当前数据块的ACK反馈信息的HARQ进程具有最高的优先权。
第二种，设定一个等待时间门限T，所述等待时间门限T的取值由业务的QoS(服务质量要求)属性，HARQ巡回时间(从使用某进程传输数据开始，到该进程收到反馈并能再次使用该进程为止所经历的时间)等因素确定。对于等待时间未超过等待时间门限T的空闲HARQ进程，设置等待时间最长的空闲HARQ进程的优先级级别为最高；对于等待时间超过等待时间门限T的空闲HARQ进程，则不再设置所述空闲HARQ进程的优先级。
在选择传输数据的空闲进程时，按照空闲HARQ进程的优先级级别从高到低的顺序选择所述空闲HARQ进程，并利用其传输新数据块；对于等待时间超过等待时间门限T的空闲HARQ进程，则任意选择一个空闲HARQ进程，并利用其传输新数据块。
步骤S104，接收端根据接收到的数据块判断是否发生了信令错误，如果确定发生了信令错误，则反馈错误指示；否则，对接收到的数据块进行解码，并根据解码结果反馈NACK/ACK信息。
接收端根据接收到的数据块判断是否发生了信令错误，如果接收端根据控制信令指示确定接收到的数据块为新数据块，并且传输所述新数据块的进程为上次传输某个数据块的进程，并且所述接收端针对上次传输的所述数据块反馈NACK，则接收端认为发生了NACK被误解为ACK的错误，并向发送端反馈信令错误指示。该指示可以通过数据块捎带，也可以与ACK/NACK信息一并反馈，只需一个比特指示是否发生了信令错误即可。
如果接收端根据控制信令指示确定接收到的数据块为新数据块，并且传输所述新数据块的进程为新进程，则对接收到的数据块进行解码，如果解码正确，则向发送端反馈ACK，否则反馈NACK。
如果接收端根据控制信令指示确定接收到的数据块为重传数据块，则与该重传数据块以前收到的信息比特进行合并后再解码，如能正确解码，则向发送端反馈ACK，否则反馈NACK。
步骤S105，发送端根据接收端的反馈结果进行相应的处理。具体操作内容如下：
如果发送端认为收到了其当前传输数据块的ACK信息，则将传输所述数据块的HARQ进程标示为空闲，并将进程等待时间设置为0，同时启动检错定时器，并将该进程上次传输的数据块保留在缓冲区。
如果发送端认为接收端反馈了信令错误指示，并且传输当前数据块的进程对应的检错定时器没有超过预设的门限值，则将保留在缓冲区中的数据块进行再次传输，再次传输时可以当成新数据块，按照选择优先级级别最高的空闲HARQ进程，或者直接触发高层重传，同时关闭检错定时器。否则，如果检错定时器超时，仍未收到信令错误指示，则认为原数据块已被正确接收，则关闭检错定时器，并将发送缓冲区内存储的原数据块删除。定时器超时后收到的信令错误指示将被忽略。
如果发送端收到NACK反馈信息，并且没有达到允许的最大传输次数，则使用上次传输的数据块的进程进行重传上次传输的数据块；如果已达到允许的最大传输次数，则将上次传输的数据块的进程标示为空闲，并将进程等待时间设置为0。
如果发送端收到某个数据块的NACK反馈信息，并且达到了所述数据块的最大传输次数，或者有更高优先级的数据块抢占了其进程资源，此时，发送端使用传输原来数据块的进程传输一个新的数据块，此时接收端会误以为发生了NACK被误解为ACK的错误，并向发送端反馈错误指示。因为发送端能够准确地知道数据块是否达到了最大传输次数或者是否发生了更高优先级的数据块抢占进程资源的情况，因此发送端收到此类错误指示后，能够区分发送端反馈的错误指示是否由这两种情况所导致的，如果是，则将其忽略。
此外，为了保证能够正确选择空闲HARQ进程，还要对每个标示为空闲的HARQ进程的等待时间进行周期性更新，例如，每隔T ms更新一次，每次更新时，将各空闲进程的等待时间增加T ms，对于已经达到最大等待时间的HARQ进程，不再进行更新。
本发明提供的第二实施例是一种多进程数据传输系统，其结构如图2所示，包括发送端和接收端。其中所述发送端包括等待时间确定单元和空闲进程选择单元。为了实施方便，所述发送端还可以包括空闲进程的优先级设置单元。
在实施第二实施例前，根据业务的QoS属性，以及HARQ巡回时间因素确定每个HARQ进程的等待时间门限。
当发送端接收到接收端反馈的ACK信息后，所述等待时间确定单元将当前传输数据块的HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述空闲HARQ进程的等待时间。或者，当发送端接收到当前传输的数据块的NACK信息，并且该数据块已经达到允许的最大传输次数，所述等待时间确定单元将当前HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述空闲HARQ进程的等待时间。具体实施过程与方法实施例的相关描述雷同，这里不再详细描述。
所述空闲进程的优先级设置单元根据所述所述空闲HARQ进程的等待时间，设置反馈了ACK信息，并且等待时间最短的空闲HARQ进程的优先级级别为最高；或者，根据所述所述空闲HARQ进程的等待时间，设置未超过等待时间门限，并且等待时间最长的空闲HARQ进程的优先级级别为最高。具体实施过程与方法实施例的相关描述雷同，这里不再详细描述。
所述空闲进程选择单元按照进程的优先级级别优先选择反馈了ACK信息，并且等待时间最短的空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块；或优先选择未超过等待时间门限，并且等待时间最长的空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块；或，当所有空闲HARQ进程的等待时间均超过等待时间门限时，任意选择一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块。具体实施过程与方法实施例的相关描述雷同，这里不再详细描述。
由上述本发明的实施例提供的具体实施方案可以看出，发送端根据进程转换为空闲进程的时间确定所述空闲进程的等待时间；根据各个空闲HARQ进程的等待时间选择出一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输待传输的数据块，因此当发送端认为接收到某个数据块的ACK反馈信息后，能够优先利用传输所述数据块的进程传输新的数据块，从而从而能够使接收端及时检测到信令错误，并能够降低数据块的传输时延，并能够相对地节省发送端的缓存空间。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种多进程数据重传方法，其特征在于，包括：
当发送端接收到当前传输的数据块的ACK信息后，则将当前HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述空闲HARQ进程的等待时间；或，当发送端接收到当前传输的数据块的NACK信息，并且该数据块已经达到允许的最大传输次数，则将当前HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述空闲HARQ进程的等待时间；
发送端根据各个空闲HARQ进程的等待时间选择出一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块，其中，发送端在根据HARQ空闲进程的等待时间选择空闲HARQ进程的过程时，优先选择反馈了ACK信息，并且等待时间最短的空闲HARQ进程，或优先选择未超过等待时间门限，并且等待时间最长的空闲HARQ进程，或当所有空闲HARQ进程的等待时间均超过等待时间门限时，任意选择一个空闲HARQ进程。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
根据业务的QoS属性、HARQ巡回时间因素确定所述等待时间门限。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
设置反馈了ACK信息，并且等待时间最短的空闲HARQ进程的优先级级别为最高；或，
设置未超过等待时间门限，并且等待时间最长的空闲HARQ进程的优先级级别为最高。
4.一种多进程数据重传系统，包括发送端和接收端，其特征在于，所述发送端包括：
等待时间确定单元，用于当发送端接收到接收端反馈的ACK信息后，将当前传输数据块的HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述HARQ空闲进程的等待时间；或，用于当发送端接收到当前传输的数据块的NACK信息，并且该数据块已经达到允许的最大传输次数，则将当前HARQ进程标识为空闲HARQ进程，并开始计算所述空闲HARQ进程的等待时间；
空闲进程选择单元，用于根据各个空闲HARQ进程的等待时间选择出一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块，其中，所述空闲进程选择单元优先选择反馈了ACK信息，并且等待时间最短的空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块，或优先选择未超过等待时间门限，并且等待时间最长的空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块，或当所有空闲HARQ进程的等待时间均超过等待时间门限时，任意选择一个空闲HARQ进程，并利用所选择的空闲HARQ进程传输新数据块。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述等待时间门限根据业务的QoS属性，以及HARQ巡回时间因素确定。
6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述发送端还包括：
空闲进程的优先级设置单元，用于设置反馈了ACK信息，并且等待时间最短的空闲HARQ进程的优先级级别为最高；或，用于设置未超过等待时间门限，并且等待时间最长的空闲HARQ进程的优先级级别为最高。
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Legal Events
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Owner name: INST OF TELECOMMUNICATION SCIENCE AND TECHNOLGOY Free format text: FORMER OWNER: DATANG MOBILE COMMUNICATION EQUIPMENT CO., LTD. Effective date: 20110510 |
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Effective date of registration: 20110510 Address after: 100191 Haidian District, Xueyuan Road, No. 40, Applicant after: CHINA ACADEMY OF TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY Address before: 100083 Haidian District, Xueyuan Road, No. 29, Applicant before: DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |
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