CN101877630A - 混合自动重传的实现方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混合自动重传的实现方法和系统，其中，该方法包括：发送端根据预定的重传策略对传输失败的HARQ数据包进行重传以供接收端进行接收。借助本发明，对于传输失败的独立HARQ数据包，根据预定的重传策略进行重传，而不是仅以原传输方式继续重传，从而能够提高重传的成功率，同时能够利用多个独立数据流通道的空间分集效应，进而提高系统的分集；此外，由于重传的策略是预定的，因此能够避免系统中进行重传方式通知所占用的信令开销。

Description

混合自动重传的实现方法和系统

技术领域

本发明涉及通信领域，并且特别地，涉及一种混合自动重传(Hybrid Automatic Repeat Request，简称为HARQ)的实现方法和系统。

背景技术

目前，随着无线通信技术的不断发展，无线通信领域出现了许多新技术，例如，正交频分多路复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，简称为OFDM)技术和多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output，简称为MIMO)技术等，这些技术能有效提高通信系统的性能，从而满足人们不断增长的数据业务需求。

其中，MIMO技术是无线通信领域中多天线技术上的重要技术突破。MIMO技术可以在不增加频谱资源的情况下提高系统容量，从而可以在不增加载频和基站的情况下进行扩容；并且，利用MIMO技术还可以获得各种分集增益从而提高接收信号的质量，降低误码率，从而提高通信系统的稳定性。因此，MIMO技术在提高通信系统性能方面有着显著的作用。

此外，采用混合自动请求重传(Hybrid Automatic Repeat Request，简称为HARQ)技术也是目前无线通信系统中广泛采用的一种技术，该技术结合了自动重传技术和前向纠错编码技术从而进行错误检测和纠正。基于HARQ技术，目前主要有以下两种HARQ模式：(1)接收端保存无法正确接收的分组，并通知发送端，之后接收端通过合并已经保存的数据和发送端再次发送的相同数据来进行检测；(2)接收端保存无法正确接收的分组，并通知发送端，之后接收端通过合并已经保存的数据和发送端再次发送的不同版本的冗余数据进行检测。

在使用多码字的MIMO系统中，每一个层使用单独的调制编码方式形成一个独立的HARQ数据包，然后通过多天线系统的数据链路发送出去。相应地，在接收端则需要对多个层对应的多个HARQ数据包进行单独的检测并通知发送端。

图1是根据相关技术的启用同步HARQ机制和多天线技术的通信系统中发送端与接收端之间进行数据传输的示意图。

如图1所示，在发送端侧，数据源1至L分别采用各自的编码和调制(图1中的编码和调制1至L)对数据进行调制编码，并对多个调制编码后的数据进行MIMO编码和预编码后经由多个发射天线Tx1至TxM发送至接收端；在接收端侧，通过多个接收天线Rx1至RxN进行数据接收，之后对接收的数据进行MIMO检测，最后对多个数据源1至L的数据分别进行解调、译码和循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check，简称为CRC)校验，还原出数据源的数据。其中，在对每个数据源的数据分别进行解调、译码和CRC校验之后就能够确定是否成功接收了该数据源的数据，对于成功接收的数据，可以反馈正确应答消息(ACK)，对于错误接收的数据，则需要返回错误应答消息(NACK)。

并且，对于传输失败的数据包，发送端将会进行重传，并且，在进行重传时，并不会改变数据包与层的对应关系；对于传输成功的数据包，则不进行重传，并且发送端会利用传输该数据包的层传输新的数据包。因此，失败的数据包将继续在原传输失败的层上继续传输，如果该层的信道质量并不理想，那么该层重传的数据的将会很难成功传输到接收端，会造成数据的延迟甚至丢失。

针对相关技术中由于重传数据包与层的对应关系固定不变而导致重传数据的传输成功率低，进而增加传输时延甚至丢失数据的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

考虑到相关技术中由于重传数据包与层的对应关系固定不变而增加传输时延甚至丢失数据的问题而做出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种混合自动重传的实现方案。

根据本发明的一个方面，提供了一种混合自动重传HARQ的实现方法，用于在系统利用多个层进行多码字流传输的情况下实现HARQ。

根据本发明的HARQ的实现方法包括：发送端根据预定的重传策略对传输失败的HARQ数据包进行重传以供接收端进行接收。

其中，上述重传策略可以包括以下至少之一：改变传输失败的HARQ数据包的传输方式，并根据改变后的传输方式进行重传；根据多个层的信道质量选择用于进行重传的层，并利用选择的层进行重传。

具体地，改变传输失败的HARQ数据包的传输方式可以包括以下至少之一：改变重传时传输的独立HARQ数据包数量、改变重传时传输的HARQ数据包占用的层数量、改变传输失败的HARQ数据包的重传数据包与层之间的对应关系。

可选地，上述多个层的信道质量可以由预先进行的信道测量获得、或者由接收端反馈的信道信息获得。

可选地，上述预定的重传策略可以由系统预先设定并通知给发送端和接收端、或者由发送端和接收端预先协商确定、或者由发送端和接收端根据其间的通信协议预先默认确定。

在该方法中，对于每个传输失败的HARQ数据包，其每个重传数据包由该HARQ数据包对应码流中的部分或全部数据组成，并且用于表示该HARQ数据包，来自于同一个码流的多个HARQ数据包均对应于同一独立HARQ数据包。

可选地，发送端为基站，接收端为中继站或终端；或者，发送端为终端，接收端为基站或中继站；或者，发送端为中继站，接收端为基站或终端。

优选地，对于传输的HARQ数据包，在该数据包与其重传包的传输之间具有预定的时间间隔，并且该数据包与其重传包在帧结构中所占的资源位置相同。

根据本发明的另一方面，提供了一种HARQ的实现系统。

根据本发明的HARQ的实现系统包括：发送端，用于通过多个层中的部分或全部层传输HARQ数据包，并用于根据预定的重传策略对传输失败的HARQ数据包进行重传；接收端，用于接收来自发送端的HARQ数据包，并根据重传策略接收重传的数据包。

其中，上重传策略包括以下至少之一：改变传输失败的HARQ数据包的传输方式，并根据改变后的传输方式进行重传；根据多个层的信道质量选择用于进行重传的层，并利用选择的层进行重传。

借助本发明的上述技术方案，对于传输失败的独立HARQ数据包，根据预定的重传策略进行重传，而不是仅以原传输方式继续重传，从而能够提高重传的成功率，同时能够利用多个独立数据流通道的空间分集效应，进而提高系统的分集；此外，由于重传的策略是预定的，因此能够避免系统中进行重传方式通知所占用的信令开销。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术的同步HARQ的无线通信系统的通信链路示意图；

图2是根据本发明方法实施例的HARQ的实现方法的流程图；

图3是根据本发明方法实施例的HARQ的实现方法中利用两个层进行数据包传输和重传的实例1的示意图；

图4是根据本发明方法实施例的HARQ的实现方法中利用两个层进行数据包传输和重传的实例2的示意图；

图5是根据本发明方法实施例的HARQ的实现方法中利用两个层进行数据包传输和重传的实例3的示意图；

图6是根据本发明方法实施例的HARQ的实现方法中利用两个层进行数据包传输和重传的实例4的示意图；

图7是根据本发明方法实施例的HARQ的实现方法中利用两个层进行数据包传输和重传的实例5的示意图；

图8是根据本发明方法实施例的HARQ的实现方法中利用两个层进行数据包传输和重传的实例6的示意图；

图9是根据本发明系统实施例的HARQ的实现系统的框图。

具体实施方式

功能概述

针对相关技术中由于重传数据包与层的对应关系固定不变而导致重传数据的传输成功率低，进而增加传输时延甚至丢失数据的问题，本发明提出：对于传输失败的独立HARQ数据包，根据预定的重传策略进行重传，而不是仅以原传输方式继续重传，从而能够提高重传的成功率，并且，由于重传的策略是预定的，因此能够避免系统中进行重传方式通知所占用的信令开销。下面将结合附图详细描述本发明。

方法实施例

图2是根据本发明实施例的HARQ的实现方法的流程图，该方法用于在系统利用多个层(其中，层(Layer)是指系统能够同时传输的码字流的数量)进行多码字流传输的情况下(即，启用同步HARQ机制和多天线技术的情况，例如，图1所示的系统)实现HARQ。需要说明的是，在以下方法中描述的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在图2中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

如图2所示，根据本本实施例的HARQ的实现方法包括步骤S202和步骤S204。

图2中所示的处理具体包括：

步骤S202，在多个层中部分或全部层上的HARQ数据包传输失败的情况下(此时，可以理解为该HARQ数据包所对应的独立HARQ数据包传输失败)，发送端根据预定的重传策略对传输失败的HARQ数据包进行重传，优选地，对于传输的数据包，在该数据包与其重传包的传输之间具有预定的时间间隔，并且该数据包与其重传包在帧结构中所占的资源位置相同；

步骤S204，接收端接收由发送端发送的数据。

通过上述处理，通过根据重传策略对数据进行重传，能够避免采用相同的传输方式进行数据重传，解决了相关技术中重传成功率低、传输时延大、甚至丢失数据的问题，并且能够省去每次改变重传策略时的通知消息。

其中，对于每个传输失败的HARQ数据包，其重传数据包由该HARQ数据包的码流中的部分或全部数据组成，并且用于表示该HARQ数据包，也就是说，传输的每个HARQ数据包均对应于一个码流，每个码流可以构成多个HARQ数据包，这多个HARQ数据包只代表(对应于)该独立HARQ数据包或者该数据包的码字流，并且这多个HARQ数据包具有不同的版本。

其中，上述重传策略可以包括以下至少之一：改变传输失败的HARQ数据包的传输方式，并根据改变后的传输方式进行重传；根据多个层的信道质量选择用于进行重传的层，并利用选择的层进行重传。

具体地，改变传输失败的HARQ数据包的传输方式包括以下至少之一：改变重传时传输的独立HARQ数据包数量、改变重传时传输的HARQ数据包占用的层数量、改变传输失败的HARQ数据包的重传数据包与层之间的对应关系。

下面将详细描述如何改变数据包的传输方式。

假设首次传输时通过两个层传输了两个独立HARQ数据包，其中层1传输数据包1、层2传输数据包2，如果数据包1成功传输且数据包2传输失败，在重传时通过层1传输数据包2的重传数据包而层2上则传输空数据包，这样，在首传时两个层上传输的数据包所占用的层的数量为2，而在重传时独立HARQ数据包仅占用了两个层中的一个层，从而改变了传输独立HARQ数据包所占用的层的数量，同时改变了重传时传输的独立数据包的数量。类似地，如果在重传时通过层1和层2分别传输数据包2的重传数据包同样能够改变重传时传输的独立数据包的数量，因为数据包2的重传包均用于代表独立HARQ数据包2，并且同时改变了数据包2与层之间的对应关系，即，重传的数据包2对应于层1和层2。

此外，在数据包1成功传输且数据包2传输失败的情况下，在重传时，还可以利用层1来原传输层2上传输的数据包2的重传包，即，将数据包2及其重传包所对应的层改变为层1，并且在重传时可以将层1用于传输新的数据包，不改变重传时的独立数据包的数量和重传包占用的层的数量，仅改变数据包2与层的对应关系。

并且，如果此时层2的信道质量较差，那么继续将数据包2的重传包放在层2上传输很可能仍旧传输失败，通过改变数据包2与层的对应关系，使数据包2在层1上传输后，将很可能改进数据包2的传输成功率，从而有效提高重传的性能。

此外，在利用两个以上的层进行传输时，例如，通过层1传输数据包1、通过层2传输数据包2、通过层3传输数据包3、通过层4传输数据包4时，如果4个层均上的数据包均传输失败，在重传时可以通过层1继续传输数据包1的重传包，而修改其它三个层与其它三个数据包之间的对应关系，例如，通过层2传输数据包4的重传包，通过层3传输数据包2的重传包、层4传输数据包2的重传包，即，修改部分传输失败的数据包与层之间的对应关系。

除了改变传输方式之外，还可以根据多个层的信道质量选择用于进行重传的层。这里，多个层的信道质量由预先进行的信道测量获得、或者由接收端反馈的信道信息获得。

在实际应用当中，假设首次传输时通过两个层传输了两个独立HARQ数据包，其中层1传输数据包1、层2传输数据包2，并且层1的信道性能由于层2的信道性能，如果数据包1成功传输且数据包2传输失败，在重传时就可以根据层1和层2的信道性能选择层1用于传输数据包2的重传数据包，增加了数据包2的重传成功率。同样，此时还可以通过层2传输新的数据包、或者同样传输数据包2的重传数据包。

在实际应用中，重传策略是预先约定好的，发送端和接收端均知晓该重传策略，在实际进行重传时，不需要另行通知该策略，从而能够有效节省系统开销。具体地，预先确定该重传策略的方式如下：由系统预先设定并通知给发送端和接收端；或者，该策略可以由发送端和接收端预先协商确定；或者，该策略由发送端和接收端根据其间的通信协议预先默认得知，无需协商和系统设定。

下面将以通过两个层、三个层、以及四个层进行数据传输的情况为例描述本发明的重传方式。

实例1

在本实例中，设系统采用多码字(Multiple Code Word，简称为MCW)的MIMO方式，且独立码字数等于2，即，系统的层数Layer＝2，即，系统能够在两个层上同时传输两个独立的HARQ数据包，同时系统预先规定HARQ数据传输处理模式，即，重传策略：

在两个独立码字对应的HARQ数据包中，当出现大于或者等于一个数据包传输失败进行重传时，发送端将交换重传HARQ数据包与层之间的对应关系。

图3示出了本实例中采用的重传策略。如图3所示，发送端传输两个独立的HARQ数据包1和2，且HARQ数据包1在Layer1上传输、HARQ数据包2在Layer2上传输，在接收端HARQ数据包1检测成功，而数据包2检测失败，在发送端接收到HARQ数据包1和2的ACK和NAK之后，将HARQ数据包2对应的重传包在Layer2上传输，在Layer1上传输一个新的HARQ数据包3，而在Layer1上重传HARQ数据包2，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包2和3全部检测失败，则在发送端继续重传的时候，在Layer1上传输数据包3，而在Layer2上传输数据包2，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包2检测成功而对数据包3检测失败，则在重传数据包3的时候，将在Layer2上传输数据包3的重传包，在Layer1上传输一个新的HARQ数据包4，在本次传输中，接收端对HARQ数据包3和4全部检测成功，则发送端将在Layer1和2上传输两个新的数据包，如果出现检测失败，则按照上述的重传策略进行重传。

实例2

在本实例中，设系统采用多码字(Multiple Code Word，简称为MCW)的MIMO方式，且独立码字数等于2，即系统的层数Layer＝2，系统能够在两个层上同时传输两个独立的HARQ数据包，同时系统预先规定HARQ数据传输处理模式，即，重传策略：

当出现数据包传输失败进行重传时：

(1)如果只有一个数据包传输失败进行重传时，在Layer1和2上同时传输检测失败的数据包对应的两个HARQ重传数据包，其具体数据包的格式根据HARQ的模式而定，比如对于追赶合并HARQ，则传输两个一样的数据包，对于递增冗余HARQ模式，则传输两个不同的冗余子包；

(2)如果两个数据包都传输失败进行重传时，则交换检测失败的两个数据包对应的重传数据包与Layer的对应关系。

图4示出了本实例中采用的重传策略。如图4所示，发送端传输两个独立的HARQ数据包1和2，且HARQ数据包1在Layer1上传输、HARQ数据包2在Layer2上传输，在接收端HARQ数据包1检测成功，而数据包2检测失败，在发送端接收到HARQ数据包1和2的ACK和NAK之后，将HARQ数据包2对应的两个重传包在Layer1和2上传输，而，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包2检测成功，则在发送端将在Layer1和2上分别传输新的HARQ数据包3和HARQ数据包4，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包3和4完全检测失败，则在重传数据包3和4的时候，将在Layer2上传输数据包3的重传包，在Layer1上传输HARQ数据包4的重传包，在本次传输中，接收端对HARQ数据包3和4全部检测成功，则发送端将在Layer1和2上传输两个新的HARQ数据包5，6，如果出现检测失败，则按照上述的规则进行重传。

实例3

在本实例中，设系统采用多码字(Multiple Code Word，简称为MCW)的MIMO方式，且独立码字数等于2，即系统的层数Layer＝2，系统能够在两个层上同时传输两个独立的HARQ数据包，同时系统预先规定HARQ数据传输处理模式，即，重传策略：

当出现数据包传输失败进行重传时：

HARQ重传数据包仍然在首传时使用的Layer上面进行重传，即不改变HARQ数据包与Layer的映射关系。

图5示出了本实例中采用的重传策略。如图5所示，发送端传输两个独立的HARQ数据包1和2，且HARQ数据包1在Layer1上传输、HARQ数据包2在Layer2上传输，在接收端HARQ数据包1检测成功，而数据包2检测失败，在发送端接收到HARQ数据包1和2的ACK和NAK之后，在Layer1上传输一个新的HARQ数据包3，在Layer2上传输HARQ数据包2的重传包，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包2和3检测失败，则在发送端将在Layer1和2上分别重传HARQ数据包3和HARQ数据包2，设在本次传输中，接收端成功检测数据包2，而数据包3检测失败，则发送端将在Layer1上继续重传数据包3，在Layer2上传输新的HARQ数据包4，在本次传输中，接收端对HARQ数据包3和4全部检测成功，则发送端将在Layer1和Layer2上传输两个新的HARQ数据包5和6，如果出现检测失败，则按照上述的规则进行重传。

实例4

在本实例中，设系统采用多码字(Multiple CodeWord：MCW)的MIMO方式，且独立码字数等于2，即系统的层数Layer＝2，系统能够在两个层上同时传输两个独立的HARQ数据包，同时系统预先规定HARQ数据传输处理模式，即，重传策略：

当出现数据包传输失败进行重传时：

(1)如果只有一个数据包传输失败进行重传时，其重传数据包将在首传时候使用的Layer上传输，且另一个Layer置空，即不传输任何数据；

(2)如果两个独立HARQ数据包全部传输失败，则两个检测失败的数据包对应重传包与Layer的对应关系不变。

图6示出了本实例中采用的重传策略。如图6所示，发送端传输两个独立的HARQ数据包1和2，且HARQ数据包1在Layer1上传输、HARQ数据包2在Layer2上传输，在接收端HARQ数据包1检测成功，而数据包2检测失败，在发送端接收到HARQ数据包1和2的ACK和NAK之后，将HARQ数据包2对应的重传包在Layer2上传输，而在Layer1上赋空，不传输任何数据，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包2检测成功，则在发送端将在Layer1和2上分别传输新的HARQ数据包3和HARQ数据包4，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包3和4完全检测失败，则在重传数据包3和4的时候，将在Layer1上传输数据包3的重传包，在Layer2上传输HARQ数据包4的重传包，在本次传输中，接收端对HARQ数据包3和4全部检测成功，则发送端将在Layer1和Layer2上传输两个新的HARQ数据包5和6，如果出现检测失败，则按照上述的规则进行重传。

实例5

在本实例中，设系统采用多码字(Multiple CodeWord：MCW)的MIMO方式，且独立码字数等于2，即系统的层数Layer＝2，系统能够在两个层上同时传输两个独立的HARQ数据包，同时系统预先规定HARQ数据传输处理模式，即，重传策略：

当出现数据包传输失败进行重传时：

如果只有一个数据包传输失败进行重传时，如果另一个层对应的信道质量优于该数据包对应层，则将该HARQ重传数据包放到另一个层上传输；

如果两个HARQ数据包全部传输失败，则两个检测失败的数据包对应重传包与Layer的对应关系不变。

图7示出了本实例中采用的重传策略。如图7所示，发送端传输两个独立的HARQ数据包1和2，且HARQ数据包1在Layer1上传输、HARQ数据包2在Layer2上传输，在接收端HARQ数据包1检测成功，而数据包2检测失败，在发送端接收到HARQ数据包1和2的ACK和NAK之后，此时Layer1对应的信道质量比Layer2的信道质量好，因此将HARQ数据包2对应的重传包在Layer1上传输，而在Layer2上传输新的HARQ数据包3，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包2检测失败，对HARQ数据包3检测成功，同时Layer1的信道质量仍然比layer2好，则继续在Layer1上重传HARQ数据包2，在Layer2上传输新的HARQ数据包4，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包2和4完全检测失败，则发送端在分别在Layer1和Layer2上重传数据包2和数据包4，在本次传输中，接收端对HARQ数据包2和4全部检测成功，则发送端将在Layer1和Layer2上传输两个新的HARQ数据包5和6，如果出现检测失败，则按照上述的规则进行重传。

实例6

在本实例中，设系统采用多码字(Multiple Code Word，简称为MCW)的MIMO方式，且独立码字数等于2，即系统的层数Layer＝2，系统能够在两个层上同时传输两个独立的HARQ数据包，同时系统预先规定HARQ数据传输处理模式，即，重传策略：

当出现数据包传输失败进行重传时：

如果只有一个数据包传输失败进行重传时，如果另一个层对应的信道质量优于该数据包对应层，则将该HARQ重传数据包放到另一个层上传输，而该层则不传输任何数据

如果两个HARQ数据包全部传输失败，则两个检测失败的数据包对应重传包与Layer的对应关系不变。

图8示出了本实例中采用的重传策略。如图8所示，发送端传输两个独立的HARQ数据包1和2，且HARQ数据包1在Layer1上传输、HARQ数据包2在Layer2上传输，在接收端HARQ数据包1检测成功，而数据包2检测失败，在发送端接收到HARQ数据包1和2的ACK和NAK之后，此时Layer1对应的信道质量比Layer2的信道质量好，因此将HARQ数据包2对应的重传包在Layer1上传输，而在Layer2上不传输任何数据，即Layer2置空，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包2检测成功，则在Layer1上传输新的HARQ数据包3，在Layer2上传输新的HARQ数据包4，设在本次传输中，接收端对HARQ数据包3和4完全检测失败，则发送端在分别在Layer1和Layer2上重传数据包3和数据包4，在本次传输中，接收端对HARQ数据包3和4全部检测成功，则发送端将在Layer1和Layer2上传输两个新的HARQ数据包5和6，如果出现检测失败，则按照上述的规则进行重传。

实例7

在本实例中，设系统采用多码字(Multiple CodeWord：MCW)的MIMO方式，且独立码字数等于3，即，系统的层数Layer＝3，系统能够在三个层上同时最多传输三个独立的HARQ数据包，并且系统预先规定HARQ数据传输处理模式，即，重传策略：

当出现数据包传输失败进行重传时：

(1)如果只有一个HARQ数据包传输失败进行重传，且该HARQ数据包对应的层索引为i(1≤i≤3)时，其重传HARQ数据包放置在第(i+1)mod3层上进行重传；如果发送端还有数据需要发送，则在除了第(i+1)mod 3之外的层传输新的HARQ数据包；

(2)如果有两个独立HARQ数据包传输失败，且该HARQ数据包对应的层索引为i(1≤i≤3)和j(1≤j≤3)，其中(i≠j)，则两个HARQ重传包彼此交换使用传输层；

(3)如果有三个独立HARQ数据包传输失败，且第i个HARQ数据包对应的层索引为j，则重传的时候第i个HARQ数据包的重传包对应的层索引为(i+1)mod3，即，第i个HARQ数据包的重传包放在第(i+1)mod3层上传输。

基于以上重传策略，例如，在某个时刻，发送端在3个层上发送了3个独立的数据包，且第1个数据包对应层1，第2个数据包对应层2，第3个数据包对应层3。在接收端检测的时候，如果数据包3检测失败，而数据包1和2成功接收，则发送端在接收到3个HARQ数据包相应的反馈消息之后，在层1上传输数据包3的重传包，在层2和层3上传输新的HARQ数据包4和5；此后，如果在接收端成功检测数据包5，而数据包3的重传包和数据包4仍旧检测失败，则在发送端在接收到3个HARQ数据包相应的反馈消息之后，在层1上传输数据包4的重传包，在层2上传输数据包3的重传包，同时在层3上传输新的HARQ数据包6；然后，在接收端，如果数据包3的重传包、数据包4的重传包、数据包6全部传输失败，则在发送端在接收到3个HARQ数据包相应的反馈消息之后，分别在层1、2、3上传输数据包6、数据包4、数据包3的重传包，如果出现检测失败，则继续按照上述的规则进行重传，从而不断改变重传包与层之间的对应关系，能够有效提高重传的成功率。

实例8

在本实例中，设系统采用多码字(Multiple CodeWord：MCW)的MIMO方式，且独立码字数等于4，即，系统的层数Layer＝4，系统能够在四个层上同时最多传输四个独立的HARQ数据包，并且系统预先规定HARQ数据传输处理模式，即，重传策略：

当出现数据包传输失败进行重传时：

(1)如果只有一个HARQ数据包传输失败进行重传，且该HARQ数据包对应的层索引为i(1≤i≤4)时，其重传HARQ数据包放置在第(i+1)mod 4层上进行重传；如果发送端还有数据需要发送，则在除了第(i+1)mod4之外的层传输新的HARQ数据包；

(2)如果有两个独立HARQ数据包传输失败，且该HARQ数据包对应的层索引为i(1≤i≤4)和j(1≤j≤4)，其中(i≠j)，则两个HARQ重传包相互交换使用传输层。

(3)如果有三个或者四个独立HARQ数据包传输失败，且第i个HARQ数据包对应的层索引为j，则重传的时候第i个HARQ数据包的重传包对应的层索引为(i+1)mod4，即，第i个HARQ数据包的重传包放在第(i+1)mod4层上传输。

基于以上重传策略，例如，在某个时刻，发送端在4个层上发送了4个独立的数据包，且第1个数据包对应层1，第2个数据包对应层2，第3个数据包对应层3，第4个数据包对应层4。在接收端检测的时候，如果数据包4检测失败，而数据包1和2和3成功接收，则发送端在接收到4个HARQ数据包相应的反馈消息之后，在层1上传输数据包4的重传包，在层2、3、4上传输新的HARQ数据包5、6和7；之后，在接收端，如果成功检测数据包4和5，数据包6的重传包和数据包7检测失败，则在发送端在接收到4个HARQ数据包相应的反馈消息之后，在层3上传输数据包7的重传包，在层4上传输数据包6的重传包，同时在层1、2上传输新的HARQ数据包8和数据包9；然后，在接收端，如果数据包6、7的重传包、数据包8、9全部传输失败，则在发送端在接收到4个HARQ数据包相应的反馈消息之后，分别在层1、2、3、4上传输数据包6、数据包8、数据包9和数据包7的重传包，如果出现检测失败，则按照上述的规则进行重传，从而不断改变重传数据包与层之间的对应关系。

在上文的描述中，发送端为基站，接收端为中继站或终端；发送端为终端，接收端为基站或中继站；发送端为中继站，接收端为基站或终端。其中，终端可以是手机、笔记本电脑、个人计算机等多种设备。

本领域的技术人员应当理解，尽管之前描述了多种重传策略的实例，但是本发明并不局限于此，在实际应用当中，可以根据需要设置其它的重传策略进行数据包的重传，本文中不一一列举。并且，尽管之前仅以2、3、4个层同时传输的情况为例进行了描述，但是本发明并不局限与此，在更多层上实现根据本发明的重传策略的方式与之前所描述的方式类似，本文中不再一一列举。

借助上述处理，通过根据重传策略对数据进行重传，能够避免采用相同的传输方式进行数据重传，解决了相关技术中重传成功率低、传输时延大、甚至丢失数据的问题，并且能够避免系统中进行重传方式通知所占用的信令开销。

系统实施例

在本实施例中，提供了一种HARQ的实现系统。

图9是根据本实施例的HARQ的实现系统的框图。

如图9所示，根据本实施例的HARQ的实现系统包括发送端1和接收端2。

在该系统中：发送端1用于通过多个层中的部分或全部层传输HARQ数据包，并用于根据预定的重传策略对传输失败的HARQ数据包进行重传；接收端2则用于接收来自发送端的HARQ数据包，并根据重传策略接收重传的数据包。

在该系统中，上述重传策略可以包括以下至少之一：改变传输失败的HARQ数据包的传输方式，并根据改变后的传输方式进行重传；根据多个层的信道质量选择用于进行重传的层，并利用选择的层进行重传。

其中，改变传输失败的HARQ数据包的传输方式可以包括以下至少之一：改变重传时传输的独立HARQ数据包数量、改变重传时传输的HARQ数据包占用的层数量、将传输失败的HARQ数据包的重传包配置为对应于该HARQ数据包的传输层之外的其它层。

在实际应用中，重传策略是预先约定好的，发送端和接收端均知晓该重传策略，在实际进行重传时，不需要另行通知该策略，从而能够有效节省系统开销。具体地，预先确定该重传策略的方式如下：由系统预先设定并通知给发送端和接收端；或者，该策略可以由发送端和接收端预先协商确定；或者，该策略由发送端和接收端根据其间的通信协议预先默认得知，无需协商和系统设定。

并且，该系统中所采用的重传策略包括但不限于图3至8中所示的重传策略，也不限于实例1至8所描述的重传方式。

此外，发送端为基站，接收端为中继站或终端；发送端为终端，接收端为基站或中继站；发送端为中继站，接收端为基站或终端。其中，终端可以是手机、笔记本电脑、个人计算机等多种设备。

借助上述系统，通过根据重传策略对数据进行重传，能够避免采用相同的传输方式进行数据重传，解决了相关技术中重传成功率低、传输时延大、甚至丢失数据的问题，并且避免了系统中进行重传方式通知所占用的信令开销。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，对于传输失败的独立HARQ数据包，根据预定的重传策略进行重传，而不是仅以原传输方式继续重传，从而能够提高重传的成功率，同时能够利用多个独立数据流通道的空间分集效应，进而提高系统的分集；此外，由于重传的策略是预定的，因此能够避免系统中进行重传方式通知所占用的信令开销。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混合自动重传HARQ的实现方法，用于在系统利用多个层进行多码字流传输的情况下实现HARQ，其特征在于，所述方法包括：

发送端根据预定的重传策略对传输失败的HARQ数据包进行重传以供接收端进行接收。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述重传策略包括以下至少之一：改变传输失败的HARQ数据包的传输方式，并根据改变后的传输方式进行重传；根据所述多个层的信道质量选择用于进行重传的层，并利用选择的所述层进行重传。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，改变传输失败的HARQ数据包的传输方式包括以下至少之一：改变重传时传输的独立HARQ数据包数量、改变重传时传输的HARQ数据包占用的层数量、改变传输失败的HARQ数据包的重传数据包与层之间的对应关系。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多个层的信道质量由预先进行的信道测量获得、或者由所述接收端反馈的信道信息获得。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述预定的重传策略由所述系统预先设定并通知给所述发送端和所述接收端、或者由所述发送端和所述接收端预先协商确定、或者由所述发送端和所述接收端根据其间的通信协议预先默认确定。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，对于每个传输失败的HARQ数据包，其每个重传数据包由该HARQ数据包对应码流中的部分或全部数据组成，并且用于表示该HARQ数据包，来自于同一个码流的多个HARQ数据包均对应于同一独立HARQ数据包。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述发送端为基站，所述接收端为中继站或终端；所述发送端为终端，所述接收端为基站或中继站；所述发送端为中继站，所述接收端为基站或终端。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，对于传输的HARQ数据包，在该数据包与其重传包的传输之间具有预定的时间间隔，并且该数据包与其重传包在帧结构中所占的资源位置相同。

9.一种HARQ的实现系统，其特征在于，包括：

发送端，用于通过多个层中的部分或全部层传输HARQ数据包，并用于根据预定的重传策略对传输失败的HARQ数据包进行重传；

接收端，用于接收来自所述发送端的HARQ数据包，并根据所述重传策略接收重传的数据包。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述重传策略包括以下至少之一：改变传输失败的HLARQ数据包的传输方式，并根据改变后的传输方式进行重传；根据所述多个层的信道质量选择用于进行重传的层，并利用选择的所述层进行重传。

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