CN101908953A

CN101908953A - 一种对重传数据进行调度的方法及装置

Info

Publication number: CN101908953A
Application number: CN2009100861048A
Authority: CN
Inventors: 杨凌
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2009-06-02
Filing date: 2009-06-02
Publication date: 2010-12-08

Abstract

本发明提供了一种对重传数据进行调度的方法及装置，包括获取各混合自动重传请求(HARQ)连接的重传次数，按照系统设置的最大重传次数设置优先级级别；根据获得的各重传次数，对各HARQ连接对应的数据包划分优先级级别，按照优先级级别进行重传数据的调度。本发明通过记录下每个HARQ连接的重传次数，对各HARQ连接对应的数据包划分优先级级别，保证了以用户为单位决定其优先级级别，使用户的传输质量得到了持续保证。从本发明方法可见，通过本发明的方法进行传输，保证传输质量较好的连接得到了较多的传输机会。

Description

一种对重传数据进行调度的方法及装置

技术领域

本发明涉及混合自动重传请求(HARQ，Hybrid Automatic Repeat Request)技术，尤指一种正交频分复用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)(系统的HARQ技术中对重传数据进行调度的方法及装置。

背景技术

在现代无线通信领域，对数据传输的可靠性要求越来越高，目前很多系统普遍采用了HARQ技术，这种技术将前向纠错编码(FEC)技术和自动重传请求(ARQ)技术结合起来，吸收了ARQ技术和FEC技术的优点。发送方采用FEC编码发送信息，当接收方接收信息出错比特数在纠错能力之内时，错误可以自行修正，当差错严重无法纠正时，将进行自动重传。HARQ技术采用的多次重发的方式，使得HARQ能够较好地抵消信道条件质量的变化带来的影响，有效提高传输的效率和可靠性。

HARQ技术的特点在于将多次重发的数据进行合并，通过合并不同时间发送的数据带来的时间分集的增益，提高合并数据的信噪比，从而提高译码成功的概率。

在实际系统中，一旦接收方无法对发送方发送的数据进行正确的译码，接收方就会要求发送方重发数据。所以，对于发送方，需要维护一个重传数据的队列，当数据无法正确译码时将这些数据再次进行发送。

在HARQ协议中，没有明确根据什么策略进行重传，也就是说发送方可以根据自身的策略决定重传哪一个数据包。重传策略的好坏与系统的性能有很大的关系，在重传数据不多的情况下，重传数据可以在较短的时间内传送完成，但是一旦系统的负荷较大时，很可能无法一次将所有的数据进行重传，这样，如何给这些重传数据设定一个优先级即如何对重传数据进行调度，是系统需要考虑的问题。目前，通常采用较多的是根据重传次数设置优先级，可以先重传重传次数大的数据包，也可以先重传重传次数少的数据包。另外，还有根据重传数据的信噪比好坏对重传数据包进行重传优先级的设置等。

目前，对重传数据进行调度的方法都是针对一个数据包实现的，根据某个数据包的重传次数或者信噪比进行重传。而实际上，从用户的角度来看，是一个整体的感受，即用户在一段时间内的总体传输质量。

所以，现有仅针对一个数据包的信息来对重传数据进行调度的方法，无法准确地表达用户当前所处的状态，也无法体现用户的传输质量，从而不能使用户的传输质量得到持续保证。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种对重传数据进行调度的方法，能够准确地表达用户当前所处的状态，体现用户的传输质量，使用户的传输质量得到持续保证。

本发明的另一目的在于提供一种对重传数据进行调度的装置，能够准确地表达用户当前所处的状态，体现用户的传输质量，使用户的传输质量得到持续保证。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种对重传数据进行调度的方法，该方法包括：

获取各混合自动重传请求HARQ连接的重传次数，按照系统设置的最大重传次数设置优先级级别；

根据获得的各重传次数，对各HARQ连接对应的数据包划分优先级级别，按照划分的优先级级别进行重传数据的调度。

所述重传次数为平均重传次数或加权平均重传次数；所述获取各HARQ连接的重传次数包括：

根据所述HARQ连接的标识ID区分数据包属于的HARQ连接，根据接收方反馈的正确接收ACK信息分别得到该数据包统计重传n次的个数，根据不同的重传次数的个数进行求平均或加权平均计算得到平均重传次数或加权平均重传次数；

其中，0＜n≤M，M为系统设置的用于表示重传数据包最大传输次数的最大重传次数。

所述根据不同的重传次数的个数进行求平均计算得到平均重传次数为：所述各次重传的总数与重传的数据包总数之比；

所述各次重传的总数为各重传的个数乘以其对应的重传次数的和；所述重传的数据包总数为重传的个数之和。

所述设置优先级级别为：

根据系统设置的用于表示重传数据包最大传输次数的最大重传次数M，将重传队列设置为从优先级级别0至优先级级别M共(M+1)个优先级。

所述划分优先级级别为：

将所述各HARQ连接的平均重传次数，分别对小数部分取整得到整数，根据该平均重传次数将各HARQ连接的数据包划分到对应的优先级级别中。

所述按照优先级级别进行重传数据的调度为：

依次从最高优先级级别对数据包顺序进行重传；所述数据包被传输，则删除该优先级级别对应的数据包；

如果所述优先级级别对应的数据包已全部传输，则选择下一优先级级别对应的数据包进行重传；或者，

如果所述优先级级别的重传数据没有传完，但可用带宽不足或没有，则停止本次重传调度；或者，

如果一次将所有的重传数据传完，则结束本次重传调度。

按照预设周期执行所述获取HARQ连接的重传次数，按照所述HARQ连接的重传次数，对各HARQ连接对应的数据包重新划分优先级级别；

对重传次数发生变化的所述HARQ连接，所述进行重传数据的调度之前，该方法还包括：将上次没有重传的属于该HARQ连接的重传数据的优先级级别修改为新的优先级级别。

一种对重传数据进行调度的装置，该装置包括统计模块、平均重传次数获取模块、优先级级别划分模块和调度模块，其中，

统计模块，用于对不同的HARQ连接，分别接收ACK信息，根据接收到的ACK信息分别统计重传n次的个数，保存预设时间内各次重传的次数；

重传次数获取模块，用于接收来自统计模块的不同的重传次数的个数，计算出各HARQ连接的重传次数；

优先级级别划分模块，用于接收来自重传次数获取模块的各HARQ连接的重传次数，对各HARQ连接对应的数据包划分优先级级别；

调度模块，用于按照优先级级别划分模块中的优先级级别进行重传数据的调度。

所述优先级级别划分模块，还用于对平均重传次数发生变化的所述HARQ连接，将上次没有重传的属于该HARQ连接的重传数据的优先级级别修改为新的优先级级别。

所述重传次数获取模块还用于对各HARQ连接的重传次数进行平均或加权平均计算。

从上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明通过记录下每个HARQ连接的平均重传次数，对各HARQ连接对应的数据包划分优先级级别，保证了以用户为单位决定其优先级级别，使用户的传输质量得到了持续保证。从本发明方法可见，通过本发明的方法进行传输，保证传输质量较好的连接得到了较多的传输机会。

附图说明

图1为本发明对重传数据进行调度的方法的流程图；

图2为本发明对重传数据进行调度的装置的组成结构示意图；

图3为本发明对重传数据进行调度的实施例的实现示意图。

具体实施方式

图1为本发明对重传数据进行调度的方法的流程图，如图1所示，本发明方法包括以下步骤：

步骤100：获取各HARQ连接的平均重传次数，按照系统设置的最大重传次数设置优先级级别。

在OFDM系统中，是基于连接来使用HARQ技术的，也就是说，一旦连接使能HARQ，那么这个连接上的所有数据包都采用HARQ的方式进行数据传输。在终端入网时，会给其分配对应HARQ连接的连接标识(ID)。

获取各HARQ连接的平均重传次数为：根据HARQ连接ID区分数据包属于的HARQ连接，根据接收方反馈的正确接收(ACK)信息分别得到该数据包统计重传n次的个数，即当发送方收到接收的ACK信息时，就可以判断出该数据包经过了几次重传，从而将该数据包统计到该连接对应的重传n次数的个数中。根据不同的重传次数的个数进行求平均计算得到平均重传次数。具体包括：

首先，发送方对不同的HARQ连接，分别统计重传n次成功的个数，保存预设时间内各次重传的次数。对于达到系统设置的最大重传次数时，不管是否成功都记录到重传最大次数的统计项中。然后，根据不同的重传次数的个数，按照公式(1)分别计算出各HARQ连接的平均重传次数：

其中，M为系统设置的最大重传次数。公式(1)表示，各次重传的总数与重传的数据包总数之比，其中，各次重传的总数可以用各重传的个数乘以其对应的重传次数的和表示，而重传的数据包总数可以用重传的个数之和表示。

按照系统设置的用于表示重传数据包最大传输次数的最大重传次数设置优先级级别为：根据系统设置的最大重传次数M，将重传队列设置为M+1个优先级，即优先级级别0～优先级级别M。

系统中的每一个HARQ连接进行传输时，如果首传数据包在接收方译码成功，那么发送方收到的ACK信息，此时重传次数为0，发送方将该连接对应的记录重传0次成功次数的变量进行加1；如果首传数据没有成功，那么发送方需要进行第一次重传，如果接收方通过重传合并译码后成功，那么发送方收到的ACK信息，则重传次数为1，发送方将该连接对应的记录重传1次成功次数的变量加1；如果重传1次的数据后无法被接收方正确译码，则继续要求发送方发送重传数据，直到发送方发送的数据被接收方正确译码，这时发送方根据接收方反馈的ACK信息将对应的重传次数成功的统计项加1；如果发送方发送重传数据的次数达到最大重传次数仍然无法被接收方正确译码，则记录到重传M次的变量中，将其加1。

通过统计最近一段时间内各次重传成功的次数，按照公式(1)就可以计算出该HARQ连接的平均重传次数。

比如，对于某HARQ连接，在预设时间内，假设1次重传成功次数为1000，2次重传成功次数为500，3次重传成功次数为200，4次重传成功次数为50，则这段时间内的平均重传次数为：(1*1000+2*500+3*200+4*50)/(1000+500+200+50)＝1.6，4舍5入后其平均重传次数为2。需要说明的是，如果经过统计，根据接收方反馈的错误接收(NAK)信息得知4次重传失败次数为200次，那么可以将其考虑到平均重传次数，则这段时间内的平均重传次数为：(1*1000+2*500+3*200+4*(50+200))/(1000+500+200+50+200)＝1.8，4舍5入后其平均重传次数为2。

于是，该HARQ连接的优先级级别为2，则将该HARQ连接下的所有数据包都为优先级级别为2的数据包。如此，将所有不同的HARQ连接都计算出平均重传次数，也就为所有的HARQ重传数据包划分了优先级级别。系统不断统计预设时间内各个HARQ连接的平均重传次数，从而调整其优先级级别。

步骤101：根据获得的各平均重传次数，对各HARQ连接对应的数据包划分优先级级别。

根据每个HARQ连接的平均重传次数获知该连接的信道质量，本步骤根据信道质量来分配优先级级别，保证了后续的调度以传输信道质量为依据，以体现用户的传输质量，使用户的传输质量得到持续保证。本步骤可以这样来实现：将各HARQ连接计算得到的平均重传次数，分别对小数部分取整(比如四舍五入)得到整数，根据该平均重传次数将各HARQ连接的数据包划分到对应优先级级别的重传队列中。比如，某HARQ连接的平均重传次数为1.3，取整后为1，则该HARQ连接的优先级为1，该HARQ连接对应的数据包划分为优先级级别为1，可以将其存入重传队列中对应优先级级别1的位置。

针对不同的系统和应用场景，优先级级别的设置策略会有不同，对于注重系统整体吞吐量的场景，需要优先保证信道质量好的用户，此时，如果平均重传次数较少，说明信道质量不错，可以优先重传，如果平均重传次数较多，说明信道质量不佳，可以将其优先级降低，这样，保证了重传次数较少的先传，优先保证传输质量较好的连接，提高了系统的性能；而对于注重系统传输稳定性的场景，则优先保证信道质量较差的用户。

步骤102：按照划分的优先级级别进行重传数据的调度。

本步骤具体包括：系统每次进行重传数据调度时，依次从最高优先级级别对数据包顺序进行重传；一旦数据包被传输，则删除该优先级级别对应的数据包；如果所述优先级级别对应的数据包已全部传输，则选择下一优先级级别对应的数据包进行重传；如果所述优先级级别的重传数据没有传完，但可用带宽不足或没有，则停止本次重传调度；如果一次将所有的重传数据传完，则结束本次重传调度。

通过本发明的方法进行传输，保证传输质量较好的连接得到了较多的传输机会。

需要说明的是，某HARQ连接的传输优先级级别不是一直不变的，会根据统计值在预设时间内进行调整。

由于HARQ连接统计的是一段时间的最大重传次数，当在预设周期重新获取所述HARQ连接的平均重传次数后，有可能某个HARQ连接的平均重传次数发生了变化，这样有可能出现该HARQ连接上重传数据的优先级级别不一致，重新获得的重传数据和上次没有重传的数据的优先级级别不一致。此时，进一步地，所述进行重传数据的调度之前，需要对该HARQ连接上旧的重传数据进行调整，将上次没有重传的属于该HARQ连接的重传数据的优先级级别修改为重新获得的新的优先级级别，从而避免了导致这些旧的数据无法得到传输，一段时间后由于超时而数据失效的问题。

对于同一优先级级别的重传数据如何传输，本发明不做限定，可以对同一优先级级别的不同HARQ连接平均分配机会，也可以优先处理某个HARQ连接等。

需要强调的是，能体现用户在一段时间内的传输质量的较佳指标是平均重传次数，就是说某个用户在一段时间内发送的所有数据包，可能有传输1次就成功的，也可能有重传多次才成功的，将一段时间内的重传次数做一个平均就可以得到该用户的平均重传次数。平均重传次数的不同可以体现不同用户所处的信道质量情况，体现用户的传输质量。图1是以对各HARQ连接的重传次数进行平均计算后，利用平均重传次数来进行优先级级别的划分，也可以是利用对各HARQ连接的重传次数进行加权平均计算后得到的加权平均重传次数，来进行优先级级别的划分，具体如何进行加权平均属于本领域技术人员惯用技术手段，这里不再赘述。

还可以直接利用重传次数来划分优先级级别。

图2为本发明对重传数据进行调度的装置的组成结构示意图，如图2所示，本发明装置包括统计模块、重传次数获取模块、优先级级别划分模块和调度模块，其中，

统计模块，用于对不同的HARQ连接，分别接收ACK信息，根据接收到的ACK信息分别统计重传n次的个数，保存预设时间内各次重传的次数。其中，0＜n≤M。

重传次数获取模块，用于接收来自统计模块的不同的重传次数的个数，计算出各HARQ连接的重传次数。

优先级级别划分模块，用于接收来自重传次数获取模块的各HARQ连接的平均重传次数，对各HARQ连接对应的数据包划分优先级级别。

所述重传次数获取模块还用于对各HARQ连接的重传次数进行平均或加权平均计算，此时，发送给优先级级别划分模块的重传次数为平均重传次数或加权平均重传次数。

图3为本发明对重传数据进行调度的实施例的实现示意图，如图3所示，以4次重传为例，系统在进行HARQ重传调度时，先扫描优先级为0的重传队列，按照重传队列中各重传数据包的顺序进行传输，每调度出一个重传数据就将该数据包从重传队列中清除。重复这样的操作，直到该重传队列中所有数据包被传输，或者系统已经没有带宽可以调度。如果优先级级别为0的重传队列所有数据包都传输完毕而系统还有带宽可用，这时，继续调度优先级级别为1的重传数据，即平均重传次数为1的HARQ连接的数据包。如此继续，扫描完优先级为4的重传队列，或者本次带宽不够重传调度为止。

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，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种对重传数据进行调度的方法，其特征在于，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述重传次数为平均重传次数或加权平均重传次数；所述获取各HARQ连接的重传次数包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据不同的重传次数的个数进行求平均计算得到平均重传次数为：所述各次重传的总数与重传的数据包总数之比；

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设置优先级级别为：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述划分优先级级别为：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照优先级级别进行重传数据的调度为：

如果一次将所有的重传数据传完，则结束本次重传调度。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照预设周期执行所述获取HARQ连接的重传次数，按照所述HARQ连接的重传次数，对各HARQ连接对应的数据包重新划分优先级级别；

8.一种对重传数据进行调度的装置，其特征在于，该装置包括统计模块、平均重传次数获取模块、优先级级别划分模块和调度模块，其中，

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述优先级级别划分模块，还用于对平均重传次数发生变化的所述HARQ连接，将上次没有重传的属于该HARQ连接的重传数据的优先级级别修改为新的优先级级别。

10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述重传次数获取模块还用于对各HARQ连接的重传次数进行平均或加权平均计算。