CN101990242A - 频谱聚合系统中的自适应重传方法和用户设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自适应HARQ技术，适用于采用频谱聚合技术的系统，提出了跨载频进行自适应HARQ的方法，该方案简单有效，保证了系统正常高效的工作。具体地，根据本发明的自适应重传方法，包括：检测载频上的PDCCH，获取HARQ信息；根据HARQ信息中的NDI，判断是否是重传数据，并获取系统HARQ进程号；读取PDCCH中的CCI，并根据PDCCH中资源分配相关信息，从CCI所指示的载频上获取本次传输的数据；如果NDI指示重传数据，则读取HARQ信息中的rv，对所获得的的数据和系统HARQ进程号对应的软缓存中的数据进行合并操作，并把合并后的数据存入软缓存中，对软缓存中的数据进行CRC校验，如果校验正确，则发送ACK信号给基站；如果校验错误，则发送NACK信号给基站。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，特别是涉及到LTE-Advanced以及4G系统中自适应重传机制的实现方法，根据本发明，提出了一种频谱聚合系统中的自适应重传方法和用户设备。
背景技术
3GPP早在其RAN1#53bis会议上就确定了LTE-Advanced系统的下行带宽将采用频谱聚合(Carrier Aggregation)技术，能够支持大于20MHz的系统带宽。这给下行控制信道的设计带来了更多的灵活性，同时也给其后续的相关机制(如自适应重传机制)带来了很多新的挑战。
经过3GPP TSG RAN1 57次会议的讨论，暂时保留了两种可选的用于LTE-Advanced系统的下行控制信道结构(Summary of emaildiscussion on bandwidth extension，R1-092219，RAN1#57，Nokia，May2009)。第一种为某一个载频上的物理下行控制信道PDCCH(PhysicalDownlink Control Channel)只用来指示所在载频的资源分配信息，第二种为某一个载频上的PDCCH可以用来指示所在载频以及其他载频上的资源分配信息。具体的如图1所示，在Option 1a中，PDCCH用于指示所在载频的物理下行共享信道PDSCH(Physical Downlink ShareChannel)的分配信息，在Option 1b中，载频1上的PDCCH既可以用于指示所在载频(载频1)的PDSCH的分配信息，又可以用于指示邻载频(载频2)上的PDSCH的分配信息。目前暂定的讨论结果是把Option 1a作为一个基本方案，同时进一步研究Option 1b。
在最近的3GPP TSG RAN1 57bis会议上，由于时间关系，上述两种方案没有得到进一步的讨论，而被推迟到下次会议(3GPP TSG RAN1 58次会议)上进行决议。但是，3GPP TSG RAN1 57bis会议对LTE-Advanced系统中的载频种类达成了一定的共识，即可以支持三种基本的载频类型：
第一种类型为前向兼容载频，即此类载频上能够完全兼容LTE的用户设备，同时能够作为系统中的唯一载频工作，也可以和其他载频一起协同工作，对于频分双工FDD系统来说，这样的载频总是成对出现的；
第二种类型为非前向兼容载频，即该类载频不能够接入LTE用户设备，只能接入LTE-Advanced用户设备，同样地，它能够作为系统中的唯一载频工作，也可以和其他载频一起协同工作；
第三种类型为扩展载频，即该类载频不能单独工作于系统中，必须与其他非扩展载频协同工作，另外根据进一步的理解，该载频上可以不传输PDCCH。根据上述定义，为了很好地支持扩展载频这一类型，需要采用Option 1b所示的下行控制信道结构。因此，可以预见，Option 1b所示的下行控制信道结构将在LTE-Advanced系统中得到应用，但是Option 1a所示的结构有没有必要存在还不能下结论，因为Option 1a这种方案有其自身的优点(例如，能够节省载频指示比特，且与LTERelease8的结构完全兼容等)，因此对于LTE-Advanced系统，最有可能的情形是：Option 1a和Option 1b两种方案共存。但无论怎样，Option1b都将被采用，因此，有必要进一步定义基于Option 1b方案的混合自动重传请求(HARQ)机制。
LGE公司在其提案(R1-090652，HARQ mapping across aggregatedcomponent carriers，LGE，3GPP RAN1#56，Athens，Greece，Feb 9-13，2009)中就HARQ的两种资源映射方案进行了描述。第一种为固定映射方案，即一个载频固定地对应一个HARQ进程集合(HARQ process set)，这种方案中，跟HARQ进程相关的PDCCH内容与LTE Release8系统中的完全一致；第二种为灵活的映射方案，即一个HARQ进程集合可以映射到多个载频上，该方案允许跨载频重传操作，从而能够获得更好的频率分集增益。上述提案中的灵活的映射方案，是基于PDCCH结构Option 1a的。如果要采用PDCCH结构Option 1b进行灵活的HARQ映射，则需要进一步的改进。
考虑到上述问题，本发明通过将PDCCH结构Option 1b引入到灵活的HARQ映射方案中，提出了具有更优性能的自适应重传方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：在采用频谱聚合技术的宽带移动通信系统中，每个载频需要配备一个HARQ处理单元，单独地为对应载频上传输的数据进行相应的HARQ处理。如果能够以很小的开销实现跨载频的自适应HARQ重传，则能够使得重传的数据获得更好的频率分集增益，从而提高系统吞吐量以及频谱效率。本发明的目的就在于解决上述问题，提出了多种技术方案，从而实现在采用频谱聚合技术的宽带移动通信系统中灵活地实现跨载频自适应HARQ重传。
解决上述技术问题的手段
为了实现这些和/或其它的优点，以及按照本发明的目的，如在此处具体且广泛描述的，本发明具体表现为用于采用频谱聚合的系统中自适应HARQ重传的方法、结构以及相应的信令控制方法。
根据本发明的第一方案，提出了一种频谱聚合系统中的自适应重传方法，包括：检测载频上的物理下行控制信道PDCCH，获取混合自动重传请求HARQ信息；获取系统HARQ进程号；读取PDCCH中的载频指示符CCI，并根据PDCCH中资源分配相关信息，从CCI所指示的载频上获取本次物理下行共享信道PDSCH上传输的数据；根据HARQ信息中的新数据指示符NDI，判断本次传输的数据是否是重传数据；如果NDI指示本次PDSCH上传输的数据是重传数据，则
读取HARQ信息中的冗余版本号rv，对所获得的本次PDSCH上传输的数据和系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据进行合并操作，并把合并后的数据存入软缓存中，对软缓存中的合并后的数据进行循环冗余校验，如果校验正确，则成功得到媒体接入控制MAC层的分组数据单元PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；如果校验错误，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
优选地，所述频谱聚合系统中的自适应重传方法还包括：如果NDI指示本次PDSCH上传输的数据是新数据，则
以所获得的本次PDSCH上传输的数据覆盖系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据，对软缓存中的数据进行循环冗余校验，如果校验正确，则成功得到媒体接入控制MAC层的分组数据单元PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；如果校验错误，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
优选地，HARQ信息包括：HARQ实体指示符HEI、HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及通过HEI和HPN，获取本次数据传输所对应的系统HARQ进程号。
更优选地，基站将第一次传输的数据和重传的数据的PDCCH和PDSCH调度到任意载频上。
更优选地，HARQ实体指示符HEI是PDCCH上传输的新增字段，用于指示HARQ实体号。
更优选地，HARQ实体指示符HEI是PDCCH上传输的CRC校验比特的掩码，用于指示HARQ实体号。
更优选地，HARQ实体指示符HEI具有固定的长度。
更优选地，HARQ实体指示符HEI的长度根据分配给该用户设备的工作载频的个数动态变化。
优选地，HARQ信息包括：HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及通过PDCCH中的载频指示符CCI和HPN，获取本次数据传输所对应的系统HARQ进程号，其中CCI对应于HARQ实体号。
更优选地，基站将第一次传输的数据和重传的数据的PDSCH调度到同一段载频上。
优选地，HARQ信息包括：HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及通过PDCCH所在的载频号和HPN，获取本次数据传输所对应的系统HARQ进程号，其中PDCCH所在的载频号对应于HARQ实体号。
更优选地，基站将第一次传输的数据和重传的数据的PDCCH调度到同一段载频上。
根据本发明的第二方案，提出了一种用户设备，包括：收发单元，用于从/向基站接收和发送数据；检测单元，用于检测收发单元所接收到的载频上的物理下行控制信道PDCCH，获取混合自动重传请求HARQ信息、以及PDCCH中的载频指示符CCI；系统HARQ进程号获取单元，用于获取系统HARQ进程号；PDSCH数据获取单元，用于根据PDCCH中资源分配相关信息，从CCI所指示的载频上获取本次物理下行共享信道PDSCH上传输的数据；判断单元，用于根据HARQ信息中的新数据指示符NDI，判断本次传输的数据是否是重传数据；重传数据处理单元，用于在判断单元确定NDI指示本次PDSCH上传输的数据是重传数据时，读取HARQ信息中的冗余版本号rv，对所获得的本次PDSCH上传输的数据和系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据进行合并操作，并把合并后的数据存入软缓存中；循环冗余校验单元，用于对软缓存中的数据进行循环冗余校验，如果校验正确，则成功得到媒体接入控制MAC层的分组数据单元PDU，并通过收发单元在指定的信道发送ACK信号给基站，如果校验错误，则通过收发单元在指定的信道发送NACK信号给基站。
优选地，所述用户设备还包括：新传数据处理单元，用于在判断单元确定NDI指示本次PDSCH上传输的数据是新数据时，以所获得的本次PDSCH上传输的数据覆盖系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据。
优选地，HARQ信息包括：HARQ实体指示符HEI、HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及系统HARQ进程号获取单元根据HARQ实体指示符HEI和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号。
更优选地，HARQ实体指示符HEI是PDCCH上传输的新增字段，用于指示HARQ实体号。
更优选地，HARQ实体指示符HEI是PDCCH上传输的CRC校验比特的掩码，用于指示HARQ实体号。
更优选地，HARQ实体指示符HEI具有固定的长度。
更优选地，HARQ实体指示符HEI的长度根据分配给该用户设备的工作载频的个数动态变化。
优选地，HARQ信息包括：HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及系统HARQ进程号获取单元根据PDCCH中的载频指示符CCI和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号，其中CCI对应于HARQ实体号。
优选地，HARQ信息包括：HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及系统HARQ进程号获取单元根据当前PDCCH所在的载频号和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号，其中PDCCH所在的载频号对应于HARQ实体号。
通过本发明提出的方案，根据用户设备检测出的PDCCH中的HARQ信息，有效的实现了灵活的在多段载频上重传数据的方案，获取更大的系统频率分集增益，从而提升系统的性能。该方案简单有效，能够保证通信系统正常高效的运行。
附图说明
通过下面结合附图说明本发明的优选实施例，将使本发明的上述及其它目的、特征和优点更加清楚，其中：
图1是各载频PDCCH单独编码的方案1a和1b；
图2是示出了LTE-Advanced系统的MAC实体的示意方框图。
图3是直接拓展LTE的HARQ机制到LTE-Advanced系统的方案示例；
图4是采用PDCCH结构Option 1a并灵活地进行重传数据映射的方案示例；
图5是采用PDCCH结构Option 1b并灵活地进行重传数据映射的方案示例一；
图6是采用PDCCH结构Option 1b并灵活地进行重传数据映射的方案示例二；
图7是采用PDCCH结构Option 1b并灵活地进行重传数据映射的方案示例三；
图8示出了根据本发明的频谱聚合系统中的自适应重传方法的详细流程图；以及
图9示出了根据本发明的用户设备900的示意方框图。
具体实施方式
为了清楚详细的阐述本发明的实现步骤，下面给出了一些本发明的具体实施例，适用于支持频谱聚合技术的多载频移动通信系统，尤其是LTE-Advanced蜂窝移动通信系统。需要说明的是，本发明不限于这些应用，而是可适用于更多其它相关的通信系统。
下面参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明，在描述过程中省略了对于本发明来说是不必要的细节和功能，以防止对本发明的理解造成混淆。
在进行本发明实施例描述之前，先对LTE系统中的HARQ机制进行简要的描述。LTE系统的上行链路采用同步非自适应HARQ，即每个HARQ进程的时域位置被限制在预定义好的位置，每次重传均采用预定义好的传输格式，从而避免了额外的信令开销；下行链路采用异步自适应HARQ，即不限制HARQ进程的时域位置，一个HARQ进程可以发生在任何一个子帧，同时还可以根据信道条件，自适应地调整每次重传所采用的资源块、调制方式、传输块大小、重传周期等参数，下行HARQ机制可以灵活地分配HARQ资源，但是需要额外的信令指示。LTE系统中下行HARQ的过程可以简要描述如下。
基站设备为用户设备分配一个HARQ实体，根据用户设备的优先级对HARQ实体进行调度，根据信道和ACK/NACK的反馈情况决定新传(传输新数据)、重传(重传未成功传送的数据)，并设置数据块的优先级和编号。如果是新传数据，则在所分配的HARQ实体中为其分配一个HARQ进程号和对应的缓存，用于存放经过信道编码后的数据；如果是重传数据，则重用新传时已分配的HARQ进程号，根据冗余版本号，从对应缓存中获取重传数据。基站通过PDCCH传输的下行分配(DL assignment)指示当前子帧上是否有某个指定用户传输的下行数据，并提供相应的HARQ信息。在下行控制信息格式中包含三个与HARQ相关的字段信息：HARQ进程号(HARQ process number)；新数据指示符NDI(New DataIndicator)；冗余版本号rv(redundancy version)。LTE用户设备通过无线网络临时标识符RNTI(Radio Network Temporary Identifier)检测每个子帧上的PDCCH。用户设备根据PDCCH中的新数据指示符NDI，判断该子帧中传输的数据是否为新数据，并读取该子帧PDCCH中的冗余版本号rv和HARQ进程号。如果该子帧数据为新数据，则用户设备用新接收到的数据覆盖HARQ进程号对应的软缓存中的数据；如果该子帧数据不是新数据，则把新接收到的数据与HARQ进程号对应的软缓存中所存储的数据进行合并(combining)，然后再存入该软缓存中。用户设备对存入软缓存中的传输块数据进行解码操作，如果解码后正确通过循环冗余校验CRC，则成功得到媒体接入控制MAC(Media Access Contro1)层的分组数据单元PDU(Packet Data Unit)，并在指定的信道发送ACK信号给基站；如果解码后CRC校验失败，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
由于LTE-A系统中，系统带宽可以由多个载频组成，因此对应LTE-A用户设备来说，可以同时分配多个系统载频进行数据传输。根据这个特点，LTE-A系统中的MAC实体需要做相应的改变。图2是示出了LTE-Advanced系统的MAC实体的示意方框图。LTE-Advanced系统的MAC实体可以包括如下实体：
1)调度/优先级控制：
根据用户设备的优先级，对HARQ实体进行调度。根据信道和ACK/NACK反馈情况决定新传、重传。设置数据块的优先级和编号。
2)用户复用实体：
调度给某个用户设备的一个或者多个数据块可以经过用户复用实体复用到一个或者多个HARQ实体上。
3)HARQ实体：
一个用户设备对应的HARQ实体的个数取决于分配给该用户设备的工作载频数，一个工作载频对应一个HARQ实体，每个HARQ实体对应于多个HARQ进程。HARQ实体与工作载频的对应关系在一个调度周期内固定不变，在不同调度周期之间可以发生变化。
LTE-A系统中的基站设备的处理流程可以描述如下。
基站设备为用户设备分配上下行载频，此实例以下行为例。假设用户设备分配到N段下行工作载频。基站设备为用户设备分配N个HARQ实体。根据用户设备的优先级、各载频工作状态以及各HARQ实体的工作状态，对HARQ实体进行调度，根据信道和ACK/NACK的反馈情况决定新传、重传，并设置数据块的优先级和编号。如果是新传数据，则在其调度到的一个HARQ实体上为其分配一个HARQ进程号和一个对应的缓存用于存放经过信道编码后的数据；如果是重传数据，则重用新传时已分配得到的HARQ实体上的HARQ进程号，根据冗余版本号，从对应缓存中获取重传数据。
图3是直接拓展LTE的HARQ机制到LTE-Advanced系统的方案示例。LTE系统的HARQ机制可以直观地引入到具有多载频的LTE-Advanced系统中。用户设备分配得到五段下行工作载频，分别表示为载频A～载频E，每段工作载频固定对于一个独立的HARQ实体，每个HARQ实体对应8个HARQ进程，如图3中所示的载频A对应HARQ实体A中的HARQ进程A0～A7。假设用户设备的某个传输块(包括PDCCH和PDSCH)第一次传输在载频B上，且分配到的HARQ进程号为4，则该传输块即占用了系统HARQ进程B4。跟LTE中定义的一致，在载频B的PDCCH中包括HARQ进程号(HPN：HARQ Process Number)、新数据指示符(NDI：New Data Indicator)、冗余版本号(rv：redundancy version)。图3所示的方案沿用了LTE的HARQ机制，重传数据(包括PDCCH和PDSCH)的载频必须与第一次传输数据的载频一致，其PDCCH中包含的HARQ信息也保持与LTE中定义的完全一致。
图4给出了一种灵活的HARQ重传机制。同样假设用户设备分配得到五段下行载频，分别表示为载频A～载频E，每段载频在一个调度周期内对应一个独立的HARQ实体，每个HARQ实体对应8个HARQ进程，如图4中所示的载频A对应HARQ实体A中HARQ进程A0～A7。假设用户设备的某个传输块(包括PDCCH和PDSCH)第一次传输在载频B上，且分配到的HARQ进程号为4，则该传输块即占用了系统HARQ进程B4。在载频B的PDCCH中包括HARQ实体指示符(HEI：HARQ Entity Indicator)、HARQ进程号(HPN：HARQ Process Number)、新数据指示符(NDI：New DataIndicator)、冗余版本号(rv：redundancy version)。如图4所示，第一次重传发生在载频D上，在载频D上的PDCCH中的HARQ信息(包括HEI/HPN/NDI/rv)与第一次传输时设置的HARQ信息一致，也就是说在第一次重传的调度周期内载频D与第一次传输的调度周期内载频B对应相同的HARQ实体B。
上述图3和图4中的方案均是基于图1中PDCCH结构Option 1a的，本发明拓展上述方案，如果系统采用PDCCH结构Option 1b的方案，可以通过如下实施例实现LTE-Advanced系统中的HARQ。
实施例一：
如图5所示，用户设备第一次传输数据以及重传数据的PDCCH和PDSCH可以自由的分配在不同的载频上。如图5所示，假设用户设备分配得到五段下行载频，分别表示为载频A～载频E，每段载频在一个调度周期内对应一个独立的HARQ实体，每个HARQ实体对应8个HARQ进程。如图5中所示的载频A可以对应HARQ实体A中HARQ进程A0～A7。由于LTE-Advanced用户设备传输数据块的PDCCH和PDSCH可以分配在不同的载频上，假设用户设备的某个传输块的PDCCH第一次传输在载频B上，则其对应的HARQ实体为载频B所对应的HARQ实体B，且分配到的该实体中HARQ进程号为4，则该传输块即占用了系统HARQ进程B4。位于载频B上的指示资源分配的PDCCH，包含如下HARQ信息：HARQ实体指示符、HARQ进程号、新数据指示符、冗余版本号。根据调度，假设第一次传输的PDSCH分配在载频C上。在第一次重传时，根据调度结果，重传数据的PDCCH被分配到载频D上，其重传数据的PDCCH中的HARQ信息与第一次传输时的HARQ信息设置成一致，也就是说在第一次重传的调度周期内载频B与第一次传输的调度周期内载频D对应相同的HARQ实体B。用户设备的工作流程描述如下：
步骤一：用户设备检测载频上的PDCCH，获取HARQ信息；
步骤二：用户设备根据HARQ实体指示符HEI和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号；
步骤三：用户设备读取PDCCH中的载频指示符CCI(ComponentCarrier Indicator)，并根据PDCCH中资源分配相关信息，从CCI所指示的载频上获取本次PDSCH上传输的数据；
步骤四：用户设备根据HARQ信息中的新数据指示符NDI，判断本次传输是否为新数据传输；
步骤五：如果NDI为1，则本次传输为新数据传输，用步骤三中接收到的新数据覆盖步骤二中所得系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据，对缓存中的新数据进行CRC校验，如果正确，则成功得到MAC层的PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；如果错误，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
步骤六：如果NDI为0，则本次传输为重传数据，读取HARQ信息中的冗余版本号，对步骤三中接收到的数据和步骤二中所得系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据进行合并操作，并把合并结果存入软缓存中，对缓存中的数据进行CRC校验，如果正确，则成功得到MAC层的PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；如果错误，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
需要进一步说明的是，PDCCH上传输的HARQ实体指示符HEI可以通过如下方法实现：
方法一：通过在PDCCH内容中增加的几个比特的字段来指示HARQ实体号；
方法二：通过在PDCCH的CRC校验比特上添加掩码来指示HARQ实体号。
另外HARQ实体指示符HEI可以具有固定的长度，也可以根据用户设备分配得到的工作载频的个数动态变化。例如，如果用户工作载频的个数为N，则HARQ实体指示符HEI的长度可以等于
因为基站通过信令向用户设备通知分配给该用户设备的工作载频的个数，用户设备无需通过额外的信令就可以根据工作载频的个数，隐含地获知HARQ实体指示符HEI的长度。
实施例二：
如图6所示，用户设备第一次传输数据以及重传数据的PDCCH可以自由的分配在不同的载频上，而第一次传输数据以及重传数据的PDSCH限制分配在相同的载频上。如图6所示，假设用户设备分配得到五段下行载频，分别表示为载频A～载频E，每段载频在一个调度周期内对应一个独立的HARQ实体，每个HARQ实体对应8个HARQ进程。如图6中所示的载频A可以对应的HARQ实体A中HARQ进程A0～A7。由于LTE-Advanced用户设备传输数据块的PDCCH和PDSCH可以分配在不同的载频上，假设用户设备的某个传输块第一次传输的PDSCH在载频C上，则该传输块的HARQ实体为载频C所对应的HARQ实体C，且分配到的该实体中的进程号为4，则该传输块即占用了系统HARQ进程C4。根据调度的结果，指示资源分配的PDCCH位于载频B上，且包含如下HARQ信息：HARQ进程号、新数据指示符、冗余版本号。在第一次重传时，其PDSCH必须被分配到在载频C上进行重传，PDCCH则可自由的进行分配，例如被分配到载频D上，其重传数据的PDCCH中的HARQ信息与第一次传输时的HARQ信息设置成一致，也就是说在第一次重传的调度周期内载频C与第一次传输的调度周期内载频C对应相同的HARQ实体C。用户设备的工作流程描述如下：
步骤一：用户设备检测载频上的PDCCH，获取HARQ信息；
步骤二：用户设备根据PDCCH中的载频指示符CCI和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号，其中CCI对应于HARQ实体号；
步骤三：用户设备读取PDCCH中的CCI，并根据PDCCH中资源分配相关信息，从CCI所指示的载频上获取本次PDSCH上传输的数据；
步骤四：用户设备根据HARQ信息中的新数据指示符NDI，判断本次传输是否为新数据传输；
步骤五：如果NDI为1，则本次传输为新数据传输，用步骤三中接收到的新数据覆盖步骤二中所得系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据，对缓存中的新数据进行CRC校验，如果正确，则成功得到MAC层的PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；如果错误，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
步骤六：如果NDI为0，则本次传输为重传数据，读取HARQ信息中的冗余版本号，对步骤三中接收到的数据和步骤二中所得系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据进行合并操作，并把合并结果存入软缓存中，对缓存中的数据进行CRC校验，如果正确，则成功得到MAC层的PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；如果错误，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
实施例三：
如图7所示，用户设备第一次传输数据以及重传数据的PDSCH可以自由的分配在不同的载频上，而第一次传输数据以及重传数据的PDCCH限制分配在相同的载频上。如图7所示，假设用户设备分配得到五段下行载频，分别表示为载频A～载频E，每段载频在一个调度周期内对应一个独立的HARQ实体，每个HARQ实体对应8个HARQ进程。如图7中所示的载频A可以对应的HARQ实体A中HARQ进程A0～A7。由于LTE-Advanced用户设备传输数据块的PDCCH和PDSCH可以分配在不同的载频上，假设用户设备的某个传输块第一次传输在载频B上，对应的HARQ实体为载频B所对应的HARQ实体B，且分配到的该实体中HARQ进程号为4，则该传输块即占用了系统HARQ进程B4。位于载频B上的PDCCH，包含如下HARQ信息：HARQ进程号、新数据指示符、冗余版本号。在第一次重传时，其PDCCH必须被分配到在载频B上进行重传，PDSCH则可自由的进行分配，例如被分配到载频D上，其重传数据的PDCCH中的HARQ信息与第一次传输时的HARQ信息设置成一致，也就是说在第一次重传的调度周期内载频B与第一次传输的调度周期内载频B对应相同的HARQ实体B。用户设备的工作流程描述如下：
步骤一：用户设备检测载频上的PDCCH，获取HARQ信息；
步骤二：用户设备根据当前PDCCH所在的载频号和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号，其中PDCCH所在的载频号对应于HARQ实体号；
步骤三：用户设备读取PDCCH中的载频指示符CCI，并根据PDCCH中资源分配相关信息，从CCI所指示的载频上获取本次PDSCH上传输的数据；
步骤四：用户设备根据HARQ信息中的新数据指示符NDI，判断本次传输是否为新数据传输；
步骤五：如果NDI为1，则本次传输为新数据传输，对步骤三中接收到的新数据覆盖步骤二中所得系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据，对软缓存中的新数据进行CRC校验，如果正确，则通成功得到MAC层的PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；如果错误，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
步骤六：如果NDI为0，则本次传输为重传数据，读取HARQ信息中的冗余版本号，用步骤三中接收到的数据和步骤二中所得系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据进行合并操作，并把合并结果存入软缓存中，对缓存中的数据进行CRC校验，如果正确，则成功得到MAC层的PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；如果错误，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
通过以上提出的用于多频谱聚合系统的HARQ重传方案的设计，可以灵活地配置重传数据在多个载频上传输，可以获得更好的频率分集增益，同时还能够获得PDCCH结构Option 1b所带来的各种好处。该方法设计简单有效，系统设计的复杂度低，满足了实际系统以及LTE-Advanced系统的设计需求。
详细流程
图8示出了根据本发明的频谱聚合系统中的自适应重传方法的详细流程图。
具体地，如图8所示，根据本发明的自适应重传方法包括以下步骤：
步骤S810：用户设备检测载频上的物理下行控制信道PDCCH，获取混合自动重传请求HARQ信息；
步骤S812：用户设备获取系统HARQ进程号；具体地，用户设备可以根据HARQ实体指示符HEI和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号；或者用户设备可以根据PDCCH中的载频指示符CCI和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号，其中CCI对应于HARQ实体号；或者用户设备可以根据当前PDCCH所在的载频号和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号，其中PDCCH所在的载频号对应于HARQ实体号；
步骤S814：用户设备读取PDCCH中的载频指示符CCI，并根据PDCCH中资源分配相关信息，从CCI所指示的载频上获取本次物理下行共享信道PDSCH上传输的数据；
步骤S820：用户设备根据HARQ信息中的新数据指示符NDI，判断本次传输的数据是否是重传数据；
步骤S830：如果NDI指示本次PDSCH上传输的数据是重传数据(步骤S820：“是”)，则读取HARQ信息中的冗余版本号，对所获得的本次PDSCH上传输的数据和系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据进行合并操作，并把合并后的数据存入软缓存中；
步骤S840：如果NDI指示本次PDSCH上传输的数据是新数据(步骤S820：“否”)，则以所获得的本次PDSCH上传输的数据覆盖系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据；
在完成步骤S830或S840之后，执行步骤S850：对软缓存中的数据进行CRC校验；
步骤S860：如果校验正确(步骤S850：“正确”)，则成功得到媒体接入控制MAC层的分组数据单元PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；
步骤S870：如果校验错误(步骤S850：“错误”)，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
根据本发明，基站可以灵活地将第一次传输的数据和重传的数据的PDCCH和PDSCH调度到任意载频上。
或者，基站可以将第一次传输的数据和重传的数据的PDSCH调度到同一段载频上。
或者，基站可以将第一次传输的数据和重传的数据的PDCCH调度到同一段载频上。
硬件实现
图9示出了根据本发明的用户设备900的示意方框图。
具体地，如图9所示，根据本发明的用户设备900包括：收发单元980，用于从/向基站接收和发送数据；检测单元910，用于检测收发单元980所接收到的载频上的物理下行控制信道PDCCH，获取混合自动重传请求HARQ信息、以及PDCCH中的载频指示符CCI；系统HARQ进程号获取单元920，用于获取系统HARQ进程号；PDSCH数据获取单元930，用于根据PDCCH中资源分配相关信息，从CCI所指示的载频上获取本次物理下行共享信道PDSCH上传输的数据；判断单元940，用于根据HARQ信息中的新数据指示符NDI，判断本次传输的数据是否是重传数据；重传数据处理单元950，用于在判断单元940确定NDI指示本次PDSCH上传输的数据是重传数据时，读取HARQ信息中的冗余版本号，对所获得的本次PDSCH上传输的数据和系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据进行合并操作，并把合并后的数据存入软缓存中；新传数据处理单元960，用于在判断单元940确定NDI指示本次PDSCH上传输的数据是新数据时，以所获得的本次PDSCH上传输的数据覆盖系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据；CRC校验单元970，用于对软缓存中的数据进行CRC校验，如果校验正确，则成功得到媒体接入控制MAC层的分组数据单元PDU，并通过收发单元980在指定的信道发送ACK信号给基站，另一方面，如果校验错误，则通过收发单元980在指定的信道发送NACK信号给基站。
具体地，系统HARQ进程号获取单元920可以根据HARQ实体指示符HEI和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号。或者系统HARQ进程号获取单元920可以根据PDCCH中的载频指示符CCI和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号，其中CCI对应于系统HARQ进程组号。或者系统HARQ进程号获取单元920可以根据当前PDCCH所在的载频号和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号，其中PDCCH所在的载频号对应于HARQ实体号。
根据本发明，基站可以灵活地将第一次传输的数据和重传的数据的PDCCH和PDSCH调度到任意载频上。或者，基站可以将第一次传输的数据和重传的数据的PDSCH调度到同一段载频上。或者，基站可以将第一次传输的数据和重传的数据的PDCCH调度到同一段载频上。
在以上的描述中，针对各个步骤，列举了多个实例，虽然发明人尽可能地标示出彼此关联的实例，但这并不意味着这些实例必然按照相应的标号存在对应关系。只要所选择的实例所给定的条件间不存在矛盾，可以在不同的步骤中，选择标号并不对应的实例来构成相应的技术方案，这样的技术方案也应视为被包含在本发明的范围内。
至此已经结合优选实施例对本发明进行了描述。应该理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种其它的改变、替换和添加。因此，本发明的范围不局限于上述特定实施例，而应由所附权利要求所限定。
Claims (21)
1.一种频谱聚合系统中的自适应重传方法，包括：
检测载频上的物理下行控制信道PDCCH，获取混合自动重传请求HARQ信息；
获取系统HARQ进程号；
读取PDCCH中的载频指示符CCI，并根据PDCCH中资源分配相关信息，从CCI所指示的载频上获取本次物理下行共享信道PDSCH上传输的数据；
根据HARQ信息中的新数据指示符NDI，判断本次传输的数据是否是重传数据；
如果NDI指示本次PDSCH上传输的数据是重传数据，则
读取HARQ信息中的冗余版本号rv，
对所获得的本次PDSCH上传输的数据和系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据进行合并操作，并把合并后的数据存入软缓存中，
对软缓存中的合并后的数据进行循环冗余校验，
如果校验正确，则成功得到媒体接入控制MAC层的分组数据单元PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；
如果校验错误，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
2.根据权利要求1所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，还包括：
如果NDI指示本次PDSCH上传输的数据是新数据，则
以所获得的本次PDSCH上传输的数据覆盖系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据，
对软缓存中的数据进行循环冗余校验，
如果校验正确，则成功得到媒体接入控制MAC层的分组数据单元PDU，并在指定的信道发送ACK信号给基站；
如果校验错误，则在指定的信道发送NACK信号给基站。
3.根据权利要求1或2所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，其特征在于：
HARQ信息包括：HARQ实体指示符HEI、HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及
通过HEI和HPN，获取本次数据传输所对应的系统HARQ进程号。
4.根据权利要求3所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，其特征在于：
基站将第一次传输的数据和重传的数据的PDCCH和PDSCH调度到任意载频上。
5.根据权利要求3所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，其特征在于：
HARQ实体指示符HEI是PDCCH上传输的新增字段，用于指示HARQ实体号。
6.根据权利要求3所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，其特征在于：
HARQ实体指示符HEI是PDCCH上传输的CRC校验比特的掩码，用于指示HARQ实体号。
7.根据权利要求3所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，其特征在于：
HARQ实体指示符HEI具有固定的长度。
8.根据权利要求3所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，其特征在于：
HARQ实体指示符HEI的长度根据分配给该用户设备的工作载频的个数动态变化。
9.根据权利要求1或2所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，其特征在于：
HARQ信息包括：HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及
通过PDCCH中的载频指示符CCI和HPN，获取本次数据传输所对应的系统HARQ进程号，其中CCI对应于HARQ实体号。
10.根据权利要求9所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，其特征在于：
基站将第一次传输的数据和重传的数据的PDSCH调度到同一段载频上。
11.根据权利要求1或2所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，其特征在于：
HARQ信息包括：HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及
通过PDCCH所在的载频号和HPN，获取本次数据传输所对应的系统HARQ进程号，其中PDCCH所在的载频号对应于HARQ实体号。
12.根据权利要求11所述的频谱聚合系统中的自适应重传方法，其特征在于：
基站将第一次传输的数据和重传的数据的PDCCH调度到同一段载频上。
13.一种用户设备，包括：
收发单元，用于从/向基站接收和发送数据；
检测单元，用于检测收发单元所接收到的载频上的物理下行控制信道PDCCH，获取混合自动重传请求HARQ信息、以及PDCCH中的载频指示符CCI；
系统HARQ进程号获取单元，用于获取系统HARQ进程号；
PDSCH数据获取单元，用于根据PDCCH中资源分配相关信息，从CCI所指示的载频上获取本次物理下行共享信道PDSCH上传输的数据；
判断单元，用于根据HARQ信息中的新数据指示符NDI，判断本次传输的数据是否是重传数据；
重传数据处理单元，用于在判断单元确定NDI指示本次PDSCH上传输的数据是重传数据时，读取HARQ信息中的冗余版本号rv，对所获得的本次PDSCH上传输的数据和系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据进行合并操作，并把合并后的数据存入软缓存中；
循环冗余校验单元，用于对软缓存中的数据进行循环冗余校验，如果校验正确，则成功得到媒体接入控制MAC层的分组数据单元PDU，并通过收发单元在指定的信道发送ACK信号给基站，如果校验错误，则通过收发单元在指定的信道发送NACK信号给基站。
14.根据权利要求13所述的用户设备，还包括：
新传数据处理单元，用于在判断单元确定NDI指示本次PDSCH上传输的数据是新数据时，以所获得的本次PDSCH上传输的数据覆盖系统HARQ进程号所对应的软缓存中的数据。
15.根据权利要求13或14所述的用户设备，其特征在于：
HARQ信息包括：HARQ实体指示符HEI、HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及
系统HARQ进程号获取单元根据HARQ实体指示符HEI和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号。
16.根据权利要求15所述的用户设备，其特征在于：
HARQ实体指示符HEI是PDCCH上传输的新增字段，用于指示HARQ实体号。
17.根据权利要求15所述的用户设备，其特征在于：
HARQ实体指示符HEI是PDCCH上传输的CRC校验比特的掩码，用于指示HARQ实体号。
18.根据权利要求15所述的用户设备，其特征在于：
HARQ实体指示符HEI具有固定的长度。
19.根据权利要求15所述的用户设备，其特征在于：
HARQ实体指示符HEI的长度根据分配给该用户设备的工作载频的个数动态变化。
20.根据权利要求13或14所述的用户设备，其特征在于：
HARQ信息包括：HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及
系统HARQ进程号获取单元根据PDCCH中的载频指示符CCI和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号，其中CCI对应于HARQ实体号。
21.根据权利要求13或14所述的用户设备，其特征在于：
HARQ信息包括：HARQ进程号HPN、新数据指示符NDI和冗余版本号rv，以及
系统HARQ进程号获取单元根据当前PDCCH所在的载频号和HARQ进程号HPN获取系统HARQ进程号，其中PDCCH所在的载频号对应于HARQ实体号。
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