CN102664715A - 一种ack/nack反馈模式的选择方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种ACK/NACK反馈模式的选择方法和设备，该方法包括：基站设备获得用户设备对应的下行数据发送情况，且下行数据发送情况为下行数据是单帧发送或者下行数据是多帧发送；如果下行数据是单帧发送，则基站设备选择ACK/NACKBundling反馈模式；如果下行数据是多帧发送，则基站设备获得所述用户设备对应的码字传输情况，且码字传输情况为传输一个码字或者传输多个码字；如果传输一个码字，则基站设备选择ACK/NACKMultiplexing反馈模式；如果传输多个码字，则基站设备利用所述用户设备的移动速度选择ACK/NACKBundling反馈模式或者ACK/NACKMultiplexing反馈模式。本发明实施例中，基站设备能够正确配置合适的ACK/NACK反馈模式，从而可提高HARQ的性能，并保证较高的系统传输效率和吞吐量。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及了一种ACK/NACK反馈模式的选择方法和设备。
背景技术
在LTE（Long Term Evolution，长期演进）系统中采用了HARQ（Hybrid Auto Repeat request，混合自动重传请求）技术，其过程具体包括：发送端发送一个数据包，接收端对到达的数据包进行处理，并反馈确认信息（即数据包接收正确时反馈ACK（肯定确认）信息、接收错误时反馈NACK（否定确认）信息），然后发送端根据ACK/NACK反馈信息确定下一帧是发送新数据包还是对上一次发送的数据包进行重传；在这个过程中，ACK/NACK信息的反馈将直接影响数据包传输的可靠性，以及系统的传输效率和吞吐量。
其中，需要反馈ACK/NACK信息的下行传输包括：动态调度的PDSCH（Physical Downlink Shared Channel，物理下行共享信道）传输；半持续调度的PDSCH传输；指示SPS（Semi Persistence Schedule ，半持续调度）资源释放的PDCCH（Physical Downlink Control Channel，物理下行控制信道）传输。
目前在LTE FDD（Frequency Division Duplex，频分双工）系统中，上下行数据在不同载波上传输，每个发送子帧有对应的反馈子帧，且在固定的RTT（Round Trip Time，往返时间）进行反馈；但对于TD-LTE（Time Division-Long Time Evolution，时分长期演进）系统，则针对ACK/NACK信息的反馈定义了ACK/NACK Bundling（绑定）反馈模式以及ACK/NACK Multiplexing（复用）反馈模式，且TDD（Time Division Duplexing，时分双工）系统支持ACK/NACK Bundling反馈模式以及ACK/NACK Multiplexing反馈模式的处理过程。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题：
现有技术中还没有ACK/NACK反馈模式的选择方式，如果ACK/NACK反馈模式选择不恰当，则会影响下行传输速率；例如，当下行数据的2个码字中有一个解调性能出错时，如果采用ACK/NACK Multiplexing反馈模式，会导致2个码字重传，甚至会导致正确码字的下行传输速率下降50%，影响传输速率。
发明内容
本发明实施例提供一种ACK/NACK反馈模式的选择方法和设备，以合理的选择ACK/NACK反馈模式，并提高系统传输效率。
为了达到上述目的，本发明实施例提供一种肯定确认ACK/否定确认NACK反馈模式的选择方法，该方法包括：
基站设备获得用户设备对应的下行数据发送情况，且所述下行数据发送情况为下行数据是单帧发送或者下行数据是多帧发送；
如果下行数据是单帧发送，则所述基站设备选择ACK/NACK 绑定Bundling反馈模式；
如果下行数据是多帧发送，则所述基站设备获得所述用户设备对应的码字传输情况，且所述码字传输情况为传输一个码字或者传输多个码字；
如果传输一个码字，则所述基站设备选择ACK/NACK 复用Multiplexing反馈模式；
如果传输多个码字，则所述基站设备利用所述用户设备的移动速度选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
本发明实施例提供一种基站设备，该设备包括：.
第一获得模块，用于获得用户设备对应的下行数据发送情况，且所述下行数据发送情况为下行数据是单帧发送或者下行数据是多帧发送；
第一选择模块，用于当下行数据是单帧发送时，选择肯定确认ACK/否定确认NACK 绑定Bundling反馈模式；
第二获得模块，用于当下行数据是多帧发送时，获得所述用户设备对应的码字传输情况，且所述码字传输情况为传输一个码字或者传输多个码字；
第二选择模块，用于当传输一个码字时，选择ACK/NACK 复用Multiplexing反馈模式；
第三选择模块，用于当传输多个码字时，利用所述用户设备的移动速度选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
与现有技术相比，本发明实施例至少具有以下优点：本发明实施例中，基站设备能够正确配置合适的ACK/NACK反馈模式，从而可以提高HARQ的性能，并有助于保证较高的系统传输效率和吞吐量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术中ACK/NACK Bundling反馈模式的示意图；
图2是现有技术中ACK/NACK Multiplexing反馈模式示意图；
图3是本发明实施例一中提供的一种ACK/NACK反馈模式的选择方法流程示意图；
图4是本发明实施例一中利用多个码字的传输性能信息选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式的流程示意图；
图5是本发明实施例二提供的一种基站设备的结构示意图。
具体实施方式
发明人在实现本发明的过程中注意到：
在TDD系统下定义了6种上下行的子帧配置，具体配置如表1所述；需要注意的是，上下行在同一子帧内传输时，由于上下行子帧配置无法做到一一对应，因此数据在多个下行子帧传输时，TDD系统需要支持ACK/NACK Bundling反馈模式和ACK/NACK Multiplexing反馈模式，并由基站设备通过高层信令配置给UE（User Equipment，用户设备）。
表1 TD-LTE系统上下行子帧配置表
从表1中可以得出，在上/下行子帧配置{1，2，3，4，5}下，会存在上行子帧数小于下行子帧数的情况，此时，一个上行子帧不能只反馈一个下行子帧的ACK/NACK信息，而是需要反馈多个下行子帧的ACK/NACK信息；基于此，在表2中，给出了上行子帧对下行子帧的反馈情况。
从表2中可以得出，在不同上/下行子帧配置下，上行子帧需要反馈M个下行子帧
的ACK/NACK信息，M为ACK/NACK反馈窗的长度，且M的取值为表2中集合K所包含的元素个数；以上下行子帧配置1为例，对于上行子帧2，需要反馈该子帧前6，7个下行子帧的数据接收情况，M=2。
进一步的，当TD-LTE系统的上/下行子帧配置确定后，每个上行子帧对应的反馈窗长M（即对应的下行子帧个数）就已经确定了；当M=1时，基站设备针对某个UE，最多只能在该反馈窗内调度一个下行子帧；当M大于1时，基站设备针对某个UE，可以调度单个下行子帧，也可以调度多个下行子帧。
以下对ACK/NACK Bundling反馈模式以及ACK/NACK Multiplexing反馈模式进行详细说明。
如图1所示，为ACK/NACK Bundling反馈模式的示意图，在ACK/NACK Bundling反馈模式中，对M个下行子帧进行反馈，其具体过程包括：确定每个子帧每个码字的ACK/NACK信息；对M个子帧相同码字的ACK/NACK信息进行逻辑与操作，生成1bit的ACK/NACK信息；因此，对于ACK/NACK Bundling反馈模式来说，将存在1~2bit的ACK/NACK信息。
如图2所示，为ACK/NACK Multiplexing反馈模式示意图，在ACK/NACK Multiplexing反馈模式中，对M个下行子帧进行反馈，其具体过程包括：确定每个子帧每个码字的ACK/NACK信息；如果M>1，对属于同一个下行子帧的多个码字的ACK/NACK信息进行逻辑与操作，得到1 bit的信息，即每个子帧生成1bit的ACK/NACK信息；且对于ACK/NACK Multiplexing反馈模式来说，一个上行子帧最多对4个下行子帧进行反馈，因此ACK/NACK Multiplexing反馈模式将存在1~4bit的ACK/NACK信息。
综上所述，ACK/NACK Bundling反馈模式下，反馈1~2bit的ACK/NACK信息，ACK/NACK Multiplexing反馈模式下，反馈M个bit的ACK/NACK信息。
从上述ACK/NACK Bundling反馈模式以及ACK/NACK Multiplexing反馈模式的差异可以看出，当下行数据的2个码字中有一个解调性能出错时，如果采用ACK/NACK Multiplexing反馈模式，则会导致2个码字重传，甚至会导致正确码字的下行传输速率下降50%，影响传输速率；对于ACK/NACK Bundling反馈模式，如果下行子帧的性能存在差异，则会导致下行传输速率下降。
针对上述发现，本发明实施例提供一种ACK/NACK反馈模式的选择方法和设备，基站设备能够正确配置合适的ACK/NACK反馈模式，从而可以提高HARQ的性能，并有助于保证较高的系统传输效率和吞吐量。
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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做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。
实施例一
本发明实施例一提供一种ACK/NACK反馈模式的选择方法，该方法可以至少应用在TD-LTE系统中，用于合理的选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式，从而提高HARQ的性能，并保证较高的系统传输效率和吞吐量；如图3所示，该方法包括以下步骤：
步骤301，基站设备获得UE对应的下行数据发送情况，且该下行数据发送情况为下行数据是单帧发送或者下行数据是多帧发送。
如果下行数据是单帧发送，则执行步骤302；
如果下行数据是多帧发送，则执行步骤303。
步骤302，基站设备选择ACK/NACK Bundling反馈模式。
步骤303，基站设备获得UE对应的码字传输情况，且该码字传输情况为传输一个码字或者传输多个码字；在本发明实施例的一种优选实施方式中，传输多个码字具体为传输2个码字。
如果传输一个码字，则执行步骤304；
如果传输多个码字，则执行步骤305。
步骤304，基站设备选择ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
步骤305，基站设备利用UE的移动速度（基站设备可以根据实际情况获得UE的移动速度，例如，基站设备可根据小区的切换速度获得UE的移动速度，本发明实施例对此不再赘述）选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
本发明实施例中，基站设备利用UE的移动速度选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式，包括：当UE的移动速度小于预设速度阈值时，基站设备选择ACK/NACK Bundling反馈模式；当UE的移动速度不小于预设速度阈值时，基站设备利用多个码字的传输性能信息选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
例如，根据实际情况设置预设速度阈值为30Km/h，当下行数据是多帧发送，且传输2个码字时，如果UE的移动速度小于30Km/h，则选择ACK/NACK Bundling反馈模式；否则，利用该2个码字的传输性能信息选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
需要注意的是，基站设备利用多个码字的传输性能信息选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式，具体为：基站设备通过估计信噪比较小的码字是否能够正确传输，从而选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
本发明实施例中，在执行上述步骤301-步骤305之前，基站设备还可以将ACK/NACK反馈模式的初始状态设置为ACK/NACK Bundling反馈模式。
如图4所示，基站设备利用多个码字（如2个码字）的传输性能信息选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式的过程，还可以进一步包括以下步骤：
步骤401，基站设备通过对UE的上行信道进行估计得到信道相关矩阵，并对信道相关矩阵进行特征值分解得到至少两个特征值，以及选择最大的特征值λ1和次大的特征值λ2。
具体的，基站设备通过对信道相关矩阵进行特征值分解，可以得到空间信道特征值；之后可以对空间信道特征值进行排序，并基于排序结果选择最大的特征值λ1和次大的特征值λ2。
步骤402，基站设备计算特征值λ1与特征值λ2之间的信道增益差值β（即信噪比差异），具体的计算公式为：β=10log（λ1/λ2）。
步骤403，基站设备确定特征值λ1对应码字的信噪比值snrmax（即最大码字的信噪比值），并计算次大码字的信噪比值Δ，具体的计算公式为Δ=snrmax-β。
步骤404，基站设备比较次大码字的信噪比值Δ以及最低MCS（Modulation and Coding Style，调制编码方式）等级对应的信噪比值。
如果次大码字的信噪比值Δ大于最低MCS等级对应的信噪比值，则执行步骤405；
如果次大码字的信噪比值Δ不大于最低MCS等级对应的信噪比值，则执行步骤406。
需要注意的是，在执行本步骤之前，基站设备还需要确定最低MCS等级对应的信噪比值。
步骤405，基站设备选择ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
步骤406，基站设备选择ACK/NACK Bundling反馈模式。
本发明实施例中，基站设备在选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式之后，基站设备还可以将选择的ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式通知给UE，具体的通知方式可以为：基站设备通过控制信息将选择的ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式通知给UE。
综上所述，本发明实施例中，针对TDD系统下使用HARQ+AMC技术的应用场景，提出了一种ACK/NACK反馈模式的选择方法，该选择方法可靠性高，且基站设备能够正确配置合适的ACK/NACK反馈模式，从而可以提高HARQ的性能，并有助于保证较高的系统传输效率和吞吐量。
实施例二
基于与上述方法同样的发明构思，本发明实施例中还提供了一种基站设备，如图5所示，该基站设备包括：
第一获得模块11，用于获得用户设备对应的下行数据发送情况，且所述下行数据发送情况为下行数据是单帧发送或者下行数据是多帧发送；
第一选择模块12，用于当下行数据是单帧发送时，选择肯定确认ACK/否定确认NACK 绑定Bundling反馈模式；
第二获得模块13，用于当下行数据是多帧发送时，获得所述用户设备对应的码字传输情况，且所述码字传输情况为传输一个码字或者传输多个码字；
第二选择模块14，用于当传输一个码字时，选择ACK/NACK 复用Multiplexing反馈模式；
第三选择模块15，用于当传输多个码字时，利用所述用户设备的移动速度选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
所述第三选择模块15，具体用于当所述用户设备的移动速度小于预设速度阈值时，选择ACK/NACK Bundling反馈模式；
当所述用户设备的移动速度不小于所述预设速度阈值时，利用所述多个码字的传输性能信息选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
所述第三选择模块15，进一步用于通过对所述用户设备的上行信道进行估计得到信道相关矩阵，并对所述信道相关矩阵进行特征值分解得到至少两个特征值，以及选择最大的特征值λ1和次大的特征值λ2；
以及，利用如下公式计算特征值λ1与特征值λ2之间的信道增益差值β，β=10log（λ1/λ2）；
以及，确定特征值λ1对应码字的信噪比值snrmax，并按照如下公式计算次大码字的信噪比值Δ，Δ=snrmax-β；
以及，比较所述次大码字的信噪比值Δ以及最低调制编码方式MCS等级对应的信噪比值；
如果所述次大码字的信噪比值Δ大于所述最低MCS等级对应的信噪比值，则选择ACK/NACK Multiplexing反馈模式；
如果所述次大码字的信噪比值Δ不大于所述最低MCS等级对应的信噪比值，则选择ACK/NACK Bundling反馈模式。
本发明实施例中，所述传输多个码字具体为传输2个码字。
本发明实施例中，该基站设备还包括：设置模块16，用于将ACK/NACK反馈模式的初始状态设置为ACK/NACK Bundling反馈模式。
本发明实施例中，该基站设备还包括：发送模块17，用于将选择的ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式通知给所述用户设备。
其中，本发明装置的各个模块可以集成于一体，也可以分离部署。上述模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (12)
1.一种肯定确认ACK/否定确认NACK反馈模式的选择方法，其特征在于，该方法包括：
基站设备获得用户设备对应的下行数据发送情况，且所述下行数据发送情况为下行数据是单帧发送或者下行数据是多帧发送；
如果下行数据是单帧发送，则所述基站设备选择ACK/NACK 绑定Bundling反馈模式；
如果下行数据是多帧发送，则所述基站设备获得所述用户设备对应的码字传输情况，且所述码字传输情况为传输一个码字或者传输多个码字；
如果传输一个码字，则所述基站设备选择ACK/NACK 复用Multiplexing反馈模式；
如果传输多个码字，则所述基站设备利用所述用户设备的移动速度选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站设备利用所述用户设备的移动速度选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式，包括：
当所述用户设备的移动速度小于预设速度阈值时，所述基站设备选择ACK/NACK Bundling反馈模式；
当所述用户设备的移动速度不小于所述预设速度阈值时，所述基站设备利用所述多个码字的传输性能信息选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站设备利用所述多个码字的传输性能信息选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式，进一步包括：
所述基站设备通过对所述用户设备的上行信道进行估计得到信道相关矩阵，并对所述信道相关矩阵进行特征值分解得到至少两个特征值，以及选择最大的特征值λ1和次大的特征值λ2；
所述基站设备利用如下公式计算特征值λ1与特征值λ2之间的信道增益差值β，β=10log（λ1/λ2）；
所述基站设备确定特征值λ1对应码字的信噪比值snrmax，并按照如下公式计算次大码字的信噪比值Δ，Δ=snrmax-β；
所述基站设备比较所述次大码字的信噪比值Δ以及最低调制编码方式MCS等级对应的信噪比值；
如果所述次大码字的信噪比值Δ大于所述最低MCS等级对应的信噪比值，则所述基站设备选择ACK/NACK Multiplexing反馈模式；
如果所述次大码字的信噪比值Δ不大于所述最低MCS等级对应的信噪比值，则所述基站设备选择ACK/NACK Bundling反馈模式。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述传输多个码字具体为传输2个码字。
5.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述基站设备获得用户设备对应的下行数据发送情况之前，该方法进一步还包括：
所述基站设备将ACK/NACK反馈模式的初始状态设置为ACK/NACK Bundling反馈模式。
6.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述基站设备在选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式之后，该方法进一步包括：
所述基站设备将选择的ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式通知给所述用户设备。
7.一种基站设备，其特征在于，该设备包括：.
第一获得模块，用于获得用户设备对应的下行数据发送情况，且所述下行数据发送情况为下行数据是单帧发送或者下行数据是多帧发送；
第一选择模块，用于当下行数据是单帧发送时，选择肯定确认ACK/否定确认NACK 绑定Bundling反馈模式；
第二获得模块，用于当下行数据是多帧发送时，获得所述用户设备对应的码字传输情况，且所述码字传输情况为传输一个码字或者传输多个码字；
第二选择模块，用于当传输一个码字时，选择ACK/NACK 复用Multiplexing反馈模式；
第三选择模块，用于当传输多个码字时，利用所述用户设备的移动速度选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
8.如权利要求7所述的基站设备，其特征在于，
所述第三选择模块，具体用于当所述用户设备的移动速度小于预设速度阈值时，选择ACK/NACK Bundling反馈模式；
当所述用户设备的移动速度不小于所述预设速度阈值时，利用所述多个码字的传输性能信息选择ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式。
9.如权利要求8所述的基站设备，其特征在于，
所述第三选择模块，进一步用于通过对所述用户设备的上行信道进行估计得到信道相关矩阵，并对所述信道相关矩阵进行特征值分解得到至少两个特征值，以及选择最大的特征值λ1和次大的特征值λ2；
以及，利用如下公式计算特征值λ1与特征值λ2之间的信道增益差值β，β=10log（λ1/λ2）；
以及，确定特征值λ1对应码字的信噪比值snrmax，并按照如下公式计算次大码字的信噪比值Δ，Δ=snrmax-β；
以及，比较所述次大码字的信噪比值Δ以及最低调制编码方式MCS等级对应的信噪比值；
如果所述次大码字的信噪比值Δ大于所述最低MCS等级对应的信噪比值，则选择ACK/NACK Multiplexing反馈模式；
如果所述次大码字的信噪比值Δ不大于所述最低MCS等级对应的信噪比值，则选择ACK/NACK Bundling反馈模式。
10.如权利要求7-9任一项所述的基站设备，其特征在于，所述传输多个码字具体为传输2个码字。
11.如权利要求7-9任一项所述的基站设备，其特征在于，还包括：
设置模块，用于将ACK/NACK反馈模式的初始状态设置为ACK/NACK Bundling反馈模式。
12.如权利要求7-9任一项所述的基站设备，其特征在于，还包括：
发送模块，用于将选择的ACK/NACK Bundling反馈模式或者ACK/NACK Multiplexing反馈模式通知给所述用户设备。
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