CN108521316A - 一种混合自动重传请求方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种混合自动重传请求方法，包括：确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙，所述第一时隙和所述第二时隙用于控制节点和受控节点之间的数据传输，所述第一时隙和所述第二时隙中的一个时隙为上行时隙，另一个时隙为下行时隙；生成交织块，所述交织块包括对应于新数据块的新交织块和/或对应于重传的数据块的重传交织块；从生成的交织块中选择至少一个交织块作为待发送交织块；在所述第一时隙发送所述待发送交织块；在所述第二时隙接收指示所述待发送交织块的接收状态的反馈信息；根据所述反馈信息确定需要重传的数据块；对所述需要重传的数据块进行重传。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别地，涉及一种混合自动重传请求方法及装置。
背景技术
在无线通信系统中，由于信道噪声、信道衰落等原因，往往会导致数据传输错误。为了保证通信的可靠性，需要有相应的纠错机制，自动重传请求(Auto Repeat reQuest,ARQ)和前向纠错(Forward Error Correction,FEC)编码是两种常用的纠错机制。当接收端发现数据包接收错误时，要求发送端重传该数据包，这种纠错机制称为自动重传请求(ARQ)；另外，发送端通常会对数据包添加一定的保护信息后再发送出去，这个机制称为前向纠错(FEC)。混合自动重传请求(Hybrid Auto Repeat reQuest,HARQ)是一种将自动重传请求(ARQ)和前向纠错(FEC)相结合的技术。
通常将ARQ的重传机制分成3种，即停等协议(Stop-and-Wait,SAW)、回退N协议(Go-back-N)和选择重传协议(Selective Repeat,SR)。停等协议是一种最简单的重传机制，但效率最低。选择重传协议虽然增加了信令开销和接收方缓存资源，但是效率最高。回退N协议效率介于SAW与SR之间。
根据HARQ中前向纠错编码在接收端合并的方式，主要有三种HARQ机制，包括第一类HARQ，第二类HARQ和第三类HARQ。
第一类HARQ即为传统HARQ，其在ARQ的基础上，对发送数据包添加循环冗余校验(CRC)比特，并进行FEC编码。接收端对数据包进行FEC译码和CRC校验，如果数据包出错，则直接丢弃并向发送端反馈否认(Negative Acknowledgement,NACK)信息。重发的数据包在接收端不进行任何合并，而是直接译码。此类HARQ信令开销很小，物理层结构及解码都比较简单。但这种方式没有充分利用之前接收的数据包信息，因此，每次重传被正确解码的概率相同，且解码概率比较低，系统吞吐量不如第二、三类HARQ。
第二类HARQ称为增加冗余(IR)的HARQ机制。该机制下，接收错误的数据包不会丢弃，而是与重传的冗余信息合并之后再进行解码。IR并不是每次重传都采用同一个码字、同一种编码率，而是根据前一次解码的结果来决定下一次发送的码字的编码率。若是没能正确解码，接收端给发送端反馈NACK信息，于是发送端自动降低下一次重传的码字的码率，即增大其冗余度，以更好适应当前信道的情况。
第三类HARQ称为部分冗余HARQ机制，属于对增加冗余机制的改进，但是编码生成的数据包不同，其与第二类HARQ最大的区别在于重传的数据包可以自解码。
现有的主流通信系统，包括第三代合作伙伴计划(3rd Generation PartnershipProject,3GPP)标准中规定的长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统、微波接入全球互通系统(Worldwide Interoperability for Microwave Access,WiMAX)和电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)802.11g系统等，均为有中心的、集中控制式的无线通信网络，这些网络的HARQ机制均采用停等式协议。停等协议在等待确认信息期间，信道是空闲的，不发送任何数据。由于收发双方在同一时间内仅对同一个数据包进行操作，因此实现起来比较简单，相应的信令开销小，对接收端的缓存容量要求低。但等待过程中的信道空闲导致资源被浪费，信道利用率不高。
与LTE、WiMAX等预先布置的网络不同，无线自组网是一种由多个节点组成的临时性移动网络，不需要预先部署，具有很大的灵活性。但无线自组网因带宽受限、节点的移动性、网络拓扑的动态性和非授权频段布网干扰源不可控等因素导致信道状况难以估计，因此，其HARQ机制需要对无线资源具备更高效的利用，对丢包有更灵活的恢复机制，针对实时业务需求，如即时视频传输等，有更迅速的容错和纠错机制。
发明内容
本申请的一个目的在于提供一种混合自动重传请求方法，其可以更灵活、高效的利用信道资源。
本申请的一个方面，提供了一种混合自动重传请求方法，所述方法包括：确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙，所述第一时隙和所述第二时隙用于控制节点和受控节点之间的数据传输，所述第一时隙和所述第二时隙中的一个时隙为上行时隙，另一个时隙为下行时隙；生成交织块，所述交织块包括对应于新数据块的新交织块和/或对应于重传的数据块的重传交织块；从生成的交织块中选择至少一个交织块作为待发送交织块；在所述第一时隙发送所述待发送交织块；在所述第二时隙接收指示所述待发送交织块的接收状态的反馈信息；根据所述反馈信息确定需要重传的数据块；对所述需要重传的数据块进行重传。
在一些实施例中，所述方法还包括：在所述第一时隙发送用于指示所述待发送交织块中是否包括重传交织块的重传指示信息。
在一些实施例中，所述重传指示信息通过时隙控制信道发送。
在一些实施例中，所述对所述需要重传的交织块进行重传的步骤包括：使用选择性重传方式对所述需要重传的数据块进行重传。
在一些实施例中，所述从生成的交织块中选择至少一个交织块作为待发送交织块的步骤包括：判断预定期间内已发送重传交织块的数量是否小于预定门限，如果所述预定期间内已发送的重传交织块的数量小于所述预定门限，则当所述生成的交织块中既包括未发送的新交织块又包含未发送的重传交织块时，选择未发送的重传交织块作为所述待发送交织块。
在一些实施例中，所述预定门限为预设值或通过系统信令获取的值。
在一些实施例中，所述预定期间为吞吐率控制窗口，所述吞吐率控制窗口用于映射顺序发送的多个交织块组成的交织块队列，所述判断预定期间内已发送重传交织块的数量是否小于所述预定门限，如果所述预定期间内已发送重传交织块的数量小于所述预定门限，则当所述生成的交织块中既包括未发送的新交织块又包括未发送的重传交织块时，选择未发送的重传交织块作为所述待发送交织块的步骤包括：判断所述吞吐率控制窗口是否满，如果所述吞吐率控制窗口已满，则将所述吞吐率控制窗口向所述交织块队列尾部方向滑动预设滑动长度；判断所述吞吐率控制窗口内所述交织块队列中已发送重传交织块数量是否小于所述预定门限，如果所述吞吐率控制窗口内所述交织块队列中已发送的重传交织块数量小于所述预定门限，则当所述生成的交织块中既包括未发送的新交织块又包括未发送的重传交织块时，选择未发送的重传交织块作为所述待发送交织块。
在一些实施例中，所述预设滑动长度的范围为1至所述吞吐率控制窗口的长度。
在一些实施例中，所述对所述需要重传的数据块进行重传的步骤包括：判断所述需要重传的数据块的重传组数是否达到所述预设最大重传组数，如果所述需要重传的数据块的重传组数未达到所述预设最大重传组数，则为所述需要重传的数据块生成一组交织块，所述一组交织块的交织块数量与所述需要重传的数据块的重传组数相关。
在一些实施例中，所述一组交织块的交织块数量是预设值或通过信令获取的值。
在一些实施例中，所述对所述需要重传的数据块进行重传的步骤包括：判断对应于所述需要重传的数据块的已发送交织块数量的总和是否达到预设最大重传个数，如果对应于所述需要重传的数据块的已发送交织块数量的总和已达到所述预设最大重传个数，则停止发送对应于所述需要重传的数据块的交织块。
在一些实施例中，所述数据块包括数据块序号，所述生成交织块的步骤包括：将所述交织块对应的数据块序号添加到所述交织块。
本申请的另一个方面，提供了一种混合自动重传请求方法，所述方法包括：确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙，所述第一时隙和所述第二时隙用于控制节点和受控节点之间的数据传输，所述第一时隙和所述第二时隙中的一个时隙为上行时隙，另一个时隙为下行时隙；在所述第一时隙接收交织块，并生成指示所述交织块的接收状态的反馈信息；以及在所述第二时隙发送所述反馈信息。
在一些实施例中，在所述发送所述反馈信息前，所述方法还包括：在所述第一时隙接收指示所述交织块中是否存在重传交织块的重传指示信息。
在一些实施例中，所述方法还包括：判断所述交织块是否为重传交织块；判断所述重传交织块是否能够独立解码；如果所述重传交织块不能独立解码，则查找与所述重传交织块对应的在先版本，所述在先版本与所述重传交织块对应于同一重传数据块；将所述重传交织块与所述在先版本合并后进行解码。
在一些实施例中，所述交织块包括数据块序号，所述判断所述交织块是否为重传交织块的步骤包括：判断所述交织块的数据块序号是否与已接收的交织块的数据块序号相同，如果所述交织块的数据块序号与已接收的交织块的数据块序号相同，则确定所述交织块为重传交织块。
在一些实施例中，所述在所述第一时隙接收交织块，并生成指示所述交织块的接收状态的所述反馈信息的步骤包括：在所述第一时隙接收至少一个交织块，为所述至少一个交织块中的每个交织块生成指示所述每个交织块是否正确接收的接收状态指示，所述反馈信息包括所述至少一个交织块中的每个交织块的所述接收状态指示。
在一些实施例中，所述反馈信息为1比特，当所述第一时隙中收到的每个交织块均正确接收时，所述反馈信息指示确认状态。
在一些实施例中，所述反馈信息为1比特，当所述第一时隙中收到的交织块中至少存在一个未正确接收的交织块时，所述反馈信息指示否认状态。
在一些实施例中，所述在第一时隙接收交织块，并生成指示所述交织块是否正确接收的反馈信息的步骤包括：检测用于存储所接收的交织块的接收缓冲区是否满，如果所述接收缓冲区满，则生成指示当前所接收的交织块已正确接收的反馈信息。
本申请的另一个方面，提供了一种控制节点，所述控制节点包括处理器，收发器和用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙，所述第一时隙和所述第二时隙用于所述控制节点和受控节点之间的数据传输，所述第一时隙和所述第二时隙中的一个时隙为下行时隙，另一个时隙为上行时隙；生成交织块，所述交织块包括对应于新数据块的新交织块和/或对应于重传的数据块的重传交织块；从生成的交织块中选择至少一个交织块作为待发送交织块；控制所述收发器在所述第一时隙发送所述待发送交织块；控制所述收发器在所述第二时隙接收指示所述待发送交织块的接收状态的反馈信息；根据所述反馈信息确定需要重传的数据块；对所述需要重传的数据块进行重传。
在一些实施例中，所述处理器进一步被配置为：在所述第一时隙发送用于指示所述待发送交织块是否包括重传交织块的重传指示信息。
本申请的另一个方面，提供了一种受控节点，所述受控节点包括处理器，收发器和用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙，所述第一时隙和所述第二时隙用于控制节点和所述受控节点之间的数据传输，所述第一时隙和所述第二时隙中的一个时隙为下行时隙，另一个时隙为上行时隙；控制所述收发器在所述第一时隙接收交织块，并生成指示所述交织块的接收状态的反馈信息；以及控制所述收发器在所述第二时隙发送所述反馈信息。
以上为本申请的概述，可能有简化、概括和省略细节的情况，因此本领域的技术人员应该认识到，该部分仅是示例说明性的，而不旨在以任何方式限定本申请范围。本概述部分既非旨在确定所要求保护主题的关键特征或必要特征，也非旨在用作为确定所要求保护主题的范围的辅助手段。
附图说明
通过下面说明书和所附的权利要求书并与附图结合，将会更加充分地清楚理解本申请内容的上述和其他特征。可以理解，这些附图仅描绘了本申请内容的若干实施方式，因此不应认为是对本申请内容范围的限定。通过采用附图，本申请内容将会得到更加明确和详细地说明。
图1示出了根据本公开的无线自组网的系统拓扑结构示意图；
图2示出了一种可用于实现本公开的无线自组网的混合自动重传请求(HARQ)方法的帧结构；
图3示出了根据本公开的实施例的一种无线自组网的混合自动重传请求方法；
图4示出了根据本公开的实施例的一种使用滑动窗口进行吞吐率控制的方法；
图5示出了根据本公开的实施例的一种吞吐率控制窗口示意图。
具体实施方式
在下面的详细描述中，参考了构成其一部分的附图。在附图中，类似的符号通常表示类似的组成部分，除非上下文另有说明。详细描述、附图和权利要求书中描述的说明性实施方式并非旨在限定。在不偏离本申请的主题的精神或范围的情况下，可以采用其他实施方式，并且可以做出其他变化。可以理解，可以对本申请中一般性描述的、在附图中图解说明的本申请内容的各个方面进行多种不同构成的配置、替换、组合，设计，而所有这些都明确地构成本申请内容的一部分。
为便于本领域技术人员理解，图1示出了本公开的无线自组网的系统拓扑结构示意图，如图1所示，无线自主网包括多个节点，如果两个节点之间存在直接的无线连接，则称这两个节点为“邻接节点”。对于一对邻接节点而言，其中一个节点可进行无线传输资源分配，该节点称为“控制节点”，另一个节点称为“受控节点”。一个控制节点可以同时与多个受控节点建立无线连接。控制节点到受控节点的无线链路称为“下行链路”，或简称“下行”，相应的数据传输称为“下行传输”；受控节点到控制节点的无线链路称为“上行链路”，或简称“上行”，相应的数据传输称为“上行传输”。根据节点在拓扑结构中的功能不同，又分为中心节点、中继节点和终端节点。起始于中心节点的链路只有下行链路，没有上行链路；起始于终端节点的链路只有上行链路，没有下行链路；起始于中继节点的链路，既包括上行链路，也包括下行链路。图1中示出了一个由6个节点(节点N1至N6)组成的无线自组网，其中N1为中心节点，N3为中继节点，其余节点为终端节点。其中，控制节点可发射系统消息，系统消息用于协调网内节点之间之间的通信，系统消息包括系统配置信息，系统控制信息，公共调度信息等。每个受控节点利用控制节点分配的时频资源与控制节点进行直接通信。
图2示出了一种可用于实现本公开的无线自组网的混合自动重传请求(HARQ)方法的帧结构，每个控制节点可利用该帧结构与其邻接的受控节点之间进行通信。需要指出的是，所示的帧结构仅仅是示例性的。如图2所示，时频资源可分成多个帧，每帧包括多个时隙，例如，包括广播时隙(Broadcasting region，BR)实现广播信息的发送，后面跟随多个上行数据时隙(Data slot，DS)和下行数据时隙，以TDD方式实现上下行资源复用。
一个受控节点在一帧中可以分配一组上下行时隙对或多组上下行时隙对。图2示出了一个帧包括8个数据时隙的情形，其中包括4个上行时隙(时隙1、3、5、7)和4个下行时隙(时隙2、4、6、8)，一个上行时隙和一个下行时隙组成一组上下行时隙对，每个时隙对分配给一个受控节点，上行时隙用于受控节点向控制节点发送数据，下行时隙用于控制节点向受控节点发送数据。Ui_Up表示分配给第i个受控节点Ui的上行时隙，Ui_Dn表示分配给第i个受控节点的下行时隙。例如，受控节点U0分配的上行时隙为时隙1，下行时隙为时隙4；受控节点U1分配的上行时隙为时隙3，下行时隙为时隙6；受控节点U2分配的上行时隙为时隙5，下行时隙为时隙8；受控节点U3分配的上行时隙为时隙7，下行时隙为时隙2。
每个数据时隙包括同步信道或同步头、时隙控制信道(Slot control channel，SCH)和数据信道(Data channel，DCH)。同步信道用于实现上、下行时隙数据传输同步；SCH信道用于实现本时隙的调度控制；DCH用于发送交织块，交织块为对数据块进行信道编码、交织和打孔之后得到的数据，为HARQ的基本传输单元，每个数据信道可以承载一个或多个交织块。在每个数据时隙中，SCH信道的发送时间位于DCH之前。
本公开主要涉及自组织网络中邻接节点之间的数据传输问题，具体为邻接节点之间的混合自动重传请求方法。为表达方便起见，将产生数据的一方称为发送端，将接收数据的一方称为接收端。发送端可以是控制节点，也可以是受控节点。当发送端为控制节点时，接收端为受控节点；当发送端为受控节点时，接收端为控制节点。由于物理资源的限制，发送端需要将其要发送给接收端的数据分割成一个或多个数据块。每个数据块经过信道编码、交织和打孔等步骤之后得到一个或多个编码块，将一个或多个添加校验比特后的编码块组合在一起，形成交织块，然后在相应的无线资源上将交织块发送出去，接收端对收到的交织块后经过处理并恢复出数据块。对于同一个数据块，采用不同的编码、交织或打孔方式，可以得到不同的交织块。接收端收到交织块后，进行相反的处理，例如，进行反打孔、反交织和信道译码等步骤，以恢复数据块。在交织块因传输错误而发生重传的情况下，为增加译码成功率，接收端的处理还可包括将重传交织块与该重传交织块对应的在先版本进行合并后再译码的步骤。接收端根据译码结果判断其收到的交织块是否正确接收，例如，接收端可以计算每个编码块的校验比特，如果计算的校验比特和译码的校验比特一致，则表明该编码块以被正确接收，如果交织块中包含的所有编码块均已正确接收，则表明交织块已被正确接收。本公开中，重传交织块对应的在先版本指与该重传交织块对应于同一数据块并且在该重传交织块发送之前发送的交织块。
图3示出了本公开的实施例的一种混合自动重传请求(HARQ)方法，具体包括以下步骤101至步骤117：
在步骤101中，发送端确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙。
在步骤103中，接收端确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙。
其中，第一时隙和第二时隙用于发送端和接收端之间的数据传输，第一时隙和第二时隙为一对传输方向相反的时隙。“方向相反”指的是第一时隙和第二时隙中的一个时隙为上行时隙，另一个时隙为下行时隙。第一时隙用于发送端向接收端发送交织块，第二时隙用于接收端向发送端发送指示反映交织块接收状态的反馈信息。本公开的HARQ方法既可应用于上行HARQ，也可应用于下行HARQ。如果发送端为控制节点，则第一时隙为下行时隙，第二时隙为上行时隙，相应的HARQ为下行HARQ；如果发送端为受控节点，则第一时隙为上行时隙，第二时隙为下行时隙，相应的HARQ为上行HARQ。
其中，发送端和接收端可根据系统参数来确定分配给它们的上下行时隙，系统参数可以由各个节点预先存储，也可以由控制节点通过系统消息发送给各个受控节点。需要指出的是，无论系统参数是预先存储在节点，还是由控制节点通过系统消息发送，对于同一个控制节点邻接的受控节点而言，分配给不同受控节点的时隙资源是互不冲突的，即不能将同一时隙资源分配给不同的受控节点同时进行发送或同时接收。另外，在本公开中，分配给发送端用于发送的第一时隙和用于接收的第二时隙总是成对分配的，即一旦分配了用于发送的第一时隙，则必然同时分配用于接收的第二时隙。
在步骤105中，发送端生成交织块。
发送端需要发送的数据块既包括新数据块，也包括重传数据块。新数据块为发送端尚未发送的数据块，重传数据块为发送端已经发送过，但由于接收端未能正确接收，从而需要发送端重新发送的数据块。发送端为需要发送的数据块生成相应的交织块，其中，与新数据块对应的交织块称为新交织块，与重传数据块对应的交织块称为重传交织块。
在一些实施例中，为了便于识别重传交织块，以及将重传交织块与在先版本进行合并。可以在生成的交织块中添加数据块序号，以指示该交织块对应的数据块。接收端收到交织块后，将该交织块的数据块序号与其接收缓冲区中存储的先前接收的交织块的数据块序号进行比较，如果两者相同，则说明先前接收的交织块为其在先版本，可以进行合并。
在步骤107中，发送端从生成的交织块中选择至少一个交织块作为待发送交织块。
发送端根据预定的规则，对交织块的发送过程进行调度，即从生成的交织块中选择一个或多个交织块，作为待发送交织块。待发送交织块可以包括新交织块，亦可包括重传交织块，或者包括上述两种交织块。
在一些实施例中，发送端可以采取重传优先机制，即当生成的交织块中包括未发送的重传交织块时，选择未发送的重传交织块作为待发送交织块，当未发送的重传交织块均已发送完成后，再选择新交织块作为待发送交织块。
在一些实施例中，发送端可以采取吞吐率控制机制，在重传交织块的发送速率低于预设速率的情况下，优先发送重传交织块。例如，发送端判断预定期间内已发送重传交织块的数量是否小于预定门限，如果预定期间内已发送重传交织块的数量小于预定门限，则当生成的交织块中既包括未发送新交织块又包括未发送的重传交织块时，选择未发送的重传交织块作为待发送交织块。
在步骤109中，发送端在第一时隙发送待发送交织块。相应地，接收端在第一时隙接收交织块。
接收端接收交织块的过程包括对交织块进行解码的步骤。接收端首先判断交织块是否为重传交织块，如果为重传交织块，则判断其是否可以独立解码，如果可以独立解码，则直接解码得到数据块；如果不能独立解码，则查找与该重传交织块对应的在先版本，将该重传交织块与在先版本合并后再进行解码。
在步骤111中，接收端生成指示所述交织块的接收状态的反馈信息。
交织块是物理层反馈的基本单元，即针对一个时隙中的每个交织块，都对应一个独立的指示ACK/NACK状态的比特。接收端收到交织块后，根据译码结果判断交织块是否正确接收，如果正确接收，则为该交织块生成指示确认状态的ACK比特，否则生成指示否认状态的NACK比特。通常用二进制“1”表示ACK比特，用二进制“0”表示NACK比特。同一时隙的所有交织块的ACK/NACK比特集中在一个反馈消息中反馈给发送端。在一些实施例中，反馈消息可以组织为位图形式，例如，假设一个时隙中包括四个交织块，则该时隙的反馈信息可以是一个长度为4比特的消息，其中每个比特对应一个交织块。
由于反馈消息承载了反映交织块是否正确接收的ACK/NACK比特，故对于发送端而言极为重要，故通常采用较为保守的调制方式，以便发送端能正确解调。由于时隙控制信道(SCH)的传输模式、编码冗余和调制编码策略(Modulation and Coding Scheme，MCS)的选择都相对保守，且考虑了小区边缘的覆盖，因此，在一些实施例中，反馈消息通过第二时隙的SCH信道发送。
接收端从发送端接收数据时，需要将接收数据缓存在其接收缓冲区中，如果缓存的数据长度达到接收缓冲区的预设长度，则表示接收缓冲区满，不能再继续缓存接收数据，只能将接收数据丢弃。为了避免发送端进行大量重传造成信道阻塞，在一些实施例中，如果接收端的接收缓冲区满，无法继续缓存新接收的交织块，则接收端可向发送端发送指示该交织块正确接收的确认状态的ACK比特。这个机制称为伪ACK机制，这种情况下，虽然发送端收到了ACK比特，但实际上，该ACK比特对应的交织块并未成功接收。伪ACK机制，有助于在业务容许一定丢包情况下，及时终止因重传而阻塞信道，提高无线资源利用率。
在一些实施例中，为了减少反馈信令的开销，反馈消息中可以不使用位图的每个比特来反馈交织块的接收状态，而用1比特的反馈比特来指示同一时隙中所有交织块的接收状态，反馈比特可通过将同一时隙中不同交织块的ACK/NACK比特按照预定义的方式进行聚合得到。例如，判断同一时隙中正确接收的交织块数量与该时隙中所有交织块的数量之比是否不低于预设比例，如果不低于预设比例，则反馈比特指示确认(ACK)状态，如果低于预设比例，则反馈比特指示否认(NACK)状态。优选地，预设比例可以设置为1，这时，当同一时隙接收的交织块中有一个交织未正确接收时，反馈比特指示否认(NACK)状态；只有当同一时隙接收的所有交织块均正确接收时，反馈比特才指示确认(ACK)状态。尽管反馈比特无法反映每个交织块的接收状态，但与位图相比，可以大大减少反馈信令的开销，使得系统可以在信令开销和交织块传输方面进行权衡。
在步骤113中，接收端在第二时隙发送反馈信息。相应地，发送端在第二时隙接收反馈信息。
在步骤115中，发送端根据反馈信息确定需要重传的数据块。
由于反馈信息中包含了交织块接收状态的指示信息，发送端根据反馈信息可以判断出哪些交织块未被接收端正确接收，这些未被正确接收的交织块相对应的数据块需要重传。
在步骤117中，发送端对需要重传的数据块进行重传。
本公开中，发送端采用选择性重传协议进行重传，发送端按照一定的调度规则选择新交织块或重传交织块进行发送，因而可以更灵活、高效地利用信道资源。
在一些实施例中，为了使重传数据块尽快重传成功，发送端可一次为需要重传的数据块生成一组交织块，发送端从该组交织块中传输一个交织块后，不必等待从接收端收到该交织块的反馈信息，即可从该组交织块中选择另一个交织块发送出去。接收端如果未正确接收前一个交织块，则可以在收到后一个交织块后，将后一个交织块与前一个交织块合并，以提高接收正确的概率。发送端将为重传数据块生成的一组交织块全部发送出去，称为针对该重传数据块的一组重传。为了避免针对一个数据块重传过于频繁，发送端对需要重传的数据块进行重传之前，判断需要重传的数据块的重传组数是否达到预设最大重传组数，如果需要重传的数据块的重传组数未达到预设最大重传组数，则为需要重传的数据块生成一组交织块。
为需要重传的数据块生成的一组交织块的数量可以为固定值，也可以随重传组数的变化而变化。在一些实施例中，为需要重传的数据块生成的一组交织块的交织块数量随重传组数的增加而增加，通过增大交织块的数量，可提高数据块正确接收的概率。例如，第一组重传时，为该重传数据块生成的交织块的数量为1，第二组重传时，为该重传数据块生成的交织块的数量为2，第三组重传时，为该重传数据块生成的交织块的数量为4。每组重传的交织块数量可预先定义并预先存储在各节点中，也可通过系统消息告知所有节点。
在一些实施例中，发送端可判断对应于需要重传的数据块的已发送交织块数量的总和是否达到预设最大重传个数，如果对应于需要重传的数据块的已发送交织块数量的总和已达到预设最大重传个数，则停止发送对应于需要重传的数据块的交织块。
在一些实施例中，为了让接收端快速判断是否存在重传交织块，混合自动重传请求方法还可以包括以下步骤：
在步骤106中，发送端在第一时隙发送重传指示信息。
重传指示信息用于指示当前时隙发送的交织块中是否存在重传交织块。重传指示信息可以用1比特表示，例如，如果当前时隙中不存在重传交织块，则重传指示信息可以表示为“0”；如果当前时隙发送的交织块中存在重传交织块，则重传指示信息可以表示为“1”。具体地，重传指示信息可以在第一时隙的时隙控制信道中发送。接收端收到的重传指示信息后，判断当前时隙发送的交织块中是否存在重传交织块，如果重传指示信息指示不存在重传交织块，则说明当前时隙中收到的交织块均为新交织块，省去了判断其收到的交织块中是否包括重传交织块的步骤，节省了接收端的运算量。
在一些实施例中，为了避免新交织块传输速度过快，导致传输错误的数据块长时间无法纠正；或者为了避免频繁的重传导致新数据块无法及时发送，本公开提出一种使用滑动窗口进行吞吐率控制的方法，该方法可应用于步骤107中，作为确定待发送交织块的一种实施方式。吞吐率控制窗口用于映射顺序发送的多个交织块组成的交织块队列，吞吐率控制窗口的长度为N，每个吞吐率控制窗口所映射的交织块队列长度为N，可以将吞吐率控制窗口理解为由N个指针构成的指针队列，指针队列中的每个指针依次对应于交织块队列中的一个交织块。图5示出了根据本公开的实施例的一种吞吐率控制窗口示意图，图中示例性地示出了发送端已依次发送了n-1个交织块，这些交织块组成一个按交织块的发送顺序排列的交织块队列，在先发送的交织块排在后发送的交织块的前面，T表示交织块的发送序号。例如，第2到10个交织块映射到第j个吞吐率控制窗口映射，在该第j个吞吐率控制窗口内，第2个交织块位于队列的头部，第10个交织块位于队列的尾部；第7到n-1个交织块映射到第j+k-1个吞吐率控制窗口，第9到n+1个交织块映射到第j+k个吞吐率控制窗口。对于第j+k个窗口，交织块9到n-1均已映射到窗口，但交织块n和n+1尚未映射，此时发送端需确定第n个及以后的交织块为新交织块还是重传交织块。每个吞吐率控制窗口对应一个时间期间，用于控制该时间期间内重传交织块或新交织块的吞吐率。
如图4所示，步骤107包括以下步骤：
在步骤1071中，判断吞吐率控制窗口是否满。
吞吐率控制窗口满指吞吐率控制窗口已经映射到N个已发送的交织块，否则，吞吐率控制窗口未满。吞吐率控制窗口未满，表示后续发送的交织块可继续映射到该吞吐率控制窗口。
在步骤1073中，如果吞吐率控制窗口已满，则将吞吐率控制窗口向交织块队列尾部方向滑动预设滑动长度。
在该步骤中，如果吞吐率控制窗口已满，则表示该吞吐率控制窗口已不能再映射后续发送的交织块，故通过将滑动吞吐率控制窗口交织块队列尾部方向滑动预设滑动长度M，释放该吞吐率控制窗口内最早发送的M个交织块，以腾出空间用于映射后续发送的M个交织块。
其中，滑动长度M的取值范围可以为从1到N的常数，具体数值可以预先定义。当M等于1时，吞吐率控制窗口每次滑动1个交织块，前一个吞吐率控制窗口和后一个吞吐率控制窗口相互重叠，重叠长度为N-1；当M等于吞吐率控制窗口的长度N时，每次滑动N个交织块，这时，前一个吞吐率控制窗口和后一个吞吐率控制窗口没有重叠。
在步骤1074中，判断生成的交织块中是否既包括未发送的新交织块又包括未发送的重传交织块。
如果生成的交织块中既包括未发送的新交织块又包括未发送的重传交织块，则执行步骤1075，否则执行步骤1078。
在步骤1075中，判断吞吐率控制窗口内交织块队列中已发送重传交织块数量是否小于预定门限。
预定门限用于限制吞吐率控制窗口可映射的重传交织块数目，从而控制一定期限内重传交织块的吞吐率。
例如，可以通过下述方法确定预定门限。首先，设定重传交织块和新交织块的比例Rretx-to-new，然后，设置预定门限Nretx_max为N*Rretx-to-new/(1+Rretx-to-new)。预定门限可预先存储在发送端，也可以由控制节点通过系统消息进行配置。
如果吞吐率控制窗口内交织块队列中已发送重传交织块数量小于预定门限，则执行步骤1076，否则执行步骤1077。
在步骤1076中，选择未发送的重传交织块作为待发送交织块，然后执行步骤1079。
在步骤1077中，选择未发送的新交织块作为待发送交织块，然后执行步骤1079。
在步骤1078中，选择未发送的交织块作为待发送交织块，然后执行步骤1079。
需要说明的是，步骤1078为未发送的交织块中仅有新交织块或仅有重传交织块的情形，步骤1076和步骤1077为未发送的交织块中既有新交织块又有重传交织块的情形。步骤1074到步骤1078，实现了一种优先发送重传交织块的调度策略。即在发送端同时有新交织块和重传交织块要发送的情况下，则选择发送重传交织块；如果发送端只有新交织块或只有重传交织块要发送，则直接将新交织块或重传交织块作为待发送交织块。采用这种调度策略可以使发生错误的数据块优先于新数据块传输。
在步骤1079中，将待发送交织块附加到吞吐率控制窗口内交织块队列的尾部。
待发送交织块确定后，意味着这些交织块将在第一时隙被发送出去，从而变成已发送交织块，故将这些交织块附加到吐率控制窗口内交织块队列的尾部，建立吞吐率控制窗口和这些交织块的映射关系。
通过上述描述可以看出，本公开的使用滑动窗口进行吞吐率控制的方法可以在重传交织块吞吐率不超过预定门限的情况下，优先传输重传交织块，避免新交织块传输速度过快，导致传输错误的数据块长时间无法纠正的问题；另外，由于重传交织块的吞吐率设置了上限，也避免了频繁的重传导致新数据块无法及时发送的问题。可以理解，亦可通过设置预定门限用于限制吞吐率控制窗口可映射的新交织块数目，在新交织块吞吐率不超过预定门限的情况下，优先传输新交织块，避免重传交织块传输速度过快，导致新交织块长时间无法传输的问题；另外，由于新交织块的吞吐率设置了上限，也避免了新数据块大量传输导致重传数据块无法及时发送的问题。
本公开还提供了一种控制节点，该控制节点包括处理器，收发器和用于存储处理器可执行指令的存储器，其中，该处理器被配置为执行以下步骤301至步骤313：
在步骤301中，确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙。其中，第一时隙和第二时隙用于控制节点和受控节点之间的数据传输，第一时隙和第二时隙中的一个时隙为下行时隙，另一个时隙为上行时隙。
在步骤303中，生成交织块，所述交织块包括对应于新数据块的新交织块和/或对应于重传的数据块的重传交织块。
可选的，可以在生成的交织块中添加数据块序号，以指示该交织块对应的数据块。
在步骤305中，从生成的交织块中选择至少一个交织块作为待发送交织块。
在步骤307中，控制收发器在第一时隙发送待发送交织块。
在步骤309中，控制收发器在第二时隙接收指示待发送交织块的接收状态的反馈信息。
在步骤311中，根据反馈信息确定需要重传的数据块。
在步骤313中，对需要重传的数据块进行重传。
可选的，该处理器进一步被配置为控制收发器在第一时隙发送用于指示待发送交织块中是否包括重传交织块的重传指示信息。
可选的，重传指示信息通过时隙控制信道发送。
可选的，在步骤313中，该处理器进一步被配置为使用选择性重传方式对所述需要重传的数据块进行重传。
可选的，在步骤305中，该处理器进一步被配置为：判断预定期间内已发送重传交织块的数量是否小于预定门限，如果预定期间内已发送的重传交织块的数量小于预定门限，则当生成的交织块中既包括未发送的新交织块又包含未发送的重传交织块时，选择未发送的重传交织块作为待发送交织块。
可选的，预定期间为吞吐率控制窗口，吞吐率控制窗口用于映射顺序发送的多个交织块组成的交织块队列，该处理器进一步被配置为执行以下步骤3071至3079：
在步骤3071中，判断所述吞吐率控制窗口是否满。
在步骤3073中，如果所述吞吐率控制窗口已满，则将吞吐率控制窗口向交织块队列尾部方向滑动预设滑动长度。
在步骤3074中，判断生成的交织块中是否既包括未发送的新交织块又包括未发送的重传交织块。如果生成的交织块中既包括未发送的新交织块又包括未发送的重传交织块，则执行步骤3075，否则执行步骤3078。
在步骤3075中，判断所述吞吐率控制窗口内交织块队列中已发送重传交织块数量是否小于所述预定门限，如果吞吐率控制窗口内交织块队列中已发送的重传交织块数量小于预定门限，则执行步骤3076，否则执行步骤3077。
在步骤3076中，选择未发送的重传交织块作为待发送交织块，然后执行步骤3079。
在步骤3077中，选择未发送的新交织块作为待发送交织块，然后执行步骤3079。
在步骤3078中，选择未发送的交织块作为待发送交织块，然后执行步骤3079。
在步骤3079中，将待发送交织块附加到吞吐率控制窗口内交织块队列的尾部。
在具体实现过程中，上述图3所示的方法流程中发送端执行的各步骤均可通过控制节点的处理器执行存储器中存储的软件形式的计算机执行指令实现，为避免重复，此处不再赘述。
本公开还提供了一种受控节点，该受控节点该包括处理器，收发器和用于存储处理器可执行指令的存储器，其中，该处理器被配置为执行以下步骤401至步骤405：
在步骤401中，确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙。其中，第一时隙和第二时隙用于控制节点和受控节点之间的数据传输，第一时隙和第二时隙中的一个时隙为下行时隙，另一个时隙为上行时隙。
在步骤403中，控制收发器在第一时隙接收交织块，并生成指示交织块的接收状态的反馈信息。以及
在步骤405中，控制收发器在第二时隙发送反馈信息。
可选的，在步骤405之前，该处理器进一步被配置为：控制收发器在第一时隙接收指示交织块中是否存在重传交织块的重传指示信息。
可选的，该处理器进一步被配置为：判断交织块是否为重传交织块；如果该交织块为重传交织块，则判断该重传交织块是否能够独立解码；如果该重传交织块不能独立解码，则查找与该重传交织块对应的在先版本，该在先版本与该重传交织块对应于同一重传数据块；以及将重传交织块与在先版本合并后进行解码。
可选的，交织块包括数据块序号，判断交织块是否为重传交织块的步骤包括：判断交织块的数据块序号是否与已接收的交织块的数据块序号相同，如果交织块的数据块序号与已接收的交织块的数据块序号相同，则确定该交织块为重传交织块。
可选的，控制收发器在第一时隙接收交织块，并生成指示交织块的接收状态的反馈信息的步骤包括：控制收发器在第一时隙接收至少一个交织块，为至少一个交织块中的每个交织块生成指示每个交织块是否正确接收的接收状态指示，反馈信息包括至少一个交织块中的每个交织块的接收状态指示。
可选的，反馈信息为1比特，当第一时隙中收到的每个交织块均正确接收时，该反馈信息指示确认状态。
可选的，反馈信息为1比特，当第一时隙中收到的交织块中至少存在一个未正确接收的交织块时，该反馈信息指示否认状态。
可选的，在第一时隙接收交织块，并生成指示交织块是否正确接收的反馈信息的步骤包括：检测用于存储所接收的交织块的接收缓冲区是否满，如果所述接收缓冲区满，则生成指示当前所接收的交织块已正确接收的反馈信息。
在具体实现过程中，上述图3所示的方法流程中接收端执行的各步骤均可通过受控节点的处理器执行存储器中存储的软件形式的计算机执行指令实现，为避免重复，此处不再赘述。
本技术领域的一般技术人员可以通过阅读说明书、公开的内容及附图和所附的权利要求书，理解和实施对披露的实施方式的其他改变。在权利要求中，措辞“包括”不排除其他的元素和步骤，并且措辞“一”、“一个”不排除复数。在本申请的实际应用中，一个零件可能执行权利要求中所引用的多个技术特征的功能。权利要求中的任何附图标记不应理解为对范围的限制。
Claims (22)
1.一种混合自动重传请求方法，其特征在于，所述方法包括：
确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙，所述第一时隙和所述第二时隙用于控制节点和受控节点之间的数据传输，所述第一时隙和所述第二时隙中的一个时隙为上行时隙，另一个时隙为下行时隙；
生成交织块，所述交织块包括对应于新数据块的新交织块和/或对应于重传的数据块的重传交织块；
从生成的交织块中选择至少一个交织块作为待发送交织块；
在所述第一时隙发送所述待发送交织块；
在所述第二时隙接收指示所述待发送交织块的接收状态的反馈信息；
根据所述反馈信息确定需要重传的数据块；
对所述需要重传的数据块进行重传。
2.根据权利要求1所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述第一时隙发送用于指示所述待发送交织块中是否包括重传交织块的重传指示信息。
3.根据权利要求2所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述重传指示信息通过时隙控制信道发送。
4.根据权利要求1至3任何一项所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述对所述需要重传的交织块进行重传的步骤包括：
使用选择性重传方式对所述需要重传的数据块进行重传。
5.根据权利要求1所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述从生成的交织块中选择至少一个交织块作为待发送交织块的步骤包括：
判断预定期间内已发送重传交织块的数量是否小于预定门限，如果所述预定期间内已发送的重传交织块的数量小于所述预定门限，则当所述生成的交织块中既包括未发送的新交织块又包含未发送的重传交织块时，选择未发送的重传交织块作为所述待发送交织块。
6.根据权利要求5所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述预定期间为吞吐率控制窗口，所述吞吐率控制窗口用于映射顺序发送的多个交织块组成的交织块队列，所述判断预定期间内已发送重传交织块的数量是否小于所述预定门限，如果所述预定期间内已发送重传交织块的数量小于所述预定门限，则当所述生成的交织块中既包括未发送的新交织块又包括未发送的重传交织块时，选择未发送的重传交织块作为所述待发送交织块的步骤包括：
判断所述吞吐率控制窗口是否满，如果所述吞吐率控制窗口已满，则将所述吞吐率控制窗口向所述交织块队列尾部方向滑动预设滑动长度；
判断所述吞吐率控制窗口内所述交织块队列中已发送重传交织块数量是否小于所述预定门限，如果所述吞吐率控制窗口内所述交织块队列中已发送的重传交织块数量小于所述预定门限，则当所述生成的交织块中既包括未发送的新交织块又包括未发送的重传交织块时，选择未发送的重传交织块作为所述待发送交织块。
7.根据权利要求6所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述预设滑动长度的范围为1至所述吞吐率控制窗口的长度。
8.根据权利要求1所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述对所述需要重传的数据块进行重传的步骤包括：
判断所述需要重传的数据块的重传组数是否达到预设最大重传组数，如果所述需要重传的数据块的重传组数未达到所述预设最大重传组数，则为所述需要重传的数据块生成一组交织块，所述一组交织块的交织块数量与所述需要重传的数据块的重传组数相关。
9.根据权利要求8所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述一组交织块的交织块数量是预设值或通过信令获取的值。
10.根据权利要求1所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述对所述需要重传的数据块进行重传的步骤包括：
判断对应于所述需要重传的数据块的已发送交织块数量的总和是否达到预设最大重传个数，如果对应于所述需要重传的数据块的已发送交织块数量的总和已达到所述预设最大重传个数，则停止发送对应于所述需要重传的数据块的交织块。
11.根据权利要求1所述的数据块发送方法，其特征在于，所述数据块包括数据块序号，所述生成交织块的步骤包括：
将所述交织块对应的数据块序号添加到所述交织块。
12.一种混合自动重传请求方法，其特征在于，所述方法包括：
确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙，所述第一时隙和所述第二时隙用于控制节点和受控节点之间的数据传输，所述第一时隙和所述第二时隙中的一个时隙为上行时隙，另一个时隙为下行时隙；
在所述第一时隙接收交织块，并生成指示所述交织块的接收状态的反馈信息；以及
在所述第二时隙发送所述反馈信息。
13.根据权利要求12所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，在所述发送所述反馈信息前，所述方法还包括：
在所述第一时隙接收指示所述交织块中是否存在重传交织块的重传指示信息。
14.根据权利要求12所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述方法还包括：
判断所述交织块是否为重传交织块；
如果所述交织块为重传交织块，则判断所述重传交织块是否能够独立解码；
如果所述重传交织块不能独立解码，则查找与所述重传交织块对应的在先版本，所述在先版本与所述重传交织块对应于同一重传数据块；以及
将所述重传交织块与所述在先版本合并后进行解码。
15.根据权利要求14所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述交织块包括数据块序号，所述判断所述交织块是否为重传交织块的步骤包括：
判断所述交织块的数据块序号是否与已接收的交织块的数据块序号相同，如果所述交织块的数据块序号与已接收的交织块的数据块序号相同，则确定所述交织块为重传交织块。
16.根据权利要求12所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述在所述第一时隙接收交织块，并生成指示所述交织块的接收状态的所述反馈信息的步骤包括：
在所述第一时隙接收至少一个交织块，为所述至少一个交织块中的每个交织块生成指示所述每个交织块是否正确接收的接收状态指示，所述反馈信息包括所述至少一个交织块中的每个交织块的所述接收状态指示。
17.根据权利要求12所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述反馈信息为1比特，当所述第一时隙中收到的每个交织块均正确接收时，所述反馈信息指示确认状态。
18.根据权利要求12所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述反馈信息为1比特，当所述第一时隙中收到的交织块中至少存在一个未正确接收的交织块时，所述反馈信息指示否认状态。
19.根据权利要求12所述的混合自动重传请求方法，其特征在于，所述在第一时隙接收交织块，并生成指示所述交织块是否正确接收的反馈信息的步骤包括：
检测用于存储所接收的交织块的接收缓冲区是否满，如果所述接收缓冲区满，则生成指示当前所接收的交织块已正确接收的反馈信息。
20.一种控制节点，其特征在于，所述控制节点包括：
处理器；
收发器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙，所述第一时隙和所述第二时隙用于所述控制节点和受控节点之间的数据传输，所述第一时隙和所述第二时隙中的一个时隙为下行时隙，另一个时隙为上行时隙；
生成交织块，所述交织块包括对应于新数据块的新交织块和/或对应于重传的数据块的重传交织块；
从生成的交织块中选择至少一个交织块作为待发送交织块；
控制所述收发器在所述第一时隙发送所述待发送交织块；
控制所述收发器在所述第二时隙接收指示所述待发送交织块的接收状态的反馈信息；
根据所述反馈信息确定需要重传的数据块；以及
对所述需要重传的数据块进行重传。
21.根据权利要求20所述的控制节点，其特征在于，所述处理器进一步被配置为：
在所述第一时隙发送用于指示所述待发送交织块是否包括重传交织块的重传指示信息。
22.一种受控节点，其特征在于，所述受控节点包括：
处理器；
收发器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
确定由第一时隙和第二时隙组成的一对时隙，所述第一时隙和所述第二时隙用于控制节点和所述受控节点之间的数据传输，所述第一时隙和所述第二时隙中的一个时隙为下行时隙，另一个时隙为上行时隙；
控制所述收发器在所述第一时隙接收交织块，并生成指示所述交织块的接收状态的反馈信息；以及
控制所述收发器在所述第二时隙发送所述反馈信息。
Priority Applications (1)
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