CN111132130B - 一种数据通讯方法、基站、终端、系统及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数据通讯方法、基站、终端、系统及存储介质，属于通信技术领域。该方法包括：基站在初始下行数据传输时，采用所述终端的最大解码能力进行编码下行数据和冗余数据；接收终端上报的CSI和对下行数据包中冗余数据位解码的ACK或NACK；在后续下行数据传输时，如果终端上报的上一个下行数据包中对冗余数据位解码的NACK比例达到预设的门限，则根据终端上报的CSI进行编码下行数据，根据终端的最大解码能力编码冗余数据，否则根据终端上报的最大解码能力进行编码下行数据和冗余数据。本发明实施例能避免解码能力强的终端按协议一刀切丢弃传输块导致的大量的数据重传和网络资源浪费。

Description

一种数据通讯方法、基站、终端、系统及存储介质
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种数据通讯方法、基站、终端、系统及存储介质。
背景技术
随着大数据业务需求越来越多，LTE-4G已经不能满足政府公共事物和商用的需求，第五代移动电话行动通信标准也称第五代移动通信技术即5G应运而生。5G是4G的延伸，5G网络的理论下行速度为10Gb/s。对5G终端的要求也越来越高。5G的终端也多种多样，包括可穿戴的智能终端，智能家居等。5G的终端性能也千差万别。随着各种智能终端的普及，移动数据流量将呈现爆炸式增长。在2017年12月3GPP发布的38214-f00协议中对5G-NR(5-Generation New Radio，5G新无线)系统中的终端物理层做了详细描述，包括5G终端物理层的编码、解码等物理层过程。
38214-f00标准中5.1.3.1章节对码率R的计算方法如下：
Table 5.1.3.1-1:MCS index table 1for PDSCH
Figure BDA0001847646110000011
Figure BDA0001847646110000021
Table 5.1.3.1-2:MCS index table 2 for PDSCH
Figure BDA0001847646110000022
Figure BDA0001847646110000031
如协议中所示28≤IMCS≤31暂时保留，不排除后续协议中使用，256QAM即Qm为8。
在LTE-4G协议36213中对PDSCH信道的码率有明确的限制。若超过93％，终端可能就丢弃TB(Transport Block，传输块)。93％并不是计算得出，而是各终端公司通过性能仿真得出各自的码率上限，然后再折衷的一个值。5G中协议在5.1.3章节中规定PDSCH(PhysicalDownlink，下行物理共享信道)编码率若超过95％，终端将会丢弃TB。而5G NR的终端多种多样，每个终端的性能并不相同，实际支持的最大解码能力也不同，随着商用终端的增多，每个终端的性能和解码能力并不相同。终端解码能力的增强未来会有大量解码能力超过95％的终端上市，尤其是在5G NR eMBB(enhanced Mobile Broadband，增强移动宽带)应用场景下，解码能力强可以解调出编码率在95％以上的下行数据的终端会越来越多，如果按照协议继续采用一刀切的方式，终端收到网络侧的PDSCH编码率超过95％时仍丢弃TB并上报NACK，则造成大量的数据重传和网络资源的浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种数据通讯方法、基站、终端、系统及存储介质，以解决对解码能力强的终端按协议丢弃传输块导致的大量的数据重传和网络资源浪费的技术问题。
本发明实施例解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
根据本发明的一个方面，提供一种数据通讯方法，应用于基站，该方法包括：
接收终端上报的能力指示消息，提取并存储所述终端的最大解码能力；
在初始下行数据传输时，采用所述终端的最大解码能力进行编码下行数据和冗余数据；
接收终端上报的CSI(Channel State Information，信道状态指示信息)和对每个下行数据包中冗余数据位解码的肯定确认ACK或否定确认NACK；
在后续下行数据传输时，如果终端上报的上一个下行数据包中对冗余数据位解码的NACK比例达到预设的门限，则根据终端上报的CSI进行编码下行数据，根据终端的最大解码能力编码冗余数据，否则根据终端上报的最大解码能力进行编码下行数据和冗余数据。
根据本发明的另一个方面，提供一种数据通讯方法，应用于终端，该方法包括：
在接入网络过程中向基站上报能力指示消息，所述能力指示消息中携带所述终端支持的最大解码能力等级；
接收到基站发送的下行数据包后，向基站反馈信道状态信息CSI和对下行数据包中冗余数据位解码的ACK或NACK。
根据本发明的再一个方面，提供一种基站，该基站包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，该所述计算机程序被所述处理器执行时，实现上述数据通讯方法的步骤。
根据本发明的又一个方面，提供一种终端，该终端包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，该所述计算机程序被所述处理器执行时，实现上述数据通讯方法的步骤。
根据本发明的又一个方面，提供一种通讯系统，该系统包括上述实现数据通讯方法的基站，以上述实现实现数据通讯方法的终端。
根据本发明的又一个方面，提供一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述应用于终端的数据通讯方法的步骤；和/或实现应用于基站的数据通讯方法的步骤。
本发明实施例的数据通讯方法、基站、终端、系统及存储介质，通过终端上报自身支持的最大解码能力等级，基站根据终端的最大解码能力等级对下行数据进行编码传输，并实时根据终端的CSI和NACK反馈确定终端当前状态是否支持最大解码，从而确定下一包下行数据是采用终端的最大解码能力等级编码还是根据终端上报的CSI编码，能避免解码能力强的终端按协议一刀切丢弃传输块导致的大量的数据重传和网络资源浪费。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种应用于基站的数据通讯方法的流程图；
图2为本发明实施例二提供的一种冗余数据的编码方法的流程图；
图3为本发明实施例二提供的一种下行数据包的结构示意图；
图4为本发明实施例三提供的一种应用于终端的数据通讯方法的流程图；
图5为本发明实施例四提供的一种数据通讯方法的流程图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
如图1所示，本发明实施例提供一种数据通讯方法，应用于基站，该方法包括：
S101、接收终端上报的能力指示消息，提取并存储终端的最大解码能力。
具体的，终端可以通过空口消息的能力扩展位携带自己所支持的对下行数据的最大解码能力等级上报给基站，基站接收空口消息后，提取并存储终端的最大解码能力。
S102、在初始下行数据传输时，采用终端的最大解码能力进行编码下行数据和冗余数据。
具体的，对于下行PDSCH数据传输，有效码率定义为下行信息比特数(包含循环冗余)除以PDSCH上的物理信道比特数。网络侧并不一定遵循UE上报的下行信道状态报告来进行下行传输。相反的，UE上报的只是建议网络侧使用的传输阶数(层数)和预编码矩阵，以及网络侧不应该超过的最高MCS(Modulation and Coding Scheme，调制与编码策略)。网络侧可以使用CSI报告的建议，也可以重新选择自己的传输参数，网络侧会通过DCI将当前传输真正使用的MCS、层数和预编码矩阵等信息告诉终端。故本实施例中，在初始下行数据传输时，基站可以采用终端的最大解码能力等级对下行数据和冗余数据进行编码，并将编码后的数据包发送给终端。
S103、接收终端上报的信道状态信息CSI和对每个下行数据包中冗余数据位解码的ACK或NACK。
具体的，终端接收到基站发送的数据包后，对数据包进行解码，并向基站上报CSI以及对下行数据包中冗余数据位解码的ACK或NACK，其中ACK标识对冗余数据位解码成功，ACK表示对冗余数据位解码不成功。基站接收终端上报的CSI以及对下行数据包中冗余数据位解码的ACK或NACK，以便后续根据CSI和NACK判决是否采用终端上报的最大解码能力对下行数据进行编码。
S104、在后续下行数据传输时，如果终端上报的上一个下行数据包中对冗余数据位解码的NACK比例达到预设的门限，则根据终端上报的CSI进行编码下行数据，根据终端的最大解码能力编码冗余数据，否则根据终端上报的最大解码能力进行编码下行数据和冗余数据。
具体的，基站通过终端对上一个下行数据包中冗余数据位反馈的NACK判断是否可以在下一次数据传输采用终端支持的最大解码能力进行编码。如果NACK比例未达到预设的门限，则可以在下一次传输时采用终端上报的最大解码能力进行编码下行数据和冗余数据；如果NACK比例超过预设的门限，则不改变编码率，即根据终端上报的CSI对下行数据进行编码，采用终端的最大解码能力等级对冗余数据进行编码；并将编码后的数据包发送给终端。
实施例二
如图2所示，本发明实施例提供一种冗余数据的编码方法，该方法包括：
S201、在每一个下行数据包的最后增加n个bit位传输本包下行数据的冗余。
请参阅图3，该图为基站发送的下行数据包的结构示意图，前k-1个预设的n个bit位用于传输下行数据，第k个预设n个的bit位用于传输前k-1个预设的n个bit位下行数据的冗余。该图中，n为7，并采用S202或S202’的方式对冗余数据进行编码。
S202、保持调制阶数和用于下行数据传输的RE(Resource Element)数不变，提高n个bit位的有效信息位，转至S203。
S202’、保持n个bit位的有效信息位不变，降低调制阶数或用于下行数据传输的RE数。
S203、结束。
实施例三
如图4所示，本发明实施例提供一种数据通讯方法，应用于终端，该方法包括：
S401、在接入网络过程中向基站上报能力指示消息，能力指示消息中携带终端支持的最大解码能力等级。
具体的，终端通过空口消息中能力扩展位标识终端支持的对下行数据的最大的解码能力等级，最大解码能力等级可以设置为如下表：
终端等级 解码率
CLASS A 97％
CLASS B 95％
CLASS C 92％
CLASS D 87％
表1：终端最大解码能力等级表
S402、接收到基站发送的下行数据包后，向基站反馈CSI和对下行数据包中冗余数据位解码的ACK或NACK。
具体的，终端接收到基站发送的数据包后，对数据包进行解码，并向基站上报CSI以及对下行数据包中冗余数据位解码的ACK或NACK，其中ACK标识对冗余数据位解码成功，ACK表示对冗余数据位解码不成功。从而让基站实时判断终端当前状态是否支持最大解码，以便后续根据CSI和NACK判决是否采用终端上报的最大解码能力对下行数据进行编码。
实施例四
如图5所示为本发明实施例提供一种数据通讯方法的流程图，该方法包括：
S501、终端通过空口消息的能力扩展位携带自己所支持的对下行数据的最大解码能力等级上报给基站。
S502、基站接收空口消息后，提取并存储终端的最大解码能力。
S503、基站采用终端的最大解码能力等级对下行数据和冗余数据进行编码，并将编码后的数据包发送给终端。
S504、终端向基站上报CSI以及对下行数据包中冗余数据位解码的ACK或NACK。
S505、基站根据终端上报的CSI对下行数据进行编码，采用终端的最大解码能力等级对冗余数据进行编码，并将编码后的数据包发送给终端。
S506、终端向基站上报CSI以及对下行数据包中冗余数据位解码的ACK或NACK
S507、基站判断NACK的比例达到预设的门限，如果达到，则转至步骤S504，否则转至步骤S503。
实施例五
本发明实施例还提供一种基站，该基站包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述数据通讯方法的步骤。
需要说明的是，本发明实施例的基站与上述应用于基站的数据通讯方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详细见方法实施例，且方法实施例中的技术特征在基站均对应适用，这里不再赘述。
实施例六
本发明实施例提供一种终端，该终端包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述数据通讯方法的步骤。
需要说明的是，本发明实施例的终端与上述应用于终端的数据通讯方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详细见方法实施例，且方法实施例中的技术特征在终端均对应适用，这里不再赘述。
此外，本发明实施例还提供了一种数据通讯系统，该系统包括基站和终端，该基站为上述实施例五的基站，该终端为上述实施例六的终端。
另外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述数据通讯方法的步骤。
需要说明的是，上述系统和计算机可读存储介质，与数据通讯方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详细见方法实施例，且方法实施例中的技术特征在网络设备和计算机可读存储介质均对应适用，这里不再赘述。
本发明实施例的数据通讯方法、基站、终端、系统及存储介质，通过终端上报自身支持的最大解码能力等级，基站根据终端的最大解码能力等级对下行数据进行编码传输，并实时根据终端的CSI和NACK反馈确定终端当前状态是否支持最大解码，从而确定下一包下行数据是采用终端的最大解码能力等级编码还是根据终端上报的CSI编码，能避免解码能力强的终端按协议一刀切丢弃传输块导致的大量的数据重传和网络资源浪费。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。
在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或S可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种数据通讯方法，应用于基站，其特征在于，该方法包括：
接收终端上报的能力指示消息，提取并存储所述终端的最大解码能力；
在初始下行数据传输时，采用所述终端的最大解码能力进行编码下行数据和冗余数据；
接收终端上报的信道状态信息CSI和对每个下行数据包中冗余数据位解码的肯定确认ACK或否定确认NACK；
在后续下行数据传输时，如果终端上报的上一个下行数据包中对冗余数据位解码的NACK比例达到预设的门限，则根据终端上报的CSI进行编码下行数据，根据终端的最大解码能力编码冗余数据，否则根据终端上报的最大解码能力进行编码下行数据和冗余数据。
2.根据权利要求1所述的数据通讯方法，其特征在于，所述根据终端上报的最大解码能力进行编码冗余数据进一步包括：
在每一个下行数据包的最后增加n个bit位传输当前下行数据包的冗余，并根据终端上报的最大解码能力对所述n个bit位进行编码，n为自然数。
3.根据权利要求2所述的数据通讯方法，其特征在于，所述根据终端上报的最大解码能力对所述n个bit位进行编码进一步包括：
保持调制阶数和用于下行数据传输的资源块RE数不变，提高所述n个bit位的有效信息位；
或保持所述n个bit位的有效信息位不变，降低调制阶数或用于下行数据传输的RE数。
4.一种数据通讯方法，应用于终端，其特征在于，该方法包括：
在接入网络过程中向基站上报能力指示消息，所述能力指示消息中携带所述终端支持的最大解码能力等级；
接收到基站发送的下行数据包后，向基站反馈信道状态信息CSI和对下行数据包中冗余数据位解码的肯定确认 ACK或否定确认NACK，以便在后续下行数据传输时，如果终端上报的上一个下行数据包中对冗余数据位解码的NACK比例达到预设的门限，则根据终端上报的CSI进行编码下行数据，根据终端的最大解码能力编码冗余数据，否则根据终端上报的最大解码能力进行编码下行数据和冗余数据。
5.根据权利要求4所述的数据通讯方法，其特征在于，所述能力指示消息中携带所述终端支持的最大解码能力等级进一步包括：
通过空口消息中能力扩展位标识所述终端支持的对下行数据的最大的解码能力等级。
6.根据权利要求4所述的数据通讯方法，其特征在于，所述对下行数据的最大的解码能力等级进一步包括：
第一等级：解码率大于97%；
第二等级：解码率达到95%小于97%；
第三等级：解码率达到92%小于95%；
第四等级：解码率达到87%小于92%。
7.一种基站，其特征在于，该基站包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，该所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至3中任一项所述的数据通讯方法的步骤。
8.一种终端，其特征在于，该终端包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，该所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求4至6中任一项所述的数据通讯方法的步骤。
9.一种通讯系统，其特征在于，该系统包括权利要求7所述的基站，以及权利要求8所述的终端。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至3中任一项所述的数据通讯方法的步骤；和/或实现如权利要求4至6中任一项所述的数据通讯方法的步骤。
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