CN112534756B - 用于支持wi-fi的harq的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于在无线通信技术中实现混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request，HARQ)的装置和方法，特别是在下一代Wi‑Fi中实现HARQ的装置和方法。本发明的用于支持(用于Wi‑Fi的)HARQ的特定装置用于向接收器发送包括至少一个数据单元(例如，MPDU)的聚合数据单元(例如，A‑MPDU)。该装置还用于通过执行加扰对聚合数据单元进行加扰，并且使用前向纠错(forward error correction，FEC)对加扰的聚合数据单元进行编码。此外，该装置用于如果在接收器处对至少一个数据单元解码失败，则向接收器重传包括上述至少一个失败的数据单元的聚合数据单元的至少部分。因而，该装置用于通过基于相同的加扰种子执行加扰并使用具有相同的FEC输出的FEC，对重传部分中的至少一个失败的数据单元进行加扰和编码，该相同的加扰种子和该相同的FEC输出曾用于对聚合数据单元中的数据单元进行加扰和编码。因此，接收器可以对至少一个重传的数据单元进行解码，并且将其与先前接收到的失败的数据单元进行软合并。

Description

用于支持WI-FI的HARQ的装置和方法

技术领域

本申请涉及无线通信技术中的混合自动重传请求(hybrid automatic repeatrequest，HARQ)，特别涉及用于IEEE802.11(即，Wi-Fi)的HARQ。特别地，本申请提出了用于支持Wi-Fi中的这种HARQ的装置，并进一步提出了与Wi-Fi兼容的HARQ方法。

背景技术

HARQ是一种广泛用于各类无线通信技术中的特征，诸如通用移动通信系统(universal mobile telecommunications system，UMTS)和长期演进(long termevolution，LTE)。不同于自动重复请求(automatic repeat request，ARQ)中在接收器处将错误解码包丢弃然后由发射器重传，HARQ可以实现软合并(或均衡子载波(tone)的合并)。这意味着将错误解码包对应的对数似然比(log likelihood ratio，LLR)存储在接收器的存储器中，并在接收器处与来自发射器的相同信息比特的重传合并。这种软合并提高了正确包检测(重传后)的概率。由于性能提升(在应用了这种HARQ合并后)，实际采用HARQ的无线通信系统也可以在速率选择算法中使用较低的衰落余量。这意味着速率选择机制高效地使用了较高的调制编码方案(modulation and coding scheme，MCS)。

这在载波侦听多路访问/冲突避免(carrier sense multiple access/collisionavoidance，CSMA/CA)系统中可能尤其有利，在该系统中，因为(除其他问题外，由于隐藏节点)干扰水平具有较大波动，所以速率选择算法使用较大的衰落余量(相对于小区协调系统)。

HARQ有几种不同类型，例如：

·跟踪合并(chase combining，CC)：在CC HARQ中，为了提供简单的机制，重传相同的信息和额外的奇偶校验位。

·增量冗余(incremental redundancy，IR)：在IR HARQ中，每个重传携带不同的信息集和额外的奇偶校验位。这种方式更高效(由于编码速率有效提高)，但是实施起来稍复杂。

由于各种原因，现有802.11Wi-Fi标准(即，规范(a/g/n/ac/ax))不支持HARQ。尤其对于聚合MAC协议数据单元(aggregated MAC protocol data unit，A-MPDU)的用例，支持HARQ存在困难。在现有802.11标准中(因此同样在对应的实施方式中)，存在以下限制：

·物理层(physical layer，PHY)从介质访问控制(media access control，MAC)层接收包括一个或多个MPDU(MAC protocol data unit)的A-MPDU。然而，PHY不知道MPDU的边界在哪里，即不知道MPDU的长度等。

·加扰器在不考虑MPDU边界(例如，加扰器/种子周期为128比特)的情况下，基于某个加扰种子对整个A-MPDU进行操作。

·前向纠错(forward error correction，FEC)，例如低密度奇偶校验(lowdensity parity check，LDPC)，对信息比特块进行操作，该信息比特块的形成不考虑MPDU边界。

·块应答(blockacknowledge，Block ACK)指示(A-MPDU内的)哪个MPDU被正确解码，从而仅针对错误解码的MPDU进行重传。

假设发送A-MPDU，而A-MPDU中的一些MPDU被接收器错误解码，发射器则只需重传那些失败的MPDU。

例如，在图8中，使用编码速率1/2发送包含5个MPDU的A-MPDU(每个MPDU包含2000比特)。如图所示，加扰器的加扰种子周期为128比特，即，包括大小为128比特的加扰块。同样如图所示，FEC对FEC块的信息比特进行操作。MPDU、加扰块、以及FEC块的边界没有对齐。

如图9所示，假设第2个和第3个MPDU失败，则重传这两个MPDU。由于加扰器(当前用不同的加扰种子操作)和FEC(不同的信息比特)的设置不同，失败MPDU的重传将包括不同的编码比特。因此，初始传输和重传的LLR不能合并。从本质上说，MPDU、加扰种子、以及FEC块未对齐给支持HARQ造成问题。

发明内容

鉴于以上缺点，本申请的目标是在802.11的标准实施(即，用于Wi-Fi)中实现HARQ。特别地，本申请的目的是提供装置和方法以尽可能少的改变将HARQ纳入现有Wi-Fi标准中。特别地，相对于例如FEC、加扰、MPDU聚合等现有的模块和步骤，改变应当最小。本申请的装置和方法应当考虑到加扰和FEC相对于MPDU边界的未对齐，使得无论MPDU在A-MPDU中的什么位置，都可以执行HARQ过程。

本申请的目的通过所附独立权利要求提供的解决方案实现。在从属权利要求中进一步限定了本申请的有利实施方式。

特别地，通过关注传输A-MPDU的最典型的HARQ，本申请提出了一种用于在802.11(Wi-Fi)中支持HARQ的解决方案。在802.11中，单个MPDU的传输效率低。因此，传输A-MPDU将在很多情况下被使用。

在本文中以CCHARQ为参考，在CCHARQ中，重传相同的编码比特并且在接收器处合并软比特(LLR)(实施起来最简单)。然而，本申请的解决方案也适用于IRHARQ。

本申请的第一方面提供了一种用于支持HARQ的装置，该装置用于向接收器发送包括至少一个数据单元的聚合数据单元，其中，该装置用于通过执行加扰对聚合数据单元进行加扰，并且使用FEC对加扰的聚合数据单元进行编码，如果在接收器处对至少一个数据单元解码失败，则向接收器重传包括至少一个失败的数据单元的聚合数据单元的至少部分，其中，该装置用于通过基于相同的加扰种子执行加扰并使用具有相同的FEC输出的FEC，对重传的部分中的至少一个失败的数据单元进行加扰和编码，相同的加扰种子和相同的FEC输出曾用于对聚合数据单元中的数据单元进行加扰和编码。

通过使用相同的加扰种子对初始发送的聚合数据单元中的数据单元和重传的部分中的数据单元进行加扰，以及使用相同的FEC输出，接收器能够合并各个传输以改进解码。相应地，无论数据单元(例如，MPDU)在聚合数据单元(例如，A-MPDU)中的什么位置，都可以执行HARQ过程。因此，第一方面的装置能够在Wi-Fi中实现HARQ。

加扰种子是比特序列，并且用作(例如加扰器的)输入以分别地加扰聚合数据单元的比特和重传部分的比特。加扰种子(比特序列)可以是周期性的，例如，在每128个比特之后可以重复相同的128个比特(即，加扰种子可以视作同一加扰块的重复排列)。将相同的加扰种子用于失败的数据单元-一方面用于初始发送的聚合数据单元中的失败数据单元，另一方面用于重传的部分中的失败数据单元-意味着在这两种情况下使用相同的加扰比特/加扰块加扰数据单元的比特。例如，通过存储例如用于每个聚合数据单元和/或数据单元的加扰种子，可以实现相同的加扰种子。可选地，通过将聚合数据单元划分为确定的HARQ块，之后可以将HARQ块作为重传部分的最小单位进行重传(即，重传部分包括至少一个HARQ块并且包括整数数量的HARQ块)，并且该HARQ块可以与加扰种子的周期对齐。FEC输出是FEC之后输出的编码比特。使用相同的FEC输出意味着在执行FEC之后，编码产生相同的编码比特。为此，可以确保对失败的数据单元执行的FEC是基于相同的信息比特块操作的-一方面用于初始发送的聚合数据单元中的数据单元，另一方面用于重传部分中的数据单元。例如，通过存储用于聚合数据单元和/或用于数据单元的FEC输出，或存储产生FEC输出的FEC参数，可以实现相同的FEC输出。可选地，通过使用上述HARQ块，并且使HARQ块与执行FEC操作的FEC块具有大小相同的信息比特来实现。

在第一方面的一个实施方式中，该装置还用于在对加扰的聚合数据单元进行编码后，修改FEC输出，特别是通过打孔修改该FEC输出，并且在对重传部分中的至少一个失败的数据单元进行编码后，以不同于在对加扰的聚合数据单元进行编码后对FEC输出的修改，修改FEC输出，特别是通过不同的打孔修改FEC输出。

相应地，该装置还支持IRHARQ，在IRHARQ中通常应用对FEC输出的修改。该装置可以向接收器发送(重传)传输之间的打孔如何变化的指示，即，可以发送打孔信息。可选地，在该装置与接收器之间可以存在预定义的协定，该协定确定在每个(重传)传输中如何打孔比特。

在第一方面的另一实施方式中，该装置还用于从接收器接收与在接收器处正确和/或错误解码的一个或多个数据单元有关的应答(acknowledge，ACK)和/或否定应答(Not-Acknowledge，NACK)消息。

因此，该装置可以推导出哪些数据单元在接收器处无法解码且需要重传。

在第一方面的另一实施方式中，重传部分包括至少一个失败的数据单元和额外的比特。

添加额外的比特有助于确保使用相同的FEC输出对重传部分中的数据单元进行编码。

在第一方面的另一实施方式中，该装置通过对确定的多个HARQ块中的每个HARQ块独立地执行加扰并独立地使用FEC，对该聚合数据单元进行加扰和编码，每个HARQ块包括至少一个数据单元，其中，该重传部分包含包括失败的数据单元的每个HARQ块。

使用HARQ块产生的开销非常小，并且只重传失败的数据单元。此外，可以保留相同的块应答操作。

在第一方面的另一实施方式中，HARQ块包括至少一个数据单元和额外的填充比特。

填充比特允许使用具有装置和接收器处已知的明确定义大小的HARQ块，同时每个HARQ块包括整数数量的数据单元。

在第一方面的另一实施方式中，HARQ块的比特数量是加扰块的比特数量的倍数。

因此，高效确保了重传HARQ块中的失败的数据单元时使用相同的加扰种子，从而使加扰器连续操作，并且不需要在每个HARQ块后重新设置加扰器。

在第一方面的另一实施方式中，该装置还用于将HARQ块信息与聚合数据单元一起发送到接收器，HARQ块信息与聚合数据单元到HARQ块的划分有关，特别地，该HARQ块信息包括聚合数据单元中的HARQ块的大小、数量、和/或位置。

“一起”可以包括在与聚合数据单元相关的信令部分(例如，前导码)内发送HARQ块信息。然而，也可以在聚合数据单元中包括该HARQ块信息。HARQ块信息可以是预先确定的，例如，可以在装置与接收器之间通信之前确定该HARQ块信息。

在第一方面的另一实施方式中，该装置还用于对多个数据单元进行拼接和/或一个或多个数据单元进行分片，以产生与HARQ块的大小接近的数据单元。

在第一方面的另一实施方式中，聚合数据单元中的所有HARQ块具有相同的确定的大小。

这为装置和接收器提供了简单的实施方式。

在第一方面的另一实施方式中，该装置还用于保留曾用于对聚合数据单元中的至少一个数据单元进行加扰和编码的加扰种子和/或FEC参数，以及使用保留的加扰种子和/或FEC参数，对重传部分中的至少一个失败的数据单元进行加扰和编码。

通过存储加扰种子和/或FEC参数，当加扰和编码重传部分中失败的数据单元时，该装置能够高效地使用相同的加扰种子和相同的FEC输出(与加扰和编码聚合数据单元中的数据单元使用的相同)。

FEC参数可以包括FEC块大小。保留的FEC参数还可以包括每个FEC的输入和每个输出。

在第一方面的另一实施方式中，该装置还用于保留在加扰和编码聚合数据单元期间执行加扰和/或使用FEC后获得的加扰比特和/或编码比特，以及使用保留的加扰比特和/或编码比特生成重传部分中的至少一个失败的数据单元。

通过存储加扰比特和/或编码比特，当加扰和编码重传部分中失败的数据单元时，该装置能够高效地使用相同的加扰种子和相同的FEC输出。

在第一方面的另一实施方式中，至少一个失败的数据单元的比特和额外的比特跨越整个FEC输出，该FEC输出曾用于对聚合数据单元中的数据单元进行编码。

因此，可以确保对重传部分中失败的数据单元使用相同的FEC输出。

在第一方面的另一实施方式中，该装置用于将重传指示与该重传部分一起发送到接收器。

这为接收器提供了接收的传输是重传的信息。因此，接收器能够相应地对重传进行解码并将其与初始传输合并。

本申请的第二方面提供了一种用于支持HARQ的装置，该装置用于从发射器接收包括至少一个编码的数据单元的编码的聚合数据单元，对上述至少一个数据单元进行解码，向发射器发送与正确和/或错误解码的一个或多个数据单元有关的ACK和/或NACK消息，如果对至少一个数据单元解码失败，则从发射器接收包括至少一个失败的数据单元的聚合数据单元的至少部分的重传，对上述至少一个重传的数据单元进行解码，并将其与先前接收到的失败的数据单元进行软合并。

因此，实现了用于Wi-Fi的HARQ。对数据单元的解码变得更可靠。

本申请的第三方面提供了一种用于HARQ的方法，该方法包括：向接收器发送包括至少一个数据单元的聚合数据单元，其中，对该聚合数据单元进行加扰，并且使用FEC对该加扰的聚合数据单元进行编码，如果在接收器处对上述至少一个数据单元解码失败，则向接收器重传包括至少一个失败的数据单元的聚合数据单元的至少部分，其中，通过基于相同的加扰种子执行加扰并使用具有相同的FEC输出的FEC，对重传部分中的至少一个数据单元进行加扰和编码，该相同的加扰种子和相同的FEC输出曾用于对聚合数据单元中的数据单元进行加扰和编码。

在第三方面的一个实施方式中，该方法还包括在对加扰的聚合数据单元进行编码后，修改FEC输出，特别是通过打孔修改该FEC输出，并且在对重传部分中的至少一个失败的数据单元进行编码后，以不同于在对加扰的聚合数据单元进行编码后对FEC输出的修改，修改FEC输出，特别是通过不同的打孔修改FEC输出。

在第三方面的另一实施方式中，该方法还包括从接收器接收与在接收器处正确和/或错误解码的一个或多个数据单元有关的ACK和/或NACK消息。

在第三方面的另一实施方式中，该重传部分包括至少一个失败的数据单元和额外的比特。

在第三方面的另一实施方式中，该方法包括通过对确定的多个HARQ块中的每个HARQ块独立地执行加扰并独立地使用FEC，对该聚合数据单元进行加扰和编码，每个HARQ块包括至少一个数据单元，其中，该重传部分包含包括失败的数据单元的每个HARQ块。

在第三方面的另一实施方式中，该HARQ块包括至少一个数据单元和额外的填充比特。

在第三方面的另一实施方式中，该HARQ块的比特数量是加扰块的比特数量的倍数。

在第三方面的另一实施方式中，该方法还包将HARQ块信息与聚合数据单元一起发送到接收器，HARQ块信息与聚合数据单元到HARQ块的划分有关，特别地，该HARQ块信息包括聚合数据单元中的HARQ块的大小、数量、和/或位置。

在第三方面的另一实施方式中，该方法还包括对多个数据单元进行拼接和/或对一个或多个数据单元进行分片，以生成与HARQ块的大小接近的数据单元。

在第三方面的另一实施方式中，该聚合数据单元中的所有HARQ块具有相同的确定的大小。

在第三方面的另一实施方式中，该方法包括保留曾用于对聚合数据单元中的至少一个数据单元进行加扰和编码的加扰种子和/或FEC参数，以及使用保留的加扰种子和/或FEC参数，对重传部分中的至少一个失败的数据单元进行加扰和编码。

在第三方面的另一实施方式中，该方法包括保留在加扰和编码聚合数据单元期间执行加扰和/或使用FEC后获得的加扰比特和/或编码比特，以及使用保留的加扰比特和/或编码比特生成重传部分中的至少一个失败的数据单元。

在第三方面的另一实施方式中，至少一个失败的数据单元的比特和额外的比特跨过整个FEC输出，该FEC输出曾用于对聚合数据单元中的数据单元进行编码。

在第三方面的另一实施方式中，该方法包括将重传指示与该重传部分一起发送到接收器。

第三方面的方法及其实施方式实现了与第一方面的装置及其对应实施方式相同的优点和效果。

应注意，本申请中所描述的所有设备、元件、单元、以及装置可以在软件或硬件元件或其任何种类或组合中实现。由本申请中描述的各实体执行的所有步骤以及描述为由各实体执行的功能，旨在表示相应的实体适于或用于执行相应的步骤和功能。即使在特定实施例的以下描述中，由将外部实体执行的特定功能或步骤未反映在执行该特定步骤或功能的实体的特定具体元件的描述中，对于本领域技术人员而言，这些方法和功能可以在相应的软件或硬件元件或其任何种类的组合中实现。

附图说明

本申请的上述方面和实施方式将在以下关于附图的特定实施例的描述中进行解释，在附图中：

图1示出了根据本申请实施例的装置。

图2示出了根据本申请实施例的装置。

图3示出了根据用于根据本申请实施例的装置的第一解决方案的重传方案。

图4示出了根据用于根据本申请实施例的装置的第二解决方案的重传方案。

图5示出了根据本申请的不使用HARQ的传输方案和使用HARQ的传输方案的误包率(packet error rate，PER)的比较结果。

图6示出了根据本申请的不使用HARQ的传输方案和使用HARQ的传输方案的(具有不同聚合大小)的A-MPDU的吞吐量。

图7示出了根据本申请实施例的方法。

图8示出了发送的包含5个MPDU的A-MPDU的示例，并示出了FEC、加扰器、以及MPDU的不同边界。

图9示出了失败MPDU的传统重传，与图8相比产生了不同的加扰和编码比特。

具体实施方式

图1示出了根据本申请实施例的装置100。装置100用于支持用于(NG)Wi-Fi的HARQ。因此，装置100可以是Wi-Fi接入点(access point，AP)、路由器等。装置100还可以是诸如智能电话的非AP站点(station，STA)。装置100可以包括加扰器和FEC单元。

装置100用于向接收器110发送包括至少一个数据单元102的聚合数据单元101。聚合数据单元101可以是A-MPDU，上述至少一个数据单元102可以是MPDU。

装置100用于通过执行加扰对聚合数据单元101进行加扰，并且使用FEC对加扰的聚合数据单元101进行编码。例如，可以由装置100的加扰器实施加扰，并且可以由装置的FEC单元实施FEC。基于加扰种子(比特序列)，特别是周期性的加扰种子进行加扰，其中，周期性实际上是将加扰种子划分为包含确定数量的比特(例如每个128比特)的加扰块。将加扰种子用作加扰器的输入，以对聚合数据单元101的比特进行加扰，从而对每个数据单元102的比特进行加扰。

装置100还用于如果在接收器110处对至少一个数据单元102解码失败，则向接收器110重传包括至少一个失败的数据单元102的聚合数据单元101的至少部分103。即，可以只发送上述失败的至少一个数据单元102，或者例如，发送上述至少一个失败的数据单元102以及一些额外的比特。装置100可以通过接收和分析来自接收器110的关于在接收器110处正确和/或错误解码的一个或多个数据单元102的应答(acknowledge，ACK)和/或否定应答(Not-Acknowledge，NACK)消息，确定在接收器110处对数据单元102解码失败。

当重传聚合数据单元101的部分103时，装置100用于通过基于相同的加扰种子104执行加扰并使用具有相同的FEC输出105的FEC，对重传的部分103中的至少一个失败的数据单元102进行加扰和编码，该相同的加扰种子104和相同的FEC输出曾用于对上述聚合数据单元101中的数据单元102进行加扰和编码。即，数据单元102的比特在两种情况(在聚合数据单元101中发送和在重传的部分103中发送)下，基于加扰种子的相同加扰比特进行加扰。进一步基于相同的信息比特块执行FEC。以此方式，重传中的比特在进行加扰和FEC后与初始传输中的比特相同。

图2示出了根据本申请实施例的装置110。装置110用于支持用于(NG)Wi-Fi的HARQ。装置110可以是Wi-Fi客户端、STA等。装置100也可以是AP。装置110可以包括解扰器和FEC单元。特别地，装置110可以是相对于图1描述的接收器110。

装置110用于从发射器100接收包括至少一个编码的数据单元102的编码的聚合数据单元101。发射器100可以是相对于图1描述的装置100。聚合数据单元101可以是A-MPDU，数据单元102可以是MPDU。

装置110还用于对至少一个数据单元102进行解码，并且向发射器100发送与正确和/或错误解码的一个或多个数据单元102有关的ACK消息和/或NACK消息200。可以由FEC单元执行解码，并且上述解码可以包括由解扰器执行的解扰。基于解扰种子进行解扰，该解扰种子对应于发射器100处使用的加扰种子。

装置110还用于如果对至少一个数据单元102解码失败，并且相应地反映在ACK和/或NACK消息中，则从发射器100接收包括至少一个失败的数据单元102的聚合数据单元101的至少部分103的重传。装置110之后能够对重传的至少一个数据单元102进行解码，并且将其与先前接收到的失败的数据单元102进行软合并。因此，可以获得数据单元102的更可靠的解码。

在下文中，将更详细地解释由装置100执行的针对聚合数据单元101的至少部分103的重传方案的具体解决方案。特别地，示例性地假定聚合数据单元101为A-MPDU101，其包括均为MPDU102的一个或多个数据单元102。

第一种非常简单的解决方案是，无论初始发送的A-MPDU101中失败的是哪个MPDU102，重传整个A-MPDU101。在这种情况下，装置100通过例如发送重传指示，优先向接收器110通知当前的传输是重传。与用于初始传输相同的加扰种子104和FEC输出105被用于A-MPDU101的重传。

第二种解决方案在图3中示出并且基于：

·在对重传的部分103进行重传的情况下，发送所有与“包含”失败的MPDU102的FEC块(在这里是3号到7号FEC块)对应的比特或正交幅度调制(quadrature amplitudemodulation，QAM)/星座映射输出。即，可以发送失败的MPDU102的比特和额外的比特301(“尾部”)，以确保在初始传输和重传中使用相同的FEC输出105。

·如果将重传的部分103与新MPDU102聚合，则重传的部分103应当位于传输的开端(装置100和接收器110这两侧均已知)。

·在接收器110处，合并失败的MPDU102的LLR，并且丢弃不是失败的MPDU102的部分的比特。

·装置100可以在例如存储器中保留整个A-MPDU101的信息比特或编码比特/QAM。即，为了重传相同的编码比特，装置100可以保留之前的编码比特/QAM。换言之，装置100可以保留在加扰和编码A-MPDU101期间执行加扰和/或使用FEC后获得的加扰比特和/或编码比特。装置100之后可以使用保留的加扰比特和/或编码比特生成重传的部分103中的至少一个失败的数据单元102。

·可选地，装置100的MAC可以向装置100的PHY指示，哪些比特应该进行加扰(以及处于何种加扰状态)以及应该从何处开始FEC，同时保留与初始传输相同的FEC参数(相同数量的缩短/打孔/重复比特等)。例如，装置100可以保留曾用于对聚合数据单元101中的至少一个数据单元102进行加扰和编码的加扰种子104和/或FEC参数。装置100之后可以使用保留的加扰种子104和/或FEC参数对重传的部分103中至少一个失败的数据单元102进行加扰和编码。

可以通过以下进一步支持第二种解决方案：

·重传指示可以和例如重传的部分103一起从装置100发送到接收器110。

·可以重传相同的编码比特/QAM(加扰种子104相同)，并且重传的比特可以位于预定义位置，例如物理协议数据单元(physical protocol data unit，PPDU)的开端。

第三种解决方案在图4中示出，并且基于以下想法：如果FEC/加扰可以对每个MPDU102(而非整个A-MPDU101)执行，则事情会变得更简单。然而，存在一个固有的问题，即接收器的PHY层预先并不知道MPDU 102的大小，因此无法计算所有的LDPC参数(FEC块的数量、大小等)。

因此，第三种解决方案提出预定义“HARQ块”400，HARQ块400的大小已知(即，装置100和接收器110均已知)，并且独立于其他HARQ块400对HARQ块400执行FEC/加扰。HARQ块400的大小可以在规范中定义(单个大小、每个A-MPDU长度一个值等)，或者可以在装置100和接收器110之间协商。例如，可以选择HARQ块400(可以包含至少一个MPDU102、零长度分隔符(zerolengthdelimiter，ZLD)、以及填充401)的大小，以使该大小为加扰器种子周期(128比特)的倍数。A-MPDU聚合或MPDU分片可以用于减少开销(通过填充401达到HARQ块400大小)。

例如，可以选择大小为1536字节的HARQ块400(如在图4中示例性示出的)，1536字节是128比特的倍数。HARQ块400产生大小为926/7信息比特和1852/4编码比特的13个LDPC码字。小于1536字节的MPDU 102应先用0至3个零字节填充，以将其对齐到32比特，然后用4字节的ZLD将其填充至1536字节。

为了遵守符号边界，可以将超出最后一个HARQ块400的任何内容标示为后-FEC(post-FEC)比特。装置100和接收器110均可以预先获知HARQ块400的大小，因此对装置100和接收器110来说，容易计算出第一个后-FEC比特的位置。图4特别示出了具有若干个HARQ块400的示例，每个HARQ块包含至少一个MPDU101。在该示例中，2号MPDU失败，因此重传整个2号HARQ块，从而产生可与先前LLR合并的相同编码比特。

可以通过以下进一步支持第三种解决方案：

·信令通知对每个HARQ块进行FEC的新传输格式。例如，可以发送关于A-MPDU101到HARQ块400的划分的HARQ块信息，特别是包括A-MPDU101中的HARQ块400的大小、数量、和/或位置的HARQ块信息。

·信令通知重传，例如，重传指示以及重传的部分103(重传的HARQ块400)。

·可以对MPDU102进行填充/拼接/分片以产生HARQ块400大小。即，装置100可能能够对多个MPDU102进行拼和/或对一个或多个MPDU102进行分片，以生成与HARQ块400的大小接近的MPDU102。

·重传之间的编码速率可以保持不变(调制可以改变)。

·重传比特(即重传的部分103)可以位于预定义位置，例如PPDU的开端，并且重传比特的顺序可以与初始发送这些比特的顺序相同。

·对于单个短MPDU102失败并且HARQ块400大小变化(例如，对于较小的MPDU102，HARQ块400的大小较小)的情况，失败MPDU 102的重传不应包含在具有不同HARQ块大小的较大A-MPDU101内。

·除了LDPC外，还可以使用二进制卷积编码(binary convolutional coding，BCC)。

图5描绘了与不使用HARQ相比，在使用根据本申请的HARQ(即，通过将LLR分别合并到两个帧(1536字节的PPDU))情况下的性能提升。在此做出如下假设：

·TGn-D非视距(non-line-of-sight，NLOS)信道模型。

·重传使用不同的频率分配(产生分集)。

·虚线对应于一直合并两个帧；实线对应于单个帧(不合并)。

从图5中可以得出，对于使用根据本申请的HARQ的传输方案，在大多数情况下，在PER＝10％处具有大约6dB的提高。

图6描绘了仅在MPDU102失败时使用HARQ的情况下的性能提高。在以下之间进行比较：

·在MCS3、NSS＝1、短GI、RU484(40MHz)且不使用HARQ的情况下发送具有1500字节MPDU102的A-MPDU。

·SNR＝15.6dB(PER＝0.1)，在MCS4下，使用HARQ在相同的信道条件下发送相同的A-MPDU101，HARQ后的PER是0.003。

在这一场景中，图6示出，对于根据本申请使用HARQ的传输方案，由于A-MPDU大小的函数，数据速率提高多达31％。

图7示出了根据本申请实施例的方法700，特别是用于Wi-Fi的HARQ方法。该方法700可以由接入点或路由器和/或图1所示的装置100执行。

方法700包括步骤701：向接收器110发送包括一个或多个数据单元102(例如，MPDU)的聚合数据单元101(例如，A-MPDU)。在步骤701中或步骤701之前，方法700包括对聚合数据单元101进行加扰，并使用FEC对加扰的聚合数据单元101进行编码。即，将加扰且编码的聚合数据单元101发送到接收器110。

方法700还包括步骤702：向接收器100重传包括至少一个失败的数据单元102的聚合数据单元101的至少部分103。失败的数据单元102是接收器无法解码的数据单元102。在步骤702中或步骤702之前，方法700包括基于相同的加扰种子(相同的加扰比特序列)并使用相同的FEC输出对至少一个失败的数据单元102进行加扰和编码，上述相同的加扰种子和相同的FEC输出曾用于对初始发送的聚合数据单元101中的相同数据单元102进行加扰和编码。

已经结合作为示例的各种实施例以及实施方式描述了本申请。然而，通过研究附图、本公开、以及独立权利要求，实践要求保护的本申请的本领域技术人员可以理解和实现其他变型。在权利要求书以及说明书中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个元件或其他单元可以实现权利要求中记载的若干个实体或项的功能。在相互不同的从属权利要求中记载特定措施的仅有事实不表示这些措施的组合不能在有利的实施方式中使用。

Claims (26)

1.一种用于支持混合自动重传请求HARQ的装置(100)，所述装置(100)用于

向接收器(110)发送包括至少一个数据单元(102)的聚合数据单元(101)，

将HARQ块信息与所述聚合数据单元(101)一起发送到所述接收器(110)，所述HARQ块信息是关于所述聚合数据单元(101)到确定的多个HARQ块(400)的划分，

其中，所述确定的多个HARQ块(400)中的每个HARQ块(400)包括至少一个所述数据单元(102)，

其中，所述装置(100)用于通过执行加扰将所述聚合数据单元(101)加扰，并且使用前向纠错FEC对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码，

如果在所述接收器(110)处对至少一个数据单元(102)解码失败，则向所述接收器(110)重传包括至少一个失败的所述数据单元(102)的所述聚合数据单元(101)的至少部分(103)，

其中，重传的所述部分(103)包含包括失败的数据单元(102)的每个HARQ块(400)，

其中，所述装置(100)用于通过基于相同的加扰种子(104)执行加扰并使用具有相同的FEC输出(105)的FEC，对重传的所述部分(103)中的至少一个失败的所述数据单元(102)进行加扰和编码，所述相同的加扰种子(104)和所述相同的FEC输出曾用于对所述聚合数据单元(101)中的所述数据单元(102)进行加扰和编码。

2.根据权利要求1所述的装置(100)，还用于

在对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码后，修改所述FEC输出(105)，以及

在对重传的所述部分(103)中的至少一个失败的所述数据单元(102)进行编码后，以不同于在对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码后对所述FEC输出(105)的修改，修改所述FEC输出(105)。

3.根据权利要求2所述的装置(100)，其中，在对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码后，修改所述FEC输出(105)包括：

在对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码后，通过打孔修改所述FEC输出(105)。

4.根据权利要求3所述的装置(100)，其中，在对重传的所述部分(103)中的至少一个失败的所述数据单元(102)进行编码后，修改所述FEC输出(105)包括：

在对重传的所述部分(103)中的至少一个失败的所述数据单元(102)进行编码后，通过不同于在对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码后进行的打孔，修改所述FEC输出(105)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(100)，其中

重传的所述部分(103)包括至少一个失败的所述数据单元(102)和额外的比特(301)。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(100)，用于

通过对所述确定的多个HARQ块(400)中的所述每个HARQ块(400)独立地执行加扰并使用FEC，对所述聚合数据单元(101)进行加扰和编码。

7.根据权利要求6所述的装置(100)，其中

HARQ块(400)包括至少一个数据单元(102)和额外的填充比特(401)。

8.根据权利要求6所述的装置(100)，其中

HARQ块(400)的比特数量是加扰块的比特数量的倍数。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(100)，还用于

保留曾用于对所述聚合数据单元(101)中的所述至少一个数据单元(102)进行加扰和编码的所述加扰种子(104)和/或FEC参数，以及

使用保留的所述加扰种子(104)和/或FEC参数，对重传的所述部分(103)中的至少一个失败的所述数据单元(102)进行加扰和编码。

10.一种用于支持混合自动重传请求HARQ的装置(110)，所述装置(110)用于

从发射器(100)接收包括至少一个编码的数据单元(102)的编码的聚合数据单元(101)，

从发射器(100)接收与所述聚合数据单元(101)一起发送的HARQ块信息，所述HARQ块信息是关于所述聚合数据单元(101)到确定的多个HARQ块(400)的划分，

其中，所述确定的多个HARQ块(400)中的每个HARQ块(400)包括至少一个所述数据单元(102)，

对至少一个所述数据单元(102)进行解码，

向所述发射器(100)发送与正确和/或错误解码的一个或多个数据单元(102)有关的应答ACK和/或否定应答NACK消息(200)，

如果对至少一个数据单元(102)解码失败，则从所述发射器(100)接收包括至少一个失败的所述数据单元(102)的所述聚合数据单元(101)的至少部分(103)的重传，

其中，重传的所述部分(103)包含包括失败的数据单元(102)的每个HARQ块(400)，

对至少一个重传的所述数据单元(102)进行解码，并且将其与先前接收到的失败的所述数据单元(102)进行软合并。

11.根据权利要求10所述的装置(110)，其中

重传的所述部分(103)包括至少一个失败的所述数据单元(102)和额外的比特(301)。

12.根据权利要求10所述的装置(110)，其中

HARQ块(400)包括至少一个数据单元(102)和额外的填充比特(401)。

13.根据权利要求10或12所述的装置(110)，其中

HARQ块(400)的比特数量是加扰块的比特数量的倍数。

14.一种用于混合自动重传请求HARQ的方法(700)，所述方法(700)包括

向接收器(110)发送(701)包括至少一个数据单元(102)的聚合数据单元(101)，

将HARQ块信息与所述聚合数据单元(101)一起发送到所述接收器(110)，所述HARQ块信息是关于所述聚合数据单元(101)到确定的多个HARQ块(400)的划分，

其中，所述确定的多个HARQ块(400)中的每个HARQ块(400)包括至少一个所述数据单元(102)，

其中，对所述聚合数据单元(101)进行加扰，并且使用前向纠错FEC对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码，

如果在所述接收器(110)处对至少一个数据单元(102)解码失败，则向所述接收器(110)重传(702)包括至少一个失败的所述数据单元(102)的所述聚合数据单元(101)的至少部分，

其中，重传的所述部分(103)包含包括失败的数据单元(102)的每个HARQ块(400)，

其中，通过基于相同的加扰种子(104)执行加扰并使用具有相同的FEC输出(105)的FEC，对重传的所述部分(103)中的至少一个失败的所述数据单元(102)进行加扰和编码，所述相同的加扰种子(104)和所述相同的FEC输出曾用于对所述聚合数据单元(101)中的所述数据单元(102)进行加扰和编码。

15.根据权利要求14所述的方法(700)，包括

在对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码后，修改所述FEC输出(105)，以及

在对重传的所述部分(103)中的至少一个失败的所述数据单元(102)进行编码后，以不同于在对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码后对所述FEC输出(105)的修改，修改所述FEC输出(105)。

16.根据权利要求15所述的方法(700)，其中

在对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码后，修改所述FEC输出(105)包括：

在对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码后，通过打孔修改所述FEC输出(105)。

17.根据权利要求16所述的方法(700)，其中

在对重传的所述部分(103)中的至少一个失败的所述数据单元(102)进行编码后，修改所述FEC输出(105)包括：

在对重传的所述部分(103)中的至少一个失败的所述数据单元(102)进行编码后，通过不同于在对加扰的所述聚合数据单元(101)进行编码后进行的打孔，修改所述FEC输出(105)。

18.根据权利要求14-17中任一项所述的方法(700)，其中

重传的所述部分(103)包括至少一个失败的所述数据单元(102)和额外的比特(301)。

19.根据权利要求14-17中任一项所述的方法(700)，包括

通过对所述确定的多个HARQ块(400)中的所述每个HARQ块(400)独立地执行加扰并使用FEC，对所述聚合数据单元(101)进行加扰和编码。

20.根据权利要求19所述的方法(700)，其中

HARQ块(400)包括至少一个数据单元(102)和额外的填充比特(401)。

21.根据权利要求19所述的方法(700)，其中

HARQ块(400)的比特数量是加扰块的比特数量的倍数。

22.根据权利要求14-17中任一项所述的方法(700)，还包括

保留曾用于对所述聚合数据单元(101)中的所述至少一个数据单元(102)进行加扰和编码的所述加扰种子(104)和/或FEC参数，以及

使用保留的所述加扰种子(104)和/或FEC参数，对重传的所述部分(103)中的至少一个失败的所述数据单元(102)进行加扰和编码。

23.一种用于混合自动重传请求HARQ的方法，包括

从发射器(100)接收包括至少一个编码的数据单元(102)的编码的聚合数据单元(101)，

从发射器(100)接收与所述聚合数据单元(101)一起发送的HARQ块信息，所述HARQ块信息是关于所述聚合数据单元(101)到确定的多个HARQ块(400)的划分，

其中，所述确定的多个HARQ块(400)中的每个HARQ块(400)包括至少一个所述数据单元(102)，

对至少一个所述数据单元(102)进行解码，

向所述发射器(100)发送与正确和/或错误解码的一个或多个数据单元(102)有关的应答ACK和/或否定应答NACK消息(200)，

如果对至少一个数据单元(102)解码失败，则从所述发射器(100)接收包括至少一个失败的所述数据单元(102)的所述聚合数据单元(101)的至少部分(103)的重传，

其中，重传的所述部分(103)包含包括失败的数据单元(102)的每个HARQ块(400)，

对至少一个重传的所述数据单元(102)进行解码，并且将其与先前接收到的失败的所述数据单元(102)进行软合并。

24.根据权利要求23所述的方法，其中

重传的所述部分(103)包括至少一个失败的所述数据单元(102)和额外的比特(301)。

25.根据权利要求23所述的方法，其中

HARQ块(400)包括至少一个数据单元(102)和额外的填充比特(401)。

26.根据权利要求23或25所述的方法，其中

HARQ块(400)的比特数量是加扰块的比特数量的倍数。

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