CN1464677A - 通信网络中的数据重传方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通信网络中的数据重传方法。该方法包括：首先，为需要重传的数据确定自动重传过程指示和相应的传输块序列号；然后，将自动重传过程指示和相应的传输块序列号封装于需要重传的数据之前发送给数据接收端，接收端解读出数据块中承载的信令及相应的数据；最后，接收端根据解读出的信令对解读出的数据进行校验，并将校验结果返回数据发送端，至此，便完成了数据重传的过程。本发明是将与HARQ有关的信令放到物理层和待传输的数据一起进行传输，省去了数据传输过程中占用额外的信令信道，节省了系统下行资源；同时，本发明省去了从控制信道到业务信道的信令处理过程，缩短了对数据块的处理时间，提高通信系统的传输性能。

Description

通信网络中的数据重传方法
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种通信网络中的数据重传方法。
背景技术
随着网络通信技术的迅猛发展，人们可以随时随地地接入Internet(互联网)等网络，开展各种网络通信业务，使得网络中各网元间存在着大量高速传输的数据业务，如无线网络中日益增长的无线高速数据传输业务等。因此，网络技术的发展使其能够支持更高的数据传输效率成为当前的迫切需要。在无线网络中，由于信道条件较为复杂，高速的数据包传输带来的问题是数据包的丢失和传输出错等情况的出现，为此人们设计了数据包的重传策略，以弥补高速数据传输过程中的数据包丢失及传输出错的问题。
目前对于重传提出了HARQ(混合自动重传请求)的技术方案。该技术方案的原理就是在数据的接收端对解码后的数据信息块进行CRC(循环冗余校验)，并将校验结果反馈到数据的发送端。由发送端根据CRC的结果决定是否需要进行数据块的重传；如果CRC结果正确，则不需进行数据重传；否则，需要重传数据。重传的信息(指冗余信息)根据HARQ方式不同而定，如果是Chase合并方式，则重发的数据与原来的相同，Chase合并方式的主要内容是接收端将两次传输和重传的内容进行加权合并确定接收的数据内容，其中权是指SNR(信噪比)；如果是IR(Incremental Redundancy，递增性冗余)，则第一次传输的内容和以后传输的内容是不相同的，且以后每次重传的数据都是一些各次均不相同的冗余信息。HARQ也是一种链路自适应技术，如图1所示，图中的B1数据块传输了三次才成功。目前的HARQ协议规定了多条下行信令，包括：“HARQ process identifier(HARQ过程标识)”、“New data indicator(新数据标示)”、“Priority class identifier(传输优先级指示器)”、“Tramsmission sequence number(传输序列号)”；这些下行信令的传输需要占用单独的下行信令信道，增加无线通信资源的负担，同时对于HARQ信令还需要有相应的参数设定、更新等一系列操作，大大增加了无线通信系统的复杂度。
另外，对于重传的数据接收端需要进行用户数据解调，具体步骤为：首先要解调出控制信道的信息，获取相应的信令，然后根据获取的信令解调数据信道的数据；从控制信道到数据信道的信令处理过程延长了对数据块的处理时间，一定程度上影响了网络中数据传输的效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种通信网络中的数据重传方法，以节省通信网络中有限的通信资源，同时还可以大大降低数据的重传对通信网络中数据传输效率的影响。
本发明的目的是这样实现的：通信网络中的数据重传方法，包括：
a、确定需要重传的数据，并为其确定重传数据所需要的信令；
b、将重传数据所需要的信令封装于需要重传的数据之前，并发送给数据接收端；
c、接收端接收该数据块后，解读出数据块中承载的信令及相应的数据；
d、根据解读出的信令对解读出的数据进行校验，并将校验结果发送给数据发送端。
所述的重传数据所需要的信令包括：自动重传过程指示和相应的传输块序列号。
所述的步骤a包括：
a1、数据发送端判断接收端发来的针对其接收的数据的校验结果是否正确，如果校验结果正确，则执行步骤a2，否则，执行步骤a3；
a2、进行新的数据的发送；
a3、确定需要重传该数据，并为其确定自动重传过程指示和相应的传输块序列号。
所述的步骤b包括：
b1、将自动重传过程指示和相应的传输块序列号封装于需要重传的数据之前，组成一个数据块；
b2、将包含有自动重传信令和相应数据的数据块通过数据信道发送给数据接收端。
所述的步骤d包括：
d1、对解调出的数据进行CRC(循环冗余校验)；
d2、如果校验结果正确，则向数据发送端发送ACK(确认)信息；
d3、如果校验结果不正确，则向数据发送端发送NACK(不确认)信息。
由上述技术方案可以看出，本发明所述的数据重传方法是将与HARQ有关的需要在信令信道传输的信令放到物理层和待传输的数据一起进行传输，省去了数据传输过程中占用额外的信令信道，从而大大减少了数据传输过程中所占用的信令信道，节省了系统下行资源；对于使用共享下行信令信道的通信系统，这种下行资源的节省带来的优势是非常明显的；同时，本发明所述的数据重传方法省去了从控制信道到数据信道的信令处理过程，缩短了接收端对数据块的处理时间，更有利于数据业务的传输和提高通信系统的性能。
附图说明
图1为目前的HARQ技术的工作原理示意图；
图2为本发明中的重传的数据块结构图；
图3为重传数据块过程中的上行信令结构图；
图4为本发明的具体实施流程图。
具体实施方式
本发明所述的通信网络中的数据重传方法尤其适用于无线通信网络中的数据重传。根据现有的技术对于HARQ的规定，在数据重传的过程中，需要一部分信令信道资源参与HARQ相关信令的传输，而从用户接收信令信道到接收用户数据再到处理数据，需要一定的时间，影响了通信系统中的数据传输效率。本发明考虑如果将一些与解调数据无关的信令放到待重发的数据之前与数据块同时进行传输，则会大大节省通信系统中的下行资源并加快数据处理速度，从而提高通信系统的性能。且信令信息占用的空间很小，与待重发数据的共同封装不会影响数据的传输性能。
本发明中首先对下行信令的数量做了裁减，对于现有技术中涉及到的“New data indicator”信令表示的含义，实际上可以从两次传输的TBN是否相同来判断，因此本发明中将省去该信令；对于“Priority Classinditifier”信令表示的含义，则可以由基站来控制发送给各个用户的不同数据块的先后顺序，给同一个用户的数据块可以通过TBN进行排序，因此本发明中这个信令也将被省去，HARQ信令量的减少，为将HAQ相关信令放到数据段前做好了准备。本发明将经过裁减的信令与数据块一起组帧传输，减少接收端对数据块的处理时间，以适应数据业务的性能。
本发明的具体实施方式结合图4叙述如下：
步骤1：基站判断收到用户发来的针对其接收的数据的CRC校验结果是否为正确，即收到的ACK(确认)信令，还是NACK(不确认)信令，如果收到ACK信令，则执行步骤2，否则，执行步骤3；
步骤2：基站进行新的数据的发送；
步骤3：基站根据目前用户的状态，确定待重发的数据块是属于哪个HARQ过程，即确定该数据块的UAPI(User HARQ Process Identifier用户HARQ过程指示)号，UAPI号用于指示单个用户的n个HARQ过程之一；
同时，确定待重发的数据块的TBN(Transmission Block Number传输块号)，TBN用于指示数据块的序号，主要功能是使用户端可以对接收到的数据块按发送顺序进行排序；
步骤4：将UAPI和TBN封装于需要重新发送给该用户的数据块之前，封装后的数据块结构如图2所示；
即，将HARQ过程指示号、数据块的序列号以及数据组成一个数据块，以便于下一步进行传输；
步骤5：将封装后的数据块通过数据信道发送给用户；
重传数据时没有为传输HARQ信令提供专门的传输信道，而是将HARQ相关的信令与数据块同时在物理帧中传输；
步骤6：用户接收该数据块后，读出该数据块的HARQ过程号UAPI和传输块号TBN，用户根据解调出HARQ过程指示和传输序列号等信息，将该数据块与以前接收到的数据块进行合并操作；并对该数据块进行CRC校验，以判断是否正确地接收到相应的数据；
步骤7：判断对接收的数据块的校验结果是否正确，如果校验结果正确，则执行步骤8，否则，执行步骤9；
步骤8：用户通过上行信令向基站发送ACK信息，通知基站可以发送新的数据块；
步骤9：用户通过上行信令向基站发送NACK信息，通知基站重新发送与该数据块相关的信息；如果是Chase合并方式，则重发的数据块与原来的相同；如果是IR方式，则重发的数据块与原来的不相同；
用户发送ACK/NACK信令所应用的上行信令的结构如图3所示，其中包括UAPI号和ACK/NACK信令；
基站根据用户上传的信息，按不同的情况进行处理，具体处理过程同步骤1，如果接收到NACK信令，1、Chase合并情况，不需要更新任何部分，重传相同的数据块；2、IR方式。需要更新DATA部分；如果接收到ACK信令，则无论对于Chase合并方式，还是IR方式都需要更新TBN和DATA两部分。

Claims (5)

1、一种通信网络中的数据重传方法，包括：
a、确定需要重传的数据，并为其确定重传数据所需要的信令；
b、将重传数据所需要的信令封装于需要重传的数据之前，并发送给数据接收端；
c、接收端接收该数据块后，解读出数据块中承载的信令及相应的数据；
d、根据解读出的信令对解读出的数据进行校验，并将校验结果发送给数据发送端。
2、根据权利要求1所述的通信网络中的数据重传方法，其特征在于所述的重传数据所需要的信令包括：自动重传过程指示和相应的传输块序列号。
3、根据权利要求1或2所述的通信网络中的数据重传方法，其特征在于所述的步骤a包括：
a1、数据发送端判断接收端发来的针对其接收的数据的校验结果是否正确，如果校验结果正确，则执行步骤a2，否则，执行步骤a3；
a2、进行新的数据的发送；
a3、确定需要重传该数据，并为其确定自动重传过程指示和相应的传输块序列号。
4、根据权利要求1或2所述的通信网络中的数据重传方法，其特征在于所述的步骤b包括：
b1、将自动重传过程指示和相应的传输块序列号封装于需要重传的数据之前，组成一个数据块；
b2、将包含有自动重传信令和相应数据的数据块通过数据信道发送给数据接收端。
5、根据权利要求1或2所述的通信网络中的数据重传方法，其特征在于所述的步骤d包括：
d1、对解调出的数据进行CRC(循环冗余校验)；
d2、如果校验结果正确，则向数据发送端发送ACK(确认)信息；
d3、如果校验结果不正确，则向数据发送端发送NACK(不确认)信息。
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