专利名称：自动重传请求系统确认信息误码检测方法
技术领域：
本发明涉及数据通信系统的信令误码检测、误码率统计技术，特别涉及自动重传请求系统中，ACK和NACK确认信令的误码检测方法。
背景技术：
在数据通信系统中，常采用ARQ(Automatic Repeat Request，自动重传请求)技术进行差错控制，这种技术在发射的信息中加一定的冗余比特使其具有一定的检错能力，在接收端按照对应的规则对接收信号进行检错，并将检错结果形成应答信号反馈给发送端，发送端根据应答信号把接收端认为有错的那组信息进行重传，直到码组无错码位置，ARQ技术在对时延要求不高的业务中获得了广泛的应用。如果发送端发送的码组同时具有纠错和检错的能力，则称为H-ARQ(H-ARQHyrid ARQ，混合自动重传请求)。近来，在第三代移动通信系统的HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行分组接入)和上行增强技术中，也采用H-ARQ技术进行差错控制，提高系统性能。
在ARQ系统中，接收端送给发送端的确认信息包括ACK(Acknowledgment，确认)和NACK(Not Acknowledgment，不确认)，ACK表示接收端正确接收数据，发送端可以发送新数据；NACK表示接收端检测到数据有误，请求发送端重传上一次的数据，发送端根据接收到的确认消息进行下一步动作。如图1所示，发送端向接收端发送数据，如果接收端认为接收到的数据无误，则向发送端发ACK信令，ACK信令到达发送端后，被发送端正确译码，发送端根据接收到的ACK信令，认为接收端已经正确接收上一次的数据，于是启动新的数据。如果接收端检测接收数据后认为接收到的数据有不可纠正的错误，则向发送端发NACK信令。NACK信令到达发送端，被发送端正确译码，发送端根据收到的NACK信令，认为接收端没有正确接收上一次的数据，于是重传上一次的数据。
综上所述，如果确认信息出错，则会对系统性能带来严重的影响。如果ACK被误译为NACK，则发送端将启动一次无效的重传，降低系统的吞吐率；如果NACK被误译为ACK，则会造成丢包，因此，确认信息必须以较低的误码率传输。
为了可靠的传输确认信令ACK/NACK，一般采用的方式是提升确认信令ACK/NACK的发射功率和增加确认信令ACK/NACK的冗余比特数，增加确认信令ACK/NACK的冗余比特数相当于用于发送确认信令ACK/NACK的总功率提高，我们统称为提高确认信令ACK/NACK的发射功率，即提高确认信令ACK/NACK的信噪比。但确认信令ACK/NACK的发射功率过高，占用系统的功率过高，一方面使系统可以同时支持的H-ARQ信道数降低，另一方面对其它信道的干扰加大，因此，确认信令ACK/NACK的功率也不可过高。
为了降低确认信令ACK/NACK的发射功率，在HSDPA和E-UL(EnhancedUplink，上行增强技术)中，将ACK/NACK的发射功率设置为DPCH的发射功率加上一固定的功率偏置，这个固定的功率偏置可以通过高层信令进行更改。因为DPCH的发射功率控制方法为采用其Pilot导频信号的SIR进行实时调整发射功率的闭环功率控制，DPCH的发射功率随信道状态变化动态调整，也相当于ACK/NACK的发射功率随信道状态变化动态调整。这种方案的优点是实现简单，不需要额外的信令。缺点是不够灵活。而为了达到一定的ACK/NACK误码率(在HSDPA中，ACK的误码率为1％，NACK的误码率为0.1％)，ACK/NACK与DPCH(Dedicated Physical Channel，专用物理信道)之间的功率偏置每帧相差很大，现有的方案中设定为固定的功率偏置，则可能有时会浪费发射功率，有时又达不到ACK/NACK的误码率要求。此外，在某些情况下，DPCH信道不存在，而此时又需要控制ACK/NAK功率时，现有技术的这种方案就不适合了。
另外一种方案是在ACK/NACK中增加Pilot信号，收端检测这个Pilot信号的SIR，从而确定是否提升或降低ACK/NACK的发射功率，并将提升或降低命令反馈给发送端。这种方案的优点是能够根据信道变化实时调整ACK/NACK的发射功率使其满足ACK/NACK的误码率要求；缺点是占用太多的信令，需要增加接收端到发送端的Pilot信号和发送端到接收端的功率控制信号，额外信号的增加大大降低了系统的性能。
ACK/NACK信令的误码情况与其发射功率紧密相关，如果能可靠判定发送端是否正确译码ACK/NACK，从而估计发送端的ACK/NACK误码率，并根据ACK/NACK的误码情况或/和所估计的误码率，动态调整ACK/NACK的发射功率或分析系统性能，实现ACK/NACK发射功率的优化，使ACK/NACK的发射功率和ACK/NACK的误码率要求一致的情况下，提高系统容量，则会很大程度的改善系统性能。
发明内容
本发明为实现可靠检测自动重传请求系统确认信息的误码情况及误码率，特提供一种误码检测方法，包括下列步骤接收端接收并译码当前帧数据时，确认所述数据为新数据还是重传数据；接收端确认其记录的前一帧确认信息为确认信令还是不确认信令；接收端在出现下列情况时，判定所述确认信息被误码所述确认信息为确认信令，而所述数据为重传数据；或者，所述确认信息为不确认信令，而所述数据为新数据。
所述的方法还包括下列步骤接收端记录每次确认信息的误码判定结果；接收端根据所述的判定结果统计设定时间阈值内确认信息的误码率。
所述的方法还包括下列步骤接收端每次接收并译码数据时，根据译码结果判断所述数据是否出现错误，如果是则返回不确认信令；如果否则返回确认信令。
所述的方法还包括下列步骤发送端接每次接收并译码确认信息时，根据译码结果判断所述确认信息是确认信令还是不确认信令，如果是确认信令则发送新数据；如果是不确认信令则重发上一次数据。
其中，所述确认信令由接收端返回给发送端，指示其发送新数据的信令；所述不确认信令由接收端返回给发送端，指示其重发上一数据的信令。
一种自动重传请求系统确认信息功率控制方法，其特征在于，包括下列步骤接收端接收并译码当前帧数据时，确认所述数据为新数据还是重传数据；接收端确认其记录的前一帧确认信息为确认信令还是不确认信令；接收端在出现下列情况时，判定所述确认信息被误码所述确认信息为确认信令，而所述数据为重传数据；或者，所述确认信息为不确认信令，而所述数据为新数据。
接收端根据判断结果选择执行下列操作如果该判断结果为是时，接收端增加该类型确认信令的发射功率；如果该判断结果为否时，接收端降低该类型确认信今的发射功率。
通过本发明所述方法，可以可靠检测到确认消息的误码情况和误码率，为系统性能分析和确认信息的功率调整提供可靠依据，使系统用最小的发射功率实现确认信息的误码率要求，满足系统的需要，降低系统干扰，提高系统吞吐量。
下面以具体实施例并结合附图详细说明。
图1为ARQ系统确认信息交互示意图；图2为本发明实施例二流程图。
具体实施例方式
首先，接收端需要判断上一ACK/NACK的信令是否被发送端正确解读，并能够统计出错次数，统计ACK/NACK的信令的误码率，根据ACK/NACK的信令的误码信息进行动态功率调整。
实施例一检测确认信息误码及利用检测结果统计其误码率的方法如图1所示，如果接收端向发送端发ACK信号，但ACK信号到达发送端后，由于受信道衰落、噪声和干扰等影响，发送端将ACK译为NACK，则发送端认为接收端没有正确接收上一次的数据，故重传上一次的数据。如果接收端认为接收到的数据有不可纠正的错误，则向发送端发NACK信号请求发送端重传，但受信道衰落、噪声和干扰的影响，发送端将NACK译为ACK，发送端认为接收端已经正确译码，故启动新数据的传输。
在上述过程中，如果接收端向发送端发了ACK，但在下一帧收到了重传数据，则接收端可以判定出在信令传输过程中发生了ACK到NACK的误判；如果接收端向发送端发了NACK，但在下一帧收到了新数据，则接收端可以判定出在信令传输过程中发生了NACK到ACK的误判。如表1所示，接收端根据前一帧发送的确认信息和当前帧收到的数据属性判定ACK/NACK译码结果。
表1接收端判断发送端是否正确译码ACK/NACK信令规则通过以上的方法可以得到控制ACK/NACK的信令功率所需的误码检测结果，并可以利用检测结果统计任意时间段的确认信息的误码率，为具体实施ACK/NACK的信令的功率控制及系统性能分析提供依据。
实施例二根据误码检测结果控制确认信息发射功率的方法如图二所示，接收端检测到ACK或NACK的信令误码的情况下，立即提高ACK或NACK的发射功率，否则降低ACK或NACK的发射功率，接收端每次调节步长可以为任意值，且功率提高和下降的步长可以设置为不同值，较优选的值为每次调节1dB。进一步，系统还可以根据误码率与其门限的关系进行功率控制。
采用本发明所提到的ACK/NACK的检测方法及估计ACK/NACK的误码率的方法，为动态功率调整、合理分配系统资源提供可靠依据，不但可以使用最小的发射功率实现ACK/NACK的误码率要求，而且可以降低了系统干扰，提高了系统吞吐量。本文给出了几种实施例，但不限定保护范围。
权利要求
1.一种自动重传请求系统确认信息误码检测方法，其特征在于，包括下列步骤接收端接收并译码当前帧数据时，确认所述数据为新数据还是重传数据；接收端确认其记录的前一帧确认信息为确认信令还是不确认信令；接收端在出现下列情况时，判定所述确认信息被误码所述确认信息为确认信令，而所述数据为重传数据；或者，所述确认信息为不确认信令，而所述数据为新数据。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括下列步骤接收端记录每次确认信息的误码判定结果；接收端根据所述的判定结果统计设定时间阈值内确认信息的误码率。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括下列步骤接收端每次接收并译码数据时，根据译码结果判断所述数据是否出现错误，如果是则返回不确认信令；如果否则返回确认信令。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括下列步骤发送端接每次接收并译码确认信息时，根据译码结果判断所述确认信息是确认信令还是不确认信令，如果是确认信令则发送新数据；如果是不确认信令则重发上一次数据。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述确认信令由接收端返回给发送端，指示其发送新数据的信令；所述不确认信令由接收端返回给发送端，指示其重发上一数据的信令。
6.一种自动重传请求系统确认信息功率控制方法，其特征在于，包括下列步骤接收端接收并译码当前帧数据时，确认所述数据为新数据还是重传数据；接收端确认其记录的前一帧确认信息为确认信令还是不确认信令；接收端在出现下列情况时，判定所述确认信息被误码所述确认信息为确认信令，而所述数据为重传数据；或者，所述确认信息为不确认信令，而所述数据为新数据。接收端根据判断结果选择执行下列操作如果该判断结果为是时，接收端增加该类型确认信令的发射功率；如果该判断结果为否时，接收端降低该类型确认信令的发射功率。
全文摘要
本发明提供自动重传请求系统的确认信息的误码检测方法。所述检测方法包括接收端接收并译码当前帧数据时，确认所述数据为新数据还是重传数据；接收端确认其记录的前一帧确认信息为确认信令还是不确认信令；接收端在出现下列情况时，判定所述确认信息被误码所述确认信息为确认信令，而所述数据为重传数据；或者，所述确认信息为不确认信令，而所述数据为新数据。所述控制方法进一步包括根据检测结果统计出的该确认信息的误码率的步骤。
文档编号H04L1/18GK1735000SQ20041005915
公开日2006年2月15日 申请日期2004年8月11日 优先权日2004年8月11日
发明者冯淑兰, 江长国, 刘华斌, 武雨春, 马莎 申请人:华为技术有限公司