专利名称：一种自适应重传的方法、装置及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信中的LTE (Long Term Evolution，长期演进)技术领域，尤其 涉及一种自适应重传的方法、装置及系统。
背景技术：
LTE 技术的物理层采用 HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request，混合自适应重 传请求)技术进行传输，可以提高数据传输的可靠性。LTE系统的7种下行传输模式为 1)单天线传输(Single-antenna port) ；2)分集传输(iTransmitdiversity) ；3)开环复用 (Open-loop Spatial Multiplexing) ；4) 1 环复用(Closed-loopSpatial Multiplexing)； 5)多用户ΜΙΜΟ (Multi-user ΜΙΜΟ) ；6)信道矩阵的秩为1的闭环预编码(Closed-loop Rank =1 precoding) ；7)端口 5的单天线传输。上述每种传输模式对应于PDCCH(Physical downlink control channel,物理下行控制信道)中不同的 DCI (Downlink control information，下行控制信息)格式。上述任何一种传输模式都可以结合HARQ来进行传输。上述7种模式中1)、2)、5)、6)和7)为单数据流传输，3)和4)可以同时支持双流 和单流的传输。如果一次传输不正确，则下次采用相同的多天线传输方式传输与本次相同 的数据流。在下行HARQ双码流数据传输的发射过程中，每个数据流有各自的HARQ进程，在 预编码MIMO通信系统中，同时发送多个数据流的信道之间存在一定的性能差异，其中的一 些数据流由于信道条件较好，传输成功的概率较大，而另一些数据流由于信道质量差，即使 经过多次重传也无法传输正确，而这些数据流的性能对用户总的吞吐量又存在着至关重要 的影响。如何在信道质量实时变化的情况下，保证双码流传输成功率，提高系统的性能是本 领域亟待解决的难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种自适应重传的方法、装置及系统，充分利用 信道的实时变化，提高双码流传输成功率，节省系统资源，从而提高系统的整体性能。本发明采用的技术方案是，所述自适应重传的方法，基站根据用户设备对本次双 码流数据的处理以及用户设备测量并上报的下行链路的质量信息确定下次传输的发射方 式和发送的数据。所述基站获取用户设备对本次双码流数据的处理包括所述基站向所述用户设备发送双码流数据；所述用户设备对能够正确解调数据的码流，向所述基站反馈 ACK (Acknowledgement)信息；所述用户设备对不能正确解调数据的码流，向所述基站反馈 NACK (NoAcknowledgement)信息。所述用户设备测量并上报的下行链路的质量信息包括载波信噪比、信道矩阵的 秩、预编码矩阵的索引值。
当所述用户设备反馈一个码流的NACK信息时，所述基站须重新传输该NACK信息 对应码流的数据，该方法进一步包括当信道矩阵的秩大于1时，所述基站根据重传数据时刻的载波信噪比确定采用双 码流的复用方式发射数据；所述重传数据时刻的载波信噪比是由本次发送时刻所述用户设 备上报的载波信噪比加上重传增益得到的；当信道矩阵的秩等于1时，所述基站根据最近一段时间所述用户设备上报的预编 码矩阵的索引值的变化情况确定采用发射分集方式或者单码流复用方式发射数据。所述基站根据重传数据时刻的载波信噪比确定采用双码流的复用方式发射数据 包括通过仿真分别确定出采用不同MCS(Modulation and coding scheme，调制和编码 方式)所对应的调制方式和码率进行数据传输时误块率不超过设定阈值的载波信噪比的 范围为 SINRmin SINRmax ；若用户设备上报的重传数据时刻的载波信噪比大于SINRmin，则采用下面两种传 输方式中的任意一种第一种传输的双码流数据包含一个新流的数据和一个待传流的数据；第二种将传输的双码流数据的原资源块个数减少，MCS不变；若用户设备上报的重传数据时刻的载波信噪比小于SINRmin，则采用原资源块个 数不变，降低MCS阶数的传输方式。所述基站根据最近一段时间用户设备上报的预编码矩阵的索引值的变化情况确 定采用发射分集方式或者单码流复用方式发射数据的过程包括在基站中设置长度为L的接收窗；统计从本次基站向用户设备发送双码流数据的时刻之前接收窗的长度内用户设 备上报的预编码矩阵的索引值，如果用户设备上报的预编码矩阵的索引值相同，则信道情 况不变，采用单码流的复用方式发射单码流数据；否则，判断信道情况变化，采用发射分集 方式发射单码流数据。本发明还提供一种自适应重传的装置，包括位于基站中的用户设备响应接收单元 和重传发射方式判决单元，以及位于用户设备中的信道参数测量单元，其中，用户设备响应接收单元，用于当所述基站向所述用户设备发送双码流数据时，接 收反映所述用户设备对本次双码流数据处理情况的反馈信息；信道参数测量单元，用于测量下行链路的质量信息，并发送给重传发射方式判决 单元；重传发射方式判决单元，用于根据反映用户设备对本次双码流数据处理情况的反 馈信息以及用户设备测量并上报的下行链路的质量信息确定下次传输的发射方式和发送 的数据。所述信道参数测量单元进一步包括载波信噪比测量，用于测量下行链路的载波信噪比，并发送给重传发射方式判决 单元；信道矩阵的秩测量单元，用于测量信道矩阵的秩，并上报给重传发射方式判决单 元；
预编码矩阵的索引值测量单元，用于测量当前下行链路的预编码矩阵的索引值， 并上报给重传发射方式判决单元。所述重传发射方式判决单元进一步包括预编码矩阵的索引值统计单元，用于统计最近一段时间用户设备上报的预编码矩 阵的索引值的变化情况。本发明还提供一种自适应重传的系统，基站与用户设备通过无线链路相连，基站 中包括用户设备响应接收单元和重传发射方式判决单元，用户设备中包括信道参数测量单 元，其中，用户设备响应接收单元，用于当基站向用户设备发送双码流数据时，接收反映用 户设备对本次双码流数据处理情况的反馈信息；信道参数测量单元，用于测量下行链路的质量信息，并发送给重传发射方式判决 单元；重传发射方式判决单元，用于根据反映用户设备对本次双码流数据处理情况的反 馈信息以及用户设备测量并上报的下行链路的质量信息确定下次传输的发射方式和发送 的数据。采用上述技术方案，本发明至少具有下列优点本发明所述自适应重传的方法、装置及系统，该方法中基站根据用户设备对本次 双码流数据的处理情况以及用户设备测量并上报的下行链路的质量信息确定下次传输的 发射方式和发送的数据。采用上述自适应选择重传的发射方式及重传配置参数，可以有效 根据当前的下行链路状况，针对传输错误的码流灵活选择双码流的复用方式、分集发射方 式和单码流的复用方式中最适合的重传多天线发射方式，可以获得包括重传增益在内的其 他增益。采用本发明可以充分利用信道的实时变化，节省系统资源，提高传输成功率，从而 提高系统的整体性能。
图1为本发明第一实施例所述自适应重传的方法流程图；图2为本发明第一实施例中基站确定采用双码流的复用方式发射数据的具体情 形的流程图；图3为本发明第一实施例中基站确定采用发射分集方式或者单码流复用方式发 射数据的流程图；图4为本发明第二实施例所述自适应重传的装置组成示意图；图5为本发明第三实施例所述自适应重传的系统组成示意图。
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图 及较佳实施例，对本发明提出的所述自适应重传的方法、装置及系统，详细说明如后。本发明第一实施例，如图1所示，一种自适应重传的方法，包括以下具体步骤步骤S101、基站获取用户设备对本次双码流数据的处理情况，具体包括如下过 禾呈
基站向用户设备发送双码流数据；若用户设备对能够正确解调数据的码流，则向基站反馈ACK信息；若用户设备对不能正确解调数据的码流，则向基站反馈NACK信息。步骤S102、用户设备测量并上报的下行链路的质量信息，该下行链路的质量信息 包括载波信噪比、信道矩阵的秩、预编码矩阵的索引值。由于在现有技术中，测量上述下行 链路的质量信息的功能是用户设备已具有的功能，故此处对用户设备的具体测量过程不详 述。步骤S103、当用户设备反馈一个码流的NACK信息时，基站须重新传输该NACK信息 对应码流的数据，用信道矩阵的秩与1进行比较当信道矩阵的秩大于1时，采用双码流的复用方式发射单码流数据，跳转步骤 S104 ；当信道矩阵的秩等于1时，跳转步骤S105。需要说明的是，当用户设备反馈两个码流的ACK信息时，则说明双码流传输的下 行链路质量很好，尚未出现故障；当用户设备反馈两个码流的NACK信息时，则说明双码流 传输的下行链路质量都不好。上述两种情况仍然按照现有技术中的做法，即不改变多天线 发射方式，延用与上次相同的多天线发射方式传输。步骤S104、基站根据重传数据时刻的载波信噪比确定采用双码流的复用方式发射 数据的具体情形，该重传数据时刻的载波信噪比是由本次发送时刻用户设备上报的载波信 噪比加上重传增益得到的，如图2所示，具体包括如下步骤步骤Si、通过仿真分别确定出采用不同MCS(Modulation and codingscheme，调制 和编码方式)所对应的调制方式和码率进行传输数据时误块率不超过设定阈值的载波信 噪比的范围为SINRmin SINRmax，优选的，设定阈值为10% ；步骤S2、判断用户设备上报的重传数据时刻的载波信噪比是否大于SINRmin，若 用户设备上报的重传数据时刻的载波信噪比大于SINRmin，则跳转步骤S3，若用户设备上 报的重传数据时刻的载波信噪比小于SINRmin，则跳转步骤S4 ；步骤S3、采用下面两种传输方式中的任意一种第一种传输的双码流数据包含一个新流的数据和一个待传流的数据；第二种将传输的双码流数据的原资源块个数减少，MCS不变；步骤S4、采用原资源块个数不变，降低MCS阶数的传输方式。步骤S105、基站根据最近一段时间用户设备上报的预编码矩阵的索引值的变化情 况确定采用发射分集方式或者单码流复用方式发射数据，如图3所示，具体过程包括步骤S5、在基站中设置长度为L的接收窗，L的值可以自定义，优选的，L的值等于 传输时间间隔 TTI (Transmission Time Interval)的两倍；步骤S6、统计从本次基站向用户设备发送双码流数据的时刻之前接收窗的长度内 用户设备上报的预编码矩阵的索引值，判断该预编码矩阵的索引值是否变化，如果是，则说 明信道情况变化，跳转步骤S7 ；否则说明信道情况不变，跳转步骤S8 ；步骤S7、采用发射分集方式发射单码流数据；步骤S8、采用单码流的复用方式发射单码流数据。传输时间间隔TTI可以为一帧的整数倍时间，或者子帧的整数倍，根据系统的指标要求不同，最近一段时间的定义也有所不同。下面以双码流数据中有一个码流传输错误时的具体重传过程为例，描述一下本发 明第一实施例中所述自适应重传的方法的实现过程基站向用户设备发送双码流数据；基站解析用户设备反馈的ACK/NACK信息，根据解析的信息判断下一时刻是发送 新的数据还是重传前一时刻传输的数据；设当前发送时刻的子帧号为n，下一时刻定义为n+K时刻；η_Κ定义为前一发送时 刻，K为传输子帧指数即传输时间间隔TTI。在FDD系统中，K固定取值为4，在TDD系统中， K的取值和上下行子帧的配置有关，表1给出了在不同上下行子帧配置中K的取值。表ITDD系统不同配置下K的取值
权利要求
1.一种自适应重传的方法，其特征在于，基站根据用户设备对本次双码流数据的处理 以及用户设备测量并上报的下行链路的质量信息确定下次传输的发射方式和发送的数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站获取用户设备对本次双码流数 据的处理包括所述基站向所述用户设备发送双码流数据；所述用户设备对能够正确解调数据的码流，向所述基站反馈ACK信息；所述用户设备对不能正确解调数据的码流，向所述基站反馈NACK信息。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述用户设备测量并上报的下行链路 的质量信息包括载波信噪比、信道矩阵的秩、预编码矩阵的索引值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述用户设备反馈一个码流的NACK信 息时，所述基站须重新传输该NACK信息对应码流的数据，该方法进一步包括当信道矩阵的秩大于1时，所述基站根据重传数据时刻的载波信噪比确定采用双码流 的复用方式发射数据；所述重传数据时刻的载波信噪比是由本次发送时刻所述用户设备上 报的载波信噪比加上重传增益得到的；当信道矩阵的秩等于1时，所述基站根据最近一段时间所述用户设备上报的预编码矩 阵的索引值的变化情况确定采用发射分集方式或者单码流复用方式发射数据。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基站根据重传数据时刻的载波信噪 比确定采用双码流的复用方式发射数据包括通过仿真分别确定出采用不同调制和编码方式MCS所对应的调制方式和码率进行数 据传输时误块率不超过设定阈值的载波信噪比的范围为SINRmin SINRmax ；若用户设备上报的重传数据时刻的载波信噪比大于SINRmin，则采用下面两种传输方 式中的任意一种第一种传输的双码流数据包含一个新流的数据和一个待传流的数据；第二种将传输的双码流数据的原资源块个数减少，MCS不变；若用户设备上报的重传数据时刻的载波信噪比小于SINRmin，则采用原资源块个数不 变，降低MCS阶数的传输方式。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述基站根据最近一段时间用户设备 上报的预编码矩阵的索引值的变化情况确定采用发射分集方式或者单码流复用方式发射 数据的过程包括在基站中设置长度为L的接收窗；统计从基站向用户设备发送双码流数据的时刻开始之前接收窗的长度内用户设备上 报的预编码矩阵的索引值，如果用户设备上报的预编码矩阵的索引值相同，则采用单码流 的复用方式发射单码流数据；否则采用发射分集方式发射单码流数据。
7.—种自适应重传的装置，其特征在于，包括位于基站中的用户设备响应接收单元和 重传发射方式判决单元，以及位于用户设备中的信道参数测量单元，其中，用户设备响应接收单元，用于当所述基站向所述用户设备发送双码流数据时，接收反 映所述用户设备对本次双码流数据处理情况的反馈信息；信道参数测量单元，用于测量下行链路的质量信息，并发送给重传发射方式判决单元；重传发射方式判决单元，用于根据反映用户设备对本次双码流数据处理情况的反馈信 息以及用户设备测量并上报的下行链路的质量信息确定下次传输的发射方式和发送的数 据。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述信道参数测量单元进一步包括 载波信噪比测量，用于测量下行链路的载波信噪比，并发送给重传发射方式判决单元；信道矩阵的秩测量单元，用于测量信道矩阵的秩，并上报给重传发射方式判决单元； 预编码矩阵的索引值测量单元，用于测量当前下行链路的预编码矩阵的索引值，并上 报给重传发射方式判决单元。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述重传发射方式判决单元进一步包括预编码矩阵的索引值统计单元，用于统计最近一段时间用户设备上报的预编码矩阵的 索引值的变化情况。
10.一种自适应重传的系统，其特征在于，基站与用户设备通过无线链路相连，基站中 包括用户设备响应接收单元和重传发射方式判决单元，用户设备中包括信道参数测量单 元，其中，用户设备响应接收单元，用于当基站向用户设备发送双码流数据时，接收反映用户设 备对本次双码流数据处理情况的反馈信息；信道参数测量单元，用于测量下行链路的质量信息，并发送给重传发射方式判决单元；重传发射方式判决单元，用于根据反映用户设备对本次双码流数据处理情况的反馈信 息以及用户设备测量并上报的下行链路的质量信息确定下次传输的发射方式和发送的数 据。
全文摘要
本发明公开了一种自适应重传的方法、装置及系统，该方法中基站根据用户设备对本次双码流数据的处理以及用户设备测量并上报的下行链路的质量信息确定下次传输的发射方式和发送的数据。采用上述自适应选择重传的发射方式及重传配置参数，可以有效根据当前的下行链路状况，针对传输错误的码流灵活选择双码流的复用方式、分集发射方式和单码流的复用方式中最适合的重传多天线发射方式，可以获得包括重传增益在内的其他增益。采用本发明可以充分利用信道的实时变化，节省系统资源，提高传输成功率，从而提高系统的整体性能。
文档编号H04W24/10GK102064925SQ20091022372
公开日2011年5月18日 申请日期2009年11月18日 优先权日2009年11月18日
发明者张娟, 王立平 申请人:中兴通讯股份有限公司