[发明专利]适用于卫星移动通信系统的自适应虚拟混合重传方法

说明书

技术领域

本发明涉及链路自适应和混合重传机制，特别涉及一种自适应虚拟混合重传方法（即HARQ），用于提高卫星移动通信链路可靠性的自适应链路方法。

背景技术

兼容地面移动通信系统是卫星移动通信的发展趋势。目前，已经提出了一些旨在实现卫星和4G地面空中接口共性最大化的创新型设计。这些设计针对卫星信道的特殊性，例如装载的功率放大器引起的非线性失真、大传输延时和时间分集降低等，做出了必要的修改同时保证其它部分和地面方案兼容。因此，突出地面和卫星环境下移动信道传输模型的区别是非常重要的。实际上在地面部署中，通过采用机会调度，为每个用户选择信道条件较好的时隙和带宽抵消了信道的时间频率选择性衰落。但是，卫星链路大传播时延的特点，阻碍了用户和地面终端之间信道质量参数和探测信号之间的及时持续交换。因而，传统的HARQ和自适应技术都不能直接应用于卫星通信系统。

发明内容

本发明的目的就在于解决现有LTE技术直接应用于卫星通信系统中的缺陷，提出了一种兼容LTE的自适应虚拟HARQ方法，提高了卫星通信系统的链路可靠性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种适用于卫星移动通信系统的自适应虚拟混合重传方法，包括以下步骤：

1）接收端根据接收到的导频信号，预测估计发射端信号发送时刻的信道质量；联合选择可正确传输且速率最大的编码调制方式和一次发送的同一编码块冗余版本数，并把选择结果的指示信息反馈给发射端；

2）发射端根据所选择编码调制方式以及一次发送的编码块冗余版本数所对应的等效码率，根据给定时频资源块中可用资源粒子数计算传输块长度,完成信道编码、速率匹配和调制，信道自适应地实现单个或多个冗余版本在给定时频资源块的一次发送；

3）如果发射端选择一次发送多个冗余版本，则接收端接收数据后对多个冗余版本按照自适应虚拟HARQ解码方式进行合并译码。

有益效果：该发明实现了对3GPP LTE自适应调制编码的扩展和增强，提高了链路的可靠性，适用于具有大传输时延和功率受限特征的卫星移动通信系统。

附图说明

图1为本发明适用于卫星移动通信系统的自适应虚拟混合重传方法流程图；

图2为本发明实施例所构造虚拟HARQ方法扩展码率的示意图；

图3为本发明实施例在K=9时系统的频谱效率随信噪比增长的示意图。

具体实施方式

一种适用于卫星移动通信系统的自适应虚拟混合重传方法，包括以下步骤：

1）接收端根据接收到的导频信号，预测估计发射端信号发送时刻的信道质量；联合选择可正确传输且速率最大的编码调制方式和一次发送的同一编码块多个冗余版本，并把选择结果的指示信息反馈给发射端；

2）发射端根据所选择编码调制方式以及一次发送的编码块冗余版本数所对应的等效码率，根据给定时频资源块中可用资源粒子数计算传输块长度,完成信道编码、速率匹配和调制，信道自适应地实现单个或多个冗余版本在给定时频资源块的一次发送；

3）如果发射端选择一次发送多个冗余版本，则接收端接收数据后对多个冗余版本按照自适应虚拟HARQ解码方式进行合并译码。

所述步骤1）中，接收端根据预测估计的信道质量，选择调制编码方式和一次发送的编码块冗余版本数，方式如下：

根据系统所支持的调制编码方式和同一编码块的冗余版本产生方法，确定可用于自适应选择的发送方式集合。每一种发送方式对应一种调制编码方式和一种冗余版本一次发送数量的组合。

通过链路仿真获得每一种可能发送方式（调制编码方式及冗余版本一次发送数量）在不同信噪比（SNR）下的误帧率（BLER），制成SNR-BLER表格并存储起来。基于上述表格，发送方式的自适应选择可按如下步骤实现：

先根据所有的抽样资源粒子的SINR计算可用资源块的等效SINR_eff，SINR_eff的计算表达式如下：