[发明专利]HARQ数据处理的方法与系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及LTE系统中基站设备下行HARQ过程的实现方法。

背景技术

LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是第三代移动通信技术的演进，它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。在20MHz频谱带宽下能够提供下行326Mbit/s与上行86Mbit/s的峰值速率。改善了小区边缘用户的性能，提高小区容量和降低系统延迟。

3GPP标准TS36.321协议中规定了在LTE系统采用HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)技术保证基站和用户之间数据的正确发送与接收。HARQ为ARQ(Automatic Repeat Request)与FEC(Forward Error Correction)的混合。即通过自动重传请求协议和前向纠错技术保证数据的可靠传输。自动重传请求协议采用停等协议，即发送端每发送一个数据分组包就暂时停下来，等待接收端的确认信息。当数据包到达接收端时，对其进行检错，若接收正确，返回确认(ACK)信号，错误则返回不确认(NACK)信号。当发端收到ACK信号，就发送新的数据，否则重新发送上次传输的数据包。在发送端发送完数据等待接收端回复信息的时候信道为空闲状态不发送任何数据。为了避免这种信道资源的浪费，LTE中采用N通道的停等协议收发数据，即协议中规定的多进程HARQ处理机制。LTE协议中采用增量冗余的HARQ机制，信息比特经过编码后，将编码后的校验比特按照一定的周期打孔，根据码率兼容原则依次发送给接收端。接收端并不丢弃已收到的错误分组，而是与接收到的重传分组组合进行译码，将之前接收的所有比特组合形成更低码率的码字，从而可以获得更大的编码增益，达到递增冗余的目的。重传数据并不是已传数据的简单复制，而是附加了冗余信息，每一次重传的冗余量是不同的，而且重传数据不能单独译码，通常只能与先前传的数据合并后才能被解码。因此LTE中HARQ的每次数据发送需要对应一个相应的冗余版本值。

在3GPP LTE协议中，LTE系统中可以配置TDD或FDD两种不同的模式。针对这两种模式有不同的HARQ进程数，并且两种模式下发送端HARQ数据发送与接收端ACK/NACK反馈的时序间隔不同。另外两次HARQ数据发送之间也需要保持特定的时间间隔，即RTT(Round-Trip Time)。在FDD模式，接收端ACK/NACK反馈的时间与发送端HARQ数据发送的时间差为4个子帧，两次数据发送间隔即RTT为固定值8。LTE中TDD模式下的HARQ处理较FDD更复杂。在TDD模式下系统帧结构有多种配置，对应于不同的上下行帧配比。不同的帧配置情况下，基站HARQ数据发送与用户ACK/NACK反馈的时序间隔以及两次HARQ数据发送的间隔都不同。而且在下行子帧数目多于上行子帧的情况下会出现一个上行子帧回复多个下行子帧的HARQ反馈。在TDD模式下针对下行HARQ信息的反馈又分为Multiplexing和Bundling两种方式，TDD模式下对下行HARQ的Multiplexing方式的反馈是在上行反馈子帧分别反馈多个下行子帧的HARQ反馈信息；而Bundling方式的反馈是将多个下行子帧的HARQ反馈信息相与合成一个值反馈，即在Bundling方式下若反馈值为NACK时上行反馈帧对应所有下行帧的发送数据都要进行重传。因此，设计合理有效的LTE下行HARQ处理机制对LTE系统性能的提高有着重要影响。

虽然，3GPP协议规定了LTE中HARQ机制的功能，但并未规定和限制其具体的实现方法。