一种确认反馈信息的传输方法

xiaoxiao2020-09-10  18


专利名称::一种确认反馈信息的传输方法
技术领域
:本发明涉及数据传输技术,尤其涉及一种确认(ACK,Acknowledgement)反馈信息的传输方法。
背景技术
:在基站与终端之间的数据传输中,将由基站到终端的传输称为下行传输,将由终端到基站的传输称为上行传输。将分配给上行传输的子帧称为上行子帧,将分配给下行传输的子帧称为下行子帧。终端接收基站传送的由下行子帧承载的数据包后,通过上行子帧将下行子帧承载的数据包的接收情况反馈给基站,所述下行子帧承载的数据包的接收情况也就是ACK反馈信息,包括接收成功和接收失败;基站接收终端传送的ACK反馈信息后,对接收失败的数据包通过下行子帧重新传送给终端。对于频分双工(FDD,FrequencyDivisionDuplexing)系统来i兌,上4亍传输和下行传输在频率上分开,上行子帧与下行子帧之间可以很容易的建立——对应关系,这样,一个下行子帧的ACK信号可以唯一对应到一个上行子帧,由这个唯一对应的上行子帧将ACK反馈信息传送给基站,其对应关系相对简单固定。然而,对于时分双工(TDD,TimeDivisionDuplexing)系统来i兌,上行传输和下行传输采用比例可变的非对称结构以支持非对称业务,这种非对称性导致上行传输和下行传输不能建立筒单的——对应关系。目前,长期演进(LTE,LongTermEvolution)的TDD系统支持多种上下行时隙比例配置,极端情况,一个上行子帧需要发送多达18个ACK信号。通过一个上行子帧发送的ACK信号数目越多,系统的传输性能和效率就越低。如何在兼3顾性能和效率的前提下,设计各种上下行时隙比例配置下的多ACK传输方案是目前面临的很大挑战。LTE系统支持两类帧结构,其中,第二类帧结构只适用于LTETDD系统,图1为第二类帧结构示意图。第二类帧结构中,每一个无线帧由两个半帧(half-frame)构成,每一个半帧长度为5ms。每一个半帧包括8个时隙,每一个时隙的长度为0.5ms;以及三个特殊时隙,为下行导频时隙(DwPTS,Downlinkpilottimeslot)、上行导频时隙(UpPTS,Uplinkpilottimeslot)和保护间隔(GP,Guardperiod)。三个特殊时隙中,DwPTS和UpPTS的长度是可配置的,并且要求DwPTS、GP以及UpPTS的总长度等于lms。无线帧中,子帧1和子帧6包含DwPTS、GP以及UpPTS,其他的每个子帧包含两个相邻的时隙,其中第'个子帧由第2'个和2'+1个时隙构成。每个无线帧中,子帧0和子帧5以及DwPTS永远预留为下行传输。无线帧支持5ms和10ms的切换点周期在5ms切换周期情况下,UpPTS、子帧2和子帧7预留为上行传输。在10ms切换周期情况下,DwPTS在两个半帧中都存在,但是GP和UpPTS只在第一个半帧中存在,在第二个半帧中的DwPTS长度为lms。UpPTS和子帧2预留为上行传输。目前规范中支持的上下行时隙比例配置如表1所示,表中示出了不同配置下无线帧中各子帧的情况,其中D表示该子帧用于下行传输,S表示该子帧为特殊时隙的子帧,U表示该子帧用于上行传输。4<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表l目前规范中支持的上下行时隙比例配置无线帧承载数据包可以采用单流的格式,也可以采用双流的格式,所谓单流即无线帧的每个下行子帧承载一个数据包,所谓双流即每个下行子帧承载两个数据包。配置编号为0的无线帧中,下行子帧与上行子帧的比例为2:6,表示为2下6上,对于单流的情况,每个下行子帧承载一个数据包,且无线帧中的两个特殊时隙也可以分别承载一个下行数据包,可将这两个特殊时隙看作下行子帧,这样,无线帧中最多可以承载的下行数据包为4,由于上行子帧数目6大于下行子帧的数目4,可以实现一个上行子帧承载一个下行子帧的ACK信号;而对于双流的情况,无线帧中最多可以承载的下行数据包为8,即需要反馈给基站的最大ACK信号数目为8,大于上行子帧的数目4,此时,存在一个上行子帧中承载大于1个ACK信号的情况。再如,配置编号为6的无线帧中,上下行时隙比例为8下l上,对于单流的情况,下行子帧以及特殊时隙能承载的最大下行数据包总和为9,终端需要将9个数据包的ACK信号通过无线帧中的1个上行子帧反馈给基站;对于双流的情况,下行子帧以及特殊时隙能承载的最大下行数据包总和为9乘以2,等于18个,终端需要将18个数据包的ACK信号通过无线帧中的1个上行子帧反馈给基站。对于表1所示不同的上下行时隙比例配置,上行子帧承栽的最大ACK信号数目不同,其变化范围为1至18。为了设计出一种简单通用的控制信道格式来承载ACK信号,使该控制信道格式能够对所有的上下行时隙比例配置情况都适用,采用将控制信道格式按照最大可能设计,也就是无线帧中的每个上行子帧都设计为能承载18个ACK信号,然而,由于ACK信号数目太大,加大了配置给上行子帧的比特位,又将导致传输性能和效率的降低。并且,对于基站覆盖面积大的情况,如果上行子帧承载的ACK信号个数太多,将导致ACK反馈信息的传输质量降低,系统性能将受到很大的影响,这增大了系统的实现复杂度。为了解决上述问题,提出了对无线帧中的多个下行子帧仅反馈一个ACK信号的解决思路,该思路将无线帧中多个下行子帧对应的ACK信号合并为一个ACK信号来传输。但目前该思路不完善,还没有具体的实现方案。采用合并ACK信号进行传输时,可通过降低系统预先设定的误包率的方式降低重传概率。表2示出了对于合并在一起的ACK信号的数目、误包率不同时重传概率的情况。合并在一起的ACK信号数目用n表示;误包率为系统预先设定的指标要求,用e表示,表2的中间一列数字为《=10%时对应的重传概率,表2的右边一列数字为《=5%时对应的重传概率;^表示重传概率,其表达式为&=1-(l-zp"。对于n=1的情况当《=io%时,重传概率为10%;当《=1%时,重传概率为1%。对于11=2的情况当《=10%时,重传概率为19%;当《=1%时,重传概率为2%。对于n=4的情况当《=io%时,重传概率为34%;当《=1%时,重传概率为3.9%。对于n-9的情况,此时无线帧的比例时隙为8下1上,且为单流传输的情况当《=10%时,重传概率为61%;当《=1%时,重传概率为8.6%。对于n=l的情况,此时无线帧的比例时隙为8下1上,且为双流传输的情况当《=10%时,重传概率为85%,此时吞吐量严重下降;当之=1%时,重传概率为16.5%。由表2可以看出,若要降低重传概率,一个直接的方法是提高业务的传输质量目标值,也就是降低误包率,例如,将误包率从10%降低到1%。采用降低误包率的方法虽然可以显著降低重传概率,但是,因误包率的将低将直接导致频谱效率的下降,造成系统性能降低。合并的ACK信号数目重传概率二/10%1%=219%2%w=434%3.9%=961%8.6%7V=/S85%16.5%表2合并的ACK信号数目.误包率与重传概率之间的关系由以上分析可见,现有的ACK反馈信息的传输方法存在传输质量不高,对系统性能影响大的问题。
发明内容本发明提供一种ACK反馈信息传输的方法,该方法能够提高ACK反馈信息的传输质量,降低对系统性能的影响。一种ACK反馈信息传输的方法,对无线帧中的下行子帧进行分组,每个子帧组的ACK信号对应一个上行子帧,并且限制无线帧内下行子帧的最大调度数目,该方法包括接收基站发送的无线帧;将与无线帧中子帧组的下行子帧对应的ACK信号,通过与该子帧组对应的上行子帧反馈给基站。从上述方案可以看出,本发明对无线帧中的下行子帧进行分组,每个子帧组的ACK信号对应一个上行子帧,并且限制无线帧内下行子帧的最大调度数目,在接收基站发送的无线帧之后,将与每个子帧组的下行子帧对应的ACK信号,通过与该子帧组对应的上行子帧反馈给基站。这样,对无线帧7内的下行子帧进行分组,通过限制在无线帧中调度的下行子帧数来减少需要反馈的ACK信号数目,从而,提高了ACK反馈信息的传输质量,降低了对系统性能的影响。图1为LTE系统支持的第二类帧结构示意图2为本发明ACK反馈信息的传输方法示例性流程图3为上下行时隙比例为7下2上的无线帧结构的分组示意图4为上下行时隙比例为5下3上的无线帧结构的分组示意图。具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明进一步详细说明。本发明中,基站对无线帧的配置包括对无线帧中的下行子帧进行分组,每个子帧组的ACK信号对应一个上行子帧,并且限制无线帧内下行子帧的最大调度数目;然后基站将该配置下发给终端。之后,终端便可根据该配置进行ACK反馈信息的传输,包括以下步骤步骤201,终端接收基站发送的无线帧。步骤202,终端将与子帧组的下行子帧对应的ACK信号,通过与该子帧组对应的上行子帧反馈给基站。而后,基站便可根据终端反馈的对应每个子帧组的ACK信号,确定是否重传相应的数据包。本发明在对无线帧中的下行子帧进行分组时,还对每个子帧组中基站为终端配置的能调度的下行子帧数目进行限定,通过限制终端在无线帧中调度的下行子帧数来减少终端需要反馈的ACK信号数目,从而,提高ACK反馈信息的质量。下面以极端情况下的ACK反馈信息传输为例对本发明方案进行说明,极端情况下,无线帧只包括一个子帧组,且该子帧组包括9个下行子帧。8这里,将子帧组内能调度的下行子帧的最大数目限制为3,这样,终端通过无线帧中的唯一上行子帧反馈给基站的ACK信号只对应被限制的3个下行子帧。本发明提供了具体的ACK反馈信息的传输方法,且避免了在一个上行子帧中反馈18个ACK信号导致传输质量低的问题,限制了终端在一个上行子帧中承载的ACK信号个数。从而,提高了ACK反馈信息的质量,在保证上行覆盖的同时,降低了重传概率,降低了系统的实现复杂度。下面在以图3所示上下行时隙比例为7下2上的无线帧结构为例,对本发明ACK反馈信息的传输方法进行举例说明。图3示出了上下行时隙比例为7下2上的无线帧结构。这里将特殊时隙看作下行子帧,则该无线帧中包含8个下行子帧。对无线帧中的下行子帧进行分組时,根据无线帧的上下行时隙比例配置进行分组,也就是根据上行子帧的个数对下行子帧进行分组,子帧组的数目可以与上行子帧数目相同,也可以不相同,相同时,子帧组与上行子帧之间为——对应关系,不相同是,存在至少两个子帧组对应一个上行子帧的情况。图3所示的实施例为子帧组与上行子帧数目相同的情况。该无线帧中上行子帧为2个,因此将8个下行子帧分为2组将无线帧中的子帧O、子帧1、子帧4和子帧5划分为子帧组l,对应图3中标有"1"的下行子帧,即子帧组1包括{#0,#1,#4,#5};将无线帧中的子帧6、子帧7、子帧8和子帧9划分为子帧组2,对应图3中标有"2"的下行子帧,即子帧组2包括{#6,#7,#8,#9}。子帧组1的ACK信号由图3中标有"1"的上行子帧进行传输,也就是由子帧2进行传输;子帧组2的ACK信号由图3中标有"2"的上行子帧进行传输,也就是由子帧3进行传输。进行分组后,每个子帧组内,终端能调度的下行子帧数目小于或等于每个子帧组所包含的最大下行子帧数目,将每个子帧组中调度的下行子帧数目表示为x,确定x后,基站在对应的子帧组中采用x个下行子帧承载数据包后下发给终端,例如,x=l时,表示某子帧组内基站配置给该终端的用于承载下行数据包的下行子帧个数为1。对于单流的情况,终端在上行子帧1和2上分别需要反馈x个ACK信号;对于双流的情况,终端在上行子帧1和2上分别需要反馈2x个ACK信号。下面再以图4所示上下行时隙比例为5下3上的无线帧结构为例,对本发明ACK反馈信息的传输方法进行举例说明。图4示出了上下行时隙比例为5下3上的无线帧结构。这里将特殊时隙看作下行子帧,则该无线帧中包含7个下行子帧。根据上行子帧的个数对下行子帧进行分组。这里上行子帧为3个,可以将7个下行子帧分为3组。将无线帧中的子帧1、子帧5和子帧6划分为子帧组1,对应图4中标有"1"的下行子帧,即子帧组1包括{#1,#5,#6};将无线帧中的子帧7和子帧8划分为子帧组2,对应图4中标有"2"的下行子帧,即子帧组2包括{#7,#8};将无线帧中的子帧0和子帧9划分为子帧组3,对应图4中标有"3"的下行子帧,即子帧组3包括{#0,#9}。子帧组1的ACK信号由图4中标有"1"的上行子帧进行传输,也就是由子帧2进行传输;子帧组2的ACK信号由图4中标有"2"的上行子帧进行传输,也就是由子帧3进行传输;子帧组3的ACK信号由图4中标有"3"的上行子帧进行传输,也就是由子帧4进行传输。限制无线帧中终端最大能调度的下行子帧数目,也就限制了每个子帧组中终端能调度的最大下行子帧数目,该终端能调度的最大下行子帧数目小于或等于该无线帧内下行子帧的总数目。对于每个子帧组,基站为终端配置的能调度的下行子帧数目,即x值,可以为固定值;也可以根据小区覆盖以及用户峰值速率的要求,由基站为每个终端半静态的配置x值,以达到提高覆盖,保证峰值速率的目的。所谓满足覆盖要求,也就是满足每个上行子帧包含的ACK信号个数的要求,所谓满足用户峰值速率的要求,也就是满足无线帧中承载下行数据包的下行子帧数目的要求。例如,对于终端要求较高峰值下载的情况,可以通过提高每个子帧组的x值来保证。所谓半静态的配置x值,也就是基站根据实际需要对10X值进行调整。X的取值可以由基站的调度器通过算法,采用高层信令配置来实现。对于某终端,无线帧中的不同子帧组的X值可以不同,例如,某子帧组的x值为0时,表示在此子帧组内该终端不会被基站调度。当子帧组中被调度的下行子帧数目X>1时,可以将该子帧组包括的各个下行子帧对应的ACK进行逻辑'与,运算,将得到的运算结果反馈给基站;或者,通过多ACK的传输信道在对应的上行子帧上直接反馈x个ACK信号。下面对采用逻辑"与"运算方式进行ACK信号传输加以说明,假设ACK反馈信息的内容为接收成功,则ACK信号表示为"1",ACK反馈信息的内容为接收失败,则ACK信号表示为"0",当该多个被调度的下行子帧中每个下行子帧对应的ACK信号都为'T'时,将该多个ACK信号进行逻辑"与"运算之后,运算结果为'T,,基站接收该表示为"1"的ACK反馈信号之后,便确定该子帧组内被调度的下行子帧承载的数据包都成功接收。本发明中,对无线帧中的下行子帧进行分组时,既可以按小区配置,也可以按终端配置。按照小区配置时,对小区内的终端采用相同的ACK反馈信息传输机制,也就是采用相同的方式进行分组,以及采用相同的方式对子帧组内的下行子帧进行调度;按照终端配置时,对应每个终端分别采用不同的ACK反馈信息传输机制。以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。权利要求1、一种确认ACK反馈信息的传输方法,其特征在于,对无线帧中的下行子帧进行分组,每个子帧组的ACK信号对应一个上行子帧,并且限制无线帧内下行子帧的最大调度数目,该方法包括接收基站发送的无线帧;将与无线帧中子帧组的下行子帧对应的ACK信号,通过与该子帧组对应的上行子帧反馈给基站。2、如权利要求l所述的方法,其特征在于,所述无线帧内下行子帧的最大调度数目小于或等于无线帧内下行子帧的总数目。3、如权利要求l所述的方法,其特征在于,所述对无线帧中的下行子帧进行分组是根据无线帧的上下行时隙比例配置的。4、如权利要求l、2或3所述的方法,其特征在于,所述无线帧内下行子帧的最大调度数目通过半静态配置实现。5、如权利要求l、2或3所述的方法,其特征在于,所述对无线帧的下行子帧进行分组基于小区配置或者基于终端配置,基于小区配置时,对小区内所有终端进行相同的分组;基于终端配置时,对不同的终端进行不同的分组。6、如权利要求l、2或3所述的方法,其特征在于,所述将与子帧组的下行子帧对应的ACK信号,通过与该子帧组对应的上行子帧反馈给基站包括果通过与该子帧组对应的上行子帧反馈给基站;或者将子帧组的下行子帧对应的各个ACK信号通过与该子帧组对应的上行子帧反馈给基站。全文摘要本发明公开了一种确认ACK反馈信息的传输方法,该方法对无线帧中的下行子帧进行分组,每个子帧组的ACK信号对应一个上行子帧,并且限制无线帧内下行子帧的最大调度数目,该方法还包括接收基站发送的无线帧;将与无线帧中子帧组的下行子帧对应的ACK信号,通过与该子帧组对应的上行子帧反馈给基站。本发明方案通过限制在无线帧中调度的下行子帧数来减少需要反馈的ACK信号数目,从而,提高了ACK反馈信息的质量。文档编号H04L1/16GK101567766SQ200810105078公开日2009年10月28日申请日期2008年4月25日优先权日2008年4月25日发明者昱丁,潘学明,索士强,肖国军申请人:大唐移动通信设备有限公司
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