本公開的實(shí)施例涉及無線通信,并且更具體地涉及無線通信系統(tǒng)中harq反饋和競爭上行傳輸。
背景技術(shù):
aloha網(wǎng),或者aloha系統(tǒng),是先進(jìn)的計(jì)算機(jī)組網(wǎng)系統(tǒng)。在aloha系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,帶碰撞檢測的載波偵聽多路訪問(csma/cd)網(wǎng)絡(luò)復(fù)接方式使用載波偵聽,在傳輸之前,一個(gè)節(jié)點(diǎn)先偵聽共享媒介(如偵聽無線網(wǎng)絡(luò)的無線信號(hào))來決定是否有另一個(gè)節(jié)點(diǎn)在傳輸。假如另一個(gè)節(jié)點(diǎn)被偵聽到,則等待一段時(shí)間,等該節(jié)點(diǎn)停止傳輸后再次偵聽是否有可用的通信信道,各節(jié)點(diǎn)僅在信道被偵聽為“空閑”時(shí)才傳輸,以此來試圖避免碰撞。但由于無線產(chǎn)品的適配器不易檢測信道是否存在沖突,因此802.11全新定義了一種新的協(xié)議,即載波偵聽多點(diǎn)接入/避免沖撞csma/ca(withcollisionavoidance)。一方面,載波偵聽----查看介質(zhì)是否空閑;另一方面,避免沖撞----通過隨機(jī)的時(shí)間等待,使信號(hào)沖突發(fā)生的概率減到最小,當(dāng)介質(zhì)被偵聽到空閑時(shí),優(yōu)先發(fā)送。
但是,在無線局域網(wǎng)中,多基站的一個(gè)公共/普遍的問題是他們能看到接入點(diǎn),但不能看到彼此。這是因?yàn)榻尤朦c(diǎn)ap的傳輸功率、接收敏感度、距離以及位置等的不同,使得一個(gè)基站不能“偵聽”另一個(gè)基站的廣播,即所謂“隱藏節(jié)點(diǎn)”問題。
為了系統(tǒng)更加穩(wěn)固,802.11還提供了帶rts/cts的csma/ca。ieee802.11rts/cts交換通過交換發(fā)送方s發(fā)送的“請(qǐng)求發(fā)送”(rts)分組以及目的接收方r發(fā)送的“清除待發(fā)”“cleartosend”(cts)分組,它警告各發(fā)送方范圍內(nèi)的節(jié)點(diǎn)、接收方范圍內(nèi)的節(jié)點(diǎn),或雙方范圍內(nèi)的節(jié)點(diǎn),不要在它請(qǐng)求的緊接著的數(shù)據(jù)包傳輸時(shí)間內(nèi) 進(jìn)行傳輸。rts/cts的應(yīng)用能部分解決無線網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)的“隱藏節(jié)點(diǎn)”問題。
圖1給出rts/cts握手的csma/ca簡化過程示意圖。
基于802.11標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備,缺省情況下,使用一個(gè)載波偵聽機(jī)制,在發(fā)送之前依賴于一個(gè)基站嘗試“偵聽”另一個(gè)基站的廣播。而ieee的802系列,采用的都是tdd模式,也就是任何節(jié)點(diǎn)的收發(fā),上行下行都是在同一個(gè)頻段。這樣,節(jié)點(diǎn)如果要發(fā)上行數(shù)據(jù),它先做載波監(jiān)聽的時(shí)候就可以不用切換頻段。
然而,無線802.11rts/cts并非廣泛地應(yīng)用于所有傳輸,因?yàn)閷?duì)小數(shù)據(jù)傳輸而言,rts,cts的開銷以及傳輸太大,rts/cts交換并不有效,因?yàn)閿?shù)據(jù)量可能與rts信令相當(dāng)。一般而言,一旦有效負(fù)荷例如偵聽的數(shù)據(jù)太小,rts/cts就將被棄用。所以,在有些傳輸領(lǐng)域,他們可能被徹底關(guān)閉,或至少在小分組不使用。
目前只有在ieee的802系列中,采用的是基于競爭的aloha系統(tǒng),而在3gpp的系統(tǒng)中,aloha信道在2g-4g的移動(dòng)通信系統(tǒng)中,主要用于信令通知和控制,即限定于隨機(jī)接入信道。而數(shù)據(jù)或分組數(shù)據(jù)的傳輸都是采用基于調(diào)度的方式。因?yàn)?,aloha系統(tǒng)應(yīng)用于移動(dòng)通信的數(shù)據(jù)或分組數(shù)據(jù)傳輸存在諸多問題。
在fdd模式,設(shè)備很難進(jìn)行載波偵聽,因?yàn)榻K端設(shè)備(userequipment,ue)的收發(fā)信機(jī)工作在不同的頻段,接收機(jī)在a頻段,發(fā)射機(jī)在b頻段,它做載波監(jiān)聽(ue監(jiān)聽其他ue是否在上行發(fā)送)的時(shí)候就必須將接收機(jī)的頻段換到b頻段,看當(dāng)前有沒有其它節(jié)點(diǎn)上行發(fā)送。如果沒有,再切回a頻段進(jìn)行發(fā)送。因此,在基于蜂窩的移動(dòng)通信系統(tǒng)的fdd模式下,載波偵聽會(huì)給設(shè)備帶來額外的復(fù)雜度。因此ue不愿意為了rx/tx(收發(fā)信機(jī))切換接收機(jī)的頻率如果終端是低成本mtc設(shè)備,這樣的復(fù)雜度是難以接受的。
而在tdd模式,盡管偵聽有利于碰撞檢測,但由于近/遠(yuǎn)效應(yīng),ue不能偵聽來自遠(yuǎn)距離的宏/微蜂窩環(huán)境的另一個(gè)ue的信號(hào),“隱藏節(jié)點(diǎn)”的問題對(duì)宏/微蜂窩環(huán)境的影響將會(huì)比802.11wlan更加嚴(yán) 重。
如果要在移動(dòng)通信系統(tǒng),特別是5g系統(tǒng)采用aloha信道用于小數(shù)據(jù)傳輸,如何實(shí)施csma/ca并解決“隱藏節(jié)點(diǎn)”問題是一大挑戰(zhàn)。
針對(duì)這些問題中的至少一些問題,本公開的實(shí)施例提出了改進(jìn)的方法和裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
下面給出了對(duì)各實(shí)施例的簡要概述,以提供對(duì)各種實(shí)施例的一些方面的基本理解。該概述不旨在標(biāo)識(shí)關(guān)鍵元素的要點(diǎn)或描述各種實(shí)施例的范圍。其唯一目的在于以簡化形式呈現(xiàn)一些概念,作為對(duì)后述更具體描述的前序。
本公開的第一方面提供了一種harq反饋信道,所述harq反饋信道用于承載:
ack信令,用于指示ue已成功發(fā)送分組數(shù)據(jù);
nack信令,用于指示ue未能成功發(fā)送分組數(shù)據(jù);或者
cts信令,用于指示ue繼續(xù)傳輸下一個(gè)分組數(shù)據(jù)。
在一個(gè)實(shí)施例中,該分組數(shù)據(jù)在為競爭的上行傳輸保留的信道上傳輸。
本公開的第二方面提供了一種基站側(cè)的競爭上行傳輸方法,包括:
基站接收來自u(píng)e的分組數(shù)據(jù);
對(duì)接收到分組數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼及檢測;
判斷crc校驗(yàn)結(jié)果,如果crc校驗(yàn)不正確,在harq反饋信道上發(fā)送nack信令;如果crc校驗(yàn)正確,進(jìn)一步判斷所述ue是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送,如果是,在harq反饋信道上發(fā)送cts信令;如果不是,則在harq反饋信道上發(fā)送ack信令。
在一個(gè)實(shí)施例中,該基站還接收來自u(píng)e的與分組數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道,所述控制信道指示ue是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)要發(fā)送。
在一個(gè)實(shí)施例中,該基站在為競爭上行傳輸保留的信道上接收來 自u(píng)e的分組數(shù)據(jù)和與分組數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道。
本公開的第三方面提供了一種ue側(cè)的競爭上行傳輸方法,包括:
ue檢測下行的harq反饋信道;
如果收到的harq反饋信道是發(fā)送給本ue的:
a)如果收到的是cts信令,ue開始傳輸新的分組數(shù)據(jù);
b)如果收到的是nack信令,ue開始重傳分組數(shù)據(jù);
c)如果收到的信令是ack信令,ue釋放為競爭的上行傳輸保留的信道,等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,然后檢測下行的harq反饋信道;
如果收到的harq反饋信道是發(fā)送給其它ue的:
d)如果收到的是cts信令,ue等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,然后檢測下行的harq反饋信道;
e)如果收到的是nack信令,ue等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,然后檢測下行的harq反饋信道;
f)如果收到的信令是ack信令,ue傳輸分組數(shù)據(jù)。
該ue在為競爭上行傳輸保留的信道上發(fā)送分組數(shù)據(jù)。
在一個(gè)實(shí)施例中,如果ue在一設(shè)定的時(shí)間后,沒有收到harq信令,ue等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,然后檢測下行的harq反饋信道。
在一個(gè)實(shí)施例中,a)、b)和f)步驟中,ue在指定的幀上傳輸或者重傳分組數(shù)據(jù)。
在一個(gè)實(shí)施例中,f)步驟中如果ue如果收到的信令是ack,進(jìn)一步的,ue根據(jù)一個(gè)設(shè)定的指數(shù)避退規(guī)則,只有在滿足規(guī)則條件下,ue傳輸分組數(shù)據(jù);否則ue等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,然后檢測下行的harq反饋信道。
在一個(gè)實(shí)施例中,ue在檢測下行的harq反饋信道之前,先把待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包分組形成分組數(shù)據(jù),并且,在與分組數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道中指示是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要傳輸。
本公開的第四方面提供了一種基站設(shè)備,包括:
接收裝置,被配置為在為競爭的上行傳輸保留的信道上接收來自u(píng)e的分組數(shù)據(jù);
譯碼及檢測裝置,被配置為對(duì)接收到分組數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼及檢測;
crc判斷裝置,被配置為判斷crc校驗(yàn)結(jié)果;
數(shù)據(jù)判斷裝置,被配置為判斷所述ue是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送;
第一傳輸裝置,被配置為傳輸ack、nack或者cts信令;
如果crc判斷裝置的輸出結(jié)果是crc校驗(yàn)不正確,第一傳輸裝置被配置為在harq反饋信道上發(fā)送nack信令;如果crc判斷裝置的輸出結(jié)果是crc校驗(yàn)正確,數(shù)據(jù)判斷裝置進(jìn)一步判斷所述ue是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送,如果數(shù)據(jù)判斷裝置的輸出結(jié)果是有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送,第一傳輸裝置被配置為在harq反饋信道上發(fā)送cts信令;如果數(shù)據(jù)判斷裝置的輸出結(jié)果是沒有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送,第一傳輸裝置被配置為在harq反饋信道上發(fā)送ack信令。
在一個(gè)實(shí)施例中,接收裝置還被配置為接收到的來自u(píng)e的與分組數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道,所述控制信道指示ue是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)要發(fā)送。
本公開的第五方面提供了一種ue設(shè)備,包括:
信道檢測裝置,被配置為檢測下行的harq反饋信道;
第一判斷裝置,被配置為判斷收到的harq反饋信道是發(fā)送給本ue還是其它ue;
第二判斷裝置,被配置為判斷接收到的harq信令;
第二傳輸裝置,被配置為根據(jù)第一判斷裝置的輸出結(jié)果和第二判斷裝置的輸出結(jié)果,傳輸不同的分組數(shù)據(jù)或者不傳輸分組數(shù)據(jù);
信道釋放裝置,被配置為根據(jù)第一判斷裝置的輸出結(jié)果和第二判斷裝置的輸出結(jié)果,釋放為競爭的上行傳輸保留的信道;
如果第一判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的harq反饋信道是發(fā)送給本ue的,并且;
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是cts信令,第二傳輸裝置被配置為傳輸新的分組數(shù)據(jù);
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是nack信令,第二傳輸裝置被配置為重傳分組數(shù)據(jù);
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果是ack信令,信道釋放裝置被配置為釋放為競爭的上行傳輸保留的信道;
延時(shí)裝置,被配置為等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,延時(shí)裝置的一個(gè)輸入為信道釋放裝置,延時(shí)裝置的輸出為信道檢測裝置;
如果第一判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的harq反饋信道不是發(fā)送給本ue的,并且:
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是cts信令,延時(shí)裝置被啟動(dòng)并且其輸出到信道檢測裝置;
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是nack信令,延時(shí)裝置被啟動(dòng)并且其輸出到信道檢測裝置;
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是ack信令,第二傳輸裝置被配置為傳輸新的分組數(shù)據(jù);
所述ue在為競爭上行傳輸保留的信道上發(fā)送分組數(shù)據(jù)。
在一個(gè)實(shí)施例中,還包括一個(gè)定時(shí)裝置,被配置為設(shè)定一個(gè)等待時(shí)間;如果定時(shí)裝置等待一個(gè)設(shè)定時(shí)間后,信道檢測裝置沒有輸出到任何harq信令,延時(shí)裝置被配置并且其輸出到信道檢測裝置。
在一個(gè)實(shí)施例中,還包括一個(gè)傳輸幀計(jì)算裝置,被配置為計(jì)算傳輸分組數(shù)據(jù)的幀定時(shí);第二傳輸裝置在傳輸幀計(jì)算裝置輸出的幀定時(shí)上傳輸或重傳分組數(shù)據(jù)。
在一個(gè)實(shí)施例中,還包括一個(gè)指數(shù)退避規(guī)則判斷裝置,被配置為如果第一判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的harq反饋信道不是發(fā)送給本ue的,并且如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是ack信令,判斷是否滿足指數(shù)退避規(guī)則。
在一個(gè)實(shí)施例中,還包括一個(gè)數(shù)據(jù)分組裝置,被配置為把待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包分組以形成分組數(shù)據(jù);進(jìn)一步的,還包括一個(gè)信道配置裝置,被配置為在與分組數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道中配置一個(gè)指示符,用于指示是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要傳輸。
根據(jù)本公開的實(shí)施例的方法和裝置并不限于在mtc的環(huán)境中實(shí)施,而且也不限于解決由aloha信道用于小分組數(shù)據(jù)傳輸引起的ue復(fù)雜度問題和隱藏節(jié)點(diǎn)問題,而是可以被廣泛地應(yīng)用于存在類似問題的任何通信系統(tǒng)中。
盡管在附圖中通過示例的方式示出了特定的實(shí)施例,然而,應(yīng)當(dāng)理解,本文的具體實(shí)施例的描述不意在將實(shí)施例限制為所公開的具體形式。
附圖說明
從下文的公開內(nèi)容和權(quán)利要求中,本公開的實(shí)施例的目的、優(yōu)點(diǎn)和其他特征將變得更加明顯。這里僅出于示例的目的,參考附圖來給出優(yōu)選實(shí)施例的非限制性描述,在附圖中:
圖1示出了rts/cts握手的csma/ca簡化過程示意圖;
圖2示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的基站側(cè)的競爭上行傳輸?shù)倪^示意圖;
圖3示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的在ue側(cè)的競爭上行傳輸?shù)倪^示意圖;
圖4示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的基站設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖;
圖5示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的ue設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
在以下描述中,出于說明的目的而闡述許多細(xì)節(jié)。然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到可以在不使用這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)本公開的實(shí)施例。因此,本公開不旨在于受限于所示實(shí)施例、而是將被賦予與本文描述的原理和特征一致的最寬的范圍。
應(yīng)當(dāng)理解,術(shù)語“第一”、“第二”等僅被用來將一個(gè)元素與另一個(gè)元素區(qū)分開來。而實(shí)際上第一元素也能夠被稱為第二元素,反之亦然。另外還應(yīng)當(dāng)理解“包括”,“包含”僅被用來說明所陳述的特征、元素、功能或者部件的存在,然而并不排除存在一個(gè)或者多 個(gè)其他的特征、元素、功能或者部件。
為了便于解釋,本文中將以mtc的小數(shù)據(jù)傳輸為背景介紹本公開的實(shí)施例,然而,如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的,本公開的實(shí)施例絕不限于mtc的應(yīng)用環(huán)境,相反,而是可以被應(yīng)用于任何存在類似問題的通信系統(tǒng)中。
物理harq是移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵功能。在傳統(tǒng)harq過程中,基站對(duì)某一特定ue發(fā)送ack/nack信令反饋,以指示ue是否進(jìn)行數(shù)據(jù)重傳。如果這樣的信令對(duì)其他ue也是可檢測的,那么harq反饋信道可作為載波偵聽的對(duì)象。即,ue偵聽基站發(fā)送的harq反饋信道,根據(jù)偵聽結(jié)果判斷aloha信道時(shí)候空閑,并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸或者隨機(jī)避退。
為使harq反饋信道的信令滿足載波偵聽和沖突避免,本發(fā)明改進(jìn)了harq反饋信道的反饋信令;在此基礎(chǔ)上,將改進(jìn)的harq反饋信道用于載波偵聽;改進(jìn)csma/ca過程,使得帶csma/ca的aloha信道能用于競爭上行傳輸?shù)姆纸M數(shù)據(jù)傳輸(為競爭上行傳輸保留的信道),特別是小數(shù)據(jù)傳輸,如mtc場景的數(shù)據(jù)傳輸。
本發(fā)明的harq反饋信道用于承載如下信令:
ack:接收到ack意味著ue成功發(fā)送分組數(shù)據(jù),ue將釋放信道資源,另一個(gè)ue可以占用該信道。
nack:接收到nack意味著ue未能成功發(fā)送分組數(shù)據(jù),ue將繼續(xù)占用該信道以進(jìn)行重傳。
cts:用以指示ue下一個(gè)分組將在同一個(gè)信道進(jìn)行傳輸,ue將繼續(xù)占用該信道。傳統(tǒng)的harq過程中,有一個(gè)新數(shù)據(jù)指示符被包含在數(shù)據(jù)分組中以指示當(dāng)前分組是新的(而非重傳數(shù)據(jù)),但是沒有信息來警告其他節(jié)點(diǎn)或ue下一個(gè)時(shí)機(jī)的時(shí)段已經(jīng)被下一個(gè)分組傳輸占用。本發(fā)明新增一個(gè)cts反饋信令,用來指示aloha信道在下一個(gè)時(shí)機(jī)的時(shí)段已經(jīng)被下一個(gè)分組傳輸占用。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,基站側(cè)的競爭上行傳輸過程的示意圖。
enb(統(tǒng)一用基站表述)在為競爭的上行傳輸保留的信道上接收分組數(shù)據(jù),并用預(yù)定的調(diào)制編碼方案對(duì)分組進(jìn)行譯碼。當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于小數(shù)據(jù)傳輸時(shí),固定的無線資源分配和mcs(編碼調(diào)制方案)能簡化競爭的上行傳輸?shù)膶?shí)施。
基站在接收分組數(shù)據(jù)的同時(shí),還接收來自u(píng)e的指示,是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送。一般而言,該指示符被裝配在ue的與分組數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道中,用來告訴基站該ue是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)要發(fā)送。即在分組數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道中指示下一個(gè)分組是否存在。
假如傳輸塊(tb)大小有限,當(dāng)更多的分組需要分段時(shí),更小的傳輸塊會(huì)導(dǎo)致更大的層2開銷。反過來,對(duì)小數(shù)據(jù)而言,大傳輸塊會(huì)降低傳輸效率導(dǎo)致低效率。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),必須考慮兩者的折中。
另外,可以采用更經(jīng)濟(jì)的層2結(jié)構(gòu),如,無再分段,無重裝配。由于是無連接模式,傳統(tǒng)層2協(xié)議的定時(shí)以及窗口機(jī)制都可以不需要。
不過,無線資源分配和mcs、傳輸塊(tb)大小設(shè)計(jì)、層2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是本發(fā)明的應(yīng)用系統(tǒng)環(huán)境,可以根據(jù)具體系統(tǒng)要求進(jìn)行具體設(shè)計(jì),不在本發(fā)明的討論之中。
基站對(duì)接收到的分組數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼和檢測,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,基站根據(jù)crc校驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行判斷,如果crc校驗(yàn)不正確,表明基站不能正確接收來自u(píng)e的分組數(shù)據(jù),基站在harq反饋信道上發(fā)送nack信令,指示ue進(jìn)行分組數(shù)據(jù)重傳;如果crc校驗(yàn)正確,表明基站已經(jīng)正確接收來自u(píng)e的分組數(shù)據(jù),則基站進(jìn)一步根據(jù)接收到的與分組數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道的指示,判斷ue是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送,如果ue有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)要發(fā)送,基站在harq反饋信道上發(fā)送cts信令,也指示其它ue該競爭上行傳輸信道對(duì)其他偵聽ues不可用;如果ue沒有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)要發(fā)送,基站在harq反饋信道上發(fā)送ack信令,指示ue分組數(shù)據(jù)傳輸完成,釋放占用的競爭上行傳輸信道。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,終端設(shè)備側(cè)的競爭上行傳輸過程的示意圖。
在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),必須考慮系統(tǒng)的開銷以及需要的傳輸效率,設(shè)計(jì)合適的數(shù)據(jù)分組大小。數(shù)據(jù)塊被分段成分組數(shù)據(jù)包,裝配成幀,等待在競爭上行傳輸信道(aloha信道)上傳輸。并且,在數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道中定義一個(gè)比特的指示符來指示是否有下一個(gè)分組。在ue傳輸小分組數(shù)據(jù)之前,ue先偵聽競爭上行信道是否被占用。
ue檢測下行的harq反饋信道,為了使所有的ue都能對(duì)harq反饋信令進(jìn)行譯碼,這些信道格式對(duì)所有ue都是已知的。根據(jù)接收到的harq反饋信道,ue先判斷該harq反饋信令是發(fā)送給自己,還是發(fā)送給其它ue的。
如果收到的harq反饋信道是發(fā)送給本ue的:
a)如果收到的是cts信令,表示基站已經(jīng)正確接收ue發(fā)送的分組數(shù)據(jù),ue有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送;接著ue在為競爭上行傳輸保留的信道上開始傳輸新的分組數(shù)據(jù);
b)如果收到的是nack信令,表示基站未能正確接收ue發(fā)送的分組數(shù)據(jù),ue需要重傳上一個(gè)分組數(shù)據(jù);ue開始在為競爭上行傳輸保留的信道上重傳分組數(shù)據(jù);
c)如果收到的信令是ack信令,表示基站已經(jīng)正確接收ue發(fā)送的分組數(shù)據(jù),ue沒有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送;于是ue釋放為競爭的上行傳輸保留的信道,等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,然后檢測下行的harq反饋信道;
如果收到的harq反饋信道是發(fā)送給其它ue的:
d)如果收到的是cts信令,表明被偵聽的ue還需要發(fā)送下一個(gè)分組數(shù)據(jù),aloha信道被占用;ue等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,然后檢測下行的harq反饋信道;
e)如果收到的是nack信令,表明被偵聽的ue還需要重傳分組數(shù)據(jù),aloha信道被占用;ue等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,然后檢測 下行的harq反饋信道;
f)如果收到的信令是ack信令,表明被偵聽的ue不再發(fā)送分組數(shù)據(jù),aloha信道被釋放;ue可以在為競爭上行傳輸保留的信道上傳輸分組數(shù)據(jù)。
根據(jù)當(dāng)前的harq定時(shí)關(guān)系,通常情況下,下一個(gè)分組數(shù)據(jù)傳輸或者重傳分組數(shù)據(jù)都是在第(n+4)幀傳的,n為當(dāng)前幀號(hào)。不過,本發(fā)明的定時(shí)關(guān)系不受此限。
當(dāng)多個(gè)ue同時(shí)偵聽信道,一個(gè)設(shè)定的的指數(shù)避退規(guī)則可以有效地降低碰撞概率,因?yàn)楦偁幧闲匈Y源是有限的。上述步驟f)中,ue接收到ack信令,接著,ue根據(jù)一個(gè)設(shè)定的指數(shù)避退規(guī)則,只有在滿足該指數(shù)避退規(guī)則時(shí),ue在可以在為競爭上行傳輸保留的信道上傳輸分組數(shù)據(jù);否則,ue等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,然后檢測下行的harq反饋信道。常用的,設(shè)該規(guī)則可設(shè)為rand()<k(這是常用的一個(gè)數(shù)學(xué)表達(dá),就是產(chǎn)生一個(gè)0~1之間的隨機(jī)數(shù),如果這個(gè)數(shù)小于k,假設(shè)k=0.5,那么就是依50%的概率做某件事情)。
“k”是一個(gè)可變參數(shù),對(duì)應(yīng)競爭上行資源的負(fù)載,例如,若負(fù)載很低,k可設(shè)為1,對(duì)所有偵聽空閑信道的ue沒有回退;或者,k可設(shè)為接近0的數(shù),ue在長時(shí)間的傳輸其分組中被分散,以降低碰撞概率。
如果ue在一定時(shí)間后(時(shí)間長短可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定),沒有收到任何信令,即認(rèn)為與一些其他傳輸發(fā)生分組碰撞,導(dǎo)致該節(jié)點(diǎn)在下一次傳輸嘗試前進(jìn)入一個(gè)二進(jìn)制指數(shù)避退期,ue等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間后進(jìn)行檢測下行的harq反饋信道。
圖4給出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的基站設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖?;驹O(shè)備包括接收裝置、譯碼及檢測裝置、crc判斷裝置、數(shù)據(jù)判斷裝置和第一傳輸裝置。包括:
接收裝置,被配置為在為競爭的上行傳輸保留的信道上接收來自u(píng)e的分組數(shù)據(jù)以及與分組數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道,該控制信道指示ue是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)要發(fā)送。
譯碼及檢測裝置,被配置為對(duì)接收到分組數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼及檢測;
crc判斷裝置,被配置為判斷crc校驗(yàn)結(jié)果;
數(shù)據(jù)判斷裝置,被配置為判斷所述ue是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送;
第一傳輸裝置,被配置為傳輸ack、nack或者cts信令;
如果crc判斷裝置的輸出結(jié)果是crc校驗(yàn)不正確,第一傳輸裝置被配置為在harq反饋信道上發(fā)送nack信令;如果crc判斷裝置的輸出結(jié)果是crc校驗(yàn)正確,數(shù)據(jù)判斷裝置進(jìn)一步判斷所述ue是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送,如果數(shù)據(jù)判斷裝置的輸出結(jié)果是有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送,第一傳輸裝置被配置為在harq反饋信道上發(fā)送cts信令;如果數(shù)據(jù)判斷裝置的輸出結(jié)果是沒有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要發(fā)送,第一傳輸裝置被配置為在harq反饋信道上發(fā)送ack信令。
圖5給出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的ue設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。
ue設(shè)備,包括信道檢測裝置、第一判斷裝置、第二判斷裝置、第二傳輸裝置、信道釋放裝置、延時(shí)裝置。
還包括一個(gè)數(shù)據(jù)分組裝置,被配置為把待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包分組以形成分組數(shù)據(jù);進(jìn)一步的,還包括一個(gè)信道配置裝置,被配置為在與分組數(shù)據(jù)相關(guān)的控制信道中配置一個(gè)指示符,用于指示是否有下一個(gè)分組數(shù)據(jù)需要傳輸。
信道檢測裝置,被配置為檢測下行的harq反饋信道;
第一判斷裝置,被配置為判斷收到的harq反饋信道是發(fā)送給本ue還是其它ue;
第二判斷裝置,被配置為判斷接收到的harq信令;
第二傳輸裝置,被配置為根據(jù)第一判斷裝置的輸出結(jié)果和第二判斷裝置的輸出結(jié)果,傳輸不同的分組數(shù)據(jù)或者不傳輸分組數(shù)據(jù);
信道釋放裝置,被配置為根據(jù)第一判斷裝置的輸出結(jié)果和第二判斷裝置的輸出結(jié)果,釋放為競爭的上行傳輸保留的信道;
如果第一判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的harq反饋信道是發(fā)送給 本ue的,并且:
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是cts信令,第二傳輸裝置被配置為傳輸新的分組數(shù)據(jù);
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是nack信令,第二傳輸裝置被配置為重傳分組數(shù)據(jù);
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果是ack信令,信道釋放裝置被配置為釋放為競爭的上行傳輸保留的信道;
延時(shí)裝置,被配置為等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,延時(shí)裝置的一個(gè)輸入為信道釋放裝置,延時(shí)裝置的輸出為信道檢測裝置;
如果第一判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的harq反饋信道不是發(fā)送給本ue的,并且:
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是cts信令,延時(shí)裝置被啟動(dòng)并且其輸出到信道檢測裝置;
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是nack信令,延時(shí)裝置被啟動(dòng)并且其輸出到信道檢測裝置;
如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是ack信令,第二傳輸裝置被配置為傳輸新的分組數(shù)據(jù);
所述ue在為競爭上行傳輸保留的信道上發(fā)送分組數(shù)據(jù)。
還包括一個(gè)定時(shí)裝置,被配置為設(shè)定一個(gè)等待時(shí)間;如果定時(shí)裝置等待一個(gè)設(shè)定時(shí)間后,信道檢測裝置沒有輸出到任何harq信令,延時(shí)裝置被配置并且其輸出到信道檢測裝置。
還包括一個(gè)傳輸幀計(jì)算裝置,被配置為計(jì)算傳輸分組數(shù)據(jù)的幀定時(shí);第二傳輸裝置在傳輸幀計(jì)算裝置輸出的幀定時(shí)上傳輸或重傳分組數(shù)據(jù)。
還包括一個(gè)指數(shù)退避規(guī)則判斷裝置,被配置為如果第一判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的harq反饋信道不是發(fā)送給本ue的,并且如果第二判斷裝置的輸出結(jié)果為收到的是ack信令,判斷是否滿足指數(shù)退避規(guī)則。當(dāng)多個(gè)ue同時(shí)偵聽信道,一個(gè)設(shè)定的的指數(shù)避退規(guī)則可以有效地降低碰撞概率,因?yàn)楦偁幧闲匈Y源是有限的。上述步 驟f)中,ue接收到ack信令,接著,ue根據(jù)一個(gè)設(shè)定的指數(shù)避退規(guī)則,只有在滿足該指數(shù)避退規(guī)則時(shí),ue在可以在為競爭上行傳輸保留的信道上傳輸分組數(shù)據(jù);否則,ue等待一個(gè)指數(shù)避退時(shí)間,然后檢測下行的harq反饋信道。常用的,設(shè)該規(guī)則可設(shè)為rand()<k(這是常用的一個(gè)數(shù)學(xué)表達(dá),就是產(chǎn)生一個(gè)0~1之間的隨機(jī)數(shù),如果這個(gè)數(shù)小于k,假設(shè)k=0.5,那么就是依50%的概率做某件事情)。
“k”是一個(gè)可變參數(shù),對(duì)應(yīng)競爭上行資源的負(fù)載,例如,若負(fù)載很低,k可設(shè)為1,對(duì)所有偵聽空閑信道的ue沒有回退;或者,k可設(shè)為接近0的數(shù),ue在長時(shí)間的傳輸其分組中被分散,以降低碰撞概率。
本發(fā)明的方案,通過改進(jìn)harq反饋信道和csma/ca過程,ue偵聽基站發(fā)送給ue的harq反饋信道并根據(jù)harq反饋信道的ack、nack以及cts信令,而偵聽發(fā)送給ue的harq/ack/nack是一個(gè)層2的偵聽,它只需要在a頻段接收層2信息解碼就可以獲得,不需要接收機(jī)切換頻段,不會(huì)增加偵聽的ue復(fù)雜度。同樣,由于接收的是基站下行的層2信令,因?yàn)槭腔緩V播的信令,所以不存在節(jié)點(diǎn)的空間遠(yuǎn)近位置關(guān)系,如果終端要偵聽,那就不會(huì)受空間限制而偵聽不到,因此也能有效解決隱藏節(jié)點(diǎn)問題。本發(fā)明的技術(shù)方案,在aloha信道上進(jìn)行有效的競爭上行分組數(shù)據(jù)傳輸,即aloha信道不限于信令和控制信道的傳輸,也可用于分組數(shù)據(jù)的傳輸。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地認(rèn)識(shí)到,各種上述各種方法中的塊或者步驟可以通過編程的計(jì)算機(jī)來執(zhí)行。在本公開中,一些實(shí)施例還意在涵蓋程序存儲(chǔ)設(shè)備,例如,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),這是機(jī)器或計(jì)算機(jī)可讀的并且編碼機(jī)器可執(zhí)行或計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的指令程序,其中,所述指令執(zhí)行上述方法的一些或所有步驟。程序存儲(chǔ)設(shè)備可以是,例如,數(shù)字存儲(chǔ)器、諸如磁盤和磁帶的磁存儲(chǔ)介質(zhì)、硬盤驅(qū)動(dòng)器或光學(xué)可讀數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)。該實(shí)施例還意在涵蓋編程為執(zhí)行所述上述方法的步驟的計(jì)算機(jī)。一些實(shí)施例還意在涵蓋一種裝置,該裝 置包括至少一個(gè)處理器;以及至少一個(gè)包括計(jì)算機(jī)程序代碼的存儲(chǔ)器,其中所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器和所述計(jì)算機(jī)程序代碼被配置為:與所述至少一個(gè)處理器一起,促使所述裝置執(zhí)行如圖2、3所示的方法。
在附圖中示出的裝置的各種元件的功能,可以通過使用軟件、專用硬件以及與適當(dāng)軟件相關(guān)聯(lián)的能夠執(zhí)行軟件的硬件、或者固件、或者其結(jié)合來提供。當(dāng)由處理器提供時(shí),該功能可以由單個(gè)專用處理器、由單個(gè)共享處理器或由多個(gè)單獨(dú)的處理器來提供。此外,術(shù)語“處理器”可以包括但不限于,數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)硬件、網(wǎng)絡(luò)處理器、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga),用于存儲(chǔ)軟件的只讀存儲(chǔ)器(rom)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)和非易失性存儲(chǔ)裝置。還可以包括其他常規(guī)和/或定制的硬件。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,說明書和附圖僅僅說明本公開的原理。因此,應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)出各種布置,雖然這里沒有明確地描述或示出,但是該布置體現(xiàn)本公開的原理并且被包括在本公開的精神和范圍內(nèi)。此外,這里闡述的所有示例主要旨在明確僅用于教學(xué)目的,以幫助讀者理解本公開的原理和發(fā)明人貢獻(xiàn)的用于促進(jìn)本領(lǐng)域的概念,并且應(yīng)被解釋為不限于這些具體闡釋的示例和條件。而且,這里闡述本公開的原理、方面和實(shí)施例的所有闡述及其具體示例也意在包含其等同物。