HARQ剩余错误检测方法和系统

摘要

本发明公开了一种HARQ剩余错误检测方法和系统，其核心是：当发送端接收到原数据的NACK反馈信息，由于特定原因需要终止原数据的重传时，利用发送原数据的进程发送新数据，并发送所述新数据对应的控制信令，通过控制信令中的现有字段携带发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息；接收端根据所述状态信息，检测到未发生NACK/ACK剩余错误，但发送端发送了新数据，则对所述新数据进行接收处理。通过本发明，能够提高HARQ剩余错误检测的准确性，从而能够避免HARQ剩余错误的误检测情况发生。

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及HARQ剩余错误检测技术。

背景技术

在长期演进(LTE，Long Term Evolution)系统的L2(第二层)结构中，为了为上层协议提供足够高的可靠性，采用了双层自动检错重发结构。在所述双层自动检错重发结构中，ARQ(Automatic Request，自动重传)层位于HARQ(Hybrid Automatic Request，混合自动重传)层之上，负责重传HARQ层由于剩余错误导致的没有传输成功的数据块，以及待传输的新数据块。

HARQ层在传输数据块的同时，在相应的控制信令中将传输所述数据块的HARQ进程的Process ID(进程标识)，以及针对所述数据块的NDI(New DataIndicator，新数据指示)字段发送给接收端，并且在进行新数据的HARQ传输时，NDI字段按照一定顺序更新，如按照00，01，10和11的顺序循环更新。接收端根据所述Process ID以及NDI字段可以判断出接收到的数据块是否为新数据，以及所述数据块所使用的进程，进而可以根据判断结果确定是否发生HARQ层剩余错误。

另外，在WCDMA的HSUPA中，通过E-DPCCH(一个HARQ信令信道)携带2bit的RSN(Retransmission Sequence Number，重传序列号)，表示新数据及其HARQ冗余版本，其含义表1所示：

  RSN 含义  00 初始传输，并且HARQ冗余版本为0  01 HARQ冗余版本为1  10 HARQ冗余版本为2  11 HARQ冗余版本为3

表1

由表1可以看出，当RSN＝00时，表示发送了新数据。接收端根据所述Process ID以及RSN字段可以判断出接收到的数据块是否为新数据，以及所述数据块所使用的进程，进而可以根据判断结果确定是否发生HARQ层剩余错误。

接收端检测到数据块有误，并反馈NACK，但被发送端解码为ACK，导致发送端HARQ误以为数据块已被正确接收(在下文中，这种错误用NACK/ACK表示)。

目前检测NACK/ACK剩余错误的流程如图1所示，其主要思想是：接收端的HARQ层根据发送端关于HARQ PDU Y新数据块的控制信令中的NDI，判断出用于传输原来HARQ PDU X数据块的进程Process ID＝0又被用来传输了新数据块HARQ PDU Y，则确定发生了NACK/ACK的错误，于是通知发送端在HARQ PDU X数据块的传输中发生了NACK/ACK的错误，发送端收到错误指示后，通知ARQ层，触发相应的ARQ重传过程。

采用上述机制虽然能够检测NACK/ACK剩余错误，但是在实际应用时，由于某些原因，如：达到某个数据块的最大重传次数、传输某个数据块的HARQ进程被高优先级的数据抢占等，容易导致接收端发生HARQ剩余错误误检测的情况。

与本发明有关的现有技术给出了接收端误检测NACK/ACK剩余错误的流程，如图2所示，其主要思想如下：

发送端发送HARQ PDU X数据块，并同时在控制信令中携带NDI＝00，以及Process ID＝0。接收端的HARQ层对HARQ PDU X数据块的接收尚未成功，于是反馈NACK。发送端的HARQ层收到NACK(即没有发生NACK/ACK错误)后，但由于达到HARQ PDU X的最大重传次数、或相应的HARQ进程被高优先级的数据抢占等原因，不再进行HARQ PDU X的重传，而是传输一个新数据HARQ PDU Y，并同时在控制信令中携带NDI＝01，以及ProcessID＝0。接收端的HARQ层通过检测与HARQ PDU Y数据块对应控制信令中的NDI字段，误认为此时发生了NACK/ACK剩余错误，从而导致后续的错误操作。

发明内容

本发明的实施例提供一种HARQ剩余错误检测方法和系统，其能够提高HARQ剩余错误检测的准确性。

本发明的实施例通过如下的技术方案实现：

本发明的实施例提供一种HARQ剩余错误检测方法，其包括：

当发送端接收到原数据的NACK反馈信息，由于特定原因需要终止原数据的重传时，利用发送原数据的进程发送新数据，并发送所述新数据对应的控制信令，通过控制信令中的现有字段携带发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息；

接收端根据所述状态信息，检测到未发生NACK/ACK剩余错误，但发送端发送了新数据，则对所述新数据进行接收处理。

其中，所述通过控制信令中的现有字段携带发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息的过程，具体包括：

通过控制信令中的新数据指示NDI表示发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息；或，

通过控制信令中的重传序列号RSN表示发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息。

其中，所述特定原因包括：达到所述原数据的最大重传次数，或者，传输所述原数据的HARQ进程被高优先级的数据抢占。

其中，所述的方法还包括：

建立NDI数值与新数据序列号NDSN的对应关系；或建立RSN数值与表示含义的对应关系。

其中，所述的方法还包括：

发送端在发送数据的同时，记载本次发送的数据对应的新数据序列号NDSN，所述NDSN按照递增或递减的方式，在上次传输的数据的NDSN的基础上计算得到；根据记载的本次发送的数据对应的NDSN查找对应的NDI。

其中，所述的方法还包括：

当上次传输的数据的NDSN达到特定值时，将本次传输的数据对应的NDSN置为初始值；根据记载的本次发送的数据对应的NDSN查找对应的NDI。

本发明还提供一种HARQ剩余错误检测系统，其包括：

发送端，用于当接收到原数据的NACK反馈信息，由于特定原因需要终止原数据的重传时，利用发送原数据的进程发送新数据，并发送所述新数据对应的控制信令，通过控制信令中的现有字段携带发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息；

接收端，用于根据所述状态信息，检测到未发生NACK/ACK剩余错误，但发送端发送了新数据，则对所述新数据进行接收处理。

其中，所述发送端还用于通过NDI的数值表示接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息；或，通过重传序列号RSN表示发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息。

其中，所述的系统还包括：

关系建立模块，用于建立NDI数值与新数据序列号NDSN的对应关系，并提供给所述发送端和接收端；或建立RSN数值与表示含义的对应关系，并提供给所述发送端和接收端。

其中，所述发送端还用于：在发送数据的同时，记载所述数据对应的新数据序列号NDSN，所述NDSN按照递增或递减的方式，在上次传输的数据的NDSN的基础上计算得到；根据记载的所述数据对应的NDSN查找对应的NDI。

其中，所述发送端还用于：当上次传输的数据的NDSN达到特定值时，将本次传输的数据对应的NDSN置为初始值，根据记载的所述数据对应的NDSN查找对应的NDI。

本发明还提供一种发送端，其包括：决策单元和传输单元；

所述决策单元，用于当接收到原数据的NACK反馈信息，由于特定原因需要终止原数据的重传，则决策利用发送原数据的进程发送新数据，并将决策结果通知给所述传输单元；

所述传输单元，用于利用发送原数据的进程发送新数据，并发送所述新数据对应的控制信令，并通过控制信令中的现有字段携带发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息。

其中，所述传输单元还用于：通过NDI的数值表示接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息；或，通过重传序列号RSN表示发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息。

其中，所述传输单元还用于：在发送数据的同时，记载所述数据对应的新数据序列号NDSN，所述NDSN按照递增或递减的方式，在上次传输的数据的NDSN的基础上计算得到；根据记载的所述数据对应的NDSN查找对应的NDI。

其中，所述传输单元还用于：当上次传输的数据的NDSN达到特定值时，将本次传输的数据对应的NDSN置为初始值，根据记载的所述数据对应的NDSN查找对应的NDI。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，当发送端接收到原数据的NACK反馈信息，由于特定原因需要终止原数据的重传时，利用发送原数据的进程发送新数据，并发送所述新数据对应的控制信令，通过控制信令中的现有字段携带发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息；接收端根据所述状态信息，检测到未发生NACK/ACK剩余错误，但发送端发送了新数据，则对所述新数据进行接收处理。因此，本发明能够提高HARQ剩余错误检测的准确性，从而能够避免NACK/ACK剩余错误的误检测情况发生。

附图说明

图1为背景技术提供的在HARQ层检测NACK/ACK剩余错误的流程图；

图2为背景技术提供的在HARQ层误检测NACK/ACK剩余错误的流程图；

图3为本发明提供的第一实施例的流程图；

图4为本发明提供的第四实施例的结构图。

具体实施方式

为了解决上述HARQ剩余错误误检测的问题，本发明在实施例中定义NDI字段的NDI数值按照00，01，10，00，…的顺序更新，并且当NDI数值＝11时，则确定是由于某些原因，如：达到某个数据块的最大重传次数、传输某个数据块的HARQ进程被高优先级的数据抢占等，导致发送端必须终止原数据的重传，而必须传输新数据的情况。

另外，本发明在实施例中还定义NDSN(New Data Sequence Number，新数据序列号)为第n次HARQ传输的序列号。在发送端，本次传输的数据对应的NDSN按照递增或递减的方式，在上次传输的数据的NDSN的基础上计算得到；并且当上次传输的数据的NDSN达到特定值时，将本次传输的数据对应的NDSN置为初始值。

基于上述定义，建立NDSN(n)与NDI数值之间的对应关系。假设本次传输的数据对应的NDSN按照递增的方式，发送端在上次传输的数据的NDSN的基础上计算得到，建立的NDSN(n)与NDI数值之间的对应关系如表2所示：

  NDI  NDSN  00  0  01  1  10  2  11  NDSN(n)＝NDSN(n-1)+1  (当NDSN(n-1)＝2时，  NDSN(n)＝0)

表2

由表2可以看出，当NDI＝00时，对应NDSN＝0；当NDI＝01时，对应NDSN＝1；当NDI＝10时，对应NDSN＝2；当NDI＝11时，对应NDSN(n)＝NDSN(n-1)+1(当NDSN(n-1)＝2时，NDSN(n)＝0)。

在发送端和接收端均保存NDSN(n)与NDI的对应关系。所述NDSN(n)并不在发送端发送的控制信令中显示携带，但接收端能够根据控制信令中携带的NDI计算出对应的NDSN(n)，从而可以根据所计算出的NDSN(n)确定是否发生了NACK/ACK剩余错误，达到准确检测HARQ剩余错误的目的。

本发明提供的第一实施例是一种HARQ剩余错误检测方法，其主要思想是：当发送端接收到原数据的NACK反馈信息，并由于特定原因需要终止原数据的重传时，利用发送原数据的进程发送新数据，并发送所述新数据对应的控制信令，并通过控制信令中的NDI携带发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息，。接收端根据所述状态信息，检测所述原数据是否发生NACK/ACK剩余错误，并当检测到所述原数据未发生NACK/ACK剩余错误，但发送端发送了新数据后，对所述新数据进行接收处理。其具体实施过程如图3所示，包括如下内容：

步骤S101，发送端发送数据HARQ PDUn-1，并记载所述数据对应的NDSN(n-1)＝1，并根据所述NDSN(n-1)＝1查找对应的NDI，得到NDI＝01，并在所述数据的控制信令中携带所述数据使用的Process ID＝0以及对应的NDI＝01。

步骤S102，接收端的HARQ层根据所述Process ID以及NDI确定所述数据HARQ PDUn-1为新数据，则对所述数据进行解码处理，如果解码不成功，则返回NACK反馈信息；如果解码成功，则返回ACK反馈信息。

图3中只给出返回NACK反馈信息的情况。

步骤S103，如果所述数据HARQ PDUn-1的反馈信息是NACK，并且此时所述数据HARQ PDUn-1已经达到最大的传输次数，或者有更高优先级的数据抢占所述数据HARQ PDUn-1使用的HARQ进程，则所述发送端的HARQ层需要终止数据HARQ PDUn-1的传输，并利用数据HARQ PDUn-1所使用的HARQ进程发送一个新数据HARQ PDUn，并发送所述新数据HARQ PDUn对应的控制信令，并将其中携带的NDI数值置为11，以及将Process ID置为所述数据HARQ PDUn-1使用的HARQ进程对应的ID，即Process ID＝0；并在上次发送的数据HARQ PDUn-1对应的NDSN(n-1)＝1的基础上，按照递增的方式记载所述数据HARQ PDUn对应的NDSN(n)＝NDSN(n-1)+1＝1+1＝2。

如果数据HARQ PDUn-1的反馈信息是ACK，所述发送端的HARQ层则继续发送一个数据HARQ PDUn，并在上次发送的数据HARQ PDUn-1对应的NDSN(n-1)＝1的基础上，按照递增的方式记载所述数据HARQ PDUn对应的NDSN(n)＝NDSN(n-1)+1＝1+1＝2，并根据所述NDSN(n)＝NDSN(n-1)+1＝1+1＝2查找对应的NDI＝10，并在所述数据的控制信令中携带所述数据使用的Process

ID＝0以及对应的NDI＝10。

图3只给出发送端接收到数据HARQ PDUn-1的NACK反馈信息后的处理情况。

步骤S104，接收端的HARQ层在解析数据HARQ PDUn的控制信令时，如果发现NDI＝11，则确定所述数据HARQ PDUn-1未发生NACK/ACK剩余错误，而是被发送端的HARQ层终止，发送了新数据，因此不会启动后续的剩余错误指示过程，而是对接收到的数据HARQ PDUn进行解码，并当解码成功后，则反馈所述数据HARQ PDUn的ACK信息。如果发现NDI＝10，则对所述数据HARQ PDUn进行正常接收处理，这里不再详细描述，因此图3只给出NDI＝11时的处理情况。

步骤S105，所述发送端收到所述数据HARQ PDUn的ACK信息后，认为数据HARQ PDUn已经传输成功，于是准备发送下一个新数据HARQ PDUn+1，在记载所述数据HARQ PDUn+1对应的NDSN时，发现上次发送的数据对应的NDSN(n)已经到达特定值2，于是按照设定的规则记载NDSN(n+1)＝0，并根据所述NDSN(n)查找对应的NDI＝00，于是使用上数据HARQ PDUn所使用的HARQ进程传输所述数据HARQ PDUn+1，并发送所述数据HARQ PDUn+1对应的控制信令，并将其中携带的NDI数值置为00，以及将Process ID置为数据HARQ PDUn使用的HARQ进程对应的ID，即Process ID＝0。

之后继续下一轮的数据传输。

上述实施例中，本次发送的数据HARQ PDU对应的NDSN是在上次发送的数据HARQ PDU基础上，按照递增的方式计算得到的；当然本发明不局限于使用这种方法，例如，还可以在上次发送的数据HARQ PDU基础上，按照递减的方式计算得到。总之，只要满足当上次传输的数据HARQ PDU对应的NDSN达到一特定值时，将本次传输的数据HARQ PDU对应的NDSN置为初始值，就不会脱离本发明的思想。

本发明提供的第二实施例是另一种HARQ剩余错误检测方法，其与第一实施例的区别之处在于：在第二实施例中，不再通过NDI表示发送端收到NACK反馈，却要开始发送新数据的状态信息，而是通过扩充RSN的比特位来实现，如将所述RSN扩充为3bit，定义如表3：

  RSN  含义  000  初始传输，并且HARQ冗余版本为0  001  HARQ冗余版本为1  010  HARQ冗余版本为2  011  HARQ冗余版本为3  100  HARQ冗余版本为3  101  HARQ冗余版本为3  110  HARQ冗余版本为3  111  初始传输，HARQ冗余版本为0。  并且发送端收到NACK反馈，但仍然发  送新数据。

表3

表3中，当RSN＝111时，表示此时发送端收到NACK反馈，但仍然要传输新数据。

接收端接收到控制信令后，一旦发现RSN＝111，则确认发送端收到NACK反馈，但传输了新数据，于是对所述新数据进行处理，从而避免了接收端误认为发生了NACK/ACK错误，而发送错误指示等后续的误操作过程。

本发明提供的第三实施例是一种HARQ剩余错误检测系统，其包括发送端、接收端，以及分别设置在发送端和接收端内的关系建立模块。

所述关系建立模块建立NDI数值与NDSN的对应关系，或建立RSN数值与表示含义的对应关系，并提供给所述发送端和接收端。具体如第一实施例中或第二实施例中的相关描述，这里不再详细说明。

所述发送端接收到原数据的NACK反馈信息，并由于特定原因需要终止原数据的重传时，利用发送原数据的进程发送新数据，并发送所述新数据对应的控制信令，并通过控制信令中的NDI，或RSN携带发送端接收到原数据的NACK反馈信息，但发送端发送了新数据的状态信息，所述NDI的数值通过如下方法获得：

发送端在发送数据的同时，记载所述数据对应的NDSN，所述NDSN可以按照递增或递减的方式，在上次传输的数据的NDSN的基础上计算得到；并且当上次传输的数据的NDSN达到特定值时，将本次传输的数据对应的NDSN置为初始值。根据记载的所述数据对应的NDSN查找对应的NDI。具体处理方法与第一实施例中的相关描述雷同，这里不再详细描述。

接收端根据NDI或RSN表示的状态信息，检测所述原数据是否发生NACK/ACK剩余错误，并当检测到发送端发送了新数据，但未发生NACK/ACK剩余错误后，对所述新数据进行接收处理。具体处理方法与第一实施例中的相关描述雷同，这里不再详细描述。

本发明提供的第四实施例是一种发送端，其结构如图4所示，包括：决策单元、传输单元和关系建立模块；

所述关系建立模块建立NDI数值与NDSN的对应关系，或建立RSN数值与表示含义的对应关系，并提供给所述传输单元。具体如第一实施例中或第二实施例中的相关描述，这里不再详细说明。

当发送端接收到原数据的NACK反馈信息，由于特定原因需要终止原数据的重传，则所述决策单元决策利用发送原数据的进程发送新数据，并将决策结果通知给所述传输单元；

所述传输单元利用发送原数据的进程发送新数据，并发送所述新数据对应的控制信令，并通过控制信令中的现有字段NDI的数值表示发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息；或，通过重传序列号RSN表示发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息。所述NDI的数值通过如下方法获得：

在发送数据的同时，记载所述数据对应的NDSN，所述NDSN可以按照递增或递减的方式，在上次传输的数据的NDSN的基础上计算得到；并且当上次传输的数据的NDSN达到特定值时，将本次传输的数据对应的NDSN置为初始值。根据记载的所述数据对应的NDSN查找对应的NDI。具体处理方法与第一实施例中的相关描述雷同，这里不再详细描述。

上述实施例中的特定原因包括：达到某个数据块的最大重传次数、传输某个数据块的HARQ进程被高优先级的数据抢占等原因。

通过上述实施例在解决NACK/ACK剩余错误的误检测的问题时，如果遇到如下两种情况：

1、连续两次HARQ传输未完成，都被发送端的HARQ层终止；

2、连续两次HARQ传输发生DTX/ACK错误，都被发送端的HARQ层终止。

则可以按照本发明的思想，通过增加NDI的比特数量，并定义新的NDI与NDSN的对应关系，并在发送端和接收端约定所述NDI表示的信息，同样能够解决。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，当发送端接收到原数据的NACK反馈信息，由于特定原因需要终止原数据的重传时，利用发送原数据的进程发送新数据，并发送所述新数据对应的控制信令，通过控制信令中的现有字段携带发送端接收到原数据的NACK反馈，但发送端发送了新数据的状态信息；接收端根据所述反馈状态信息，检测到未发生NACK/ACK剩余错误，但发送端发送了新数据，则对所述新数据进行接收处理。因此，本发明能够提高HARQ剩余错误检测的准确性，从而能够避免NACK/ACK剩余错误的误检测情况发生。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。