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通过重解码进行H-ARQ确认检测验证

摘要

描述了在无线通信环境中促进可靠接收数据分组序列的系统和方法。特别地,提供了使用重解码通过确认消息检测的验证来增强混合自动重传请求协议的机制。发射机在一个或多个数据传输中发送分组序列的数据分组。接收机在获得足够的传输来解码该分组时确认该数据分组。接收机重解码相继的数据传输与先前接收的传输的组合来验证是否发射机检测到了该确认。

著录项

  • 公开/公告号CN101636960A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2010-01-27

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 高通股份有限公司;

    申请/专利号CN200880008924.9

  • 发明设计人 M·蔡;J·J·吴;

    申请日2008-03-20

  • 分类号H04L1/18(20060101);

  • 代理机构72002 永新专利商标代理有限公司;

  • 代理人刘瑜;王英

  • 地址 美国加利福尼亚

  • 入库时间 2023-12-17 23:27:13

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2013-07-24

    授权

    授权

  • 2010-03-24

    实质审查的生效

    实质审查的生效

  • 2010-01-27

    公开

    公开

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年3月21日递交的名称为“H-ARQ ACK DETECTIONVALIDATION BY RE-DECODING”的美国临时专利申请No.60/896,034的权益,并以引用的方式将上述申请整体并入本文。

技术领域

下面的描述通常涉及通信系统,并且更具体地涉及通过重解码传输来验证在发射机和接收机之间的传输。

背景技术

无线通信系统被广泛地部署以提供各种类型的通信内容,诸如语音、数据等等。典型的无线通信系统可以是能够通过共享可用系统资源(如带宽、发送功率,...)来支持多用户通信的多址系统。这样的多址系统的示例可以包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统等。

通常,无线多址通信系统可以同时支持多个移动设备通信。每个移动设备可以经由前向和反向链路上的传输来和一个或多个基站通信。前向链路(或下行链路)是指从基站到移动设备的通信链路,而反向链路(或上行链路)是指从移动设备到基站的通信链路。进一步地,在移动设备和基站之间的通信可以经由单输入单输出(SISO)系统、多输入单输出(MISO)系统、多输入多输出(MIMO)系统等来建立。

MIMO系统一般采用多个(NT)发射天线和多个(NR)接收天线来进行数据传输。由NT个发射天线和NR个接收天线形成的MIMO信道可以被分解成NS个独立的信道,这些信道可以被称作空间信道,其中NS≤{NT,NR}。NS个独立信道中的每个信道对应于一个维度。而且,如果利用由多个发射和接收天线产生的额外维度的话,MIMO系统可以提供改进的性能(例如增加的频谱效率、更高的吞吐量和/或更好的可靠性)。

MIMO系统可以支持各种复用技术以在共同物理介质中划分前向和反向链路通信。例如,频分双工(FDD)系统可以使用用于前向和反向链路通信的不同的频率范围。进一步地,在时分双工(TDD)系统中,前向和反向链路通信可以采用共同的频率范围。然而,传统技术仅可以提供有限的或不提供有关信道信息的反馈。

发送和接收信息是通信业的核心。近来在媒体内容和应用上的增长造成了对于有效和可靠地发送和接收数据的更高需求。混合自动重传请求(H-ARQ)协议是用于发送数据的一个稍微有效的机制;然而,其对于真正有效和无损伤的传输仍存在障碍。早先的解决方案依靠高耗电或非常复杂的程序,其通过简单再分配资源(如计算时间和功率),而不是解决根本问题。

H-ARQ和ACK协议可以改进数据传输,但是也存在一些缺陷。接收机发送一个确认(ACK)给发射机以表示数据被收到。发射机收到ACK就开始下一数据分组的传输。这个过程持续到所有数据分组都被发送和接收。在理想条件下,确认总是能被发射机迅速地接收到,且在吞吐量上有很少的损失。然而,即使有的话,理想条件也很少存在。经常地,ACK没有被发射机接收到,这会导致等待时间,因为发射机继续发送已经成功地被接收机接收到的传输。更糟的是,发射机可以被调度器命令中止或推迟数据分组传输,其实并没有确切的需求来采取这样激烈的措施。

发明内容

以下介绍了一个或多个实施例的简单概要以便对这样的实施例有一个基本的理解。这个概要不是对所有预期的实施例的宽泛概述,且其既不是用来标识所有实施例的关键或重要的元素,也不是用来描绘任意或者所有实施例的范围。它唯一的目的是以简单的形式介绍一个或多个实施例的一些概念,作为随后给出的更详细说明的前序。

根据一个方面,本文描述了用于接收数据分组序列的方法。该方法可以包括接收与数据分组序列中的数据分组对应的数据传输。此外,该方法可以包括将所述数据传输与一个或多个先前接收的数据传输进行组合。该方法还可以包括重解码生成的组合。

另一方面涉及无线通信装置,其可以包括存储器,该存储器保存与下列操作有关的指令:接收与数据分组序列中的数据分组对应的数据传输;将所述数据传输与一个或多个先前接收的数据传输进行组合;重解码生成的组合。所述无线通信装置还可以包括耦合到所述存储器的处理器,用于执行保存在所述存储器中的所述指令。

还有另一个方面涉及无线通信装置,其促进接收分组序列。该装置可以包括用于接收与数据分组序列中的数据分组对应的数据传输的模块。另外,该装置可以包括用于将所述数据传输与一个或多个先前接收的数据传输进行组合的模块。该装置可以进一步包括用于重解码生成的组合的模块。

还有另一个方面涉及机器可读介质,其具有存储在其上的机器可执行指令,用于接收与数据分组序列中的数据分组对应的数据传输。该机器可读介质还可以包括用于将所述数据传输与一个或多个先前接收的数据传输进行组合的指令。另外,该机器可读介质可以包括用于重解码生成的组合的指令。

根据另一方面,在无线通信系统中,一种装置可以包含集成电路。该集成电路可以被配置来接收与数据分组序列中的数据分组对应的数据传输。该集成电路可以进一步被配置来将所述数据传输与一个或多个先前接收的数据传输进行组合。另外,该集成电路可以被配置来重解码生成的组合。

为了实现前述以及相关目标,一个或更多实施例包括在后文中完整描述并在权利要求书中具体指出的特征。以下说明书和附图详细阐述了一个或更多实施例的某些说明性的方面。然而,这些方面仅仅指示了可以采用各种实施例的原理的各种方式中的少数几个,并且所描述的实施例意图包括所有这些方面及其等同方面。

附图说明

图1是根据本文阐述的各个方面的无线通信系统的说明。

图2是根据本主题公开的方面的在无线通信系统中使用的示例性通信装置的说明。

图3是根据本主题公开的方面的可在无线通信系统中使用的示例性接收机的说明。

图4是根据本主题公开的方面的通过重解码促进确认检测验证的示例性方法的说明。

图5是根据本主题公开的方面的示例性验证方案的说明。

图6是根据本主题公开的方面的通过重解码促进验证的示例性方法的说明。

图7是根据本主题公开的方面的示例性验证方案的说明。

图8是根据本主题公开的方面的通过重解码促进验证的示例性方法的说明。

图9是通过重解码促进验证确认检测的示例性移动设备的说明。

图10是通过重解码促进验证的示例性系统的说明。

图11是可以结合本文描述的各种系统和方法使用的示例性无线网络环境的说明。

图12是通过重解码促进验证确认检测的示例性系统的说明。

图13是被配置为提供数据分组的可靠接收的示例性系统的说明。

具体实施方式

现在参考附图阐述不同的实施例,在其中相同参考标记始终指代相同的元素。在下文的描述中,为了解释的目的,阐明了许多具体细节以便提供对一个或多个实施例的透彻理解。然而,显而易见,可以在没有这些具体细节的情况下实施这些实施例。在其它的情形下,为了便于描述一个或多个实施例,将公知的结构和设备以方框图的形式表示。

本申请使用的诸如“部件”“模块”“系统”之类的术语意图指代与计算机有关的实体,或者是硬件、固件、硬件和软件的组合、软件、或者是执行中的软件。例如,部件可能是,但不局限于,运行于处理器的进程、处理器、对象、可执行、执行的线程、程序、和/或计算机。通过示例的方式,运行在计算设备上的应用和该计算设备可以是部件。一个或多个部件可以存在于执行的进程和/或线程内部,并且部件可能是位于一个计算机上和/或分布在两个或更多计算机之间。此外,可以从具有存储在其上的多种数据结构的各种计算机可读介质上执行这些部件。这些部件可以例如根据具有一个或多个数据分组(例如,来自于与在本地系统、分布式系统中的另一个部件交互的一个部件的数据和/或来自于跨越诸如因特网的网络通过该信号与其他系统交互的一个部件的数据)的信号来通过本地和/或远程进程进行通信。

此外,本文描述的不同实施例与移动设备有关。移动设备还可以被称作系统、用户单元、用户站、移动台、移动、远程站、远程终端、接入终端、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理、用户装置、或用户设备(UE)。移动设备可能是蜂窝式电话、无绳电话手持机、会话初始协议(SIP)电话、无线本地环路(WLL)站、个人数字助理(PDA)、智能手机、MP3播放器、数字摄像机、具有无线连接能力的手持设备、计算设备、或其它连接到无线调制解调器的处理设备。需要理解的是,本文描述的各个方面不局限于具有移动性的设备。例如,固定的UE或固定安装的无线UE可以被使用。此外,本文描述的不同实施例与基站有关。基站可以被用来与移动设备通信,其也可以被称为接入点、节点B或一些其它术语。

另外,本文描述的各个方面或特征可以被实现为一种方法、装置或使用标准编程和/或工程技术的制品。本文使用的术语“制品”旨在包括可从任何计算机可读设备、载体或介质中存取的计算机程序。例如,计算机可读介质可包括但是不限于磁存储设备(例如硬盘、软盘、磁带等)、光盘(例如致密光碟(CD)、数字多用途光盘(DVD)等)、智能卡和闪速存储器设备(例如EPROM、卡、棒、键驱动(key drive)等)。另外,本文描述的各种存储介质可以表示用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读介质。术语“机器可读介质”可以包括但不限于无线信道以及能够存储、包含和/或携带指令和/或数据的各种其它介质。

现在参考图1,其根据本文提供的不同的实施例来说明无线通信系统100。系统100包括可以包含多个天线组的基站102。例如,一个天线组可以包括天线104和106,另一组可以包括天线108和110,再一组可以包括天线112和114。对于每个天线组示出了两个天线;然而,每个组可以采用更多或更少的天线。基站102可以另外包括发射机链和接收机链,本领域技术人员可以意识到,它们中的每一个可以依次包含与信号传输和接收相关的多个部件(例如处理器、调制器、复用器、解调器、解复用器、天线等)。

基站102可以与一个或多个移动设备(例如移动设备116和移动设备122)通信;然而,可以意识到,基站102实际上可以和任意数量的类似于移动设备116和122的移动设备通信。移动设备116和122可以是例如蜂窝电话、智能电话、膝上计算机、手持通信设备、手持计算设备、卫星收音机、全球定位系统、PDA和/或任何其他的通过无线通信系统100通信的合适的设备。如图所示,移动设备116与天线112和114进行通信,其中,天线112和114在前向链路118上向移动设备116发送信息并在反向链路120上从移动设备116接收信息。此外,移动设备122与天线104和106进行通信,其中,天线104和106在前向链路124上向移动设备122发送信息并在反向链路126上从移动设备122接收信息。在频分双工(FDD)系统中,前向链路118可以使用与反向链路120所使用的频带不同的频带,且前向链路124可以使用与反向链路126所使用的频带不同的频带。进一步地,在时分双工(TDD)系统中,前向链路118和反向链路120可以使用共同的频带,且前向链路124和反向链路126可以使用共同的频带。

天线组和/或它们被指定用于通信的区域可以被称为基站102的扇区。例如:多个天线可以被设计为与基站102所覆盖区域的扇区内的移动设备进行通信。在经由前向链路118和124的通信中,基站102的发射天线可以利用波束形成来为移动设备116和122改善前向链路118和124的信噪比。另外,与基站通过单个天线向所有它的移动设备发射相比,当基站102利用波束形成来向随机散布在其相关覆盖范围中的移动设备116和122发射时,在相邻小区中的移动设备可以遭受较少的干扰。

根据示例,系统100可以是多输入多输出(MIMO)通信系统。进一步地,系统100可以使用任意复用类型,例如FDD、TDD等。根据示例,基站102可以在前向链路118和124上向移动设备116和122进行发送。此外,移动设备116和122可以估计各自的前向链路或下行链路信道,并生成可以通过反向链路或上行链路120和126提供给基站102的相应的反馈。另外,基站102可以分别通过前向链路118和124在多个数据分组中向移动设备116和122发送数据。可以意识到,移动设备116和122能够分别通过反向链路120和126在多个数据分组中向基站102发送数据。

在分组传输方案中,发射机(例如基站102和/或移动设备116和122)可以将数据流分割成一系列依次传送的数据分组。可以使用混合自动重传请求(H-ARQ)协议来改善数据分组传送的可靠性。在示例性的H-ARQ差错控制方法中,成功地解码接收到的数据分组的接收机(如基站102和/或移动设备116和122)通过发送确认(ACK)消息来用信号通知发射机。发射机继续发送或重发序列中的特定数据分组,直到检测到ACK。在实施例中,重传的最大次数可以被指定。如果发射机没能检测到ACK,在发射机和接收机之间的同步丢失将导致吞吐量损失。就通过前向链路118和124的从基站102到移动设备116和122的数据传输而言,移动设备116和122可以通过重解码来验证由基站102进行的ACK检测。移动设备116和122可以从基站102接收数据分组传输,且可以组合连续的传输直到获得成功的解码。在成功解码时,移动设备116和122使用ACK消息向基站102发送信号。移动设备可以通过重解码随后接收到的数据分组传输与一些或所有先前接收到的传输之间的组合,来验证ACK检测。成功的重解码可以指示ACK信息未被检测到且应该再次发送。失败的重解码可以指示ACK消息已被检测到,且当前接收到的数据传输是针对包含该数据传输的多个分组中的下一个分组。例如,成功的解码可能发生在第三次分组重发之后。在这个示例性实例中,数据分组的三次传输为正确解码提供了充足的信息或冗余。如果对第四次传输与先前的传输之间的组合的重解码成功,则可以再次发送ACK消息,因为先前的消息可能未被检测到。然而,如果重解码失败,该第四次传输可能是序列中的后续数据分组。可以意识到,基站102在经由反向链路120和126从移动设备116和122接收传输时可以使用类似的机制。另外,为了减少吞吐量的损失,在成功的解码之后接收到的传输可以被正常地解码,就像该传输与序列中的下一个数据分组相关联一样。正常的解码过程可以与重解码并行或同时发生。

现在转到图2,说明的是在无线通信环境中使用的通信装置200。通信装置200可以是基站或其一部分。另外,通信装置200可以是移动设备或其一部分。通信装置200包括从发射机(未示出)获得数据传输的接收机202。数据传输可以包括一系列的数据分组。接收机202可以使用H-ARQ机制来改善传输可靠性和接收机-发射机同步。例如,接收机202可以从发射机获得数据传输,且在成功接收并解码时向发射机发回确认(ACK)。该确认用于向发射机指示该数据传输已经被成功接收和处理,发射机可以开始数据流中的下一个数据分组的传输。然而,发射机并不能总是检测到该确认,这会导致发射机发送重复的信息。在这种情况下,由于当接收机202期待数据流的下一个分组时发射机正在重发重复的分组,因此接收机202和发射机之间的同步会丢失。因此,通信系统的吞吐量也受到负面影响。

尽管关于确认消息的收到的信息不完全,通信装置200可以继续接收和解码来自发射机的传输。一旦通信装置200接收到的数据分组被成功地解码,可以通过重解码后续的传输与一些或所有先前接收到的传输之间的组合,来验证后续的分组传输。另外,后续的传输可以被正常地解码,就像对应于数据流的下一个数据分组一样。该正常的解码可以与重解码并发地进行。在第一次成功的解码之后,如果最近的传输与先前接收到的传输的组合被成功地解码,则该最近的传输对应于已经被成功接收和解码的数据分组。成功的重解码指示发射机未能检测到确认,且需要再次发送该确认。如果最近的传输与先前接收到的传输的组合的解码失败了,该最近的传输对应于包含数据流的数据分组序列中的下一个数据分组。因而,可以验证发射机已经成功地检测到了确认。该解码、重解码和验证的过程可以在每个连续的数据分组上重复,直到数据流的所有分组都被接收和解码。

通信装置200包括从发射机(未示出)获取数据传输和/或数据分组的接收机202。另外,通信装置200包括解码器204,其尝试解码获取的数据传输和/或数据分组,以从编码的、调制的和/或交织的传输符号中恢复数据流的业务数据。在成功的解码发生之前,可能需要特定的数据分组的数次重传。例如,由于信道条件、功率限制、干扰电平等,误码可能被引入到传输中,以至于分组不能被解码。特定分组的重传给解码器204提供了足够的信息来成功地恢复与数据分组相关联的业务数据。通信装置200包括缓冲器206,其用于保存先前的传输,以与新获得的分组组合。在成功解码时,通信装置200可以给发射机发送确认。缓冲器206保存先前的数据分组传输,以验证确认检测。接收机202可以在成功解码后收集来自发射机的数据分组传输。新获得的数据分组可以与先前获得的已被存储的分组一起被缓冲器206保存。解码器204可以重解码新获得的数据分组与一些或所有先前接收到的分组的组合。另外,缓冲器206可以保存新获得的数据分组,使得解码器204可以在重解码上述组合时并行地正常解码分组,从而减少吞吐量的损失。成功的重解码指示发射机未检测到由通信装置200发送的确认。解码器204的失败的重解码指示该新获得的数据分组是标记数据流的一系列分组中的最后解码的分组之后的分组。

此外,虽然没有显示,应该理解通信装置200可以包括存储器,用来保存与接收数据分组传输、合并数据分组传输、解码数据传输、发送确认消息等有关的指令。进一步地,存储器可以保存先前接收到的数据分组,以用于解码之前的组合。进一步地,通信装置200可以包括处理器,其可以结合执行指令(例如,在存储器内保存的指令、从不同的源获得的指令等)而使用。

图3说明了在无线通信系统中可使用的接收机系统300的例子。系统300可以获得数据符号和导频符号。解调器302收集数据符号并解调该符号来便于另外的处理。另外,系统300包括从导频信道获取导频符号的信道估计器304。该信道估计器304利用导频符号来生成信道响应的估计。解调器302处理数据符号以再现由发射机和/或调制器映射到符号上的编码数据。解调器302可以针对对应于数据符号的数据流的传输,来基于所选择的特定调制方案(如BPSK、QSPK、M-PSK(相移键控)、M-QAM(正交幅度调制),其中M可以是任意整数值,例如M=2等)进行解调。解调器302将解调的数据分组提供到对数似然比(LLR)306。LLR 306采用接收到的比特是1还是0的可能性(如概率)的比值的对数。比率等于0意味着接收到的比特同等可能地是1或者0(如,不确定发送了什么比特)。对数比离0越远,则在识别发送了什么比特值方面具有越高的可信度。在H-ARQ方案中,结合每个H-ARQ重传的对数似然比来得到改进的解码可靠性。LLR 306与缓冲器308和310相关联。在解调器302转发解调的分组到LLR 306之后,LLR 306将该分组存储到缓冲器308或缓冲器310中的任意一个。在实施例中,LLR 306组合另一个缓冲器中的内容来存储该分组。例如,LLR可以在缓冲器308中存储新获得的分组与缓冲器310所保存的分组的组合。缓冲器308或缓冲器310中任一个的数据分组内容可以经由复用器312被提供给解码器314。解码器314尝试解码缓冲器中的内容来从编码的数据分组恢复数据流的业务数据。缓冲器中的内容被保持,直到首次成功的解码。如果解码成功,缓冲器中的内容被保持,以用于重解码进行的验证。另外,接收机系统300发送确认信号到数据符号的发送方。在成功的解码之后获取的并被解调器302解调的分组与先前接收到的分组组合后被存储到缓冲器308和/或310中。解码器314尝试重解码后续分组与先前保存的传输的组合。成功的重解码指示在通信链路另一端的数据分组发射机没有检测到由数据分组接收机系统300的发射机发送的确认。如果系统300被应用到移动设备中,则基站没有检测到移动设备上的发射机发送的确认。另一方面,如果系统300被应用到基站中,则移动设备没有检测到由基站上的发射机发送的确认。解码器314的失败重解码指示该后续分组是标记数据流的一系列分组中的新的分组。因此,与接收机系统300关联的发射机所发送的确认已经被在与接收机系统300之间的通信链路的另一端的发射机正确地接收。

另外,在成功解码后获取并被存储在缓冲器308和/或310中的分组可以与先前接收到的传输分开保存。解码器314可以单独解码后续的传输,如同对应于新的数据分组一样。解码可以和重解码后续传输与先前接收到的传输的组合并发进行。接收机统300包括控制器316,其提供LLR 306、复用器312和解码器314的逻辑控制,以通过重解码来促进接收、解码和验证。

参考图4、5、7和9,其说明了关于促进发射机和接收机之间的增强的数据传输和接收的方法,而不管它们之间的不完整的条件。虽然,出于简单说明的目的,方法被表示和描述为一系列动作,但可以理解和意识到,这些方法并不限于动作的顺序,因为按照一个或多个实施例,一些动作可以以与本文介绍和描述的顺序不同的顺序发生和/或与其它动作同时发生。例如,那些本领域技术人员可以理解和意识到,方法也可以被替代地表示成一系列相关的状态或事件,例如在状态图中。此外,根据一个或多个实施例,并非需要所有说明的动作来实现一个方法。

现在转到图4,其说明了促进可靠地接收数据传输的方法400。其中,可以采用方法400来验证确认消息已经被发射机检测到。在实施例中,方法400可以在无线通信系统中的移动设备和/或基站上被实施。在参考标记402,成功的解码发生。在获得足够的冗余以使得能够首次成功解码之前,可能进行数据分组的一次或多次传输。在参考标记402,下一个数据传输被接收。该数据传输可以对应于在包含数据流的序列中的多个数据分组的至少一个分组。另外,数据传输可以是先前发送的分组的重发。保存该下一个数据分组以用于重解码,来验证确认信号的检测。另外,传输被转发到正常的解码循环A,以防止吞吐量损失。将在下面参考图5详细阐述正常的解码循环A。在参考标记406,获取的数据传输与先前接收的传输进行组合。例如,该数据分组可以是成功解码和发送确认信号之后的第一个数据分组。由于可能需要几个传输或编码段来为成功的解码提供足够的冗余,可能存在数据分组的一个或多个传输。一个或多个副本可以与第一个数据分组组合,来促进确认检测的验证。在参考标记408,对组合后的传输尝试重解码。在410,判断重解码是否成功。如果重解码成功,最后接收的数据分组是先前接收到的分组的重传。相应的,成功的重解码提供关于确认没有被检测到的指示。如果在参考标记410处判断重解码成功,该方法进行到412并发送另一个确认信号。在参考标记404处接收的下一个数据分组传输被组合和重解码。可以意识到,在成功的重解码后接收的数据传输也可以被转发到正常的解码循环A。如果,在参考标记410处,重解码是不成功的,方法400继续进行到参考标记414。在414,确认信号已经被检测到的验证发生。因此,组合的数据分组的不成功的重解码提供了关于确认信号已经被检测到的指示。

现在转到图5,其说明了促进可靠地接收数据传输的方法500。其中,可以采用方法500来验证确认消息已经被发射机检测到。在实施例中,方法500可以在无线通信系统中的移动设备和/或基站上被实施。方法500进一步地描述了可以与关于图4描述的重解码方法400并行发生的正常解码过程。数据传输从方法400被转发到方法500。该数据传输可以是首次成功解码之后的下一个数据传输。另外,数据传输可以是重解码或其它事件之后的传输。在参考标记502处,该数据传输被分配给对应于数据流中的下一个数据分组。下一个数据分组是在图4的402处被成功解码的分组的相继的数据分组。在504,将该数据传输与任意先前接收到的传输组合,如果有的话,其也被分配给对应于下一个数据分组。换句话说,正常的解码循环可以循环一次或多次,在每次循环中数据传输被接收。数据传输被组合来提供冗余,以便于解码。另外,在504处,数据传输或组合被解码。在参考标记506处,判断解码是否成功。如果解码不是成功的,方法500进行到参考标记508,在此后续的数据传输被接收。后续的传输在504被组合和解码,并执行另一个测试来判断是否成功。如果在506判断解码是成功的,方法500进行到参考标记510,在此判断在并行处理最后接收的数据传输中是否同时发生了成功的重解码。如果是,方法500返回,因为该数据传输是先前接收和解码的数据分组的重传,对于该数据分组,确认可能没有被检测到。如果并行的重解码是不成功的,对应于后续数据分组的最后的传输和验证已经发生。在参考标记512处,确认信号被发送给发射机,以指示该后续数据分组已被收到。

参考图6,其说明了根据主题公开的方面的通过重解码方案进行验证的示例实现。可以通过多次传输接收数据分组。虽然在图6中描述了传输1至5,但应该理解,可以在任意数量的传输中接收数据分组。例如,数据分组的单次传输可能足以实现成功的解码。另外,两次或更多次传输可能是必需的,以收集足够水平的冗余来克服在数据分组的各个传输中的错误。在成功解码时,可以在后续的传输进行重解码,以验证发射机的确认检测。

根据图6中的说明,传输1被接收。这个传输可以被缓冲器1保存。在这个例子里,传输1的解码是不成功的。接着,传输2被接收且与先前保存在缓冲器1中的内容一起被保存在缓冲器2中。换句话说,缓冲器2保存传输1和2的组合。此外,根据这个例子,缓冲器2的内容的解码(即,组合的传输1和2)是不成功的。传输3被接收且与先前保存在缓冲器2中的内容一起被存储在缓冲器1中。因此,缓冲器1保存传输1到传输3。传输1到3提供足够的冗余来实现成功的解码,此时,发送确认消息以用信号通知数据分组已经被接收和解码。

由于在数据传输上的许多因素和约束,特别是无线数据传输,确认并不总是能被检测到。确认信号的正确检测确保数据的发射机可以继续进行数据流的下一个连续的数据分组。然而,当确认信号没有被成功地传送,发射机和接收机不再保持同步。例如,发射机没能检测到确认而重传分组,然而接收机预期接收下一个连续的分组。通过重解码下一次传输,接收机可以验证该确认是否已经被检测到还是没有被检测到。

按照图6说明的方案,在成功解码之前的缓冲器状态是被保存的。例如,传输1和2被保存而传输3未被保存。传输4被接收并且在缓冲器1中与紧邻成功解码之前的缓冲器状态组合。换句话说,缓冲器1保存传输1、2和4的组合。传输1、2和4的组合被重解码来验证确认的检测。成功的重解码指示传输4是数据分组的重传,而不是所期望的在确认信号之后的序列中的后续分组。从而,能得到确认并没有被发射机检测到的推断。在成功的重解码时,可以发送另一个确认信号并使用缓冲器保存传输4。应该理解,正常的解码可以与重解码过程并发进行。按照示例,传输4(例如,成功解码后的第一个传输)可以保存在缓冲器2中,就好像是数据分组的第一次传输。后续的传输,例如传输5,可以被接收。传输5与缓冲器1的内容组合,并被存储在缓冲器2中。对传输1、2、4和5的组合执行重解码,来验证确认消息的检测。成功的重解码提供关于确认没有被检测到的指示。不成功的重解码提供关于确认已经被检测到且最近的传输是数据流中连续数据分组的一部分的指示。另外,传输5可以仅与传输4组合且正常的解码,就好像传输4和5是后续数据分组的第一和第二次传输。

图7说明了促进可靠接收数据传输的方法700。其中,方法700可以被接收机采用来验证确认消息已经被发射机检测到。在实施例中,方法700可以在无线通信系统中的移动设备和/或基站上被实施。在参考标记702处,数据分组传输被接收。数据分组可以是在包含数据流的序列中的多个数据分组的至少一个分组。另外,数据分组可以是先前发送的分组的重传。在704,判断使用哪一个缓冲器来保存接收到的数据分组。例如,接收机可以包括一个或多个缓冲器,其在解码前保存接收到的传输。在实施例中,可以包括两个缓冲器,且接收机对于每个接收到的传输在两个缓冲器之间交替选择。在参考标记706处,获取的数据分组和先前接收到的分组组合。因为可能需要几次传输来为成功的解码提供足够的冗余,因此数据分组的一个或多个副本可以存留。在708,对组合尝试进行解码。如果解码不成功,方法700进行到参考标记702,在此另一个数据分组传输被接收。按照一个方面,该分组传输是先前接收到的数据分组的重传。

如果解码成功,方法700进行到参考标记710,在此最后接收的传输被丢弃。换句话说,导致成功解码的传输被丢弃且缓冲器回到成功解码发生之前的状态。在712,下一个数据分组被接收。这个分组是继成功解码之后接收到的传输。在参考标记714,再一次判断使用哪个缓冲器来保存接收到的数据分组。在716,将新获得的数据分组与先前接收到的分组组合。在参考标记718,尝试重解码。如果重解码成功,最后接收到的数据分组是先前接收到的分组的重传。因此,成功的重解码提供关于确认没有被检测到的指示。如果在参考标记718处判断重解码是成功的,则该方法进行到712,下一个数据分组传输被接收以被组合和重解码。如果在参考标记718处解码不成功,方法700进行到参考标记720。在720处,该确认信号已经被检测到的验证发生。因此,组合的数据分组的不成功的重解码提供关于确认信号已经被检测到的指示。应该理解,正常的解码过程(例如参考图5描述的方法500)可以与重解码过程同时进行。例如,在参考标记712处接收的数据传输可以被转发到方法500,以用于正常的解码。

参考图8,其说明了根据本主题公开的方面的通过重解码方案进行验证的示例实现。通过多次传输接收数据分组。虽然在图8中描述了传输1至5,但应该理解,可以在任意数量的传输中接收数据分组。例如,数据分组的单次传输可能足以实现成功的解码。另外,可能需要两次或更多次的传输,以收集足够水平的冗余来克服在数据分组的各个传输中的差错。在成功解码时,可以在后续的传输上进行重解码,以验证发射机的确认检测。

根据图8中的说明,传输1被接收。这个传输可以保存在缓冲器1中。在这个例子里,传输1的解码是不成功的。接着,传输2被接收且与先前保存在缓冲器1中的内容一起被保存在缓冲器2中。换句话说,缓冲器2保存传输1和2的组合。再次,根据这个例子,缓冲器2的内容(即,组合的传输1和2)的解码是不成功的。传输3被接收且与先前保存在缓冲器2中的内容一起被存储在缓冲器1中。因此,缓冲器1保存传输1到传输3。传输1到3提供足够的冗余来使得能够成功地解码,此时,发送确认消息以用信号通知数据分组已经被接收和解码。

按照图8中说明的方案,在解码后保存缓冲器。例如,传输1、2和3被保存。传输4被接收且在缓冲器2中与缓冲器1的内容组合。换句话说,缓冲器2现在保存传输1、2、3和4的组合。传输1、2、3和4的组合被重解码。成功的重解码指示传输4是数据分组的重传,而不是所期望的在确认信号后的序列中的后续分组。因此,能得到确认还没有被发射机检测到的推断。在成功重解码时,可以发送另一个确认信号,并用缓冲器合并保存传输4。应该理解,正常的解码可以与重解码过程并发进行。按照示例,传输4(例如,成功解码后的第一次传输)可以保存在缓冲器1中,就好像是数据分组的首次传输。后续的传输,例如传输5,可以被接收。传输5与缓冲器2的内容组合并被存储在缓冲器1中。对传输1、2、3、4和5的组合执行重解码来验证确认消息的检测。成功的重解码提供关于确认没有被检测到的指示。不成功的重解码提供关于确认已经被检测到且最近的传输是数据流中连续数据分组的一部分的指示。另外,传输5可以在缓冲器2中仅与传输4组合并被正常解码,就好像传输4和5是后续数据分组的第一和第二次传输。

图9说明了促进可靠接收数据传输的方法900。其中,方法900可以被接收机采用来验证确认消息已经被发射机检测到。在实施例中,方法900可以在无线通信系统中的移动设备和/或基站上被实施。在参考标记902处,数据分组传输被接收。数据分组可以是包含数据流的序列中的多个数据分组的至少一个分组。另外,数据分组可以是先前发送的分组的重传。在904处,判断使用哪一个缓冲器来保存接收到的数据分组。在参考标记906处,获得的数据分组和先前接收到的分组组合。因为可能需要几次传输来为成功的解码提供足够的冗余,因此数据分组的一个或多个副本可以存留。该一个或多个副本可以与第一个数据分组组合来促成确认检测的验证。在908,对组合尝试进行解码。如果解码不成功,方法900进行到参考标记902,在此另一个数据分组传输被接收。按照一个方面,该分组传输是先前接收到的数据分组的重传。

如果解码成功,方法900进行到参考标记910,在此保存直到成功解码时所接收到的所有传输,以与后面接收到的传输组合编码。在912,下一个数据分组被接收。这个分组是继成功解码之后接收到的第一个传输。在参考标记914,判断使用哪个缓冲器来保存接收到的数据分组。在916,将新获得的数据分组与先前接收到的分组组合。在参考标记918,尝试重解码。如果重解码成功,最后接收到的数据分组是先前接收到的分组的重传。如果在参考标记918处判断重解码是成功的,则该方法进行到912,下一个数据分组传输被接收以被组合和重解码。如果在参考标记918处解码不成功,方法900进行到参考标记920。在920处,该确认信号已经被检测到的验证发生。应该理解,正常的解码过程(例如参考图5描述的方法500)可以与重解码过程同时进行。例如,在参考标记912处接收的数据传输可以被转发到方法500,以用于正常的解码。

应该理解,根据本文描述的一个或多个方面,可以推断关于确认信号是否已经被发射机检测到、数据传输是否应被丢弃等。本文使用的术语“推断”或“推论”通常指从经由事件和/或数据获得的一组观察来推理或推断系统状态、环境、和/或用户的过程。例如,推断可以被应用来识别特定的环境或动作,或者可以生成状态上的概率分布。推断可以是概率性的,也就是说,基于数据和事件的考虑在所关心的状态上的概率分布的计算。推断还可以指代用于从一组事件和/或数据构成更高水平事件的技术。这样的推断导致从一组观察到的事件和/或存储的事件数据中创建新的事件或动作,无论该些事件是否暂时紧密关联,以及是否这些事件和数据来自一个或几个事件和数据源。

按照示例,以上介绍的一种或多种方法可以包括进行与验证确认信号的检测有关的推断。通过进一步说明的方式,可以进行与判断重解码是否指示确认已经被检测到、编码合并分组重传来提供冗余、选择缓冲器来保存接收的分组等有关的推断。应该理解,上述例子实质上是说明性的,且不打算限制结合本文描述的各种实施例和/或方法可以进行的推断的数目或可以进行推断的方式。

图10是实现通过重解码来使用确认检测验证的移动设备1000的说明。移动设备1000包含接收机1002,其从例如接收天线(未示出)接收信号,且对接收到的信号执行典型的动作(例如滤波、放大、下变频等),并数字化调节后的信号来获得采样。接收机1002可以是例如MMSE接收机,且可以包含解调器1004,其可以解调接收到的符号并将它们提供到处理器1006以用于信道估计等。处理器1006可以是专用于分析由接收机1002接收到的信息和/或生成被发射机1016发送的信息的处理器、控制移动设备1000的一个或多个部件的处理器、和/或既分析由接收机1002接收到的信息,也生成被发射机1016发送的信息,并且还控制移动设备1000的一个或多个部件的处理器。

移动设备1000可以另外包含存储器1008,其操作地耦合到处理器1006,且可以存储要发送的数据、接收的数据、与可用信道相关的信息、与分析的信号和/或干扰强度相关的数据、与分配的信道相关的信息、功率、比率等,以及用于估计信道和通过该信道通信的任意其它合适的信息。存储器1008可以另外存储与估计和/或利用信道有关联的协议和/或算法(如基于性能的、基于容量的等)。

应该理解,本文描述的数据存储器(如存储器1008)可以是易失性存储器或者非易失存储器两者之一,或者包括易失性存储器和非易失存储器两者。通过举例的方式,而非限制,非易失存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦PROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM),其作为外部高速缓存。通过举例的方式而非限制,许多形式的RAM都是可用的,例如同步RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双倍数据速率SDRAM(DDR SDRAM)、增强的SDRAM(ESDRAM)、同步链接DRAM(SLDRAM)以及直接Rambus RAM(DRRAM)。本发明的系统和方法的存储器1008意图包括但不限于这些和其它适当的存储器类型。

处理器1002进一步操作地耦合到解码器1010,其尝试解码由接收机1002获取的数据传输和/或数据分组,以从编码的、调制的和/或交织的传输符号中恢复数据流的业务数据。在成功解码发生之前可能需要特定数据分组的几次重传。例如,由于信道状况、功率限制、干扰电平等会将误码引入到传输中,使得分组不能被解码。特定分组的重传提供给解码器1010足够的信息或冗余来成功地恢复与数据分组关联的业务数据。处理器1000还耦合到缓冲器1012,其用于保存先前的传输以与新获得的分组组合。在成功解码时,移动设备1000可以发送确认。缓冲器1012保存先前的数据分组传输来验证确认检测。解码器1010可以重解码新获得的数据分组与先前接收到的分组的组合。移动设备1000还包含调制器1014和向例如基站、另一个移动设备等发送信号(如确认消息)的发射机1016。虽然将解码器1010、缓冲器1012、和/或调制器1014描述为与处理器1006分离,但应该理解,解码器1010、缓冲器1012、和/或调制器1014可以是处理器1006或多个处理器(未示出)的一部分。

图11是实现通过重解码来使用确认验证的系统1100的说明。系统1100包括基站1102(如接入点),该基站1102具有通过多个接收天线1106从一个或多个移动设备1104接收信号的接收机1110,以及通过多个发射天线1108向一个或多个移动设备1104发送信号的发射机1122。在一个方面,发射机1122可以将数据流作为数据分组的序列发送到一个或多个移动设备1104,使得依次发送每个分组直到被确认。接收机1110可以从接收天线1106接收信息且可操作地关联到解调接收到的信息的解调器1112。解调的符号被处理器1114分析,该处理器类似于上面关于图10描述的处理器,且其耦合到存储器1116,该存储器1116存储与估计信号(如导频)强度和/或干扰强度相关的信息、要发送到移动设备1104(或不同的基站(未示出))的数据或从移动设备1104接收的数据、和/或与执行本文阐明的各种动作和功能相关的其它合适信息。例如,接收机1110能够从移动设备1104接收与发射机1124发送的最后的数据分组相关的确认信号。要发送的信息可以被提供给调制器1122。调制器1122可以复用该信息,以用于由发射机1126通过天线1108向移动设备1104传输。虽然将解调器1112和/或调制器1122描述为与处理器1114分离,但应该理解,解调器1112和/或调制器1122可以是处理器1114或多个处理器(未示出)的一部分。

图12示出了无线通信系统1200的示例。为了简洁起见,无线通信系统1200描述了一个基站1210和一个移动设备1250。然而,应该理解,系统1200可以包括不止一个基站和/或不止一个移动设备,其中,另外的基站和/或移动设备可能实质上类似于或不同于下面描述的示例性基站1210和移动设备1250。另外,应该理解,基站1210和/或移动设备1250可以采用在本文中阐述的系统(图1-3和10-11)和/或方法(图4、5、7和9)来促进它们之间的无线通信。

在基站1210处,从数据源1212向发射(TX)数据处理器1214提供多个数据流的业务数据。根据示例,可以在相应的天线上发射每个数据流。TX数据处理器1214基于为数据流选择的特定编码方案来格式化、编码以及交织业务数据流,以提供编码数据。

可以使用正交频分复用(OFDM)技术将每个数据流的编码数据与导频数据进行复用。附加地或可替换地,可以对导频符号进行频分复用(FDM)、时分复用(TDM)或码分复用(CDM)。典型地,导频数据是以已知方式处理的已知数据模式,并且可以在移动设备1250处用于估计信道响应。可以基于为每个数据流选择的特定调制方案(例如,二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、M相移键控(M-PSK)、M正交振幅调制(M-QAM)等)来对该数据流的复用的导频和编码数据进行调制,以提供调制符号。可以通过处理器1230所执行或所提供的指令来确定每个数据流的数据速率、编码和调制。

可以将数据流的调制符号提供给TX MIMO处理器1220,其可以进一步处理该调制符号(例如,用于OFDM)。然后,TX MIMO处理器1220将NT个调制符号流提供给NT个发射机(TMTR)1222a到1222t。在各种实施例中,TX MIMO处理器1220将波束成形权重应用于数据流的符号以及正发射符号的天线。

每个发射机1222接收并处理各个符号流以提供一个或多个模拟信号,并进一步调节(例如,放大、滤波和上变频)该模拟信号以提供适合于在MIMO信道上传输的调制信号。此外,从NT个天线1224a到1224t分别发射来自发射机1222a到1222t的NT个调制信号。

在移动设备1250处,通过NR个天线1252a到1252r接收所发射的调制信号,并且将从每个天线1252接收到的信号被提供给各自的接收机(RCVR)1254a到1254r。每个接收机1254调节(例如,滤波、放大和下变频)各自的信号、数字化所调节信号以提供采样,并进一步处理这些采样以提供对应的“接收到的”符号流。

RX数据处理器1260可以基于特定的接收机处理技术来接收并处理来自NR个接收机1254的NR个接收到的符号流,以提供NT个“检测到的”符号流。RX数据处理器1260可以对每个检测到的符号流进行解调、解交织和解码,以恢复数据流的业务数据。由RX数据处理器1260进行的处理是在基站1210处的TX MIMO处理器1220和TX数据处理器1214所执行的处理的反处理。

如上文所述,处理器1270可以定期地确定使用哪个预编码矩阵。此外,处理器1270可以编制包括矩阵索引部分和秩值部分的反向链路消息。

反向链路消息可以包括关于通信链路和/或接收到的数据流的各种信息。反向链路消息可以被TX数据处理器1238处理、被调制器1280调制、被发射机1254a到1254r调节,并被传输回基站1210,其中,TX数据处理器1238还从数据源1236接收多个数据流的业务数据。

在基站1210处,来自移动设备1250的调制信号被天线1224接收、被接收机1222调节、被解调器1240解调,并被RX数据处理器1242处理,以提取移动设备1250发送的反向链路消息。此外,处理器1230可以处理所提取的消息以确定将哪个预编码矩阵用于确定波束成形权重。

处理器1230和1270可以分别指示(例如,控制、协调、管理等)基站1210和移动设备1250处的操作。处理器1230和1270可以分别与存储程序代码和数据的存储器1232和1272相关联。处理器1230和1270还可以执行计算,以分别导出上行链路和下行链路的频率与脉冲响应估计。

应该理解,可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或它们的任意组合来实现本文描述的实施例。对于硬件实现,可以将处理单元实现在一个或更多专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计为执行本文描述的功能的其它电子单元,或它们的组合内。

当用软件、固件、中间件或微码、程序代码或代码段来实现实施例时,可以将其存储在诸如存储部件这样的机器可读介质内。代码段可以表示过程、功能、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类、或指令的任意组合、数据结构或程序语句。代码段可以通过传递和/或接收信息、数据、变量、参数或存储内容来耦合到另一个代码段或硬件电路。可以使用包括存储器共享、消息传递、令牌传递、网络传输等的任何适当方法来传递、转发或传输信息、变量、参数、数据等。

对于软件实现,可以用执行本文描述的功能的模块(例如,过程、功能等)来实现本文描述的技术。软件代码可以存储在存储器单元中,并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内或者在处理器外部,在实现在处理器外部的情况中,存储器单元可以通过本领域已知的各种方式通信地耦合到处理器。

参照图13,其说明了系统1300,该系统借助于重解码来验证确认检测,从而通过增强的混合自动重传请求实现数据分组的可靠接收。例如,系统1300可以至少部分地位于移动设备和/或基站内。应该意识到,系统1300被表示为包括功能块,这些功能块可以是表示通过处理器、软件或它们的组合(例如,固件)来实现的功能的功能块。系统1300包括可以协同操作的电子部件的逻辑组1302。例如,逻辑组1302可以包括用于接收数据传输的电子部件。该数据传输可以对应于数据分组序列中的特定数据分组。进一步的,逻辑组1302可以包括用于将该数据传输与先前接收到的传输组合到一起的电子部件1306。例如,可以使用一个或多个缓存来保存先前保存的传输。此外,逻辑组1302可以包括用于解码和重解码结果组合的电子部件1308。例如,除了先前接收到的数据传输以外,新的数据传输可以被存储在缓冲器中,且可以将缓冲器的全部内容提供给解码器来重解码。另外,系统1300可以包括保存用于执行与电子部件1304、1306和1308关联的功能的指令的存储器1310。虽然在图中示出为在存储器1308外部,但应该理解,电子部件1304、1306、1308中的一个或多个可以存在于存储器1310内部。

上面所描述的内容包括一个或更多实施例的实例。当然,为了描绘前述实施例的目的不可能描述部件或方法的每个可预想的组合,但是,本领域普通技术人员可以认识到,各种实施例的许多进一步的组合和排列是可能的。因此,所描述的实施例旨在包含落入所附权利要求书的精神和范围内的所有的此类变更、更改和变化。此外,就用在具体实施方式或权利要求中的术语“包含”的范围而言,该术语旨在是包含性的,其类似于术语“包括”作为权利要求中过渡性词语被采用时所解释的方式。

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