具有低资源利用率的高可靠性的传输方案转让专利

申请号 : CN201380081720.9

文献号 : CN105850067B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : R·巴尔德迈尔G·弗多A·加特米S·帕克瓦尔

申请人 : 瑞典爱立信有限公司

摘要 :

公开了一种用于具有低的资源利用率的高可靠性的传输方案的发送节点和接收节点和其中的方法。传输方案包括两个模式,其中第一模式包括常规的应答的重传,而第二模式包括加速的、或提升的重传,由此改善在允许的延迟预算内成功地传送消息的可能性。

权利要求 :

1.一种通过应用自动重复请求的无线通信网络中的发送节点执行的方法,所述方法包括:在应答的第一传输模式中:

-向接收节点发送(101)消息;

-在短于所述消息的延迟预算的时间段内,检测(102)对所述接收节点处对所述消息或与所述消息相关的重传的不成功接收的指示;

-基于所检测的指示向第二传输模式切换;以及

在所述第二传输模式中:

-多次重传(104)所述消息或所述消息的一部分,而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答,直到所述消息的所述延迟预算已经被超出;

其中所述第二传输模式中的重传之间的时间间隔随时间而减少。

2.根据权利要求1所述的方法,其中相比于所述第一传输模式,在所述第二传输模式中与所述消息相关的相继的传输之间的时间间隔较短。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述第二传输模式包括连续传输。

4.根据权利要求1和2中任一项所述的方法,其中当所述消息的所述延迟预算已经被超出时,所述第二传输模式被终止。

5.根据权利要求1和2中任一项所述的方法,其中对所述不成功接收的所述指示包括以下中的一项或多项:-与所述消息相关的预定数目的否定应答NACK;

-包括关于接收器解码状态的信息的反馈;

-对所述接收节点处阻止所述第一传输模式中的成功接收的条件的指示。

6.根据权利要求1和2中任一项所述的方法,其中相比于在所述第一传输模式中,在所述第二传输模式中在时间、频率、码、功率、发送点和/或计算资源方面的更多的资源被用于重传。

7.根据权利要求6所述的方法,其中被用于所述第二传输模式中的重传的所述资源取决于从所述接收节点接收的与不成功接收相关的信息。

8.一种通过应用自动重复请求的无线通信网络中的接收节点执行的方法,所述方法包括:在第一接收模式中:

-在短于消息的延迟预算的时间段内,检测(201)对来自发送节点的传输的不成功接收,所述传输是消息或与所述消息相关的重传;

-向所述发送节点指示(202)所述不成功接收;

-基于所检测的所述不成功接收向第二接收模式切换(203);

在所述第二接收模式中:

-接收(204)与所述消息相关的至少一个重传,直到所述消息的所述延迟预算已经被超出;

其中所述第一接收模式对应于应答的第一传输模式,所述应答的第一传输模式包括:响应于对不成功接收的指示而重传;并且

其中所述第二接收模式对应于第二传输模式,所述第二传输模式包括:重传而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答;

其中所述第二传输模式中的重传之间的时间间隔随时间而减少。

9.根据权利要求8所述的方法,其中相比于所述第一传输模式,所述第二传输模式包括更频繁的重传。

10.根据权利要求8至9中任一项所述的方法,其中所述第二传输模式包括连续传输。

11.根据权利要求8至9中任一项所述的方法,其中向所述发送节点的对不成功接收的所述指示包括对阻止所述第一传输模式中的成功接收的条件的指示。

12.根据权利要求8至9中任一项所述的方法,其中当所述消息的所述延迟预算已经被超出时,所述第二接收模式被终止。

13.根据权利要求8至9中任一项所述的方法,其中对不成功接收的所述指示包括以下中的一项或多项:-与所述消息相关的预定数目的否定应答NACK;

-包括关于解码状态的信息的反馈;

-对所述接收节点处阻止所述第一传输模式中的成功接收的条件的指示。

14.根据权利要求8至9中任一项所述的方法,其中相比于在所述第一传输模式中,在所述第二传输模式中在时间、频率、码、功率、发送/接收点和/或计算资源方面的更多的资源被用于重传。

15.根据权利要求8至9中任一项所述的方法,其中所述第二接收模式取决于向所述发送节点发送的与不成功接收相关的信息。

16.一种发送节点(700),能够操作于应用自动重复请求的无线通信网络中,所述发送节点包括处理器(703)和存储器(704),所述存储器包括通过所述处理器可执行的指令(705),由此所述发送节点被操作以:在应答的第一传输模式中:

-向接收节点发送消息;

-在短于所述消息的延迟预算的时间段内,检测对所述接收节点处对所述消息或与所述消息相关的重传的不成功接收的指示;

-基于所检测的指示向第二传输模式切换;以及

在所述第二传输模式中:

-多次重传所述消息或所述消息的一部分,而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答,直到所述消息的所述延迟预算已经被超出;

其中所述第二传输模式中的重传之间的时间间隔随时间而减少。

17.根据权利要求16所述的发送节点,其中相比于所述第一传输模式,在所述第二传输模式中与所述消息相关的相继的传输之间的时间间隔较短。

18.根据权利要求16至17中任一项所述的发送节点,其中所述第二传输模式包括连续传输。

19.根据权利要求16至17中任一项所述的发送节点,还被操作以当所述消息的所述延迟预算已经被超出时终止所述第二传输模式。

20.根据权利要求16至17中任一项所述的发送节点,其中对不成功接收的所述指示包括以下中的一项或多项:-与所述消息相关的预定数目的否定应答NACK;

-包括关于接收器解码状态的信息的反馈;

-对所述接收节点处阻止所述第一传输模式中的成功接收的条件的指示。

21.根据权利要求16至17中任一项所述的发送节点,其中相比于在所述第一传输模式中,在所述第二传输模式中在时间、频率、编码、功率、发送点和/或计算资源方面更多的资源被用于重传。

22.根据权利要求21所述的发送节点,其中被用于所述第二传输模式中的重传的所述资源取决于从所述接收节点接收的与不成功接收相关的信息。

23.一种接收节点(900),能够操作于应用自动重复请求的无线通信网络中,所述接收节点包括处理器(903)和存储器(904),所述存储器包括通过所述处理器可执行的指令(905),由此所述接收节点被操作以:在第一接收模式中:

-在短于消息的延迟预算的时间段内,检测对来自发送节点的传输的不成功接收,所述传输是消息或与所述消息相关的重传;

-向所述发送节点指示所述不成功接收;

-基于所检测的所述不成功接收向第二接收模式切换;

在所述第二接收模式中:

-接收与所述消息相关的至少一个重传,直到所述消息的所述延迟预算已经被超出;

其中所述第一接收模式对应于应答的第一传输模式,所述应答的第一传输模式包括:响应于对不成功接收的指示而重传;并且

其中所述第二接收模式对应于第二传输模式,所述第二传输模式包括:重传而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答;

其中所述第二传输模式中的重传之间的时间间隔随时间而减少。

24.根据权利要求23所述的接收节点,其中相比于所述第一传输模式,所述第二传输模式包括更频繁的重传。

25.根据权利要求23至24中任一项所述的接收节点,其中所述第二传输模式包括连续传输。

26.根据权利要求23至24中任一项所述的接收节点,还操作以在当所述消息的所述延迟预算已经被超出时终止所述第二接收模式。

27.根据权利要求23至24中任一项所述的接收节点,其中对不成功接收的所述指示包括以下中的一项或多项:-与所述消息相关的预定数目的否定应答NACK;

-包括关于接收器解码状态的信息的反馈;

-对所述接收节点处阻止所述第一传输模式中的成功接收的条件的指示。

28.根据权利要求23至24中任一项所述的接收节点,其中相比于在所述第一传输模式中,在所述第二传输模式中在时间、频率、编码、功率、发送/接收点和/或计算资源方面的更多的资源被用于重传。

29.根据权利要求23至24中任一项所述的接收节点,其中所述第二接收模式取决于从所述接收节点发送的与不成功接收相关的信息。

30.一种发送节点(800),能够操作于应用自动重复请求的无线通信网络中,所述发送节点包括:-发送单元(803),用于在应答的第一传输模式中向接收节点发送消息;

-检测单元(804),用于在短于所述消息的延迟预算的时间段内,检测对所述接收节点处对所述消息或与所述消息相关的重传的不成功接收的指示;

-切换单元(806),用于基于所检测的指示向第二传输模式切换,其中在所述第二传输模式中,所述消息或所述消息的一部分被多次重传,而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答,直到所述消息的所述延迟预算已经被超出;

其中所述第二传输模式中的重传之间的时间间隔随时间而减少。

31.根据权利要求16和30中任一项所述的发送节点(700、800),其中所述发送节点是以下中的至少一项:用户设备、无线电基站。

32.根据权利要求16和30中任一项所述的发送节点(700、800),其中所述发送节点是以下中的至少一项:接入节点和中继设备。

33.根据权利要求16和30中任一项所述的发送节点(700、800),其中所述发送节点是通信设备。

34.根据权利要求16和30中任一项所述的发送节点(700、800),其中所述发送节点是能够无线通信的设备。

35.根据权利要求16和30中任一项所述的发送节点(700、800),其中所述发送节点是计算机。

36.根据权利要求16和30中任一项所述的发送节点(700、800),其中所述发送节点是以下中的至少一项:传感器、致动器、平板电脑、eNB、NodeB。

37.一种接收节点(1000),能够操作于应用自动重复请求的无线通信网络中,所述接收节点(1000)包括:-检测单元(1004),用于在短于消息的延迟预算的时间段内,在第一接收模式中检测对来自发送节点的传输的不成功接收,所述传输是消息或与所述消息相关的重传;

-指示单元(1005),用于向所述发送节点指示所述不成功接收;

-切换单元(1006),用于基于所检测的所述不成功接收向第二接收模式切换;

其中所述第一接收模式对应于应答的第一传输模式,所述应答的第一传输模式包括:响应于对不成功接收的指示而重传;并且

其中所述第二接收模式对应于第二传输模式,所述第二传输模式包括:重传而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答,直到所述消息的所述延迟预算已经被超出;

其中所述第二传输模式中的重传之间的时间间隔随时间而减少。

38.根据权利要求23和37中任一项所述的接收节点(900、1000),其中所述接收节点是以下中的至少一项:无线电基站、用户设备。

39.根据权利要求23和37中任一项所述 的接收节点(900、1000),其中所述接收节点是以下中的至少一项:接入节点和中继设备。

40.根据权利要求23和37中任一项所述 的接收节点(900、1000),其中所述接收节点是通信设备。

41.根据权利要求23和37中任一项所述 的接收节点(900、1000),其中所述接收节点是能够无线通信的设备。

42.根据权利要求23和37中任一项所述 的接收节点(900、1000),其中所述接收节点是计算机。

43.根据权利要求23和37中任一项所述 的接收节点(900、1000),其中所述接收节点是以下中的至少一项:eNB、NodeB、传感器、致动器、平板电脑。

44.一种计算可读存储介质,包括所述存储介质上的计算机可读代码,所述计算机可读代码当在发送节点中被运行时使得所述发送节点执行根据权利要求1-7中任一项所述的方法。

45.一种计算可读存储介质,包括所述存储介质上的计算机可读代码,所述计算机可读代码当在接收节点中被运行时使得所述接收节点执行根据权利要求8-15中任一项所述的方法。

说明书 :

具有低资源利用率的高可靠性的传输方案

技术领域

[0001] 在此描述的方案总体上涉及一种高可靠性的传输,尤其涉及一种重传方案。

背景技术

[0002] 当前,移动通信系统的焦点在于移动宽带,以提供因特网连接。通常通过完成在这种网络中的优化来改善吞吐量性能。这些网络,以及更重要地,应用的传输方案,对于高的可靠性和同时高的延迟关键的应用不是最优的。在本文中的可靠性指的是由发送节点发送的消息或数据包在一段时间间隔内到达接收器,以便接收器能够解码消息。
[0003] 需要高可靠性和低延迟的应用的示例是各种机器类通信、MTC、业务安全性相关的应用、某些智能网格应用,诸如工业中的远方保护和过程控制。
[0004] LTE、高速分组接入HSPA以及其他现代化的无线通信系统应用重传方案来改善系统的可靠性。
[0005] 在一个简单的自动重复请求ARQ系统中,发送器发送消息并且在一个特定时间内没有收到应答ACK则重传消息。典型的ARQ方案不应用前向纠错FEC,但使用错误检测来使得接收器能够确定消息的正确性。图3中示出的ARQ的示图,其中消息的第一次(1stTX)和第二次(2nd TX)传输并没有成功地被接收器接收,该接收器发送否定应答NACK。第三次(3rdTX)被成功地接收并且被接收器通过ACK来应答。
[0006] 混合ARQ、HARQ是ARQ和FEC的组合。由于FEC,即使消息被混杂,只要该消息没有过于受干扰,接收器仍具有恢复消息的可能性。如果接收器恢复消息失败,其将向接收器发送否定应答NACK来请求重传,否则发送ACK。取决于应用的HARQ方案,消息的重传是原始传输的相同的拷贝或原始传输的编码的比特的不同的子集。后者被称为具有增量冗余的混合ARQ,并且应用在LTE和HSPA中。
[0007] 可选地,混合ARQ使用软合并,其中接收器将先前接收的数据比特和当前接收的合并来解码消息。例如,软合并用在高速下行分组接入HSDPA、网络和LTE中。
[0008] 由接收器接收传输、解码该传输、产生并且发送应答,ACK或NACK所需要的时间以及由发送器接收并且解码应答并且准备重传所需要的时间来给出在两个传输/重传之间的最小时间。该时间被称为重传往返时延RTT。
[0009] 在LTE中,传输时间间隔TTI,即高层看见的最小的时间单位是1ms。LTE上行中的混合ARQ往复时延固定为8个TTI,即8ms。
[0010] 对于低延迟的应用,存在一个限制时间,在该限制时间内数据包或消息一定要被传送,即对于每个数据包仅仅允许一定的延迟D。因此,在低延迟的应用中,数据包或消息的成功的接收必须在该限制时间或延迟内发生;否则消息是过时的并且丢失。当使用常规的重传方案时,在限制时间或延迟D内实施与低时延相关的消息的可靠的传送,即接收是存在问题的。

发明内容

[0011] 在此公开的方案涉及一种传输方案以改善低时延/高可靠性的传输的资源效率。该方案提出以常规的重传方案来开始消息传输。在例如可配置的时间-其小于时延预算-之后并且无需已经从接收器接收ACK,发送器开始使用更“激进”的传输模式。该传输模式可以是连续传输、具有高功率的传输、更频繁的传输、具有更高冗余的传输等。从比喻来说,该方案可以描述为在例如可配置的时间之后发送器开始“狂热”并且开始“呼喊”。
[0012] 根据公开的方案,在第一传输模式中,通过使用常规的重传方案,大多数消息将在延迟预算内从发送器被成功地传送至接收器。对于这些消息,不需要执行重传。仅对于在第一传输模式中以常规的重传没有被成功地接收的少数消息,使用第二传输模式。在第二传输模式中,以资源效率来交换可靠性,例如即使在成功的接收之后,数据仍被继续地发送,直至发送节点已经接收到ACK。
[0013] 然而,由于仅仅很少的消息被以这种方式处理,在系统层面上的“资源浪费”是很少的。公开的方案增加了在给定延迟预算内的消息的可靠接收,而无需执行对资源的过度供应。
[0014] 公开的方案的特别的优点在于能够针对在高移动性或高的信道质量变化情形中的变化的信道状态来动态地调节通信模式。例如,如果发送器和接收器在具有可变的阴影条件的区域内移动时,公开的方案有助于适应性地使用最佳的传输模式。
[0015] 根据第一方面,提出了一种由发送节点执行的方法,该发送节点实施为应用ARQ方案。方法包括在应答的第一传输模式中向接收节点发送消息。该方法还包括检测对所述消息或与所述消息相关的重传的不成功接收的指示。该方法还包括基于所检测的指示向第二传输模式切换;以及在所述第二传输模式中:多次重传所述消息或所述消息的一部分,而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答。
[0016] 根据第二方面,提出了一种由接收节点执行的方法,该接收节点实施为应用ARQ方案。该方法包括在第一接收模式中:检测对来自发送节点的传输的不成功接收,所述传输是消息或与所述消息相关的重传。该方法还包括向所述发送节点指示所述不成功接收;基于所检测的不成功接收向第二接收模式切换。该方法还包括在所述第二接收模式中:接收与所述消息相关的至少一个重传。所述第一接收模式对应于应答的第一传输模式,其包括响应于对不成功接收的指示而重传,并且所述第二接收模式相应于第二传输模式,其包括重传而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答。
[0017] 根据第三方面,提出了一种发送节点,其能够操作于应用ARQ方案。所述发送节点被操作以在应答的第一传输模式中向接收节点发送消息。发送节点被进一步操作以检测对接收节点处对所述消息或与所述消息相关的重传的、不成功接收的指示;并且基于所检测的指示向第二传输模式切换。发送节点被进一步操作以在所述第二传输模式中多次重传所述消息或所述消息的一部分,而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答。
[0018] 根据第四方面,提出了一种接收节点,其能够操作于应用ARQ方案。接收节点被操作以在第一接收模式中检测对来自发送节点的传输的不成功接收,所述传输是消息或与所述消息相关的重传。接收节点被进一步操作以向所述发送节点指示所述不成功接收;以及至少部分地基于所检测的不成功接收向第二接收模式切换。接收节点被进一步实施为在所述第二接收模式中接收与所述消息相关的至少一个重传。所述第一接收模式相应于应答的第一传输模式,其包括响应于对不成功接收的指示而重传,并且所述第二接收模式相应于第二传输模式,其包括重传而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答。
[0019] 根据第五方面,提供了一种计算机程序,当计算机程序在发送节点中运行时使得所述发送节点执行根据前述第一方面的方法。
[0020] 根据第六方面,提供了一种计算机程序,当计算机程序在接收节点中运行时使得所述接收节点执行根据前述第二方面的方法。
[0021] 根据另一些方面,提供了计算机程序产品,其包括根据前述第五和第六方面的相应的计算机程序。

附图说明

[0022] 通过如所附附图示出的实施例的下文更具体的描述,前述的和其他的对象、特征和在此公开的方案的优点将更加明显。附图并不需要比例化,相反重点在于示出在此公开的方案的原理。
[0023] 图1示出了根据示例性实施例的由发送节点执行的方法的流程图。
[0024] 图2示出了根据示例性实施例的由接收节点执行的方法的流程图。
[0025] 图3示出了根据现有技术的应答的重传方案的示意图。
[0026] 图4示出了根据示例性实施例的可以使用在第二传输模式中的连续重传方案的示意图。
[0027] 图5示出了根据示例性实施例的在第一和第二传输模式中的重传的示意图。
[0028] 图6示出了根据示例性实施例的在第一和第二模式中的重传的示意图。
[0029] 图7和8示出了根据示例性实施例的发送节点的示意图。
[0030] 图9和10示出了根据示例性实施例的接收节点的示意图。

具体实施方式

[0031] 通常使用在蜂窝通信、低延迟/高可靠性通信的常规的重传方案的应用意味着:如果重传往返时延RTT是N个传输时间间隔TTI,则没有连续地使用传输媒介而是例如可能每N个时隙地使用传输媒介。最小数目N取决于接收器向发送器的提供反馈的时间和发送器解码反馈的时间。结果是媒介在给定的延迟预算期间仅被使用第N-th个部分。如果,在该时间预算的末端,消息还没有被成功地解码,这可能是媒介仅仅被使用了可用时间的1/N-th的结果,即已经传送了可能的能量的仅仅1/N-th。
[0032] 为了克服该缺陷,在完整的延迟预算期间发送器能够向接收器连续地发送。这确保最大量的能量被从发送器传送至接收器并且因此最大化了链路可靠性。连续传输的缺点在于常常使用过多的资源;在接收器已经能够解码消息之后不需要连续传输。
[0033] 能够执行折中来进行连续传输直至接收到应答ACK并且随后停止传输。但是即使这样在接收器已经成功地解码消息直至发送器已经能够解码由接收器发送的ACK的时间之间仍浪费了传输资源,如图4所示。
[0034] 在此,公开了一种用于高可靠性和低延迟消息的传输系统,其使用至少两个模式和阶段,在其中应用不同的传输策略:
[0035] 1)在第一阶段和模式中,应用目前技术水平的重传系统。发送消息并且在重传发生之前发送器必须已经接收到反馈。如果反馈是受干扰的并且没有被发送器接收,则这能够被视为NACK。
[0036] 2)当接收消息没有被接收节点成功地接收的指示时,例如在短于消息的延迟预算的可配置的时间之后,开始第二阶段或模式。在第二阶段中,使用更可能被接收器成功地接收的、以增加的资源利用率为代价的传输模式。如果使用更强的而更复杂的传输模式,则在本文中的资源能够是更多的时间/频率/编码/功率资源、计算资源或在发送器和/或接收器中的消耗的资源。
[0037] 根据公开的方案的不同的实施例,从目前技术水平的传输模式向第二传输模式,例如连续传输的切换能够由不同的条件触发,诸如:
[0038] ·在发送器处的连续的NACK的可配置的数目;
[0039] ·用于成功地发送数据包的预定超时的期满,即用于接收ACK的超时;
[0040] ·由从接收节点接收的消息显性地触发,例如基于接收器处的信道状态信息CSIR。
[0041] 发送器具有不同的可能性来不继续或终止第二传输模式,例如连续传输。示例为:
[0042] ·在检测N个成功的连续的ACK之后,发送器切换回正常的目前技术水平的方法;
[0043] ·在时间T之后,发送器切换回正常的传输方法,除非已经接收到NACK消息。
[0044] 图5给出了包括两个传输阶段或模式的简单的示例。在第一阶段,消息(1st TX)被发送并且由于没有接收到ACK而被重传(2nd TX)。在可配置的时间之后,发送器向第二阶段切换。在该例子中,替代等待来自接收器的反馈,发送器开始连续地发送。由于目前连续地使用媒介,在第二阶段内最大化了传送的能量,这也在链路角度最大化了接收的可能性。
[0045] 此外,在图5中,在第二阶段内的一些时间之后,接收器成功地接收消息并且发送ACK。由于反馈需要时间来传播至发送器并且由发送器解码,从接收器处的成功地接收消息的时间到发送器接收到反馈的时间会不可避免地发生不需要的重传。这些资源的浪费是增加的接收可能性的,即可靠性的代价。
[0046] 另一变型为接收器在第二阶段没有发送任何ACK并且发送器进行发送直至消息有效性过期,即已经超出允许的延迟预算。这将浪费过多的资源,但是简化了传输协议。
[0047] 切换至第二阶段或模式中的连续传输模式仅仅是许多可能的示例中的一个。另一示例是为每个传输分配更多的资源和降低编码率。更多的资源例如是时间、频率、编码或功率。例如,一种可能性是以增加的功率进行发送,而不改变编码率。
[0048] 另一可能性在于减少重传之间的时间间隔。在极端情况下,这将引起连续传输。此外,可以在第二传输模式中增加所分配的带宽,和/或所分配的资源可以分布在频域中以增加频率分集。
[0049] 另一可能性在于使用变化的传输格式。例如,在一个传输内,能够增加参考信号的数目和/或功率以改善信道估计。
[0050] 另一可能性在于使用更多的发送和/或接收天线并且在第二传输模式中相应地改变多天线传输方案。例如,在第一传输模式中可以使用单个发送天线,而在第二传输模式中可以使用具有天线分集的多个发送天线。
[0051] 另一可能性在于使用更复杂并且处理更精深的传输策略。例如,在第一传输模式或第一阶段中的传输可以基于简单的编码,例如卷积码,而第二传输模式或第二阶段中的传输基于高级编码,例如低密度奇偶校验码LDPC或Turbo编码。在两个阶段中,可以使用相同数目的资源,例如功率、时间、频率和天线。不同在于:给定相同的码率,高级编码比简单编码实现更好的性能。即使花费的传输资源是相同的,在发送器和/或接收器中的能量消耗/计算资源在第一阶段中相比与后续的阶段较小。本发明的这个方面尤其对于能量/处理受限的通信设备,例如蓄电池运作的传感器是感兴趣的。这种设备可以以较低的复杂度的传输模式开始,并且仅当在一定时间没有接收到消息时,才使用更复杂的传输模式。
[0052] 另一可能性在于实现在第二阶段或传输模式中的多路径分集,即相比于第一阶段或传输模式,第二阶段中的传输和/或接收点的数目较高。
[0053] 能够在第二传输阶段中使用反馈方案,但是也可能在第二传输阶段中不使用反馈,即第二传输阶段延伸直至所允许的延迟预算的末端。
[0054] 所有的上述方案还能够合并,例如第二阶段中的重传能够频率更高,并且相比于第一阶段每个重传自身包括更多的资源。
[0055] 此外,该系统能够一般化为多个传输阶段或模式。例如,本领域的技术人员可以想象三个或更多的阶段,其中重传之间的间隔从一个阶段朝下一个阶段降低。参见图6以查看图形的显示。
[0056] 在具有多个用户的、布置了在此公开的传输系统的系统中,能够为每个用户或一组用户分别设置参数,诸如第二和可能的后续的阶段的开始、阶段的参数,例如资源的数目、重传间隔等。例如,在一个通信系统中-在其中能够分组用户并且相同组中的用户需要以类似/相同的特征,例如延迟和可靠性来发送消息-,可以为相同组内的用户配置类似的参数。具有更严厉的消息要求的组内的用户可以被配置“更好”的参数。
[0057] 替代将传输阶段的配置与用户建立联系,还能够将传输阶段的配置与消息特征建立联系。如果一个用户能够发送具有不同的特征的消息,这将是有帮助的。在这种情况下,消息类型可以被分组,并且替代每个消息类型,以每个消息类型组来实施配置。
[0058] 在此公开的方法还能够与丰富的反馈(rich feedback)组合。ACK或NACK常常是单个比特以指示消息的正确性。通过使用丰富的反馈,能够传送当前接收状态的更详细的状态,例如,接收机是否“接近”解码消息。对“接近”的确定可以例如基于消息比特的软值(soft value)或对数似然比。如果接收的反馈指示接收机已经几乎具有足够的信息来解码消息,则至下一阶段的过渡能够稍晚发生,或者相比于应当使用的资源在第二阶段中的传输模式使用更少的资源。
[0059] 在下述段落中,将参考一些实施例和所附附图来更详细地描述在此公开的方案的不同方面。为了解释的目的而非限制性,描述了一些特定的细节,诸如特定的场景和技术,以便提供对不同的实施例的全面的理解。然而,其他实施例可以脱离这些特定的细节。
[0060] 由发送节点执行的示例性方法,图1
[0061] 下文将参照图1描述由发送节点执行的示例性方法。发送节点能够操作为应用自动重复请求ARQ方案,即用于重传的方案,例如HARQ。传输节点例如可以是无线电基站RBS,诸如LTE eNB、接入节点、中继设备或用户设备UE,诸如LTE UE、传感器、致动器、通信设备、平板电脑、计算机或能够无线通信的任何其他的设备。无线电基站可以替代地表示为eNodeB、NodeB或简单地表示为基站。
[0062] 图1示出了方法,其包括在应答的第一传输模式中:向接收节点发送101消息。该方法还包括检测102对接收节点处的对消息或与消息相关的重传的不成功接收的指示。该方法还包括基于所检测的指示向第二传输模式切换103;并且在所述第二传输模式中:多次重传104消息或消息的一部分,而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答。
[0063] 由常规的应答的重传流程,诸如ARQ或HARQ方案来表征第一传输模式。在传输完消息之后,在与消息任何相关的重传之前,发送器等待应答。该应答可以是否定的或肯定的、显性的或隐性的。否定隐性应答的示例是例如在消息传输之后在与RRT相关的一定的时间窗内缺省ACK。即,表述“接收对不成功接收的指示”被视为还覆盖将ACK的缺省理解为NACK。
[0064] 对不成功接收的指示可以是或包括不同的事务,这将在下文更详细地讨论。指示与在接收节点处的接收相关,该接收节点是消息的意在的接收器。即,该指示表明消息在接收节点处没有被成功地接收。
[0065] 基于所检测的对不成功接收的指示执行向第二传输模式的切换。相比于第一传输模式,通过变化传输方案以增加在延迟预算内的成功接收的可能性来表征第二传输模式。这可以以许多方式来实现,这将在下文进一步描述。在第二传输模式中,无需接收消息接收的肯定的或否定的应答,或在接收消息接收的肯定的或否定的应答之前,执行消息的重传。
这例如可以被称为未应答模式,然而,即使发送节点没有等待或在重传消息或其一部分之前接收到应答,发送的消息可以由接收节点应答。
[0066] 该方法为高可靠性和延迟关键的应用在延迟预算内增加了成功接收的可能性。
[0067] 例如,相比于第一传输模式,第二传输模式中的与消息相关的相继的传输之间的时间间隔可以较短。这例如图5和6中所示。如图6所示,当定义第2个和第3个传输阶段为第二传输模式时,在第二传输模式中的重传之间的时间间隔可以随着时间而减少。
[0068] 在第二传输模式中的较短的时间间隔的极端情形为连续传输,其在图4和5中示出,并且也在图6中的第3个传输阶段中示出。
[0069] 第二传输模式可以基于不同的事件而被终止,诸如从接收节点接收到对与消息相关的成功接收的至少一个指示。替代地或附加地,其可以在自向第二传输模式的切换起过去时间T时终止;自发送消息起过去时间T’时终止,例如自消息的第一次传输的开始起;或在接收到预定数目的NACK之后终止。
[0070] 此外,对不成功接收的指示可以包括例如预定数目的,一个或多个,与消息相关的否定应答NACK,其中NACK可以是显性的或是隐性的。替代地或附加地,对不成功接收的指示可以包括丰富的反馈,其包括例如关于接收器解码状态的信息,和/或对不成功接收的指示可以包括对接收节点处阻止第一传输模式中的成功接收的条件的指示。
[0071] 即,当已经从接收节点接收到与消息相关的、显性的或隐性的预定数目的NACK时,发送节点可以向第二传输模式切换。在极端情况下,在接收到与消息相关的一个NACK之后,发送节点可以已经改变至第二传输模式。然而,可以基于例如RRT、传输的延迟敏感性和/或延迟预算来确定或设置NACK的数目。
[0072] 当对不成功接收的指示包括丰富的反馈时,第二传输模式可以基于由丰富的反馈给出的信息被适配或选择。例如,在重传之间的时间可以取决于接收节点已经成功地解码所接收的消息的程度。通常,ACK或NACK仅仅是一个比特,用于指示消息的正确性。然而,通过丰富的反馈,能够传送当前接收状态的更详细的状态,例如接收器是否“接近”解码消息。对“接近”的确定可以例如基于消息比特的软值(soft value)或对数似然比。如果接收的反馈指示接收机已经几乎具有足够的信息来解码消息,至下一阶段/第二传输模式的过渡能够稍晚发生,或者相比于应当使用的资源第二传输模式可以使用更少的资源。
[0073] 对接收节点处阻止第一传输模式中的成功接收的条件的指示可以例如是包括信道状态信息CSI的消息或从CSI导出的参数或信息。即,其可以是接收节点受到大量干扰并且因此从发送节点接收消息困难的指示。
[0074] 例如,相比于第一传输模式,在第二传输模式中可以为重传在时间、频率、编码、功率、发送点和/或计算资源方面使用更多的资源。即,可以应用增加的资源使用,诸如在重传之间更短的时间、更复杂的编码、来自多天线和/或其他分集的传输以便将消息送达接收节点,即成功地接收。
[0075] 用于第二传输模式中的重传的资源可以取决于从接收节点接收的、与不成功接收相关的信息。即,如上所述,丰富的反馈信息可以指示需要更多或更少的资源来实现成功接收。
[0076] 即使在上文描述第一传输模式时没有明确地提及,但是应当视为隐性地公开了资源被用于第一传输模式中的消息的传输和重传。
[0077] 由接收节点执行的示例性方法,图2
[0078] 下文将参照图2描述由接收节点执行的示例性方法。由接收节点执行的方法相应于上述由发送节点执行的方法。接收节点能够操作为应用自动重复请求ARQ方案,即用于重传的方案,例如HARQ。接收节点例如可以是用户设备UE,诸如LTE UE、传感器、致动器、通信设备、平板电脑、计算机、能够无线通信的设备或无线电基站RBS、诸如LTE eNB、接入节点和中继设备。
[0079] 图2示出了方法,其包括在第一接收模式中:检测201对来自发送节点的传输的不成功接收,所述传输是消息或与所述消息相关的重传。该方法还包括向所述发送节点指示202所述不成功接收;以及至少部分地基于所检测的不成功接收向第二接收模式切换203。
该方法还包括在第二接收模式中:接收204与所述消息相关的至少一个重传。第一接收模式相应于应答的第一传输模式,其包括响应于对不成功接收的指示而重传,并且第二接收模式相应于第二传输模式,其包括重传而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答。图2还示出了当在动作201中检测到成功的检测的情形。当消息被成功地接收时,接收节点不会向第二接收模式切换,仍处于常规的接收模式,例如以用于接收下一消息的第一接收模式表示,如图2中的动作205所示。
[0080] 检测不成功接收的动作可以与以下的一项或多项相关或包括以下的一项或多项:例如若干、一次或多次的不成功接收尝试、自一个事件起过去一定的时间,诸如自第一次不成功接收尝试起、或接收节点处阻止第一传输/接收模式中的成功接收的条件。
[0081] 表述“向发送节点指示不成功接收”被视为还覆盖抑制向发送节点发送ACK,这将被理解为发送节点的NACK。
[0082] 如上结合发送节点所描述地,相比于第一传输模式,第二传输模式可以包括更频繁的重传。这还可以表述为相比于第一接收/传输模式,第二接收/传输模式中的、与消息相关的相继的传输的接收之间的时间间隔较短。如前所述,在第二传输模式中的重传之间的时间段可以随着时间而减少。此外,第二传输模式可以包括连续传输,并且因此第二接收模块包括连续接收。
[0083] 向发送节点的对不成功接收的指示可以包括对阻止第一传输模式/接收模式中的成功接收的条件的指示,诸如,例如包括CQI的CSI。
[0084] 例如接收到对与消息相关的成功接收的指示,或自向第二接收模式的切换起过去时间T,或自对传输的不成功接收的检测起过去时间T’,例如自与消息相关的第一次接收的开始起,在传输了预定数目的NACK之后,或在预定数目的、与消息相关的传输的不成功接收之后,第二接收模式可以终止。
[0085] 对不成功接收的指示可以是以下中的一项:预定数目的与消息相关的否定应答;包括关于解码状态的信息的丰富的反馈;以及对接收节点处阻止第一传输模式中的成功接收的条件的指示。
[0086] 示例性的发送节点,图7
[0087] 在此描述的实施例还涉及发送节点700。发送节点和如上所述的和例如图1中示出的方法一样与相同的技术特征、对象和优点相关联。将简要地描述发送节点,以避免不必要的重复。发送节点700可以例如是无线电基站RBS,诸如LTE eNB、接入节点、中继设备或用户设备UE,诸如LTE UE、传感器、致动器、通信设备、平板电脑、计算机或能够无线通信的任何其他设备。发送节点可以被操作为在一个或多个无线通信系统,诸如UMTS、E-UTRAN或CDMA2000…中通信。
[0088] 下文,将参照图7描述示例性的发送节点700,其适于实现前述方法的性能,如上所述,该方法适于执行在发送节点中的方法的至少一个实施例。
[0089] 发送节点能够操作为应用ARQ方案,诸如HARQ,并且被操作为与通信网络中的其他节点或实体通信。
[0090] 与在此所述的方案最相关的发送节点的部分被示出为以虚线/短划线包围的装置701。该装置和发送节点的可能的其他部分适于实现上述和例如图1中示出的方法或流程中的一个或多个的性能。发送节点可以包括通信单元702以与其他实体通信,并且可以还包括其他功能707,其以短划线示出。
[0091] 图7中示出的发送节点包括处理装置,在该例子中以处理器703和存储器704的形式,其中该存储器包括由处理器执行的指令705,其中发送节点被操作为执行上述的方法。即,发送节点被操作为在应答的第一传输模式中向接收节点发送消息。发送节点被进一步操作为检测对接收节点处对消息或与消息相关的重传的、不成功接收的指示;并且基于所检测的指示向第二传输模式切换。发送节点被进一步操作为在第二传输模式中多次重传消息或消息的一部分,而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答。
[0092] 如前所述,相比于第一传输模式,在第二传输模式中在与消息相关的相继的传输之间的时间间隔可以较短。在第二传输模式中的重传之间的时间间隔可以随时间而减少。第二传输模式可以包括连续传输。
[0093] 通过执行指令,发送节点可以被进一步操作为接收到对与消息相关的成功接收的至少一个指示;或自向第二传输模式的切换起过去时间T;或自消息的发送起过去时间T’,例如自消息的第一次传输的开始起;或在接收到预定数目的隐性或显性的NACK之后,终止第二传输模式。
[0094] 此外,对不成功接收的指示可以包括以下的一项或多项:预定数目的、显性的或隐性的、与消息相关的NACK;包括关于接收器解码状态的信息的丰富的反馈;以及对接收节点处阻止第一传输模式中的成功接收的条件的指示。
[0095] 相比于第一传输模式,在第二传输模式中可以为重传在时间、频率、编码、功率、发送点和/或计算资源方面使用更多的资源。如前所述,用于第二传输模式中的重传的资源可以取决于从接收节点接收的、与不成功接收相关的信息。即使在上文描述第一传输模式时没有明确地提及,但是应当视为隐性地公开了资源被用于第一传输模式中的消息的传输和重传。
[0096] 装置701可以被替代地实现和/或图示地描述在图8中。装置801包括发送单元803,用于在应答的第一传输模式中向接收节点发送消息。装置还包括检测单元804,用于检测在接收节点处的、消息或与消息相关的重传的、不成功接收的指示。装置还包括切换单元806,用于基于所检测的指示向第二传输模式切换。
[0097] 装置801可以包括可选的确定单元805,用于确定何时切换至第二传输模式。替代地,这个确定功能或单元可以是例如切换单元806的一部分。在第二传输模式中,消息或消息的一部分被重传多次,而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答。这可以替代地表述为发送单元803进一步被配置为用于在第二传输模式中多次重传消息或消息的一部分,而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答。
[0098] 发送单元800可以例如是无线电基站RBS,诸如LTE eNB、接入节点、中继设备或用户设备UE,诸如LTE UE、传感器、致动器、通信设备、平板电脑、计算机或能够无线通信的任何其他设备。发送节点可以被操作为在一个或多个无线通信系统,诸如UMTS、E-UTRAN或CDMA 2000中通信。
[0099] 如与发送节点700一样,发送节点800,例如装置801可以被适配,以便相比于第一传输模式,在第二传输模式中在与消息相关的相继的传输之间的时间间隔较短。在第二传输模式中的重传之间的时间间隔可以随时间减少。第二传输模式可以包括连续传输。
[0100] 此外,例如接收到对与消息相关的成功接收的至少一个指示;或自向第二传输模式的切换起过去时间T;或自消息的发送起过去时间T’;或在从接收节点接收到预定数目的隐性或显性的NACK之后,可以终止第二传输模式。
[0101] 对不成功接收的指示可以包括以下的一项或多项:与消息相关的预定数目的NACK;包括关于接收器解码状态的信息的丰富的反馈;以及对接收节点处阻止第一传输模式中的成功接收的条件的指示。
[0102] 相比于第一传输模式,在第二传输模式中可以为重传在时间、频率、编码、功率、发送点和/或计算资源方面使用更多的资源。
[0103] 用于第二传输模式中的重传的资源可以取决于从接收节点接收的、与不成功接收相关的信息。
[0104] 可以例如通过以下中一项或多项:处理器或微处理器和足够的软件和存储装置、可编程逻辑电路PLD或配置为执行上述动作的其他的一个或多个电子元件/处理元件来实现发送节点的装置801和其他部分。
[0105] 如图8中所示的发送节点800还可以包括通信单元802,以与其他实体、例如用于存储信息的一个或多个存储器807和其他功能808,诸如信号处理和/或调度进行通信。
[0106] 示例性的接收节点,图9
[0107] 在此描述的实施例还涉及接收节点900。接收节点和如上所述的和例如图2中示出的方法一样与相同的技术特征、对象和优点相关联。接收节点可以被操作为应用自动重复请求ARQ方案,即用于重传的方案,例如HARQ。将简要地描述接收节点,以避免不必要的重复。接收节点900可以例如是用户设备UE,诸如LTE UE、传感器、致动器、通信设备、平板电脑、计算机或能够无线通信的任何其他设备、或无线电基站RBS,诸如LTE eNB、接入节点或中继设备。接收节点可以被操作为在一个或多个无线通信系统,诸如UMTS、E-UTRAN或CDMA 2000中通信。
[0108] 下面,将参照图9描述示例性的接收节点900,其适于实现前述方法的性能,如上所述,该方法适于执行在接收节点中的方法的至少一个实施例。
[0109] 与在此所述的方案最相关的接收节点的部分被示出为以虚线/短划线包围的装置901。该装置和接收节点的可能的其他部分适于实现上述和图2中示出的方法或流程中的一个或多个的性能。接收节点可以包括通信单元902以与其他实体通信,并且可以还包括其他功能907,其以短划线示出。
[0110] 图9中示出了接收节点包括处理装置,在该例子中以处理器903和存储器904的形式,其中该存储器包括由处理器执行的指令905,其中接收节点能够被操作为执行上述的方法。即,接收节点被操作为在第一接收模式中检测对来自发送节点的传输的不成功接收,传输是消息或与消息相关的重传。接收节点被进一步操作为向发送节点指示不成功接收;以及至少部分地基于所检测的不成功接收向第二接收模式切换。接收节点被进一步操作为在第二接收模式中接收与消息相关的至少一个重传。如前所述,第一接收模式相应于应答的第一传输模式,其包括响应于对不成功接收的指示而重传,并且第二接收模式相应于第二传输模式,其包括重传而不在发送下一次重传之前等待消息接收的应答。
[0111] 如前所述,相比于第一传输模式,在第二传输模式中在与消息相关的相继的传输之间的时间间隔可以较短。在第二传输模式中的重传之间的时间间隔可以随时间而减少。第二传输模式可以包括连续传输。第一和第二接收模式具有相应的特征和特性。
[0112] 通过执行指令,接收节点可以进一步被操作为成功地接收到消息时;或自向第二接收模式的切换起过去时间T;或自对不成功接收的检测起过去时间T’,例如与消息相关的第一次传输的第一次不成功接收的开始;或在传输预定数目的NACK之后,终止第二接收模式。
[0113] 此外,对不成功接收的指示可以包括以下的一项或多项:与消息相关的预定数目的NACK;包括关于接收器解码状态的信息的丰富的反馈;以及对接收节点处阻止第一传输/接收模式中的成功接收的条件的指示。
[0114] 相比于第一传输模式,在第二传输模式中可以为重传在时间、频率、编码、功率、发送/接收点和/或计算资源方面使用更多的资源。用于第二传输模式和接收模式中的重传的资源可以取决于从接收节点发送的、与不成功接收相关的信息。第二接收模式,例如何时要求重传可以取决于向发送节点发送的、与不成功接收相关的信息。
[0115] 装置901可以被替代地实现和/或图示地描述在图10中。装置1001包括检测单元1004,用于在应答的第一接收模式中检测对来自发送节点的传输的不成功接收,传输是消息或与消息相关的重传。装置还包括指示单元1005,用于向发送节点指示不成功接收。装置还包括切换单元1006,用于基于所检测的不成功接收向第二接收模式切换。
[0116] 装置1001可以示出为包括接收单元1003,用于从发送节点接收传输和重传。该功能可以替代地为视为隐含的。接收节点可以例如是用户设备UE,诸如LTE UE、传感器、致动器、通信设备、平板电脑、计算机或能够无线通信的任何其他设备、或无线电基站RBS,诸如LTE eNB、接入节点或中继设备。接收节点可以被操作为在一个或多个无线通信系统,诸如UMTS、E-UTRAN或CDMA 2000中通信。
[0117] 图10中示出的接收节点1000还可以包括通信单元1002,以与其他实体、例如用于存储信息的一个或多个存储器1008和其他功能1009,诸如信号处理和/或调度进行通信。
[0118] 与接收节点900相同,接收节点1000,例如装置1001可以被适配,以便相比于第一传输模式在第二传输模式中在与消息相关的相继的传输之间的时间间隔可以较短。在第二传输模式中的重传之间的时间间隔可以随时间而减少。第二传输模式可以包括连续传输。第一和第二接收模式具有相应的特征和特性。
[0119] 接收节点还可以进一步适于:成功地接收消息时;或自向第二接收模式的切换起过去时间T;或自对不成功接收的检测起过去时间T’,例如与消息相关的第一次传输的第一次不成功接收的开始;或在传输预定数目的NACK之后,终止第二接收模式。
[0120] 此外,对不成功接收的指示可以包括以下的一项或多项:与消息相关的预定数目的NACK;包括关于接收器解码状态的信息的丰富的反馈;以及对接收节点处阻止第一传输/接收模式中的成功接收的条件的指示。
[0121] 相比于第一传输模式,在第二传输模式中可以为重传在时间、频率、编码、功率、发送/接收点和/或计算资源方面使用更多的资源。用于第二传输模式和接收模式中的重传的资源可以取决于从接收节点发送的、与不成功接收相关的信息。第二接收模式,例如何时要求重传可以取决于向发送节点发送的、与不成功接收相关的信息。
[0122] 可以例如通过以下中一项或多项:处理器或微处理器和足够的软件和存储装置、可编程逻辑电路PLD或配置为执行上述动作的一个或多个其他电子元件/处理元件来实现发送节点的装置1001和其他部分。
[0123] 应当理解交互单元或模块的选择、以及单元的命名仅仅是用于示例性目的,并且适于执行上述方法中的任一个的发送和接收节点可以被以多种替代的方式来配置,以便能够执行所提出的过程动作。
[0124] 应当理解本公开中描述的单元或模块应当被视为逻辑实体并且并不必需为分离的物理实体。
[0125] 虽然前述描述包括多个特征,但是这些不应当被理解为限制在此所述的概念的范围而是应当理解为仅仅提供对在此所述的概念的一些示例性实施例的说明。应当理解,当前描述的概念的范围完全包括可以对于本领域技术人员而言显而易见的其他实施例,并且因此在此描述的概念的范围不应该被限制。除非明确地表述,对于一个元素的单数的表述并不意在表示“一个和仅有一个”,而是表示“一个或多个”。对于本领域的技术人员已知的、等同于前述实施例的元素的所有的结构和功能清楚地在此被涵盖并且意在由此被包含在内。此外,并不需要一个设备和方法来解决应当由在此包含的当前描述的概念解决的每个问题。