[发明专利]传输数据生成装置和接收机

说明书

技术领域

本发明涉及通信系统中的传输技术，更具体地说，涉及基于递增冗余的混合自动重传请求(HARQ)技术中的发射机数据重传的方法和装置以及接收机数据处理方法和装置。

背景技术

由于无线通信传输环境、噪声以及干扰对信号传输的影响，接收端信号的接收、处理过程往往不是一次就可以完成的，即存在一定解码错误的概率。此时需要发送端重新发送数据。混合自动重传技术(简称HARQ技术)是一种普遍用于非实时数据传输的错误检测技术，它结合了自动重传请求(简称ARQ)和前向纠错编码(简称FEC)两项技术，接收端对接收到的数据进行解码，然后根据循环冗余校验(简称CRC)结果向发送端发送应答信号，如果CRC校验正确，发送肯定应答信号ACK，如果CRC校验错误，则发送否定应答信号NAK，并将接收的数据保存下来与发送端重新发送的数据进行合并，对合并后的信号进行解码，直到解码成功或达到最大重传次数。

根据重传的内容不同，HARQ技术主要有3种类型，

HARQ-I：接收端直接放弃解码错误的分组，并反馈NAK，发送端收到此信号后重传与首传数据相同的分组，没有组合译码。

HARQ-II：属于递增冗余(简称IR)技术，错误分组不丢弃，接收端保存解码错误的数据，与重传的冗余信息合并后进行解码。重传数据内容与首传数据不同，只携带冗余信息，不具备自解码能力。

HARQ-III：错误分组不丢弃，接收端保存解码错误的数据，与重传数据合并后进行解码，重传数据具备自解码能力，重传格式和内容与首传数据可以相同或不同。

图1示意性地示出了HARQ数据帧和重传时序。在图1所示的示意性示例中，每个数据帧包含多个数据包(图中例示了4个数据包)。接收端(接收机部分)为每个数据包反馈一个CRC校验结果给发射机部分(发射端)。在图1所示的示例中，在最初发送的四个数据包P1、P2、P3和P4中，例如通过CRC校验获知P1和P4被正确接收，因而针对它们的反馈为ACK。而P2和P3没有被正确接收，针对它们的反馈为NAK。因而，如图1所示，在下一帧中重传了数据包P2和P3，帧中的其它位置可以用于发送新的数据包(图中示出为新的数据包P5和P6)。图中示出的T为数据帧长度，Td为帧间间隔。

在一般的HARQ系统中，当接收端检测到错误数据包时，一般错误比特只占数据包的一部分，将整个数据包重传会造成一定的吞吐量损失。3GPP的长期演进计划(LTE)和WiMAX系统增强型(802.16m)均将HARQ-II、III型作为备选方案。当第一次尝试解码失败时，发射机附加冗余信息或者重新处理后再传输，重传包和原始传输包并不完全相同，这些重传信息和先前接收的数据包合并可得到更好的系统吞吐量。

在一般的HARQ重传机制中，将数据包作为一个整体在接收端进行CRC校验，而实际系统中可能是数据包的少数某些比特出错，这样整个(或部分)包的重传占用了不少信道资源。为了进一步提高HARQ的性能，已提出了一种基于编码块重传的方法。在该方法中，使一个数据包由若干个自带校验码的编码块组成，重传数据以编码块为最小单位。

图2示出了依据编码块重传的技术方案的数据包结构的示意图。图2的数据包结构仅仅是示例性的，其可以包括更多或更少的编码块。如图2所示，帧中的数据包(或者叫传输包，Transport Block，TB)包含若干个(图中示意性地示出为3个)编码块，每个编码块都带一个CRC校验码。一个源数据子包经过编码器后，对应一个编码块与CRC校验码的组合。整个数据包最后可以加入一个CRC校验码，也可以不加。接收端对每个编码块进行校验，如果出错，下一包数据中只对出错的编码块重传，其他编码块可以放新的数据，这样可以避免一般HARQ需要将整个数据包重传的问题。

在依据编码块重传的技术方案中，以编码块代替整个数据包为最小单位进行重传，提高了系统的吞吐量。但在现代通信系统中，为了提高编码增益，一般选择比较大的编码块长度，例如在3GPP LTE长期演进系统中，编码块最大可以达到6144个比特，这意味着重传的负荷依然很大。

应该注意，上面对常规技术的说明只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

以下列出了本发明的参考文献，通过引用将它们并入于此，如同在本说明书中作了详尽描述。