[发明专利]直通蜂窝系统中基于HARQ技术的跨层设计方法

权利要求书

1.一种直通蜂窝系统中基于HARQ技术的跨层设计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1：假设单小区蜂窝直通系统，其中有一个基站，N个蜂窝用户和N个D2D对，每个D2D对复用其中一个蜂窝用户的上行资源；D2D用户的发送会对基站接收来自蜂窝用户的信息造成干扰，同时蜂窝用户的发送会对D2D用户的接收造成干扰；

步骤2：由于在实际通信中往往要受到时延的限制，所以HARQ传输的最大次数是受限的，设为N_remax；

步骤3：如果在达到最大传输次数后数据包仍然是有错的，那么该包将会被丢弃，称为丢包；因此，需要在数据链路层预先设定一个可接受的误包率P_loss；

步骤4：在物理层，接收端会根据信干噪比（SINR）信息来确定当前接收到的数据包是否满足数据要求；所以，根据N_remax和P_loss，设计相应的AMC和HARQ来满足数据链路层的误包率和时延要求；

步骤5：根据数据链路层的P_loss，在物理层的每个传输模式中都有一个误包上限，用P_n表示，则得到：

PnNremax+1≤Ploss,]]>即

Pn≤Ploss1/(Nremax+1):=Ptarget]]>

在物理层设计出AMC方案满足上式的误包率并在数据链路层执行N_remax的限制，得到同时满足时延和系统性能的跨层设计；

步骤6：将P_target和物理层的SINR_target信息形成一种映射关系，那么P_target就成为数据链路层和物理层间传递信息的关键参数，它将数据链路层的误包和时延约束传递给物理层，来决定当前传输的数据包是否被正确接收。

2.根据权利要求1所述的一种直通蜂窝系统中基于HARQ技术的跨层设计方法，其特征在于，所述方法在D2D通信中应用了三种类型的HARQ技术，包括：

HARQ-I型HARQ是在接收端如果有错则放弃错误分组的数据，并向发送端请求重传与上一帧相同的数据包；HARQ-II类型中，接收端对已传的错误分组并不丢弃，而是与接收到的重传分组组合进行译码，而且重传数据不能单独译码，只能与先前传的数据合并后才能被解码；HARQ-III型是HARQ-II型的改进，各个数据包单独译码，或合成为一个具有更大冗余信息的编码包进行合并译码。

3.根据权利要求1所述的一种直通蜂窝系统中基于HARQ技术的跨层设计方法，其特征在于，所述方法是通过记录HARQ不同的进程信息来实现重传，D2D用户接收端在接收数据时，通过计算当前SINR信息来确定是否需要进行重传，HARQ技术的实现过程包括如下步骤：

步骤1：D2D接收端将当前接收到的SINR和预先设定的目标SINR_target进行比较，如果SINR小于SINR_target，转步骤1，否则，转步骤五；

步骤2：系统收到反馈的重传信息时，会记录当前SINR值、重传次数以及传输模式等级，作为下一次重传的参考数据；

步骤3：如果重传次数已经达到最大重传次数，则将所有的数据清零，此数据包被丢弃，传输下一个新的数据包；如果没有达到最大重传次数，则转步骤4；

步骤4：根据三种类型HARQ不同的重传内容，会分别得到相应的合并SINR，将此合并信干噪比SINR再一次和目标SINR_target进行比较，转步骤1；

步骤5：数据包成功传输，将所有数据清零，准备传输下一个新的数据包。