[发明专利]无线物联网通信系统中的混合自动重传请求方法

说明书

本发明公开了无线物联网通信系统中的混合自送动重传请求方法，该方法包括基站和终端，所述基站和终端建立连接，所述终端发送数据后，保存该数据，并记录该数据发送总次数；所述基站收到数据后，对数据进行译码；所述基站将译码结果向终端反馈，终端根据反馈和该数据包的总发送次数是否达到最大允许重传次数决定再将该数据包重发或清除旧数据包及其对应的状态；所述基站和终端的连接被释放，无论终端还是基站都将混合自动重传请求状态和内存数据保存；建立新连接后，恢复混合自动重传请求状态和内存数据，按照该混合自动重传请求状态和内存数据继续接收旧数据包的重传和新数据。本发明大大提高系统容量，减少终端接收和发送时间，节约终端电量。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是无线物联网通信系统中的混合自动重传请求的方法。

背景技术

混合自动重传请求(HARQ：Hybrid Automatic Repeat reQuest)是无线通信系统中一种常用的提高系统容量和传输可靠性的方法。其结合了信道编码和自动请求重传(ARQ:Automatic Repeat ReQuest)技术。其具体做法如图1和图2所示。在图1中发送端和接收端分别为终端和基站，在图2中发送端和接收端分别为基站和终端。混合自动重传请求发送端发送数据后，保存该数据，并记录该数据发送总次数；在接收端收到数据后，进行译码；如果译码正确，接收端向发送端反馈一个ACK确认；如果译码不正确，接收端向发送端反馈一个NAK的同时将收到的软信息保存；发送端收到NAK后，再将该数据包重复一遍，接收端收到该传输后与上次收到并保存的软信息合并，然后译码；如果译码正确，接收端向发送端反馈一个ACK确认；如果译码不正确并总传输次数未超过最大允许重传次数，接收端向发送端反馈一个NAK的同时将收到的软信息保存，发送端再重复发送直到总传输次数达到最大允许重传次数；如果译码不正确并总传输次数达到最大允许重传次数，接收端向发送端反馈一个NAK的同时将收到的所有软信息丢弃。传统的混合自动重传请求是一种媒体接入控制层(MAC：Media Access Control)的机制，在进入非激活状态或DRX(DiscontinuousReception)状态或连接断开后或新连接建立时，所有混合自动重传请求的状态都被重置，混合自动重传请求内存也会被清空。这种在接收端合并多次传输的软信息的办法大大地提高了信道容量。但是由于混合自动重传请求需要反馈和多次传输，混合自动重传请求大大地增大了数据传输时延。

无线物联网通信系统的应用越来越广。在有些无线物联网系统(如eMTC、NB-IoT系统等)，基站为了节约资源不给终端反馈ACK、NAK信息，如图3所示，终端只能通过下行控制信息(DCI：Downlink Control Information)中HARQ信息来判断上次传输是否正确，具体流程为，终端发送数据后，保存该数据，并记录该数据发送总次数；在基站收到数据后，进行译码；如果译码不正确，基站将收到的软信息保存并在后来向终端发送调度终端重发该数据包的命令；终端收到重发调度，再将该数据包重复一遍，基站收到该传输后与上次收到并保存的软信息合并，然后译码；如果译码正确，基站删除该包对应的混合自动重传请求内存；如果译码不正确并总传输次数未超过最大允许重传次数，基站保存收到的软信息(是指不能按标准化办法收集和处理从而无法通过书面方式进行传递的信息)，直到总传输次数达到最大允许重传次数；如果译码不正确并总传输次数达到最大允许重传次数，基站将收到的该数据包对应的所有软信息丢弃。传统的混合自动重传请求是一种媒体接入控制层(MAC：Media Access Control)的机制，在进入非激活状态或DRX(DiscontinuousReception)状态或连接断开后或新连接建立时，所有混合自动重传请求的状态都被重置，混合自动重传请求内存也会被清空。

大多数的物联网终端使用电池，并且定时(如每天一次)接收或发送数据，混合自动重传请求在无线物联网中应用带来了耗电的问题，尤其在弱场信号或网络拥塞的情况下，由于信噪比非常低或者被调度的概率低，发送与接收数据的时间很长。终端传输和发送时间越长就越耗电，需要更换电池和充电周期就越短，用户越费事成本也越高。

发明内容