用于无线电通信网络中的无线数据传输的方法、设备和计算机程序与流程

文档序号:17536799发布日期:2019-04-29 14:04阅读:302来源:国知局
用于无线电通信网络中的无线数据传输的方法、设备和计算机程序与流程

实施例涉及用于无线电通信网络中的无线数据传输的方法、设备和计算机程序。



背景技术:

本部分介绍可能有助于促进本发明的更好的理解的方面。因此,本部分的陈述应从这个角度来阅读,并且不应被理解为关于哪些属于现有技术或哪些不属于现有技术的承认。

对增加通信系统吞吐量的需求正在稳步增加,并且目标是支持新服务和用例。通信系统的一个重要用例是关键任务通信mcc,也称为超可靠低延迟通信urllc。mcc采用高可靠性和低延迟的服务。示例是网络物理系统,例如工业4.0控制回路、对象的远程控制或交通安全应用。

mcc应提供高可靠性,例如10-8的分组错误率,以及低延迟,例如1ms端到端延迟,这通常是与目标相矛盾的。

用于实现mcc的移动通信系统例如是通用分组无线服务gprs、通用移动电信系统umts、长期演进lte或第5代移动通信系统5g。

这种移动通信系统,例如lte或5g,可以包括控制平面和用户平面。控制平面处理无线电专用管理功能,例如无线电资源控制rrc,用于分配用于传输的无线电资源,或移动收发器的寻呼以确定它们在移动通信系统中的位置或其相关的基站收发信机。用户平面处理用户数据的传输,例如因特网协议分组或呼叫。

mcc场景中的网络物理系统的控制回路可以是用于自动化、生产和机器人系统的现有工业有线总线系统的无线替代,可以具有例如每毫秒一个分组的周期性业务。在mcc场景中,资源预留用于减少控制平面中的信令。预留可以例如利用半持久调度功能。根据传输调度的传输时间间隔tti可以用于传输分组。这需要例如通过发送上行链路、ul授权或下行链路dl授权来将较少的信令用于资源分配。这意味着信令不需要的无线电资源可以用于在用户平面中发送分组。

为了实现关于低分组错误率的高可靠性,可以实现混合自动重传请求harq重传。然而,这导致由于数据传输的往返时间rtt、否定确认nack重传、否定确认nack第二次重传而导致的延迟。



技术实现要素:

本发明的目的是提供用于无线电通信网络中的无线数据传输的改进的方法、改进的设备和对应的计算机程序,该无线电通信网络发送数据包,例如诸如数据包的用户平面数据,并且在控制平面中具有减少的资源消耗。

关于上述方法,该目的通过以下各项实现:根据第一传输时间间隔调度来发送第一数据包,直到条件被满足并且不等待对接收器对第一个数据包的成功接收的确认或不成功接收的否定确认的接收,根据第二传输时间间隔调度,在第一次发送第一数据包之后,重传第一数据包的表示,该方法还包括:在第一次发送第一数据包之后,通过以下各项来根据第三发送时间间隔调度来发送第二数据包:叠加用于重传表示第一数据包的至少一部分的符号的第一信号和用于发送表示第二数据包的至少一部分的符号的第二信号来创建叠加信号,以及如果条件不被满足,发送叠加信号至少一次,直到条件被满足,其中第一数据包和第二数据包被寻址到相同接收方。这允许第一数据包和第二数据包的重传或相同tti中的第一次传输或重传重叠。

优选地,当第一次发送第一数据包之后经过了时间间隔时,或者当对接收方对第一数据包的成功接收的确认的接收被检测到时,无论先前什么条件被满足,条件均被满足。这将对接收器的确认的接收或者用于连续harq重传的预定长度的tti的数量定义为重传结束时间限制,之后ue停止连续重传。

优选地,第一信号具有第一功率水平,并且第二信号具有第二功率水平。有利地,预定的第一功率水平在1db和10db之间,特别是比预定的第二功率水平高1db、3db或10db。第一和第二功率水平的电平可以例如取决于当前无线电信道的实际信噪比、可用带宽、信道的实际业务负载等来动态地调整,并在之前不久被配置。在叠加信号中可以很好地检测到较高的第一功率水平的第一信号,因此通过解调过程可以将第一信号与第二信号分离。当检测到第一信号时,接收器可将第二信号视为噪声。

优选地,用于发送第一数据包、重传第一数据包或发送第二数据包的数据符号利用喷泉码、线性时间编码或速龙码进行编码。这些码提供了优点,因为当接收到的符号数量高于符号的特征数目(characteristicnumber)时,能够解码接收消息的概率迅速增加。

优选地,第一数据包在第一传输时间间隔中被发送,第二数据包在第二传输时间间隔中被发送,其中第一数据包的重传在第一传输时间间隔和第二传输时间间隔之间开始。这样,不需要在控制平面中的非确认的信令。

优选地,控制消息的内容被确定为包括以下至少一项:

与叠加开始时间限制有关的信息,

与重传结束时间限制有关的信息,

与用于传输和/或重传信号的功率分配有关的信息,

与调制和编码方案有关的信息,

用以重传与原始包相同的数据包或重传原始包的冗余版本的指令。根据所接收信息中的至少一个来重传第一数据包的表示。通过这种方式可以容易地控制重传。

关于上述方法,通过以下各项来实现该目的:根据第一传输时间间隔调度来接收第一数据包,以及在第一次接收第一数据包之后并且根据第二传输时间间隔调度,接收第一数据包的至少一个重传的表示;仅在成功接收到第一数据包时,发送与第一数据包的接收的结果有关的信息,结果被寻址到第一数据包的发送方;接收叠加信号,叠加信号包括第一信号和第二信号,第一信号具有表示经重传的第一数据包的至少一部分的符号,以及第二信号具有表示第二数据包的至少一部分的符号,其中第一数据包的重传根据第二传输时间间隔调度被接收,并且其中第二数据包根据第三传输时间间隔调度被接收,将第一信号与叠加信号分离,从第一信号检测表示经重传的第一数据包的至少一部分的符号,对所检测的符号进行解码以重建第一数据包。这样,控制平面信令被减少,因为在重传之前不发送否定确认nack。enodeb以这种方式从第一个信号的符号重建第一数据包。另外,可以从第二信号的符号重建第二数据包。当需要重传第一数据包时,这可能与第二数据包的传输或第二数据包的重传重叠。因此,传输调度可以触发在相同tti中的发送。

优选地,第一信号具有第一功率水平,并且第二信号具有第二功率水平。有利地,取决于第一信号的功率水平和/或第二信号的功率水平或其组合,第一信号与叠加信号分离,并且第一功率水平在1db和10db之间,特别是比第二功率水平高1db、3db或10db。在enodeb中可以容易地区分不同的功率水平。这提供了有效且稳健的实现。

优选地,第一数据包或叠加的第一数据包和第二数据包的接收的符号被中间存储在缓冲器中,作为用于支持第一数据包和/或第二数据包的后续解码的候选。这改进了第一数据包的检测速度,并允许在后续处理中对第二数据包的检测。

优选地,处理存储在缓冲器中的符号以通过干扰消除而从叠加信号中去除第一信号,并且从信号消除产生的信号中检测第二数据包。这改进了第二数据包的检测速度。

优选地,来自多个过去传输时间间隔的符号被存储在缓冲器中并用于检测第二信号。这种方式进一步改进了信号检测。

优选地,该方法包括接收与分组延迟预算和/或分组错误丢失率和/或预定优先级有关的关键任务服务请求,分组延迟预算特别是1ms、5ms或10ms、或1ms至10ms之间的值,并且分组错误丢失率特别是10-8、10-7或10-6、预定优先级特别是0.5或0.7或1.0或0和2之间的值,取决于所接收的服务请求要求来分配用于在无线电通信网络中发送数据的资源。用于无线接收数据的资源根据接收的请求在无线电通信网络中进行分配。这允许基于关键任务服务的要求进行配置。

优选地,确定控制消息包括以下至少一项:

与叠加开始时间限制有关的信息,

与重传结束时间限制有关的信息,

与用于传输和/或重传信号的功率分配有关的信息,

与调制和编码方案有关的信息,

用以重传与原始包相同的数据包或重传原始包的冗余版本的指令。控制消息被发送寻址到一个用户设备。通过这种方式可以容易地控制重传。

关于上述设备,该目的通过用于无线电通信网络中的无线数据传输的例如用户设备的设备来进一步实现,其中该设备至少包括处理器、存储器和收发器,并且该设备被配置为:根据第一传输时间间隔调度来发送第一数据包,直到条件被满足并且不等待对接收器对第一个数据包的成功接收的确认或不成功接收的否定确认的接收,根据第二传输时间间隔调度,在第一次发送第一数据包之后,重传第一数据包的表示,在第一次发送第一数据包之后,通过以下各项来根据第三发送时间间隔调度来发送第二数据包:叠加用于重传表示第一数据包的至少一部分的符号的第一信号和用于发送表示第二数据包的至少一部分的符号的第二信号来创建叠加信号,以及如果条件不被满足,发送叠加信号至少一次,直到条件被满足,其中第一数据包和第二数据包被寻址到相同接收方。

优选地,该设备还被配置为确定包括以下至少一项的控制消息:

与叠加开始时间限制有关的信息,

与重传结束时间限制有关的信息,

与用于传输和/或重传信号的功率分配有关的信息,

与调制和编码方案有关的信息,

用以重传与原始包相同的数据包或重传原始包的冗余版本的指令,并且适于根据所接收的信息中的至少一项来重传第一数据包的表示。

关于上述设备,该目的通过用于无线电通信网络中的无线数据传输的例如enodeb的另一设备进一步实现,其中另一设备包括至少另一处理器、另一存储器和另一收发器,并且另一设备被配置为:根据第一传输时间间隔调度来接收第一数据包,在第一次接收第一数据包之后并且根据第二传输时间间隔调度,接收第一数据包的至少一个重传的表示;仅在成功接收到第一数据包时,发送与第一数据块的接收的结果有关的信息,结果被寻址到第一数据包的发送方;接收叠加信号,叠加信号包括第一信号和第二信号,第一信号具有表示经重传的第一数据包的至少一部分的符号,以及第二信号具有表示第二数据包的至少一部分的符号,其中第一数据包的重传根据第二传输时间间隔调度被接收,并且其中第二数据包根据第三传输时间间隔调度被接收,将第一信号与叠加信号分离,从第一信号检测表示经重传的第一数据包的至少一部分的符号,对所检测的符号进行解码以重建第一数据包。

优选地,该设备被配置为确定控制消息的内容,该控制消息包括以下至少一项:

叠加开始时间限制,

重传结束时间限制,

与用于传输和/或重传信号的功率分配有关的信息,

与调制和编码方案有关的信息,

用以重传与原始包相同的包或重传原始包的冗余版本的指令。

附图说明

将仅通过示例的方式并且参考附图,使用设备、方法、计算机程序或计算机程序产品的以下非限制性实施例来描述一些其他特征或方面,在附图中:

图1示意性地描绘了重传方案时间流,

图2示意性地描绘了根据实施例的方法的简化流程图,

图3示意性地描绘了根据实施例的另一种方法的简化流程图,

图4示意性地描绘了另一个重传方案时间流,

图5示意性地描绘了又一个重传方案时间流,以及

图6示意性地描绘了根据实施例的装置的部分。

具体实施方式

用于实现关键任务通信mcc的移动通信系统需要高可靠性和低延迟的数据传输。为了实现关于低分组错误率的高可靠性,可以在这样的系统中实现混合自动重传请求harq重传。然而,这导致由于数据传输的往返时间rtt、否定确认nack重传、否定确认nack第二次重传以及进一步重复直到数据传输成功结束而导致的延迟。

在该上下文中发送数据包指的是发送例如诸如数据分组的用户平面数据。数据包或数据包的一部分在无线电帧中发送。例如,使用3gpp长期演进的通用地面无线电接入网utran来发送无线电帧,3gpp长期演进在下行链路中使用正交频分复用ofdm并在上行链路中使用单载波频分多址sc-fdma。无线电帧包括至少一个符号,特别是ofdm或sc-fdma符号,并且在传输时间间隔tti中传输。在时分双工中,用于传输的每个tti被预先配置用于下行链路、用于上行链路、或者从下行链路切换到上行链路。根据ts36.211v13.1.0(2016-04),lte支持7种不同的tdd模式,这些模式在10个连续的tti内提供从大约60:40到10:90的上行链路/下行链路比率。

在以下描述中,传输时间间隔索引,即tti索引,用于以tti的时间顺序引用特定tti,例如从索引1开始。在以下描述中,传输时间间隔调度定义了哪些tti用于发送特定数据包。该示例中的传输时间间隔调度引用相应的tti索引。传输时间间隔调度也可以是用于发送数据包的相应传输时间间隔的开始时间和结束时间、开始时间和持续时间,或结束时间和持续时间的定义。

图1示意性地描绘了在传输时间间隔tti上的相应的重传方案时间流110。

如图1所示,在这种场景中,至少一个传输时间间隔tti由以下步骤之一消耗:

·前向数据传输,101,

·前向处理、反馈处理和等待下一个反馈tti,102,

·ack/nack的反馈传输,103,

·反馈处理、重传前向处理和等待下一个前向tti,104。

在最左边的tti索引1处,在预先保留的资源块中的tti120中发送第一数据分组。这对应于前向数据传输步骤101。然后,在tti索引2处,在tti121中处理第一数据分组。这对应于前向处理、反馈处理和等待下一反馈tti步骤,102。然后,在tti索引3处,在预先保留的资源块中的tti122中发送针对第一数据分组的反馈。这对应于ack/nack的反馈传输步骤103。然后在tti索引4处,在tti123中处理第一数据分组120的反馈。这对应于反馈处理、重传前向处理和等待下一个tti步骤,104。同样在示例性lte系统中,将在2个tti之后接收确认ack或否定确认nack。在这种情况下,重传将发生在第三个tti中。

以类似的方式,在分别跟随tti索引4之后的连续tti索引5、6、7、8的tti120'、121'、122'、123'中,对应于第一数据分组120的第一重传数据分组如针对第一数据分组120所描述的那样被发送和处理。第二重传的开始在图1中在紧跟在tti索引8之后的tti索引9中的tti120″中描绘被。同样可以实施第二数据分组的进一步传输和重传。

这意味着随着tti1中发生的第一个数据包的数据传输,第一次/第二次/第三次重传发生在tti5/9/13中。由于需要适合信道多径次延迟扩展、足够数量的数据符号、导频符号等,tti长度不能设计得任意小。因此,当强制执行严格的延迟要求时,具有上述harq设计的系统不能承受许多重传。

因此,对于通信系统,关键任务通信mmc可以被约束为例如单个重传。这仅提供单个额外的时间分集源,即一个tti,以增强可靠性。

对于mcc,残余分组错误率通常必须非常低。为了用例如仅一个用于重传的tti来满足这一点,链路自适应、因此调制和编码方案mcs的选择必须非常保守,这在无线电资源方面是昂贵的。这导致频谱效率低下。

下面针对可连接到参考图2和图3的enodeb的用户设备ue的上行链路解释用于无线数据传输的改进方法。然而,该方法适用于无线电通信网络的上行链路和下行链路。该方法根据关键任务服务请求要求改进了特定的数据传输。

该方法可以使用资源预留,例如包括具有跳频图案的传输。无线电传输可以使用喷泉码(fountaincodes)或速龙码(raptorcodes):,如例如在a.shokrollahi,"raptorcodes,"inieeetransactionsoninformationtheory,vol.52,no.6,pp.2551-2567,june2006中所公开的。

在该示例中继续数据包的数据分组的传输和重传,直到接收到对数据包的确认,例如harqack。替代地,在第一tti中发送数据分组之后,该tti被解释为初始传输。在这种情况下,可以根据3gpp长期演进等利用经典的增量冗余原理来处理后续重传。

在任意情况下,已经执行了根据下面描述的方法的重传而不等待否定确认,例如harqnack。换句话说,开始重传而不等待接收方对成功接收第一数据包的确认的接收,或对不成功的接收的否定确认。

此外,可以根据截止时间而不是固定或预先配置的重传次数来约束重传次数。

另外,如下所述,可以根据例如以下事实来自适应无线电链路:数据块的若干重发数据包、或对应的喷泉或速龙码块或段已经在接收器处可获得。在这种情况下,无线电资源消耗可以如下被调整:

·在周期性mcc业务的情况下,可以释放未使用的预留资源块,以无论是针对后台服务还是其他用户来获得尽力而为的业务。释放资源是指无线电资源,因此如物理资源块prb的时频资源未被使用,因为不再需要重传。因此,可以经由释放的prb来处理其他数据业务,例如经由半持久调度sps分配的prb。

·在重传的情况下,喷泉码传输或速龙码传输仍在进行中,即尚未接收到ack,并且预留资源受限,则发送方可以使用叠加。

在这种上下文中,叠加意味着发送器发送单个信号。该信号包括第一信号和第二信号。第一信号优选地是比第二信号更高功率的信号。功率分配被剪裁为所使用的mcs,优选地以允许接收器将低功率信号视为噪声的方式,例如利用正交相移键控调制和编码方案qpskmcs。第一信号和第二信号之间的功率差异例如约为10db。

第一信号用于发送表示第一数据包的至少一部分的符号或重发符号,并且第二信号用于发送表示第二数据包的至少一部分的符号。一旦接收到第一数据包,第二信号就成为发送第二数据包的第一信号,并且相应地可以在第二信号中处理第三数据包。

当在要发送第三数据包之前未确认接收到第一数据包时,叠加信号可以包括作为第一信号的信号,该信号被创建为前面提到的第一和第二信号的总和或者通常是正在进行重传的所有信号的总和。在这种情况下,第二信号用于发送第三数据包。

接收器可以使用重传,用于解码先前接收的数据的附加增量冗余。

一旦第一信号中的第一数据包被成功解码,接收器就可以使用来自当前和过去tti的叠加信号的缓冲副本对其应用干扰消除,减去重建的第一数据包并开始解码第二数据包。

这允许在相同的无线电资源上对第二数据包的部分的传输和第一数据包的部分的重传。这使得预先保留更容易预测。

替代地,第二信号被视为噪声。

为了建立enodeb和ue,enodeb的调度器预先保留相应的物理资源块prb,用于如上所述的连续重传。

这可以基于半持久调度功能,其中周期性由已经存在的lterrc信令预先配置。基于半持久无线电网络临时标识符sps-rnti,根据例如3gppts36.211v12.6.0(2015-06)或更新版本,经由物理下行链路公共控制信道pdcch的指示,可以发生连续重传资源的激活和去激活。

为此,可以根据3gppts36.331v12.7.0(2015-09)的第6.2、6.2.1和6.2.2节或更新的版本中描述的lte标准将新的rrc消息或用于现有rrc消息的新参数添加到例如rrc消息。

在该示例中,通过向ue发送新的rrcconnectionreconfiguration(rrc连接配置)消息来触发ue的连续重传配置。

rrcconnectionreconfiguration消息例如具有以下新内容:

(1)叠加开始时间限制:用于连续重传的tti的数量,例如第一数据包,在该第一数据包之后,ue开始用新的初始数据传输来叠加正在进行的第二数据包的重传。

叠加开始时间限制例如是关于在仍然重传第一数据包时将用于发送第二数据包的tti的开始时间或索引的信息。根据第一传输时间间隔调度来发送第一数据包。根据第二传输时间间隔调度来重传第一数据包的表示。第二数据包例如根据第三传输时间间隔调度发送。叠加开始时间限制例如是根据第二传输时间间隔调度和第三传输时间间隔调度将使用的tti的开始时间或索引。在该示例中,根据数据包的第一次传输之后的每个tti中的第二传输时间间隔调度来进行重传。在该示例中,第二数据包的第一次传输根据第9个tti中的第三传输时间间隔调度进行。这意味着在根据第一传输时间间隔调度的第一数据包的第一次传输之后,在需要叠加之前,8个tti可用于重传。因此,叠加开始时间限制指示例如在第一次传输之后8ms开始,假设tti长度为1ms。

(2)重传结束时间限制:用于连续重传的tti的数量,之后ue停止连续重传。

重传结束时间限制例如指定要用于重传的多个连续tti。这定义了在第一次发送第一数据包之后重传的时间间隔。作为示例,重传结束时间限制指定ue将在三次尝试之后停止重传。当第二传输时间间隔调度指定每个tti中的重传时,这意味着在第一次发送对应的数据包之后,使用三个连续的tti进行重传。

(3)功率分配或mcs分配相关信息,例如重传和新数据传输的功率分配比。这也可以是隐含信息,例如指向链路两端已知的预定义调制和编码方案表的指针以及某个偏移。

(4)冗余版本信息,例如指示增量冗余、追逐组合等。

在该示例中,enodeb在从ue接收到例如rrcconnectionrequest(rrc连接请求)消息的连接请求时,确定控制消息,例如rrcconnectionreconfiguration消息。

控制消息通常包括以下至少一项:

与叠加开始时间限制相关的信息,

与重传结束时间限制相关的信息,

与传输和/或重传信号的功率分配有关的信息,

与调制和编码方案有关的信息,

重传与原始包相同的包的表示或重传原始包的冗余版本的指令。

重传第一数据包的表示包括重传与原始包完全相同的包,例如第一数据包的副本,或者重传原始包的冗余版本,或者其他情况。

因此,enodeb发送寻址到ue的控制消息。

一旦接收到该控制消息,ue就确定控制消息的内容,例如检测并处理包括在控制消息中的信息,并且因此被配置用于相应地发送或重传数据包。

因此,对于从enb到ue的数据的下行链路传输,enb确定控制消息的内容,或者内容在enb外部生成,例如在mme(移动性管理实体)中,并且发送到enb。然后,enb在发送数据之前生成控制消息并将其发送到ue。

特别是取决于控制消息的内容:

当达到叠加开始时间限制时,第一数据包的表示的重传与第二数据包的传输或第二数据包的表示的重传叠加。

如果达到重传结束时间限制,则特定数据包的任何重传都将结束。

根据与叠加前的功率分配有关的信息调整第一信号和第二信号的功率。

根据对应的接收信息选择调制和编码方案。

根据对应的接收指令,重传完全相同的包或仅重传原始包的冗余版本。

在控制消息未被接收到或未指定所有信息的情况下,ue的默认配置可以被定义并用于上述配置。

在未接收到控制消息的情况下,ue可以向enodeb发送否定确认,例如harqnack。

在rrcconnectionreconfiguration消息的成功接收后,ue可以向enodeb发送确认,例如harqack。

在从ue接收到例如harqnack的否定确认之后,enodeb可以重传控制消息,例如rrcconnectionreconfiguration。

之后,ue根据第一发送时间间隔调度来开始在用户平面中发送数据包。因此,发送第一数据包,例如在等待三个tti之后,发送第二数据包。

另外,ue根据第二传输时间间隔调度来第一数据包的表示的开始重传。在该示例中,在第一次发送第一数据包之后,在每个连续的tti中重传第一数据包的表示。重传是与原始包完全相同的包或原始包的冗余版本。

在enodeb成功接收到第一数据包的情况下,enodeb在控制平面上发送对应的确认,例如harqack。对于不成功的接收,不发送否定确认。

如果接收到确认,则ue停止发送或重传对应的数据包。

如果达到叠加开始时间限制,则ue开始叠加信号。如上所述调整用于传输和重传信号的功率分配。

如果针对特定重传达到重传结束时间限制,则ue停止该重传。

因此,在图2的方法中,在用于在开始之后的上行链路数据传输的enodeb中,执行步骤201。

假设ue在无线电资源控制连接状态即rrc连接状态下连接到enodeb。rrc连接状态在如3gppts36.300v12.7.0的第7.2节中定义的示例中。

在开始步骤201之后,执行测试以确定是否有足够的无线电资源可用于相应的连接。如果可用的无线电资源不足,则执行可选步骤202。否则,执行步骤209。此步骤是可选的。如果未执行步骤201,则在开始之后执行步骤202。

在步骤202中,建立无线电资源。

特别地,在3gppts23.203v12.11.0(2015-12)中描述的标准的示例性扩展中,因此定义了用于urllc的新的服务质量等级指示符qci,用于指定相应的服务等级要求。这些要求与mcc容忍的延迟、所需的数据包错误率或mcc的优先级有关。

然而,mcc的现有qci定义可能不足以用于新出现的用例,因为根据建议书itu-rm.2083(09-2015):imtvision-"frameworkandoverallobjectivesofthefuturedevelopmentofimtfor2020andbeyond",urllc的现有lteqci中列出的分组延迟预算不足以满足5g超低延迟服务的范围。

例如,分组延迟预算必须减少到例如10ms或更低。对于超高可靠性服务所列出的分组错误丢失率也是如此,其必须降低到10-8甚至更低。另外,对于周期性业务,也可以指示服务的周期性质,例如每10ms一个分组传输。

这意味着,出于5g目的,需要一个或多个额外的qci条目。

3gppts23.203v12.11.0的表6.1.7和更新版本已经包括一些用于urllc的qci,表示为“关键任务数据”。这在表1中描述。

表格1

3gppts23.203v12.11.0的表6.1.7例如通过以下方式扩展:

用于关键任务数据的一个或多个附加新qci条目例如附加到表1,其具有例如1ms、5ms或10ms的分组延迟预算,或者1ms和10ms之间的值,以及例如10-8、10-7或10-6的分组错误丢失率。另外,设置相应的合适qci编号和优先级。优先级例如被设置为0.5或0.7或1.0或介于0和2之间的值。

用于一个或多个附加新qci的示例服务是网络物理系统,例如工业4.0控制回路、对象的远程控制或交通安全应用。

例如,当建立演进分组系统承载eps承载时,分配用于urllc的新qci。

在步骤201之后或者如果设置了enodeb,则在步骤202之后执行步骤203。

在步骤203中,特别是如果接收到叠加信号,则将第一信号与叠加信号分离。接收叠加信号与例如在第一次接收第一数据包之后接收第一数据包的至少一个重发表示相关。重传是根据第二传输时间间隔调度。第二数据包的传输是根据第三传输时间间隔调度。优选地,第一信号和第二信号与叠加信号分离。功率水平可以用于分离。另一个可选的分离源可以是扩频或强信道编码或不同的交织器。替代地,第二信号可以被认为是噪声。因此,分离可以包括通过提取的主动分离、考虑第二信号的过滤等、或通过噪声过滤的固有分离。

在步骤203之后,执行步骤204。

在步骤204中,从第一信号中检测表示重发的第一数据包的至少一部分的符号。优选地,第一数据包或第一数据包和第二数据包的接收符号被中间存储在缓冲器中,作为第一和第二数据包的候选,用于支持第一数据包和/或第二数据包的后续解码或以后的处理。

然后,在步骤205中,执行测试以确定是否可以成功地解码第一数据分组。这可以通过例如可用作缓冲器中的第一数据分组的候选者的数据的crc校验来指示。

如果可以成功执行解码,则执行步骤206。否则执行步骤203。

在步骤206中,从符号解码第一数据分组,并且例如经由物理混合arq指示符信道phich将例如harqack的确认发送到ue。第一数据分组或第一数据分组和第二数据分组可以被解码并被存储在缓冲器中用于供稍后处理。

在步骤206之后的可选步骤207中,在已经接收到叠加信号并且其数据分组已经存储在缓冲器中的情况下,可以使用连续干扰消除sic。这可以包括存储在缓冲器中的几个过去tti的数据,该缓冲器现在可以受益于第一数据信号的干扰消除以便检测第二数据信号。

这样,已经与第二数据分组的组件一起被重传的第一数据分组的组件被移除,并且第二数据分组的符号可用。

在步骤207之后的可选步骤208中,对第二数据分组的任意可用符号进行解码,包括第二数据分组的符号的任意可用的对应重传。这样,可以重建第二数据分组。

之后,或者当在步骤206之后省略可选步骤时,执行步骤203。

例如,在1/8mstti长度和1ms往返时间rtt、7次重传可用而没有叠加的情况下,传统harq仅允许单次重传。可以使用叠加进行附加重传。

如果在步骤201中检测到足够的无线电资源,则执行步骤209。这意味着例如对于mcc,传输时间间隔调度用于发送数据包并且在没有叠加的情况下重传它们。相应的调度被设计为没有重叠的tti使用,如下所述。例如可以通过以下方式处理避免重叠:分配的半持久调度资源用于第一时间间隔,第一时间间隔专门用于第一次传输和可能没有重叠的所有重传,然后用于第二时间间隔,第二时间间隔专门用于第二次传输及其所有对应的重传。在第一时间间隔内不能成功解码第一传输的情况下,基站分配由下行链路控制信令指示的其他调度资源,其将用于第一次传输的持续连续重传,只要数据可以成功被解码并ack已经被发送。

例如,在1/8mstti长度和1ms往返时间rtt、仍有7次重传可用的情况下,而传统harq仅允许单次重传。

在步骤209中,包括第一数据包的符号的信号被接收,并且对应的数据被存储在输入缓冲器中作为第一数据包的候选。

然后执行步骤210。

在步骤210中,执行测试以确定是否可以成功解码第一数据分组。例如对可用作第一数据分组的候选者的数据执行crc校验。如果可以成功解码第一数据包,则执行步骤211。否则执行步骤209。

在步骤211中,对第一数据分组进行解码,并且经由phich将例如harqack的确认发送到ue。例如使用追赶合并或增量冗余技术来解码检测到的符号以重建第一数据分组。

然后执行步骤209。

该示例描述了从ue到enodeb的上行链路。该原理也适用于从enodeb到ue的下行链路。

在ue中,对上行链路或下行链路实现对应的方法。下面描述用于上行链路的方法。这些原则也适用于下行链路。ue中的方法可以包括:根据例如3gppts36.211v12.6.0,使用半持续调度小区无线电网络临时标识符sps-crnti来监视pdcch,用于解扰其半持久调度信息。一旦ue检测到其半持久调度资源sps资源被激活,它就开始在上行链路中发送实际数据和连续的重传流,直到它经由phich接收到由enodeb的确认ack。在超过上面指定的重传时间限制的情况下,ue停止重传。

因此,在图3的方法中,在开始之后,执行步骤301。

假设ue在无线电资源控制连接状态rrc连接状态下连接到enodeb。rrc连接状态在如3gppts36.300v12.7.0(2015-09)的第7.2节或更新版本中定义的示例中。

ue可以向enodeb发送数据以用于监视信道质量cqi,例如用于根据例如3gppts36.213v12.6.0(2015-06)的第8.2节或更新版本的ul探测,或者它经由ul中的测量报告来发送相关信息。

在步骤301中,执行测试以确定是否有足够的无线电资源可用于相应的连接。如果检测到无线电资源不足,则执行步骤302。否则,执行步骤311。此步骤是可选的。如果未执行步骤301,则在开始之后执行步骤302。

在步骤302中,在第一tti中例如使用相应的无线电资源块到enodeb来发送上行链路数据分组,例如第一数据分组。这意味着用具有用于在单个信号中发送的符号对第一数据分组进行编码。

然后执行步骤303。

在步骤303中,执行测试以确定是否已从enodeb接收到针对第一数据分组的确认ack。如果已经接收到确认,则执行步骤302以根据半持久调度发送新数据。否则,执行步骤304。

在步骤304中,执行测试以确定是否满足预定的重发定时器条件。如果第二传输时间间隔调度指示在第一tti之后用于重传的tti的开始,则例如满足该条件。优选地,如果在第一次发送第一数据包之后的时间间隔经过,或者接收方对第一数据包的成功接收的确认的接收,被检测,则条件被满足,无论先前遇到什么条件。

然后,如果满足条件,则执行步骤305。否则,执行步骤303。

在步骤305中执行测试,以确定例如第二数据分组的另一上行链路数据分组的发送定时器条件是否被满足。如果第三传输时间间隔调度指示用于第一次传输第二数据分组的tti的开始,则例如该条件被满足。这意味着在第一次发送第一数据包之后,根据第三传输时间间隔调度发送第二数据包。如果满足该条件,则执行步骤306。否则,执行步骤307。

在步骤307,根据第二传输时间间隔调度重传第一数据分组的表示,而不等待接收方对成功接收第一数据包的确认或不成功接收的否定确认的接收。然后执行步骤303。

在步骤306中,第一数据包和第二数据包两者都以两个不同信号的符号编码。这两个信号叠加在一个叠加信号中。如上所述,第一信号可以具有比第二信号更高的功率。

然后执行步骤308。

在步骤308中,将叠加信号发送到enodeb。优选地,如果不满足条件,则将叠加信号发送到enodeb至少一次,直到满足条件,其中第一和第二数据包被寻址到相同接收方。

然后执行步骤309。

在步骤309中,执行测试以确定是否已经从enodeb接收到针对第一数据分组或针对第二数据分组的确认ack。如果已经接收到确认,则执行步骤310。否则,执行步骤306。

在步骤310中,仅重传第一数据分组或第二数据分组的数据分组,因为尚未接收到确认ack。然后执行步骤303。在已经接收到第一数据分组的情况下,第一信号被第二信号代替。

在步骤311中,在第一tti中将例如第一数据分组的上行链路数据分组发送到enodeb。这意味着用符号对第一数据包进行编码,用于在单个信号中发送。

然后执行步骤312。

在步骤312中,执行测试以确定是否已从enodeb接收到针对第一数据分组的确认ack。如果已经接收到确认,则执行步骤311。否则,执行步骤313。

在步骤313中,执行测试以确定是否满足预定的重发定时器条件。如果第二传输时间间隔调度指示在第一tti之后用于重传的tti的开始,则例如满足该条件。

在步骤314,如果满足步骤313的重发定时器条件并且不等待接收器对第一数据包的成功接收的确认或不成功的否定确认的接收,则重传第一数据分组的表示。然后执行步骤312。

图4示意性地描绘了当没有使用叠加信号时的重传方案时间流110。

在图4中,沿着tti索引1到12,第一数据分组120在tti索引1中第一次发送,并在数据分组121、122、123的连续重传中在tti索引2到4中重传。最后在tti索引4的130中,已经接收到enodeb的ack并且重传停止。

因此,第二数据分组140在tti索引9中第一次发送,并在数据分组141、142、143的连续重发中在tti索引10至12中重传。在tti索引12的结束150处,enodeb的ack的已被接收并且重传停止。

图5示意性地描绘了当使用叠加信号时的另一重传方案时间流110。

在图5中,沿着tti索引1到12,第一数据分组120在tti索引1中第一次发送,并在数据分组121到127的连续重传中在tti索引2到8中重传。在tti索引9中需要第一数据包140的第一次传输。由于第一数据分组120的接收或其重传尚未被确认,重传分组128与第二数据分组140的第一次传输叠加。图5中的轴160指示功率。在携带用于重传和第一传输的符号的信号之间,功率可以被分成两半。然而,如上所述,用于第一信号的功率可以是例如10db高。

第一个和第二个数据包被寻址到相同接收方。在enb将数据发送到特定ue的情况下,使用其特定ueid作为目的地地址将第一数据分组发送到特定ue,第一数据分组的重传也通过使用其特定ueid作为目的地地址来被寻址到特定ue,并且包括第二数据分组的叠加信号通过使用其特定ueid作为目的地地址来被寻址到特定ue。

第二数据分组的重传141与tti索引10中的第一数据分组的另一个重传129叠加。在tti索引10的结尾150处,已经为第一数据分组接收到enodeb的ack,并且该数据分组的重传停止。因此,在tti索引11和12中,仅发送第二数据分组的重传142和143。

图6示意性地描绘了根据实施例的装置的部分。

因此,ue610是用于无线电通信网络600中的无线数据传输的设备。

ue610至少包括处理器611、存储器612和收发器613,并且被配置用于:根据第一传输时间间隔调度来发送第一数据包;直到满足预定条件,并且不等待对接收方对第一个数据包的成功接收的确认或不成功接收的否定确认的接收,根据第二传输时间间隔调度,在收发器613第一次发送第一数据包之后,重传第一数据包的表示;在第一次发送第一数据包之后,通过叠加用于重传表示第一数据包的至少一部分的符号的第一信号和用于发送表示第二数据包的至少一部分的符号的第二信号来创建叠加信号,根据第三发送时间间隔调度来发送第二数据包,以及如果不满足所述条件,则发送叠加信号至少一次直到满足所述条件,其中第一和第二数据包被寻址到相同接收方。

enodeb620是用于无线电通信网络600中的无线数据传输的另一设备,其中enodeb620包括至少另外的处理器621、另外的存储器622和另外的收发器623,并且enodeb620被配置用于根据第一传输时间间隔调度来接收第一数据包,以及在第一次接收所述第一数据包之后并且根据第二传输时间间隔调度,接收所述第一数据包的至少一个重传的表示;仅在成功接收到所述第一数据包时,发送与所述第一数据包的所述接收的结果有关的信息,所述结果被寻址到所述第一数据包的发送方;接收叠加信号,所述叠加信号包括第一信号和第二信号,所述第一信号具有表示经重传的第一数据包的至少一部分的符号,以及所述第二信号具有表示第二数据包的至少一部分的符号,其中所述第一数据包的所述重传根据所述第二传输时间间隔调度被接收,并且其中所述第二数据包根据第三传输时间间隔调度被接收,将所述第一信号与所述叠加信号分离,从所述第一信号检测表示所述经重传的第一数据包的至少一部分的符号,对所检测的符号进行解码以重建所述第一数据包。

根据前述lte标准,收发器613和623在用于上行链路的示例中可经由无线电通信链路630连接。

实现下行链路同样地交换针对ue610和enodeb620描述的功能和方法。

本领域技术人员将容易认识到,各种上述方法的步骤可以由编程计算机执行。本文中,一些实施例还旨在涵盖程序存储设备,例如数字数据存储介质,其是机器或计算机可读的并且编码机器可执行的或计算机可执行的指令程序,其中所述指令执行所述上述方法的步骤中的一些货全部。程序存储设备可以是例如数字存储器、诸如磁盘和磁带的磁存储介质、硬盘驱动器或光学可读数字数据存储介质。实施例还旨在涵盖被编程为执行上述方法的所述步骤的计算机。

可以通过专用硬件以及能够执行与适当软件相关联的软件的硬件的使用来提供图中所示的各种元件的功能,包括标记为“处理器”的任意功能块。当由处理器提供时,功能可以由单个专用处理器、单个共享处理器、或多个单独的处理器提供,其中一些处理器可以是共享的。此外,术语“处理器”的明确使用不应被解释为专指能够执行软件的硬件,并且可以隐含地包括但不限于数字信号处理器(dsp)硬件、网络处理器、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、用于存储软件的只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)和非易失性存储器。也可以包括其他常规和/或定制的硬件。类似地,图中所示的任意开关仅是概念性的。它们的功能可以通过程序逻辑的操作、通过专用逻辑、通过程序控制和专用逻辑的交互,或甚至手动地执行,特定技术可由实施者选择,如从上下文中更具体地理解的。

本领域技术人员应当理解,本文的任意框图表示体现本发明原理的说明性电路的概念图。类似地,应当理解,任意流程图、其他图等表示可以基本上在计算机可读介质中表示并且由计算机或处理器执行的各种过程,无论这样的计算机或处理器是否被明确地示出。

可以使用网络功能虚拟化(nfv)来实现包括发送器或接收器的上述无线电通信网络的至少一部分。nfv是一种利用计算机虚拟化技术的网络架构。可以使用可以连接或交互以创建通信服务的软件构建块来虚拟化诸如发送器或接收器或其部分或其功能的一部分的整个网络设备。例如发送器或接收器的虚拟化网络功能可以包括在标准高容量服务器、交换机和存储器或云计算基础设施之上运行不同软件和进程的至少一个虚拟机,而不是每个网络功能都具有定制的硬件设备。这样的发送器或接收器功能可以使用在非暂时性计算机可读介质上实现的用于执行操作的计算机程序产品在计算机程序中实现,其中计算机程序产品包括指令,当由处理器执行时,执行特定enodeb或ue功能的操作。

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