专利名称：：时分双工系统混合自动重传方法及装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及时分双工
技术领域：
，特别涉及时分双工系统混合自动重传方法及装置。
背景技术：
：目前，在高速下行分组接入(HSDPA,HighSpeedDownlinkPacketAccess)、高速上行分组接入(HSUPA,HighSpeedUplinkPacketAccess)以及未来的长期演进(LongTermEvolution,LTE)技术中，为了对传输错误的数据块进行快速的反馈重传，并通过数据块合并充分利用错误数据携带的信息，混合自动重传"i貪求(HARQ,HybridAutomaticRepeatRequest)4支术作为一种较好的解决方案已被多种通信系统采用。很多通信系统，例如HSDPA，HSUPA以及未来的LTE，都采用多路并行停等HARQ协议，以支持对数据的连续调度和传输。所谓停等，就是指使用某个HARQ进程传输数据包后，在收到反馈信息之前，不能继续使用该进程传输其它任何数据，而是停下来等待反馈信息。HARQ协议的优点是比较简单，但是传输效率比较低，而采用多路并行停等HARQ协议，同时启动多个HARQ进程，可以弥补传输效率低的缺点。其基本思想在于同时配置多个HARQ进程，在等待某个HARQ进程的反馈信息过程中，可以继续使用其它的空闲进程传输数据包。采用HARQ进行数据传输的具体过程如图1所示以用户终端(UE)向网络节点(NB，NODEB)上传数据为例，UE向NB发送一个数据包A,并等待NB的反馈信息，NB检验收到的数据包是否正确；如果正确，则向UE返回确认(ACK,Acknowledgement)消息，否则返回未确认(NACK,NotAcknowledgement)消息；UE对接收到的反馈消息进行判断；如果是ACK消息，则继续向NB传输下一个新数据包B;如果是NACK消息，则向NB重新发送数据包A。在HARQ过程中，规定对于传输出错的数据块，必须使用相同的HARQ进程进行重传，以便于数据接收端对出错的数据块进行合并。根据重传时刻是否预定义，HARQ协议可以分为同步HARQ和异步HARQ两种方案。在同步HARQ方案中，重传时刻是预先定义的，与首次传输的数据出错的时刻有固定的时序关系。在异步HARQ解决方案中，数据块的重传时刻不是预定义的，而是由调度器动态决定，由调度器计算数据块重传所需使用的HARQ进程。相对于异步HARQ方案，同步HARQ方案的优点在于，无须专门设计调度器；因此，采用同步HARQ方案的通信系统，相比采用异步HARQ方案的通信系统，在设计和制造上更加简单，成本较低。另外，异步HARQ方案中，由于传输数据的HARQ进程需由调度器通过信令来通知数据传输的接收端，因此需要额外增加信令内容，增大了传输的信令的数据量，浪费了网络资源；而同步HARQ方案则不需要这额外的信令开销。对于频分双工(FDD)模式的通信系统，由于其上行和下行的数据都是同时进行、连续传输的，因此，很适合使用同步HARQ方案。FDD系统同步HARQ的实现方法如下将从使用某个HARQ进程传输数据到收到ACK/NACK反馈信息并能够再次使用该进程传输数据的时间间隔HARQ—RTT(RoundTripTime),固定设置为一个HARQ协议数据单元(PDU，ProtocolDataUnit)—次传输占用资源的传输时间间隔(TTI,TransmissionTimeInterval)的整数倍。当数据发送端接收到数据接收端发来的NACK消息，需要进行数据重传时，所需使用的HARQ进程编号(HARQprocessid)可以通过TTI编号(TTINumber)对HARQ—RTT取模得到，即HARQprocessid=(TTINumber)mod(HARQ一RTT)。例如，当HARQ—RTT=4TTI时，TTInumber与HARQprocessid的对应关系如表1所示<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表1通过固定的HARQ—RTT，数据传输发送端可以通过简单的取;漠计算得到数据重传所需使用的HARQprocessid,从而实现同步HARQ的传输。但是，在时分双工(TDD)模式的移动通信系统中，上行和下行分时使用相同的频率资源，某子帧是上行还是下行，与时间相关，因此，在TDD系统中，HARQ的实现将会比FDD系统复杂，下面将具体说明。图2为TDD系统一种帧结构的示意图，其中下行到上行子帧转换点(DUSP,Downlink-UplinkSwitchPoint)和上行到下行子帧转换点(UDSP,Uplink-DownlinkSwitchPoint)分別用于指示下行到上行子帧，和上4亍到下行子帧的转换时刻。DUSP和UDSP可以根据情况在不同子帧间调整，从而导致不同的上下行子帧比例。该上下行比例在TDD系统运行前确定，TDD系统开始运行后就不再更改。由于TDD系统中，上下行子帧是交错出现的，定义上下行子帧交错排列的周期为Sp,并定义从某一子帧起始时刻开始的Sp时间长度为一帧(Frame),并按照时间顺序给每一个Frame编号，如FrameN、FrameN+l…。同时给每一个Frame中的子帧按顺序编号。每个Frame包括0、1、2、3、4共5个子帧，其中0、l子帧是上行子帧，2、3、4子帧是下行子帧，上下行子帧的比例是2比3。最小的传输时间间隔，即最短TTI为一个子帧。在这样的帧结构中，若要实现如FDD系统的同步HARQ,首先要解决子帧冲突的问题。图3为TDD系统中同步HARQ子帧冲突示意图，以网络侧接收终端侧上行数据为例，其中，设HARQ—RTT=3TTI。从图3可以看出，按照FDD的同步HARQ实现方式，以上行HARQ为例，若数据块上传发生于FrameN的0子帧，则下一次传输应在3个TTI之后进行，即应在FrameN的3子帧进行上传，但是FrameN的3子帧是下行子帧，是不能用于上行传输的，产生了子帧沖突，因此必须推迟到FrameN+l的1子帧进行传输，之后在FrameN+l的4子帧和FrameN+2的2子帧则还会产生子帧冲突；而且当一个Frame中包含的子帧更多、结构更复杂时，这种沖突现象将更加明显，会大大降低HARQ的传输效率。为了避免子帧冲突造成的传输效率降低，现有一种解决方法如图4所示图4是现有一种TDD帧结构下实现HARQ传输的时序关系图，设每个子帧长度为lms，其中DATA:上行传输块，传输时延为lms，即l个子帧；ACK/NACK:NB反馈，传输时延为lms，即1个子帧；Tp:单向传输时延；Tnb:NB接收到上行数据后的处理时延，设为3ms，即3个子帧；Tue:UE接收到NB反馈后的处理时延，设为3ms，即3个子帧；由于TDD帧结构上下行子帧交错的特性，当NB处理完上行传输块后，必须等到下行子帧才能进行反馈，同样当UE处理完上行NB反馈后，也必须等到上行子帧才能进行重传或新的传输，为避免发生冲突，因此需要引入Tdelayl和Tdelay2:Tdelayl:NB处理完上行传输块后，到最近的一个下行子帧必须等待的时间，此时间由于不能确定，需要根据具体子帧情况确定；Tdelay2:UE处理完NB反馈后，到最近的一个上行子帧必须等待的时间，此时间由于不能确定，需要根据具体子帧情况确定。HARQ—RTTmin:相邻两次上行数据传输之间的最小时间间隔。在该巾贞结构下，当UE向NB传输上行传输块DATA,经过单向传输时延Tp时间后，NB在FrameN的子帧1接收到UE的上行传输块DATA时，NB将对上行传输块DATA进行校验处理，经过Tnb时间的处理时延后，最早可以在FrameN+l的子帧0进行下行反馈ACK/NACK,经过单向传输时延Tp时间后，UE收到下行反馈ACK/NACK;下行反馈ACK/NACK接收完毕后，UE对该下行反馈ACK/NACK进行处理，经过Tue时间的处理时延后，可以进行上行传输块DATA的传输；但此时遇到下行子帧，无法进行上传，因此需等待Tdelay2时间后才能进行上行传输；上行传输经过单向传输时延Tp时间后，NB最早将可以在FrameN+2的子帧1收到上行传输块DATA,此时HARQ—RTTmin=10ms;当UE向NB传输上行传输块DATA,经过单向传输时延Tp时间后，NB在FrameN的子帧2接收到UE的上行传输块DATA时，NB将对上行传输块DATA进行校3全处理，经过Tnb时间的处理时延后，可以进行下行反馈ACK/NACK，但此时正好遇到上行子帧，因此，在等待Tdelayl时间后，最早可以在FrameN+2的子帧0进行下行反馈ACK/NACK，经过单向传输时延Tp时间后，UE收到下行反馈ACK/NACK;下行反馈ACK/NACK接收完毕后，UE对该下行反馈ACK/NACK进行处理，经过Tue时间的处理时延后，可以进行上行传输块DATA的传输；但此时遇到下行子帧，无法进行上传，因此需等待Tdelay2时间后才能进行上行传输；上行传输经过单向传输时延Tp时间后，NB最早将可以在FrameN+2的子帧1收到上行传输块DATA,此时HARQ—RTTmin=15ms;当UE向NB传输上行传输块DATA,经过单向传输时延Tp时间后，NB在FrameN的子帧3接收到UE的上行传输块DATA时，同理可知，NB的下行反馈ACK/NACK将最早可以在FrameN+2的子帧0进行，且最早将可以在FrameN+2的子帧1收到上行传输块DATA，此时HARQ—RTTmin=14ms;当UE向NB传输上行传输块DATA,经过单向传输时延Tp时间后，NB在FrameN的子帧4接收到UE的上行传输块DATA时，同理可知，NB的下行反馈ACK/NACK将最早可以在FrameN+2的子帧0进行，且最早将可以在FrameN+2的子帧1收到上行传输块DATA,此时HARQ—RTTmin=13ms。该方法通过预先把所有情况下的HARQ—RTT都定义好，在不同情况下使用不同的HARQ—RTT进行HARQ传输，实现了同步HARQ传输，但这种实现方法明显比较复杂。另外，还有一种解决方法是预先定义HARQ一RTT为Frame长度的倍数，从而保证需要重传的数据在所有情况下，都不会发生子帧冲突。如图5所示，HARQ_RTT等于2倍的Frame长度；编号为奇数的Frame的上行子帧1对应HARQProcess1，上行子帧2对应HARQProcess2;编号为偶凄t的上4亍子帧1对应HARQProcess3,上行子帧2对应HARQProcess4。这样，如果在Framel的1子帧传输的数据需要重传，则系统会控制该数据使用相同的HARQProcess重传数据，即使用HARQProcess1重传数据，那么该数据将被指定在Frame3的1子帧进行重传，因为这个子帧对应HARQProcess1。同理，如果在Frame2的1子帧传输的数据需要重传，则系统会控制该数据在Frame4的2子帧进行重传，从而实现同步HARQ的传输。该实现方法相对于上一种来说，由于HARQ一RTT的固定，HARQ传输过程有所简化，但对于ACK/NACK反馈来说，与上一种实现方法并没有区别。综上所述，以上介绍的两种现有同步HARQ的实现方法中，由于HARQ传输过程中的ACK/NACK反馈和HARQProcessid需要根据不同的情况通过多种参数确定，因此导致系统设计复杂度提高，相应的制造成本也会提高。对于帧结构中上下行转换点更多、Frame中包含的子帧数量更多，帧结构更复杂的TDD系统来说，为实现HARQ而造成的设计的复杂度和制造成本的增加将会更加明显。
发明内容本发明实施例提供一种时分双工系统混合自动重传方法，可减少实现混合自动重传的时分双工系统设计复杂度。本发明实施例提供一种时分双工系统混合自动重传装置，可减少实现混合自动重传的时分双工系统设计复杂度。为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的一种时分双工系统混合自动重传方法，该方法包^r:根据时分双工系统帧结构中上下行子帧的比例对传输时间间隔的长度和数目进行设置，使上行传输时间间隔和下行传输时间间隔数目相同；建立上行传输时间间隔和下行传输时间间隔之间一对一的对应关系。一种时分双工系统混合自动重传装置，该装置包括传输时间间隔设置模块和传输时间间隔对应关系建立模块；所述传输时间间隔设置模块，根据接收的帧结构中的上下行子帧比例信息，对传输时间间隔的长度和数目进行设置，保证上行传输时间间隔和下行传输时间间隔数目相同；并将传输时间间隔设置信息发送给传输时间间隔对应关系建立模块；所述传输时间间隔对应关系建立模块，接收传输时间间隔设置模块发来的传输时间间隔的设置信息，建立上行传输时间间隔和下行传输时间间隔之间一对一的对应关系。由上述的技术方案可见，本发明实施例突破了常规的思路，通过对帧结构中TTI的长度和数目的设置，使得上下行的TTI数目保证相同，从而建立上下行TTI之间一对一的对应关系，使得HARQ的传输过程中，ACK/NACK的反馈和HARQprocessid和TTI之间可以有固定的时序关系，通过TTI能够简单的确定ACK/NACK的反馈和HARQprocessid，从而有效地降低实现HARQ的TDD系统设计的复杂度。图1为HARQ数据传输过程的流程图2为TDD系统一种帧结构的示意图3为TDD系统中同步HARQ子帧冲突示意图；图4为现有一种TDD系统帧结构下实现HARQ传输的时序关系示意图；图5为现有另一种TDD系统帧结构下实现HARQ传输的时序关系示意图6为本发明实施例的时分双工系统混合自动重传方法的流程图；图7为本发明实施例的上下行TTI设置方法示意图；图8为本发明实施例设置帧结构的上下行TTI后HARQ过程的时序关系示意图9为本发明实施例时分双工系统混合自动重传装置的结构图。具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。本发明实施例主要是根据获取的时分双工系统中的无线帧的子帧的上下行比例信息，对于下行子帧和上行子帧分别设置TTI的长度和数目，使得上下行的TTI数目相同，并建立一对一的对应关系，使得HARQ的传输过程中，ACK/NACK的反馈、HARQprocessid和TTI之间可以有固定的对应关系，通过TTI能够简单的确定ACK/NACK的反馈和HARQprocessid，从而使时分双工系统中的HARQ过程得以简化，因此降低了实现HARQ的TDD系统设计复杂度。图6为本发明实施例的时分双工系统混合自动重传方法的流程图，其具体步骤为步骤601，根据TDD系统帧结构中上下行子帧的比例对TTI的长度和数目进行设置，保证上行的TTI和下行的TTI数目相同；如果帧结构中上下行子帧比例相同，那么可以将每个子帧设置为一个TTI,即可保证上行的TTI和下行的TTI数目相同；如果帧结构中上下行子帧比例不同，那么可以将多个子帧设置为一个TTI,保证上行的TTI和下行的TTI数目相同。步骤602,建立上行TTI和下行TTI之间一对一的对应关系；每个下行TTI设定一个对应的上行TTI，该下行TTI固定由设定的上行TTI对应。该对应关系是一种一对一的应答关系，一个下行传输时间间隔传输的数据在一个固定的上行传输时间间隔上应答。步骤603，将TTI配置信息通知UE;将配置好的TTI配置信息，包括TTI的长度和数目的设置信息、上下行TTI之间对应关系的信息，通过信令或广播消息的方式通知系统内的UE。当然这一步并不是必须的，UE可以通过其他手段获知TTI配置，或提前预制好TTI配置。步骤601中，合并子帧的方法就是将TTI设置为两个子帧或多个子帧，从而将多个子帧在逻辑上合并为一个TTI从而保证上行的TTI和下行的TTI数目相同。合并子帧时需要根据延迟要求确定合并方案，现举例如下图7为本发明实施例的上下行TTI设置方法示意如图7所示，原始帧结构中，有两个下行子帧，三个上行子帧，即上下行子帧的比例为3:2,那么设置TTI的方案可有3种，方案1是将每个Frame中的三个上行子帧中的后两个上行子帧合并为一个TTI，即合并3、4子帧；合并后的上下行TTI的比例为1:1。方案2是将每个Fmme中的三个上行子帧中的前两个上行子帧合并为一个TTI,即合并2、3子帧；合并后的上下行TTI的比例为1:1。方案3是将每个Frame中的三个上行子帧全部合并为一个TTI，即合并2、3、4子帧；同时将两个下行子帧也合并为一个TTI,即合并0、1子帧；合并后的上下行TTI的比例同样为1:1。这三种TTI设置方案中，方案l和方案2基本相同，都是针对上行子帧进行设置，保持下行TTI为一个子帧长度；方案3针对上下行子帧都进行设置，上下行TTI的长度都被延长了。如果UE对时延要求高，则可以选择方案1和方案2,如果对延时并不敏感，则可以选择方案3，方案3虽然延时最大，但是也最简单。当然，对于其他不同的帧结构，如下行子帧的数目比上行子帧的数目多，同样可以按照上面的方法，针对下行子帧进行设置，保持上行TTI为一个子帧长度。不管什么样的帧结构，其设置TTI的方法是类似的，因此很容易应用到LTETDD系统确定支持的第一类或第二类帧结构中。步骤602中，建立上行TTI和下行TTI之间一对一的对应关系，就是将原本需要在控制信令中指定的，上下行TTI的对应关系，建立为固定的对应关系，而无须信令指定。如图7所示原始帧结构中，上行子帧比下行子帧多，因此，至少有一个下行子帧须对应多个上行子帧，因此，若设置TTI为一个子帧，则必然有一个下行TTI对应多个上行TTI,对应关系较为复杂。方案1中，由于进行了TTI的设置，帧结构中就只有两个上行TTI和两个下行TTI，其对应关系可以简单的建立为TTIO对应TTI2,TTI1对应TTI3;即顺序对应；这样，上下行TTI的对应关系就固定且简单了。同理，方案2中，上下行TTI的对应关系可以建立为TTIO对应TTI2，TTI1对应TTI3;方案3中，上下行TTI的对应关系可以建立为TTIO对应TTIl。当然，方案1和方案2中也可采用交叉对应，即TTI0对应TTI3，TTI1对应TTI2，具体上下行TTI的对应关系可以^f艮据具体的业务需要而定。经过步骤603,UE收到TTI配置之后，UE和NB之间即可按照TTI配置进行HARQ传输，其传输过程与现有HARQ传输过程相似，但因为TTI之间的对应关系筒单且确定，当UE和NB之间进行HARQ传输时，很容易通过TTInumber确定ACK/NACK的反馈和HARQprocessid;从而简化了HARQ传输过程。TTI配置确定后，具体采用何种HARQ传输方法可以根据需要确定，下面以采用图4所示的同步HARQ传输方法为例，进一步说明对TTI进行配置后HARQ的传输过程。图8为本发明实施例设置帧结构的上下行TTI后HARQ过程的时序关系示意如图所示，原始的帧结构中有一个下行子帧和4个上行子帧，按照上述的子帧合并方法，可以将4个上行子帧即1、2、3、4子帧合并为一个TTI，一个下行子帧设置为一个TTI从而使上下行的TTI数目相同。子帧合并后，HARQ进程1和进程2中，与图4的处理过程进行比4交，ACK/NACK反馈和数据DATA传输等整个HARQ传输过程都是相同的，不管数据传输开始于何时，其HARQ传输过程都相同，且ACK/NACK的反馈和传输所使用的HARQprocessid可以简单的通过TTInumber取冲莫得到，所需的HARQ进程数量也会减少。另夕卜，需要强调的是，本发明实施例的这种通过改变TTI长度和数目实现HARQ的方法，可以适用于任何种类的HARQ,和任意帧结构，不管是同步HARQ还是异步HARQ，不管一帧中上下行子帧有多少，都会因为上下行TTI之间建立的一对一的对应关系，使得HARQ传输过程得到简化，降低实现HARQ的TDD系统的设计复杂度。为实现以上时分双工系统混合自动重传的方法，本发明实施例还提供了一种时分双工系统混合自动重传装置。图9为本发明实施例时分双工系统混合自动重传装置的结构该时分双工系统混合自动重传装置901包括TTI设置模块902、TTI对应关系建立模块903和TTI配置发送模块卯4;所述TTI设置模块902，根据接收的帧结构中的上下行子帧比例信息，对TTI的长度和数目进行设置，保证上行的TTI和下行的TTI数目相同；并将TTI设置信息发送给TTI对应关系建立模块903;所述TTI对应关系建立模块903，接收TTI设置模块902发来的TTI的设置信息，建立上行TTI和下行TTI之间一对一的对应关系，得到TTI配置信息，将TTI配置信息发送给TTI配置发送模块904;所述TTI配置发送模块904，接收TTI对应关系建立模块903发来的TTI配置信息，并将该配置信息向UE发送。当然，TTI配置发送模块904也可以没有，UE也可以预先设置好同样的TTI配置。由上述的实施例可见，本发明突破了常规的思路，通过对帧结构中TTI的长度和数目的设置，使得上下行的TTI数目保证相同，从而建立上下行TTI之间一对一的对应关系，使得HARQ的传输过程中，ACK/NACK的反馈和HARQprocessid和TTI之间可以有固定的时序关系，通过TTI能够简单的确定ACK/NACK的反馈和HARQprocessid,从而有效地降低实现HARQ的TDD系统设计的复杂度。所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。权利要求1、一种时分双工系统混合自动重传方法，其特征是，该方法包括根据时分双工系统帧结构中上下行子帧的比例对传输时间间隔的长度和数目进行设置，使上行传输时间间隔和下行传输时间间隔数目相同；建立上行传输时间间隔和下行传输时间间隔之间一对一的对应关系。2、如权利要求1所述的时分双工系统混合自动重传方法，其特征是，所述建立上行传输时间间隔和下行传输时间间隔之间一对一的对应关系之后，进一步将传输时间间隔的设置和对应关系向用户终端发送。3、如权利要求1所述的时分双工系统混合自动重传方法，其特征是，所述根据时分双工系统帧结构中上下行子帧的比例对传输时间间隔的长度和数目进行设置是，只针对上行子帧进行传输时间间隔的长度和数目的设置。4、如权利要求1所述的时分双工系统混合自动重传方法，其特征是，所述根据时分双工系统帧结构中上下行子帧的比例对传输时间间隔的长度和数目进行设置是，只针对下行子帧进行传输时间间隔的长度和数目的设置。5、如权利要求1所述的时分双工系统混合自动重传方法，其特征是，所述行设置是，同时针对上下行子帧分别进行传输时间间隔的长度和数目的设置。6、如权利要求1所述的时分双工系统混合自动重传方法，其特征是，所述一对一的对应关系是一种一对一的应答关系，一个下行传输时间间隔传输的数据在一个固定的上行传输时间间隔上应答。7、一种时分双工系统混合自动重传装置，其特征是，该装置包括传输时间间隔设置模块和传输时间间隔对应关系建立模块；所述传输时间间隔设置模块，根据接收的帧结构中的上下行子帧比例信息，对传输时间间隔的长度和数目进行设置，保证上行传输时间间隔和下行传输时间间隔数目相同；并将传输时间间隔设置信息发送给传输时间间隔对应关系建立模块；所述传输时间间隔对应关系建立模块，接收传输时间间隔设置模块发来的传输时间间隔的设置信息，建立上行传输时间间隔和下行传输时间间隔之间一对一的对应关系。8、如权利要求1所述的时分双工系统混合自动重传装置，其特征是，该装置进一步包括传输时间间隔配置发送模块，接收传输时间间隔对应关系建立模块发来的传输时间间隔配置信息，并将该配置信息向用户终端发送；所述所述传输时间间隔对应关系建立模块，进一步生成传输时间间隔配置信息，并发送给传输时间间隔配置发送模块。全文摘要本发明公开了一种时分双工系统混合自动重传方法，该方法通过对帧结构中TTI的长度和数目的设置，使得上下行的TTI数目相同，从而建立上下行TTI之间一对一的对应关系，使得HARQ的传输过程中，ACK/NACK的反馈、HARQprocessid和TTI之间可以有固定的对应关系，通过TTI能够简单的确定ACK/NACK的反馈和HARQprocessid，从而有效地降低实现HARQ的TDD系统设计的复杂度。文档编号H04L5/14GK101414900SQ200710175900公开日2009年4月22日申请日期2007年10月15日优先权日2007年10月15日发明者海唐,孙韶辉,可王,王映民,索士强,肖国军申请人:大唐移动通信设备有限公司