专利名称：混合自动重传处理方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域中的混合自动重传(HARQ)处理机制问题。
背景技术：
目前的混合自动重传HARQ主要有三种模式错包丢弃、冗余重传 和Chase合并。现有HARQ数据的处理一般是首先进行模式判断，然后针 对不同的模式采用各自对应的解速率匹配、合并和译码方法进行处理， 具体的过程如图l、图2和图3所示。
如果接收到的是新数据，则首先对收到的数据解速率匹配，然后再 进行Turbo译码得到最终的判决结果；如果接收到的不是新数据，属于 HARQ重传数据，且采用的是HARQ模式I:错包丢弃，则丢弃前面几次 的数据，对新收到的数据解速率匹配，然后再进行Turbo译码得到最终的 判决结果。
如果接收到的不是新数据，属于HARQ重传数据，且采用的是HARQ 模式II:冗余重传，则首先对接收到的新数据进行解速率匹配得到Cmrent de-data，然后将其和前面几次相关传输的解速率匹配结果Previous de-data 进行"U"运算，最终把几次传输的高编码速率数据整合成一个低编码 速率的数据流，然后再进行低码率的Turbo译码得到最终的判决结果。
如果接收到的不是新数据，属于HARQ重传数据，且采用的是HARQ 模式III: Chase合并，则首先将几次相关传输的接收数据Previousdata和 Current data基于SNR或者SINR进行最大比合并，然后利用合并后的结果 进行Turbo译码得到最终的判决结果。
当前HARQ处理的一般过程如图1、图2和图3所示，可以看出
1.处理流程方面
(1) 需要进行模式判别。
(2) 需要针对不同模式采用不同的方法进行处理。因此，整个过程比较繁琐，实现不是很方便。 2.执行性能方面
(1) 考虑HARQ的时间分集增益，先进行HARQ处理，然后再Turbo译码。
(2) HARQ处理和Turbo译码相互独立，顺序执行完成。
因此，HARQ处理和Turbo译码分开考虑，系统性能没有得到最大限度提咼。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的混合自动重传处理方法。
为实现上述目的， 一种混合自动重传处理方法，包括步骤
根据重传序列号RSN判断接收的数据是否为初次发射的新数据；
如果是新数据，解速率匹配模块对新数据进行解速率匹配，然后， Turbo译码模块对解速率匹配数据进行译码，并输出译码的数据；
如果接收的数据是上一传输时间间隔TTI传输数据的HARQ重传数 据，混合解速率匹配模块计算混合解数据，然后，Turbo软合并模块对几 次传输的HARQ数据和混合数据进行Turbo软译码和软合并；
对得到的软信息数据进行硬判决，得到最终数据结果。
本发明将三种HARQ模式的处理进行了整合，形成了统一一致的处 理过程，不需要再进行模式判别和区分处理，混合自动重传的处理流程 清晰简化，易于最终实现。与传统方案相比，本发明将HARQ处理和Turbo 译码作为整体进行处理，结合了Turbo译码软信息处理增益和HARQ时间 分集合并增益，系统整体重传效率和重传合并的性能得到很好的提高和 改善。
图1是传统HARQ方案的基本处理过程；
图2是传统HARQ方案的基本处理过程中IR—combining模块功能结
构；图3是传统HARQ方案的基本处理过程中Chase—combining模i央功 能结构；
图4是新HARQ方案的处理过程；
图5是新HARQ方案的处理过程中Hybrid de-rate-matching模块功能
结构；
图6是新HARQ方案的处理过程中Turbo soft combining模块功能结
构；
图7是性能仿真曲线新HARQ方案与传统HARQ方案的性能比较(实 施例l);
图8是性能仿真曲线新HARQ方案与传统HARQ方案的性能比较(实
施例2);
图9是性能仿真曲线新HARQ方案与传统HARQ方案的性能比较(实 施例3)。
具体实施例方式
如图4、图5和图6所示。首先，这种方案针对1.2节中所述的问题， 从处理流程方面考虑进行了重新设计和优化，将三种HARQ模式的处理 进行了整合，形成了统一一致的处理过程，如图4和图5所示，不需要再 进行模式判别和区分处理，流程简化，易于最终实现。
然后，这种方案针对第l节中所述的问题，从执行性能方面考虑进行 了处理结构改造和升级，将HARQ处理和Turbo译码作为整体进行处理， 如图4和图6所示，结合了Turbo译码处理增益和时间分集传输增益，系统 整体处理效率和性能得到很好的提高和改善。 整个方案的设计方法如下
对于接收到数据首先判断是否为初次发射的HARQ新数据，如果是 新数据则直接对Current data解速率匹配，然后进行Turbo译码得到最 终的判决输出结果Output data;
如果不是新数据而是重传的HARQ数据，则不管当前系统采用的是 那种HARQ模式，首先，利用Hybrid de-mte-matching模块将当前重传的数据Current data和前几次传输的HARQ数据Previous data统一进行 叠加混合，形成一个一致的Hybrid de-data;
然后，利用Turbo Soft combining模块将HARQ处理和Turbo译码作 为整体处理，对几次传输和混合的HARQ数据进行Turbo软译码和软 合并，计算得到软信息数据Combined soft bits;
最后，对得到的软信息数据进行硬判决得到最终输出结果Output
data。
图4描述了新的混合自动重传处理方案的整体工作流程
(1) 根据RSN (重传序列号)判断接收到数据是否为初次发射的 新数据；
(2) 如果是新数据，首先利用De-rate-matching模块解速率匹配， 然后利用Turbo decoding模块进行Turbo译码；
(3) 如果不是新数据，而是上一TTI (传输时间间隔)传输数据 的HARQ重传数据，首先利用Hybrid de-rate-matching模块计 算Hybrid de-data，然后利用Turbo Soft combining模块对几次 传输的HARQ数据和混合数据进行Turbo软译码和软合并；
(4) 对得到的软信息数据Combined soft bits进行硬判决得到最终 输出结果Outputdata。
射
De-rate-matching模块发射端速率匹配的逆操作，根据发射端 打孔Punctuating和重复Repetition的图样进行解打孔和解重复操作。
Turbo decoding模块发射端Turbo信道编码的逆操作，解码过程。
图5描述了 Hybrid de-rate-matching模块的功能结构
(1) 对当前TTI收到的数据Current data和前一个TTI的传输数据 Previous data分别利用De-rate-matching模块进行解速率匹配操 作；数据被打掉不能恢复的位置标记为"null"。
(2) 根据解速率匹配输出的数据长度进行重复操作，对每一个数 据进行统一混合重构计算Hybrid de-data。(3) 如果Current de-data=null且Previous de-data=null， Hybrid de-data=null;
(4) 如果Currentde-data卜null且Previous de-data!=null， 将Current de-data和Previous de-data基于SNR或者SINR进行最大比合并 计算得到Hybrid de-data;
(5) 如果Currentde-data和Previous de-data中一个为null，另夕卜一个 为非null，将其中非null的数据赋予Hybrid de-data。
图6描述了Turbo Soft combining模块的功能结构
(1) 对Current de-data、 Previous de-data禾口Hybrid de-data分另廿禾lj用 Turbo LLR computation模块进行Turbo软译码和信息bit数据的 LLR (对数似然比)计算，获取各自的软信息数据。
(2) 将相关的HARQ数据当前TTI的Currentsoftbits、前一TTI的 Previous soft bits和混合的Hybrid soft bits相结合进行最大比软 合并，计算得至lJCombinedsoftbits。
为了分析和验证所提算法，在WCDMA系统中针对不同环境进行了实 现和仿真 实施例l:
WCDMA系统，fc=2GHz， fs=3.84Mbps, TTI = 2ms， HARQ重传间 隔4XTTI,QPSK, 1/2Turbo编码，Turbo迭代次数4，瑞利衰落信道，车 速3km/h。具体比较结果见图7。 实施例2:
WCDMA系统，fc=2GHz， fs=3.84Mbps， TTI = 2ms， HARQ重传间 隔4XTTI， QPSK, 1/2Turbo编码,Turbo迭代次数4，瑞利衰落信道，车 速60km/h。具体比较结果见图8。 实施例3:
WCDMA系统，fc=2GHz， fs=3.84Mbps， TTI二2ms， HARQ重传间 隔4XTTI， QPSK, 1/2Turbo编码，Turbo迭代次数4，瑞利衰落信道，车 速120km/h。具体比较结果见图9。
权利要求
1. 一种混合自动重传处理方法，包括步骤根据重传序列号RSN判断接收的数据是否为初次发射的新数据；如果是新数据，解速率匹配模块对新数据进行解速率匹配，然后，Turbo译码模块对解速率匹配数据进行译码，并输出译码的数据；如果接收的数据是上一传输时间间隔TTI传输数据的HARQ重传数据，混合解速率匹配模块计算混合解数据，然后，Turbo软合并模块对几次传输的HARQ数据和混合数据进行Turbo软译码和软合并；对得到的软信息数据进行硬判决，得到最终数据结果。
2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于所述混合解速率匹配模 块计算混合解数据包括对当前TTI收到的数据和前一个TTI的传输数据分别利用解数据匹配模块进行解速率匹配操作；根据解速率匹配输出的数据长度进行重复操作，对每一个数据进行 统一混合重构计算混合解数据。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述计算混合解数据包括如果当前解数据二null且前一个解数据二null，则混合解数据-null。
4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述计算混合解数据包括如果当前解数据Nnull且前一个解数据卜null，将当前解数据和前 一个解数据基于SNR或者SINR进行最大比合并计算得到混合解数据。
5. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述计算混合解数据包括如果当前解数据和前一个解数据中一个为null，另外一个为非null， 则将其中非null的数据赋予混合解数据。
6. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于所述Turbo软合并模块对 几次传输的HARQ数据和混合数据进行Turbo软译码和软合并包括对当前解数据、前一个解数据和混合解数据分别利用Turbo对数似然 比计算模块进行Turbo软译码和信息Bit数据的对数似然比计算，获取各 自的软信息数据；将当前TTI的当前软信息Bit数据、前一个TTI前一个软信息Bit数据和 混合的软信息Bit数据相结合进行最大比软合并，计算得到软合并数据。
全文摘要
一种混合自动重传处理方法，根据重传序列号RSN判断接收的数据是否为初次发射的新数据；如果是新数据，解速率匹配模块对新数据进行解速率匹配，然后，Turbo译码模块对解速率匹配数据进行译码，并输出译码的数据；如果接收的数据是上一传输时间间隔TTI传输数据的HARQ重传数据，混合解速率匹配模块计算混合解数据，然后，Turbo软合并模块对几次传输的HARQ数据和混合数据进行Turbo软译码和软合并；对得到的软信息数据进行硬判决，得到最终数据结果。本发明与传统方案相比，本发明将HARQ处理和Turbo译码作为整体进行处理，结合了Turbo译码软信息处理增益和HARQ时间分集合并增益，系统整体重传效率和重传合并的性能得到很好的提高和改善。
文档编号H04L1/16GK101471758SQ20071030782
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者杨晓辉 申请人:三星电子株式会社;北京三星通信技术研究有限公司