一种正交频分多址系统中自动重传请求的优化方法

文档序号:7925824阅读:123来源:国知局
专利名称:一种正交频分多址系统中自动重传请求的优化方法
技术领域
本发明涉及正交频分多址系统传输数据的无线通信技术领域,尤其涉 及的是一种正交频分多址系统中自动重传请求的优化方法。
背景技术
目前的IEEE 802.16(Broadband Wireless MAN Standard - WiMAX)是使 用正交频分多址OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,以 下简称OFDMA)系统的.无线通信:技术之一,而正交频分多址系统OFDMA 中有 一种自动重传请求ARQ(Automatic Repeat Request ,以下简称ARQ)机 制,最早在二次世界大战中,ARQ就开始应用于无线电报通信,并在军事 上取得了巨大的成功。由于ARQ具有系统纠错能力强,适应性好,与信道 干扰的变化基本无关的优点,使得其在环境复杂,误包严重的无线通信中 获得了广泛的应用。
ARQ是一种实现通信节点之间信号可靠传输的技术,通过接收、发送 节点之间的确认机制,以及在收到接收节点的确认信息之前,发送节点采 取的自动重传请求机制,.来确保信息的可靠传输。
ARQ机制的实现以ARQ块为基本单位, 一个协议规定的负载报文 SDU(service data unit)可以被分成若干个ARQ块,ARQ块的大小由业务流 建立时^^据传输情况和业务流的QoS (quality of service)参数等策略进行 确定。ARQ窗口是发送端没有收到接收端肯定确认所能发送ARQ块的最 大数目。
ARQ块的发送状态机包括等待发送、等待反馈、等待重传、丟弃和完
成的几个状态。在等待反馈的状态下,收到对该块的否定确认,或是重传
定时器超时即很久都没有收到确认,该ARQ块都会进入等待重传状态。两 个条件都会造成同一个结果,就带来一个可能发生的问题,重传定时器超 时引发重传以后,否定确认再次引发重传,并且两次重传的间隔很小,第 一次重传以后,发送端不足以接收到接收端的反馈。这主要是发送端和接 收端的配合问题造成的,发送确认的时机是由接收端的实现决定的,但是 协议没有避免这种情况的发生。
更进一步,另外一种情况是,发送端刚刚首次发送了一个ARQ块,却 马上收到了该块的否定确认,也会造成短时间内该ARQ块的再次传送。这 主要是接收端的反馈策略造成的,协议规定的类型0和类型2的bitmap反 馈都是以8个为单位的, 一旦选择了这些类型的反馈,就会需要拉一些发
-没有发送的或刚刚发送还3 这就使得发送端提前收到了块的否定确认。在某些特定的场合下,当接收 端希望发送端能尽快发送新的ARQ块时,可能采用类型0,类型2和类型 3的反馈否定确认接下来需要收到的ARQ块,却并不知道这些ARQ块发 送端没有发送过或是刚刚发送,这也可能造成短期多次发送。
在短时间内多次的传送同一个ARQ块,显然浪费了宝贵的无线带宽资 源,而且重传块的发送优先级还高于新传块的发送优先级,从而增大了系 统整体的传输时延,降低了 ARQ使能连接性能。 因此,现有技术尚有待于改进和发展。

发明内容
本发明要解决的问题是,提供一种正交频分多址系统中自动重传请求 的优化方法,避免短时期自动重传请求块的多次发送,节省空口带宽,减 少整体的传输时延,改善自动重传请求使能连接性能。本发明的技术方案如下
一种正交频分多址系统中自动重传请求的优化方法,其包括以下步骤
A、 发送自动重传请求块后,将所述自动重传请求块置于等待反馈的
状态;
B、 丢弃预定时间内收到的对所述自动重传请求块的否定确认。 所述的方法,其中,所述步骤A还包括
自所述自动重传请求块进入所述等待反馈状态的同时启动定时器。 所述的方法,其中,所述步骤A还包括
自所述自动重传请求块进入所述等待反馈状态的同时设置标志位。 所述的方法,其中,所述步骤A还包括
将发送前的所述自动重传请求块置于等待发送或者等待重传的状态。
所述的方法,其中,所述步骤B具体包括 Bl、收到对所述自动重传请求块的否定确认; B2、判断该自动重传请求块对应的标志位是否已被置位; B3、是则丟弃该'自动重传请求块的否定确认;否则该自动重传请求 块进入等待重传的状态。
所述的方法,其中,所述步骤B3之后还包括 B41、在超过所述定时器时间间隔时清除所述自动重传请求块的标志位。
所述的方法,其中,所述步骤B3之后还包括
B42、在收到对所述自动重传请求块的肯定确认时清除该自动重传请 求块的标志位,该自动重传请求块进入完成的状态。 所述的方法,其中,所述步骤B3之后还包括
B43、在所述自动重传请求块的定时器超时时清除该自动重传请求块
的标志位。
所述的方法,其中,所述步骤B中计入所述预定时间的时段包括 Cl、从发送端发出所述自动重传请求块的时刻起,至接收端开始接 收该自动重传请求块的时刻止。
所述的方法,其中,所述步骤Cl之后计入所述预定时间的时段还包括 C2、从所述接收端发出所述自动重传请求块反馈的时刻起,至所述 发送端开始接收到该自动重传请求块反馈的时刻止。
本发明所提供的 一种正交频分多址系统中自动重传请求的优化方法, 由于发送一个自动重传请求块后,在一个短时间范围内,丢弃收到的对该 自动重传请求块的否定确认,杜绝了无谓的自动重传请求重发,节省了空 口带宽,减少了自动重传请求使能连接整体发送时延,有效的改善了自动 重传请求使能连接的性能。


图1是本发明ARQ块的状态机示意图2是本发明类型0的ARQ反馈示意图3是本发明类型1的ARQ反馈示意图4是本发明类型2的ARQ反馈示意图5是本发明类型3的ARQ反馈示意图6是本发明发送ARQ块的操作流程示意图7是本发明丟弃收到的对ARQ块的否定确认示意图8是本发明三种清除ARQ块对应标志位示意图。
具体实施例方式
以下将结合所示附图,对本发明关于优化正交频分多址系统中自动重
传请求的具体实施方式
和实施例加以详细-说明。
本发明一种正交频分多址系统中自动重传请求的优化方法,是一种对
ARQ机制中的否定确认NACK(Negative Acknowledge,以下简称NACK)反馈 的优化处理方法,适用于OFDMA无线通信系统中,是对ARQ机制的应用。 其主要核心点是,基于发送了一个自动重传请求块以后,短时期内又收到 对这个自动重传请求块的否定确认,则丟弃这个否定确认;至于OFDMA、 ARQ块等技术为本领域技术人员所熟知,在此不再赘述。
所说的短时期的衡量方法,这里用Tremain来表示,小于等于Tremain表 示在所述短时期内,大于则表示已经超出了所述短时期,Tremain的时间间 隔应该等于发送端发送时延Ttrani口上Trecv。其中,Ttran是指ARQ块发出去, 状态机改为等待反馈的时刻开始,到接收端开始处理到这个块的时刻为止 的时间段;而Trecv是指接收端发出有关该块的反馈时刻开始,到发送端处 理到这次反^t贵的时刻结束所用的时间。
当一个ARQ块被发送以后,其状态机进入等待反馈状态开始,在Tremain 时间间隔内,收到针对该ARQ块的否定确认, 一律丟弃对该ARQ块的否定 确认。与ARQ机制所定义的重传定时器相比较,Tremain至少不应该包括对 于特定块,接收端实现时从收到块到发送反馈的处理延时。因此,Tremain 在一定范围内可能也是动态变化的一个值,此处,我们应该取其中的最小 值,或是略小于最小值的一个值,具体可由实现决定。
如图l所示,当一个ARQ块初次被发送以后,该ARQ块就进入等待反馈 状态;在ARQ块的等待反馈状态下,收到ARQ块的否定确认或是重传定时 器超时,该ARQ块就会进入等待重传状态;当一个需要重传的ARQ块从空 口被发送出去以后,就从等待重传状态再次进入等待反馈的状态; 一个ARQ 块处于等待反馈状态或等待重传状态下,如果定时器超时,即超过用以限 制ARQ块的重传次数,该ARQ块将被丢弃,不再发送;在等待反馈状态,
等待重传和丟弃状态下,在接收到接收端的肯定确认,都进入完成状态。
前述的ARQ机制包括四种类型的反馈,即选择反馈、累积反馈、选择 累积反馈和累积块序列反馈,而图2至5中的BSN(Block Sequence Number) 是指ARQ块的编号
图2所示是类型0的反馈,即选择反馈,它可以反馈1到4个比特图 Bitmap,每个Bitmap可以反馈8个ARQ Block的接收情况,每个比特表示 一个,l表示肯定确认,0表示否定确认。
图3所示是类型1的反馈,即累积反馈,表示特定的BSN以前的ARQ 块全部被肯定确i人。
图4所示是类型2的反4f,即选择累积反馈,这种则是合并了前两种 的反馈方式。
图5所示是类型3的反馈,即累积块序列反馈,它首先是合并了类型l的 功能,特定的BSN以前的ARQ块已经被接收完整,其后的接收情况则分成 一个个接收状态相同的块序列,用序列接收情况加序列长度的方法进行反馈。
前面说到,根据具体实现情况,来确定Tremain的值,也就是发送端发 送ARQ块的延时加上接收端发送ARQ反馈的延时,其中不包括接收端的处 理延时和接收端发送反馈的策略延时,实际的值也可以比这个值略小。
在当一个ARQ块被发送之前的情况下,如附图6所示,该ARQ块可能处 于等待发送状态,也可能处于等待重传状态;但在该ARQ块被发送以后, 该ARQ块进入等待反馈状态的同时,启动一个定时器Tremaim还可以同时 置标志位Fsend。'
而在当收到一个ARQ块的否定确认NACK的情况下,如附图7所示,则 判断该ARQ块对应的Fsend标志位,如果Fsend标志位被置位,则丢弃该否定 确认NACK;否则继续处理该否定确认NACK,且该ARQ块进入等待重传状
态。
如附图8所示,在三种情况下可以清除该ARQ块的Fsend标志位 一是当 一个ARQ块的Tremain定时器超时,则清除标志位Fsend; 二是如果收到一个 ARQ块的肯定确认,则进入下"个状态的同时,清除标志位Fsend;三是当 一个ARQ块的定时器超时,则清除标志位Fsend。
以上具体实施方式
中对ARQ机制中的否定确认技术根据实际应用可以 采用现有各种可能的方案,为本领域技术人员所熟知,在此也不再赘述。
本发明具体实施方式
中所提供的一种正交频分多址系统中自动重传请 求的优化方法,由于发送一个自动重传请求块后,在一个短时间范围内, 丢弃收到的对该自动重传请求块的否定确认,杜绝了无谓的自动重传请求 重发,节省了空口带宽,减少了自动重传请求使能连接整体发送时延,有 效的改善了自动重传请求使能连接的性能。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述方案的说 明加以改进或变换,例如定时器或标志位的变种,而所有这些改进和变换 都本应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1、一种正交频分多址系统中自动重传请求的优化方法,其包括以下步骤:A、发送自动重传请求块后,将所述自动重传请求块置于等待反馈的状态;B、丢弃预定时间内收到的对所述自动重传请求块的否定确认。
2、 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤A还包括 自所迷自动重传请求块进入所述等待反馈状态的同时启动定时器。
3、 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤A还包括 自所述自动重传请求块进入所述等待反馈状态的同时设置标志位。
4、 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤A还包括 将发送前的所述自动重传请求块置于等待发送或者等待重传的状态。
5、 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤B具体包括 Bl、收到对所述自动重传请求块的否定确i/v;B2、判断该自动重传请求块对应的标志位是否已被置位; B3、是则丟弃该自动重传请求块的否定确认;否则该自动重传请求 块进入等待重传的状态。
6、 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤B3之后还包括B41、在超过所述定时器时间间隔时清除所述自动重传请求块的标志位。
7、 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤B3之后还包括B42、在收到对所述自动重传请求块的肯定确认时清除该自动重传请 求块的标志位,该自动重传请求块进入完成的状态。
8、 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤B3之后还包括B43、在所述自动重传请求块的定时器超时时清除该自动重传请求块 的才示志"立。
9、 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤B中计入所述 预定时间的时段包括Cl、从发送端发出所述.自动重传请求块的时刻起,至接收端开始接 收该自动重传请求块的时刻止。
10、 根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述步骤C1之后计入 所述预定时间的时—歐还包括C2、从所述接收端发出所述自动重传请求块反馈的时刻起,至所述 发送端开始"l妻收到该自动重传请求块反^t的时刻止。
全文摘要
本发明公开了一种正交频分多址系统中自动重传请求的优化方法,其包括以下步骤发送自动重传请求块后,将所述自动重传请求块置于等待反馈的状态;丢弃预定时间内收到的对所述自动重传请求块的否定确认。由于发送一个自动重传请求块后,在一个短时间范围内又收到对该自动重传请求块的否定确认,不再处理该否定确认;杜绝了无谓的自动重传请求重发,节省了空口带宽,减少了自动重传请求使能连接整体发送时延,有效的改善了自动重传请求使能连接的性能。
文档编号H04L1/18GK101378308SQ20081021653
公开日2009年3月4日 申请日期2008年9月24日 优先权日2008年9月24日
发明者肖志坚 申请人:中兴通讯股份有限公司
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