專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀的動(dòng)態(tài)tdd混合重傳方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明面向移動(dòng)通信領(lǐng)域，提出了一種用于時(shí)分雙工(Time DivisionDuplexing, TDD)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)TDD混合重傳(HARQ)方案。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，新一代無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)發(fā)展迅猛，它相比第三代無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)來(lái)說(shuō)，具有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)簡(jiǎn)單、信號(hào)時(shí)延小、通信質(zhì)量高、傳輸速度快等許多優(yōu)點(diǎn)。從上下行業(yè)務(wù)復(fù)用方式分類(lèi)，通信系統(tǒng)可以分為T(mén)DD、FDD (頻分雙工)兩種制式。相比FDD系統(tǒng)，TDD系統(tǒng)對(duì)頻譜資源的利用效率更高，而且可以根據(jù)上下行業(yè)務(wù)量的不同，在基站間使用不同的上下行子幀比例的無(wú)線(xiàn)巾貞結(jié)構(gòu)。然而，由于交叉干擾(Cross interference)的存在,現(xiàn)有的基站間并 未使用不同上下行子幀配置的無(wú)線(xiàn)幀技術(shù)。隨著現(xiàn)代無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的快速發(fā)展，無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)的結(jié)構(gòu)變得更加多樣性，上下行業(yè)務(wù)量的比例在時(shí)間、地域都呈現(xiàn)出不平衡的分布特點(diǎn)，產(chǎn)生了對(duì)TDD系統(tǒng)上下行子幀比例靈活配置的新需求。據(jù)此，根據(jù)業(yè)務(wù)負(fù)載情況動(dòng)態(tài)配置TDD系統(tǒng)上下行子幀比例的“動(dòng)態(tài)時(shí)分雙工系統(tǒng)”已經(jīng)被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP列入研究計(jì)劃并開(kāi)展了廣泛的技術(shù)討論。然而，TDD上下行子幀動(dòng)態(tài)配置技術(shù)的實(shí)現(xiàn)還面臨諸多技術(shù)難點(diǎn)，其中動(dòng)態(tài)子幀配置情況下的動(dòng)態(tài)混合重傳技術(shù)(Dynamic HARQ)就是其中的關(guān)鍵技術(shù)難題之一。
現(xiàn)代移動(dòng)通信系統(tǒng)中的HARQ技術(shù)主要涉及以下兩方面問(wèn)題
1.處理上行或下行數(shù)據(jù)發(fā)送與對(duì)應(yīng)的應(yīng)答反饋(ACK/NACK)的時(shí)序關(guān)系；
2.處理上行或下行數(shù)據(jù)的應(yīng)答反饋(ACK/NACK)與對(duì)應(yīng)重傳時(shí)刻的時(shí)序關(guān)系。
在現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)，如長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolution, LTE)系統(tǒng)，HARQ的時(shí)序設(shè)計(jì)原則上需要對(duì)以下三個(gè)因素進(jìn)行考慮1.同步HARQ與異步HARQ
a)同步HARQ:是指一個(gè)HARQ進(jìn)程的傳輸(重傳)發(fā)生于固定的時(shí)刻，由于接收端預(yù)先定義了傳輸?shù)陌l(fā)生時(shí)刻，因此不需要額外的信令開(kāi)銷(xiāo)來(lái)標(biāo)識(shí)HARQ進(jìn)程的序號(hào)，此時(shí)的HARQ進(jìn)程的序號(hào)可以從子幀號(hào)獲得；
b)異步HARQ:是指一個(gè)HARQ進(jìn)程的傳輸(重傳)可以發(fā)生在任何時(shí)刻，接收端預(yù)先不知道傳輸?shù)陌l(fā)生時(shí)刻，因此HARQ進(jìn)程的處理序號(hào)需要連同數(shù)據(jù)一起發(fā)送給用戶(hù)設(shè)備(UE)。2.子幀類(lèi)型FDD系統(tǒng)的上行、下行傳輸分別由獨(dú)立的載波承載，而TDD系統(tǒng)的上下行傳輸由同一個(gè)載波承載。因此，TDD中的HARQ時(shí)序設(shè)計(jì)需要考慮子幀類(lèi)型。例如，UE的上行數(shù)據(jù)必須在上行子幀發(fā)送，基站對(duì)UE上行數(shù)據(jù)的ACK/NACK需要在對(duì)應(yīng)的下行子幀發(fā)送。3. UE和基站的處理能力和傳輸延時(shí)在設(shè)計(jì)現(xiàn)有的移動(dòng)通信系統(tǒng)的HARQ時(shí)序時(shí)，必須考慮UE和基站的處理能力以及信號(hào)的傳輸延時(shí)。以L(fǎng)TE系統(tǒng)為例，上行(下行)數(shù)據(jù)傳輸和相應(yīng)的應(yīng)答反饋接收之間通常假設(shè)至少需要4毫秒時(shí)延，即上行(下行)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)刻和相應(yīng)的應(yīng)答反饋時(shí)刻之間必須相隔3個(gè)子巾貞(一個(gè)子巾貞I暈秒)。
為了便于描述，除特別說(shuō)明外，本說(shuō)明書(shū)所有示意圖都適用于如圖1所示的圖例。
TD-LTE系統(tǒng)已根據(jù)上述設(shè)計(jì)原則預(yù)先設(shè)計(jì)了三種HARQ時(shí)序，參考文獻(xiàn)[I]: 3GPPTS36. 213 V10.7.O, “3rd Generation Partnership Project; Technical SpecificationGroup Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) ; Physical layer procedures (Release 10)，，，Sep. 2012.
上行PUSCH (上行共享信道)發(fā)送與相應(yīng)的ACK/NACK應(yīng)答信道PHICH (下行物理HARQ指示信道)的接收時(shí)序；
PHICH接收與相應(yīng)的上行數(shù)據(jù)PUSCH的重傳時(shí)序；
下行roSCH信道(下行共享信道)接收與相應(yīng)的ACK/NACK應(yīng)答時(shí)序。
然而，動(dòng)態(tài)時(shí)分雙工系統(tǒng)引入的根據(jù)業(yè)務(wù)負(fù)載動(dòng)態(tài)調(diào)整TDD子幀比例配置技術(shù)，將對(duì)現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)的靜態(tài)HARQ時(shí)序產(chǎn)生較大影響，造成時(shí)序混亂。以TD-LTE系統(tǒng)為例，如圖2所示，雙點(diǎn)虛線(xiàn)箭頭表示發(fā)生混亂的HARQ時(shí)序。從圖2可以看出，當(dāng)子幀重配時(shí)，由于子幀傳輸方向的變化，PDSCH的應(yīng)答反饋時(shí)序(A)、PUSCH重傳時(shí)序(B)和PUSCH相應(yīng)的ACK/NACK應(yīng)答信道PHICH的接收時(shí)序(C)可能會(huì)因?yàn)樽訋膭?dòng)態(tài)配置而發(fā)生混亂。
基于“時(shí)序調(diào)整”的解決方案
為了解決HARQ時(shí)序混亂問(wèn)題，現(xiàn)行的一個(gè)較為直觀的方案(基于“時(shí)序調(diào)整”的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序，參考文獻(xiàn)[2] Rl-122510, “Discussion on timing issues with dynamic TDDUL-DL configuration，，， Alcatel-Lucent Shanghai Bell, Alcatel-Lucent, RAN1#69,May 2012.)是將發(fā)生混亂的時(shí)序向后延時(shí)到最近的一個(gè)可用子巾貞，如圖3所不。圖3給出了基于“時(shí)序調(diào)整”的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序和靜態(tài)TDD下行數(shù)據(jù)發(fā)送和相應(yīng)ACK/NACK發(fā)送的時(shí)序比較示意圖。圖4為基于“時(shí)序調(diào)整”的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序和靜態(tài)TDD的HARQ時(shí)序比較。如圖4所示，子幀重配會(huì)增加PHICH的接收時(shí)延以及UL數(shù)據(jù)重傳延時(shí)。從圖3和圖4可以看出，該算法雖然思路簡(jiǎn)單，但由于每種TDD子幀配置都有可能重配成其他任何TDD子幀配置，因此需要對(duì)每一種重配關(guān)系預(yù)先定義相應(yīng)的時(shí)序關(guān)系。因此，該方案會(huì)帶來(lái)較高的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度和標(biāo)準(zhǔn)化難度。以L(fǎng)TE系統(tǒng)為例，其定義了 7種不同的TDD子幀配置，如果在這些配置之間均可動(dòng)態(tài)調(diào)整，則I3DSCH的應(yīng)答反饋、PUSCH重傳和PUSCH相應(yīng)的ACK/NACK應(yīng)答信道PHICH的接收，分別都需要49種預(yù)先定義的時(shí)序關(guān)系。
除此之外，當(dāng)重配到上行子幀或下行子幀較少的TDD配置時(shí)，基于“時(shí)序調(diào)整”的解決方案可能會(huì)造成很大的時(shí)延。如圖5所示，當(dāng)TDD配置#3重配到TDD配置#5時(shí)，無(wú)線(xiàn)幀n_l中的子幀#8，#9以及無(wú)線(xiàn)幀η中的子幀#0相應(yīng)的重傳時(shí)刻分別延時(shí)了 4ms、13ms和22ms。
基于“HARQ進(jìn)程縮減”的解決方案另外一個(gè)更加簡(jiǎn)單直接的解決方案(參考文獻(xiàn)2)是直接將“多余”的HARQ進(jìn)程直接“丟棄”，被丟棄的用戶(hù)數(shù)據(jù)交由高層的ARQ (Auto Repeat Request)機(jī)制進(jìn)行重傳。如圖6所示，從TDD配置#1 (最大UL HARQ進(jìn)程數(shù)為4)重配至TDD配置#5 (最大UL HARQ進(jìn)程數(shù)為I)時(shí)，對(duì)于“多余”的3個(gè)HARQ進(jìn)程基站端將反饋“已經(jīng)成功接收”的ACK信號(hào)給用戶(hù)，以此種方式強(qiáng)制結(jié)束“多余”HARQ進(jìn)程，如圖6中虛線(xiàn)部分所示。因被“丟棄”的用戶(hù)數(shù)據(jù)未被基站成功接收，高層校驗(yàn)將很可能出錯(cuò)，從而啟動(dòng)ARQ過(guò)程負(fù)責(zé)重傳。
這種方案與基于“時(shí)序調(diào)整”解決方案比較，其一大優(yōu)點(diǎn)是避免了因大量修改HARQ時(shí)序帶來(lái)的極大實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度。但該方案需要在重配點(diǎn)“丟棄”較多HARQ進(jìn)程，傳輸失敗的用戶(hù)數(shù)據(jù)交由高層ARQ進(jìn)行重傳，這將帶來(lái)較大的傳輸時(shí)延，因此會(huì)對(duì)上行系統(tǒng)性能帶來(lái)較大影響。此外，無(wú)論是基于“時(shí)序調(diào)整”的解決方案還是基于“HARQ進(jìn)程縮減”的解決方案， 都假設(shè)基站端利用某種重配算法計(jì)算獲得適合當(dāng)前業(yè)務(wù)狀態(tài)的TDD配置，并在“重配點(diǎn)”通過(guò)信令告知UE，UE在接到信令后立即更新自身配置。但考慮到UE解碼配置信令需要一定時(shí)間，因此，在基站發(fā)出信令和UE成功解碼信令之間存在一個(gè)“模糊期”。“模糊期”內(nèi)UE將使用重配前使用的TDD配置，但基站卻已經(jīng)更新到新的TDD配置。“模糊期”的存在給UE帶來(lái)了很大的不確定性，從而使得UE HARQ功能無(wú)法正常進(jìn)行。除此之外，由于基站在“重配點(diǎn)”處才能獲得更新的配置，在“重配點(diǎn)”前基站并不知道將會(huì)更新到哪一個(gè)TDD配置。因此，如圖7所示，基站在“重配點(diǎn)”前的子幀#6、#9處并不知道將會(huì)更新到配置#5，因而并不會(huì)在此處對(duì)“重配點(diǎn)”后的子幀#3、#4進(jìn)行上行調(diào)度。這種“浪費(fèi)”將帶來(lái)系統(tǒng)上行性能的部分損失。
綜上所述，動(dòng)態(tài)混合重傳技術(shù)已經(jīng)成為動(dòng)態(tài)TDD系統(tǒng)的一大難題?；凇皶r(shí)序調(diào)整”的解決方案實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較高，且具有較大的HARQ時(shí)延；基于“HARQ進(jìn)程縮減”的解決方案具備較小的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度，但系統(tǒng)性能將受到較大影響。此外，以上兩個(gè)方案還存在“模糊期”和部分上行子幀缺失上行調(diào)度的問(wèn)題。在這種情況下，迫切需要一種新的高效的替代方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種適合現(xiàn)代移動(dòng)通信TDD系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序方案。本發(fā)明使用“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”作為動(dòng)態(tài)地重配TDD系統(tǒng)子幀配置的一種過(guò)渡配置過(guò)程，在盡可能維持系統(tǒng)原有的短期HARQ性能的前提下，使HARQ時(shí)序以一種較簡(jiǎn)單、低延時(shí)的方式過(guò)渡到重配的無(wú)線(xiàn)幀，從而獲得更大的中長(zhǎng)期系統(tǒng)整體增益。本發(fā)明相比于現(xiàn)有方案，如基于“時(shí)序調(diào)整”和基于“HARQ進(jìn)程縮減”的解決方案，具有原理簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低、HARQ時(shí)延較小、系統(tǒng)性能更優(yōu)的特點(diǎn)。
本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)和保護(hù)點(diǎn)1.在本發(fā)明中，定義“重配過(guò)渡期”?！爸嘏溥^(guò)渡期”起始于“重配點(diǎn)”，位于每一個(gè)重配周期的前部。在“重配點(diǎn)”處，基站端通過(guò)某種重配算法，計(jì)算出適合當(dāng)前負(fù)載狀態(tài)的更新配置，并通過(guò)信令通知將其UE。UE在收到更新配置后，并不會(huì)立即使用更新配置，而是配置一個(gè)或多個(gè)“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”作為“重配過(guò)渡期”，然后再將系統(tǒng)TDD子幀配置更新為基站信令告知的更新配置；
2.基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)ULHARQ時(shí)序按照以下規(guī)則操作
-在“重配點(diǎn)”前，UL HARQ沿用“現(xiàn)有系統(tǒng)”(例如TD-LTE)已定義的UL HARQ時(shí)序操
作；
-跨越“重配點(diǎn)”的UL HARQ時(shí)序盡可能采用更新前使用的TDD配置定義的時(shí)序操作。當(dāng)由于子幀傳輸方向變化而無(wú)法按原有定義時(shí)序完成操作時(shí)，應(yīng)將相應(yīng)UL HARQ時(shí)序延遲或提前到最近的一個(gè)適合子幀； -“重配過(guò)渡期”內(nèi)的UL HARQ時(shí)序根據(jù)被選為“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的TDD配置在“現(xiàn)有系統(tǒng)”中已定義的時(shí)序關(guān)系操作；
-從“重配過(guò)渡期”跨越到“重配后TDD配置”的HARQ時(shí)序盡可能采用“現(xiàn)有系統(tǒng)”為“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”定義的UL HARQ時(shí)序操作。當(dāng)由于子幀傳輸方向變化而無(wú)法按原有定義完成操作或者為了讓該時(shí)序銜接到“重配后TDD配置”的UL HARQ時(shí)序時(shí)，可將相應(yīng)的時(shí)序關(guān)系進(jìn)行修改；
-更新后的TDD配置的UL HARQ按照“現(xiàn)有系統(tǒng)”已為該TDD配置定義的UL HARQ時(shí)序操作；
3.如果“重配點(diǎn)”前的ULHARQ進(jìn)程經(jīng)過(guò)“重配過(guò)渡期”后仍然沒(méi)有結(jié)束其HARQ操作，該進(jìn)程將會(huì)被強(qiáng)制反饋“成功接收”。傳輸失敗的用戶(hù)數(shù)據(jù)將由高層進(jìn)行ARQ重傳；
4.基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)DLHARQ時(shí)序按照以下規(guī)則操作
-“重配點(diǎn)”前的DL HARQ時(shí)序按照“現(xiàn)有系統(tǒng)”定義的時(shí)序操作；
-跨越“重配點(diǎn)”的DL HARQ時(shí)序，盡可能按照“重配點(diǎn)”前的時(shí)序關(guān)系操作。如果因?yàn)樽訋瑐鬏敺较蚋淖兌鵁o(wú)法按原時(shí)序關(guān)系操作，則可向前或向后調(diào)整到一個(gè)適合的子幀上完成DL HARQ操作；
-“重配過(guò)渡期”內(nèi)的DL HARQ時(shí)序根據(jù)被選為“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的TDD配置在“現(xiàn)有系統(tǒng)”中定義的時(shí)序關(guān)系操作；
-“重配過(guò)渡期”后的DL HARQ時(shí)序按照更新的TDD配置在“現(xiàn)有系統(tǒng)”中已定義的DLHARQ時(shí)序操作；
5.基站利用調(diào)度的方法，將在“重配點(diǎn)”前還未完成HARQ操作的“多余”的DLHARQ進(jìn)程后延至“重配點(diǎn)”后繼續(xù)操作。在完成“重配點(diǎn)”前所有DL HARQ進(jìn)程操作后，再根據(jù)更新后的TDD配置新建DL HARQ進(jìn)程。1.


圖1 :本文示意圖所使用的部分圖例；
圖2 :采用動(dòng)態(tài)子幀配置造成的HARQ時(shí)序混亂的例子；
圖3 :下行HARQ時(shí)序比較(基于“時(shí)序調(diào)整”的解決方案)；
圖4 :上行HARQ時(shí)序比較(基于“時(shí)序調(diào)整”的解決方案)；
圖5 PUSCH重傳時(shí)序后延不意圖(基于“時(shí)序調(diào)整”的解決方案)；
圖6 :基于“HARQ進(jìn)程縮減”的解決方案；
圖7 重配點(diǎn)”后的上行子幀缺失上行調(diào)度；圖8 :基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)HARQ流程 圖9:“重配過(guò)渡期”示意 圖10 :基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序設(shè)計(jì)(上行HARQ時(shí)序階段一配置#x到“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”);
圖11 :基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序設(shè)計(jì)(上行HARQ時(shí)序階段二 “過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀” 至配置#x);
圖12 :基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序設(shè)計(jì)(PDSCH HARQ-ACK時(shí)序階段一配置#χ至IJ “過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”)；
圖13 :基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序設(shè)計(jì)(PDSCH HARQ-ACK時(shí)序階段二 “過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”至配置#x)；
2.
具體實(shí)施例方式 本發(fā)明適用于下一代移動(dòng)通信TDD系統(tǒng)。該發(fā)明與現(xiàn)有的兩個(gè)解決方案相比較，具有原理簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低、HARQ時(shí)延較短、系統(tǒng)性能更優(yōu)的特點(diǎn)。本發(fā)明流程圖如圖8所示，遵循如下流程
1)當(dāng)滿(mǎn)足一定重配觸發(fā)條件時(shí)，例如到達(dá)下一個(gè)重配周期，根據(jù)某種TDD重配算法計(jì)算重配后將使用的更新的TDD配置；
2)插入“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”，并根據(jù)本發(fā)明所提供的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序配置規(guī)則進(jìn)行TDDUL/DL的HARQ操作；
3)用戶(hù)側(cè)和基站側(cè)在“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”之后應(yīng)用更新后的TDD配置。
本發(fā)明定義的“重配過(guò)渡期”如圖9所示?！爸嘏溥^(guò)渡期”起始于重配點(diǎn)，位于每一個(gè)重配周期的前部。在“重配點(diǎn)”，基站端通過(guò)某種重配算法，計(jì)算出適合當(dāng)前負(fù)載狀態(tài)的更新配置B，并通過(guò)信令通知將其UE。UE在收到更新配置后，并不會(huì)立即使用更新TDD配置B，而是配置一個(gè)或多個(gè)“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”作為“重配過(guò)渡期”，然后再將系統(tǒng)的TDD子幀配置更新為基站信令指示的TDD配置B。
在本發(fā)明中插入“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”，主要出于以下三個(gè)目的
1.“重配過(guò)渡期”可以預(yù)留出UE解碼重配信令的時(shí)間，避免“模糊期”的存在；
2.在“重配點(diǎn)”前，雖然基站并不知道重配后的TDD配置B，但根據(jù)本方案，“重配點(diǎn)”后必定緊跟預(yù)先選定的“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”。因此，可以在“重配點(diǎn)”前對(duì)“重配點(diǎn)”后處于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”中的上行子幀進(jìn)行調(diào)度，避免了 “重配點(diǎn)”后部分上行子幀無(wú)法被調(diào)度的問(wèn)題；
3.由圖5可知，如采用現(xiàn)有的基于“時(shí)序調(diào)整”的解決方案，由于需要修改大量的時(shí)序關(guān)系，造成極大的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度，并且還存在較大的HARQ時(shí)延；如采用現(xiàn)有的基于“HARQ進(jìn)程縮減”的解決方案，又會(huì)導(dǎo)致丟失大量的UL數(shù)據(jù)，帶來(lái)較大的性能損失。通過(guò)插入“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”，可以使“重配點(diǎn)”前的HARQ進(jìn)程盡可能快、盡可能多地完成HARQ操作，在避免較大HARQ延時(shí)的同時(shí)，提高了 HARQ進(jìn)程的效率，減小了因丟棄部分HARQ進(jìn)程所帶來(lái)的性能損失。
基于以上考慮，“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”應(yīng)當(dāng)具有較多的UL子幀。考慮到與下行方向性能的平衡，“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”可以選擇上下行子幀數(shù)量近似的TDD配置，如TDD配置#0。
以下以TD-LTE系統(tǒng)為例，假設(shè)LTE TDD配置#0作為“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施加以說(shuō)明?！? 上行HARQ時(shí)序設(shè)計(jì)
圖10、圖11分別給出了 TD-LTE系統(tǒng)中從“TDD配置X”重配到“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”，以及從“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”重配至“TDD配置X”這兩個(gè)階段的HARQ時(shí)序示意圖。由于“重配前TDD配置”和“重配后TDD配置”可能與“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”具有不同的UL子幀數(shù)目，因此，從“重配前TDD配置”重配到“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”、從“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”重配到“重配后TDD配置”的兩個(gè)階段中，均可能有部分UL子幀無(wú)法被原有傳輸進(jìn)程利用。這些“多余”的UL子幀可被用作發(fā)送新的上行數(shù)據(jù)，以提高動(dòng)態(tài)HARQ的上行系統(tǒng)性能，如圖10、圖11所
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由于“重配前TDD配置”和“重配后TDD配置”可能分別支持不同的HARQ進(jìn)程數(shù)，因此，當(dāng)“重配前TDD配置”的進(jìn)程數(shù)大于“重配后TDD配置”時(shí)，需要丟棄部分HARQ進(jìn)程。但相比現(xiàn)有的基于“HARQ進(jìn)程縮減”的解決方案，由于“重配前TDD配置”的所有進(jìn)程經(jīng)過(guò)“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的緩沖，增加了至少一次的重傳機(jī)會(huì)，因此，其性能將優(yōu)于現(xiàn)有的基于“HARQ進(jìn)程縮減”的解決方案。
基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)UL HARQ時(shí)序按照以下規(guī)則操作
1.在“重配點(diǎn)”前，ULHARQ沿用“現(xiàn)有系統(tǒng)”(在本實(shí)施例中為T(mén)D-LTE)已定義的ULHARQ時(shí)序操作
2.跨越“重配點(diǎn)”的ULHARQ時(shí)序盡可能采用更新前TDD配置定義的時(shí)序操作。當(dāng)由于子巾貞傳輸方向變化而無(wú)法按原有定義時(shí)序完成操作時(shí)，應(yīng)將相應(yīng)UL HARQ時(shí)序延遲或提前到最近的一個(gè)適合子幀。如圖10所示，當(dāng)TDD配置#1配置到過(guò)渡幀時(shí)，“無(wú)線(xiàn)幀η-1”子幀#8對(duì)應(yīng)的PHICH本應(yīng)在“無(wú)線(xiàn)幀η”子幀#4處接收，但由于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的子幀#4為UL子巾貞，因此需將該條時(shí)序后延至“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的子幀#5處；
3.“重配過(guò)渡期”內(nèi)的UL HARQ時(shí)序根據(jù)“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的TDD配置#0在“現(xiàn)有系統(tǒng)”中已定義的時(shí)序關(guān)系操作；
4.從“重配過(guò)渡期”跨越到“重配后TDD配置”的HARQ時(shí)序盡可能采用TD-LTE為“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”定義的UL HARQ時(shí)序操作。當(dāng)由于子幀傳輸方向變化而無(wú)法按原有定義完成操作或者為了讓該時(shí)序銜接到“重配后TDD配置”的UL HARQ時(shí)序時(shí)，可將相應(yīng)的時(shí)序關(guān)系進(jìn)行修改。如圖11所示，在本實(shí)施例中，當(dāng)從“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”配置到TDD配置#1時(shí)，按照TD-LTE系統(tǒng)為T(mén)DD配置#0 (用于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”)定義的時(shí)序關(guān)系，“無(wú)線(xiàn)幀η”的子幀#8相應(yīng)的PHICH應(yīng)當(dāng)在“無(wú)線(xiàn)幀η+1”的子幀#5處接收；但按TD-LTE系統(tǒng)為“重配后TDD配置”#1定義的時(shí)序，在子幀#2處應(yīng)當(dāng)接收PHICH，因此將“無(wú)線(xiàn)幀η”子幀#8對(duì)應(yīng)的PHICH接收時(shí)刻從“無(wú)線(xiàn)幀η+1 ”的子幀#5處前移到“無(wú)線(xiàn)幀η+1 ”的子幀#4處；
5.更新后的TDD配置的ULHARQ按照TD-LTE系統(tǒng)已為該TDD配置定義的UL HARQ時(shí)序操作。
下行HARQ時(shí)序設(shè)計(jì)
由于TD-LTE系統(tǒng)的下行數(shù)據(jù)傳輸采用異步HARQ技術(shù)，基站側(cè)可以基于實(shí)現(xiàn)確定數(shù)據(jù)重傳時(shí)刻，而并不需要滿(mǎn)足固定的重傳時(shí)刻關(guān)系。因此，在基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的解決方案中，基站可利用調(diào)度的方法，將在“重配點(diǎn)”前還未完成HARQ操作的“多余”的DL HARQ進(jìn)程后延至“重配點(diǎn)”后繼續(xù)操作。既可在完成“重配點(diǎn)”前所有DL HARQ進(jìn)程操作后，再根據(jù)更新后的TDD配置新建適當(dāng)數(shù)量的DL HARQ進(jìn)程；也可在“重配點(diǎn)”前尚未完成的DL HARQ進(jìn)程數(shù)量較少的情況下，盡快根據(jù)更新后的TDD配置新建適當(dāng)數(shù)量的DL HARQ進(jìn)程。
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以TD-LTE為例，基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)DL HARQ時(shí)序按照以下規(guī)則操作
1.“重配點(diǎn)”前的DL HARQ時(shí)序按照TD-LTE系統(tǒng)定義的時(shí)序操作；
2.跨越“重配點(diǎn)”的DLHARQ時(shí)序，盡可能的按照“重配點(diǎn)”前的時(shí)序關(guān)系操作。如果因?yàn)樽訋瑐鬏敺较蚋淖兌鵁o(wú)法按原時(shí)序關(guān)系操作，則可向前或向后調(diào)整到一個(gè)適合的子幀上完成DL HARQ操作。如圖12所示，從配置#2重配到“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”時(shí)，子幀#9對(duì)應(yīng)的反饋時(shí)刻應(yīng)當(dāng)從“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的子幀#7前移到子幀#3 ；
3.“重配過(guò)渡期”內(nèi)的DL HARQ時(shí)序根據(jù)“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的TDD配置#0在TD-LTE系統(tǒng)中定義的時(shí)序關(guān)系操作；
4.“重配過(guò)渡期”后的DL HARQ時(shí)序按照更新的TDD配置在TD-LTE系統(tǒng)中已定義的DLHARQ時(shí)序操作。
然而，由于重配導(dǎo)致的子幀傳輸方向的變化，需要對(duì)DL數(shù)據(jù)的應(yīng)答反饋時(shí)序關(guān)系進(jìn)行修改。本發(fā)明提出的基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的解決方案相比現(xiàn)有的基于“時(shí)序調(diào)整”的解決方案可大大降低實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度，相比現(xiàn)有的基于“HARQ進(jìn)程縮減”的解決方案又可避免丟棄大量未完成的DL HARQ進(jìn)程導(dǎo)致的系統(tǒng)性能損失。
圖12表示“配置#x”重配到“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”時(shí)，PDSCH傳輸和相應(yīng)的HARQ-ACK發(fā)送時(shí)刻的時(shí)序關(guān)系。圖13表示“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”重配到“配置時(shí)，PDSCH傳輸和相應(yīng)的HARQ-ACK發(fā)送時(shí)刻的時(shí)序關(guān)系。如圖13所示，由于配置#x中PDSCH重傳均發(fā)生在子幀#2，而在LTE TDD配置#0至#6中子幀#2均已定義為上行子幀，因此從“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”重配到配置x(χ=(Γ6)均不需要對(duì)在參考文獻(xiàn)[I]定義的LTE靜態(tài)TDD HARQ-ACK時(shí)序進(jìn)行任何修改。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明可以有各種合適的更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種適合現(xiàn)代移動(dòng)通信TDD系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序方法，其特征在于首先，定義“重配過(guò)渡期”，“重配過(guò)渡期”起始于“重配點(diǎn)”，位于每一個(gè)重配周期的前部，在“重配點(diǎn)”處，基站端通過(guò)重配算法，計(jì)算出適合當(dāng)前負(fù)載狀態(tài)的更新配置，并通過(guò)信令通知將其UE ；UE在收到更新配置后，并不立即使用更新配置，而是配置一個(gè)或多個(gè)“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”作為“重配過(guò)渡期”，然后再將系統(tǒng)TDD子幀配置更新為基站信令告知的更新配置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)ULHARQ時(shí)序按照以下規(guī)則操作在“重配點(diǎn)”前，UL HARQ沿用“現(xiàn)有系統(tǒng)”已定義的UL HARQ時(shí)序操作；跨越“重配點(diǎn)”的UL HARQ時(shí)序盡可能采用更新前使用的TDD配置定義的時(shí)序操作，當(dāng)由于子巾貞傳輸方向變化而無(wú)法按原有定義時(shí)序完成操作時(shí)，應(yīng)將相應(yīng)UL HARQ時(shí)序延遲或提前到最近的一個(gè)適合子幀；“重配過(guò)渡期”內(nèi)的UL HARQ時(shí)序根據(jù)被選為“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的TDD配置在“現(xiàn)有系統(tǒng)” 中已定義的時(shí)序關(guān)系操作；從“重配過(guò)渡期”跨越到“重配后TDD配置”的HARQ時(shí)序盡可能采用“現(xiàn)有系統(tǒng)”為“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”定義的UL HARQ時(shí)序操作，當(dāng)由于子幀傳輸方向變化而無(wú)法按原有定義完成操作或者為了讓該時(shí)序銜接到“重配后TDD配置”的UL HARQ時(shí)序時(shí)，將相應(yīng)的時(shí)序關(guān)系進(jìn)行修改；更新后的TDD配置的UL HARQ按照“現(xiàn)有系統(tǒng)”已為該TDD配置定義的UL HARQ時(shí)序操作。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于如果“重配點(diǎn)”前的ULHARQ進(jìn)程經(jīng)過(guò)“重配過(guò)渡期”后仍然沒(méi)有結(jié)束其HARQ操作，該進(jìn)程將會(huì)被強(qiáng)制反饋“成功接收”，傳輸失敗的用戶(hù)數(shù)據(jù)將由高層進(jìn)行ARQ重傳。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于基于“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的動(dòng)態(tài)DL HARQ時(shí)序按照以下規(guī)則操作“重配點(diǎn)”前的DL HARQ時(shí)序按照“現(xiàn)有系統(tǒng)”定義的時(shí)序操作；跨越“重配點(diǎn)”的DL HARQ時(shí)序，盡可能按照“重配點(diǎn)”前的時(shí)序關(guān)系操作，如果因?yàn)樽訋瑐鬏敺较蚋淖兌鵁o(wú)法按原時(shí)序關(guān)系操作，則可向前或向后調(diào)整到一個(gè)適合的子幀上完成 DL HARQ 操作；“重配過(guò)渡期”內(nèi)的DL HARQ時(shí)序根據(jù)被選為“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”的TDD配置在“現(xiàn)有系統(tǒng)” 中定義的時(shí)序關(guān)系操作；“重配過(guò)渡期”后的DL HARQ時(shí)序按照更新的TDD配置在“現(xiàn)有系統(tǒng)”中已定義的DL HARQ時(shí)序操作。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于基站利用調(diào)度的方法，將在“重配點(diǎn)”前還未完成HARQ操作的“多余”的DL HARQ進(jìn)程后延至“重配點(diǎn)”后繼續(xù)操作，在完成“重配點(diǎn)” 前所有DL HARQ進(jìn)程操作后，再根據(jù)更新后的TDD配置新建DL HARQ進(jìn)程。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種適合現(xiàn)代移動(dòng)通信TDD系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)HARQ時(shí)序方案。本發(fā)明使用“過(guò)渡無(wú)線(xiàn)幀”作為動(dòng)態(tài)地重配TDD系統(tǒng)子幀配置的一種過(guò)渡配置過(guò)程，在盡可能維持系統(tǒng)原有的短期HARQ性能的前提下，使HARQ時(shí)序以一種較簡(jiǎn)單、低延時(shí)的方式過(guò)渡到重配的無(wú)線(xiàn)幀，從而獲得更大的中長(zhǎng)期系統(tǒng)整體增益。本發(fā)明相比于現(xiàn)有方案，如基于“時(shí)序調(diào)整”和基于“HARQ進(jìn)程縮減”的解決方案，具有原理簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低、HARQ時(shí)延較小、系統(tǒng)性能更優(yōu)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04W72/04GK103001752SQ20121056507
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者張晨璐, 紀(jì)子超, 溫文坤, 江明, 李小龍 申請(qǐng)人:新郵通信設(shè)備有限公司