專利名稱：長期演進(jìn)系統(tǒng)混合自動要求重傳過程軟量存儲分配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明給出了一種長期演進(jìn)系統(tǒng)的混合自動要求重傳過程軟量存儲分配方法，屬于通信與信息系統(tǒng)中的數(shù)字通信數(shù)據(jù)鏈路層技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
一、LTE (3GPP Long Term Evolution，長期演進(jìn))系統(tǒng)的物理層傳輸塊
LTE (3GPP Long Term Evolution，長期演進(jìn))中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使用了拓?fù)渚幋a方案，數(shù)據(jù)以傳輸塊的形式到達(dá)編碼單元，每個傳輸時間間隔(TTI)內(nèi)獲得一個傳輸塊，空分復(fù)用模式下可以同時發(fā)送兩個傳輸塊。拓?fù)浯a的碼長越長，碼字越接近隨機(jī)碼，性能越好，但是編譯碼器實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度也越高，越不適合實(shí)際應(yīng)用，因此，長期演進(jìn)系統(tǒng)將單個拓?fù)渚幋a塊的長度限制為6144比特，若傳輸塊的長度大于該值，則分割成多個編碼塊，依次編碼并級聯(lián)輸出。 考慮到數(shù)據(jù)檢錯和傳輸資源分配等問題，長期演進(jìn)系統(tǒng)中拓?fù)浯a的整體編碼方案中還包括循環(huán)冗余校驗(yàn)與速率匹配等步驟。如圖1所示，包括以下步驟
1)傳輸塊添加循環(huán)冗余在長度為A個比特的傳輸塊
尾部添加L比特的循環(huán)冗余校驗(yàn)位，得到長度為B的比特序列
1 , , , ,-, ^ ,其中B = A+ L0其中傳輸塊的循環(huán)冗余校驗(yàn)生成多項(xiàng)式 m = W24 + 23 + 18 + D11 + Du + Du + D10 + D7 + D6 + D5 + Di + Dz + D + 1]。2)碼塊分割，各碼塊添加循環(huán)冗余若B>6144，則需要根據(jù)B值的大小，將
^ 4 , , ,...,I^1分割為N個編碼塊CB1, CB2,…，CBn，其中N=「B/6120"]并分別添加L比
特的循環(huán)冗余校驗(yàn)位，最終得到每個編碼塊的長度為Ki, ii[l，N]。其中，每個編碼塊(CB) 的循環(huán)冗余校驗(yàn)生成多項(xiàng)式為g循環(huán)兀余24B (D) = [Ifi + ^3 +爐+爐+汐+ 1]。3)各編碼塊拓?fù)渚幋a使用拓?fù)渚幋a器對N個編碼塊分別進(jìn)行拓?fù)渚幋a，得到N
組、每組三路長度均為Di的編碼比特流rf^VidgU , j=l、2或3, Di = Ki +4 ，ii[l，N]。4)速率匹配各編碼塊的三路數(shù)據(jù)流分別經(jīng)過子塊交織、比特選擇，最后分別輸出一路經(jīng)過速率匹配的傳輸序列，^^]) , 11[1州]，其中5是第i個碼塊經(jīng)速率匹配后的比特數(shù)。5)碼塊級聯(lián)將N個編碼塊速率匹配后的輸出依次相連，得到輸出的比特序列為厶，其中i =是除傳輸控制信息的比特之外，用于傳輸?shù)木幋a比特總數(shù)。二、混合自動重傳請求過程的物理層處理與多進(jìn)程
長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求(HARQ)技術(shù)對于每次接收到的比特軟信息采用增量冗余合并，即發(fā)送端第一次傳輸信息比特和部分冗余比特，接收端根據(jù)譯碼結(jié)果進(jìn)行反饋，如果發(fā)送端收到重傳請求則發(fā)送額外的冗余比特，接收端將屬于同一傳輸塊的不同版本的比特軟信息進(jìn)行合并然后譯碼，從而降低信道編碼的碼率，提高了譯碼的成功率。如果譯碼仍然沒有成功，則發(fā)送端進(jìn)行再次重傳，這樣隨著重傳次數(shù)的增加，信道編碼的碼率會不斷降低，從而獲得更好的譯碼效果。長期演進(jìn)系統(tǒng)中規(guī)定最大傳輸次數(shù)為4，每次重傳的是整個傳輸塊。由于發(fā)送端準(zhǔn)備傳輸下一次數(shù)據(jù)時，必須等待接收端對本次數(shù)據(jù)傳輸結(jié)果的反饋，勢必白白浪費(fèi)不少時頻資源，所以長期演進(jìn)系統(tǒng)中下行混合自動重傳請求采用多進(jìn)程處理。其中頻分復(fù)用時下行混合自動重傳請求最大進(jìn)程數(shù)為8，而時分復(fù)用時下行混合自動重傳請求進(jìn)程數(shù)與時分復(fù)用的上下行配置有關(guān)。混合自動重傳請求過程中接收端物理層通過合并不同的冗余版本來降低信道編碼碼率，這就要求該傳輸塊每次傳輸?shù)牟煌哂喟姹径家Ａ粝聛恚瑫r由于采取了多進(jìn)程混合自動重傳請求，接收端就會需要大量的存儲器存儲每個進(jìn)程的不同冗余版本，這有可能是接收端其它模塊所需存儲的數(shù)倍或更大，對接收終端來說，如果能夠有效降低該部分的存儲意義重大。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是提供一種適用于長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，將傳輸塊的比特軟量分編碼塊分別存儲，而且根據(jù)每個編碼塊的譯碼結(jié)果，及時分配或收回軟量存儲資源；同一編碼塊的不同冗余版本采用增量冗余合并后保存在同一個軟量存儲中；重傳過程中只針對在前面?zhèn)鬏斶^程中沒有正確譯碼的編碼塊進(jìn)行譯碼。通過這種有針對性地分配軟量存儲資源同時根據(jù)譯碼結(jié)果及時收回軟量存儲資源的方法，可以在不損害系統(tǒng)傳輸性能的前提下，有效降低了多進(jìn)程混合自動重傳請求過程所需的軟量存儲資源。該方法適用于長期演進(jìn)系統(tǒng)的各個使用場景，工作魯棒性高。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，該方法包括如下步驟
1)長期演進(jìn)系統(tǒng)下行共享信道采用多進(jìn)程的混合自動重傳請求技術(shù)，最大傳輸次數(shù)為4次；發(fā)送端每次發(fā)送一個傳輸塊的一個冗余版本，在空分復(fù)用模式下可以一次傳送2個
傳輸塊，其中傳輸塊TB可以分割為N個編碼塊CB1, CB2,…，CBn, N = [(A+ 24)/6120],[.]
表示向上取整，A為傳輸塊所含信息比特數(shù)；接收端在任意一個下行子幀內(nèi)只有一個進(jìn)程負(fù)責(zé)接收當(dāng)前傳送的傳輸塊，同一傳輸塊在不同傳輸次數(shù)中獲得的冗余版本采用增量冗余合并；
2)將接收端的軟量緩存區(qū)劃分為Nbuffe個軟量存儲單元SS&k![l, NbuffCT]和1個公共存儲單元PSU ；每個進(jìn)程ii[l，Nprcs]分別分配一個誤編碼塊-軟量存儲單元索引當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l，Nprcs],其中Npres為進(jìn)程數(shù)目；
3)如果當(dāng)前進(jìn)程ii[l，Npms]接收到的傳輸塊為首次傳輸，則當(dāng)該傳輸塊完成軟解調(diào)后對其編碼塊CB1, CB2,…，OTn依次做如下處理
首先對屬于編碼塊CBj, j![l, N]的比特軟量解速率匹配，解速率匹配后的比特軟量存放在公共存儲單元PSU中，然后對其做基于最大后驗(yàn)概率的迭代譯碼算法譯碼，并對譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)；
如果通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則j=j+l，直至j=N ；若不能通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則嘗試從軟量存儲單元SSU中分配一個空閑單元，如果存在一個軟量存儲單元SSUk，ki [1，Nbuffer]可供分配，則將編碼塊CB^存放在公共存儲單元 PSU的比特軟量轉(zhuǎn)存至軟量存儲單元SSUk中，并且將這一組映射記錄[j，k]保存到當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l, Nprcs]中，否則，將[j，0]保存到當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l, NprcJ中，其中0表示此時緩存中沒有空閑的軟量存儲單元可供分配；j=j+l，直至j=N ；
在N個編碼塊CB1, CB2,…，CEn都譯碼結(jié)束后，對該傳輸塊的譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果校驗(yàn)通過，則傳輸塊譯碼成功，譯碼結(jié)果交上層處理；否則譯碼失敗，譯碼結(jié)果保存并要求重傳；
4)如果當(dāng)前進(jìn)程ii[l，Nprcs]接收到的傳輸塊為重傳，則當(dāng)該傳輸塊完成軟解調(diào)后，對于該傳輸塊的N個編碼塊CB1, CB2,…，CBn，其中在前面?zhèn)鬏斶^程沒有正確譯碼的編碼塊做如下處理
根據(jù)當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l，Npra]中的任意一個映射記錄[j，k]，對編碼塊CBy j [1，Ν]的當(dāng)前接收比特軟量，首先解速率匹配，解速率匹配后的比特軟量存放在公共存儲單元PSU中，然后對其做基于最大后驗(yàn)概率的迭代譯碼算法進(jìn)行首次譯碼，譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)；
如果首次譯碼結(jié)果通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則從當(dāng)前進(jìn)程映射表當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, il[l, Nprcs]中刪除映射記錄[j，k]，如果該編碼塊占有一個軟量存儲單元SS^k興0，則同時將軟量存儲單元SSUk釋放并進(jìn)入空閑狀態(tài)以供重新分配；然后處理當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, il[l, Nprcs]下一個記錄，直至當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs]所有記錄處理完畢；
若首次譯碼結(jié)果不通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則如果k興0，則將編碼塊CB^存放在軟量存儲單元SSUk和公共存儲單元PSU的比特軟量進(jìn)行合并，合并結(jié)果重新存放在軟量存儲單元 SSUk中，然后對其進(jìn)行二次譯碼，譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果二次譯碼結(jié)果通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則從當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l, Nprcs]中刪除映射記錄[j，k]，軟量存儲單元SSUk 進(jìn)入空閑狀態(tài)以供重新分配，否則記錄繼續(xù)保留；如果k=0，則嘗試從軟量緩存區(qū)中分配一個空閑的軟量存儲單元SSU，如果存在軟量存儲單元SSl，k’ i[l, Nbuffer]可供分配，則將編碼塊CB^存放在公共存儲單元PSU的比特軟量轉(zhuǎn)存至軟量存儲單元SSUk，中，并且將索引 [j, 0]替換為[j，k’]繼續(xù)保存在當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l，Nprcs]中；若無空閑軟量存儲單元SSU可分配，[j，0]繼續(xù)保存在當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l，Nprcs]中，其中0表示此時緩存區(qū)中沒有空閑的軟量存儲單元SSU可供分配；然后處理當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs] 下一個記錄，直至當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs]所有記錄處理完畢；
在當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs]所有記錄處理完畢后，對該傳輸塊的譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果校驗(yàn)通過，則傳輸塊譯碼成功，譯碼結(jié)果交上層處理，否則譯碼失敗，譯碼結(jié)果保存并要求重傳；如果已經(jīng)達(dá)到最大傳輸次數(shù)，則將當(dāng)前進(jìn)程iKl，NpMS]的當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs]清空，按照當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi記錄所占用的所有軟量存儲單元全部進(jìn)入空閑狀態(tài)以供重新分配。 優(yōu)選的，接收端的軟量緩存區(qū)劃分為Nbuffw個軟量存儲單元和一個公共存儲單元， 長期演進(jìn)系統(tǒng)中最大的編碼塊含有6144個信息比特，經(jīng)過循環(huán)冗余編碼和拓?fù)渚幋a后得
到18516個比特，每個存儲單元和公共存儲單元的存儲容量設(shè)計為18516比特，其中Nftit^i表示每個比特軟量所占比特數(shù)。優(yōu)選的，接收端的軟量緩存區(qū)劃分為Nbuffe個軟量存儲單元和一個公共存儲單元， 公共存儲單元存放一個編碼塊解速率匹配之后的比特軟量結(jié)果；每個軟量存儲單元只存放一個編碼塊在不同傳輸次數(shù)獲得的各個冗余版本解速率匹配后的比特軟量合并的結(jié)果。優(yōu)選的，一個編碼塊在不同傳輸次數(shù)獲得的各個冗余版本解速率匹配后的比特軟量合并，采用增量冗余合并。優(yōu)選的，存放在軟量存儲單元中的編碼塊為在當(dāng)前傳輸過程中沒有正確譯碼的編碼塊，在以后的傳輸過程中一旦該編碼塊譯碼成功，則存放該該編碼塊的軟量存儲單元進(jìn)入空閑狀態(tài)以供重新分配。優(yōu)選的，如果接收到的傳輸塊為首次傳輸時，則對該傳輸塊的所有編碼塊，依次利用公共存儲單元存放解速率匹配結(jié)果并譯碼；任意編碼塊的譯碼結(jié)果沒有通過循環(huán)冗余校驗(yàn)時，從軟量緩存區(qū)中分配一個軟量存儲單元存放該編碼塊解速率匹配后的比特軟量，否則該編碼塊的接收比特軟量不需要保存。優(yōu)選的，如果接收到的傳輸塊為重傳時，只對其中在之前傳輸過程中沒有正確譯碼的誤編碼塊進(jìn)行以下處理而忽略所有已經(jīng)正確譯碼的編碼塊依次利用公共存儲單元存放解速率匹配結(jié)果并首次譯碼；如果譯碼結(jié)果沒有通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則與保存在軟量緩存相關(guān)軟量合并后進(jìn)行二次譯碼。優(yōu)選的，每個進(jìn)程的誤編碼塊-軟量存儲單元索引當(dāng)前進(jìn)程映射表只存放當(dāng)前傳輸過程譯碼后仍未譯碼成功的編碼塊索引號和為其分配的軟量存儲單元索引號，如果編碼塊譯碼成功，則相關(guān)信息從當(dāng)前進(jìn)程映射表刪除。優(yōu)選的，每個編碼塊CBi, [1,Ν]的譯碼方法都是基于迭代機(jī)制的譯碼算法，采用標(biāo)準(zhǔn)的最大后驗(yàn)概率譯碼算法，或采用對數(shù)域的處理方法，以及采用最大值近似修正的迭代譯碼算法。優(yōu)選的，Nprcs為進(jìn)程數(shù)目，在頻分復(fù)用模式下為8，時分復(fù)用模式下取值與具體幀格式有關(guān)。有益效果本發(fā)明的增益效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面
1)傳輸塊的比特軟量以編碼塊為單位分別保存，而且同一編碼塊在不同傳輸次數(shù)中獲得的不同冗余版本采用增量冗余合并后保存在同一個軟量存儲中，這樣可以在完全不損害傳輸性能的前提下，降低存放傳輸塊不同冗余版本所需的存儲資源。2)傳輸塊中包含的多個編碼塊時，根據(jù)譯碼結(jié)果，只針對沒有正確譯碼的編碼塊， 為其分配軟量存儲資源保存其比特軟量；一旦這些編碼塊在重傳過程中譯碼正確，其占用的軟量存儲資源隨即釋放以供重新分配。這樣靈活地分配和回收軟量存儲資源，可以在不損害傳輸性能的前提下，大大降低軟量存儲資源。3)當(dāng)接收到的傳輸塊為重傳過程時，只對在之前傳輸過程中暫時沒有正確譯碼的編碼塊進(jìn)行譯碼，忽略在之前傳輸過程中已經(jīng)正確譯碼的編碼塊，可以大大節(jié)約譯碼器資源。


圖1為LTE (3GPP Long Term Evolution，長期演進(jìn))系統(tǒng)傳輸塊的整個編碼流程圖。圖2為本發(fā)明LTE (3GPP Long Term Evolution，長期演進(jìn))系統(tǒng)混合自動重傳請求過程軟量存儲分配方法，當(dāng)傳輸塊為首次傳輸時每個編碼塊的處理過程。圖3為本發(fā)明LTE (3GPP Long Term Evolution，長期演進(jìn))系統(tǒng)混合自動重傳請求過程軟量存儲分配方法，當(dāng)傳輸塊為重傳時每個在之前傳輸中沒有正確譯碼的編碼塊的處理過程。圖4為本發(fā)明LTE (3GPP Long Term Evolution，長期演進(jìn))系統(tǒng)混合自動重傳請求過程軟量存儲分配方法，當(dāng)傳輸塊為首次傳輸時該方法的具體實(shí)施方式
。圖5為本發(fā)明LTE (3GPP Long Term Evolution，長期演進(jìn))系統(tǒng)混合自動重傳請求過程軟量存儲分配方法，當(dāng)傳輸塊為重傳時該方法的具體實(shí)施方式
。圖6為根據(jù)3GPP Long Term Evolution的測試標(biāo)準(zhǔn)，在表1的仿真條件下，使用本方法的通過率比較曲線圖。圖7為根據(jù)3GPP Long Term Evolution的測試標(biāo)準(zhǔn)，在表2的仿真條件下，使用本方法的通過率比較曲線圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明。針對長期系統(tǒng)的接收端在多進(jìn)程混合自動重傳請求過程中需要提供大量的軟量存儲資源的問題，本發(fā)明提出了一種軟量存儲分配方法，接收端將軟量緩存劃分為Nbuffe個軟量存儲單元SSW，ki[l, NbuffeJ和一個公共存儲單元PSU，每個進(jìn)程ii[l，Nprcs]分別分配一個誤編碼塊-軟量存儲單元索引當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, NprcJ，其中Nprcs為進(jìn)程數(shù)目，頻分復(fù)用模式下為8，時分復(fù)用模式取值與具體幀格式有關(guān)。在長期演進(jìn)系統(tǒng)的多進(jìn)程混合自動重傳請求過程中，任何一個下行子幀內(nèi)只有一個進(jìn)程負(fù)責(zé)接收當(dāng)前傳輸?shù)膫鬏攭K。其中混合自動重傳請求技術(shù)的實(shí)施過程為首先利用基于最大后驗(yàn)概率的迭代譯碼算法譯碼，糾正常見的傳輸錯誤從而有效減少重傳次數(shù)，對于無法糾正的傳輸塊則要求重傳，從而實(shí)現(xiàn)了混合自動重傳請求過程。其具體實(shí)現(xiàn)包含在下面所述的具體實(shí)施方式
中。當(dāng)任意進(jìn)程 [1，Nprcs]接收到的傳輸塊，該進(jìn)程對應(yīng)一個誤編碼塊-軟量存儲單元索引當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l, Nprcs],傳輸塊可以分割為N個編碼塊CB1, CB2,…，CBn,
Ν = Γ(Α+ 24)/6120 ,「1表示向上取整，A為傳輸塊所含信息比特數(shù)。
具體實(shí)施方式
如下所
述
如果該進(jìn)程接收到的傳輸塊為首次傳輸，如附圖4所示，則具體實(shí)施方式
如下所述 S000 當(dāng)該傳輸塊軟解調(diào)完畢，取傳輸塊中第一個編碼塊CB1的比特軟量。S001 對當(dāng)前編碼塊CBj, ji[l,N]的比特軟量解速率匹配，結(jié)果存放在公共存儲單元PSU中，然后對其基于最大后驗(yàn)概率的迭代譯碼算法譯碼，采用標(biāo)準(zhǔn)的最大后驗(yàn)概率譯碼算法，或采用對數(shù)域的處理方法，以及采用最大值近似修正的迭代譯碼算法。S002 編碼塊譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果循環(huán)冗余校驗(yàn)通過，則執(zhí)行S006， 否則執(zhí)行S003。S003 從軟量緩存中分配一個空閑的軟量存儲單元，如果存在一個空閑的軟量存儲單元SSUk, ki [1，Nbuffer]可供分配，則執(zhí)行S005,否則執(zhí)行S004。S004 將誤編碼塊-軟量存儲單元索引映射[j，0]記錄在當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi中，0 表示不存在一個空閑的軟量存儲單元可供分配。S005 將當(dāng)前編碼塊CBj在公共存儲單元的比特軟量轉(zhuǎn)存到軟量存儲單元SSUk中， 將誤編碼塊-軟量存儲單元索引映射[j，k]記錄在當(dāng)前進(jìn)程映射表虬中。S006 判斷當(dāng)前傳輸塊的所有編碼塊是否全部譯碼完畢，如果是，則執(zhí)行S008，否則執(zhí)行S007。S007 取下一個編碼塊的比特軟量，然后執(zhí)行S001。S008 對該傳輸塊的譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果校驗(yàn)通過，則執(zhí)行S010，否則執(zhí)行S009。S009:在此次傳輸過程中，該傳輸塊沒有譯碼成功，根據(jù)混合自動重傳請求技術(shù)反饋NACK要求重傳。SOlO 傳輸塊譯碼成功，反饋ACK。如果該進(jìn)程接收到的傳輸塊為重傳，如附圖5所示，則具體實(shí)施方式
如下所述 SlOO 當(dāng)該傳輸塊軟解調(diào)完畢時，按照當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi的記錄取第一個誤編碼塊
CBjo的比特軟量。SlOl 對當(dāng)前誤編碼塊CBj, ji[l,N]的比特軟量解速率匹配，結(jié)果存放在公共存儲單元PSU中，然后對其基于最大后驗(yàn)概率的迭代譯碼算法首次譯碼，采用標(biāo)準(zhǔn)的最大后驗(yàn)概率譯碼算法，或采用對數(shù)域的處理方法，以及采用最大值近似修正的迭代譯碼算法。S102 編碼塊譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果循環(huán)冗余校驗(yàn)通過，則執(zhí)行S106， 否則執(zhí)行S103。S103 根據(jù)當(dāng)前進(jìn)程映射表記錄[j，k]，判斷在之前的傳輸過程中該編碼塊的軟量是否保存，如果保存，即k興0則執(zhí)行S104，否則執(zhí)行S107。S104 編碼塊CBj存放在公共存儲單元PSU和軟量存儲單元SSUk ki [1，Nbuffer]中的比特軟量增量冗余合并，合并結(jié)果繼續(xù)存放在軟量存儲單元SSUk中。S105 對編碼塊CBj存放在軟量存儲單元SSUk中的比特軟量基于最大后驗(yàn)概率的迭代譯碼算法二次譯碼，采用標(biāo)準(zhǔn)的最大后驗(yàn)概率譯碼算法，或采用對數(shù)域的處理方法，以及采用最大值近似修正的迭代譯碼算法，譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果校驗(yàn)通過，則執(zhí)行S106，否則執(zhí)行S110。S106 在此次傳輸過程中，該編碼塊CBj譯碼成功，當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi刪除當(dāng)前進(jìn)程映射表記錄[j，k]，如果k興0，則收回軟量存儲單元k以供重新分配。S107:從軟量緩存中分配一個空閑的軟量存儲單元，如果存在一個空閑的軟量存儲單元SSUk，，k’ [1，Nbuffer]可供分配，則執(zhí)行S109，否則執(zhí)行S108。S108 將誤編碼塊-軟量存儲單元索引映射[j，0]繼續(xù)保存在當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi 中，0表示不存在一個空閑的軟量存儲單元可供分配。S109 將當(dāng)前編碼塊CB^在公共存儲單元的比特軟量轉(zhuǎn)存到軟量存儲單元SSUk, 中，將誤編碼塊-軟量存儲單元索引映射[j，0]替換為[j，k’ ]繼續(xù)保存在當(dāng)前進(jìn)程映射表虬中。SllO 根據(jù)當(dāng)前進(jìn)程映射表Mj的記錄，判斷當(dāng)前傳輸塊的所有誤編碼塊是否全部譯碼完畢，如果是，則執(zhí)行S112，否則執(zhí)行S111。Slll 根據(jù)當(dāng)前進(jìn)程映射表％的記錄，取下一個誤編碼塊當(dāng)前接收的比特軟量，然后執(zhí)行SlOl。S112 對該傳輸塊的譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果校驗(yàn)通過，則執(zhí)行S113，否則執(zhí)行S114。Sl 13 傳輸塊譯碼成功，反饋ACK。S114:在此次傳輸過程中，該傳輸塊沒有譯碼成功，根據(jù)混合自動重傳請求技術(shù)反饋NACK要求重傳。S115 判斷是否達(dá)到最大最大傳輸次數(shù)，如果是，則執(zhí)行S116。S116 該傳輸塊達(dá)到最大傳輸次數(shù)，將當(dāng)前進(jìn)程ii[l，NprcJ當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l, Nprcs]清空，按照當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi記錄所占用的所有軟量存儲單元全部進(jìn)入空閑狀態(tài)以供重新分配。該方法適用于長期演進(jìn)系統(tǒng)的各個使用場景，工作魯棒性高。下面給出使用該方法對長期演進(jìn)系統(tǒng)測試標(biāo)準(zhǔn)3GPP TS 36. 101 V8. 9. 0規(guī)定的測試場景仿真的結(jié)果。其中表 1的測試場景為該測試標(biāo)準(zhǔn)中所需軟量存儲資源最大的場景。表2的測試場景為該測試標(biāo)準(zhǔn)中要求嚴(yán)格的場景。
權(quán)利要求
1. 一種長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，其特征在于該方法包括如下步驟1)長期演進(jìn)系統(tǒng)下行共享信道采用多進(jìn)程的混合自動重傳請求技術(shù)，最大傳輸次數(shù)為4次；發(fā)送端每次發(fā)送一個傳輸塊的一個冗余版本，在空分復(fù)用模式下可以一次傳送2個傳輸塊，其中傳輸塊TB可以分割為N個編碼塊CB1, CB2,…，CBn,Ν =「(Α+24)/ 120"| ,「.1表示向上取整，A為傳輸塊所含信息比特數(shù)；接收端在任意一個下行子幀內(nèi)只有一個進(jìn)程負(fù)責(zé)接收當(dāng)前傳送的傳輸塊，同一傳輸塊在不同傳輸次數(shù)中獲得的冗余版本采用增量冗余合并；2)將接收端的軟量緩存區(qū)劃分為Nbuffe個軟量存儲單元SS&k![l, NbuffCT]和1個公共存儲單元PSU ；每個進(jìn)程ii[l，Nprcs]分別分配一個誤編碼塊-軟量存儲單元索引當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l，Nprcs],其中Npres為進(jìn)程數(shù)目；3)如果當(dāng)前進(jìn)程ii[l，Npms]接收到的傳輸塊為首次傳輸，則當(dāng)該傳輸塊完成軟解調(diào)后對其編碼塊CB1, CB2,…，OTn依次做如下處理首先對屬于編碼塊CBj, j![l, N]的比特軟量解速率匹配，解速率匹配后的比特軟量存放在公共存儲單元PSU中，然后對其做基于最大后驗(yàn)概率的迭代譯碼算法譯碼，并對譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)；如果通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則j=j+l，直至j=N ；若不能通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則嘗試從軟量存儲單元SSU中分配一個空閑單元，如果存在一個軟量存儲單元SSUk，k! [1，Nbuffer]可供分配，則將編碼塊CB^存放在公共存儲單元 PSU的比特軟量轉(zhuǎn)存至軟量存儲單元SSUk中，并且將這一組映射記錄[j，k]保存到當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l, Nprcs]中，否則，將[j，0]保存到當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l, NprcJ中，其中0表示此時緩存中沒有空閑的軟量存儲單元可供分配；j=j+l，直至j=N ；在N個編碼塊CB1, CB2,…，CEn都譯碼結(jié)束后，對該傳輸塊的譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果校驗(yàn)通過，則傳輸塊譯碼成功，譯碼結(jié)果交上層處理；否則譯碼失敗，譯碼結(jié)果保存并要求重傳；4)如果當(dāng)前進(jìn)程ii[l，Nprcs]接收到的傳輸塊為重傳，則當(dāng)該傳輸塊完成軟解調(diào)后，對于該傳輸塊的N個編碼塊CB1, CB2,…，CBn，其中在前面?zhèn)鬏斶^程沒有正確譯碼的編碼塊做如下處理根據(jù)當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l，Npra]中的任意一個映射記錄[j，k]，對編碼塊CBy j [1，Ν]的當(dāng)前接收比特軟量，首先解速率匹配，解速率匹配后的比特軟量存放在公共存儲單元PSU中，然后對其做基于最大后驗(yàn)概率的迭代譯碼算法進(jìn)行首次譯碼，譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)；如果首次譯碼結(jié)果通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則從當(dāng)前進(jìn)程映射表當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, il[l, Nprcs]中刪除映射記錄[j，k]，如果該編碼塊占有一個軟量存儲單元SS^k興0，則同時將軟量存儲單元SSUk釋放并進(jìn)入空閑狀態(tài)以供重新分配；然后處理當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, il[l, Nprcs]下一個記錄，直至當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs]所有記錄處理完畢；若首次譯碼結(jié)果不通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則如果k興0，則將編碼塊CB^存放在軟量存儲單元SSUk和公共存儲單元PSU的比特軟量進(jìn)行合并，合并結(jié)果重新存放在軟量存儲單元SSUk中，然后對其進(jìn)行二次譯碼，譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果二次譯碼結(jié)果通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則從當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs]中刪除映射記錄[j，k]，軟量存儲單元SSUk 進(jìn)入空閑狀態(tài)以供重新分配，否則記錄繼續(xù)保留；如果k=0，則嘗試從軟量緩存區(qū)中分配一個空閑的軟量存儲單元SSU，如果存在軟量存儲單元SSl，k’ i[l, Nbuffer]可供分配，則將編碼塊CB^存放在公共存儲單元PSU的比特軟量轉(zhuǎn)存至軟量存儲單元SSUk，中，并且將索引 [j, 0]替換為[j，k’]繼續(xù)保存在當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l，Nprcs]中；若無空閑軟量存儲單元SSU可分配，[j，0]繼續(xù)保存在當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, ii[l，Nprcs]中，其中0表示此時緩存區(qū)中沒有空閑的軟量存儲單元SSU可供分配；然后處理當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs] 下一個記錄，直至當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs]所有記錄處理完畢；在當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs]所有記錄處理完畢后，對該傳輸塊的譯碼結(jié)果進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)，如果校驗(yàn)通過，則傳輸塊譯碼成功，譯碼結(jié)果交上層處理，否則譯碼失敗，譯碼結(jié)果保存并要求重傳；如果已經(jīng)達(dá)到最大傳輸次數(shù)，則將當(dāng)前進(jìn)程iKl，NpMS]的當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi, i![l, Nprcs]清空，按照當(dāng)前進(jìn)程映射表Mi記錄所占用的所有軟量存儲單元全部進(jìn)入空閑狀態(tài)以供重新分配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，其特征在于所述的接收端的軟量緩存區(qū)劃分為Nbuffe個軟量存儲單元和一個公共存儲單元中，長期演進(jìn)系統(tǒng)中最大的編碼塊含有6144個信息比特，經(jīng)過循環(huán)冗余編碼和拓?fù)渚幋a后得到18516個比特，每個存儲單元和公共存儲單元的存儲容量設(shè)計為比特，其中Nmjms表示每個比特軟量所占比特數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，其特征在于所述的接收端的軟量緩存區(qū)劃分為Nbuffe個軟量存儲單元和一個公共存儲單元中，公共存儲單元存放一個編碼塊解速率匹配之后的比特軟量結(jié)果；每個軟量存儲單元只存放一個編碼塊在不同傳輸次數(shù)獲得的各個冗余版本解速率匹配后的比特軟量合并的結(jié)果。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，其特征在于，一個編碼塊在不同傳輸次數(shù)獲得的各個冗余版本解速率匹配后的比特軟量合并，采用增量冗余合并。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，其特征在于，存放在軟量存儲單元中的編碼塊為在當(dāng)前傳輸過程中沒有正確譯碼的編碼塊，在以后的傳輸過程中一旦該編碼塊譯碼成功，則存放該該編碼塊的軟量存儲單元進(jìn)入空閑狀態(tài)以供重新分配。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，其特征在于，如果接收到的傳輸塊為首次傳輸時，則對該傳輸塊的所有編碼塊，依次利用公共存儲單元存放解速率匹配結(jié)果并譯碼；任意編碼塊的譯碼結(jié)果沒有通過循環(huán)冗余校驗(yàn)時，從軟量緩存區(qū)中分配一個軟量存儲單元存放該編碼塊解速率匹配后的比特軟量，否則該編碼塊的接收比特軟量不需要保存。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，其特征在于，如果接收到的傳輸塊為重傳時，只對其中在之前傳輸過程中沒有正確譯碼的誤編碼塊進(jìn)行以下處理而忽略所有已經(jīng)正確譯碼的編碼塊依次利用公共存儲單元存放解速率匹配結(jié)果并首次譯碼；如果譯碼結(jié)果沒有通過循環(huán)冗余校驗(yàn)，則與保存在軟量緩存相關(guān)軟量合并后進(jìn)行二次譯碼。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，其特征在于，每個進(jìn)程的誤編碼塊-軟量存儲單元索引當(dāng)前進(jìn)程映射表只存放當(dāng)前傳輸過程譯碼后仍未譯碼成功的編碼塊索引號和為其分配的軟量存儲單元索引號，如果編碼塊譯碼成功，則相關(guān)信息從當(dāng)前進(jìn)程映射表刪除。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，其特征在于，每個編碼塊CBi, [1,Ν]的譯碼方法都是基于迭代機(jī)制的譯碼算法，采用標(biāo)準(zhǔn)的最大后驗(yàn)概率譯碼算法，或采用對數(shù)域的處理方法，以及采用最大值近似修正的迭代譯碼算法。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，其特征在于，Npms為進(jìn)程數(shù)目，在頻分復(fù)用模式下為8，時分復(fù)用模式下取值與具體幀格式有關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種長期演進(jìn)系統(tǒng)中混合自動重傳請求過程的軟量存儲分配方法，該方法包括如下步驟長期演進(jìn)系統(tǒng)下行共享信道采用多進(jìn)程的混合自動重傳請求技術(shù)，最大傳輸次數(shù)為4次；發(fā)送端每次發(fā)送一個傳輸塊的一個冗余版本，在空分復(fù)用模式下可以一次傳送2個傳輸塊，其中傳輸塊TB可以分割為N個編碼塊CB1,CB2,…,CBN，，表示向上取整，A為傳輸塊所含信息比特數(shù)；接收端在任意一個下行子幀內(nèi)只有一個進(jìn)程負(fù)責(zé)接收當(dāng)前傳送的傳輸塊。本發(fā)明有效降低了多進(jìn)程混合自動重傳請求過程所需的軟量存儲資源。該方法適用于長期演進(jìn)系統(tǒng)的各個使用場景，工作魯棒性高。
文檔編號H04L1/00GK102255712SQ201110200630
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月18日
發(fā)明者姜明, 張華 , 趙春明, 趙歡, 黃鶴 申請人:東南大學(xué)