專利名稱：用于處理重發過程中的數據的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及其中可以在發送側通信設備和接收側通信設備之間執行重
發過程(retransmission process)的通信系統，更具體的說，本發明涉及接 收側用于處理重發過程中的數據的方法和設備以及使用該方法的通信設 備。
背景技術：
混合自動重復請求(HARQ)是在使用例如高速分組傳輸方案的分組 傳輸方案的那些移動通信系統中用于有效防止數據丟失的重要技術，高速 分組傳輸方案例如是高速下行鏈路分組接入(HSDPA)和增強型上行鏈路 專用信道(EUDCH) /高速上行鏈路分組接入(HSUPA)。
HARQ是一種類型的ARQ差錯控制方法，其中，在組合ARQ和差錯 校正編碼的情況下，發出請求(進行NACK傳輸)，以請求重新發送未能 被解碼的數據。接收側的通信設備存儲在其中檢測到差錯的數據分組并且 將經重新發送的數據分組與所存儲的數據分組相組合，接收性能由此可被 增強。己知的HARQ方法包括追趕組合(chase combining)、增量冗余
(Incremental Redundancy)等(見3GPP TR 25.848 V4.0.0 (2001-03)， 第8-28頁)。
下面將使用碼率R等于1/3的渦輪碼(turbo code)作為糾錯碼的示例 來描述根據追趕組合的HARQ方法(在下文中稱作CC-HARQ)和根據增 量冗余的HARQ方法(在下文中稱作IR-HARQ)。在碼率R等于1/3的 渦輪編碼中，例如，長度為L的信息位序列被編碼，從而生成長度同為L 的系統位序列(systematic bit sequence) S和長度各為L的兩個奇偶校驗位 序列Parityl和Parity2。基于這些序列，用于發送的分組被生成。
圖1A是示出根據CC-HARQ的發送過程的示例的示意圖，而圖1B是
5示出根據IR-HARQ的發送過程的示例的示意圖。
在CC-HARQ中，重發的是與第一次發送時相同的編碼分組。例如， 假定發送側發送由系統位序列S和兩個奇偶校驗位序列Parityl和Parity2 組成的編碼分組(S + Parity 1+Parity2)，如圖1A所示。在這種情況下， 接收側對接收到的編碼分組進行解碼，若檢測到差錯，則向發送側發送 NACK反饋。發送側在接收到NACK時重新發送與先前編碼分組相同的編 碼分組(這里為S + Parityl + Parity2)。接收側已經存儲了在其中檢測到 差錯的先前編碼分組。接收側將經重新發送的編碼分組與先前的編碼分組 相組合，然后對分組進行解碼。因此，可以增加解碼時的成功幾率。
另一方面，在IR-HARQ中，發送側首先發送系統位序列S的編碼分 組(S)，如圖1B所示。接收側對接收到的編碼分組(S)進行解碼，并 且在檢測到差錯時向發送側發送NACK反饋。發送側在接收到NACK時 發送通過穿孔(puncture)得到的奇偶校驗位序列Parityl和Parity2之一的 編碼分組(這里是編碼分組(Parityl))。接收側基于接收到的編碼分組
(Parityl)和先前接收到的編碼分組(S)執行解碼。當差錯仍被檢測到 并且NACK被返回時，發送側發送其他剩余編碼分組(這里是編碼分組
(Parity2))。接收側基于第一次接收到的編碼分組(S)和通過重發接 收到的奇偶校驗位序列Parityl和Parity2來執行解碼。如上所述，因為所 要使用的穿孔模式隨著每次重發而變化，所以每次發送不同的編碼位序 列。
至于HARQ中的重發序列的模式，已知有選擇性重復模式、停止與等 待(stop-and-wait)模式等。在選擇性重復模式中，只有那些錯誤接收的 分組被重發。通過設置比在反饋延遲時間內能夠發送的那些分組的數目更 多的分組，可以使多個HARQ過程并行工作。因此，選擇性重復模式具有 高效使用系統信道資源的優點。
停止與等待模式是最簡單的，并且具有需要極少控制開銷的優點。但 是其具有效率降低的缺點，因為發送側需要等待來自接收側的反饋信息。 為了提高效率，提出了 N信道停止與等待HARQ，其中多個停止與等待協 議并行工作(在下文中，該模式將被稱作"多停止與等待模式")(見
63GPP TR 25.848 V4.0.0 (2001-03)，第8-28頁)。具體而言，在一個 HARQ過程等待反饋信息的同時，另一個HARQ過程通過使用空閑狀態的 信道來發送數據。多停止與等待模式增加了整體效率并因而使得可以沒有 浪費地使用系統的資源。
但是，在多停止與等待模式中，需要預先在接收側保證大存儲容量， 因為在各HARQ過程中發送的分組需要被存儲。具體而言，與每個HARQ 過程相對應的HARQ緩沖器所需的緩沖器大小取決于最大傳輸速率、碼 率、接收到的每個軟符號的位數等等。因此，所需的總HARQ緩沖器大小 是各HARQ緩沖器大小的總和。假定HARQ過程的數目為N并且各 HARQ緩沖器大小互相相等，那么總的HARQ緩沖器大小是單個HARQ 緩沖器大小的N倍。
在選擇性重復模式中，因為發送側需要識別要發送的每個分組，所以 控制開銷大。另外，在接收側，因為需要為每個接收到的分組保持軟符 號，所以需要保證大至能夠容納所可以處理的最大數目分組的存儲容量。
另外，當如上所述的多個HARQ過程工作時，每個HARQ過程成功 進行數據傳輸的概率是由多種因素決定的，例如接收時的信道質量、發送 功率、調制方法和編碼方法以及影響數據分組的接收質量的其他因素。這 里，將考慮同時存在N個HARQ過程的情況，其中p是數據傳輸期間的 目標差錯率。假定各HARQ過程成功進行傳輸的概率是相互獨立的(就是 說， 一個HARQ過程成功/失敗的概率不影響另一個HARQ過程成功/失敗 的概率)，那么M (M是不大于N的整數)個HARQ過程同時失敗的概
率是PM。下面將描述具體示例。
圖2是與HARQ工作點和同時失敗的HARQ過程的數目有關的、示 出HARQ過程失敗概率的變化的示圖。這里，示出的是六個HARQ過程 (N = 6)中的M個HARQ過程傳輸失敗的概率。例如，"M = 0"指示出 沒有失敗的HARQ過程的情況(即，所有的HARQ過程都成功進行數據 傳輸)。另外，"HARQ工作點0.99"指示出HARQ接收差錯率p = 0.01。
在HARQ工作點0.9的情況下，所有HARQ過程都數據傳輸失敗的概率如圖2中"M = 6"處所示是0.000001，反過來，所有HARQ過程都成 功的概率如圖2中"M = 0"處所示是大約0.53。就時間而言，這意味著 所有HARQ緩沖器都被占據的時間段僅等于0.0001%，并且HARQ緩沖 器在相當于53%的時間段期間一直為空。
雖然該分析相當地簡化，但是其表明了即使安裝了最大的HARQ存儲 容量，該珍貴存儲資源也極少被完全使用。
總的HARQ緩沖器大小隨著單個HARQ緩沖器大小的增大或者 HARQ過程數目的增加而增長。另外，在移動通信中，可以以超過每秒若 干兆位的高速率執行數據分組的發送和接收。可以想到，隨著該傳輸位速 率在未來繼續增長，更高效的HARQ技術被使用，導致需要越來越大的 HARQ緩沖器大小。 一般而言，隨著HARQ緩沖器大小增大，諸如調制解 調器芯片組之類的通信設備的大小也增大，導致通信設備的成本也增加。 不僅是通信設備的大小，功耗也隨著所需HARQ緩沖器容量的增大而增 大。
如上所述，在多個重發過程并行工作以重發在其中檢測到接收差錯的 數據的通信設備中，用于多個重發過程的存儲資源未被高效地使用。這導 致設備大小和功耗的不必要增加。
發明內容
因此，本發明的一個目的在于提供一種用于處理重發過程中的數據的 方法以及使用該方法的設備，通過該方法，重發過程中的存儲器使用的效 率可被提高。
根據一種用于在接收側通信設備中處理多個重發過程中的數據的方 法，包括判定用于重發過程的接收緩沖器是否能夠存儲接收到的信號； 當用于重發過程的接收緩沖器不能存儲所接收到的信號時，從用于重發過 程的接收緩沖器中丟棄與正在進行的重發過程相對應的現有已接收信號的 至少一部分；以及將所接收到的信號存儲在用于重發過程的接收緩沖器 中。
根據一種用于在接收側中處理多個重發過程中的數據的設備，包括存儲部分，用于存儲用于重發過程的接收到的信號；判定部分，用于判定
存儲部分是否能夠存儲接收到的信號；以及控制器，該控制器進行控制，
使得當存儲部分不能存儲所接收到的信號時，從存儲部分中丟棄與正在進 行的重發過程相對應的現有已接收信號的至少一部分，以便將所接收到的 信號存儲在存儲部分中。
可以提高重發過程中的存儲器使用效率。
圖1A是示出根據追趕組合(CC-HARQ)的發送過程的示例的示意圖。
圖1B是示出根據增量冗余(IR-HARQ)的發送過程的示例的示意圖。
圖2是與HARQ工作點和同時失敗的HARQ過程的數目有關的、示 出HARQ過程失敗概率的變化的示圖。
圖3A是示出根據本發明第一示例性實施例的通信設備中的重發過程 控制電路的示意性配置的框圖。
圖3B是用于描述根據第一示例性實施例的多重發過程(multiple-retransmission-process )控制方法的操作的時間圖。
圖4是示出根據第一示例性實施例的重發過程控制方法的示意性過程 的流程圖。
圖5是示出根據本發明一個示例的無線電通信設備的示意性配置的框圖。
圖6是示出根據本示例的由無線電通信設備進行的HARQ過程控制的 流程圖。
圖7A是示出HARQ接收緩沖器的存儲容量的示意圖。 圖7B是HARQ接收緩沖器102的狀態轉換圖，用于描述具體示例中 的多停止與等待模式下的操作的一個示例。
圖8A是示出在傳統的多HARQ過程控制中使用的HARQ接收緩沖器 的容量(存儲單元的數目)的示意圖。圖8B是HARQ接收緩沖器的狀態轉換圖，用于描述傳統的多HARQ 過程控制在多停止與等待模式下的操作的一個示例。
圖9A是示出根據本發明第二示例性實施例的通信設備中的重發過程 控制電路的示意性配置的框圖。
圖9B是用于描述根據第二示例性實施例的多重發過程控制方法中的 操作的時間圖。
圖10A是使用根據本發明示例的無線電通信設備的分組數據通信系統 的示意性框圖。
圖IOB是示出作為編碼器示例的渦輪編碼器的框圖。
具體實施例方式
圖3A是示出根據本發明第一示例性實施例的通信設備中的重發過程 控制電路的示意性配置的框圖。圖3B是用于描述根據第一示例性實施例 的用于在多重發過程中處理數據的方法的操作的時間圖。這里，為了避免 使描述復雜化，假定提供了具有用于六個(n = 6)重發過程P1至P6的三 個(m = 3)存儲區Bl至B3的緩沖器10，其中每個存儲區存儲一個接收 到的信號，該信號可能變成一個重發過程中的重發目標。注意到，這里示 出的重發過程的數目(n)和存儲區的數目(m)僅是用于描述目的的示例 并且不分別限于六和三。
差錯檢測部分11檢測在緩沖器10中存儲的已接收信號中的差錯，并 且向重發過程控制部分12輸出該檢測的結果。重發過程控制部分12向緩 沖器10添加(ADD)、從緩沖器10刪除(DELETE)或者從緩沖器10丟 棄(DISCARD)與每個重發過程相對應的已接收信號。
在緩沖器10具有充足的空閑區域時執行添加，并且將新接收到的信 號存儲在該空閑區域中。在未在接收到的信號中檢測到差錯時執行刪除， 并且從緩沖器10中刪除所關注的已接收數據(緩沖器10的相應區域的釋 放)。在有新接收到的信號，而同時緩沖器10不具備所需那么大的空閑 區域時，執行丟棄。在這種情況下，在正在進行的重發過程中選擇至少一 個過程，并且從緩沖器10中刪除與該所選擇過程相對應的已接收信號(緩沖器10的相應區域的釋放)。
重發過程控制部分12從緩沖器10中刪除在其中未檢測到差錯的己接 收信號，并且同時向該已接收信號的發送側(始發者)返回指示正常接收
的反饋信息(例如，ACK)。如果在緩沖器10中存儲的已接收信號中檢 測到差錯，重發過程控制部分12向該已接收信號的始發者返回指示錯誤 接收的反饋信息(例如，NACK)，同時將該已接收信號保持在緩沖器10 中。始發者在被通知到錯誤接收時根據所關注的重發過程來重新發送重發 目標信號。重發過程控制部分12使得差錯檢測部分11使用經重新發送的 已接收信號和先前接收到的信號來執行差錯檢測。
參考圖3B所示的示例，要經歷重發過程Pl的已接收信號在時間點tl 被添加到緩沖器10，并且當其正常接收被差錯檢測部分11確認時在時間 點t2被刪除。因此，在這種情況下，添加點tl和刪除點t2之間的時間段 是重發過程Pl中的已接收信號所進行的緩沖器占據的長度。重發過程P2 是類似的。具體而言，接收到的信號在時間點t2處被添加到緩沖器10， 并且當其正常接收被確認時在時間點t3處被刪除。
另一方面，將描述重發過程P3被選擇為丟棄目標的情況。要經歷重 發過程P3的已接收信號被添加到緩沖器10，但是稍后在要經歷后續重發 過程P6的己接收信號被添加時被丟棄以清空緩沖器區域。具體而言，在 重發過程P3中，已接收信號在時間點t3處被添加到緩沖器10的存儲區域 Bl。這里，假定差錯檢測部分11檢測到差錯，在該情況下所關注的已接 收信號被保持在存儲區域Bl中并且反饋信息NACK被返回給始發者。這 樣，重發過程P3落入重發等待狀態。在后續重發過程P4中，類似地，已 接收信號在時間點t4處被添加到緩沖器10的存儲區域B2，并且假定在該 已接收信號中也檢測到差錯，該己接收信號因此被保持在存儲區域B2 中。另外，要經歷重發過程P5的已接收信號在時間點t5被添加到緩沖器 10的存儲區域B3，此刻緩沖器10中沒有剩余的空閑區域。
在緩沖器10的該完全占據狀態下，當新的重發過程P6發生時，重發 過程控制部分12將正在使用緩沖器10的重發過程P3、 P4和P5之一選擇 作為丟棄目標，并且從緩沖器10中丟棄與所選擇的重發過程相對應的已接收信號。可以基于各種標準來選擇作為丟棄目標的該重發過程。例如， 可以選擇重發過程P3、 P4和P5中的最舊的一個。但是，因為重發過程的 存在取決于是否檢測到差錯，所以還優先選擇其中相應已接收信號具有最 低質量的重發過程。在這種情況下，優選使用每個重發過程中的接收質量 的累積值。其他可采用的選擇標準包括影響接收質量的因素。
在選擇最舊過程的情況下，重發過程P3在這里是丟棄對象。在選擇 最低接收質量過程的情況下，丟棄目標是這樣的過程，其中相應的已接收
信號具有在與重發過程P3、 P4和P5分別對應的接收質量Q3、 Q4和Q5 中最低的接收質量。還可以同時使用兩種標準，如下述情況如果存在多 個最低接收質量過程，則這些過程中的最舊的一個被選擇。在這里，假定 重發過程P3被選擇。
當選擇重發過程P3作為丟棄目標時，重發過程控制部分12在時間點 t6處丟棄在緩沖器10的存儲區域Bl中存儲的相應已接收信號，并且將新 的重發過程P6中的已接收信號添加到緩沖器10的存儲區域Bl。如上所 述，即使當緩沖器10中沒有剩余的空閑區域時，也可以通過基于某一或 某些選擇標準丟棄現有的重發過程來創建空閑區域，由此可以接受新接收 到的信號的重發過程。因此，可以通過使用數目比重發過程Pl至P6少的 存儲區域Bl至B3來執行多個重發過程。換言之，通過使用相當于m (< n)個重發過程的存儲容量，可以處理n個重發過程。
另外，在接收側終止重發過程P3使得始發者不能接收關于重發過程 P3的反饋信息。結果，始發者再次發送根據重發過程P3要重發的信號。 在接收側，因為重發過程P3不再存在，該已接收信號被添加到緩沖器 10，作為要經歷新的重發過程的已接收信號。
圖4是示出根據本示例性實施例的重發過程控制方法的示意性過程的 流程圖。重發過程控制部分12當得知存在新接收到的信號時(S21:是) 判定是否可以將該新接收到的信號添加到緩沖器IO (S22)。
當新接收到的信號無法被添加時(S22:否)，重發過程控制部分12 基于如上所述的選擇標準來選擇當前正在進行的重發過程之一 (S23)， 并且從緩沖器10中丟棄所選擇的重發過程中的已接收信號(S24)。在這
12樣丟棄所選擇的重發過程中的已接收信號之后，控制回到步驟S22，其中 重發過程控制部分12判定是否可以添加所關注的新接收到的信號。當新
接收到的信號可以被添加時(S22:是)，重發過程控制部分12把要經歷 新的重發過程的該新接收到的信號添加到緩沖器10 (S25)，然后執行如 上所述的多個重發過程(S26)。如果不存在新接收到的信號(S21: 否)，那么當前正在進行的多個重發過程繼續被執行(S26)。
注意到，也可以通過在受程序控制的處理器上執行計算機程序來實現 根據本示例性實施例的控制多個重發過程的功能。
2.示例 2.1)配置
圖5是示出根據本發明一個示例的無線電通信設備的示意性配置的框 圖。在這里，假定HARQ過程將被例示為重發過程的一個示例，并且接收 質量將被用作選擇作為丟棄目標的過程的標準。另外，假定發送側無線電 通信設備(未示出)對要發送的數據進行編碼，調制經編碼分組以生成發 送信號，并且通過無線電發送該發送信號，并假定在接收側，從接收到的 信號解調而來的編碼分組被存儲在HARQ接收緩沖器中，作為HARQ過 程中的重發目標。
根據本示例的無線電通信設備的接收部分101包括解調器，該解調器 解調從發送側無線電通信設備接收到的RF信號以生成軟判決輸出(在下 文中被稱作"軟符號"(soft symbol))，并且測量接收到的信號的接收 質量(這里為信號干擾比SIR)。己接收分組的已接收軟符號被存儲在 HARQ接收緩沖器102中然后被輸出到解碼器103。 HARQ接收緩沖器 102具有預定數目的(m個)存儲單元(區域)，其中的指定數目的存儲 單元被分配給一個HARQ過程。
解碼器103根據已接收分組的軟符號來解碼已接收分組并且向上層輸 出解碼后的數據分組。此時，解碼器103向HARQ控制部分104通知差錯 判定的結果，該結果指示解碼是正常完成還是以失敗告終。
HARQ控制部分104基于同步HARQ處理來控制預定數目的(n個)頁
HARQ過程，其中，在該同步HARQ處理中，HARQ過程是基于時間來確 定的。HARQ控制部分104在參考作為選擇標準的接收質量SIR的同時控 制HARQ過程，并且控制HARQ接收緩沖器102執行對HARQ過程的各 已接收信號的添加、刪除、選擇性丟棄等。具體而言，HARQ控制部分 104在存儲單元可用于存儲所關注的軟符號時將新的編碼分組的軟符號存 儲在HARQ接收緩沖器102中。另一方面，當在HARQ接收緩沖器102 的所有存儲單元都被占據的情況下接收到新的軟符號時，HARQ控制部分 104在參考作為選擇標準的接收質量SIR的同時選擇當時正在進行的 HARQ過程之一作為丟棄目標，并且從HARQ接收緩沖器102中丟棄與所 選擇的HARQ過程相對應的軟符號。
另外，用作選擇標準的接收質量SIR可以是在所關注的HARQ過程中 從添加時間點開始到當前時間點為止接收到的軟符號的接收質量的累積 值。在這種情況下，最低累積接收質量的HARQ過程被選擇為丟棄的目標 過程。累積值的使用使得可以平均接收質量的變化，并因而對所關注的整 個HARQ過程中的接收質量進行準確的判定。
當未檢測到差錯時，HARQ控制部分104從HARQ接收緩沖器102中 刪除所關注的軟符號并且通過發送部分105向發送側通信設備返回指示正 常接收(ACK)的反饋信息。當檢測到差錯時，HARQ控制部分104在解 碼被成功完成或者軟符號被丟棄之前把所關注的軟符號保持在HARQ接收 緩沖器102中，并且通過發送部分105向發送側通信設備返回指示錯誤接 收的反饋信息(NACK)。
注意到，也可以通過在受程序控制的處理器上執行計算機程序來實現 類似于HARQ控制部分104的功能。 2.2)操作
在下文中，將參考圖6、圖7A和圖7B來詳細描述根據本發明當前示 例的無線電通信設備的操作。
圖6是示出根據本示例的無線電通信設備的HARQ過程控制的流程 圖。首先，HARQ控制部分104判定在過程k (k = 0、 1、 2、 3、 4或5) 中是否發生了新的接收(接收到的編碼分組的軟符號)(S201)。當發生
14了新的接收時(S201:是)，HARQ控制部分104通過向數目"已占據"
(其為HARQ接收緩沖器102中當前已被占據的存儲單元的數目)加上數 目"添加"(其為將要分配給新的接收的存儲單元的數目)來計算數目
"所需"(其為所需存儲單元的數目)(S202)。然后，HARQ控制部分 104判定計算出的數目"所需"是否超過HARQ接收緩沖器102的容量
(這里為存儲單元的總數9) (S203)。
當數目"所需"超過HARQ接收緩沖器102的存儲單元的總數吋
(S203:是)，HARQ控制部分104執行選擇性丟棄。首先，HARQ控制 部分104選擇正在進行的HARQ過程中的、相應軟符號具有最低接收質量 的過程，并且從HARQ接收緩沖器102中丟棄與所選擇的HARQ過程相 對應的軟符號(S204)。因此，從數目"已占據"減去數目"丟棄"(其 為存儲己丟棄軟符號的存儲單元的數目)，從而計算出數目"所需"
(S205)。然后，步驟S203處的比較被再次執行，并且步驟S204和S205 如上所述被重復，直到數目"所需"變得等于或者小于存儲單元的總數為 止。
當數目"所需"已經變得等于或者低于存儲單元的總數時(S203: 否)，HARQ控制部分104將新接收到的軟符號存儲到HARQ接收緩沖器 102中的未占據存儲單元中(S206)。接著，HARQ控制部分104判定是 否存在被成功解碼的軟符號(S207)。如果存在被成功解碼的軟符號 (S207:是)，那么HARQ控制部分104從HARQ接收緩沖器102中刪 除所關注的軟符號，使數目"已占據"減小，減小幅度為所刪除的軟符號 所使用的存儲單元的數目，并且HARQ控制部分104通過發送部分105向 發送側通信設備返回反饋信息(ACK) (S208)。當不存在被成功解碼的 軟符號時，步驟S208不被執行。此外，當在過程k中未發生新的接收 時，步驟S207和208也被執行(S201:否)。 2.3)具體示例
接著，將使用多停止與等待模式作為示例來描述HARQ控制的具體示 圖7A是示出HARQ接收緩沖器102的存儲容量的示意圖，而圖7B是HARQ接收緩沖器102的狀態轉換圖，用于描述當前具體示例中的多停
止與等待模式中的操作的一個示例。
在這里，為了避免使描述復雜化，假定六個(n = 6) HARQ過程湘到弁5按照它們的過程編號順序地重復HARQ傳輸。還假定九個(m = 9)存儲單元#1到#9如圖7A所示被提供給HARQ接收緩沖器102，并且每三個單元被分配給與一個HARQ過程相對應的已接收軟符號。因此，在本具體示例中，HARQ接收緩沖器102僅可以同時容納對應于最多三個HARQ過程的軟符號。然而，根據本具體示例，即使使用具有這樣小容量的HARQ接收緩沖器102，也可以滿意地控制六個HARQ過程。注意到，在這里示出的HARQ過程的數目(n)、存儲單元的數目(m)和分配給每個HARQ過程的存儲單元的數目僅僅是用于描述目的的示例，并非分別限于六、九和三。
參考圖7B，"時刻"表示根據圖5所示的無線電通信設備中的計時時鐘的時隙。在這里，假定每個HARQ過程所進行的發送是在兩個時隙的時間段里執行的。例如，在圖7B的示例中，第一 HARQ過程湘所進行的發送是在對應于時刻0和1的時間段中執行的。更具體的說，存在TTI (發送時間間隔)對應于兩個時隙的情況。然而，TTI不限于兩個時隙而是可以對應于三個或者更多的時隙。
首先，假定HARQ接收緩沖器102為空(已占據=0，可用=9)。在這種狀態下，當HARQ過程#0進行的發送被執行時，為了使相應的已接收軟符號能夠被添加(添加=3)，總共需要三個存儲單元(所需=3)。因此，己接收的軟符號在時刻1處被直接添加到HARQ接收緩沖器102 (已占據=3，可用=6)。已接收的軟符號在時刻1至4期間被解碼器103解碼，并且假定解碼被成功完成。在這種情況下，HARQ控制部分104從HARQ接收緩沖器102中刪除所關注的軟符號(已刪除=3)并且在時刻6和7向發送側發送反饋信息ACK。如上所述，在成功進行解碼的HARQ過程#0的情況下，相應軟符號占據HARQ接收緩沖器102的時間段在時刻l至4之間(含時刻l和4)。
HARQ過程#1也是解碼成功的情況的一個示例。當HARQ接收緩沖器102處于(已占據=3，可用=6)狀態下時，新的軟符號在時刻3處被添
加到HARQ接收緩沖器102 (已占據=6，可用=3)。當解碼被成功完成時，所關注的軟符號被從HARQ接收緩沖器102刪除(已刪除=3)，并且ACK在時刻8和9被發送到發送側。
另一方面，HARQ過程弁2是編碼以失敗告終的情況的一個示例。假定HARQ接收緩沖器102處于(己占據=3，可用=6)狀態下。在這種狀態下，當HARQ過程弁2進行的發送在時刻4和5處被執行時，因為為了使相應的已接收軟符號能夠被添加(添加=3)總共需要六個存儲單元(所需=6)，所以已接收軟符號在時刻5處被添加到HARQ接收緩沖器102 (已占據=6，可用=3)。已接收軟符號被解碼器103解碼，并且假定解碼己經以失敗告終。在這種情況下，HARQ控制部分104將軟符號保持在HARQ接收緩沖器102中(已刪除=0)并且在時刻10和11向發送側發送反饋信息NACK。響應于該反饋NACK，假定在時刻16和17從發送側進行重發。在這種情況下，該經重發軟符號不被添加到HARQ接收緩沖器102
(添加=0)，因為經重發的軟符號被與先前的軟符號組合然后被解碼。當解碼由于該重發而被成功完成時，HARQ控制部分104在時刻20處從HARQ接收緩沖器102刪除所關注的軟符號(已刪除=3)并且在時刻22和23向發送側發送反饋信息ACK。在HARQ過程弁2的情況下(其中解碼第一次以失敗告終但是下一次由于重發而成功完成)，軟符號占據HARQ接收緩沖器102的時間段是在時刻5至20之間(含時刻5和20)。
在圖7B所示的時刻0至13之間的時間段期間，假定HARQ過程#0
(第一次)和#1已經成功進行解碼，#2失敗了， #3和#4成功了，并且#5和#0 (第二次)失敗了，那么HARQ接收緩沖器102在時刻13處被正在進行的HARQ過程#2、 #5和#0 (第二次)中的軟符號完全占據(己占據=9，可用=0)。
在該完全占據狀態下，如果由HARQ過程弁1進行的發送在時刻14和15處被執行，那么為了使相應的已接收軟符號能夠被添加(添加=3)總共需要十二個存儲單元(所需=12)，在該情況下所需的存儲單元的數目超過存儲單元的總數9。當HARQ接收緩沖器102落入該不可訪問狀態時，
17HARQ控制部分104選擇正在進行的HARQ過程#2、 #5和#0之一并且從HARQ接收緩沖器102中丟棄與所選擇的HARQ過程相對應的軟符號。更具體的說，在參考所關注的HARQ過程#2、 #5和#0中的每一個過程中的累積接收質量SIR的同時，HARQ控制部分104選擇最低SIR的HARQ過程作為丟棄目標并且從HARQ接收緩沖器102中丟棄所選擇的過程中的軟符號(丟棄=3)。因此，所關注的HARQ過程弁1中的已接收軟符號在時刻15被添加到被釋放的存儲單元。當被丟棄的HARQ過程中的軟符號接下來被發送時，它不是作為被重新發送的軟符號而是作為新接收到的軟符號來處理。
如上所述，在三個存儲單元被分配給一個HARQ過程的情況下，在利用九個存儲單元來處理六個HARQ過程的同時，可以將HARQ緩沖器維持在工作狀態而不會溢出。就是說，通過使用對應于m (<n)個過程的存儲容量，可以處理n個HARQ過程。如在圖2的示例中所示，考慮到所有六個HARQ過程中的成功解碼的概率是大約53%，可以明白六個HARQ過程可以通過使用對應于三個過程的九個存儲單元來處理，存儲器使用的效率由此可以被極大提高。
2.4) 比較示例
與上述具體示例相比，將考慮使用傳統的多HARQ過程控制的情況。在這種情況下，對于六個HARQ過程，對應于六個過程的18個存儲單元被提供給HARQ接收緩沖器，以使得新的HARQ過程總是可以被接受。
圖8A是示出在傳統的多HARQ過程控制中使用的HARQ接收緩沖器的容量(存儲單元的數目)的示意圖，而圖8B是HARQ接收緩沖器的狀態轉換圖，用于描述傳統的多HARQ過程控制在多停止與等待模式下的操作的一個示例。除了在該傳統多HARQ過程控制中不包括選擇性丟棄步驟之外，傳統操作基本上類似于上面參考圖7B描述的操作。
在圖8B所示的示例中，在多數時刻，六個或更多的存儲單元不被使用。因此明白根據傳統的多HARQ過程控制的存儲資源使用效率非常低。
2.5) 效果
如上所述，根據本示例，即使HARQ接收緩沖器處于沒有大到足以接受新的HARQ過程的空閑空間的狀態下，對應于至少一個HARQ過程的已接收軟符號被選擇性地丟棄，HARQ接收緩沖器由此可以接受新的HARQ過程。就是說，通過使用對應于m (<n)個過程的存儲容量，可以高效地處理n個HARQ過程。因此，存儲資源使用效率可被極大提高。
3.第二示例性實施例
在根據上述第一示例性實施例的控制中，當選擇性丟棄被執行時，一個重發過程中的所有已接收軟符號都被丟棄。但是，在諸如IR-HARQ(通過該方案，在經編碼主體信息之后順序地重發附加的冗余信息)之類的一些方案中，無法僅利用附加信息來執行解碼。因此，在接收側，如果重發過程中的所有已接收軟符號被丟棄，那么即使發送側重發所關注的重發過程中的附加冗余信息，解碼也無法被執行。因此，有必要至少保持作為丟棄目標的重發過程中的主體信息。如果使用圖1B所示的碼率R等于1/3的渦輪碼作為示例，那么不能丟棄第一次發送的系統位序列S，以使得可以在重發過程中執行解碼。
根據本發明的第二示例性實施例，當丟棄重發過程中的軟符號時，執行控制，以使得僅丟棄附加冗余信息(部分丟棄)。在下文中，將通過使用碼率R等于1/3的渦輪碼作為示例來描述根據第二示例性實施例的多重發過程控制方法。
圖9A是示出根據本發明第二示例性實施例的通信設備中的重發過程控制電路的示意性配置的框圖。圖9B是用于描述根據第二示例性實施例的多重發過程控制方法中的操作的時間圖。假定緩沖器10的存儲區域Bl、 B2等中的每一個存儲要經歷重發過程的已接收信號，即，系統位序列S、附加冗余信息Parityl和附加冗余信息Parity2中的任一個。注意到，在這種情況下，要經歷差錯檢測的已接收信號是以下各項中的任一個S 、 ( S + Parity 1) 、 ( S + Parity2 )禾口 ( S + Parity 1 + Parity2)。
差錯檢測部分11檢測在緩沖器10中存儲的已接收信號中的差錯，并且向重發過程控制單元20輸出該檢測的結果。重發過程控制部分20執行對與重發過程相對應的已接收信號的添加、刪除或者部分丟棄。如在第一示例性實施例中那樣執行對己接收信號的添加和對已接收信號的刪除。當在緩沖器10沒有大至所需的空閑區域的情況下出現新接收到的信號時，執行對已接收信號的部分丟棄。具體而言，在正在進行的重發過程中選擇至少一個過程，并且從緩沖器10中丟棄與所選擇的過程中
的附加冗余信息相對應的已接收信號的Parityl或者Parity2或者兩者兼有(緩沖器10的相應區域的釋放)。
當未在己接收信號中檢測到差錯時，重發過程控制部分20刪除所關注的己接收信號并且向該已接收信號的始發者返回指示正常接收的反饋信息(例如ACK)。當在已接收信號中檢測到差錯時，重發過程控制部分20向已接收信號的始發者發送指示錯誤接收的反饋信息(例如，NACK)，同時在緩沖器IO中保持已接收信號。始發者在得知錯誤接收時再次發送根據重發過程要重發的信號(這里是Parityl或者Parity2)。在接收側，當接收到該經重發信號時，通過使用經重發的已接收信號和先前接收到的信號來執行差錯檢測。
在圖9B所示的示例中，要經歷重發過程Pl的系統位序列S的已接收信號(S)在時間點tl處被添加到緩沖器10的存儲區域Bl，并且假定由差錯檢測部分11來檢測差錯。在這種情況下，已接收信號(S)被保持在存儲區域B1中，并且反饋信息NACK被返回到始發者。響應于此，假定奇偶校驗位序列Parity 1被從始發者重發，并且其已接收信號(Parityl)在時間點t3被添加到緩沖器10的存儲區域B2。然而，如果在作為差錯檢測目標的已接收信號(S +Parityl)中也檢測到差錯，那么向始發者返回反饋信息NACK。因此，緩沖器10落入這樣一種狀態，其中已接收信號(S)被保持在存儲區域Bl中并且已接收信號(Parityl)則被保持在存儲區域B2中。在這種狀態下，假定奇偶校驗位序列Parity2被從始發者重發，其已接收信號(Parity2)在時間點t5被添加到緩沖器10的存儲區域B3，并且這導致緩沖器10中的空閑區域的短缺，結果新的重發過程所需的三個存儲區域無法被保證。
在這里，假定將經歷另一個重發過程Px的已接收信號在時間點t6發生到沒有所需數目空閑區域的緩沖器10。然后，重發過程控制部分20選
20擇使用緩沖器10的重發過程之一作為丟棄目標，并且通過從緩沖器10丟
棄與所選擇的重發過程相對應的已接收信號(Parityl)禾口/或已接收信號(Parity2)來執行部分丟棄。對于對作為部分丟棄的目標的重發過程的這種選擇，可以使用與在第一示例性實施例中一樣的各種方法，例如1)選擇最舊過程，2)選擇最低接收質量過程，以及3)基于1)和2)來選擇過程。在這里，假定重發過程P1被選擇作為部分丟棄的目標。
在選擇重發過程Pl作為部分丟棄的目標之后，重發過程控制部分20在時間點t6通過丟棄在緩沖器10的存儲區域B2中存儲的已接收信號(Parityl)和/或在存儲區域B3中存儲的已接收信號(Parity2)來執行部分丟棄，重發過程控制部分20由此可以向緩沖器10的存儲區域B2和/或存儲區域B3添加新的重發過程Px的已接收信號。
另外，即使針對重發過程Pl執行了部分丟棄，重發過程P1中的系統位序列S也被保持在緩沖器10的存儲區域Bl中。因此，如果始發者對重發過程Pl中的奇偶校驗位序列Parityl或Parity2進行重發，則可以獲得已接收信號(S + Parityl) 、 (S + Parity2)或者(S + Parityl + Parity2)，由此可以執行差錯檢測。
如上所述，即使緩沖器10變得缺少空閑區域，空閑區域也可以基于某一選擇標準、通過部分丟棄重發過程中的已接收信號來創建，新接收到的信號由此可被添加到緩沖器10。因此，可以通過使用容量小于能夠容納所有多個重發過程的容量的存儲區域來高效地執行多個重發過程，由此可以高效地使用存儲資源。
4.應用示例
圖10A是使用根據本發明示例的無線電通信設備的分組數據通信系統的示意性框圖，而圖IOB是示出作為編碼器示例的渦輪編碼器的框圖。在這里，在接收側使用圖5所示的無線電通信設備。因此，在圖5和圖10A中，那些具有類似功能的塊通過相同標號來表示。
參考圖IOA，發送側設備中的渦輪編碼器301當接收到來自上層的一系列用于發送的數據分組的輸入時對這些分組中的每一個執行差錯校正編碼，從而生成經編碼的數據分組。經編碼的數據分組被存儲在HARQ發送
緩沖器302中。在HARQ控制部分303的控制下，這些分組例如經歷由收 發器部分304執行的QPSK調制，然后通過無線電信道被發送出去。
接收側設備中的收發器部分(101、 105)對接收到的RF信號進行解 調并且將每個編碼數據分組的已接收軟符號輸出到HARQ接收緩沖器 102。已接收軟符號被存儲在HARQ接收緩沖器102中并且被渦輪解碼器 103解碼。渦輪解碼器103對已接收軟符號進行解碼并且將接收到的數據 分組輸出到上層。此時，渦輪解碼器103向HARQ控制部分104返回差錯 判定結果，該結果指示解碼是正常完成還是檢測到差錯。在接收到的差錯 判定結果指示正常解碼的情況下，HARQ控制部分104向發送側通信設備 返回作為反饋信息的ACK，并且同時刪除在HARQ接收緩沖器102中存 儲的相應軟符號。在接收到的差錯判定結果指示發生差錯的情況下， HARQ控制部分104向發送側通信設備返回作為反饋信息的NACK，并且 在解碼成功完成或者所關注的軟符號被選擇性地/部分地丟棄之前保持在 HARQ緩沖器102中存儲的相應軟符號。
發送側設備上的HARQ控制部分303根據從接收側設備接收到的反饋 信息來執行重發控制。具體而言，當NACK被接收到時，HARQ控制部分 303重發在HARQ發送緩沖器302中存儲的相應編碼數據分組。當ACK 被接收到時，HARQ控制部分303繼續發送處理。
這種發送側和接收側無線電通信設備例如可以用于移動通信系統中的 移動站/用戶設備(UE)和基站(節點B或者eNB)的無線電通信部分。
本發明可適用于包括重發功能的無線電通信系統，更具體的說，本發 明可適用于移動通信系統中的基站和移動站。
本發明可以其他特定形式實現，而不脫離其精神或本質特性。上述示 例性實施例和示例因此在各方面被認為是例示性而非限制性的，本發明的 范圍通過所附權利要求書而非上述描述來指示，并且屬于權利要求書的等 同物的意義和范圍內的所有改變意圖被包含于此。
本申請基于在2008年1月31日提交的日本專利申請No. 2008-020604 并且要求其優先權，上述申請的內容通過弓I用被整體結合于此。
2權利要求
1. 一種用于在接收側通信設備中處理多個重發過程中的數據的方法，包括判定用于重發過程的接收緩沖器是否能夠存儲接收到的信號；當所述用于重發過程的接收緩沖器不能存儲所述接收到的信號時，從所述用于重發過程的接收緩沖器中丟棄與正在進行的重發過程相對應的現有已接收信號的至少一部分；以及將所述接收到的信號存儲在所述用于重發過程的接收緩沖器中。
2. 如權利要求1所述的方法，其中，從多個正在進行的重發過程中 選擇至少一個重發過程作為丟棄對象。
3. 如權利要求2所述的方法，其中，在正在進行的重發過程中選擇 具有最低接收質量的重發過程作為丟棄對象。
4. 如權利要求2或3所述的方法，其中，在正在進行的重發過程中 選擇最舊的重發過程作為丟棄對象。
5. 如權利要求l-4中任一項所述的方法，其中，與作為丟棄對象的重發過程有關的現有已接收信號被整體丟棄。
6. 如權利要求1-4中任一項所述的方法，其中，與作為丟棄對象的重發過程有關的現有已接收信號被部分地丟棄。
7. —種用于在接收側處理多個重發過程中的數據的設備，包括 存儲部分，用于為重發過程存儲接收到的信號；判定部分，用于判定所述存儲部分是否能夠存儲接收到的信號；以及 控制器，該控制器進行控制，使得當所述存儲部分不能存儲所述接收 到的信號時，從所述存儲部分中丟棄與正在進行的重發過程相對應的現有 已接收信號的至少一部分，以便將所述接收到的信號存儲在所述存儲部分 中。
8. 如權利要求7所述的設備，其中，所述控制器從多個正在進行的 重發過程中選擇至少一個重發過程作為丟棄對象。
9. 如權利要求8所述的設備，其中，所述控制器在正在進行的重發過程中選擇具有最低接收質量的重發過程作為丟棄對象。
10. 如權利要求8或9所述的設備，其中，所述控制器在正在進行的重發過程中選擇最I日的重發過程作為丟棄對象。
11. 如權利要求7-10中任一項所述的設備，其中，所述控制器整體地 丟棄與作為丟棄對象的重發過程有關的現有已接收信號。
12. 如權利要求7-10中任一項所述的設備，其中，所述控制器部分地丟棄與作為丟棄對象的重發過程有關的現有已接收信號。
13. —種允許發送側通信設備和接收側通信設備之間的重發過程的系 統，其中所述接收側通信設備包括存儲部分，用于為重發過程存儲接收到的信號；判定部分，用于判定所述存儲部分是否能夠存儲接收到的信號；以及 控制器，該控制器進行控制，使得當所述存儲部分不能存儲所述接收 到的信號時，從所述存儲部分中丟棄與正在進行的重發過程相對應的現有 己接收信號的至少一部分，以便將所述接收到的信號存儲在所述存儲部分 中。
14. 如權利要求13所述的系統，其中，所述控制器從多個正在進行 的重發過程中選擇至少一個重發過程作為丟棄對象。
15. 如權利要求14所述的系統，其中，所述控制器在正在進行的重 發過程中選擇具有最低接收質量的重發過程作為丟棄對象。
16. 如權利要求14或15所述的系統，其中，所述控制器在正在進行 的重發過程中選擇最舊的重發過程作為丟棄對象。
17. 如權利要求13-16中任一項所述的系統，其中，所述控制器整體 地丟棄與作為丟棄對象的重發過程有關的現有已接收信號。
18. 如權利要求13-16中任一項所述的系統，其中，所述控制器部分 地丟棄與作為丟棄對象的重發過程有關的現有已接收信號。
19. 一種用于在接收側通信設備中處理多個混合自動重復請求過程中 的數據的方法，包括判定用于重發過程的接收緩沖器是否能夠存儲接收到的編碼分組； 當所述用于重發過程的接收緩沖器不能存儲所述接收到的編碼分組時，從對應于正在進行的混合自動重復請求過程的編碼分組中選擇一個編 碼分組，其中所選擇的編碼分組是最舊的編碼分組和/或具有最低累積接收 質量的編碼分組；從所述用于重發過程的接收緩沖器中丟棄所述所選擇的編碼分組，以將所述接收到的編碼分組存儲在所述用于重發過程的接收緩沖器中；以及 對存儲在所述用于重發過程的接收緩沖器中的編碼分組進行解碼。
20. —種用于在接收側處理多個混合自動重復請求過程中的數據的設備，包括存儲部分，用于為重發過程存儲接收到的編碼分組；判定部分，用于判定所述存儲部分是否能夠存儲接收到的編碼分組；控制器，該控制器進行控制，使得當所述存儲部分不能存儲所述接收到的編碼分組時，與正在進行的混合自動重復請求過程相對應的現有已接收編碼分組中的至少一部分被從所述存儲部分中丟棄，以將所述接收到的編碼分組存儲在所述存儲部分中；以及解碼器，用于對存儲在所述用于重發過程的接收緩沖器中的編碼分組進行解碼。
全文摘要
本發明公開了用于處理重發過程中的數據的方法和設備。提供了提高重發過程中的存儲器使用效率的重發過程控制方法。一種在接收側通信設備中使用的用于處理多個重發過程中的數據的方法，包括判定接收到的信號是否可以被存儲在用于重發過程的接收緩沖器中；當所接收到的信號不能被存儲在所述接收緩沖器中時，從所述接收緩沖器中丟棄與正在進行的重發過程相對應的現有已接收信號的至少一部分；以及將所接收到的信號存儲在所述接收緩沖器中。
文檔編號H04L12/56GK101499891SQ20091000854
公開日2009年8月5日 申請日期2009年1月23日 優先權日2008年1月31日
發明者李琎碩 申請人:日本電氣株式會社