用于重传错误接收到的数据的系统和方法
1.技术领域和
背景技术：2.本公开在其一些实施例中涉及被涉及为能够将数字数据从发送器发送到接收器的通信系统。更具体地，但不限于此，本公开涉及一种用于重传错误接收到的数据的系统和方法，错误接收到的数据即由接收器检测到或解码出的错误数据。
3.在通信系统中，自动重传请求(automatic repeat request，arq)协议是一种已知的纠错协议，其中，如果发送的包由接收器错误解码，则接收器丢弃收到的包中携带的错误数据(以及在处理该包时产生的任何中间结果)，而且发送器将包重传给接收器。然后，接收器试图解码与先前错误接收到的包无关的重传包。混合arq(hybridarq，harq)是一种结合前向纠错(forward error correction，fec)码和arq差错控制的更加复杂的方法。在harq中，相同数据的不同重传/传输版本的对数似然比(log likelihood ratio，llr)指标的软合并(或均衡符号的合并)是由接收器执行的。这表示，与错误解码出的包对应的llr指标(或均衡符号)存储在接收器的存储器中，并且与从相同信息的重传中提取出的llr指标组合，从而增加了(重传后)正确检测数据的可能性。
4.(组合后)性能提高使得吞吐量更高和时延更少(由于重传次数减少)和/或频谱效率更高(由于使用的调制编码方案(modulation and coding scheme，mcs)等级更高)。
技术实现要素：5.本公开的一个目的是描述一种harq的系统和方法，其中，仅重传错误接收到的数据中的信息比特，而不发送伴随的冗余(或奇偶校验)比特，所述冗余(或奇偶校验)比特在数据的第一次传输时附加到信息比特。
6.上述和其它目的通过独立权利要求的特征来实现。其它实现形式在从属权利要求、说明书和附图中是显而易见的。
7.第一方面，本公开涉及一种将信息从发送器发送到接收器的方法。所述方法包括：
8.所述发送器发送第一信号，其中，所述第一信号携带第一符号序列，所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列，所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m
1-n1)个冗余比特，其中，1＜n1＜m1，所述n1个信息比特表示一条信息；
9.所述接收器接收所述第一信号；
10.所述接收器通过解调接收到的第一信号，生成重建的第一符号序列；
11.通过为重建的第一符号序列中的每个符号生成一个或多个对数似然比(llr)指标，所述接收器生成长度为m1的第一llr指标序列；
12.所述接收器根据所述第一llr指标序列生成长度为m1的重建的第一比特序列；
13.所述接收器确定所述重建的第一比特序列无效；
14.所述接收器发送请求；
15.所述发送器接收所述请求；
16.所述发送器响应于接收到的请求发送第二信号，其中，所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示长度为n2的第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第
一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1；
17.所述接收器接收所述第二信号；
18.所述接收器通过解调接收到的第二信号，生成重建的第二符号序列；
19.通过为所述重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个llr指标，所述接收器生成长度为n2的第二llr指标序列；
20.所述接收器生成长度为m1的整合的llr指标序列，其中，生成所述整合的llr指标序列包括：合并所述第一llr指标序列和所述第二llr指标序列；以及
21.所述接收器根据所述整合的llr指标序列生成长度为m1的第二重建的第一比特序列。
22.根据所述第一方面，在所述方法的第一种可能的实现方式中，所述第二比特序列包括所述第一比特序列中的所有信息比特。
23.根据所述第一方面，在所述方法的第二种可能的实现方式中，所述第二比特序列包括的信息比特比所述第一比特序列中的所有信息比特少。
24.根据任一前述实现方式，在所述方法的第三种可能的实现方式中，确定所述重建的第一比特序列无效包括或在于：确定所述重建的第一比特序列的校正子(syndrome)是故障校正子。
25.根据任一前述实现方式，在所述方法的第四种可能的实现方式中，所述第一比特序列是前向纠错(fec)码的码字。
26.根据所述第四种实现方式，在所述方法的第五种可能的实现方式中，确定所述重建的第一比特序列无效包括或在于：确定所述重建的第一比特序列不是所述fec码的有效码字。
27.根据任一前述实现方式，在所述方法的第六种可能的实现方式中，生成所述整合的llr指标序列包括：向所述第一llr指标序列的m1个指标中的n2个指标分别添加所述第二llr指标序列的n2指标中的一个指标的值。
28.根据任一前述实现方式，在所述方法的第七种可能的实现方式中，所述整合的llr指标序列是第一整合的llr指标序列，所述方法还包括：
29.所述接收器确定所述第二重建的第一比特序列无效；
30.所述接收器发送第二请求；
31.所述发送器接收所述第二请求；
32.所述发送器响应于接收到的第二请求发送第三信号，其中，所述第三信号携带第三符号序列，所述第三符号序列表示长度为m3的第三比特序列，所述第三比特序列包括所述第一比特序列中的m3个比特，其中，1≤m3≤m1；
33.所述接收器接收所述第三信号；
34.所述接收器通过解调接收到的第三信号，生成重建的第三符号序列；
35.通过为所述重建的第三符号序列中的每个符号生成一个或多个llr指标，所述接收器生成长度为m3的第三llr指标序列；
36.所述接收器生成长度为m1的第二整合的llr指标序列，其中，生成所述第二整合的llr指标序列包括：合并所述第一llr指标序列、所述第二llr指标序列和所述第三llr指标
序列，或者合并所述第一整合的llr指标序列和所述第三llr指标序列；
37.所述接收器根据所述第二整合的llr指标序列生成长度为m1的第三重建的第一比特序列。
38.根据所述第七种实现方式，在所述方法的第八种可能的实现方式中，所述第一比特序列中的一个或多个比特仅包括在所述第二比特序列和所述第三比特序列中的一个中。
39.根据所述第七或第八种实现方式，在所述方法的第九种可能的实现方式中，所述第三比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n3个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n3≤n1。
40.根据所述第七、第八或第九种实现方式，在所述方法的第十种可能的实现方式中，确定所述重建的第二比特序列无效包括：确定所述重建的第二比特序列的校正子是故障校正子。
41.根据所述第七、第八或第九种实现方式，在所述方法的第十一种可能的实现方式中，所述第一比特序列是前向纠错(fec)码的码字，确定所述重建的第二比特序列无效包括：确定所述重建的第二比特序列不是所述fec码的有效码字。
42.根据所述第一方面，在所述方法的第十二种可能的实现方式中，一种将多条信息从发送器发送到接收器的方法包括：
43.通过执行根据所述第一方面的所述方法的任一前述可能的实现方式所述的方法的实例，将所述多条信息中的每条信息从所述发送器发送到所述接收器，其中，对于每条信息，所述第二比特序列中的n2个比特是根据应用于所述第一比特序列的比特选择模式从所述第一比特序列中选择的，所述比特选择模式对于所述多条信息中的每条信息都是相同的。
44.第二方面，本公开涉及一种将信息从发送器发送到接收器的方法，所述方法包括操作所述发送器以执行以下步骤：
45.向所述接收器发送第一信号，其中，所述第一信号携带第一符号序列，所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列，所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m
1-n1)个冗余比特，其中，1＜n1＜m1；
46.接收来自所述接收器的请求；以及
47.响应于接收到的请求，向所述接收器发送第二信号，其中，所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示长度为n2的第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1。
48.第三方面，本公开涉及一种在接收器侧从发送器接收信息的方法，所述方法包括操作所述接收器以执行以下步骤：
49.从所述发送器接收第一信号，其中，所述第一信号携带第一符号序列，所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列，所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m
1-n1)个冗余比特；
50.通过解调接收到的第一信号，生成重建的第一符号序列；
51.通过为所述重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个对数似然比(llr)指标，生成长度为m1的第一llr指标序列；
52.根据所述第一llr指标序列生成长度为m1的重建的第一比特序列；
53.确定所述重建的第一比特序列无效；
54.向所述发送器发送请求；
55.从所述发送器接收第二信号，其中，所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示长度为n2的第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1；
56.通过解调所述接收到的第二信号，生成重建的第二符号序列；
57.通过为所述重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个llr指标，生成长度为n2的第二llr指标序列；
58.生成长度为m1的整合的llr指标序列，其中，所述生成整合的llr指标序列包括：合并所述第一llr指标序列和所述第二llr指标序列；
59.根据所述整合的llr指标序列生成长度为m1的第二重建的第一比特序列。
60.第四方面，本公开涉及一种发送器，所述发送器用于：
61.向接收器发送第一信号，其中，所述第一信号携带第一符号序列，所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列，所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m
1-n1)个冗余比特，其中，1≤n1≤m1；
62.接收来自所述接收器的请求；
63.响应于接收到的请求发送第二信号，其中，所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示长度为n2的第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1。
64.第五方面，本公开涉及一种接收器，所述接收器用于：
65.从发送器接收第一信号，其中，所述第一信号携带第一符号序列，所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列，所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m
1-n1)个冗余比特；
66.通过解调接收到的第一信号，生成重建的第一符号序列；
67.通过为所述重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个对数似然比(llr)指标，生成第一llr指标序列；
68.根据所述第一llr指标序列生成长度为m1的重建的第一比特序列；
69.如果所述重建的第一比特序列无效，则向所述发送器发送请求；
70.从所述发送器接收第二信号，其中，所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示长度为n2的第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1；
71.通过解调接收到的第二信号，生成重建的第二符号序列；
72.通过为所述重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个llr指标，生成长度为n2的第二llr指标序列；
73.生成长度为m1的整合的llr指标序列，其中，生成所述整合的llr指标序列包括：合并所述第一llr指标序列和所述第二llr指标序列；以及
74.根据所述整合的llr指标序列生成长度为m1的第二重建的第一比特序列。
75.除非另有定义，否则本文所用的所有技术和/或科学术语都具有与本公开普通技
术人员公知的含义相同的含义。虽然与本文描述的方法和材料类似或等效的方法和材料可以用于本公开实施例的实践或测试，但下文描述了示例性方法和/或材料。如有冲突，以包括定义的专利说明书为准。此外，这些材料、方法和示例仅是说明性的，并不一定具有限制性。
附图说明
76.本文仅通过示例结合附图描述了本公开的一些实施例。现在具体结合附图，需要强调的是所示细节通过示例示出且出于对本公开实施例进行说明性论述的目的。这样，根据附图说明，如何实践本公开实施例对本领域技术人员而言是显而易见的。
77.在附图中，
78.图1示意性示出了本公开一些实施例提供的系统；
79.图2示意性示出了本公开一些实施例提供的由发送器发送的fec码字的比特序列流的一个示例；
80.图3示意性示出了本公开一些实施例提供的仅重传信息比特的方法；
81.图4示意性示出了本公开一些实施例提供的当比特序列是fec码字时，重传比第一信号中的信息比特少的第二信号中的信息比特的一个示例；
82.图5示意性示出了本公开一些实施例提供的不同harq方案的错包率(packet error rate，per)与信噪比(signal to noise ratio，snr)的对比示意图，不同harq方案包括仅重传信息比特的方案；以及
83.图6a和图6b示意性示出了本公开一些实施例提供的不同harq方案的吞吐量的对比，不同harq方案包括仅重传信息比特的方案。
具体实施方式
84.本公开在其一些实施例中涉及一种用于重传错误接收到的数据的系统和方法。更具体地，但不限于此，本公开涉及用于重传错误接收到的数据的系统和方法，其中，仅重传错误接收到的数据中的信息比特。错误接收到的数据在本文可以简称为“错误数据”。
85.在通信系统中，发送器(tx)是发送信号的装置，其将携带数据的信号发送给接收器(rx)，即接收信号的装置。信号包括已调制符号序列。符号表示包括一对序列或多个这样成对序列的比特流，一对序列即信息比特序列和冗余比特序列(冗余比特也称为奇偶校验比特)。当信号在接收器侧接收时，对信号进行解调以重建符号序列。将重建符号序列解映射到llr指标(也称为软比特，或简称为llr)，然后将这些指标进行解码以检测由发送器发送的数据。一旦信号正确解码，接收器可以根据本公开一些实施例向发送器发送应答(acknowledgement，ack)消息，指示正确接收到数据。数据有时无法正确解码，这时接收器向发送器发送否定应答(none-acknowledgement，nack)消息，指示错误接收到数据。nack消息实际上是重传错误接收到的数据的请求，以下简称为retx-request。发送器响应于retx-request，向接收器重传携带错误接收到的数据的信号。在arq方法中，接收器丢弃错误接收到的信号和对错误接收到的信号进行处理得到的结果，而且一旦发送器再次重传数据，就执行新的检测过程。另一方面，在harq方法中，可能携带相同数据的不同版本的不同重传/传输信号的对数似然比(llr)指标的软合并(或均衡符号的合并)是由接收器执行的。这表
示，与一个或多个之前错误接收到的信号对应的llr指标存储在接收器的存储器中，并且与从携带相同信息的重传信号中提取出的llr指标组合，从而增加了(在重传之后)正确接收数据的可能性。然而，重传信号通常通过两种已知方法之一构建：第一种方法称为跟踪合并(chase combining，cc)，其中，使用相同的调制符号或将相同的比特流作为整体重传与原始信号相同的信号，调制符号或比特流包括信息比特序列和冗余比特序列，与第一传输信号中相同；第二种方法称为增量冗余(incremental redundancy，ir)，其中，重传冗余比特序列与第一传输信号携带的冗余比特序列不同。需要提供一种用于仅重传信息比特的方法和系统。根据本公开的一些实施例，提供了一种用于仅重传信息比特序列或信息比特序列的子集而不重传任何冗余比特的系统和方法，从而提高系统的效率和吞吐量，还可以简化系统设计。
86.用于执行本公开的操作的计算机可读程序指令可以是汇编指令、指令集架构(instruction-set-architecture，isa)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设定数据或者以一种或多种程序设计语言的任何组合撰写的源代码或目标代码。所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言(例如，smalltalk或c++等)和常规程序化程序设计语言(例如，“c”程序设计语言或类似程序设计语言)。所述计算机可读程序指令可以完全在用户的计算机上执行，部分在用户的计算机上执行，作为独立的软件包执行，部分在用户的计算机上执行且部分在远程计算机上执行，或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种场景中，所述远程计算机可以通过任何类型的网络连接到用户的计算机，这些网络包括局域网(local area network，lan)或广域网(wide area network，wan)，还可以(例如，通过使用因特网服务提供商的互联网)连接到外部计算机。在一些实施例中，包括可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或可编程逻辑阵列(programmable logic array，pla)等的电子电路可以通过利用所述计算机可读程序指令的状态信息来个性化电子电路来执行所述计算机可读程序指令，以执行本公开的各方面。
87.本文结合根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图说明和/或框图来描述本公开的各方面。应理解，流程图和/或框图的每个框以及流程图说明和/或框图中的框的组合可以由计算机可读程序指令实现。
88.这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器以生成机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的指令创建用于实现流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的模块。这些计算机可读程序指令还可以存储在计算机可读存储介质中，所述计算机可读存储介质可以指示计算机、可编程数据处理装置和/或其它设备以特定方式工作，使得存储有指令的计算机可读存储介质包括含有指令的制品，这些指令用于实现流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的各方面。
89.计算机可读程序指令还可以加载到计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上，使得在所述计算机、其它可编程装置或其它设备上执行一系列操作步骤，从而产生计算机实现过程，使得在所述计算机、其它可编程装置或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中指定的功能/动作。
90.图中的流程图和框图示出了本公开各个实施例提供的系统、方法和计算机程序产
品的可能实现方式的结构、功能以及操作。在这方面，流程图或框图中的每个框可以表示模块、段或一部分指令，该部分指令包括用于实现指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。在一些替代性实现方式中，框中指出的功能可以不按照图中注明的顺序执行。例如，根据所涉及的功能，连续示出的两个框实际上可大体同时执行，或这些框有时可以按照相反次序执行。还需要说明的是，框图和/或流程图中的每个框以及框图和/或流程图中的框的组合可以由基于专用硬件的系统实现，这些系统执行指定的功能或动作，或执行专用硬件和计算机指令的组合。
91.现在参考图1，图1示意性示出了本公开一些实施例提供的系统。系统100包括发送器101和接收器102。发送器101包括存储器111和处理器112。接收器102包括存储器113和处理器114。发送器101可以包括处理电路，用于执行或促使本技术中描述的发送侧操作。处理电路可以包括硬件和软件。硬件可以包括模拟电路或数字电路，或模拟电路和数字电路两者。模拟电路可以包括射频(radio frequency，rf)信号生成和处理装置，例如压控振荡器、放大器和混频器。数字电路可以包括专用集成电路(application-specific integrated circuit，asic)、现场可编程阵列(fpga)、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)或通用处理器等组件。在一些实施例中，处理电路包括一个或多个处理器和连接到一个或多个处理器的非瞬时性存储器。非瞬时性存储器可以携带可执行程序代码。可执行程序代码在由一个或多个处理器执行时，使得发送器101执行本文中描述的操作或方法。接收器102可以包括处理电路，用于执行或促使本技术中描述的发送侧操作。处理电路可以包括硬件和软件。硬件可以包括模拟电路或数字电路，或模拟电路和数字电路两者。模拟电路可以包括射频(radio frequency，rf)信号生成和处理装置，例如压控振荡器、放大器和混频器。数字电路可以包括专用集成电路(application-specific integrated circuit，asic)、现场可编程阵列(fpga)、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)或通用处理器等组件。在一个实施例中，处理电路包括一个或多个处理器和连接到一个或多个处理器的非易失性存储器。非瞬时性存储器可以携带可执行程序代码。可执行程序代码在由一个或多个处理器执行时，使得接收器102执行本文中描述的操作或方法。
92.发送器101发送携带第一符号序列的第一信号。第一符号序列通过正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，qam)等表示长度为m1的第一比特序列。第一比特序列包括长度为n1的信息比特序列和长度为r1＝m
1-n1的从属冗余比特序列，其中，1＜n1＜m1；这里，n1个信息比特表示一条信息并当作需要发送到接收器的整个独立数据单元，伴随n1个信息比特的r1个冗余比特是根据预定义的编码方案从n1个信息比特中生成的，这也是接收器102已知的。接收器102接收第一信号并解调接收到的第一信号，以试图重建第一符号序列。然后，通过为每个重建的符号生成一个或多个对数似然比(llr)指标，接收器的处理器113生成与第一比特序列中的m1个比特相关联的长度为m1的第一llr指标序列。llr指标存储在接收器的存储器114中。然后，在接收器侧，处理器113根据第一llr指标序列生成长度为m1的重建的第一比特序列。如果接收器102确定重建的第一比特序列无效，表示错误接收到重建的第一比特序列，则接收器102向发送器101发送retx-request消息(nack)。发送器101接收retx-request，并根据本公开的一些实施例，发送携带第二符号序列的第二信号作为响应。第二符号序列表示n1个信息比特的序列中的仅n2个信息比特的序列，其中，1≤n2≤n1，即不包括r1个冗余比特的序列中的任何比特。这样提高了系统效率。
93.根据本公开的一些实施例，发送器101发送第二信号，使得第二信号携带第一比特序列中的所有信息比特，这时，n2＝n1。根据本公开的一些其它实施例，发送器101发送第二信号，使得第二信号携带的信息比特比第一比特序列中的所有信息比特少，即1≤n2＜n1。因此，重传的信息比特序列包括n2个比特，其中，n2等于或小于n1。接收器102接收第二信号，并通过解调接收到的第二信号生成重建的第二符号序列。通过为重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个llr指标，接收器的处理器114生成长度为n2的第二llr指标序列。然后，接收器102生成m1个llr指标的整合序列，其包括m1个llr指标的第一序列和n2个llr指标的第二序列的合并。这表示，接收器将从第一信号中生成的llr指标序列和从第二信号中生成的llr序列合并为一个整合的llr指标序列。最后，接收器102根据m1个llr指标的整合序列生成长度为m1的重建的比特序列。
94.根据本公开的一些实施例，将llr指标序列合并为整合的llr指标序列是通过向第一llr指标序列的m1个指标中的n2个指标分别添加第二llr指标序列的n2个指标中的一个指标的值进行的。
95.根据本公开的一些实施例，接收器通过以下方式确定重建的第一比特序列是否有效：对重建的第一比特序列中的n1个信息比特进行编码(或重新编码)，与发送器生成第一比特序列中的r1个冗余比特使用相同的编码方案，以及将得到的r1个额外比特与重建的第一比特序列中的相应r1个比特进行比较；这两个长度为r1的比特序列精确匹配表示重建的第一比特序列有效，并使得接收器确定包括n1个信息比特的一条信息被正确接收，而两个序列之间存在任何差异都表示重建的第一比特序列无效，因此这条信息的解码错误。
96.根据一些实施例，确定重建的第一比特序列是否有效可以通过称为校正子校验(syndrome check)的方法使用奇偶校验矩阵高效完成：如果重建的第一比特序列(当作二进制数域上的向量)与奇偶校验矩阵相乘的结果为0，则接收器确定重建的第一比特序列有效；如果相乘的结果不为0(即产生“故障校正子”)，则接收器认为重建的第一比特序列无效。
97.根据本公开的一些实施例，发送器发送前向纠错(fec)码的码字作为比特序列。fec码可以是，例如，低密度奇偶校验(low-density parity check，ldpc)码。在本公开的一些实施例中，当重建的第一比特序列不是fec码的有效码字时，接收器确定重建的第一比特序列无效。如果发送器发送fec码的码字且接收器确定接收到的码字无效，则接收器向发送器发送retx-request，并且发送器仅发送指示的无效码字的信息比特作为响应，而不发送冗余比特。
98.图2示意性示出了包括发送器发送的fec码字流的信号的一个示例。在流201中，码字#1至#11是从发送器发送到接收器的。每个码字包括信息比特序列和冗余(奇偶校验)比特序列。码字#3包括信息比特210序列(其中，n1＝911)和伴随的奇偶校验比特211序列(其中，，r1＝m
1-n1＝911)，使得fec码率在本示例中为n1/m1＝1/2。类似地，码字#5包括信息比特212序列(其中，n1＝911)和伴随的奇偶校验比特213序列，(其中，r1＝m
1-n1＝911)。在本示例中，码字#3和#5被错误接收，这表示接收器在接收发送器的传输时确定码字#3和#5无效。接收器向发送器发送nack消息，该消息包括重传错误接收到的码字#3和#5的请求。发送器根据本公开的一些实施例，重传比特流202作为响应。比特流202包括码字#3的信息比特210序列(其中，n2＝911)和码字#5的信息比特212序列(其中，n2＝911)，但不包括冗余比特211
和213序列。
99.现在参考图3，图3示意性示出了呈现出本公开一些实施例提供的用于仅重传错误接收到数据的信息比特的方法的流程图。在301中，发送器向接收器发送携带第一符号序列的第一信号。所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列。所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m
1-n1)个冗余比特，其中，1＜n1＜m1。所述n1个信息比特表示一条信息。在302中，所述接收器接收所述第一信号，并通过解调所述接收到的第一信号生成重建的第一符号序列。在303中，通过为所述重建的第一符号序列中的每个符号生成一个或多个对数似然比(llr)指标，所述接收器的处理器生成长度为m1的第一对数似然比(llr)指标序列。在304中，所述接收器的所述处理器根据所述第一llr指标序列，生成长度为m1的重建的第一比特序列。在305中，所述接收器确定所述重建的第一比特序列无效(即所述重建的第一比特序列被错误接收或错误解码)。然后，在306中，所述接收器向所述发送器发送retx请求。在307中，所述发送器接收所述retx请求。在308中，所述发送器向所述接收器发送第二信号作为响应。所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1。在309中，所述接收器接收第二信号，并通过解调所述接收到的第二信号生成重建的第二符号序列。在310中，通过为每个符号生成一个或多个llr指标，所述接收器的所述处理器根据所述重建的第二符号序列生成长度为n2的第二llr指标序列。在311中，通过合并所述第一llr指标序列和所述第二llr指标序列，所述接收器的所述处理器生成长度为m1的整合的llr指标序列。最后，在312中，所述接收器的所述处理器根据所述整合的llr指标序列生成长度为m1的第二重建的第一比特序列。从第二重建的第一比特序列中提取n1个信息比特来表示发送器试图发送给接收器的一条候选信息，提高了正确接收这条信息的可能性。此外，当考虑到重传过程产生的开销时，相对于现有技术中的重传方案，由于第二信号承载的比特较少，因此提高了传输效率和吞吐量。由于第一llr指标序列(对应于第一比特序列)可以与(较短的)第二llr指标序列(对应于第二比特序列)组合使用，使得正确解码第一比特序列的可能性更高，因此，仅重传信息比特是有好处的。
100.根据本公开的一些实施例，发送器向接收器指示正在重传错误接收到的仅包括信息比特的比特序列。例如，在基于ieee 802.11标准变体的wi-fi通信系统中，信令可以包括传输帧的物理层(physical layer，phy)前导码的sig-a或sig-b字段中的比特。
101.根据本公开的一些实施例，发送器在第二信号中发送n2个信息比特，包括第一信号中的所有n1个信息比特，使得关系n2＝n1成立。根据本公开的一些其它实施例，发送器在第二信号中发送n2个信息比特，比第一信号中的所有n1个信息比特少，此时1＜n2＜n1。在第二信号中发送较少信息比特的一个示例可以是，发送器部署基于正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，ofdm)的调制方案以生成第二信号。在这种情况下，根据本公开的一些实施例，设置在第二信号中发送的信息比特的数量，使得在调制之后，数据完全占用整数个ofdm符号。因此，在第二信号中重传的信息比特的数量可以小于在第一信号中发送的信息比特的数量，以便减少第二信号持续时间，从而提高重传方案的效率。
102.根据本公开的一些实施例，生成整合的llr指标序列是通过向第一llr指标序列的m1个指标中的n2个指标分别添加第二llr指标序列的n2个指标中的一个指标的值完成的。
103.根据本公开的一些其它实施例，当发送第二信号不足以由接收器正确重建第一比特序列时，接收器向发送器发送额外的retx-request，以重传第一信号携带的数据。发送器发送第三信号作为响应，第三信号携带第三符号序列，第三符号序列表示长度为m3的第三比特序列，第三比特序列包括第一比特序列中的m3个比特，其中，1≤m3≤m1。在这种情况下，m3个比特可以是信息比特和/或冗余比特。接收器接收第三信号，并通过解调接收到的第三信号生成重建的第三符号序列。接着，通过为重建的第三符号序列中的每个符号生成一个或多个llr指标，接收器的处理器生成长度为m3的第三llr指标序列。然后，通过合并第一llr指标序列、第二llr指标序列和第三llr指标序列，或者通过合并第一整合的llr指标序列和第三llr指标序列，接收器的处理器生成长度为m1的第二整合的llr指标序列。最后，接收器的处理器根据第二整合的llr指标序列生成长度为m1的第三重建的第一比特序列。根据本公开的一些实施例，在这种情况下，第一比特序列中的一个或多个比特仅包括在第二比特序列和第三比特序列中的一个中。
104.根据本公开的一些实施例，第三比特序列包括第一比特序列的n1个信息比特中的n3个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n3≤n1。
105.根据本公开的一些实施例，如果接收器确定第三重建的第一比特序列无效，则再次重复上述重建第三整合的第一比特序列的过程。该过程不断重复以构建第四整合的第一比特序列，以此类推n次(其中，n是预定义的数字)，或者一直到接收器确定重建的第一比特序列有效。
106.根据本公开的一些实施例，当发送器机向接收器发送第二比特序列时，从第一比特序列的n1个信息比特中选择n2个比特不取决于一条信息。另外，从第一比特序列中选择比特并不取决于在发送第一比特序列时没有正确接收到第一比特序列中的哪些比特。这表示，对于每条信息，即对于发送第二比特序列的每个实例，以相同的方式构建第二比特序列。从第一比特序列中选择比特是根据接收器也已知(预定义或由发送器向接收器指示)的比特选择模式完成的，而且对从发送器发送到接收器的每条信息应用相同的模式。这样可以简单实现本文中公开的方法。根据本公开的一些实施例，用于选择待重传的比特的比特选择模式取决于第一比特序列和其中信息比特的长度m1和n1中的一个或两个，但不取决于第一比特序列中包括的比特的值。根据本公开的一些其它实施例，比特选择模式取决于重传尝试索引，例如，可以使用与用于从第一比特序列中构建第二比特序列的模式不同的模式从第一比特序列中构建第三比特序列。
107.根据本公开的一些实施例，接收器确定重建的第二比特序列无效包括：确定重建的第二比特序列的校正子是故障校正子。
108.根据本公开的一些实施例，第一比特序列是前向纠错(fec)码的码字，确定重建的第二比特序列无效在于：确定重建的第二比特序列不是fec码的有效码字。
109.图4示意性示出了本公开一些实施例提供的当比特序列是fec码字时，重传比第一信号中的信息比特少的第二信号中的信息比特的一个示例。包括11个码字的信号410从发送器机发送到接收器。每个码字包括信息比特和冗余(奇偶校验)比特。码字#3包括信息比特403和冗余比特404，其中，信息比特的数量为n1＝911，冗余比特的数量为r1＝m
1-n1＝911。类似地，码字#5包括信息比特405和冗余比特406，其中，信息比特的数量为n1＝911，冗余比特的数量r1＝m
1-n1＝911。在本示例中，码字#3和#5由接收器错误接收到。接收器发送
码字#3和#5的retx-request，而发送器发送信息比特410(其中，n2等于码字#3的911个信息比特403中的800个信息比特)和信息比特412(n2等于码字#5的911个信息比特405中的800个信息比特)作为响应，但不发送任何冗余比特404和406。码字#3的信息比特413(其中，n2＝800)和码字#5的信息比特415(其中，n2＝800)一起组成重传比特流402。
110.根据本公开的一些实施例，当第二比特序列比第一比特序列短(即n2＜n1)时，即并非所有n1个信息比特都包括在第二比特序列中，发送器使用数据集映射。数据集映射用于识别n1个信息比特中的哪些信息比特在第二比特序列中作为重传的n2个信息比特发送。
111.根据本公开的一些实施例，接收器使用与发送器使用的数据集映射匹配的数据集映射。当生成整合的llr指标序列时，接收器使用的数据集映射识别第二llr指标序列中的哪n2个llr指标要与第一llr指标序列的m1个llr指标中的哪n2个llr指标组合。接收器使用的数据集映射与发送器使用的数据集映射匹配是通过预定义的握手过程或从发送器到接收器的信令实现的。
112.根据本公开的一些实施例，发送器部署多载波调制方案，例如ofdm，以生成第一信号，而且在第一信号中发送的符号在映射到子载波之前根据预定义的规则进行交织。根据本公开的一些实施例，发送器在第二信号的符号映射到与符号在生成第一信号时映射到的载波相同或不同的载波之前根据可能不同的预定义规则对这些符号进行交织。接收第一信号和第二信号的接收器可以使用交织和子载波映射规则，而且接收器的处理器在接收和解码第一信号和第二信号时使用这些规则。
113.根据本公开的一些实施例，当发送器在第二信号中发送n2个信息比特且n2＜n1(即，第二信号中的信息比特比第一信号中的信息比特少)时，发送的信息比特的数量n2由发送器和接收器通过预定义的握手过程或从发送器到接收器的信令协商。
114.现在参考图5，图5示出了错包率(per)与信噪比(snr)的对比示意图。这些是在标准ieee 802.11ax通信链路的模拟中获得的评估结果，但几种调制编码方案(mcs)分别使用不同的重传方案。考虑的场景是2
×
2多输入多输出(multi-input multi-output，mimo)天线配置，在20mhz信道带宽下使用tgn-d非视距(non line of sight，nlos)信道模型，接收器使用完美信道估计和最小均方差(minimum mean square error，mmse)解调器。考虑的重传方案有：
115.·
无harq；
116.·
harq和跟踪合并(失败时重传整个码字)；以及
117.·
harq和仅重传信息比特，其中，根据本公开的一些实施例，在接收器解码失败时仅重传信息比特。
118.可以看出，信息比特的重传方案仅提供比“无harq”方案好的结果(给定snr对应的per更低)。重传整个码字的跟踪合并方案在3个对比方案中表现出最好的per性能，但开销较大，其影响在接下来的图6a和图6b的吞吐量论述中考虑。
119.图6a和图6b示出了在图5中考虑的相同场景中的链路吞吐量对比的模拟结果，考虑了所有开销(前导码、短帧间间隔(short interframe space，sifs)、ack消息持续时间等)，其中部署了两种mcs选择方案。在图6a中，部署了最优mcs选择，即为任一给定snr选择产生最高吞吐量的mcs。图6b示出了部署次优(模拟实际)mcs选择时的结果，对于无harq，为任一给定snr选择只有在第一次传输的per小于10％时产生最高吞吐量的mcs；对于两种
harq方案，选择只有在第一次传输的per小于20％时产生最高吞吐量的mcs。
120.在这两种情况下，在最优和次优mcs选择策略中，根据本公开的一些实施例，仅包括信息比特的码字重传产生了极致性能，而且可以看出，仅包括信息比特的码字重传是所有情况下的最佳重传方案。
121.对本公开各个实施例的描述只是为了说明的目的，而这些描述并不旨在穷举或限于所公开的实施例。在不脱离所描述的实施例的范围和精神的情况下，许多修改和变化对本领域普通技术人员而言是显而易见的。相比于市场上可找到的技术，选择本文使用的术语可最好地解释本实施例的原理、实际应用或技术进步，或使本领域其它普通技术人员理解此处公开的实施例。
122.预计在从本技术走向成熟的专利有效期间，将开发许多相关的用于仅重传信息比特的模型，并且术语“用于仅重传信息比特的模型”的范围旨在先验地包括所有这些新技术。
123.本文中使用的术语“约”是指+10％。
124.术语“包括”、“具有”以及其变化形式表示“包括但不限于”。该术语包括了术语“由
……
组成”以及“主要由
……
组成”。
125.短语“主要由
……
组成”表示组成物或方法可以包括附加的成分和/或步骤，但前提是如果附加的成分和/或步骤不会实质上改变所要求的组成物或方法的基本和新颖特性。
126.除非上下文另有明确说明，否则本文所使用的单数形式“一个(a/an)”和“所述(the)”包括复数含义。例如，术语“一个复合物”或“至少一个复合物”可以包括多个复合物，包括其混合物。
127.本文所使用的词语“示例性的”表示“作为一个示例、实例或说明”。任何被描述为“示例性的”实施例不一定解释为比其它实施例更优选或更有利，和/或排除其它实施例的特征的结合。
128.本文所使用的词语“可选地”表示“在一些实施例中提供且在其它实施例中没有提供”。本公开的任意特定的实施例可以包括多个“可选的”特征，除非这些特征相互矛盾。
129.在本技术中，本公开的各种实施例可以范围格式呈现。应理解，范围格式的描述仅为了方便和简洁起见，并且不应该被解释为对本公开范围的固定限制。因此，对于范围的描述应被认为已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单个数值。例如，对于例如从l到6的范围的描述应被视为已具体公开了从1到3、从1到4、从1到5、从2到4、从2到6、从3到6等的子范围以及该范围内的单个数字例如1、2、3、4、5和6。不论范围有多广，这都适用。
130.当本文指示一个数字范围时，表示包括所指示的范围内的任何所列举的数字(分数或整数)。短语“第一指示数字和第二指示数字之间的范围”以及“从第一指示数字到第二指示数字的范围”在本文中可互换使用，并且表示包括第一指示数字和第二指示数字以及二者之间的所有分数和整数。
131.应了解，为了描述的简洁性，在单独实施例的上下文中描述的本公开的某些特征还可以组合提供于单个实施例中。相反地，为了描述的简洁性，在单个实施例的上下文中描述的本公开的各个特征也可以单独地或以任何合适的子组合或作为本公开的任何合适的其它实施例提供。在各种实施例的上下文中描述的某些特征不应当被认为是这些实施例的
基本特征，除非在没有这些元件的情况下实施例是不可操作的。
132.尽管已结合本公开的具体实施例描述本公开，但显然，对于所属领域的技术人员来说，许多替代方案、修改以及变化将是显而易见的。因此，本公开是为了涵盖属于所附权利要求书的精神和广泛范围内的所有这类替代方案、修改和变化。
133.此处，本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请都通过引用结合在本说明书中，同样，每个单独的出版物、专利或专利申请也具体且单独地结合在此。此外，对本技术的任何参考的引用或标识不可当做是允许这样的参考在现有技术中优先于本公开。就使用节标题而言，不应该将节标题理解成必要的限定。另外，本技术的任何一个或多个优先权文件的全部内容通过引用结合在本技术中。
技术特征：1.一种将信息从发送器(101)发送到接收器(102)的方法，其特征在于，所述方法包括：所述发送器(101)发送第一信号，其中，所述第一信号携带第一符号序列，所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列，所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m1–
n1)个冗余比特，其中，1＜n1＜m1，所述n1个信息比特表示一条信息；所述接收器(102)接收所述第一信号；所述接收器(102)通过解调接收到的第一信号，生成重建的第一符号序列；通过为重建的第一符号序列中的每个符号生成一个或多个对数似然比llr指标，所述接收器(102)生成长度为m1的第一llr指标序列；所述接收器(102)根据所述第一llr指标序列生成长度为m1的重建的第一比特序列；所述接收器(102)确定所述重建的第一比特序列无效；所述接收器(102)发送请求；所述发送器(101)接收所述请求；所述发送器(101)响应于接收到的请求发送第二信号，其中，所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示长度为n2的第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1；所述接收器(102)接收所述第二信号；所述接收器(102)通过解调接收到的第二信号，生成重建的第二符号序列；通过为所述重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个llr指标，所述接收器(102)生成长度为n2的第二llr指标序列；所述接收器(102)生成长度为m1的整合的llr指标序列，其中，生成所述整合的llr指标序列包括：合并所述第一llr指标序列和所述第二llr指标序列；以及所述接收器(102)根据所述整合的llr指标序列生成长度为m1的第二重建的第一比特序列。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二比特序列包括所述第一比特序列中的所有信息比特。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二比特序列包括的信息比特比所述第一比特序列中的所有信息比特少。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，确定所述重建的第一比特序列无效包括或在于：确定所述重建的第一比特序列的校正子是故障校正子。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一比特序列是前向纠错fec码的码字。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定所述重建的第一比特序列无效包括或在于：确定所述重建的第一比特序列不是所述fec码的有效码字。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，生成所述整合的llr指标序列包括：向所述第一llr指标序列的m1个指标中的n2个指标分别添加所述第二llr指标序列的n2个指标中的一个指标的值。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述整合的llr指标序列是第一整合的llr指标序列，所述方法还包括：
所述接收器(102)确定所述第二重建的第一比特序列无效；所述接收器(102)发送第二请求；所述发送器(101)接收所述第二请求；所述发送器(101)响应于接收到的第二请求发送第三信号，其中，所述第三信号携带第三符号序列，所述第三符号序列表示长度为m3的第三比特序列，所述第三比特序列包括所述第一比特序列中的m3个比特，其中，1≤m3≤m1；所述接收器(102)接收所述第三信号；所述接收器(102)通过解调接收到的第三信号，生成重建的第三符号序列；通过为所述重建的第三符号序列中的每个符号生成一个或多个llr指标，所述接收器(102)生成长度为m3的第三llr指标序列；所述接收器(102)生成长度为m1的第二整合的llr指标序列，其中，生成所述第二整合的llr指标序列包括：合并所述第一llr指标序列、所述第二llr指标序列和所述第三llr指标序列，或者合并所述第一整合的llr指标序列和所述第三llr指标序列；所述接收器(102)根据所述第二整合的llr指标序列生成长度为m1的第三重建的第一比特序列。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一比特序列中的一个或多个比特仅包括在所述第二比特序列和所述第三比特序列中的一个中。10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述第三比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n3个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n3≤n1。11.一种将多条信息从发送器(101)发送到接收器(102)的方法，其特征在于，所述方法包括：通过执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法的实例，将所述多条信息中的每条信息从所述发送器(101)发送到所述接收器(102)，其中，对于每条信息，所述第二比特序列中的n2个比特是根据应用于所述第一比特序列的比特选择模式从所述第一比特序列中选择的，所述比特选择模式对于所述多条信息中的每条信息都是相同的。12.一种将信息从发送器(101)发送到接收器(102)的方法，其特征在于，所述方法包括操作所述发送器(101)以执行以下步骤：向所述接收器(102)发送第一信号，其中，所述第一信号携带第一符号序列，所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列，所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m1–
n1)个冗余比特，其中，1＜n1＜m1；接收来自所述接收器(102)的请求；以及响应于接收到的请求，向所述接收器(102)发送第二信号，其中，所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示长度为n2的第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1。13.一种在接收器(102)侧从发送器(101)接收信息的方法，其特征在于，所述方法包括操作所述接收器(102)以执行以下步骤：从所述发送器(101)接收第一信号，其中，所述第一信号携带第一符号序列，所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列，所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m1–
n1)个
冗余比特；通过解调接收到的第一信号，生成重建的第一符号序列；通过为所述重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个对数似然比llr指标，生成长度为m1的第一llr指标序列；根据所述第一llr指标序列生成长度为m1的重建的第一比特序列；确定所述重建的第一比特序列无效；向所述发送器(101)发送请求；从所述发送器(101)接收第二信号，其中，所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示长度为n2的第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1；通过解调所述接收到的第二信号，生成重建的第二符号序列；通过为所述重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个llr指标，生成长度为n2的第二llr指标序列；生成长度为m1的整合的llr指标序列，其中，生成所述整合的llr指标序列包括：合并所述第一llr指标序列和所述第二llr指标序列；以及根据所述整合的llr指标序列生成长度为m1的第二重建的第一比特序列。14.一种发送器(101)，其特征在于，所述发送器(101)用于：向接收器(102)发送第一信号，其中，所述第一信号携带第一符号序列，所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列，所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m1–
n1)个冗余比特，其中，1≤n1≤m1；接收来自所述接收器(102)的请求；响应于接收到的请求发送第二信号，其中，所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示长度为n2的第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1。15.一种接收器(102)，其特征在于，所述接收器(102)用于：从发送器(101)接收第一信号，其中，所述第一信号携带第一符号序列，所述第一符号序列表示长度为m1的第一比特序列，所述第一比特序列包括n1个信息比特和(m1–
n1)个冗余比特；通过解调接收到的第一信号，生成重建的第一符号序列；通过为所述重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个对数似然比llr指标，生成第一llr指标序列；根据所述第一llr指标序列生成长度为m1的重建的第一比特序列；如果所述重建的第一比特序列无效，则向所述发送器(101)发送请求；从所述发送器(101)接收第二信号，其中，所述第二信号携带第二符号序列，所述第二符号序列表示长度为n2的第二比特序列，所述第二比特序列包括所述第一比特序列的所述n1个信息比特中的n2个信息比特但不包括任何冗余比特，其中，1≤n2≤n1；通过解调所收到的第二信号，生成重建的第二符号序列；通过为所述重建的第二符号序列中的每个符号生成一个或多个llr指标，生成长度为n2的第二llr指标序列；
生成长度为m1的整合的llr指标序列，其中，生成所述整合的llr指标序列包括：合并所述第一llr指标序列和所述第二llr指标序列；以及根据所述整合的llr指标序列生成长度为m1的第二重建的第一比特序列。
技术总结本公开提供了一种用于仅重传信息比特的方法和系统。发送器向接收器发送第一信号，其中，所述第一信号包括长度为M1的第一比特序列，所述第一比特序列包括N1个信息比特和(M1–
技术研发人员：希米
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：2020.03.30
技术公布日：2022/11/1
