用于HARQ的系统和方法与流程

用于harq的系统和方法
1.本技术要求于2019年10月28日递交的申请号为16/665,121、发明名称为“用于harq的系统和方法(system and method for hybrid-arq)”的美国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本技术中。
技术领域
2.本发明大体涉及无线通信领域，并且在特定实施例中，涉及电信系统中的混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request，h-arq或harq)。


背景技术：

3.混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request，h-arq或harq)是无线物理层重传的共同特征。原始概念称作基于增量冗余(incremental redundancy，ir)的重传，即在原始发送失败时发送未发送母码的附加位。换言之，母码存储在循环缓冲区中，并且在发送包括来自母码的位的初始码块之后，作为harq过程的一部分，发射器发送来自循环缓冲区的新ir位。新ir位与之前发送的数据一起形成新码块。重复此过程，直至达到最大重传次数或码块被成功解码。在长期演进(long term evolution，lte)版本8中，母码是码率为1/3的turbo码。
4.在lte移动宽带(mobile broadband，mbb)传输中，传输块经常分成多个码块(code block，cb)进行传输。每个码块具有各自的循环冗余校验(cyclic redundancy check，crc)，并且组合的传输块还具有整体crc。在lte版本8中，当一个或多个码块出错时，会向发射器发回重传请求。由于发射器不知道哪个码块出错了，因此它会为传输块中的所有码块发送ir位，直至达到最大重传次数或传输块被成功接收。
5.当并非所有码块都出错时，为所有码块重传ir位明显会导致效率损失，因为将ir位重传到已正确解码的码块并不会为出错的码块提供任何帮助。另一种方法是，将码块分为码块组(code block group，cbg)，通过发送包括出错cb的cbg索引按cbg发送反馈，并且响应于反馈而重传整个cbg。基于cbg的方法的缺点是，索引反馈可能效率低下。例如，在每个cbg都有一个cb出错的情况下，接收器仍然需要反馈所有cbg的索引，并且重传所有cb，因此并未省去任何重传。
6.另一种方法是，使用外码。外码本质上是纠删码。外码的主要优点是，不需要知道哪些cb传输失败了。当传输失败的cb的数量较少时，外码效率更高，例如奇偶校验码和里德所罗门码。


技术实现要素：

7.本发明公开了针对一组水平码块提供h-arq传输的系统和方法。重传包括垂直校验块，所述垂直校验块根据所述一组水平码块中的数据列而确定。每个垂直校验块基于来自所有所述水平码块的位。在解码器中，根据所述水平码块产生软判决。在一个或多个所述水平码块最初未正确解码的情况下，每个垂直校验块可用于为所述水平码块的位改进对数
似然比(软判决)，然后再次执行水平解码。
8.有利的是，发射器不需要知道哪个(哪些)水平码块出错了，因此简化了反馈。
9.所述水平码块可以是系统码块，在这种情况下，所述垂直校验块根据所述系统码块的系统位而确定。替代地，所述水平码块也可以是非系统码块，在这种情况下，所述垂直校验块根据所述非系统码块的所有位而确定。
10.在一些实施例中，一旦发送了所有所述垂直校验块，对于非系统水平码块的情况在对所述水平码块的内容执行交织之后，或对于系统水平码块的情况在对编码器输入位的内容执行交织之后，可以确定一组新的垂直校验块。这降低了根据接收器全部正确知晓的一组位发送垂直校验块的可能性。所述交织可以是逐位的或逐位子集的。在一些实施例中，所述重传不包括任何原始位。在所述解码器中，产生软判决，不需要丢弃任何内容；解码通常将随着每次重传而改进。
11.根据本发明的一个方面，在一个实施例中提供了发送码块的方法。在所述方法中，发射器等装置生成多个第一码块，并发送所述多个第一码块。所述装置还生成第一奇偶校验块的至少一个第一校验块，所述第一奇偶校验块包括多个第一校验块，每个第一校验块根据相应的一组位而确定，所述相应的一组位包括来自所述多个第一码块中的每一个的至少一个位；然后，所述装置发送包括所述至少一个第一校验块的重传。
12.根据本发明的另一个方面，在一个实施例中提供了一种装置，所述装置包括：包括指令的非瞬时性存储器；与所述非瞬时性存储器通信的一个或多个处理器，所述一个或多个处理器用于执行所述指令以执行操作，所述操作包括：生成多个第一码块；发送所述多个第一码块；生成第一奇偶校验块的至少一个第一校验块，所述第一奇偶校验块包括多个第一校验块，每个第一校验块根据相应的一组位而确定，所述相应的一组位包括来自所述多个第一码块中的每一个的至少一个位；发送包括所述至少一个第一校验块的重传。
13.根据本发明的另一个方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由处理器执行时执行根据所公开的实施例或方面中的任一个所述的方法。
14.根据本发明的另一个方面，在一个实施例中提供了一种装置，所述装置包括用于以下用途的单元或装置：生成多个第一码块；发送所述多个第一码块；生成第一奇偶校验块的至少一个第一校验块，所述第一奇偶校验块包括多个第一校验块，每个第一校验块根据相应的一组位而确定，所述相应的一组位包括来自所述多个第一码块中的每一个的至少一个位；发送包括所述至少一个第一校验块的重传。
15.根据本发明的另一个方面，在一个实施例中提供了一种芯片组系统。所述芯片组系统包括至少一个处理器，用于实现根据所公开的实施例或方面中的任一个所述的方法。所述芯片组系统还可以包括存储器，用于存储程序指令和数据。所述芯片组系统可以包括芯片组，也可以包括芯片组和其它分立器件中的至少一种。
16.可选地，所述第一码块可以包括所述水平码块，所述第一奇偶校验块可以包括所述垂直奇偶校验块，并且所述第一校验块可以包括所述水平校验块。
17.可选地，所述装置响应于接收到否定应答而发送所述重传。替代地，所述装置可以响应于定时器超时而发送所述重传。或者，所述装置不等待否定应答或定时器超时而发送所述重传。
18.可选地，所述装置还可以生成所述多个第一码块，包括生成多个系统码块；每个系统码块包括相应的一组系统位和相应的一组奇偶校验位，相应的一组奇偶校验位根据所述相应的一组系统位而确定。
19.可选地，对于每个第一校验块，用于确定所述第一校验块的系统位数量大约等于每个第一码块中的系统位数量。
20.可选地，生成所述多个第一码块包括生成多个非系统码块。
21.可选地，对于每个第一校验块，用于确定每个第一校验块的位数量大约等于每个第一码块中的位数量。
22.可选地，响应于否定应答而发送包括所述至少一个第一校验块的所述重传。响应于一个或多个其它否定应答，所述装置可以发送所述第一奇偶校验块的至少一个其它第一校验块。
23.可选地，发送至少一个第一校验块包括发送所有所述多个第一校验块。
24.可选地，响应于否定应答而发送包括所述至少一个第一校验块的所述重传。响应于其它否定应答，所述装置发送包括第二奇偶校验块的至少一个第二校验块的其它重传，所述第二奇偶校验块包括多个第二校验块，每个第二校验块根据相应的一组位而确定，所述相应的一组位包括来自所述多个第一码块中的每一个的至少一个位。用于确定所述第一奇偶校验块的所述第一校验块的所述相应的多组位组织方式不同于用于确定所述第二奇偶校验块的所述第二校验块的所述相应的多组位组织方式。
25.可选地，生成所述多个第一码块并发送所述多个第一码块包括生成并发送传输块；响应于接收到否定应答而发送所述重传；关于所述多个码块的所述否定应答是关于所述传输块的否定应答。
26.可选地，对于所述第一奇偶校验块，每个相应一组至少一个位包括在所述多个第一码块中的每一个内相应位置的位。
27.可选地，对于所述第二奇偶校验块，所述装置可以对每个第一码块的所述位进行重新排序；用于确定所述第二奇偶校验块所述第二校验块的每个相应一组至少一个位包括在位重新排序之后来自所述多个第一码块中的每一个的位。
28.可选地，对于每个第一码块，所述装置将所述第一码块的位分成多个子块，根据一组位确定每个第一校验块，所述一组位包括来自每个第一码块的一个子块。对于所述第二奇偶校验块：所述装置还对所述每个码块的所述子块进行重新排序，并且使用所述重新排序后的子块来确定所述第二奇偶校验块的所述校验块。
29.可选地，所述多个第一码块中的每一个都是用于单个接收器的传输块的一部分。
30.可选地，所述多个第一码块包括来自用于单个接收器的多个传输块的码块。
31.可选地，所述多个第一码块包括来自用于接收器的多个传输块的码块。
32.可选地，每次重传中发送的奇偶校验位的数量遵循可配置的调度。
附图说明
33.现在参考附图描述本发明的实施例，其中：
34.图1示出了本发明实施例提供的基于码的h-arq方法示例，其中水平码块是系统码块；
35.图2示出了图1所示方法的具体示例；
36.图3示出了一个实施例提供的电信网络中h-arq重传方法的流程图；
37.图4a、图4b和图4c示出了本发明实施例提供的基于码的harq方法示例，其中执行了不同信息位的交织以生成多组垂直校验块；
38.图5示出了一个实施例提供的电信网络中h-arq重传方法的流程图；
39.图6示出了本发明实施例提供的基于码的h-arq方法示例，其中水平码块是非系统码块；
40.图7示出了一个实施例提供的电信网络中h-arq重传方法的流程图；
41.图8a、图8b和图8c示出了本发明实施例提供的基于码的harq方法示例，其中执行了不同信息位的交织以生成多组垂直校验块；
42.图9示出了一个实施例提供的电信网络中h-arq重传方法的流程图；
43.图10示出了通信系统的网络图；
44.图11a示出了基站的框图；
45.图11b示出了示例性电子设备的框图。
具体实施方式
46.下文详细论述了当前示例性实施例的操作及其结构。但应了解，本发明提供的许多适用发明概念可体现在多种具体环境中。所论述的具体实施例仅仅说明本发明的具体结构和使用本发明的具体方式，而不限制本发明的范围。
47.图1示出了本发明实施例提供的用于ir传输方案的码结构。整体码基于编码器输入位(input bit，ib)202、水平校验块204和垂直校验块206，其中l≥2且k≥2，所述编码器输入位202在逻辑上排列成l行和k列。所述码中的每行包括n1个位，所述n1个位包括k1个编码器输入位202和水平校验块204，所述水平校验块204包括n
1-k1个奇偶校验位。每行编码器输入位202和相应的水平校验块204可以视为n1位水平cb，使得所述编码器输入位202和所述水平校验块204一起构成多个水平cb。对于本实施例，所述水平cb是系统码块，因为它们包括系统位和根据所述系统位确定的奇偶校验位。所述多个水平cb构成传输块(transport block，tb)。
48.相应地，所述结构包括包括n2个位的垂直cb(所述n2个位包括k2个编码器输入位)和包括n
2-k2个奇偶校验位的垂直校验块206。应该注意的是，n2和k2在图1中未直接示出。所述k2个输入位包括来自l个水平cb中的每一个的m个编码器输入位，其中m≥1，使得k2＝mxl。换言之，所述k2个输入位包括来自k列中的一列的所述位，并且每列是m个位宽。一组mxl个编码器输入位的所述位和相应垂直校验块206的所述位(包括n
2-k2个奇偶校验位)可以视为垂直码块，使得所述编码器输入位202和所述垂直校验块206一起构成多个垂直cb。在一些实施例中，所述垂直cb是系统码块，因为它们各自包括第一部分(包括来自每个水平cb的m个编码器输入位)和第二部分(包括根据所述第一部分确定的奇偶校验位)。在所示示例中：
49.水平cb的数量＝l；
50.每个水平cb中编码器输入位的数量＝k1；
51.水平cb中的位数＝n1；
52.水平cb中的奇偶校验位的数量＝水平校验块的大小＝n1–
k1；
53.垂直cb中包括的来自每个水平cb的编码器输入位数量＝m；
54.每个垂直cb中编码器输入位的数量lxm＝k2(未示出)；
55.每个垂直cb中的位数＝n2(未示出)；
56.垂直cb中奇偶校验位的数量＝垂直校验块206的大小＝n2–
k2；
57.垂直cb的数量＝垂直校验块的数量＝k。
58.在本说明书中，“水平”是指水平码块和水平校验块中的水平，“垂直”是指垂直码块、垂直校验块和垂直奇偶校验块中的垂直。使用这些术语是为了方便理解图1和图2等一些附图中的布局，以及区分两种类型的码块和将校验块彼此区分开来。然而，这些术语并不旨在暗示任何物理结构。更一般地，所述水平码块和所述垂直码块可以简单地称为第一码块和第二码块。所述水平码块就是包括系统位和奇偶校验位的第一系统码块(对于图1所示的实施例，其中所述奇偶校验位被描述为水平校验块)或第一非系统码块。生成一组此类第一系统码块或第一非系统码块，并且这些码块可能共同对应于一个tb。此外，垂直码块就是包括系统位的第二系统码块和包括奇偶校验位的校验块。在示例中，每个第二系统码块的所述系统位包括来自所述第一码块中的每一个的至少一个位。所述第二系统码块的所述奇偶校验位根据所述系统位而确定，并且对于图1所示的实施例，这些奇偶校验位被称为垂直奇偶校验块。
59.所述编码器输入位202包括要传送的信息位。所述水平校验块204内的每一行包括用于所述编码器输入位202的相应行的奇偶校验位。在本说明书中，所述编码器输入位202是需要编码以产生所述奇偶校验位的位。所述编码器输入位包括要传送的所述信息位，并且在一些实施例中还可以包括crc位等附加位。所述水平校验块204包括用于对所述水平cb进行解码的奇偶校验位。在每次解码尝试之后，在存在crc位的情况下，可以运行crc校验以确定所述水平cb是否已成功解码。类似地，每个垂直校验块206包括用于所述编码器输入位202的相应列的奇偶校验位。例如，每个垂直校验块206包括n
2-k2个奇偶校验位，用于对垂直cb进行解码。由于垂直cb对于取自所述水平cb的所述编码器输入位没有crc，因此无法检查垂直cb是否已成功解码。然而，所述垂直cb解码器/解码步骤将处理后的编码器输入位(改进了对数似然比(log-likelihood ratio，llr)且可能校正了解码)传递到所述水平码块解码器/解码步骤；所述水平cb解码器负责确保通过对所述解码后的编码器输入位运行crc校验，来成功地对每个水平cb进行解码。此外，尽管图1中将垂直校验块206描绘为具有矩形/二维结构，但这并不暗示对如何发送一个垂直校验块的n
2-k2个奇偶校验位施加任何特定限制。通常，一个垂直校验块的所有位作为单次重传的一部分发送。所述垂直校验块206在本文中统称为垂直奇偶校验块。
60.图1还包括虚线，用于指示水平码块之间的分隔，并且用于示出多组输入位之间的分隔，所述多组输入位用作所述垂直cb的编码器输入位。
61.最初，所述水平码块全部都被发送，这包括所述编码器输入位和所述水平校验块。在一些实施例中，图1所示的每个水平cb是系统低密度奇偶校验(low density parity check，ldpc)码的cb。当一个水平cb失败时，相应水平码块中的一些编码器输入位出错。然而，即使当水平cb出错时，所述编码器输入位的所述对数似然比(log-likelihood ration，llr)在解码过程中也会得到改进，所述对数似然比可以用于随后的迭代解码过程中。对于已通过crc校验的所述cb，可以将它们的llr设置为预定义大值，以便于执行垂直解码过程。
此外，随着ldpc解码的每次迭代，与正确解码的水平cb对应的所述llr总是可以重置回预定义大值。
62.当没有水平cb出错时，不发送垂直校验块。当有水平cb出错时，发射器发送一个或多个垂直校验块。在一些实施例中，所述发射器向接收器发送多达k个垂直校验块，其中k是垂直校验块的总数。在一些实施例中，垂直校验块的数量k等于水平cb的数量l，即k＝垂直校验块的数量＝l。可以响应于从所述接收器接收的一个或多个否定应答(negative acknowledgement，nack)发送所述垂直校验块。例如，在一些实施例中，发送多组垂直校验块，包括：
63.响应于第一个nack的第一次重传，包括m1个垂直校验块；
64.响应于第二个nack的第二次重传，包括m2个垂直校验块；
65.……
66.响应于第q个nack的第q次重传，包括mq个垂直校验块；
67.m1、m2、
……
、mq中的每一个都》＝1，并且m1 m2
……
mq＝k＝垂直校验块的数量。
68.在一些实施例中，只有在接收到相应的nack时才发送每一组垂直校验块。例如，如果未接收到所述第二个nack，则在所述第一次重传之后harq重传结束。
69.在一些实施例中，响应于每个nack发送的垂直校验块数量取决于所述发射器的决定，例如根据特定接收器的链路自适应准确度。
70.通常，所述发射器不知道出错的特定行cb。在一些实施例中，为了生成所述垂直奇偶校验位，所述发射器包括来自每个水平cb的相同数量的编码器输入位。在上述示例中，此数量为m。此外，在一些实施例中，用于生成每个垂直校验块的输入位的数量与用于每个水平cb的编码器输入位的数量相同。所述解码器利用来自水平解码输出的所述对数似然比(log-likelihood ratio，llr)，使用新接收的垂直校验块来校正错误的编码器输入位。例如，在有4个水平cb的情况下，所述发射器可以包括来自所述4个水平cb中的每一个的大约1/4编码器输入位，以计算垂直校验块。这满足上述两个约束条件：即，来自每个水平cb的编码器输入位数量相同，且用于计算所述垂直校验块的输入位的数量与用于计算所述水平校验块的输入位数量相同。通过从每个水平cb另取大约1/4编码器输入位，所述发射器可以形成另一个垂直校验块，依此类推。
71.在一些情况下，可能无法精确地满足上述两个约束条件，即数量无法平分。例如，如果一个水平码块包括27个系统位，并且使用多组5个水平码块计算垂直奇偶校验，则理想情况下，根据27/5位，每组应有5个垂直校验块，所述5个垂直校验块中的每一个来自所述水平码块中的每一个。但是，无法将所述27个位5等分，因此可以取近似值。例如，所述垂直校验块中的四个可以基于来自每个水平码块的5个位，而所述垂直校验块中的一个可以基于来自每个水平码块的剩余7位。
72.来自所述垂直码的输出，以相应编码器输入位中的更新llr的形式，传递到所述水平码。然后，水平解码器可以再次对先前出错的cb进行解码。此方法不需要知道有多少cb或哪些cb出错了。由于解码器输出是软性的，因此每个垂直校验块都有作用(即使在所有水平cb都出错时也是如此)。
73.正确解码的水平cb越多，对所述垂直cb进行解码就变得越容易。此外，如果正确解码的垂直cb越多，对所述水平cb进行解码就越容易。因此，有利的是发送更多的垂直校验
块，以便增加所有cb成功解码的概率。有效地，通过垂直校验块组合码块。此外，即使在所述垂直cb未正确解码时，所述垂直校验块仍会改进相应编码器输入位的所述llr，所述llr可以传递到所述水平cb，并且可以有助于对所有所述水平cb进行解码。假定每个垂直cb中的编码器输入位数量与每个水平cb中的编码器输入位数量相似，如果已成功解码一些水平cb，则与原始水平cb相比时，所述垂直码具有更低的码率。可以看出，发送更多垂直校验块增加了水平cb的解码概率。
74.与背景技术中描述的基于cbg的方法相比，该方法消除了对索引反馈的需求。换言之，所述发射器不需要知道哪些cb出错了即可发送补救位，从而确保物理链路的可靠性。
75.与基于外码的方法相比，在所述接收器中，该方法不丢弃任何接收到的信号，并且在所述发射器中，不发送新编码器输入位供所述接收器进行解码。这样，本文所提供的方法显著提高了重传效率。值得注意的是，虽然所述基于外码的方法不是ir方法，但本文所提供的方法是ir方法。因此，利用本文所提供的方法，所述接收器不需要知道哪些cb出错了，并且所述方法仍然是ir重传方案。
76.另一个优势是，由于没有固定速率，重传可以是无速率的。有效速率随着每次重传而降低。一旦所述接收器累积了足够的能量(相反，在基于纠删码的情况下，需要接收足够的正确cb)，就可以成功地接收tb中的数据。
77.参照图2，其示出了图1所示的结构的具体示例。在该示例中，k1＝编码器输入位数量＝100；n1＝水平cb大小＝120，使得n
1-k1＝水平cb中的奇偶校验位数量＝20。每100个编码器输入位有20个水平奇偶校验位。整体tb包括l＝10个水平cb。因此，在理想情况下，将有k＝l＝10个垂直校验块。此外，理想情况下，每个垂直校验块基于与用于确定水平奇偶校验的编码器输入位相同数量的编码器输入位，在该示例中为k1＝100。在图示的示例中，根据来自每个水平cb的m＝10个位确定每个垂直校验块，总共(l＝10)x(m＝10)＝100个输入位。
78.然而，在一些实施例中，所述垂直校验块数量不需要等于所述水平cb数量，和/或输入到垂直校验块的计算中的位数量不一定需要等于输入到水平校验块的计算中的位数量。
79.图3示出了上述实施例提供的在h-arq电信中使用的方法流程图。所述方法始于在框300中生成多个码块，每个码块包括相应的一组编码器输入位和相应的一组奇偶校验位，所述相应的一组奇偶校验位根据相应的一组编码器输入位而确定。在框302中，发送所述多个码块。这些码块可以统一视为传输块。在框304中，响应于接收到关于所述多个码块的否定应答而发送重传，所述重传包括第一垂直奇偶校验块的至少一个第一垂直校验块。所述第一垂直奇偶校验块包括多个第一垂直校验块，每个第一垂直校验块根据相应的一组至少一个位而确定，所述相应的一组至少一个位包括来自所述多个码块中的每一个的编码器输入位，每个编码器输入位被包括在相应的一组且仅一组至少一个位中。在一些实施例中，对于每个垂直校验块，从每个水平码块使用的编码器输入位数量大约等于每个水平cb中的编码器输入位数量除以垂直校验块数量。如果接收到其它nack，所述方法循环回到框304。否则，如果接收到ack，所述方法结束。
80.交织用于其它组垂直校验块的数据
81.在一些实施例中，发送k个垂直校验块之后，在必要的情况下，通过从交织的垂直cb获取编码器输入位形成另一组k个垂直校验块。根据另一个实施例，使用不同的一组交织
器组来创建不同的多组垂直校验块。这样做的优势是避免为已经成功解码的垂直cb重传垂直校验块。
82.图4a、图4b和图4c示出了一个示例。图4a示出了传输块400，其中编码器输入位分成多组编码器输入位ib1、ib2、
……
、ib
16
。根据所述传输块内的行确定水平校验块402，并且根据多组编码器输入位的列确定垂直校验块404。图4b示出了交织后的编码器输入位。在该示例中，在行中的编码器输入位块之间执行交织。可以看出，在第一行中，块的顺序未变，而在第二行、第三行和第四行中，顺序已变。根据重新排序的编码器输入位确定新的一组垂直校验块406。图4c示出了在执行不同的交织之后的所述编码器输入位。可以看出，在第一行中，块的顺序未变，而在第二行、第三行和第四行中，顺序已变。根据重新排序的编码器输入位确定新的一组垂直校验块408。最初，发送水平cb，包括所述编码器输入位和所述水平校验块。然后，如果需要，发送来自第一组404的垂直校验块。然后，如果需要，发送来自第二组406的垂直校验块。然后，如果需要，发送来自第三组408的垂直校验块。如果至少一个水平cb仍未能成功解码，则可以发送其它组垂直校验块。
83.对于图4a、图4b和图4c所示的示例，在信息位子块级执行所述交织。然而，在一个替代性实施例中，所述交织是逐位交织。更一般地，用于确定所述第一垂直奇偶校验块的所述垂直校验块的多组位组织方式不同于用于确定所述第二奇偶校验块的所述第二垂直校验块的多组位组织方式。子块级交织和逐位交织是不同组织方式的两个具体示例。
84.结果，本实施例创建了一类物理层无速率码。与累积正确解码的cb的外码不同，物理层无速率码收集接收到的能量。不丢弃接收到的能量，并且所述接收到的能量的每一位都有助于对最终码(即传输块)进行解码。
85.更一般地，指示∏
i,j
是第j个水平cb中所述编码器输入位的交织器，用于生成第i组k个垂直校验块。通过定义多组{∏
i,j
}，其中j＝1、
……
、k且i＝1、
……
、ns，可以产生ns组k个垂直校验块。这样产生了一类无速率码。与原始发送一起，每组k个垂直校验块同样有助于对所述传输块进行解码。
86.解码过程采用以下形式：
87.接收包括所述一组水平码块的传输块；
88.对所述水平cb进行解码；
89.当至少一个水平cb解码失败时，发送nack；
90.从第一组k个垂直校验块接收m1个垂直校验块；
91.结合来自所述第一组k个垂直校验块的垂直校验块，对垂直码块进行解码；
92.对水平cb进行解码；
93.当至少一个水平cb解码失败时，发送nack；
94.从所述第一组k个垂直校验块接收m2个垂直校验块；
95.结合来自所述第一组k个垂直校验块的垂直校验块，对垂直码块进行解码；
96.对水平cb进行解码；
97.……
98.当至少一个水平cb解码失败时，发送nack；
99.从所述第一组k个垂直校验块接收mq个垂直校验块；
100.结合来自所述第一组k个垂直校验块的垂直校验块，对垂直码块进行解码；
101.对水平cb进行解码；
102.当至少一个水平cb解码失败时，发送nack；
103.从第二组k个垂直校验块接收m1个垂直校验块；
104.结合来自所述第二组k个垂直校验块的垂直校验块，对垂直码块进行解码；
105.对水平cb进行解码；
106.当至少一个水平cb解码失败时，发送nack；
107.从所述第二组k个垂直校验块接收m2个垂直校验块；
108.结合来自所述第二组k个垂直校验块的垂直校验块，对垂直码块进行解码；
109.对水平cb进行解码；
110.……
111.当至少一个水平cb解码失败时，发送nack；
112.从所述第二组k个垂直校验块接收mq个垂直校验块；
113.结合来自所述第二组k个垂直校验块的垂直校验块，对垂直码块进行解码；
114.对于其它组k个垂直校验块，依此类推，直到第ns组。
115.在上述示例中，每组k个垂直校验块分成q组，所述q组垂直校验块响应于相应的nack而被发送。注意，q≥＝1，并且更一般地，对于每组k个垂直校验块，q不必相同。
116.本实施例的优势是，不需要反馈来告诉所述发射器哪些cb或cbg出错了。此外，在h-arq过程中不需要不必要的重传，因为所述接收器只能使用新接收的垂直校验块来更新相应编码器输入位的所述llr。
117.而且，与上述外码的使用不同，h-arq真正以ir方式使用，因为没有任何接收到的信息不被使用，并且所有累积的能量都用于解码等效的块码，所述等效的块码恰好是所述传输块。
118.图5示出了上述实施例提供的在h-arq电信中使用的方法流程图。步骤302、步骤304和步骤306与前面参照图3的描述相同。在框500中，所述方法响应于另一个否定应答而继续发送另一次重传，所述另一次重传包括第二垂直奇偶校验块的至少一个第二垂直校验块；所述第二奇偶校验块包括多个第二垂直校验块，每个第二垂直校验块根据相应的一组至少一个位而确定，所述相应的一组至少一个位包括来自所述多个码块中的每一个的编码器输入位，每个编码器输入位包括在相应的一组且仅一组的至少一个位中。如上所述，在一些实施例中，对于每个垂直校验块，从每个码块使用的编码器输入位的数量大约等于每个水平cb中的编码器输入位数量除以垂直校验块数量。用于计算所述第一垂直奇偶校验块的所述第一垂直校验块的所述相应的多组位组织方式不同于用于计算所述第二垂直奇偶校验块的所述第二垂直校验块的所述相应的多组位组织方式。所述方法产生无速率码；在所述无速率码中，码率随着每个附加的垂直奇偶校验块的传输而降低。
119.图6示出了本发明实施例提供的用于ir传输方案的码的结构。整体码基于多个非系统码字602。每个非系统码字根据一组编码器输入位而确定，但是所述编码器输入位不在所述码字中作为系统位出现。该图还示出了垂直校验块206。每个非系统码字可以视为水平码块。所述多个水平cb构成传输块(transport block，tb)。来自非系统码块602内的每列位(包括来自每个水平cb的m个位)和垂直校验块606中的相应位可以视为垂直码块，使得所述非系统码块602和所述垂直校验块606的所述位一起构成多个垂直cb。所述垂直cb是系统码
块，因为它们各自包括第一部分(在此情况下，包括来自每个水平cb的位)和第二部分(包括根据所述第一部分确定的奇偶校验位)。
120.可以使用卷积码等非系统编码器从相应的一组编码器输入位中产生每个水平cb 602。类似地，对于所述非系统码块602内相应的位列，每个垂直校验块606包括奇偶校验位，用于对所述垂直cb进行解码。由于所述垂直校验块不包括crc，因此仍然由所述水平cb的解码来确定是否已成功接收到非系统码块。
121.最初，所述水平码块全部都被发送。当一个水平cb失败时，所述水平cb中的一些编码器输入位出错。然而，即使当水平cb出错时，所述位的所述对数似然比(log-likelihood ration，llr)在解码过程中也会得到改进，所述对数似然比可以用于随后的迭代解码过程中。对于已通过crc校验的所述cb，可以将它们的llr设置为预定义大值，以便于执行垂直解码过程。此外，随着解码的每次迭代，与正确解码的水平cb对应的所述llr总是可以重置回预定义大值。
122.当没有水平cb出错时，不发送垂直校验块。当有水平cb出错时，发射器发送一个或多个垂直校验块。在一些实施例中，所述发射器向使用者发送多达k个垂直校验块，其中k是所述水平cb的总数。可以响应于从接收器接收的一个或多个否定应答(negative acknowledgement，nack)，发送所述垂直校验块。例如，在一些实施例中，发送多组垂直校验块，包括：
123.响应于第一个nack的第一次重传，包括m1个垂直校验块；
124.响应于第二个nack的第二次重传，包括m2个垂直校验块；
125.……
126.响应于第q个nack的第q次重传，包括mq个垂直校验块；
127.m1、m2、
……
、mq中的每一个都》＝1，并且m1 m2
……
mq＝k＝垂直校验块的数量。
128.只有在接收到相应的nack时才发送每一组垂直校验块。例如，如果未接收到所述第二个nack，则在所述第一次重传之后harq重传结束。
129.在一些实施例中，响应于每个nack发送的垂直校验块数量取决于所述发射器的决定，例如根据特定接收器的链路自适应准确度。
130.来自垂直码的输出，以所述水平cb的相应位中更新llr的形式，传递到所述水平cb的解码器。然后，水平解码器可以再次对先前出错的cb进行解码。此方法不需要知道有多少cb或哪些cb出错了。由于解码器输出是软性的，因此每个垂直校验块都有作用(即使在所有水平cb都出错时也是如此)。
131.正确解码的水平cb越多，对所述垂直cb进行解码就变得越容易。此外，如果正确解码的垂直cb越多，对所述水平cb进行解码就越容易。因此，有利的是发送更多的垂直校验块，以便增加所有cb成功解码的概率。有效地，通过垂直校验块组合所述水平cb。
132.图7示出了上述实施例提供的在h-arq电信中使用的方法流程图。所述方法从框700开始，生成多个非系统码块。在框702中，发送所述多个码块。这些码块可以统一视为传输块。在框704中，响应于接收到关于所述多个码块的否定应答而发送重传，所述重传包括第一垂直奇偶校验块的至少一个第一垂直校验块。所述第一垂直奇偶校验块包括多个第一垂直校验块，每个第一垂直校验块根据相应的一组至少一个位而确定，所述相应的一组至少一个位包括来自所述多个水平码块中的每一个的位，所述水平码块的每个位被包括在相
应的一组且仅一组至少一个位中。在一些实施例中，对于每个垂直校验块，从每个水平cb中使用的位的数量大约等于每个水平cb中的位数量除以垂直校验块数量。如果接收到其它nack，所述方法循环回到框704。否则，如果接收到ack，所述方法结束。
133.交织用于其它组垂直校验块的数据
134.上面参照图4描述的交织方法也可以应用于本实施例。图8a、图8b和图8c中示出了一个示例，对于与所述水平码块顺序不同的位，分别示出了相应的一组垂直校验块404、806、868。对于该示例，所述非系统码字分为位子集(bit subset，bs)bs1、
……
、bs
14
。每个垂直校验块根据位子集的列而确定。
135.除了用于所述水平cb的所述解码器将基于用于产生所述水平cb的所述非系统码，所述解码与之前相同。
136.图9示出了上述实施例提供的在h-arq电信中使用的方法流程图。所述方法从框900开始，生成多个码块。所述码块可以是系统码块或非系统码块。在框902中，发送所述多个码块。这些码块可以统一视为传输块。在框904中，响应于接收到关于所述多个码块的否定应答而发送重传，所述重传包括第一垂直奇偶校验块的至少一个第一垂直校验块。所述第一垂直奇偶校验块包括多个第一垂直校验块，每个第一垂直校验块根据相应的一组至少一个位而确定，所述相应的一组至少一个位包括来自所述多个水平码块中的每一个的位，每个位被包括在相应的一组且仅一组至少一个位中。在一些实施例中，对于每个垂直校验块，从水平cb中使用的位的数量大约等于每个水平cb中的编码器输入位数量除以垂直校验块数量。
137.如果接收到其它nack，所述方法循环回到框904。否则，如果接收到ack，所述方法结束。在框906中，所述方法响应于在已发送所述第一垂直奇偶校验块的所有所述垂直校验块之后接收到的另一个否定应答而继续发送另一次重传，所述另一次重传包括第二垂直奇偶校验块的至少一个第二垂直校验块；所述第二奇偶校验块包括多个第二垂直校验块，每个第二垂直校验块包括对垂直码块的至少一个校验；所述垂直码块根据相应的一组至少一个位而确定，所述相应的一组至少一个位来自所述多个码块中的每一个，每个位包括在相应的一组且仅一组的至少一个位中。用于计算所述第一奇偶校验块的所述第一垂直校验块的所述相应的多组位定义不同于用于计算所述第二垂直奇偶校验块所述第二垂直校验块的所述相应的多组位。所述方法产生无速率码；在所述无速率码中，码率随着每个附加的垂直奇偶校验块的传输而降低。
138.ack/nack
139.在所描述的实施例中，响应于否定应答而发送所述重传(包括所述垂直校验块)。替代地，可以修改本文描述的任何实施例，使得发送重传而不等待否定应答(例如根据定时器超时)，或者不等待否定应答或定时器超时(例如根据设定的调度)。在这种情况下，所述发射器保持重传，直至达到某个最大重传次数，或者接收到ack。
140.所述多个码块的内容
141.在所描述的实施例中，作为确定垂直奇偶校验所依据的所述多个水平cb是单个接收器的传输块的一部分。替代地，本文描述的任何实施例均可用于以下情况：所述多个码块包括来自用于单个接收器的多个传输块的码块。替代地，本文描述的任何实施例均可用于以下情况：所述多个码块包括来自用于多个接收器的多个传输块的码块。
type communication，mtc)设备、个人数字助理(personal digital assistant，pda)、智能手机、笔记本电脑、计算机、平板电脑、无线传感器或消费型电子设备。
154.在图10中，所述ran 1120a至1120b分别包括所述基站1170a至1170b。基站1170a和1170b都用于与ed 1110a至1110c中的一个或多个进行无线连接，以便能够接入任何其它基站1170a和1170b、核心网1130、pstn 1140、互联网1150和/或其它网络1160。例如，基站1170a和1170b可以包括(或可以是)几种熟知设备中的一个或多个，例如基站收发台(base transceiver station，bts)、node-b(nodeb)、演进型基站(evolved nodeb，enodeb)、家庭基站(home enodeb)、gnodeb、传输点(transmission point，tp)、站点控制器、接入点(access point，ap)或无线路由器。任何ed 1110a至1110c可以可选地或还用于与任何其它基站1170a和1170b、互联网1150、核心网1130、pstn 1140、其它网络1160或上述任意组合进行连接、接入或通信。通信系统1100可以包括ran，例如，ran 1120b，其中，对应的基站1170b通过互联网1150接入核心网1130，如图所示。
155.ed 1110a至1110c以及基站1170a和1170b都是通信设备的示例，它们可以用于实现本文描述的部分或全部功能和/或实施例。在图10所示的实施例中，所述基站1170a构成所述ran 1120a的一部分，其中所述ran 1120a可以包括其它基站、基站控制器(base station controller，bsc)、无线网络控制器(radio network controller，rnc)、中继节点、元件和/或设备。任何基站1170a、1170b可以是单独的元件，如图所示，也可以是分布在对应ran中的多个元件，等等。同样地，基站1170b是ran 1120b的一部分，ran 1120b可以包括其它基站、元件和/或设备。所述基站1170a至1170b中的每一个分别在特定地理范围或区域内发送和/或接收无线信号，其中，所述范围或区域有时也称为“小区”或“覆盖区域”。小区可以进一步被划分为小区扇区(sector)，而基站1170a和1170b可以，例如，采用多个收发器向多个扇区提供服务。在一些实施例中，可以存在已建立的微微或毫微微小区，无线接入技术支持这些小区。在一些实施例中，多个收发器可以使用多输入多输出(multiple-input multiple-output，mimo)技术等用于每个小区。所示的ran 1120a和1120b的数量只是示例性的。设计通信系统1100时可以考虑任意数量的ran。
156.基站1170a和1170b使用无线通信链路(例如，射频(radio frequency，rf)、微波、红外(infrared，ir)等)通过一个或多个空口1190与一个或多个ed 1110a至1110c通信。空口1190可以使用任何合适的无线接入技术。例如，通信系统1100可以在空口1190中实现一种或多种信道接入方法，例如码分多址(code division multiple access，cdma)、时分多址(time division multiple access，tdma)、频分多址(frequency division multiple access，fdma)、正交fdma(orthogonal fdma，ofdma)或单载波fdma(single-carrier fdma，sc-fdma)。
157.基站1170a和1170b可以实现通用移动通讯系统(universal mobile telecommunication system，umts)陆地无线接入(universal terrestrial radio access，utra)以使用宽带cdma(wideband cdma，wcdma)建立空中接口1190。在这种情况下，基站1170a和1170b可以实现hspa、hspa 等协议，其中，hspa 可选地包括hsdpa和/或hsupa。可选地，基站1170a和1170b可以使用lte、lte-a和/或lte-b与演进型utms陆地无线接入(evolved utms terrestrial radio access，e-utra)建立空中接口1190。考虑到通信系统1100可以使用多信道接入功能，包括上文描述的那些方案。用于实现空口的其它无线技术
包括ieee802.11、802.15、802.16、cdma2000、cdma2000 1x、cdma2000 ev-do、is-2000、is-95、is-856、gsm、edge和geran。当然，可以使用其它多址接入方案和无线协议。
158.ran 1120a和1120b与核心网130进行通信，以便向ed 1110a至1110c提供各种服务，例如，语音、数据和其它服务。ran 1120a和1120b和/或核心网1130可以与一个或多个其它ran(未示出)进行直接或间接通信，这些ran可以或可以不直接由核心网1130服务，并且可以或可以不采用与ran 1120a和/或ran 1120b相同的无线接入技术。核心网1130还可以充当(i)ran 1120a和1120b之间和/或ed 1110a至1110c之间以及(ii)其它网络(例如，pstn 140、互联网1150和其它网络1160)之间的网关接入。另外，ed 1110a至1110c中的部分或全部可以包括使用不同无线技术和/或协议通过不同无线链路与不同无线网络进行通信的功能。ed可通过有线通信信道与服务提供商或交换机(未示出)以及互联网1150进行通信，而不是无线通信(或除此之外)。pstn 1140可以包括用于提供传统电话业务(plain old telephone service，pots)的电路交换电话网络。互联网1150可以包括计算机网络和/或子网(内网)，并包括ip、tcp和udp等协议。ed 1110a至1110c可以是能够根据多种无线接入技术进行操作的多模设备，并包括支持这些技术所需的多个收发器。
159.图11a和图11b示出了可以实现本发明提供的方法和教示的示例性设备。具体地，图11a示出了示例性ed 1110，图2示出了示例性基站1170。这些组件可以用于通信系统1100或任何其它合适的系统中。更具体地，图11a所示的ed 1110可以用于执行本文所述的编码方法中的一种和/或解码方法中的一种。这可以通过将此功能包括在所述处理器内或所述存储器中存储的指令内来实现。替代地，可以在所述ed 1110中包括专门设计用于执行所述编码方法中的一种的附加组件。类似地，图11b所示的bs 1170可以用于执行本文所述的编码方法中的一种和/或解码方法中的一种。这可以通过将此功能包括在所述处理器内或所述存储器中存储的指令内来实现。替代地，可以在所述ed 1110中包括专门设计用于执行所述编码方法中的一种的附加组件。
160.如图11a所示，所述ed 1110包括至少一个处理单元1200。处理单元1200实现ed 1110的各种处理操作。例如，处理单元1200可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或任何其它使ed 1110能够在系统1100中操作的功能。处理单元1200还可以用于实现本文更详细地描述的部分或全部功能和/或实施例。每个处理单元1200包括任何合适的用于执行一个或多个操作的处理或计算设备。例如，每个处理单元1200可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路。
161.ed 1110还包括至少一个收发器1202。收发器1202用于对数据或其它内容进行调制，其中，数据或其它内容用于通过至少一个天线或网络接口控制器(network interface controller，nic)1204进行传输。收发器1202还用于解调至少一个天线1204接收到的数据或其它内容。每个收发器1202包括任何合适的用于生成进行无线或有线传输的信号和/或用于处理通过无线或有线方式接收的信号的结构。每个天线1204包括任何合适的用于发送和/或接收无线或有线信号的结构。一个或多个收发器1202可以用于ed 1110中。一个或多个天线1204可以用于ed 1110中。尽管收发器1202以单个功能单元示出，但还可以使用至少一个发射器和至少一个单独的接收器来实现。
162.ed 1110还包括一个或多个输入/输出设备1206或接口(例如，到互联网1150的有线接口)。一个或多个输入/输出设备1206可以与网络中的用户或其它设备进行交互。每个
输入/输出设备1206包括用于向用户提供信息或从用户接收信息的任何合适的结构，例如，扬声器、麦克风、小键盘、键盘、显示器或触摸屏，包括网络接口通信。
163.此外，ed 1110包括至少一个存储器1208。存储器1208存储ed 1110使用、生成或收集的指令和数据。例如，存储器1208可以存储用于实现本文描述的部分或全部功能和/或实施例并由处理单元1200执行的软件指令或模块。每个存储器1208包括任何合适的一个或多个易失性和/或非易失性存储与检索设备。可以使用任何合适类型的存储器，例如，随机存取存储器(random access memory，ram)、只读存储器(read only memory，rom)、硬盘、光盘、用户识别模块(subscriber identity module，sim)卡、记忆棒、安全数码(secure digital，sd)存储卡。
164.如图11b所示，所述基站1170包括至少一个处理单元1250、至少一个发射器1252、至少一个接收器1254、一根或多根天线1256、至少一个存储器1258，以及一个或多个输入/输出设备或接口1266。可以使用未示出的收发器代替发射器1252和接收器1254。调度器1253可以与处理单元1250耦合。调度器1253可以包括在基站1170内，也可以与基站1170分开操作。处理单元1250实现基站1170的各种处理操作，例如，信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或任何其它功能。处理单元1250还可以用于实现本文更详细地描述的部分或全部功能和/或实施例。每个处理单元1250包括任何合适的用于执行一个或多个操作的处理设备或计算设备。每个处理单元1250可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路，等等。
165.每个发射器1252包括任何合适的用于生成与一个或多个ed或其它设备进行无线或有线传输的信号的结构。每个接收器1254包括任何合适的用于处理从一个或多个ed或其它设备通过无线或有线方式接收的信号的结构。虽然以单独的组件示出，但至少一个发射器1252和至少一个接收器1254可以组合成收发器。每个天线1256包括任何合适的用于发送和/或接收无线信号或有线信号的结构。虽然共用天线1256在这里示为耦合到发射器1252和接收器1254，但一个或多个天线1256可以耦合到一个或多个发射器1252，一个或多个单独的天线1256可以耦合到一个或多个接收器1254。每个存储器1258包括任何合适的一个或多个易失性和/或非易失性存储与一个或多个检索设备，例如上文结合ed 1110描述的那些设备。存储器1258存储由基站1170使用、生成或收集的指令和数据。例如，存储器1258可以存储用于实现本文描述的部分或全部功能和/或实施例并由一个或多个处理单元1250执行的软件指令或模块。
166.每个输入/输出设备1266可以与网络中的用户或其它设备进行交互。每个输入/输出设备1266包括用于向用户提供信息或从用户接收/提供信息的任何合适的结构，包括网络接口通信。
167.根据上述指导，可以进行本发明的许多修改和变型。因此，应当理解，在所附权利要求书的范围内，可以用不同于本文具体描述的方式来实施本发明。