卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，应用于卫星通信系统的用户终端，接收卫星在一个重传进程中发送的至少一个码块组；在基于每个码块组是否译码成功的译码结果完成对所述码块组的缓存处理时，获取用户终端的当前缓存空间大小以及本次重传进程的分割粒度；若当前缓存空间大小为占满状态，从多个预存分割粒度中选择小于本次重传进程的分割粒度的预存分割粒度，并将所选择的预存分割粒度反馈给卫星，以使得卫星将所接收的预存分割粒度作为下一个重传进程的分割粒度。本方案可以减少连续译码错误导致的卫星通信系统传输性能下降的问题。的卫星通信系统传输性能下降的问题。的卫星通信系统传输性能下降的问题。

【技术实现步骤摘要】
卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法


[0001]本专利技术涉及卫星通信
，特别是涉及一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法。

技术介绍

[0002]目前地面移动通信网络已进入5G时代，卫星通信所具备的大覆盖范围能力，可以有效地补充及拓展密集的5G地面网络。为了应对卫星通信链路传输距离远、链路衰减大导致的卫星通信可靠性降低的问题，可以采用混合自动重传请求(Hybrid Automatic Repeat reQuest，HARQ)技术提高卫星通信可靠性。
[0003]其中，HARQ方法可以包括：卫星通信系统中的用户终端对卫星发送的数据译码失败时，将译码失败的数据作为误码数据，并启动重传进程：获得与误码数据对应的重传数据；将误码数据与相应的重传数据进行合并得到译码增益，从而提高对数据的译码成功率。并且，重传数据译码失败时，按照同样的方式处理，直到译码成功。因此，针对一个数据很可能存在多个重传进程，每个重传进程对应的误码数据均要缓存在用户终端中，缓存的大小随重传进程的增加而增加，对用户终端的缓存需求随之提高。
[0004]上述重传方法使得用户终端的有限缓存空间容易发生溢出现象，也就是在没有可用的缓存空间时丢弃待缓存的误码数据，引起连续的数据译码错误，卫星通信系统传输性能下降。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的在于提供一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，以减少连续译码错误导致的卫星通信系统传输性能下降的问题。具体技术方案如下：<br/>[0006]第一方面，本专利技术实施例提供一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，应用于卫星通信系统的用户终端，所述卫星通信系统还包括卫星；所述方法包括：
[0007]接收所述卫星在一个重传进程中发送的至少一个码块组；其中，任一重传进程发送的码块组为所述卫星按照该次重传进程的分割粒度对一个传输块进行分割得到的数据；所述分割粒度为所述码块组中码块的数量；
[0008]在基于每个码块组是否译码成功的译码结果完成对所述码块组的缓存处理时，获取所述用户终端的当前缓存空间大小以及本次重传进程的分割粒度；
[0009]若所述当前缓存空间大小为占满状态，从多个预存分割粒度中选择小于所述本次重传进程的分割粒度的预存分割粒度，并将所选择的预存分割粒度反馈给所述卫星，以使得所述卫星将所接收的预存分割粒度作为下一个重传进程的分割粒度。
[0010]第二方面，本专利技术实施例提供一种卫星通信系统，所述系统包括卫星和用户终端；
[0011]所述卫星，用于按照本次重传进程的分割粒度对一个传输块进行分割得到的码块组；所述分割粒度为所述码块组中码块的数量；将接收到的用户终端发送的预存分割粒度
作为下一个重传进程的分割粒度；
[0012]所述用户终端，用于接收所述卫星在一个重传进程中发送的至少一个码块组；在基于每个码块组是否译码成功的译码结果完成对所述码块组的缓存处理时，获取所述用户终端的当前缓存空间大小以及本次重传进程的分割粒度；若所述当前缓存空间大小为占满状态，从多个预存分割粒度中选择小于所述本次重传进程的分割粒度的预存分割粒度，并将所选择的预存分割粒度反馈给所述卫星。
[0013]本专利技术实施例有益效果：
[0014]本专利技术实施例提供的方案中，任一重传进程发送的码块组为卫星按照该次重传进程的分割粒度对一个传输块进行分割得到的数据；分割粒度为码块组中码块的数量。因此，若当前缓存空间大小为占满状态，卫星通信系统的用户终端从多个预存分割粒度中选择小于本次重传进程的分割粒度的预存分割粒度，反馈给卫星，以使得卫星将所接收的预存分割粒度作为下一个重传进程的分割粒度，可以保证下一个重传进程的码块组中码块的数量减少，也就是减小码块组的大小，从而降低下一个重传进程的码块组对用户终端缓存空间的需求量。并且，由于在下一个重传进程开始前用户终端很可能对其他误码数据译码成功，从而减少缓存中误码数据的数据量，且下一个重传进程的码块组对用户终端缓存空间的需求量降低，因此，本方案可以降低下一个重传进程执行时，用户终端发生溢出现象的概率，减少溢出现象引起的连续译码错误，从而减少连续译码错误导致的卫星通信系统传输性能下降的问题。
[0015]当然，实施本专利技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
[0017]图1为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法的应用场景示例图；
[0018]图2为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法中，码块组分割机制示例图；
[0019]图3为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法的流程示意图；
[0020]图4为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法的示例图；
[0021]图5(a)为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，在开阔地应用场景下用户终端的缓存空间大小与系统频谱效率对应关系示例图；
[0022]图5(b)为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，在树林阴影应用场景下用户终端的缓存空间大小与系统频谱效率对应关系示例
图；
[0023]图5(c)为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，在郊区应用场景下用户终端的缓存空间大小与系统频谱效率对应关系示例图；
[0024]图5(d)为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，在城区应用场景下用户终端的缓存空间大小与系统频谱效率对应关系示例图；
[0025]图6(a)为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，在开阔地应用场景下用户终端的缓存空间大小与缓存溢出概率的对应关系示例图；
[0026]图6(b)为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，在树林阴影应用场景下用户终端的缓存空间大小与缓存溢出概率的对应关系示例图；
[0027]图6(c)为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，在郊区应用场景下用户终端的缓存空间大小与缓存溢出概率的对应关系示例图；
[0028]图6(d)为本专利技术一实施例提供的一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，在城区应用场景下用户终端的缓存空间大小与缓存溢出概率的对应关系示例图；
[0029]图7为本专利技术一实施例提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卫星通信系统中码块组大小自适应调整的HARQ方法，其特征在于，应用于卫星通信系统的用户终端，所述卫星通信系统还包括卫星；所述方法包括：接收所述卫星在一个重传进程中发送的至少一个码块组；其中，任一重传进程发送的码块组为所述卫星按照该次重传进程的分割粒度对一个传输块进行分割得到的数据；所述分割粒度为所述码块组中码块的数量；在基于每个码块组是否译码成功的译码结果完成对所述码块组的缓存处理时，获取所述用户终端的当前缓存空间大小以及本次重传进程的分割粒度；若所述当前缓存空间大小为占满状态，从多个预存分割粒度中选择小于所述本次重传进程的分割粒度的预存分割粒度，并将所选择的预存分割粒度反馈给所述卫星，以使得所述卫星将所接收的预存分割粒度作为下一个重传进程的分割粒度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取所述用户终端的当前缓存空间大小以及本次重传进程的分割粒度之后，所述方法还包括：若所述当前缓存空间大小为可用空间小于或者等于预设阈值，从多个预存分割粒度中选择等于所述本次重传进程的分割粒度的预存分割粒度，并将所选择的预存分割粒度反馈给所述卫星，以使得所述卫星将所接收的预存分割粒度作为下一个重传进程的分割粒度；若所述当前缓存空间大小为可用空间大于预设阈值，从多个预存分割粒度中选择大于所述本次重传进程的分割粒度的预存分割粒度，并将所选择的预存分割粒度反馈给所述卫星，以使得所述卫星将所接收的预存分割粒度作为下一个重传进程的分割粒度。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述将所选择的预存分割粒度反馈给所述卫星之前，所述方法还包括：获取所述用户终端当前的信道质量，并基于每个码块组是否译码成功的译码结果，获取所述多个码块组的平均误包率；从预存的多个调制编码模式中选择与所述当前的信道质量以及所述平均误包率匹配的多个调制编码模式，作为候选调制编码模式；其中，所述调制编码模式用于所述卫星对所述码块组进行调制以及编码；基于所述译码结果以及所述平均误包率，确定给予所述本次重传进程的奖惩信号的类型；其中，所述奖惩信号的类型包括：奖励信号或者惩罚信号；当所述奖惩信号的类型为奖励信号时，选择多个候选调制编码模式中传输速率最高的作为下一个重传进程的调制编码模式，否则，选择多个候选调制编码模式中传输速率最低的作为下一个重传进程的调制编码模式；所述将所选择的预存分割粒度反馈给所述卫星，包括：将所选择的预存分割粒度，以及所述下一个重传进程的调制编码模式反馈给所述卫星，以使得所述卫星将所接收的预存分割粒度作为下一个重传进程的分割粒度，并对按照所述下一个重传进程的分割粒度分割得到的数据，以所述下一个重传进程的调制编码模式进行调制以及编码，得到下一个重传进程的码块组。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述当前的信道质量为所述用户终端信道当前的信噪比；所述从预存的多个调制编码模式中选择与所述当前的信道质量以及所述平均误包率匹配的多个调制编码模式，作为候选调制编码模式，包括：
针对所述预存的多个调制编码模式，将该调制编码模式的模式参数以及所述当前的信道质量输入误包率估计模型，得到估计误包率；将目标模式参数对应的调制编码模式，确定为所述候选调制编码模式；所述目标模式参数为与所述平均误包率之间的差异值小于差异阈值的所述估计误包率对应的所述模式参数；其中，所述误包率估计模型为：所述PER(γ)为所述估计误包率，所述γ为所述当前的信噪比，所述模式参数包括：信噪比门限数值γ
th
，信道编码参数(a，b，c)。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述译码结果以及所述平均误包率，确定给予所述本次重传进程的奖惩信号的类型，包括：将所述译码结果以及所述平均误包率，输入奖惩信号模型，得到奖惩信号数值；从预设的奖惩信号数值与奖惩信号的类型的对应关系中，查找给予所述本次重传进程的奖惩信号的类型其中，所述奖惩信号模型为：所述R(n)为所述奖惩信号数值，所述N1为码块组在初次传输时的比特位数量，所述N
*
为单次重传进程传输数据时的最大比特位数量，所述i为本次重传进程的标识，所述为第1次至第i次各重传进程传输的比特位数量总和；所述所述I为所述最大重传次数，所述为所述平均误包率，所述集合{G}与所述集合{Y}中的平均误包率满足最...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓中亮，刘浩，林文亮，王珂，于晓艺，郑奭轩，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：