Sistema de transmisión de HARQ asistida por repetidores.

Método para transmitir datos desde una fuente (S) a un destino (D),

que comprende:

transmitir los datos desde la fuente (S) tanto al destino (D) como a una estación repetidora (RS) en eltranscurso de una primera transmisión;

decodificar los datos en la primera transmisión tanto en la estación repetidora (RS) como en el destino(D), acusando recibo el destino del éxito de la decodificación generando un mensaje de ACK o de la faltade éxito o bien generando un mensaje de NACK o bien no generando la señal de ACK;

retransmitir desde la fuente (S) información relacionada con la primera transmisión en respuesta a o bienel mensaje de NACK o bien que el destino no genere el mensaje de ACK; y en el que cuando la estaciónrepetidora (RS) decodifica correctamente los datos enviados por la fuente (S) en el transcurso de laprimera transmisión, la estación repetidora (RS) transmite los datos en una segunda transmisión cuandola fuente retransmite la información; o, por otro lado, si la estación repetidora (RS) no puede decodificarcorrectamente los datos de la primera transmisión enviados por la fuente (S), la estación repetidora (RS)permanece en silencio.

Sistema de transmisión de HARQ asistida por repetidores.

Campo técnico Esta invención se refiere en general a sistemas y a un método de transmisión de HARQ asistida por repetidores.

Antecedentes Tal como se conoce en la técnica, se ha comprobado la eficacia del uso de repetidores para transmitir datos desde la fuente al destino cuando el ensombrecimiento o una distancia grande es un problema importante.

Recientemente, se ha propuesto una codificación de canal distribuida para aumentar adicionalmente el beneficio de repetición permitiendo que un nodo repetidor transmita una palabra código parcial junto con la transmisión directa desde la estación base. Véanse por ejemplo B Zhao y M. Valenti. Distributed turbo coded diversity for the relay channel. Electronic letters, 39: 786; M.R.Sour y al y B.R.Vojcic. Cooperative turbo coding with time-var y ing Rayleigh fading channels. Proc. IEEE ICC, páginas 356-360, junio de 2004; y B. Zhao y M. Valenti. Practical relay networks: A generalization of Hybrid-ARQ, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 23 (1) :7-18, enero de 2005.

La idea principal de la codificación de canal distribuida es que los dispositivos en la red pueden actuar conjuntamente con el fin de proporcionar una comunicación fiable. El destino recibe una mejor calidad de señal y consigue una diversidad adicional combinando la información que recibe tanto de la fuente como del repetidor. Sin embargo, los esquemas de codificación de canal distribuida convencionales o bien requieren una señalización compleja para una retroalimentación entre un nodo repetidor y la fuente o bien permiten que un nodo repetidor reenvíe información errónea que da como resultado una pérdida de rendimiento.

Más particularmente, la figura 1 muestra un escenario de repetición típico en el que los datos que deben enviarse desde la fuente (S) al destino (D) se repiten a través de la estación repetidora (RS) en la que se obtiene una ganancia puesto que la estación repetidora (RS) tiene una mejor calidad de enlace que el enlace directo entre la fuente (S) y el destino (D) y la figura 2 muestra un escenario de codificación de canal distribuida típico, en el que también se usa un enlace directo adicional entre la fuente (S) y el destino (D) . En el escenario de codificación de canal distribuida, la fuente (S) envía datos tanto a la estación repetidora (RS) como al destino (D) como primera transmisión. Tras recibir los datos, la RS decodifica y reenvía datos al destino (D) como segunda transmisión. La estación repetidora (RS) puede decodificar correcta o incorrectamente los datos recibidos desde la fuente (S) .

Tal como se conoce también en la técnica, se han sugerido sistemas de repetición con retroalimentación, tal como se muestra en la figura 3, véase por ejemplo, Y. Cao y B. Vojcic. Cooperative Coding using Serial Concatenated Convolutional Codes. IEEE Communications Society/WCNC 2005. En la repetición con el esquema de retroalimentación tal como se muestra en la figura 3, la fuente (S) envía datos tanto a la estación repetidora (RS) como al destino (D) en el transcurso de la primera transmisión. Tras recibir los datos procedentes de la fuente (S) , la estación repetidora (RS) intenta decodificar los datos procedentes de la fuente (S) y devuelve un acuse de recibo a la fuente (S) acerca del éxito. En los casos en los que la fuente (S) también es la estación base (BS) , la fuente (S) también es responsable de asignar recursos para la retransmisión. De lo contrario, la estación base (BS) , que es una entidad central que controla las transmisiones entre la fuente y el destino, es responsable de asignar recursos para transmisiones e informar tanto a la fuente (S) como al destino (D) de tales asignaciones. En este punto, hay dos posibles escenarios: en primer lugar, si la estación repetidora (RS) decodifica la primera transmisión desde la fuente (S) y la fuente (S) recibe un acuse de recibo (ACK) de la estación repetidora (RS) , la estación base (BS) asignará recursos para la estación repetidora (RS) para reenviar información al destino (D) ; y, en segundo lugar, si la estación repetidora (RS) no puede decodificar correctamente los datos procedentes de la fuente (S) enviados en la primera transmisión, la estación repetidora (RS) enviará un acuse de recibo negativo (NACK) y notificará a la fuente (S) que es necesaria la retransmisión. Por tanto, la fuente (S) retransmite información relacionada con la primera transmisión tanto a la estación repetidora (RS) como al destino (D) . Es decir, la información retransmitida contiene la misma cantidad de información que el mensaje en la primera transmisión pero la representación usada en la retransmisión puede ser diferente de aquélla usada en la transmisión original. Dependiendo del tipo de esquema de retransmisión, la fuente (S) puede retransmitir el mismo paquete (combinación de Chase de HARQ) o puede retransmitir una redundancia adicional en comparación con la primera transmisión desde la fuente (S) al destino (D) (redundancia incremental de HARQ) . Con el fin de dar cabida a retroalimentación entre la estación repetidora (RS) y la fuente (S) , es necesario que la estación base (BS) asigne un ancho de banda adicional para la transmisión de mensajes de ACK y es necesario que la estación repetidora (RS) procese la unidad de datos muy rápidamente con el fin de enviar un ACK a tiempo.

El documento “A simple cooperative extension to wireless relaying” de Herhold P et. al., Communications, 2004 International Zurich Seminar en Zúrich, Suiza, 18-20 de febrero de 2004, 20040218; 20040218 - 20040220 Piscataway, NJ, EE.UU., IEEE - ISBN 978-0-7803-8329-6; ISBN 0-7803-8329-X, XP010697662, describe una comunicación de dos fases entre una fuente y un destino que incluye una repetición, en la que la fuente debe tener información sobre el estado de decodificación de la repetición.

Sumario Según la presente invención, se proporciona un método para transmitir datos desde una fuente a un destino. El método incluye: transmitir los datos desde la fuente tanto al destino como a una estación repetidora en el transcurso de una primera transmisión; decodificar los datos en la primera transmisión tanto en la estación repetidora como en el destino, acusando recibo el destino del éxito de la decodificación generando un mensaje de ACK o de la falta de éxito o bien generando un mensaje de NACK o bien no generando la señal de ACK; retransmitir desde la fuente información relacionada con la primera transmisión en respuesta a o bien el mensaje de NACK o bien que el destino no genere el mensaje de ACK; y en el que cuando la estación repetidora decodifica correctamente los datos enviados por la fuente en el transcurso de la primera transmisión, la estación repetidora transmite los datos en una segunda transmisión cuando la fuente retransmite la información; o, por otro lado, si la estación repetidora no puede decodificar correctamente los datos de la primera transmisión enviados por la fuente, la estación repetidora permanece en silencio.

El destino puede ser otra estación repetidora.

En una realización, se proporciona un método para transmitir datos desde una fuente a un destino. El método incluye: transmitir los datos desde la fuente tanto al destino como a una estación repetidora en el transcurso de una primera transmisión; decodificar los datos en la primera transmisión tanto en la estación repetidora como en el destino, acusando recibo el destino del éxito de la decodificación generando un mensaje de ACK o de la falta de éxito o bien generando un mensaje de NACK o bien no generando la señal de ACK; retransmitir desde la fuente información relacionada con la primera transmisión en respuesta a o bien el mensaje de NACK o bien que el destino no genere el mensaje de ACK; y en el que cuando la estación repetidora decodifica correctamente los datos enviados por la fuente en el transcurso de la primera transmisión, la estación repetidora transmite una segunda transmisión simultáneamente con la fuente; o, por otro lado, si la estación repetidora no puede decodificar correctamente los datos de la primera transmisión enviados por la fuente, la estación repetidora permanece en silencio y escucha de nuevo la retransmisión desde la fuente al destino.

En una realización, el método incluye: transmitir los datos desde la fuente tanto al destino como a una pluralidad de estaciones repetidoras en el transcurso de una primera transmisión; decodificar los datos en la primera transmisión tanto en la pluralidad de estaciones repetidoras como en el destino, acusando recibo el destino del éxito de la decodificación generando un mensaje de ACK o de la falta de éxito o bien generando un mensaje de NACK... [Seguir leyendo]

1. Método para transmitir datos desde una fuente (S) a un destino (D) , que comprende:

transmitir los datos desde la fuente (S) tanto al destino (D) como a una estación repetidora (RS) en el transcurso de una primera transmisión;

decodificar los datos en la primera transmisión tanto en la estación repetidora (RS) como en el destino (D) , acusando recibo el destino del éxito de la decodificación generando un mensaje de ACK o de la falta de éxito o bien generando un mensaje de NACK o bien no generando la señal de ACK;

retransmitir desde la fuente (S) información relacionada con la primera transmisión en respuesta a o bien el mensaje de NACK o bien que el destino no genere el mensaje de ACK; y en el que cuando la estación repetidora (RS) decodifica correctamente los datos enviados por la fuente (S) en el transcurso de la primera transmisión, la estación repetidora (RS) transmite los datos en una segunda transmisión cuando la fuente retransmite la información; o, por otro lado, si la estación repetidora (RS) no puede decodificar correctamente los datos de la primera transmisión enviados por la fuente (S) , la estación repetidora (RS) permanece en silencio.

2. Método según la reivindicación 1, en el que el destino (D) es otra estación repetidora (RS) .

3. Método según las reivindicaciones 1 ó 2, en el que la estación repetidora (RS) transmite la segunda transmisión simultáneamente con la fuente (S) ; y,

en el que si la estación repetidora (RS) no puede decodificar correctamente los datos de la primera transmisión enviados por la fuente (S) , la estación repetidora (RS) escucha de nuevo la retransmisión desde la fuente (S) al destino (D) .

4. Método según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la estación repetidora (RS) es una pluralidad de estaciones repetidoras (RSn) , y

en el que cuando al menos una de la pluralidad de estaciones repetidoras (RSn) decodifica correctamente los datos enviados por la fuente (S) en el transcurso de la primera transmisión, tal al menos una de las estaciones repetidoras (RSn) transmite una segunda transmisión; o, por otro lado, si dicha al menos una de las estaciones repetidoras (RSn) no puede decodificar correctamente los datos de la primera transmisión enviados por la fuente (S) , dicha al menos una de las estaciones repetidoras permanece en silencio.

5. Método según la reivindicación 4, en el que el destino (D) es una de la pluralidad de estaciones repetidoras (RS) .

6. Método según una de las reivindicaciones 1 a 3, comprendiendo el método además:

en el destino (D) :

determinar si la decodificación fue satisfactoria;

si fue satisfactoria, acusar recibo del éxito de la decodificación generando un mensaje de ACK;

por otro lado, si la decodificación no fue satisfactoria en el destino (D) , o bien generar un mensaje de NACK o bien no generar la señal de ACK en la que la fuente retransmite información relacionada con la primera transmisión; y

en la estación repetidora (RS) :

determinar si la estación repetidora (RS) decodifica correctamente los datos enviados por la fuente (S) en el transcurso de la primera transmisión;

si la decodificación fue satisfactoria, transmitir una segunda transmisión simultáneamente con la información retransmitida relacionada con la primera transmisión;

por otro lado, si la estación repetidora (RS) determina que la estación repetidora (RS) no decodificó correctamente los datos enviados por la fuente en el transcurso de la primera transmisión, la estación repetidora (RS) permanece en silencio y escucha de nuevo la retransmisión de la información relacionada con la primera transmisión desde la fuente al destino (D) .