直通蜂窝系统中基于HARQ技术的跨层设计方法

摘要

本发明公开了一种直通蜂窝系统中基于HARQ技术的跨层设计方法，该方法包括：在LTE-Advanced网络中引入D2D通信技术构成一个混合网络，D2D通信复用蜂窝系统的上行链路资源，同时考虑蜂窝用户和D2D用户之间的干扰；在D2D用户通信的过程中，设计一种跨层方法提高通信的交互性，即将数据链路层的混合自动请求重传（HARQ）技术和物理层的自适应调制编码（AMC）技术相结合，以达到满足系统预先设定的误包率和时延等性能的要求；把TypeI、TypeII、TypeIII三种不同类型的HARQ技术分别应用于D2D通信的跨层设计中，将没有引入HARQ技术的通信作为比较的标准，进行吞吐量的性能比较；HARQ技术的引入提高了D2D通信链路的吞吐量，同时也改善了整个系统的性能。

主权项

1.一种直通蜂窝系统中基于HARQ技术的跨层设计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1：假设单小区蜂窝直通系统，其中有一个基站，N个蜂窝用户和N个D2D对，每个D2D对复用其中一个蜂窝用户的上行资源；D2D用户的发送会对基站接收来自蜂窝用户的信息造成干扰，同时蜂窝用户的发送会对D2D用户的接收造成干扰；步骤2：由于在实际通信中往往要受到时延的限制，所以HARQ传输的最大次数是受限的，设为N_remax；步骤3：如果在达到最大传输次数后数据包仍然是有错的，那么该包将会被丢弃，称为丢包；因此，需要在数据链路层预先设定一个可接受的误包率P_loss；步骤4：在物理层，接收端会根据信干噪比（SINR）信息来确定当前接收到的数据包是否满足数据要求；所以，根据N_remax和P_loss，设计相应的AMC和HARQ来满足数据链路层的误包率和时延要求；步骤5：根据数据链路层的P_loss，在物理层的每个传输模式中都有一个误包上限，用P_n表示，则得到：$P_n^{N_{\mathrm{re}\max }+1}\le P_{\mathrm{loss}},$即$P_n\le P_{\mathrm{loss}}^{1/(N_{\mathrm{re}\max }+1)}:=P_{t\arg \mathrm{et}}$在物理层设计出AMC方案满足上式的误包率并在数据链路层执行N_remax的限制，得到同时满足时延和系统性能的跨层设计；步骤6：将P_target和物理层的SINR_target信息形成一种映射关系，那么P_target就成为数据链路层和物理层间传递信息的关键参数，它将数据链路层的误包和时延约束传递给物理层，来决定当前传输的数据包是否被正确接收。