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多层harq传输技术
技术领域
1.本公开涉及一种用于多层无线电传输的技术。更特别地（并且非限制性），提供用于执行包括具有不同鲁棒性的多个层的混合自动重传请求（harq）传输的方法和装置。


背景技术：

2.在现有发射器或收发器中，在用于无线电信道上的信息的传输和/或重传的不同空间流的意义上，来自harq过程的码字能够被映射到或指配给各种层。文档us 2008/0192718 a1描述提供促进例如harq过程的各种映射的实施例。例如，码字能够被映射到多个这类空间层上，所述空间层在数量上等于要用于传输的无线电信道的信道秩。
3.除了许可无线电频带之外，还存在对使用无需许可无线电频带（例如在2.45 ghz的工业、科学和医疗（ism）无线电频带以及用于蜂窝和机器类型通信的5 ghz无线电频带）的增加兴趣。为了确保使用某个标准的不同无线电装置之间以及使用不同标准的无线电装置之间的共存，某种共存机制用于接入这类共享无线电频率。一种常用的共存机制包括先听后讲（lbt）过程，该lbt过程又称作带有冲突避免的载波侦听多路访问（csma/ca）。通过仅当从潜在发射器的角度来看尚未使用信道时才发起传输，来避免冲突。实际上，打算在射频上进行传送的无线电装置感测信道，并且确定信道是忙（即，在使用中或者被占用）还是空闲（即，未占用）。如果信道被确定为忙，则推迟传输，而如果信道被确定为空闲，则发起传输。虽然如果发射器和接收器处的干扰被相互关联则csma/ca工作良好，但是如果发射器超出干扰者的范围则它会出故障。
4.为了阻遏关于接收器处的干扰和噪声的知识的缺乏，一般惯例是将前向纠错（fec）码与自动重传请求（arq）结合用来确保正确接收数据。借助于fec，待传送信息被编码，使得解码错误的概率降低。在解码错误发生的情况下，接收器向发射器传送否定确认（nack），这触发arq意义上的错误分组的重传。组合fec和arq通常称作混合arq（harq）。harq的有益使用并不局限于无需许可频带。
5.由于所接收分组包含与所传送数据有关的一些信息，所以即使数据可能没有从分组中正确恢复，接收器也能够将初始错误传输中得到的信息与重传中得到的附加信息相组合。给定来自初始传输的信息被存储并且随后与从重传所得到的附加信息相组合，这将进一步增强性能。这样，解码错误的损害更小，并且harq允许更有机会使用发射器与接收器之间的信道。即，能够以平均略高的数据速率来传送分组。例如，调制和编码率能够在使用harq时比使用arq时更高。
6.但是，当将harq应用于无需许可频带中的操作时，如果使用具有指数回退的标准csma/ca协议，则针对相对高分组错误率并且依赖重传可能是有问题的，因为错误接收的分组意味着发射器在接入用于分组的重传的信道时必须将其争用窗口（cw）的大小加倍。由于这可使吞吐量和时延（特别在密集部署中）严重降级，所以也许不能够根据需要使用机会传输，并且因此浪费信道容量。
7.此外，并非局限于无需许可频带中的操作，每次正确接收harq传输或harq重传时，
通常使得信道将会允许甚至更多数据被传送。尤其如果接收器非常接近使用先前harq传输对分组正确解码，则分组的harq重传携带比正确解码实际所需的更多信息。因此浪费信道容量。


技术实现要素：

8.相应地，需要一种harq无线电通信技术，该无线电通信技术更有效地使用信道容量，尤其在无需许可射频频带中。
9.关于第一方法方面，提供一种执行在射频上从发射站到接收站的多层传输的方法。多层传输包括在射频上具有不同鲁棒性的多个层。该方法包括或发起下列步骤：与在多层传输的第二层上传送第二混合自动重传请求（harq）过程的第二数据同时地在多层传输的第一层上传送第一harq过程的第一数据。
10.在至少一些实施例中，不同层上的不同harq过程的数据（例如数据分组或者数据分组段）的多层传输允许向不同harq过程指配互信息或信道容量的特定部分，例如因为不同层具有不同鲁棒性。互信息可取决于相应harq过程的状态来指配给不同harq过程，例如因为不同harq过程的相应数据按照分层方式来传送，其中具有不同层的不同和/或变化鲁棒性。相应harq过程的状态可以是在接收站对相应harq过程的数据成功解码的未完成信息量。
11.例如通过设法将对数据分组成功解码另外所要求的信息的部分与被预计对应于所要求附加信息量的多层传输的特定层匹配，相同或另外的实施例可执行射频上的机会传输，例如无需知道在格式化或初始传送数据分组时的接收器信道条件。
12.本文中，射频的机会使用或者射频上的机会传输可包含即使数据在初始传输之后未被正确解码也传送数据，使得初始传输在提供能够用于一个或多个成功（例如harq）重传的一些信息中仍然是有用的。备选地或另外地，如果在最佳或乐观信道条件下数据是可解码的，而这些最佳或乐观信道条件偶尔或间断地不存在，则数据（例如分组）的传输可以是机会的。执行机会传输平均起来仍然可比使用更保守或者更鲁棒的调制和编码方案（mcs）更好。即使最佳或乐观信道条件不存在（例如使得分组将未被正确解码），传输也仍然使接收器能够提取一些信息，因此这个尚未成功传输的成本相对低。
13.多个层的不同鲁棒性可对应于发射站与接收站之间的互信息的不同部分。例如，如果多层传输的第i层（例如i = 1, 2）对应于x
i
位的互信息，则要求y位的附加信息的harq过程的数据可在第i层上传送，其中y<x
i
。更具体来说，要求y位的附加信息的harq过程的数据可在第i层上传送，其中所有层（例如在第一与第二层之间）的最小x
i
满足y<x
i
。使用多层传输的层的层次顺序，x
i
>x
i+1
，要求y位的附加信息的harq过程的数据可在满足x
i
>y>x
i+1
的第i层上传送。
14.本技术可被实现以用于包括两个层（即，第一和第二层）或更多层（例如第三层或第四层）的多层传输。两个或更多层的使用可允许从发射站到接收站的harq传输，其中多个层中的至少一个的解码是成功的。因此，不需要考虑传输是错误或失败的。因此，例如在csma/ca（或者用于共享信道接入的任何其他共存机制）用于接入射频的情况下，没有触发争用窗口（cw）的增加。
15.备选地或另外地，按照本技术使用两个或更多层可允许机会传输。例如，一个层
（例如至少一个层和/或并非全部多个层）将未被正确解码，并且仍然携带可用于连续重传的信息。
16.射频可在多个站之间共享。备选地或另外地，射频可处于无需许可无线电频带中。
17.多层传输可包含至少两个部分调制符号，各自与多个层的不同一个层关联。部分调制符号在功率级或幅度方面可以是不同的。至少两个部分调制符号可被组合为在多层传输中传送的调制符号。
18.多个层的每个的鲁棒性可根据其功率级或幅度来定义。例如，给定层的鲁棒性可对应于表示给定层上的不同数据的调制符号之间的（例如最大或最小）差，假定其他层上的所有数据未改变。多个层的相应层的鲁棒性可对应于用于多层传输中的相应层的功率级或幅度。第一层可以是多层传输的最鲁棒层，可选地除了专用于控制信号的层之外。
19.发射站可执行第一方法方面。备选地或另外地，包括发射站和接收站的系统可执行该方法。
20.多个层又可称作多个流。多层传输可以是多流传输。
21.第一数据和第二数据可以是用户数据。第一和第二数据可分别在第一和第二harq过程的控制下传送。“第一harq过程的第一数据”可以是在第一harq过程的控制下传送的任何数据，和/或“第二harq过程的第二数据”可以是在第二harq过程的控制下传送的任何数据。
22.多个层可在相同射频上传送。不同层可基于功率级划分。多层传输可使用第一数据和第二数据的功率级划分复用。层可称作层次调制的层。例如使用发射站和/或接收站的每个处的天线阵列、发射站处的波束成形传输、接收站处的分集组合和/或发射站与接收站之间的mimo信道，功率级划分复用可与时分复用、频分复用和空分复用中的至少一个相组合。
23.多层传输可包括一个或多个调制符号。多于一个调制符号可例如在传输时间间隔（tti）和/或传输机会（txop）中顺序传送。
24.每个调制符号可由分别与多个层对应的多个部分调制符号来组成。可通过组合（例如重叠、叠加、相加）多个部分调制符号来实现多个层的不同鲁棒性。部分调制符号可被组合为一个调制符号。例如，部分调制符号可在相同空间流中在射频上同时传送。不同部分调制符号可分别具有不同鲁棒性。例如，相应部分调制符号的鲁棒性可与相应部分调制符号的幅度相关。
25.备选地或另外地，每个调制符号可表示位串，该位串包括分别与多个层对应的多个（例如不相交）位组。不同位组可具有不同鲁棒性。可通过将位串映射到调制符号来实现多个层的不同鲁棒性。与具有较小鲁棒性的位组相比，具有更大鲁棒性的位组可被映射到更多互信息。作为举例，调制符号可表示位串，该位串包括按照格雷编码16
‑
qam的4位。位串的位1和2可具有比位3和位4更大的鲁棒性。
26.不同调制方案（例如用于不同层的部分调制符号）和/或不同编码方案（例如用于对不同层的数据进行编码）可分别按照不同层用于第一数据和第二数据。例如，第一数据和第二数据的组合可确定符号字母表中的调制符号。作为举例，符号字母表的大小可等于2
6 = 64。第一和第二层之一的部分调制符号可对应于第一部分调制字母表（例如具有4个部分星座的正交相移键控qpsk）。第一和第二层的另一个的部分调制符号可对应于第二部分调
制字母表（例如具有16个部分星座的正交幅度调制16
‑
qam）。
27.组合（例如重叠或相加）的步骤可包括按照相应功率级来确定或缩放相应部分调制符号的幅度。不同功率级可对应于缩放部分调制字母表或缩放部分星座。备选地或另外地，组合（例如重叠、叠加或相加）可对应于按照多层传输的下一更高层的部分调制符号在星座平面中移位的部分调制字母表或部分星座。
28.层可按照相应功率级（例如通过整数索引）来排序。每对连续层的幅度可以因子2或更多被缩放，每对连续层的功率级可相差因子4或更多，和/或每对连续层的功率级可相差6 db或更多。
29.每个部分调制符号可包括分别表示第一数据和第二数据的相位和幅度的至少一个。调制方案可包括相应层的符号候选集合（即，相应部分调制字母表）。相应部分调制字母表中的符号候选在相位和幅度的至少一个的方面可以是不同的。
30.第一层上的第一数据的传输可以是第一harq过程的初始传输。第二层上的第二数据的传输可以是第二harq过程的重传。备选地或另外地，第二层上的第二数据的传输可以是第二harq过程的初始传输。第一层上的第一数据的传输可以是第一harq过程的重传。
31.第一或第二数据的重传可使用冗余版本（rv），该rv与相应数据的初始传输是不同的。
32.该方法可进一步包括或发起控制多个层的鲁棒性的步骤。例如，可通过向第一层指配发射站与接收站之间的互信息的第一部分，并且向第二层指配互信息的第二部分，来控制多个层的鲁棒性。发射站与接收站之间的互信息可在第一层的第一部分或第一鲁棒性以及第二层的第二部分或第二鲁棒性中划分。
33.可通过考虑可被预计分别由第一和第二层所携带的互信息来控制多个层的鲁棒性。携带足够信息（例如足够互信息，并且优选地不过多超过所需）以对相应数据成功解码的层可用于相应数据，可用于重传相应数据。能够在层上携带的互信息（即，发射器与接收器之间的互信息的对应部分）可基于信噪比（snr）和/或信号与干扰加噪声比（sinr）来估计。
34.传送x的发射站与接收y的接收站之间的互信息可通过包括联合概率分布的相应概率分布来定义：输入的边缘概率分布对应于在发射站所执行的信道编码。发射站与接收站之间的信道容量是信道编码（渐近地）可实现的互信息的最大值。
35.不同层的鲁棒性可通过星座的至少一个参数或者调制和编码方案（mcs）的至少一个参数来控制。
36.可使用星座或mcs来控制不同层的不同鲁棒性。星座或mcs可按照相应鲁棒性和/或至少一个参数向第一层和第二层指配互信息的不同部分。
37.第一层可与同相分量相关，而第二层可与多层传输中的正交分量相关。备选地或
另外地，第二层可与同相分量相关，而第一层可与多层传输中的正交分量相关。即，同相分量可表示第一数据，而正交分量可表示第二数据，或反过来也是一样。
38.该方法可进一步包括或发起通过缩放同相分量和正交分量中的至少一个来控制第一层和第二层的鲁棒性的步骤。不同鲁棒性可通过多层传输中的第一层的同相分量与第二层的正交分量之间的比率来控制。
39.相反地缩放同相分量和正交分量。互信息的不同部分可通过压缩调制符号的同相分量和正交分量所跨越的星座平面来控制。
40.同相分量可以因子sin(α)被缩放，以及正交分量可以因子cos(α)被缩放，参数α在[0
°
,45
°
]或[0
°
,90
°
]中，或反过来也是一样，即，函数sin和cos可互换。参数α可以是星座或mcs的至少一个参数的示例。
[0041]
在其他方面，同相分量的功率级或信噪比（snr）可以因子(sin(α))
²
被缩放。正交相分量的功率级可以因子(cos(α))
²
被缩放。更具体来说，发射功率可独立于参数α。
[0042]
该方法可进一步包括或发起响应于传输而从接收站接收反馈消息的步骤。第一层和第二层中的至少一个或每个的鲁棒性可取决于反馈消息或者可响应于反馈消息而改变。例如，反馈消息可请求改变，或者可确定互信息的划分或者互信息的划分的改变。
[0043]
此外，响应于反馈消息而改变层中的一个或多个层的鲁棒性（例如对每层单独地或者不同地）可实现为链路自适应。改变层中的一个或多个层的鲁棒性可实现为链路自适应，该链路自适应是一个或多个层特定的或者是一个或多个harq过程特定的。
[0044]
反馈消息可指示接收站处的干扰级和/或噪声级，或者可包括信道状态信息（csi）。反馈消息可以是例如响应于多层传输中的确认帧。反馈消息可涉及多层传输的多个层中的至少两个或每个。对于多层传输的多个层中的至少两个或每个，反馈消息可指示相应数据是否已被正确解码和/或对解码缺失的信息量。反馈消息可包括块确认（ba）。
[0045]
反馈消息可指示信号的snr或sinr。该方法可进一步包括或发起向第一层指配（发射站与接收站之间的）互信息的第一部分和/或向第二层指配互信息的第二部分的步骤。互信息的部分可基于所指示snr和/或sinr来估计，以对应于对第一数据和第二数据中的至少一个或每个成功解码的缺失的信息量。
[0046]
可取决于来自接收站的反馈消息相反地改变第一层的鲁棒性和第二层的鲁棒性。例如，取决于反馈消息，层中的一个层的鲁棒性可增加，而层中的另一个层或另一层的鲁棒性可减小。
[0047]
可响应于从发射站到接收站的多层传输而接收反馈消息。
[0048]
例如，取决于来自接收站的反馈消息，第一层的鲁棒性可增加，而第二层的鲁棒性可减小，或反过来也是一样。反馈消息可包括或者指示参数α。第一和第二层的鲁棒性可分别以因子sin(α)和cos(α)被缩放，参数α在[0
°
, 45
°
]或[0
°
, 90
°
]中。
[0049]
反馈消息可指示接收站多接近对第一数据和第二数据中的至少一个或每个成功（即，正确）解码。
[0050]
反馈消息可指示将被用于重传第一数据和第二数据中的至少一个或每个的一个或多个鲁棒性。
[0051]
反馈消息可包括软确认，该软确认指示第一数据和第二数据中的至少一个或每个的肯定确认与否定确认之间的状态。
[0052]
肯定确认可指示对相应数据成功（即，正确）解码。第一数据和第二数据中的每个可通过相应crc值来保护。基于crc值，接收站可确定解码是否正确。
[0053]
接收器可例如通过估计与解码相关的度量来估计它多接近正确解码（或者它多远离失败）。每个层上的数据可通过数据的不相交部分的多个crc来保护，使得接收器可基于肯定crc的部分来估计它多接近成功解码。备选地或另外地，度量可以是snr或sinr的函数。备选地或另外地，使用某些解码算法，接收器可确定多接近进行了另一个解码决定。通过检查奇偶等式，接收器可从位的软值来得出度量。
[0054]
第一数据和第二数据中的至少一个到第一层和第二层的映射可取决于反馈消息或者可响应与反馈消息而改变。
[0055]
该方法可进一步包括或发起下列步骤：如果反馈消息通过缺失信息量指示第一数据的解码不成功，则将第一数据映射到另外的传输中的层之一。由另外的传输中的该一个层所携带的互信息的一部分可大于所指示的缺失信息量。更具体来说，第一数据可被映射到携带大于所指示的缺失信息量的互信息的一部分的层之中具有最小鲁棒性或互信息的最小部分的一个层。
[0056]
反馈消息可指示第二数据的肯定确认而不是第一数据的肯定确认。该方法可进一步包括或发起响应于反馈消息而向接收站传送第一harq过程的第一数据的步骤。与在第一层上传送第三数据同时地可在第二层上传送第一数据，或反过来也是一样。
[0057]
响应于反馈，第一数据可在第二层上的另外的多层传输中传送（即，重传）。可使用除了第一层上的第一数据的多层传输中先前使用的冗余版本（rv）之外的rv在第二层上的另外的多层传输中传送第一数据。第一层上的第三数据的传输可以是例如第一或第二harq过程的初始传输。
[0058]
射频可例如在包括发射站和接收站的多个站之间共享。
[0059]
反馈消息可指示第一数据的肯定确认而不是第二数据的肯定确认。该方法可进一步包括或发起响应于反馈消息而向接收站传送第二harq过程的第二数据的步骤。与在第二层上传送第三数据同时地可在第一层上传送第二数据，或反过来也是一样。
[0060]
该方法可进一步包括或发起下列步骤：如果反馈消息指示第一数据的解码不成功，并且如果由第二层所携带的互信息的部分对于对第一数据成功解码是充分的（或者被估计是充分的），则在第二层上传送第一数据。
[0061]
射频上的多层传输可服从用于对射频的共享接入的接入协议。接入协议可包括或执行下列至少一个：共存机制；共享信道接入；统计时分复用；用于冲突避免的分布式随机接入方案；分布式冲突避免信道接入；分布式信道接入（dca）；争用过程；例如按照第三代合作伙伴项目（3gpp）的先听后讲（lbt）过程；以及例如按照标准系列ieee 802.11的带有冲突避免的载波侦听多路访问（csma/ca）。可选地，harq过程可按照相应数据的接入类（例如按照标准ieee 802.11e）来映射到层。
[0062]
按照接入协议的成功争用可使发射站能够在传输机会中执行多层传输。可选地，每个harq过程可执行它自己的争用过程。harq过程中的至少一个的成功争用可触发多层传输。传输机会可以是任何时间周期，其中例如作为成功争用过程的结果而准许站进行传送。例如并且不限于此，传输机会可以是标准系列ieee 802.11或3gpp版本13（或后续版本）所定义的参数txop。
[0063]
接入协议可包括用于基于争用窗口来推迟多层传输的回退机制。如果来自接收站的反馈消息指示第一数据和第二数据中的至少一个的肯定确认，则争用窗口可被保持或者不增加。
[0064]
如果（例如，仅当）来自接收站的反馈消息指示第一数据和第二数据两者的否定确认，则争用窗口可增加（例如大小上加倍）。如果（例如，仅当）反馈消息指示全部多个层的否定确认，则争用窗口可增加。
[0065]
由发射站所执行的接入协议可基于回退计数器。回退计数器又可称作时隙计数器。可通过从争用窗口（例如初始争用窗口）随机提取回退计数器的值，来初始化由发射站所执行的接入协议。
[0066]
如果射频在预定义或配置的时间周期（例如时隙或分布式帧间间距difs）内为空闲（即，未占用），则回退计数器可递减（例如对每个空闲时隙或空闲difs）。可通过在传输机会（例如在传输机会开始）的消失（即，零）的回退计数器来定义争用过程的成功。接入协议可在回退计数器为零时立即启用多层传输。只要回退计数器为正，则接入协议可阻止发射站在射频上进行传送。
[0067]
用于多个层的多个码字分别可被编码。单独层的每个码字可进一步结合循环冗余校验（crc），以检查在接收站是否对相应码字成功解码。当码字的至少一个被成功解码时，可使用成功解码的码字作为附加信息来计算一个或多个其他码字的软值。
[0068]
关于第二方法方面，提供一种执行在射频上从发射站在接收站的多层接收的方法。多层接收包括在射频上具有不同鲁棒性的多个层。该方法包括或发起下列步骤：与在多层接收的第二层上接收第二混合自动重传请求（harq）过程的第二数据同时地在多层传输的第一层上接收第一harq过程的第一数据。
[0069]
本文中，“接收”第一或第二数据可包含接收携带相应数据的无线电信号。所接收数据可以是或者可以不是正确解码的或者可解码的。
[0070]
执行多层接收又可称作接收多层传输，例如第一方法方面的多层传输。
[0071]
接收站可执行第二方法方面。备选地或另外地，包括发射站和接收站的系统可执行该方法。
[0072]
第二方法方面可进一步包括在第一方法方面的上下文中公开的任何特征和任何步骤或者与其对应的特征或步骤，例如与发射器特征或步骤配对的接收器。
[0073]
在任何方面，本技术可实现为多层harq技术。执行使用至少一个层上的harq在射频上从发射站到接收站的多层传输的技术又可称作多层harq传输。类似地，执行多层接收的技术又可称作多层接收。执行使用至少一个层上的harq在射频上从发射站在接收站的多层接收的技术又可称作多层harq接收。接收重传又可称作重新接收。
[0074]
来自发射站的多层传输可由一个或多个接收站在射频上接收。发射站和一个或多个接收站中的任一个可以是无线电装置或基站。
[0075]
第一方法方面可在或者由发射站（简称为发射器）执行。发射站可以是例如用于使用射频的下行链路或回程链路的基站。备选地或另外地，发射站可以是例如用于使用射频的上行链路或副链路的无线电装置。第二方法方面可在或者由接收站（简称为接收器）执行。接收站可以是例如端接回程链路或上行链路的基站。备选地或另外地，接收站可以是例如端接下行链路或副链路的无线电装置。
[0076]
传送的步骤可包括通过例如在星座平面中组合相应层的部分调制符号，或者通过分别重叠所有部分调制符号的同相（i）和正交（q）分量，来生成调制符号。可通过按照相应层的功率级确定和/或缩放部分调制符号的幅度，来组合部分调制符号。不同功率级可对应于缩放调制字母表或缩放星座图。备选地或另外地，组合可对应于按照下一更高层的部分调制符号在星座平面中移位的调制字母表或星座图。
[0077]
在任何方面，层可按照相应功率级来排序。每对连续层的幅度可以因子2或更多被缩放。每对连续层的功率可相差因子4或更多，和/或每对连续层的功率级可相差6 db或更多。
[0078]
用于多层传输的信道（例如发射站与接收站之间的信道）可包括频域中的多个子载波。射频可对应于子载波之一，或者子载波中的每个可以是射频的示例。备选地或另外地，信道可包括一个或多个时隙或传输时间间隔（tti）。每个时隙或tti可包括时域中的一个或多个调制符号。备选地或另外地，信道可包括发射站处的定向传输（又称作波束成形传输）、接收站处的定向接收（又称作波束成形接收）或者具有两个或更多空间流的多输入多输出（mimo）信道（作为空间域）。可对子载波、时隙、tti或调制符号和/或空间流中的每个执行每个方法方面或者至少多层传输和多层接收。
[0079]
发射站和/或接收站可形成例如按照第三代合作伙伴项目（3gpp）或者按照标准系列ieee 802.11（wi
‑
fi）的无线电网络或者可以是无线电网络的部分。可分别通过无线电网络中的发射和接收站的一个或多个实施例来执行第一和第二方法方面。无线电网络可以是无线电接入网（ran）。ran可包括例如充当发射或接收站的一个或多个基站。备选地或另外地，无线电网络可以是包括例如充当发射和接收站的两个或更多无线电装置的车辆、自组和/或网状网络。
[0080]
无线电装置中的任一个可以是3gpp用户设备（ue）或wi
‑
fi站（sta）。无线电装置可以是移动或便携站、用于机器类型通信（mtc）的装置、用于窄带物联网（nb
‑
iot）的装置或者它们的组合。ue和移动台的示例包括移动电话、平板计算机和自动驾驶车辆。便携台的示例包括膝上型计算机和电视机。mtc装置或nb
‑
iot装置的示例包括例如在制造、汽车通信和家庭自动化中的机器人、传感器和/或致动器。mtc装置或nb
‑
iot装置可在制造工厂、家用电器和消费者电子器件中实现。
[0081]
无线电装置中的任一个可与基站中的任一个无线连接或者是可连接的（例如按照无线电资源控制rrc状态或活动模式）。
[0082]
基站可包含配置成提供对无线电装置中的任一个的无线电接入的任何站。基站又可称作传输和接收点（trp）、无线电接入节点或接入点（ap）。基站或者充当网关（例如无线电网络与ran和/或因特网之间）的无线电装置之一可提供到提供第一和/或第二数据的主计算机的数据链路。基站的示例可包括3g基站或node b、4g基站或enodeb、5g基站或gnodeb、wi
‑
fi ap和网络控制器（例如按照蓝牙、zigbee或z
‑
wave）。
[0083]
可按照全球移动通信系统（gsm）、通用移动电信系统（umts）、3gpp长期演进（lte）和/或3gpp新空口（nr）来实现ran。
[0084]
本技术的任何方面可在无线电通信的协议栈的物理层（phy）、媒体接入控制（mac）层、无线电链路控制（rlc）层和/或无线电资源控制（rrc）层上实现。
[0085]
关于另一方面，提供一种计算机程序产品。该计算机程序产品包含程序代码部分，
以用于在计算机程序产品由一个或多个计算装置执行时执行本文所公开的方法方面的步骤中的任一个。计算机程序产品可存储在计算机可读记录介质上。还可提供计算机程序产品以用于例如经由无线电网络、ran、因特网和/或主计算机下载。备选地或另外地，该方法可在现场可编程门阵列（fpga）和/或专用集成电路（asic）中编码，或者功能性可被提供以用于通过硬件描述语言进行下载。
[0086]
关于第一装置方面，提供一种用于执行在射频上从发射站到接收站的多层传输的装置。多层传输包括在射频上具有不同鲁棒性的多个层。该装置可配置成执行第一方法方面的步骤的任一个。
[0087]
关于第二装置方面，提供一种用于执行在射频上从发射站在接收站的多层接收的装置。多层传输包括在射频上具有不同鲁棒性的多个层。该装置可配置成执行第二方法方面的步骤的任一个。
[0088]
关于另外的第一装置方面，提供一种用于执行在射频上从发射站到接收站的多层传输的装置。该装置包括至少一个处理器和存储器。所述存储器包括由所述至少一个处理器可执行的指令，由此该装置操作以执行第一方法方面的步骤的任一个。
[0089]
关于另外的第二装置方面，提供一种用于执行在射频上从发射站在接收站的多层接收的装置。该装置包括至少一个处理器和存储器。所述存储器包括由所述至少一个处理器可执行的指令，由此该装置操作以执行第二方法方面的步骤的任一个。
[0090]
关于又一方面，提供一种包括主计算机的通信系统。主计算机包括处理电路，该处理电路配置成提供例如多层传输的第一和/或第二数据中包含的用户数据。主计算机进一步包括通信接口，该通信接口配置成将第一和/或第二数据转发给蜂窝网络（例如ran和/或基站），以用于传送给ue。蜂窝网络的处理电路配置成执行第一和/或第二方法方面的步骤的任一个。ue包括无线电接口和处理电路，其配置成执行第一和/或第二方法方面的步骤的任一个。
[0091]
通信系统可进一步包括ue。备选地或另外地，蜂窝网络可进一步包括一个或多个基站，所述基站配置用于与ue的无线电通信，和/或使用第一和/或第二方法方面来提供ue与主计算机之间的数据链路。
[0092]
主计算机的处理电路可配置成执行主应用，由此提供本文所述的第一和/或第二数据和/或任何主计算机功能性。备选地或另外地，ue的处理电路可配置成执行与主应用关联的客户端应用。
[0093]
装置、ue、基站、通信系统中的任一个或者用于体现本技术的任何节点或站可进一步包括在方法方面的上下文中公开的任何特征，并且反过来也是一样。特别是，本文所公开的单元和模块的任一个可配置成执行或发起方法方面的步骤的一个或多个。
附图说明
[0094]
参照附图描述本技术的实施例的另外的细节，其中：图1 示出用于执行多层传输的装置的实施例的示意框图；图2 示出用于执行多层接收的装置的实施例的示意框图；图3 示出执行多层传输的方法的流程图，该方法可以是由图1的装置可实现的；图4 示出执行多层接收的方法的流程图，该方法可以是由图2的装置可实现的；
图5 示意示出用于实现图1和图2的装置的示范网络环境；图6 示意示出多层传输的示范星座图；图7 示出了示意示出多层传输的第一和第二层的示范鲁棒性或互信息的部分的简图；图8 示意示出将一个码字映射到一个调制符号的比较示例；图9 示意示出将两个码字分别映射到两个层的实施例；图10 示出了示意示出对多个层中的至少一个成功解码之后的多层传输的示范鲁棒性或互信息的部分的简图；图11 示出了示意示出多层传输的四个层的示范鲁棒性或互信息的部分的简图；图12 示意示出示范实施例，其中不同harq过程的数据分层地映射到多层传输的层；图13 示意示出用于分别与不同层对应的部分调制符号的示范星座图；图14 示意示出用于产生于组合分别与不同层对应的部分调制符号的一个调制符号的示范星座图；图15 示意示出携带具有可变鲁棒性的两个层的一个调制符号的示范星座图；图16 示出了示意示出多层传输的位错误率和码字错误率的示例的简图；图17 示出每多层传输的新数据分组的时间序列；图18 示出多层传输的鲁棒性参数的时间序列；图19 示出体现图1的装置的发射站的示意框图；图20 示出体现图2的装置的接收站的示意框图；图21 示意示出经由中间网络来连接到主计算机的示例电信网络；图22 示出通过部分无线连接经由基站或者充当网关的无线电装置与用户设备进行通信的主计算机的一般化框图；以及图23和图24示出在通信系统中实现的方法的流程图，该通信网络包括主计算机、基站或者充当网关的无线电装置以及用户设备。
具体实施方式
[0095]
为说明而不是进行限制的目的，以下描述中提出例如特定网络环境的具体细节，以便提供对本文所公开技术的透彻了解。本领域的技术人员将会清楚地知道，本技术可在背离这些具体细节的其他实施例中实施。此外，虽然以下实施例主要对于按照标准系列ieee 802.11的无线局域网（wlan）实现来描述，但是显而易见，本文所述的技术也可对于任何其他无线电通信技术来实现，包括：新空口（nr）或5g实现、3gpp lte（例如，高级lte或者相关无线电接入技术例如multefire）；按照蓝牙特殊兴趣小组（sig）的蓝牙，特别是蓝牙低能量、蓝牙网状网络和蓝牙广播；按照z
‑
wave联盟的z
‑
wave；或者基于ieee 802.15.4的zigbee。
[0096]
此外，本领域的技术人员将会理解，本文所解释的功能、步骤、单元和模块可使用与编程微处理器、专用集成电路（asic）、现场可编程门阵列（fpga）、数字信号处理器（dsp）或通用计算机（例如包括高级risc机器（arm））结合起作用的软件来实现。还将会理解，虽然下列实施例主要在伴随方法和装置的上下文中描述，但是本发明还可体现在计算机程序产
品中以及包括至少一个计算机处理器和耦合到至少一个处理器的存储器的系统中，其中存储器采用可执行功能和步骤或者实现本文所公开单元和模块的一个或多个程序来编码。
[0097]
图1示意示出用于执行在射频上从发射站到接收站的多层传输的装置的实施例的框图。多层传输包括在射频上具有不同鲁棒性的多个层。该装置一般通过附图标记100来表示。
[0098]
装置100包括多层传输模块102，该多层传输模块102与在多层传输的第二层上传送第二混合自动重传请求（harq）过程的第二数据同时地在多层传输的第一层上传送第一harq过程的第一数据。
[0099]
可选地，装置100包括反馈接收模块104，该反馈接收模块104响应于传输而从接收站接收反馈消息。
[0100]
在第一变体中，在反馈消息指示第二数据的肯定确认而不是第一数据的肯定确认的情况下，可选多层重传模块106响应于反馈消息而与在第一层上传送第三数据同时地例如在第二层上向接收站传送第一harq过程的第一数据，或反过来也是一样。在第二变体（该第二变体可与第一变体结合实现）中，在反馈消息指示第一数据的肯定确认而不是第二数据的肯定确认的情况下，多层重传模块106响应于反馈消息而与在第二层上传送第三数据同时地例如在第一层上向接收站传送第二harq过程的第二数据，或反过来也是一样。
[0101]
装置100的模块中的任一个可通过配置成提供对应功能性的单元来实现。
[0102]
装置100又可称作发射站（或者简称为发射器）或者可由其来体现。发射站100和接收站可例如至少对于从发射站100到接收站的多层传输进行直接无线电通信。接收站可通过装置200来体现。
[0103]
图2示意示出用于执行在射频上从发射站在接收站的多层接收的装置的实施例的框图。多层接收包括在射频上具有不同鲁棒性的多个层。该装置一般通过附图标记200来表示。执行多层接收又称作接收多层传输。
[0104]
装置200包括多层接收模块202，该多层接收模块202与在多层接收的第二层上接收第二harq过程的第二数据同时地在多层接收的第一层上接收第一harq过程的第一数据。
[0105]
可选地，装置200包括反馈传输模块204，该反馈传输模块204响应于接收而向发射站传送反馈消息。
[0106]
在第一变体中，在反馈消息指示第二数据的肯定确认而不是第一数据的肯定确认的情况下，可选的多层重新接收模块206响应于反馈消息而与在第一层上传送第三数据同时地例如在第二层上从发射站接收第一harq过程的第一数据，或反过来也是一样。在第二变体（该第二变体可与第一变体结合实现）中，在反馈消息指示第一数据的肯定确认而不是第二数据的肯定确认的情况下，多层重新接收模块206响应于反馈消息而与在第二层上传送第三数据同时地例如在第一层上从发射站接收第二harq过程的第二数据，或反过来也是一样。
[0107]
装置200的模块中的任一个可通过配置成提供对应功能性的单元来实现。
[0108]
装置200又可称作接收站（或者简称为接收器）或者可由其来体现。发射站和接收站200可例如至少对于从发射站到接收站200的多层接收进行直接无线电通信。发射站可通过装置100来体现。
[0109]
图3示出执行在射频上从发射站到接收站的多层传输的方法300的示例流程图。多
层传输包括在射频上具有不同鲁棒性的多个层。在步骤302，第一harq过程的第一数据在多层传输的第一层上传送。与在第一层上传送第一数据同时地在多层传输的第二层上传送第二harq过程的第二数据。例如，第一层的鲁棒性大于第二层的鲁棒性。
[0110]
可选地，在步骤304，响应于传输302而从接收站接收反馈消息。第一层和第二层中的至少一个或每个的鲁棒性可取决于反馈消息或者响应于反馈消息而改变。
[0111]
在可选步骤306，按照第一变体，如果反馈消息指示第二数据的肯定确认而不是第一数据的肯定确认，则响应于反馈消息而与在第一层上传送第三数据同时地在第二层上传送第一harq过程的第一数据，或反过来也是一样。即，第一数据例如在与第一数据的初始传输302中使用的层不同的层上或者在相同层上重传。用于在步骤306重传第一数据的层的选择可取决于第一harq过程的状态和/或反馈消息，例如对第一数据正确解码的缺失信息量。此外，在步骤302的第二数据的传输可以是例如初始传送第二数据的先前多层传输之后的第二数据的重传。
[0112]
按照步骤306的第二变体（该第二变体是连同第一变体一起可实现的），如果反馈消息指示第一数据的肯定确认而不是第二数据的肯定确认，则响应于反馈消息而与在第二层上传送第三数据同时地在第一层上传送第二harq过程的第二数据，或反过来也是一样。即，第二数据例如在与第二数据的初始传输302中使用的层不同的层上或者在相同层上重传。用于在步骤306重传第二数据的层的选择可取决于第二harq过程的状态和/或反馈消息，例如对第二数据正确解码的缺失信息量。此外，在步骤302的第一数据的传输可以是例如初始传送第一数据的先前多层传输之后的第一数据的重传。
[0113]
方法300可由装置100来执行。例如，模块102、104和106可分别执行步骤302、304和306。
[0114]
图4示出执行在射频上从发射站在接收站的多层接收的方法400的示例流程图。多层接收包括在射频上具有不同鲁棒性的多个层。在步骤402，第一harq过程的第一数据在多层接收的第一层上接收。与在第一层上接收第一数据同时地在多层接收的第二层上接收第二harq过程的第二数据。例如，第一层的鲁棒性大于第二层的鲁棒性。
[0115]
可选地，在步骤404，响应于接收402而向发射站传送反馈消息。第一层和第二层中的至少一个或每个的鲁棒性可取决于反馈消息或者响应于反馈消息而改变。
[0116]
在可选步骤406，按照第一变体，如果反馈消息指示第二数据的肯定确认而不是第一数据的肯定确认，则响应于反馈消息而与在第一层上接收第三数据同时地在第二层上接收第一harq过程的第一数据，或反过来也是一样。即，第一数据例如在与第一数据的初始接收402中使用的层不同的层上或者在相同层上的第一数据的重传中接收。用于在步骤406的第一数据的重新接收的层的选择可取决于第一harq过程的状态和/或反馈消息，例如对第一数据正确解码的缺失信息量。此外，在步骤402所接收的第二数据可作为例如先前多层接收之后的第二数据的重传来接收。
[0117]
按照步骤406的第二变体（该第二变体是连同第一变体一起可实现的），如果反馈消息指示第一数据的肯定确认而不是第二数据的肯定确认，则响应于反馈消息而与在第二层上传送第三数据同时地在第一层上接收第二harq过程的第二数据，或反过来也是一样。即，第二数据例如在与第二数据的初始接收402中使用的层不同的层上或者在相同层上的重传中接收。用于在步骤406的第二数据的重新接收的层的选择可取决于第二harq过程的
状态和/或反馈消息，例如对第二数据正确解码的缺失信息量。此外，在步骤402所接收的第一数据可作为例如先前多层接收之后的第一数据的重传来接收。
[0118]
方法400可由装置200来执行。例如，模块202、204和206可分别执行步骤402、404和406。
[0119]
在任何方面，在相应层上传送的相应harq过程的数据可以是消息或数据分组。
[0120]
本技术可应用于上行链路（ul）、下行链路（dl）或无线电装置之间的直接通信，例如装置到装置（d2d）通信或副链路（sl）通信。
[0121]
发射站100和接收站200中的每个可以是无线电装置或基站。本文中，任何无线电装置可以是移动或便携台和/或可无线连接到基站或ran或者另一个无线电装置的任何无线电装置。例如，无线电装置可以是用户设备（ue）、用于机器类型通信（mtc）的装置或者用于（例如窄带）物联网（iot）的装置。两个或更多无线电装置可配置成例如在自组无线电网络中或者经由3gpp sl连接相互无线连接。此外，任何基站可以是提供无线电接入的站，可以是无线电接入网（ran）的部分，和/或可以是被连接到ran以用于控制无线电接入的节点。例如，基站可以是接入点，例如wi
‑
fi接入点。
[0122]
harq过程中的每个可按照追逐合并（chase combining，cc）和增量冗余度（ir）中的至少一个来实现。在cc中，不正确接收的数据（例如数据分组）被重传，以及通过在接收器200中组合（例如数据分组的）相应数据的两个或更多版本，有效地得到能量增益，从而引起改进的性能。在ir中，附加奇偶位在后续传输中传送，从而引起除了能量增益之外还将存在编码增益。通常，ir基于原始代码（例如用于对待传送数据进行编码的信道代码）具有例如
¼
的相对低的速率。例如只要按照反馈消息码字没有正确解码，每个重传就接连增加越来越多奇偶位。
[0123]
使用harq而不是arq的优点之一在于，在错误传输的情况下，仍然存在从发射器100传送给接收器200的一些有用信息，所述有用信息能够用于后续解码中（例如在重传之后）。由于按照这种方式的（例如第一数据的）解码错误没那么有害，所以本技术的实施例允许信道（即，射频）的更有机会使用。即，能够以平均更高的数据速率来传送数据（例如数据分组）。
[0124]
在发射站100的实施例中，相应数据例如作为码字来存储在多个harq队列中，其被映射到相应层。在接收站200的实施例中，相应数据例如作为软位来存储在多个harq队列中，其从相应层馈送。
[0125]
本文中，每当提到噪声或信噪比（snr）时，还公开用于噪声和/或干扰或信号与干扰加噪声比（sinr）的对应步骤、特征或效果。
[0126]
在任何实施例中，射频可选地是共享或无需许可的。虽然对射频的共享接入（即，共享信道接入）的接入协议（即，共存机制）能够减少冲突量，但是存在常规共存机制没有很好工作的许多状况。具体来说，由于先听后讲（lbt）操作由预计发起传输的装置（即，发射器100）来执行，所以预计用于接收的装置（即，接收器200）处的干扰条件的知识可在很大程度上是未知的。
[0127]
图5示意示出接收器200可如何遭遇与发射器100处的干扰条件非常不同的干扰条件。更具体来说，未知接收器条件的示例网络环境500在图5中示出。
[0128]
接入点1（ap1）体现发射器100。ap1可服务附图标记501所指示范围内的基本服务
集（bss1）。在示范状况中，ap1不在属于基本服务集2（bss2）的站中的任一个的覆盖区域502之内，因此如果ap1具有数据要发送给体现接收器200的站11（sta11），它将发起传输。
[0129]
但是，sta11处的接收器条件将严重取决于传输是否在bss2中正在进行或者哪些传输在bss2中正在进行。如果sta22正进行传送，则这可完全不影响对sta11的传输，而如果sta21正进行传送，则对sta11的传输也许很可能未被正确接收。如果ap2正进行传送，则结果实际上可取决于ap2对哪一个站正进行传送。例如，如果ap2使用朝向sta22的定向传输，则在sta11可遭遇极少干扰。
[0130]
在发射器100的实施例中，在步骤302和306传送信息时的典型过程是，信息由纠错编码器来编码，并且然后使用适当调制格式来调制编码位（例如码字）。纠错码例如可以是二进制卷积码（bcc）或低密度奇偶校验（ldpc）码。备选地或组合地，调制例如可以是相移键控（psk）或m进制正交幅度调制（m
‑
qam）。
[0131]
接收器200则通过基本上进行反向操作设法对信息（即，在相应层上接收的相应数据）进行解码。首先，所接收信号被解调，即，位的软信息（简称为软位）从所接收的调制符号中（例如定义大小m的调制字母表的m进制符号中）提取。软信息然后被馈送给解码器，以用于对信息（即，相应数据）进行解码。
[0132]
当使用非二进制调制时，在每个m进制调制符号上映射log2(m)位。这个映射大体上能够按照许多方式进行，但是通常使用所谓的格雷映射（gray mapping）。在格雷映射中，两个相邻星座点的位模式仅在一个位置（例如在表示码字的位串的一个位中）有所不同。
[0133]
图6示意示出16
‑
qam的格雷映射的星座图600。即使调制符号602出错，也并非由相应调制符号602所表示的全部不同位604都出错。略微更仔细检查映射能够观察到，第一位确定16
‑
qam符号602是在虚轴（即，星座图600的正交相位轴）的右边还是左边。第二位确定16
‑
qam符号602是在实轴（即，星座图600的同相轴）的上方还是下方。第三位确定16
‑
qam符号602是否处于内部两列（即，最靠近虚轴的两列），以及第四位确定16
‑
qam符号602是否处于内部两行（即，最靠近实轴的两行）。
[0134]
使用信息理论论证能够示出，位1和2携带比位3和4更多的信息（例如发射器100与接收器200之间的互信息的更大部分）。在步骤302和306的对应实现中传送的总信息（例如互信息）是通过四个位所传送的信息的总和。
[0135]
图7中，不同位的信息速率704和706（例如每调制符号的互信息的部分）以及总信息速率702（例如每调制符号的互信息）在图7的简图700中示意示出。信息速率在垂直轴上示为水平轴上的snr或sinr的函数。更具体来说，信息速率704和706分别对应于位组（1, 2）和（3, 4）。
[0136]
为了在接收器200中提取信息，接收器200必须适当处理所接收信号。在图7所示的示例中，使用使对数最大化的解码器来得到信息，这又称作对数
‑
最大（log
‑
max）方式。例如，解码器使似然比的对数最大化，这又称作最大似然解码。
[0137]
图7示出不同位的信息速率704和706如何随所接收信号的snr或sinr（单位为分贝db）而改变。信息速率704应用于作为表示第一层上传送的第一数据的第一位组的位1和2。信息速率706应用于作为表示第二层上传送的第二数据的第二位组的位3和4。
[0138]
在常规码字中，不同位将在调制符号上映射，并且因此通常码字位的
¼
将分别作为位1、位2、位3和位4来映射。假定解码和解交织如预期进行工作，纠错码的性能将通过能够
从码字中的位所提取的总信息实际确定，即，不同位具有不同重要性的事实（即，具有不同鲁棒性或者表示互信息的不同部分）不受关注。
[0139]
本技术能够利用所接收调制符号中的不同位携带不同的（并且可选地是snr变化的）信息量（例如互信息的部分）。为了提供这个方面的动机，再次考虑图7并且假定使用速率
¾
的代码。在如上所述编码位被映射到位1至4的情况下，能够看到，要求至少9 db的snr以得到充分信息（例如，4位中的3位对应于
¾
编码率）。但是，如果码字中的位改为仅在位1和位2（其携带比位3和位4相对更多的信息）上映射，则能够看到，大约7 db的snr将会是足够的（例如，2位中的1.5位对应于
¾
编码率）。备选地，如果码字位将作为位3和位4来传送，则将要求11 db的snr。
[0140]
作为举例考虑一种状况，其中snr逐个分组改变（例如有时），使得它有时为7 db而有时为11 db（即，其中平均数为9 db），并且还假定使用具有
¾
的编码率的代码。只考虑在接收器200可用的信息量，能够推断，当snr为7 db时，解码将失败，而当snr为11 db时，存在解码将成功的高概率。目前，可忽略什么纠错码正实际用来实现这个方面，而是只观察什么是可能的。
[0141]
在常规arq方案的情况中，以7 db snr所接收的分组将只是必须被重传，并且然后它被重传，直到它在信道（即，通过发射器100与接收器200之间的射频所定义的信道）碰巧处于snr为11 db的状态时最终被传送。
[0142]
如果改为使用harq，则接收器200处的解码器还在解码失败时提取一些信息。参照图7，接收器能够理想地提取每调制符号的大约2.5位的信息。因此，由于在步骤302以速率
¾
和16
‑
qam来传送了分组（这暗示每调制符号的3位的信息），所以接收器200处的解码器实际缺少每调制符号0.5位。分组按照步骤306来重传。例如，使用追逐合并，使得再次传送一模一样的分组。对于重传分组，snr这时可以为7 db或11 db。
[0143]
如果当信道的snr为7 db时在步骤402接收分组，则在重传分组的接收406时，接收器200把来自重传分组的信息与在步骤402从第一分组中提取的信息相组合，并且实际具有与从以10 db所接收的分组能够得到事物对应的信息，因为以相同snr组合两个分组将与以两倍的snr接收一个分组是相同的，假定噪声将不相关。再次参照图7，我们看到在10 db每符号使用的信息超过3，并且因此能够预计解码是成功的。虽然这是期望的结果，但是能够注意，分组的重传306期间的信道实际上允许每信道使用的2.5位的信息将被提取，因此由于缺少每信道使用的仅0.5位，所以在这个示范实施例中在某种意义上我们浪费了2位的信息。
[0144]
如果改为当信道的snr为11 db时在步骤402或406接收分组，则每信道使用（即，每调制符号）的大约3.5位的信息能够在接收器200被提取。通过同样的推理，由于我们知道只需要每信道使用的3位的信息，所以仅传送3位的信息有点浪费。例如，当它是分组（例如第二数据）的重传306并且仅需要每信道使用的0.5位的信息时，排他地重传分组（即，第二数据）实际将浪费每信道使用的3位。本技术可实现成传送所叠加的另一个码字（例如第三数据），因为每信道使用的3位正是潜在地能够对另一码字正确解码所需的。
[0145]
作为有用于示出通过实现本技术可实现的示范优点的简单数值比较示例，假定信道（即，信道的snr）在7 db与11 db之间切换，使得按常规（即，没有多层传输）以7 db的snr接收两个连续传输，之后接着以11 db的snr接收一个传输。因此，按常规对2个分组需要3次
db按照步骤302的第一传输中，第一层902上的第一数据802（例如码字1）被成功接收，而在第二层904上接收的第二数据804（例如码字2）的解码失败。在以snr = 7 db按照步骤306的第二传输中，第三数据（即，新数据，例如新码字1）在第一层902上成功传送，以及第二数据804（例如在追逐合并的情况下的码字2）在第二层904上成功传送（即，重传）。在可选的第三传输（其可以是以snr = 11 db的步骤302或306的另外的实例）中，第四数据（例如新码字1）和第五数据（例如新码字2）分别在第一层902和第二层904上成功传送。
[0155]
与按照现有技术（例如按照比较示例）的4个码字相比，总共5段数据（例如5个码字）在这3个传输期间被成功接收。这对应于25%的增益。要注意，如果在步骤306的码字2的重传改为使用了第一层902（例如位1和2），则新码字（在第二层904上）会失败，因为它使用过位3和4来传送，并且与现有技术相比不会存在增益。虽然是很简单的示例，但是示范实施例示出更有效使用信道容量的优点，即，通过不浪费超过数据的重传所需的位的频谱效率的增益的效果。
[0156]
已经概述了用于实现潜在增益的基本概念或起源以及得到增益的特征，下面更详细描述本技术的另外的实施例。这些实施例中的每个可兼容或包括以上特别参照图1至图9中的任一个所描述的特征中的任一个。
[0157]
在任何实施例中，可通过并行地（例如同时或者在相同调制符号中）传送码字来实现多个层。类似地，并行传送的码字的数量可称作多层传输中的多个层的数量。多个层的并行传输可与若干流的传输（例如对发射器与接收器之间的多输入多输出（mimo）信道所进行）不同。例如，在发射器100和/或接收器200处使用单个天线时，多个层（即，多层传输）的概念也可适用。此外，在发射器100与接收器200之间的mimo信道的情况下，多个层的概念可适用于mimo信道的每mimo流（即，空间流）。
[0158]
描述使用多层harq传输的第一实施例。按照第一实施例，信息被编码，并且从一个发射器100传送给一个接收器200。fec编码可基于卷积码、代数块码、低密度奇偶校验（ldpc）码或者一些其他纠错码。编码位被形成为码字，以及不同码字中的位被映射到非二进制调制符号，其方式是由这些非二进制符号所表示的不同位具有不同鲁棒性（例如可靠性或者互信息的部分），并且因此在由接收器200接收时通常携带变化信息量。
[0159]
此外，每个非二进制符号携带来自至少两个不同码字（即，至少第一层上的第一数据和第二层上的第二数据）的信息。
[0160]
示例调制可具有大小m = 2
m
，其中m为大于1的整数，例如在范围2 ≤ m ≤ 10中。多个层的数量等于或小于m，例如2或3。
[0161]
用于不同层的编码器可以是或者可以不是相同的。在一个实现中，可使用不同代码，使得例如层1使用卷积码，而层2和3使用ldpc码。在另一个实现中，多个层可使用相同类型的代码，例如ldpc。此外，在实现的任一个中，用于不同层的编码率可以是不同的。
[0162]
本技术可实现为例如取决于位错误率和/或码字错误率的目标值来指配或选择mcs（其又称作速率指配）的方法。给定平均预计snr和关联不确定性范围，发射器100确定多个层中的每个（例如第一和第二层中的每个）的多个snr目标。不确定性范围可通过snr的标准偏差（例如相对于预计平均snr）来定义。不确定性范围可以是精度要求或者发射器100与接收器200之间所指定或商定的协议（例如接收器200处的snr反馈代理）。不确定性范围可进一步从指示snr的先前反馈消息（例如显式或隐式地）来确定。先前snr可被存储在日志、
记录或直方图中。
[0163]
描述分别对多个层的多个码字进行编码的另外的优点和实现。单独层的每个码字可进一步结合循环冗余校验（crc），以检查在接收器200是否对相应码字成功解码。当码字中的至少一个被成功解码时，可使用这个附加信息来计算一个或多个其他码字的软值，使得实现增强可靠性。
[0164]
图10示出了示意示出对多个层中的至少一个（例如在第一层902上接收的第一数据802）成功解码之后的多层传输302或306的示范鲁棒性或互信息的部分的简图1000。为了简洁起见而并非限制，图10中的示例基于例如上述示范实施例的上下文中的16
‑
qam调制。
[0165]
在第一层902上所接收（例如基于位1和2）的第一数据（例如码字1）在步骤402被成功解码之后，对位3和4所计算（或者重新计算）的软值实现信息速率1002，该信息速率1002大于当基于第一层（例如基于位1和2）的这种附加信息不可用时的信息速率706。通过这种方式，与跨16
‑
qam的全部4个位联合编码和解码的常规方式相比，多层harq接收402和/或406能够实现总体更大的数据速率或者更高的鲁棒性（即，可靠性）。
[0166]
更具体来说，图10示意示出在码字1被成功解码时，在16
‑
qam的情况下，不同层（例如不同位）的信息速率如何作为所接收信号的snr或sinr（单位为db）的函数而改变。
[0167]
第二实施例将不均匀（non
‑
uniform）星座用于多层harq传输和接收。第二实施例可包括上述特征中的任一个，特别是示范实施例和/或第一实施例的特征中的任一个。例如，可通过由使用不均匀星座的调制取代16
‑
qam或者将16
‑
qam与使用不均匀星座的调制相组合，来实现第二实施例。
[0168]
如上述实施例中更详细所述，被映射到调制符号的不同位通常携带不同的信息量（例如互信息702的不同部分704和706）。在上述实施例中，差处于3至6位的范围中（例如与
¾
的编码率结合使用16
‑
qam）。在较大调制字母表的情况下，携带最多信息的位与携带最少信息的位之间的差能够明显更大。
[0169]
图11示意示出在256
‑
qam的情况下，不同层（例如对应位）的信息速率如何随所接收信号的snr或sinr（单位为db）而改变。四个层相应的信息速率704至710（例如互信息的部分）示意地示为使用256
‑
qam的多层传输的snr或sinr的函数。如在图11中能够看到，每调制符号的8位中的每个落在四个类别之一中，其中两个相邻类别之间有大约5 db的差，暗示携带最多信息的位与携带最少信息量的位之间的差为大约15 db。更具体来说，信息速率704、706、708和710分别对应于位组（1, 2）、（3, 4）、（5, 6）和（7, 8）。
[0170]
图12示意示出用于在发射器100实现多层传输模块102和/或多层重传模块106中的至少一个的框图。例如，相同单元可配置成执行步骤302和步骤306两者。可在接收器200实现与图12的上下文中公开的那些特征对应的特征。
[0171]
可使用复用器（mux）和/或星座映射器1202来实现多层传输302和/或306。mux可例如按照harq过程的状态、反馈消息和/或对相应数据正确解码的缺失信息量将不同harq过程的数据映射到相应层。映射器1202将层次星座中的部分调制符号指配给表示相应层的相应数据的位组。例如，格雷映射qam的星座中的一些位比其他位要更鲁棒。因此，与第一数据（例如第一消息）对应的位可被映射到定义第一层的一个或多个第一部分调制符号（例如格雷映射qam符号中的第一位组），而与第二数据（例如第二消息）对应的位可被映射到一个或多个第二部分调制符号（例如格雷映射qam符号中的第二位组），所述第二部分调制符号与
第一部分调制符号相比没那么鲁棒。
[0172]
可对于多个层902至906中的每个使用编码器1204和/或调制器1206进一步实现多层传输302和/或306。每个编码器1204配置成对相应层的相应数据进行解码，例如产生对应码字。每个调制器1206配置成生成多个层902至906的相应一个层的相应部分调制符号。
[0173]
图12中，编码器1204可以是或者可以不是相同的。大体上，完全不同的代码可用于不同层902至906，使得例如第一层902使用卷积码，而第二层904和第三层906使用ldpc码。还可以使得层使用相同类型的码（例如ldpc），但是用于不同层的编码率可以是不同的。
[0174]
通常，调制字母表越大，则由不同位所携带的信息速率（例如互信息的部分）之间的差越大。在期望具有由不同位所携带的信息速率之间的大的差而无需使用很大的调制字母表的情况下，这能够通过使用不均匀信号星座来实现。
[0175]
图13和图14示意示出用于生成不均匀星座的第一示例。在第一示例中，作为图示而不是限制，数据在三个层902、904和906中被编码、调制和/或传送。多个层中的每个通过相应编码器1204和调制器1206例如在多个层中的每个中使用正交相移键控（qpsk）来编码和/或调制，从而产生相应层的部分调制符号1302。
[0176]
最终信号星座点通过重叠（例如在复平面中相加）多个部分调制符号1302（例如三个qpsk信号）来得到，从而产生图14示意示出的调制符号1400。
[0177]
不同层之间的鲁棒性（例如互信息的部分和/或可靠性）的差可通过以不同功率传送和/或组合多个层（例如通过组合具有不同幅度的部分调制符号）来控制，例如图13和图14中示意示出。
[0178]
更具体来说，图13示出用于多个层（例如各自包括大小为4的部分调制字母表的2个位）中的每个的调制。图14示出如何组合多个层902至906以生成调制字母表的调制符号1400之一（例如64个可能的调制符号之一）。多层传输实现为层次调制，因为多个层以不同功率来组合和传送。
[0179]
在步骤304所传送并且在步骤404所接收的反馈消息的后续实现可适用于本文所述的任何实施例。特别是，反馈消息可指示对harq过程中的任一个的相应数据正确解码所要求的附加信息（例如附加信息量）。
[0180]
多级harq的基本思路是具有一种编码方案，该编码方案与实际信道条件更好地匹配。通过使用多层传输中的两个或更多层，得到更大自由，这在信道条件变化并且因此可在很大程度上是接收器在传输时未知的时候能够被利用。
[0181]
在一个实施例中，harq过程被映射到相应层，和/或相应层的鲁棒性被控制成使得每个层的多层传输是可解码的（例如基于反馈消息中报告的snr或sinr），但是没有大容限，因为这种大容限基本上暗示尚未有效利用信道。
[0182]
在发射器处在相应层上传送相应数据时并且在接收器200处对于相应层上所接收的相应数据进行解码时，反馈消息可以是不具有过大容限（例如在附加信息方面）的途径。
[0183]
例如，harq过程（例如对应数据）被映射到相应层，和/或相应层的鲁棒性基于反馈消息来控制或改变。反馈消息使发射器100能够控制或改变以下中的至少一个：多个层的鲁棒性和harq过程到多个层的映射。
[0184]
借助于反馈消息，接收器200向发射器100反馈关于多远离对层（或者对应harq过程）成功解码的信息。换言之，接收器200确定对相应数据正确解码所要求的附加信息量。在
接收器200确定要求某个附加信息量的情况下，反馈消息指示附加信息量（例如，这暗示没有相应数据的肯定确认）。
[0185]
反馈消息可使发射器100能够重传特定数据（例如在相同层上或者在所要求附加信息方面更适合的另一层上），其方式是只有或基本上附加信息被提供给接收器200。例如，在步骤306的重传可提供最多110%、150%或200%（即，两倍）所要求附加信息量。更具体来说，所提供的附加信息量可以是（1+x）的所要求附加信息量（例如基于反馈消息），其中 0<x<1取决于snr或sinr（例如基于反馈消息）的方差（例如标准偏差）。
[0186]
例如，如果反馈消息指示要求相应数据的初始信息的仅一小部分（例如仅极少附加信息量）作为正确解码的附加信息，则发射器100可为步骤306的重传选择先前用于（例如初始）传输302的相同的层或者具有与用于初始传输302的层相比具有更少鲁棒性的层。相反，如果反馈消息指示对于相应数据的成功解码要求充分的相应数据的初始信息（例如超过初始信息的50%或90%或者许多附加信息），则这个信息在反馈消息中回传给发射器100。响应于反馈消息，发射器100可分配比传输302中使用的层更可靠的层（即，将层映射到相应harq过程）以用于相应数据的重传。
[0187]
可在反馈消息中向发射器100反馈或报告多层harq传输302和/或306的一个或多个参数。一个或多个参数可包括下列至少一个：接收器200处的snr；接收器200处的sinr；用于控制多个层的（例如相对或绝对）鲁棒性的至少一个控制参数；以及指示符，指示对相应harq过程的相应数据正确解码所要求的附加信息量。反馈消息可实现为ack或nack反馈的（例如后向兼容）扩展。一个或多个参数可作为附加信息被包含或附到ack或nack反馈。例如，不是将一个位用于常规ack或nack反馈，而是可使用一个字节。附加信息可指示harq过程（即，相应数据，例如数据分组）中的任一个或每个多接近将被正确解码。
[0188]
可在与相应数据（例如相应码字）的解码功能相关的phy层上计算一个或多个参数中的任一个和/或正确解码所要求的附加信息量。例如，反馈消息的一个或多个参数的解码和计算可在相同层上进行。反馈消息又可称作多层harq反馈。
[0189]
图15示意示出用于生成不均匀星座1500的第二示例。此外，不均匀星座是可控调制（或可控mcs）的示例，该可控调制能够通过至少一个控制参数来控制。为了清楚和具体起见，使用图15的具体示例来概述反馈消息和/或控制鲁棒性的优点。虽然图15的示例包括一个控制参数，但是能够易于实现使用多于一个控制参数的可控调制或可控mcs。例如，按照第二示例（例如参照图15所述）的不均匀调制可按照第一示例（例如参照图13和图14所述）来组合。
[0190]
使用图15所示的不均匀星座1500的调制的第二示例是qpsk的自适应（即，可控）版本。在同相（i相）分量1504中传送多个层中的一个层（例如第一层902）。在正交相（q相）分量1506中传送多个层的另一个层（例如第二层904）。
[0191]
参照图15，两个层的鲁棒性（例如互信息的部分或者可靠性）通过角度α（例如相对地）被调整（即，改变或控制），该角度α是控制参数的示例。如果期望比q层（例如第二层）更鲁棒地传送i相层（例如第一层），则角度α被选择为相对小（即，小于45
°
），例如10
°
至30
°
（即，10至30度）。另一方面，如果期望q相层（例如第二层）比i相层（例如第一层）更加可靠，则角度α可改为被选择为大于45
°
，例如在60
°
至80
°
（即，60至80度）的范围中。
[0192]
作为举例，将相同代码（例如ldpc）用于（即在发射器100进行编码以及在接收器
200进行解码）第一和第二层两者的信息（即第一和第二数据）。编码率可固定为
½
。所使用的代码可以是标准系列ieee 802.11中使用的最小ldpc，即，奇偶校验矩阵h可具有尺寸324
×
648。在图16的简图1600中描绘出当在对发射器100与接收器200之间的加性高斯白噪声（awgn）信道上使用时这个代码的位错误率1602（ber，或位错误率）和码字错误率1604（cwer，或码字错误率）。
[0193]
snr应该被定义为信噪比（即，信号功率与噪声功率的比率），其中信号功率是两个层的（例如组合）信号功率。因此，在i相中传送的层（例如第一层或者对应第一码字）的有效snr为通过类似的推理，在q相中传送的层（例如第二层或者对应第二码字）的有效snr为为了说明的简洁性而不是限制，在snr为0 db的假设下示出控制第一和第二层的鲁棒性。
[0194]
参照图16，如果α= 45度，则两个层的snr都将为
‑
3 db，并且因此两个层的码字都将几乎肯定出错。另一方面，如果角度α= 0，则i相中的snr将为0 db，并且第一码字将以很高的可能性被正确解码，因为cwer为10
‑
4 （即，十的负4次方）。在q相中发送的第二码字在这种情况下当然将没有携带信息，因为在q相中没有传送能量。
[0195]
cwer等于或者大约为1%是可接受的，和/或在发射器100与接收器200之间协商，角度α可设置成（或者开始于α=0，增加到）24度。一般来说，基于作为snr的函数的cwer以及cwer 1604的给定目标值，可确定所要求层特定i相的snr
i
（所述snr
i
在本示例中等于或者大约为
‑
0.8 db）。上述三角关系允许基于层特定snr
i
来确定控制参数α或者控制参数α的最小值α
min
（所述控制参数α等于或者大约为24度）。
[0196]
在cwer的目标值为1%的示例中，即，接收器200能够以99%概率对于i相中传送的第一码字（例如第一层上的第一数据）进行解码。同时，借助于多层传输302和/或306，发射器100能够还对于q相中的第二码字（例如第二层上的第二数据）传送一些信息。在本例中，对于α=α
min
=24度，以
‑
7.7 db的层特定snr
q
来传送q相中的第二码字（例如第二层上的第二数据）。自然，在q相中传送的第二码字将未被正确解码。但是，接收器200处的解码器仍然能够提取关于第二码字的信息位。
[0197]
在下一传输306中，在i相中（即，在第一层上）重传q相中先前传送的第二码字。即，第二harq过程（或者对应第二数据）的映射从第二层改变到第一层。此外，在q相中（即，在第二层上）传送新的第三码字（即，第三数据）。可对于i相（即，对于第一层）中发送的第二码字保持cwer的目标值（例如等于1%），这对应于
‑
0.8 db的层特定snr
i
。由于接收器200已经具有与第二码字（对应于先前以
‑
7.7 db的snr所接收的第二码字）有关的一些信息，所以能够确定如果以
‑
1.8 db的snr来接收重传码字则是足够的。因此，角度α能够在下一传输306中增加（从α=α
min
=24度）到α=35度，从而允许甚至更多信息在q相中（即，第二层上）被传送。通过α=35度q相中的有效snr（即，层特定snr
q
）变为
‑
4.7 db。
[0198]
可对于将要从发射器100传送给接收器200的每个数据分组重复进行该过程。即，
新分组的新数据最初按照步骤302在q相中（即，第二层上）被传送。如果这个分组未被成功解码（例如基于在步骤304的反馈消息），则它按照步骤306在i相中（即，第一层上）被重传。
[0199]
同样，由于对于具有保持为恒定的i相的cwer的每个分组，在q相（即，第二层）中传送的信息量将增加，所以角度α最终增加到某个值，在该值下，q相中的有效snr（即，层特定snr
q
）为例如大约
‑
1 db，并且然后q相（即，第二层）中的码字也被正确解码。
[0200]
对于传送100个码字实现和评估上述算法。图17中，描绘了100个码字中的每一个的i相中的传输次数。更具体来说，序列1700的水平轴是相应分组的序列号或连续索引。垂直轴指示相应分组的传输302或306的次数。当第一层上（即，i相中）传送的数据被正确解码时，次数在附图标记1702处为1。当第二层上（即，q相中）传送的数据也被正确解码时，次数在附图标记1704处为0。
[0201]
默认或最频繁情况是，在i相中（即，第一层上）传送或重传的码字被正确解码，而在q相中（即，第二层上）传送的码字大部分被错误接收。但是，由于harq的自适应性质，即，由于借助于控制参数来控制鲁棒性，能够在q相中（即，第二层上）传送越来越多信息，使得有时就在第一尝试中也将正确接收q相中传送的码字，而无需在i相中（即，第一层上）重传。图17中，这对应于在附图标记1704处为零的那个特定分组的传输次数。在图17所示的示例中传送的100个分组中，14个分组按照这种方式“免费”传送。
[0202]
图18中，控制参数1508（即，角度α）的对应值示为分组的序列号（在水平轴上）之上的序列1800。如能够看到，当角度α为大约1 rad（即，57.3
°
）时，在q相（即，第二层）中传送的码字被正确解码。一旦这种情况发生，角度α重置为初始值α
init
。初始值α
init
可等于或者为大约α
min
/2。在图17和图18所示的示例中，α
init = pi/16 = 0.2 rad = 11.5
°
。
[0203]
在这个示例实现中，接收器200在反馈消息中反馈角度α的值，作为将被用于下一传输306中的控制参数。这个反馈消息的格式可按照许多方式来改变。具体格式可能不太重要。例如，接收器200可在反馈消息中请求某个附加信息量，所述附加信息量是接收器200估计下一接收406之后正确解码缺失或所需的。备选地或另外地，基于反馈消息，发射器100可选择或确定多个层的哪个用于重传码字，和/或发射器100可改变一个或多个控制参数（例如对于不均匀星座和/或任何可控mcs）。此外，基于反馈消息，发射器100可增加或减少传输306中使用的多个层的数量和/或改变编码率。
[0204]
图19示出装置100的实施例的示意框图。装置100包括用于执行方法300的一个或多个处理器1904以及耦合到处理器1904的存储器1906。例如，存储器1906可采用指令来编码，所述指令实现模块102、104和106中的至少一个。
[0205]
一个或多个处理器1904可以是以下的一个或多个的组合：微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者任何其他适当计算装置、资源或者可操作以单独或结合装置100的其他组件（例如存储器1906）提供发射器功能性的硬件、微代码和/或编码逻辑的组合。例如，一个或多个处理器1904可执行存储器1906中存储的指令。这种功能性可包括提供本文所讨论的各种特征和步骤，包括本文所公开的益处中的任一个。表达“装置操作以执行动作”可表示装置100配置成执行该动作。
[0206]
如图19示意所示，装置100可通过例如充当发射基站或发射ue的发射站1900来体现。发射站1900包括无线电接口1902，该无线电接口1902被耦合到装置100，以用于与例如充当接收基站或接收ue的一个或多个接收站进行无线电通信。
[0207]
图20示出装置200的实施例的示意框图。装置200包括用于执行方法400的一个或多个处理器2004以及耦合到处理器2004的存储器2006。例如，存储器2006可采用指令来编码，所述指令实现模块202、204和206中的至少一个。
[0208]
一个或多个处理器2004可以是以下的一个或多个的组合：微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者任何其他适当计算装置、资源或者可操作以单独或结合装置200的其他组件（例如存储器2006）提供接收器功能性的硬件、微代码和/或编码逻辑的组合。例如，一个或多个处理器2004可执行存储器2006中存储的指令。这种功能性可包括提供本文所讨论的各种特征和步骤，包括本文所公开的益处中的任一个。表达“装置操作以执行动作”可表示装置200配置成执行该动作。
[0209]
如图20示意所示，装置200可通过例如充当接收基站或接收ue的接收站2000来体现。接收站2000包括无线电接口2002，该无线电接口2002被耦合到装置200，以用于与例如充当发射基站或发射ue的一个或多个发射站进行无线电通信。
[0210]
参照图21，按照实施例，通信系统2100包括电信网络2110（例如3gpp类型蜂窝网络），其包括接入网2111（例如无线电接入网）和核心网络2114。接入网2111包括多个基站2112a、2112b、2112c，例如nb、enb、gnb或者其他类型的无线接入点，它们各自定义对应覆盖区域2113a、2113b、2113c。每个基站2112a、2112b、2112c通过有线或无线连接2115可连接到核心网络2114。位于覆盖区域2113c中的第一用户设备（ue）2191配置成无线连接到对应基站2112c或者由其来寻呼。覆盖区域2113a中的第二ue 2192可无线连接到对应基站2112a。虽然在这个示例中示出多个ue 2191、2192，但是所公开的实施例同样可适用于其中单一ue位于覆盖区域中或者其中单一ue连接到对应基站2112的状况。
[0211]
基站2112和ue 2191、2192中的任一个可体现装置100。
[0212]
电信网络2110本身连接到主计算机2130，主计算机2130可采用独立服务器、云实现服务器、分布式服务器的硬件和/或软件来体现或者作为服务器群中的处理资源来体现。主计算机2130可处于服务提供商的所有或控制下，或者可由服务提供商来操作或者代表服务提供商来操作。电信网络2110与主计算机2130之间的连接2121、2122可从核心网络2114直接扩展到主计算机2130，或者可经由可选的中间网络2120进行。中间网络2120可以是公共、专用或托管网络其中之一或者多于一个的组合；中间网络2120（若有的话）可以是主干网络或因特网；特别是，中间网络2120可包括两个或更多子网络（未示出）。
[0213]
图21的通信系统2100作为整体实现所连接ue 2191、2192其中之一与主计算机2130之间的连接性。连接性可描述为过顶（ott）连接2150。主计算机2130和所连接ue 2191、2192配置成经由ott连接2150使用接入网2111、核心网络2114、任何中间网络2120以及作为中介的可能的另外的基础设施（未示出）来传递数据和/或信令。在ott连接2150经过其中的参与通信装置不知道上行链路和下行链路通信的路由选择的意义上，ott连接2150可以是透明的。例如，基站2112无需被告知关于传入下行链路通信（其中数据从主计算机2130始发以便将被转发（例如切换）到所连接ue 2191）的以往路由选择。类似地，基站2112无需知道从ue 2191始发到主计算机2130的传出上行链路通信的将来路由选择。
[0214]
借助方法200由ue 2191或2192中的任一个和/或基站2112中的任一个所执行，ott连接2150的性能例如在增加吞吐量和/或减少时延方面能够被改进。更具体来说，主计算机2130可指示ac 302用户数据是多层传输208中的一段数据。
[0215]
现在将参照图22来描述按照以上段落所讨论的ue、基站和主计算机的实施例的示例实现。在通信系统2200中，主计算机2210包括硬件2215，硬件2215包括配置成建立和保持与通信系统2200的不同通信装置的接口的有线或无线连接的通信接口2216。主计算机2210还包括处理电路2218，处理电路2218可具有存储和/或处理能力。特别是，处理电路2218可包括一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者适合执行指令的这些可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵（未示出）的组合。主计算机2210还包括软件2211，软件2211存储在主计算机2210中或者是主计算机2210可接入的并且是处理电路2218可执行的。软件2211包括主应用2212。主应用2212可以可操作以向远程用户（例如经由端接在ue 2230和主计算机2210的ott连接2250进行连接的ue 2230）提供服务。在向远程用户提供服务中，主应用2212可提供用户数据，所述用户数据使用ott连接2250来传送。用户数据可取决于ue 2230的位置。用户数据可包括被传递给ue 2230的辅助信息或准确广告（又称作ad）。位置可由ue 2230例如使用ott连接2250和/或由基站2220例如使用连接2260向主计算机报告。
[0216]
通信系统2200还包括基站2220，基站2220在电信系统中提供，并且包括使它能够与主计算机2210并且与ue 2230进行通信的硬件2225。硬件2225可包括：通信接口2226，用于建立和保持与通信系统2200的不同通信装置的接口的有线或无线连接；以及无线电接口2227，用于建立和保持与位于由基站2220所服务的覆盖区域（图22中未示出）中的ue 2230的至少无线连接2270。通信接口2226可配置成促进到主计算机2210的连接2260。连接2260可以是直接的，或者它可经过电信系统的核心网络（图22中未示出）和/或经过电信系统外部的一个或多个中间网络。在所示实施例中，基站2220的硬件2225还包括处理电路2228，处理电路2228可包括一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者适合执行指令的这些可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列（未示出）的组合。基站2220还具有软件2221，软件2221被内部存储或者是经由外部连接可访问的。
[0217]
通信系统2200还包括已经提到的ue 2230。其硬件2235可包括无线电接口2237，无线电接口2237配置成建立和保持与服务ue 2230当前所在的覆盖区域的基站的无线连接2270。ue 2230的硬件2235还包括处理电路2238，所述处理电路2238可包括一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者适合执行指令的这些可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列（未示出）的组合。ue 2230还包括软件2231，软件2231存储在ue 2230中或者是ue 2230可访问的并且是处理电路2238可执行的。软件2231包括客户端应用2232。客户端应用2232可以可操作以利用主计算机2210的支持经由ue 2230向人类或者非人类用户提供服务。在主计算机2210中，执行主应用2212可经由端接在ue 2230和主计算机2210的ott连接2250与执行客户端应用2232进行通信。在向用户提供服务中，客户端应用2232可从主应用2212接收请求数据，并且响应于该请求数据而提供用户数据。ott连接2250可传递请求数据和用户数据两者。客户端应用2232可与用户进行交互，以生成它提供的用户数据。
[0218]
要注意，图22所示的主计算机2210、基站2220和ue 2230可分别与图21的主计算机2130、基站2112a、2112b、2112c其中之一以及ue 2191、2192其中之一是相同的。也就是说，这些实体的内部工作可如图22所示，并且独立地，周围网络拓扑可以是图21的网络拓扑。
[0219]
图22中，已经抽象地绘制了ott连接2250，以示出主计算机2210与ue 2230之间经
由基站2220的通信，而没有明确提到任何中间装置以及经由这些装置准确路由选择消息。网络基础设施可确定路由选择，它将路由选择配置成对ue 2230或者对操作主计算机2210的服务提供商或者对两者隐藏。在ott连接2250是活动的同时，网络基础设施还可进行判定，通过所述判定，它动态改变路由选择（例如基于网络的负荷平衡考虑或重新配置）。
[0220]
ue 2230与基站2220之间的无线连接2270按照本公开中通篇所述的实施例的教导。各种实施例的一个或多个使用ott连接2250来改进提供给ue 2230的ott服务的性能，其中无线连接2270形成最后一段。更准确来说，这些实施例的教导可减少时延并且改进数据速率，以及由此提供例如更好的响应性和改进qos之类的益处。
[0221]
可为了监测一个或多个实施例进行改进的数据速率、时延、qos和其他因子而提供测量过程。还可存在用于响应于测量结果的变化而重新配置主计算机2210与ue 2230之间的ott连接2250的可选网络功能性。测量过程和/或用于重新配置ott连接2250的网络功能性可采用主计算机2210的软件2211或者采用ue 2230的软件2231或者采用两者来实现。在实施例中，可在ott连接2250经过其中的通信装置中或者与所述通信装置关联地部署传感器（未示出）；传感器可通过提供以上例示的所监测量的值或者提供软件2211、2231可从其中计算或估计所监测量的其他物理量的值来参与测量过程。ott连接2250的重新配置可包括消息格式、重传设定、优选路由选择等；重新配置无需影响基站2220，并且它可以是基站2220未知的或者觉察不到的。本领域中可已知和实施这类过程和功能性。在某些实施例中，测量可涉及促进吞吐量、传播时间、时延等的主计算机2210的测量的专有ue信令。可实现测量，因为软件2211、2231在它监测传播时间、错误等的同时使消息使用ott连接2250被传送，特别是空或“伪”消息。
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图23是示出按照一个实施例、在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主计算机、基站和ue，它们可以是参照图21和图22所述的那些主计算机、基站和ue。为了本公开的简洁起见，这个段落中将仅包括对图23的附图引用。在该方法的第一步骤2310，主计算机提供用户数据。在第一步骤2310的可选子步骤2311，主计算机通过执行主应用来提供用户数据。在第二步骤2320，主计算机发起将用户数据携带给ue的传输。按照本公开通篇所述的实施例的教导，在可选第三步骤2330，基站向ue传送用户数据，用户数据在主计算机所发起的传输中被携带。在可选第四步骤2340，ue执行与由主计算机所执行的主应用关联的客户端应用。
[0223]
图24是示出按照一个实施例、在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主计算机、基站和ue，它们可以是参照图21和图22所述的那些主计算机、基站和ue。为了本公开的简洁起见，这个段落中将仅包括对图24的附图引用。在该方法的第一步骤2410，主计算机提供用户数据。在可选子步骤（未示出），主计算机通过执行主应用来提供用户数据。在第二步骤2420，主计算机发起将用户数据携带给ue的传输。按照本公开通篇所述的实施例的教导，传输可经由基站传递。在可选第三步骤2430，ue接收传输中携带的用户数据。
[0224]
在任何实施例中，数据可从一个发射器传送给一个接收器。可使用多个层来传送数据，其中不同层的鲁棒性是成对不同的。对于选择哪个数据要在多个层的哪个层上传送可考虑鲁棒性的这个不同。此外，多层传输将harq用于层中的至少一个。
[0225]
当选择多层传输的参数时，考虑与层是携带新数据还是重传数据相关的信息。
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当层将要用于数据的重传时，由用于重传的层所携带的数据基于预计多少附加信
息是引起在接收器处能够对数据正确解码所需的来选择。
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接收器可使用harq来接收多层传输的至少一个层上传送的数据。在设法对所接收数据进行解码时，接收器可生成表示接收器离成功多远的至少一个参数（又称作度量，例如在反馈消息中）。
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该参数可对应于接收器所需的附加位数。备选地或另外地，参数可对应于采用重传数据所编码的所接收信号所需的snr值。备选地或另外地，参数可对应于重传相应数据时将要使用的特定层。备选地或另外地，参数可对应于用于控制不均匀星座中的层的鲁棒性的控制参数。备选地或另外地，参数可对应于层的数量。
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本技术可实现为编码系统。作为举例，数据分组可包括多个编码调制符号，例如大约1000个调制符号。每个调制符号可产生于多个（例如两个、三个或更多）部分调制符号的组合。每个调制符号可具有例如与多个部分调制符号一一对应的多个（例如两个、三个或更多）层。
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此外，可选择多层调制参数。如果增加附加层，则更鲁棒层（例如与第二最小功率级关联的层）的性能可变差。因此，不使用过多层可以是重要的。本技术可实现成控制例如引起数据传输的改进可靠性和/或吞吐量的多层调制的参数（特别是层的数量）。
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从以上描述显而易见，本技术的实施例以很低的附加复杂度来允许改进的频谱效率和降低的延迟。本发明特别适合于无需许可频带中的操作，其中能够预计接收器条件极大变化并且因此难以预测。
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从以上描述将完全了解本发明的许多优点，并且将显而易见，在单元和装置的形式、构造和布置方面可进行各种改变，而没有背离本发明的范围和/或没有牺牲其全部优点。由于本发明能够按照许多方式改变，所以将会知道，本发明应当仅受以下权利要求书的范围所限制。