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CN1179512C - 用于混合自动重复请求数据通信系统的数据发送设备和方法 - Google Patents

用于混合自动重复请求数据通信系统的数据发送设备和方法 Download PDF

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CN1179512C
CN1179512C CNB018013759A CN01801375A CN1179512C CN 1179512 C CN1179512 C CN 1179512C CN B018013759 A CNB018013759 A CN B018013759A CN 01801375 A CN01801375 A CN 01801375A CN 1179512 C CN1179512 C CN 1179512C
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vortex
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Abstract

公开了一种在HARQ发送系统的发送器中，向接收器发送信息位序列和奇偶校验位序列的设备。涡式编码器接收L个输入信息位的序列，和生成L个信息位序列和有关信息位的L个奇偶校验位的M个序列，其中M依发送编码率而定。冗余码选择器在初始发送期间把信息位序列包括在初始数据块中，和每当从接收器接收到重新发送请求时，把奇偶校验位的每个序列提供的奇偶校验位当中的未发送奇偶校验位均匀地包括在重新发送数据块中。

Description

用于混合自动重复请求数据通信系统 的数据发送设备和方法
                          发明背景
1.发明领域
本发明一般涉及无线电通信系统中的数据发送设备和方法，尤其涉及管理在数据发送期间遭受到发送差错的数据的重新发送的设备和方法。
2.相关技术描述
在无线电通信系统中，使用单个解码器的、诸如卷积码(convolutional code)和涡式码(turbo code)之类的线性块码主要用于信道编码。同时，这样的无线电通信系统应用了利用ARQ(自动重复请求)方案的HARQ(混合自动重复请求)类型I，一旦检测到FEC(前向纠错)码和差错，它就请求重新发送数据分组。无线电通信系统包括卫星系统、ISDN(综合业务数字网络)系统、数字蜂窝系统、CDMA-2000(码分多址-2000)系统、UMTS(通用移动电信系统)系统和IMT-2000(国际移动电信-2000)系统，和FEC码包括卷积码和涡式码。
上述混合ARQ方案一般分为HARQ类型I、HARQ类型II和HARQ类型III。目前，利用卷积码或涡式码的大多数多址方案和多信道方案应用HARQ类型I。也就是说，利用上述信道编码方案的无线电通信系统的多址方案和多信道方案应用HARQ类型I作为ARQ方案，用于提高信道编码方案的数据发送效率，即吞吐量，和改善系统性能。
第一ARQ方案的原理是基于利用卷积码、涡式码或线性块码的信道编码器具有恒定编码率这一事实的。图1A和1B显示了HARQ类型I的概念性数据处理流图。
通常，无线电通信系统的发送器把L-位发送数据与用于纠错的CRC(循环冗余校验)码组合在一起，然后，通过信道编码，编码组合数据L+CRC。发送器对编码数据(L+CRC)×R-1执行独立的处理过程，然后，通过所分配的信道发送经处理的数据。同时，无线电通信系统的接收器通过与发送器相反的操作，获取原始的L-位数据和CRC码，并且根据CRC校验结果，把响应信号ACK/NAK发送到发送器。
现在参照图1A对此作更详细描述。CRC编码器110接收L-位源数据分组和利用CRC码编码接收的数据，建立编码数据块L+CRC。通常，在信道编码之前把CRC位加入输入数据中。信道编码器112对编码数据块L+CRC进行信道编码，建立信道编码的数据块(L+CRC)×R-1。通过多路复用所需的其它功能块114把信道编码数据块(L+CRC)×R-1提供给特定信道。
在通过特定信道接收编码数据块的接收器中多路分解所需的其它逆功能块116多路分解接收的编码数据块和输出接收的信道编码数据块(L+CRC)×R-1。然后，信道解码器118对接收的信道编码数据块(L+CRC)×R-1进行信道解码，和输出信道解码的数据块L+CRC。CRC解码器120对信道解码数据块L+CRC进行CRC校验，以获得原始数据，即，L-位源数据分组。在完成了CRC校验之后，CRC解码器120利用CRC解码结果，进行CRC校验，从而确定源数据分组是否存在发送差错。
如果通过CRC校验没有检测到差错，接收器就把源数据分组提供给上层，并且向发送器发送确认源数据分组的确认信号ACK(确认)。但是，一旦通过CRC校验检测到差错，接收器就向发送器发送请求重新发送源数据分组的确认信号NAK(否定确认)。
在发送了信道编码数据块之后，发送器响应发送的数据块，从接收器接收确定信号ACK/NAK。一旦接收到确认信号NAK，发送器就以如上所述的操作重新发送相应的数据块。发送方案包括停止等待(stop-and-wait)ARQ、退回N步(go-back-N)ARQ、和有选择重复(selective-repeat)ARQ方案。重新发送方案的详细描述将略去不谈。
图1B显示了源数据分组在发送器与接收器之间的概念性发送过程。在图1B中，发送器每当从接收器接收到m个NAK时，就重新发送编码数据块。
作为这样过程的例子，在3GPP-2(第三代项目协作-2(3rd Generation ProjectPartnership-2)，用于同步CDMA系统的标准)移动通信系统(下文称之为“CDMA-2000”系统)的空中接口中，为了提高信道编码方案的数据发送效率和改善系统性能，系统的多址方案和多信道方案应用了HARQ类型I。另外，在3GPP(第三代项目协作(3rd Generation Project Partnership)，用于异步CDMA系统的标准)移动通信系统(下文称之为“UMTS”系统)的空中接口中，为了提高信道编码方案的数据发送效率和改善系统性能，系统的多址方案和多信道方案也应用了HARQ类型I。
但是，HARQ类型I存在如下缺点。
首先，与纯粹的ARQ方案相比，HARQ类型I具有较高的吞吐量。但是，随着信号的信噪比(S/N)不断提高，吞吐量在FEC码的编码率R那个地方变成饱和的了，因此，导致了吞吐量与纯粹的ARQ相比降低了。也就是说，即使在非常高S/N的状态下吞吐量也不能接近1.0(100％)。图2中HARQ类型I的特征曲线显示了这样的问题。也就是说，对于HARQ类型I，如图2所示，吞吐量在编码率R(＜1.0)那个地方达到了饱和，致使它不能接近1.0。
其次，与纯粹的ARQ相比，HARQ类型I通过利用FEC码进行纠错，改善了吞吐量。但是，由于HARQ类型I利用了与S/N变化无关的恒定冗余码，即恒定编码率，它具有低的发送效率。因此，HARQ类型I不能自适应地应付信道条件的变化，从而使数据速率降低。
为了解决这些问题，采用了HARQ类型II和HARQ类型III。HARQ类型II和HARQ类型III具有自适应结构，它根据信道条件的好坏程度确定用于FEC码的的冗余码量。因此，与HARQ类型I相比，HARQ类型II和HARQ类型III具有改善了的吞吐量。也就是说，这种自适应结构把冗余码量降低到最低程度，以便随着信号的S/N不断增加，FEC码的编码率R接近1，从而使吞吐量接近1。同时，自适应结构进行最佳纠错，致使如果信号的S/N降低了，那么使冗余码量增加到最大值，使FEC码的编码率能够接近0，或者重复该冗余码，以便不使吞吐量接近0。因此，无论是在低S/N还是在高S/N状态下，HARQ类型II和HARQ类型III都具有改善了的吞吐量。
这里，HARQ类型II和HARQ类型III之间的差异如下。
HARQ类型II在发送数据块之前，把初始编码率R1设置成1或比1稍小一点的值，此后，只重新发送编码率总是大于1的冗余码。因此，HARQ类型II不能只利用第二次发送的冗余码或第三次发送的冗余码进行解码，而是应该结合以前发送的数据块(或冗余码)进行解码。另一方面，HARQ类型III在发送数据块之前，把初始编码率R1设置成比1低的值，此后，仍发送编码率低于1的冗余码。因此，HARQ类型III能够只分别利用第二次发送的冗余码或第三次发送的冗余码进行解码。
但是，与HARQ类型II相比，HARQ类型III在好的信道条件下具有低吞吐量。另外，用在HARQ类型III中的码结构包括补码。但是，HARQ类型III并不总是使用这个码，还可以使用编码率高于1的给定码。
同时，在HARQ类型II和HARQ类型III中最重要的是确定要发送的、有关一个输入数据块(下文称之为“源数据分组”)的首次发送编码数据块的大小、它相关的编码率和编码方案，并且确定在每次重新发送期间使用的编码数据块的大小、它相关的编码率和编码方案。例如，假设原始信道编码器的母码具有编码率R＝1/3，和系统可以重新发送每个编码数据块三次，则每次重新发送的编码率结果可以如下表1所示那样确定。
表1
    编码率  第一冗余码版本   第二冗余码版本  第三冗余码版本
     1/3        1         1/2       1/3
在表1中第二冗余码版本具有编码率1/2，但这意味着第一次和第二次冗余发送都具有编码率1/2。在表1中第三冗余码版本具有编码率1/3，但这意味着第一次、第二次和第三次冗余发送都具有编码率1/3。因此，每次发送的编码率可以是相同的。
即便每次重新发送的编码率如表1所示那样确定，但是存在着各种各样确定在第二次重新发送期间要发送从与各个编码率相对应的母码推算出来的冗余位的哪一个和在第三次重新发送期间要发送冗余位的哪一个的方式。在某些情况中，在变差性能与改善性能之间存在着由所选冗余位引起的巨大差异。因此，选择确保最佳性能的冗余位是一个非常重要的因素。
但是，对于包括现有数据通信系统的3GPP-2 CDMA-2000系统的多址方案和多信道方案应用信道编码方案、或3GPP UMTS系统的多址方案和多信道方案应用HARQ类型II和HARQ类型III的情况，还没有提出具体的设计规则。也就是说，对于利用多址方案和多信道方案的系统，对通过把卷积码或涡式码与ARQ方案结合在一起，以提供最佳性能的HARQ类型II和HARQ类型III研究得还很少。
具体地说，就用于3GPP-2 CDMA-2000系统的空中接口标准来说，对应用HARQ类型II和HARQ类型III来提高数据发送信道上的数据发送效率和改善系统性能已经进行了研究。这个技术领域涉及到FEC码和ARQ方案，它们与提高可靠性和改善数字通信系统的吞吐量密切联系在一起。也就是说，除了现有数字通信系统之外，这个领域还涉及到下一代系统的性能改善。
目前数据通信系统所使用的HARQ类型II和HARQ类型III必须被构造成能如下状况，以便解决性能问题和确保最佳性能。一般来说，在应用把卷积码和涡式码或线性块码用于信道编码的信道编码器的系统的多址方案和多信道方案中，可变速率发送方案通常用于提高信道编码方案的数据发送效率和改善系统性能。在这种情况中，一般使用码元收缩(puncturing)或码元重复。
为了确保FEC码的性能，应该充分地考虑到和反映如下条件。
首先，如果可能的话，利用均匀收缩模式，即周期性模式收缩从编码器输出的编码码元，和收缩模式的周期(或循环)应该达到最小。其次，如果可能的话，收缩位数应该达到最小。第三，如果可能的话，利用均匀重复模式，即周期性模式重复从编码器输出的编码码元，和重复模式的周期应该达到最小。最后，如果可能的话，重复位数应该达到最大。
另外，诸如涡式码之类利用叠代解码的链接码可能存在如下缺点。确定在每次重新发送期间发送的冗余码属于叠代解码器的哪个分解码器在确定FEC码的性能时是一个非常重要的因素。应该在考虑了这种情况之后进行冗余码的重新发送。
如上所述，传统数据通信系统存在如下缺点。
第一，对于包括传统数据通信系统的CDMA-2000系统的多址方案和多信道方案应用信道编码方案，或UMTS系统的多址方案和多信道方案应用HARQ类型II和HARQ类型III的情况，还没有提出具体的设计规则。
第二，在HARQ类型II和HARQ类型III中最重要的是确定有关一个源数据分组的首次发送编码数据块的大小、它相关的编码率和编码方案，并且确定在每次重新发送期间使用的编码数据块的大小、它相关的编码率和编码方案。但是，传统数据通信系统没有配备确定编码率的规则。
第三，对于冗余码选择，HARQ类型II和HARQ类型III一般应用码元收缩或码元重复。在这种情况中，应该充分地考虑到和反映上述条件，以确保FEC码的性能。但是，在现有技术中并没有具体反映这样的条件。
第四，从利用用于单个解码器的FEC码的系统的角度来看，传统HARQ类型II和HARQ类型III应用了基本上把整个码当作一个单元和冗余码与这个单元是分离的方法。但是，在诸如涡式码之类利用叠代解码的FEC码的情况中，应当另当别论。也就是说，应该把冗余码选择得对叠代解码器的解码方法来说是最佳的。从编码器的角度来看，不应该简单地把冗余码分开。
                        发明概述
因此，本发明的一个目的是提供一种最有效地体现HARQ类型II和HARQ类型III所需的条件的设备和方法；
本发明的另一个目的是提供一种通过系统的多址方案和多信道方案中信道编码方案和ARQ方案的有效结合，改善无线电通信系统的性能的混合ARQ方案。
本发明的另一个目的是提供一种在利用卷积码、涡式码或线性块码的无线电通信系统中表现出最佳性能的混合ARQ方案。
本发明的另一个目的是提供一种确定有关一个源数据分组的首次发送编码数据块的大小、它相关的编码率和代码，并且还确定用于重新发送的数据块的大小、它相关的编码率和编码方案的方法。
为了实现上面和其它目的，本发明提供了在包括涡式编码器的HARQ发送系统中，发送编码数据、L个信息位、和奇偶校验位的序列的方法，其中涡式编码器用于接收L个输入信息位，和生成L个信息位和有关信息位的L个奇偶校验位的M(≥2)个序列。该方法包括下述步骤：发送L个信息位、和通过两个与(N1-L)/M较接近的整数中的一个确定的奇偶校验位的序列的一部分，N1表示在初始发送期间，当涡式编码器的初始发送编码率低于1时给出的发送位数；和由于接收在初始发送期间发送的信息位失败了，在接收器的重新发送请求下，发送通过两个与N2/M较接近的整数中的一个确定的奇偶校验位的序列，N2表示当涡式编码器的重新发送编码率低于1时给出的发送位数。
并且，在初始发送期间，当涡式编码器的初始发送编码率是1时，系统发送L个信息位，和由于接收在初始发送期间发送的信息位失败了，在接收器的重新发送请求下，发送通过相加奇偶校验位的所述每个序列提供的L/M奇偶校验位确定的L个奇偶校验位的序列的一部分。
最好，涡式编码器在初始发送期间的初始发送编码率由涡式编码器的预定最大吞吐量决定。
                        附图简述
通过结合附图进行如下详细描述，本发明的上面和其它目的、特征和优点将更加清楚，在附图中：
图1A是显示基于普通HARQ类型I处理数据的发送器和接收器的结构的图形；
图1B是显示基于普通HARQ类型I的概念性数据处理流图的图形；
图2是显示普通混合HARQ类型I中S/N比与吞吐量之间的相互关系的曲线图；
图3是显示根据本发明实施例的移动通信系统中具有编码率R＝1/3的涡式编码器的结构的图形；
图4是显示根据本发明实施例的移动通信系统中具有编码率R＝1/3的涡式编码器的结构的图形；
图5A是显示根据本发明实施例的移动通信系统中具有编码率R＝1/2的卷积编码器的结构的图形；
图5B是显示根据本发明实施例的移动通信系统中具有编码率R＝1/3的卷积编码器的结构的图形；
图6A是显示根据本发明实施例利用HARQ类型II的发送器的结构的图形；
图6B是显示根据本发明实施例利用HARQ类型II的接收器的结构的图形；
图7是显示根据本发明实施例在利用HARQ类型II的移动通信系统利用卷积码的情况中，S/N比与吞吐量之间的相互关系的曲线图；
图8是显示根据本发明实施例在利用HARQ类型II的移动通信系统利用涡式码的情况中，S/N比与吞吐量之同的相互关系的曲线图；和
图9是显示根据本发明实施例在混合QRQ方案中，接收码元的能量变化的图形。
                      优选实施例详述
下文参照附图描述本发明的优选实施例。在如下的描述中，对那些众所周知的功能或结构将不作详细描述，因为，否则的话，它们将会把本发明的特征淹没在不必要的细节之中。
本发明提供了利用卷积码、涡式码或线性块码改善混合ARQ方案的方法。为此，首先对HARQ类型I进行分析，找出它缺点，然后，再对具有最佳性能的HARQ类型II和HARQ类型III加以分析。接着，提出解决这些问题的条件，和描述几个例子。最后，通过将所分析的结果与模拟结果相比较，呈现所提出的混合ARQ方案的优越性。
也就是说，首先对有关根据本发明的HARQ类型II和HARQ类型III的条件加以描述。接着，再对现有HARQ类型I与新HARQ类型II和HARQ类型III之间的相互关系，和对它们的性能分析加以描述。
如上所述，在HARQ类型II和HARQ类型III中最重要的是确定要发送的源数据分组的首次发送编码数据块的大小、它相关的编码率和编码方案，并且确定在每次重新发送期间使用的编码数据块的大小、它相关的编码率和编码方案。例如，假设母码具有编码率R＝1/3，和系统可以重新发送每个编码数据块三次，每次重新发送的编码率结果可以如上表1所示那样确定。即便每次重新发送的编码率如表1所示那样确定，但是存在着各种各样确定从与各个编码率相对应的母码推算出来的、要发送的冗余位的方式。在某些情况中，在变差性能与改善性能之间存在着由所选冗余位引起的巨大差异。因此，选择确保最佳性能的冗余位是一个非常重要的因素。因此，本发明是在假设冗余位的选择分成三种类型(三重重新发送方法)，即，编码率的结果是R1＝1、R2＝1/2、和R3＝1/3的情况下进行描述的。另外，在每种编码率下选择冗余码的一般规则将针对利用卷积码和涡式码的系统加以描述。当然，尽管冗余码选择准则随着所选编码率的不同而略有不同，但是必须基本满足下面给出的条件，以表现出(提供)最佳性能。因此，冗余码选择准则可以概括如下。
一般来说，把卷积码和涡式码或线性块码用于信道编码的CDMA-2000系统或UMTS系统利用码元收缩或码元重复，使编码码元与发送帧相匹配或进行可变速率发送。本发明显示，应该充分地考虑到和反映如下条件，以有效地应用HARQ类型II和HARQ类型III，从而确保FEC码的性能。
条件1：如果可能的话，利用均匀收缩模式，即周期性模式，收缩从编码器输出的编码码元，和收缩模式的周期达到最小。
条件2：如果可能的话，收缩位数达到最小。
条件3：如果可能的话，利用均匀重复模式，即周期性模式，重复从编码器输出的编码码元，和重复模式的周期达到最小。
条件4：如果可能的话，重复位数达到最大。
另外，当诸如涡式码之类利用叠代解码的链接码经受码元收缩或码元重复时，应该另外考虑到和反映如下条件，以确保FEC码的性能。
条件5：包括等于1的第一发送数据率R1的HARQ类型II在初始发送期间发送与输入信息字相对应的系统码元。
条件6：在R1＜1的HARQ类型III中，在初始发送期间发送的数据块包括与输入信息字相对应的所有可能的系统码元，其余部分包括冗余码。
条件7：在每次重新发送期间发送的冗余码应该具有这样的格式，使得在考虑到叠代解码器的特性之后，如果可能的话，均匀发送从各个分解码器输出的冗余码。
使用条件5和6的理由是因为，与非系统码相比，系统码在好的信道条件下具有更好的性能。另一个理由是因为，随着编码率越来越接近1.0，系统码与在系统码相比具有更好的性能。把这个概括一下，就给出下面的条件8。
接着，使用条件7的理由将针对使用涡式码的一种情况和使用卷积码的另一种情况分开加以描述。
首先，对使用涡式码的编码器和解码器加以描述。
图3和4分别显示了使用，例如，R＝1/3涡式码的编码器和叠代解码器的结构。
参照图3，描述根据本发明实施例的涡式编码器。第一加法器310将通过切换器SW1接收的输入数据Ut与反馈数据相加。这里，提供给第一加法器310的完整数据是作为第一编码数据X输出的。从第一加法器310输出的数据被第一至第三延迟器m0-m2依次延迟。第二加法器312把从第一延迟器m0和第三延迟器m2输出的数据与第一加法器310的输出相加，然后作为第二编码数据Y输出。并且，第三加法器314把第三延迟器m2的输出与第二延迟器m1的输出相加，然后提供给第一加法器310作为反馈信号。切换器SW1根据反馈信号进行切换操作。在完成了1-帧编码之后把切换器SW1切换到节点B，插入尾位。上面各个部件构成了分(component)编码器#1。
同时，交织器316交织输入数据Ut，把经交织的输入数据提供给切换器SW2。第四加法器318把从切换器SW2接收的交织输入数据与反馈数据相加。从第四加法器318输出的相加数据被第四至第六延迟器n0-n2依次延迟。第五加法器320把第四延迟器n0和第六延迟器n2的输出与第四加法器318的输出相加，然后作为第三编码数据Z输出。另外，第六加法器322把第六延迟器n2的输出与第五延迟器n1的输出相加，然后提供给第四加法器318作为反馈数据。切换器SW2根据反馈信号进行切换操作。在完成了1-帧编码之后把切换器SW2切换到节点B，插入尾位。上面各个部件构成了分编码器#2。
如图3所示，涡式编码器包括系统部分、奇偶校验部分#1和奇偶校验部分#2，它们是冗余码：为了方便起见，称这列编码码元为X、Y、Z(c1t、c2t、c3t、)。另外，编码码元是指系统信息位和分别来自分编码器#1和#2的奇偶校验位。由于HARQ类型I一次发送所有的编码码元，因此解码器不难进行解码。但是，当象在HARQ类型II和HARQ类型III中那样分开发送冗余码时，冗余码从分编码器#1和#2的错误发送将使接收器上的性能显著变差。下表2显示了从涡式码中选择的冗余码的例子，和下表3显示了用于从涡式码中选择的冗余码的编码码元发送模式的例子。
表2
    第一次发送     第二次发送   第三次发送
  情况1     X     Y    Z
  情况2     X     (Y/2+Z/2)   (Y/2+Z/2)
  情况3     (X+Y+Z)/3     (X+Y+Z)/3   (X+Y+Z)/3
表3
    第一次发送         第二次发送           第三次发送
情况1 x1，x2，x3，.，xL y1，y2，y3，y4，.，yL z1，z2，z3，.，zL
情况2 x1，x2，x3，.，xL y1，z2，y3，z4，.，zL z1，y2，z3，y4，.，yL
情况3 x1，y2，z3，x4，y5，.，zL x2，y3，z2，x5，y6，z5，.，yL z3，y1，z1，x6，y4，z4，.，xL
在表2和3中，X代表系统信息位数，Y代表来自分编码器#1的奇偶校验位数，和Z代表来自分编码器#2的奇偶校验位数。也就是说，表3的情况1显示了在第一次发送期间发送x1、x2、x3、……、xL，在第二次发送期间发送y1、y2、y3、……、yL，和在第三次发送期间发送z1、z2、z3、……zL。在情况1中，应该注意到，在第二次发送之前，冗余码的发送仅限于来自分编码器#1的奇偶校验位。也就是说，在第二次发送之前，只发送非交织信息。也就是说，由于涡式编码器在第二次发送之前，不使用z1、z2、z3、……zL，因此，仅在不使用涡式交织的K＝4，R＝1/2卷积码的性能的范围上，可以取得性能改善。也就是说，不可能提供作为涡式码的最重要优点的、与输入帧大小成比例的涡式交织增益。当条件7不满足时，就会发生这样的情况。但是，在表2和表3所示的情况2和情况3中，应该注意到，就冗余码的发送来说，在第二次发送之前，在专用位置上均匀地发送来自分编码器#1的奇偶校验位和来自分编码器#2的奇偶校验位。因此，从第二次发送开始，涡式编码器提供了通过对K＝4，R＝1/3涡式码进行码元收缩确定的K＝4，R＝1/2涡式码的性能。这意味着可以提供作为涡式码的最重要优点的、与输入帧大小成比例的性能。但是，由于情况3未能满足条件5和条件6，与情况2相比，性能可以变差。因此，满足条件5至7的情况2利用涡式码的系统码特性，可以提供最佳性能。
参照图4，描述根据本发明实施例的叠代解码器。如图4所示，叠代解码器包括两个解码器。第一加法器410把接收的第一编码数据X与反馈数据相加供叠代解码用，并且输出相加的数据Xk+Ext。第一SISO(软输入软输出)解码器412解码从第一加法器410输出的数据和接收的第二编码数据Y。第二加法器414把第一SISO解码器412解码的数据与反馈数据相加。交织器416交织从第二加法器414输出的相加数据。同时，第二SISO解码器418解码从交织器416输出的交织数据和接收的第三编码数据Z。当只存在第一编码数据X和第二编码数据Y时，只有第一SISO解码器412工作，不需要第二SISO解码器418工作。或者，当只存在第一编码数据X时，不需要第一SISO解码器412工作，只有第二SISO解码器418进行解码。因此，根据本发明的叠代解码器在发送之前，可以均匀地混合(或分配)编码数据X、Y和Z。也就是说，当编码器在发送之前混合编码数据时，需要第一和第二SISO解码器412和418两者都工作，以进行适当的解码。第三加法器420把从第二SISO解码器418输出的解码数据与从交织器416输出的交织数据相加。第一解交织器422解交织从第三加法器420输出的相加数据，并且输出解交织数据作为反馈数据。第二解交织器424解交织从第二SISO解码器418输出的解码数据。判决器426接收从第二解交织器424输出的解交织数据，并且判决构成解交织数据的各个码元的值。CRC校验器428对来自判决器426的判决码元值进行CRC校验，并且根据CRC校验结果，确定是否重新发送数据。输出缓冲器430临时存储来自判决器426的判决码元值，并且一旦从CRC校验器428接收到非CRC差错结果信号，就输出要发送到发送器的、临时存储的码元，即原始数据Ut。
如上所述，根据本发明的叠代解码器通过经解交织器反馈解码数据，进行叠代解码。
同时，对于根据本发明的HARQ类型II和HARQ类型III来说，除了满足上述条件之外，还有必要满足下面的条件8，以便改善性能。
条件8：如果可能的话，编码器把系统码用于在初始发送期间使用的其编码率R1非常接近1.0的高编码率代码。
因此，必须在考虑了上述条件之后才可以构造HARQ类型II和HARQ类型III，以便提供最佳性能。
接着，对利用卷积码的编码器和解码器加以描述。
图5A显示了利用R＝1/2卷积码的编码器的结构，和图5B显示了利用R＝1/3卷积码的编码器的结构。
参照图5A，描述利用R＝1/2卷积码的编码器。输入数据被第一至第八延迟器510-524依次延迟。第一加法器526把输入数据与来自第二延迟器512的延迟数据相加，和第二加法器528把第一加法器526的输出与来自第三延迟器514的延迟数据相加。第三加法器530把第二加法器528的输出与来自第四延迟器516的延迟数据相加。第四加法器532把第三加法器530的输出与来自第八延迟器524的延迟数据相加，并且提供它的输出数据作为第一编码数据G0。
第五加法器534把输入数据与来自第一延迟器510的延迟数据相加，和第六加法器536把第五加法器534的输出与来自第二延迟器512的延迟数据相加。第七加法器538把第六加法器536的输出与来自第三延迟器514的延迟数据相加。第八加法器540把第七加法器538的输出与来自第五延迟器518的延迟数据相加，和第九加法器542把第八加法器540的输出与来自第七延迟器522的延迟数据相加。最后，第十加法器544把第九加法器542的输出与来自第八延迟器524的延迟数据相加，并且提供它的输出数据作为第二编码数据G1。
参照图5B，描述利用R＝1/3卷积码的编码器。输入数据被第一至第八延迟器550-564依次延迟。第一加法器566把输入数据与来自第二延迟器552的延迟数据相加，和第二加法器568把第一加法器566的输出与来自第三延迟器554的延迟数据相加。第三加法器570把第二加法器568的输出与来自第五延迟器558的延迟数据相加。第四加法器572把第三加法器570的输出与来自第六延迟器560的延迟数据相加。第五加法器574把第四加法器572的输出与来自第七延迟器562的延迟数据相加。第六加法器576把第五加法器574的输出与来自第八延迟器564的延迟数据相加，并且提供它的输出数据作为第一编码数据G0。
第七加法器578把输入数据与来自第一延迟器550的延迟数据相加，和第八加法器580把第七加法器578的输出与来自第三延迟器554的延迟数据相加。第九加法器582把第八加法器580的输出与来自第四延迟器556的延迟数据相加。第十加法器584把第九加法器582的输出与来自第七延迟器562的延迟数据相加。第十一加法器586把第十加法器584的输出与来自第八延迟器564的延迟数据相加，并且提供它的输出数据作为第二编码数据G1。
第十二加法器588把输入数据与来自第一延迟器550的延迟数据相加，和第十三加法器590把第十二加法器588的输出与来自第二延迟器552的延迟数据相加。第十四加法器592把第十三加法器590的输出与来自第五延迟器558的延迟数据相加。最后，第十五加法器594把第十四加法器592的输出与来自第八延迟器564的延迟数据相加，并且提供它的输出数据作为第二编码数据G2。
接着，参照UMTS系统的空中接口，描述选择卷积码和涡式码的冗余码，以便满足上述条件的方法。下面通过举例的方式描述为3GPP系统提出的HARQ类型II和HARQ类型III。在这种情况中，从第一次发送到第三次发送的编码率变化如上表1所述。也就是说，假设R1＝1、R2＝1/2和R3＝1/3。这里，“R2＝1/2”意味着当把在第一次发送期间接收的数据加入在第二次发送期间接收的数据中时，总编码率(编码率的结果)R2＝1/2。并且，从第三次重新发送中，对接收的冗余码进行码元组合，以建立R＝1/3，和利用R＝1/3信道解码器解码建立的R＝1/3代码。如上所述，如下发送技术规范提出了对于使用卷积码的一种情况和使用涡式码的另一种情况，选择冗余码的方法。在这种背景下，用于3GPP系统的涡式编码器和卷积编码器分别显示在图3和5A(或5B)中。下表4显示了为3GPP系统的提出的HARQ类型II和HARQ类型III。
表4
      事件              缓冲器的操作
 1 接收新数据块  如果CRC校验成功，舍弃接收的数据块。
(第一次发送) 如果CRC校验失败，保存与块号和冗余码版本相联系的接收数据块。
2 接收带有新冗余码的重新发送数据块 输出供组合和信道解码用的接收数据块的缓存版本。如果组合数据块的CRC校验成功，舍弃这个块的所有冗余码版本。如果组合数据块的CRC校验失败，保存新冗余码版本和保留缓存的版本。
3 接收带有重复冗余码的重新发送数据块 输出供最大速率组合用的块的接收冗余码级的缓存版本。输出供组合和信道解码用的数据块的所有其它缓存版本。如果组合数据块的CRC校验是好的，舍弃这个数据块的所有冗余码版本。如果组合数据块的CRC校验是差的，保存接收冗余码版本的最大速率组合数据块。
卷积码的发送模式
下表5显示了在重新发送卷积码期间选择冗余码的方法。这里，模式1至模式6的方法自然满足条件1和条件2。另外，如果如表5所示那样发送(X，Y，Z)，那么，模式7也自然满足条件1和条件2。当然，甚至在第四次发送之后的重新发送，也可以通过重复这样的模式保持周期性和通过满足条件3和条件4确保特定的性能。就卷积码来说，重复模式最重要的一个变得均匀了。因此，如果可能的话，应该使用周期性重复模式。从这个观点来看，最好在重新发送期间首先重新发送X，供码元组合用。为是因为，由于通过重新发送X进行码元组合提供了3的最大重复循环，因此，从代码的最短距离Dfree的角度来看，这是最好的。在表5中，模式7通过举例的方式，显示了在发送之前混合(X，Y，Z)的两种方法。
表5
      第一次发送       第二次发送       第三次发送
模式1     X     Y     Z
模式2     X     Z     Y
模式3     Y     X     Z
模式4     Y     Z     X
模式5     Z     X     Y
模式6     Z     Y     Z
模式7     (X，Y，Z)的一部分    (X，Y，Z)的一部分     (X，Y，Z)的一部分
  x1，y2，z3，x4，y1，z2，.，zL或x1，y3，z2，x4，z1，y2，.，zL   x2，y3，z2，x5，y6，z5，.，yL或x2，z3，y2，x5，z6，y5，.，yL   x3，y1，z1，x6，y4，z4，.，xL或x3，z1，y1，x6，z4，y4，.，xL
下表6显示了在重新发送R＝1/3母涡式码期间选择冗余码的方法。这里，模式1和模式2的方法未能满足条件7，而其它模式则满足条件7。当然，甚至在第四次发送之后的重新发送，也可以通过重复这样的模式保持周期性和通过满足条件3和条件4确保特定的性能。存在着在发送之前混合冗余码(X，Y，Z)的各种可能方法，下表6显示了模式1到模式10的10种示范性方法。因此，除了表6所示的模式1到10之外，还存在许多满足条件1到7的方法。
表6
          第一次发送     第二次发送           第三次发送
 模式1 x1，x2，x3，.，xL y1，y2，y3，y4，.，yL z1，z2，z3，.，zL
 模式2 x1，x2，x3，.，xL z1，z2，z3，.，zL y1，y2，y3，y4，.，yL
 模式3 x1，x2，x3，.，xL y1，z2，y3，z4，.，zL z1，y2，z3，y4，.，yL
 模式4 x1，x2，x3，.，xL z1，y2，z3，y4，.，yL y1，z2，y3，z4，.，zL
 模式5 x1，y2，z3，x4，y5，.，zL x2，y3，z2，x5，y6，z5，.，yL x3，y1，z1，x6，y4，z4，.，xL
 模式6 x1，y2，z3，x4，y5，.，zL x3，y1，z1，x6，y4，z4，.，xL x2，y3，z2，x5，y6，z5，.，yL
 模式7 x2，y3，z2，x5，y6，z5，.，zL x1，y2，z3，x4，y5，.，zL x3，y1，z1，x6，y4，z4，.，xL
 模式8 x2，y3，z2，x5，y6，z5，.，zL x3，y1，z1，x6，y4，z4，.，xL x1，y2，z3，x4，y5，.，zL
 模式9 x3，y1，z1，x6，y4，z4，.，xL x1，y2，z3，x4，y5，.，zL x2，y3，z2，x5，y6，z5，.，yL
 模式10 x3，y1，z1，x6，y4，z4，.，xL x2，y3，z2，x5，y6，z5，.，yL x1，y2，z3，x4，y5，.，zL
因此，我们推荐，应该使用满足给定条件的模式3和4。但是，当使用涡式码时，表6中其它模式的使用也不会受到限制。到目前为止，已经论述了在重新发送期间使用相同数据块大小的HARQ类型II和HARQ类型III。但是，甚至也可以把上述条件始终如一地应用于在重新发送期间使用不同数据块大小的HARQ类型II和HARQ类型III。例如，在以R1＝3/4、R2＝2/3和R3＝1/3的重新发送期间可以使用不同的数据块大小。也就是说，如果输入到编码器的数据块具有大小L，那么，可以使用具有大小(3/4)L的第一数据块、具有大小(2/3)L的第二数据块和具有大小L的第三数据块。因此，甚至在这种情况中，在选择R1＝3/4、R2＝2/3和R3＝1/3时，也应该考虑条件1至7。并且，改善性能所考虑的是使在重新发送期间使用的代码的纠错能力达到最大的条件，以及上述条件应该得到满足。为此，应该保持上述条件，但是可能存在着某些不一致性。
性能随编码率选择的变化
如上所述，在HARQ类型II和HARQ类型III中最重要的是确定要有关一个源数据分组的首次发送编码数据块的大小、它相关的编码率和编码方案，并且确定在每次重新发送期间使用的编码数据块的大小、它相关的编码率和编码方案。例如，假设母码具有编码率R＝1/3，和系统可以重新发送每个编码数据块三次，每次重新发送的编码率结果可以如上表1所示那样确定。但是，为了确保最佳性能，有必要根据信道条件适当地确定编码率。但是，这实现起来非常复杂，因此，不可能用在高速数据通信系统中。作为在这种情况下的最有效方法，有必要把用于初始发送的编码率R1设置成近似等于1.0，而不是精确地等于1。这是因为，当初始编码率R1＝1.0时，相当于利用没有使用FEC码的未编码系统。因此，除非信道具有非常好的条件，在大多数情况下，首次发送的数据块将在接收器上造成接收差错。这样，接收器应该利用具有编码率R2的FEC码纠正出错的数据块，从而成功地接收数据块，其中FEC码是利用通过发送重新发送请求而接收到的冗余码构成的。这意味着吞吐量基本上不可能超过50％。但是，在这种情况中，如果首次发送码的编码R1低于1.0，即，如果具有较高的纠错能力，那么，可以在适当的S/N下进行纠错，从而使吞吐量增加。为此，需要如下条件。
条件9：首次发送码的编码率R1应该满足R1＜1.0，并且应该把这个值确定成最大吞吐量的上限。
这里，考虑最大吞吐量的上限的理由是因为，当信道具有非常好的条件，即，S/N非常高时，HARQ类型II和HARQ类型III的吞吐量在R1上达到饱和。因此，为了使这个值增大，应该使R1尽可能地接近1.0。但是，在这种情况中，会出现上述问题。因此，应该把R1设置成这两个值之间的最佳值。
根据HARQ类型II和HARQ类型III的实施例选择解码器
如果可能的话，使用HARQ类型II和HARQ类型III，或改进HARQ类型I、HARQ类型II和HARQ类型III的系统应该使用满足如下条件的FEC码解码器，而不是用在现有数据通信系统中的FEC码解码器，以便改善性能。
条件10：对于用在应用码元组合或码元收缩的通信系统中的FEC码解码器，如果可能的话，必须使用具有与信道接收状态指示符(例如，S/N、Eb/No、Ec/No和Ec/Ior)无关的解码方案或对指示符中的变化不那么敏感的解码方案的解码器。
条件11：在使用HARQ类型II和HARQ类型III，或改进HARQ类型I、HARQ类型II和HARQ类型III的系统中，对于用在现有通信系统中的FEC码解码器，如果可能的话，必须使用具有与信道接收状态指示符(例如，S/N、Eb/No、Ec/No和Ec/Ior)无关的解码方案或对指示符中的变化不那么敏感的解码方案的解码器。
使用上述条件的理由如下。
一般来说，FEC码解码器根据它是否直接用在解码如下表7所示的信道接收状态指示符(例如，S/N、Eb/No、Ec/No和Ec/Ior)的过程中，可以区分为相关解码器和独立解码器。也就是说，FEC码解码器可以根据它是否直接使用在每个编码码元上都各不相同的信道状态信息来区分。另外，如表7所示，这样的信道状态信息反映在分支度量(BM，branch metric)计算过程中，BM计算过程是大多数解码器根据为解码而接收的编码码元进行的初始运算过程。表7显示了信道状态信息无关解码器与信道状态信息相关解码器之间在BM计算过程中的差异。在表7中，u1、u2、u3、……、ur表示接收的编码码元，Max()和Min()分别表示最大和最小码元值。另外，±表示可以根据BM的类型，使用+号或-号。并且，δ表示被定义为(u1、u2、……、ur)的差值的值，和f(信道信息)表示由信道接收状态指示符决定的特定功能。
表7
信道状态信息无关解码器 信道状态信息相关解码器
BM＝Max(u1，u2，u3，…，ur)或BM＝Min(u1，u2，u3，…，ur) BM＝Max(u1，u2，u3，…，ur)±δ(u1，u2，u3，…，ur)f(信道信息)或BM＝Min(u1，u2，u3，…，ur)±δ(u1，u2，u3，…，ur)f(信道信息)
下面通过举例的方式给出各种类型的信道状态信息无关解码器和信道状态信息相关解码器。
-信道状态信息无关解码器：维特比(Viterbi)解码器、SOVA(软输出维特比解码器)、RE-SOVA(寄存器交换SOVA)、Max LOG MAP解码器、Max MAP解码器。
-信道状态信息相关解码器：LOG MAP解码器、MAP解码器、Sub LOGMAP解码器。
同时，与信道状态信息无关解码器，当配备了理想的信道状态信息时，信道状态信息相关解码器能提供更优越的性能。如表7所示，信道状态信息相关解码器使用了与在分支度量计算过程中接收的每个编码码元相对应的信道信息f。然而，例如，当象在应用码元组合或码元收缩的通信系统中那样，各个编码码元具有不同接收能量时，即使在相同信道条件下，与各个接收编码码元相对应的最后信道状态信息也无时不在变化。因此，当不可能精确地估计这样的信道状态信息时，最好用信道状态信息无关解码器来取代，以便提供更好的性能。例如，当δ(u1，u2，u3，…，ur)×f(信道信息)的值变得大于Max(u1，u2，u3，…，ur)时，将会发生值较大的差错。
另外，应用码元组合的、使用HARQ类型II和HARQ类型III，或改进HARQ类型I、HARQ类型II和HARQ类型III的系统也存在着同样的问题。也就是说，如图9所示，当各个编码码元根据重新发送次数具有不同接收能量时，即使在相同信道条件下，与各个接收编码码元有关的最后信道状态信息f也无时不在变化着。图9是显示在混合ARQ方案中接收码元能量的变化的图形。
因此，当不可能精确地估计信道状态信息时，最好用信道状态信息无关解码器来取代，以便提供更优越的性能。实际上，以码元为单元独立地设置能量变化是非常困难的。
另一方面，与信道状态信息相关解码器相比，信道状态信息无关解码器在低S/N下显示出稍有不同的性能差异，但在高S/N下却几乎显示不出什么性能差异。这是因为，随着S/N不断增加，值δ(u1，u2，u3，…，ur)变得非常小，接近于0。因此，在考虑到实际的实现之后，最好使用具有与信道接收状态指示符(例如，S/N、Eb/No、Ec/No和Ec/Ior)无关的解码方案或对指示符中的变化不那么敏感的解码方案的解码器。
存在HARQ类型I与新HARQ类型II/III之间的性能比较
图7和8显示了在使用HARQ类型II的3GPP UMTS系统的空中接口中的性能。用于图7和8中的性能分析的参数如下：
(1)根据TS25.212使用下行链路的传输信道多路复用结构。
(2)含有一个TrBlk的一个TrCH：(@24.8千位/秒(kbps)，TTI＝20毫秒(ms)，TrBlk大小＝496个位(b))
(3)对于简单分析不进行速率匹配。
(4)信道模式：AWGN(加性高斯白噪声)
(5)信道解码器：使用浮点C模式。
-卷积码：维特比解码器
-涡式码：MAXLOG MAP解码器
(6)对递增冗余码分3步的简单HARQ类型II协议如下。
参数(6)显示在下表8中。
表8
        事件                  缓冲器的操作
  1   接收新数据块(第一次发送)   如果CRC校验成功，舍弃接收的数据块。如果CRC校验失败，保存与块号和冗余码版本相联系的接收数据块。
  2   接收带有新冗余码的重新发送数据块   输出供组合和信道解码用的接收数据块的缓存版本。如果组合数据块的CRC校验成功，舍弃这个块的所有冗余码版本。如果组合数据块的CRC校验失败，保存新冗余码版本和保留缓存的版本。
  3   接收带有重复冗余码的重新发送数据块   输出供最大速率组合用的块的接收冗余码级的缓存版本。输出供组合和信道解码用的数据块的所有其它缓存版本。如果组合数据块的CRC校验是好的，舍弃这个数据块的所有冗余码版本。如果组合数据块的CRC校验是差的，保存接收冗余码版本的最大速率组合数据块。
冗余码选择和组合
为了使用HARQ类型II，图6A所示的发送器包括冗余码选择器、和图6B所示的接收器包括对重新发送冗余码进行码元组合的缓冲器/组合器。
通过举例的方式，图6A显示了基于HARQ类型II的发送器，和图6B显示了基于HARQ类型II的接收器。
参照图6A，信道编码部分610按照几种信道编码方法对发送数据进行信道编码。冗余码选择器612把信道编码数据划分成预定数量的数据块，在每次的重新发送请求下均匀地混合划分的数据块，并且在专用位置上发送它们。也就是说，冗余码选择器612以HARQ为基础或以非HARQ为基础对信道编码数据进行速率匹配。冗余码选择器612由选择器614、HARQ速率匹配部分616和非HARQ速率匹配部分618构成。选择器614根据是否要使用HARQ类型II，把信道编码部分610提供的信道编码数据切换到HARQ速率匹配部分616或非HARQ速率匹配部分618。HARQ速率匹配部分616把来自选择器614的数据划分成预定数量的数据块，在每次的重新发送请求下均匀地混合划分的数据块，然后，在专用位置上发送混合的数据块。非HARQ速率匹配部分618以非HARQ为基础发送来自选择器614的数据。
也就是说，如图6A所示，根据本发明的HARQ类型II发送器是这样构成的，使得根据要使用的HARQ类型，以HARQ为基础或以非HARQ为基础发送数据。
参照图6B，冗余码选择器620以HARQ为基础或以非HARQ为基础对发送的或重新发送的数据进行速率去匹配(dematching)。冗余码选择器620由缓冲器/组合器624、HARQ速率去匹配部分626、非HARQ速率去匹配部分622和选择器628构成。缓冲器/组合器624缓存重新发送的数据和对重新发送数据的冗余码进行码元组合。HARQ速率去匹配部分626以HARQ为基础对来自缓冲器/组合器624的数据进行速率去匹配。非HARQ速率去匹配部分628以非HARQ为基础对重新发送的数据进行速率去匹配。选择器628切换HARQ速率去匹配部分626或非HARQ速率去匹配部分628的输出。把从选择器628输出的被选数据提供给信道解码器630进行信道解码。
下表9通过举例的方式显示了基于HARQ类型II的、在重新发送期间使用的编码率。
表9
   编码率 第一冗余码版本 第二冗余码版本 第三冗余码版本
    1/3       1       1/2       1/3
同时，用于性能分析的吞吐量由下列等式(1)定义。
吞吐量＝[(接收到的无差错TrBLK数)/(发送的TrBLK总数)]×[(信息位数)/{(信息位数)+(CRC位数)+(尾位数)}]  …(1)
如图7所示，与现有HARQ类型II相比，利用卷积码的新HARQ类型II具有提高了的吞吐量。例如，在Es/No＝0.23dB，由于现有HARQ类型I具有编码率R＝1/3，因此最大吞吐量不能超过33％。但是，新HARQ类型II可以提供最大吞吐量48％。具体地说，Es/No的增加引起了吞吐量的增加，吞吐量在Es/No＝7.23dB，变成约90％。另外，应该注意到，由于重新发送的限制，吞吐量在低Es/No处也发生变化。重新发送次数的增加使吞吐量增加。在这里所使用的参数显示在下表9中。
表9
   信道     AWGN
   信息大小     496
   CRC     16
   编码方案     卷积码
   编码率     1/3
   速率匹配比     1.0
   信息模式     111111…
接着，下表10显示了基于发送模式的性能差异。
表10
    1dB     5dB     10dB
  XYZ   2.79e-01   4.98e-01   6.80e-01
  YZX   2.86e-01   5.00e-01   6.94e-01
  ZXY   2.87e-01   4.98e-01   7.04e-01
如表10所示，发送模式(X，Y，Z)的变化几乎不影响性能。
图8显示了根据本发明实施例的、利用R＝1/3的HARQ类型II的吞吐量。
与现有HARQ类型I相比，利用涡式码的新HARQ类型II显示出显著提高了的吞吐量。例如，在Es/No＝0.23dB，由于现有HARQ类型I具有编码率R＝1/3，因此最大吞吐量不能超过33％。但是，新HARQ类型II可以提供48％的最大吞吐量。也就是说，Es/No的增加引起了吞吐量的增加，吞吐量在Es/No＝7.23dB，变成约90％。另外，应该注意到，由于重新发送的限制，吞吐量在低Es/No处也发生变化。重新发送次数的增加使吞吐量增加。并且，还应该注意到，在低Es/No处，涡式码显示出比卷积码更高的吞吐量。这满足了上述的条件8：在这里使用的卷积码是非系统码，和在这里使用的涡式码是系统码。因此，在低Es/No处，涡式码显示出比卷积码更高的吞吐量。另外，即使在高Es/No处，涡式码也显示出比卷积码更高的吞吐量，这种好处是由于涡式码是系统码所致。
如上所述，本发明不仅提高了数据通信系统的可靠性，而且改善了吞吐量，因而，除了对数据通信系统的性能改善之外，还对下一代移动通信系统的性能改善产生影响。
虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (19)

1.一种在包括涡式编码器的混合自动重复请求发送系统中，发送信息位序列和奇偶校验位序列的方法，其中涡式编码器用于接收L个输入信息位，和生成编码数据、L个信息位和有关输入信息位的L个奇偶校验位的M(
Figure C018013750002C1
2)个序列，该方法包括下述步骤：
发送L个信息位、和通过两个与(N1-L)/M较接近的整数中的一个确定的奇偶校验位的序列的一部分，其中N1表示在初始发送期间，当涡式编码器的初始发送编码率低于1时给出的发送位数；和
由于接收在初始发送期间发送的信息位失败了，在接收器的重新发送请求下，发送通过两个与N2/M较接近的整数中的一个确定的奇偶校验位的序列的一部分，其中N2表示当涡式编码器的重新发送编码率低于1时给出的发送位数。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括下述步骤：在初始发送期间，当涡式编码器的初始发送编码率是1时，发送L个信息位的序列，和由于接收在初始发送期间发送的信息位失败了，在接收器的重新发送请求下，发送通过相加奇偶校验位的每个序列提供的L/M奇偶校验位确定的L个奇偶校验位的序列的一部分。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，涡式编码器在初始发送期间的初始发送编码率由涡式编码器的预定最大吞吐量决定。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，涡式编码器在初始发送期间的初始发送编码率小于1和不等于1。
5.一种在包括涡式编码器的混合自动重复请求发送系统中，发送信息位序列和奇偶校验位序列的方法，其中涡式编码器用于接收L个输入信息位，和生成编码数据、L个信息位和有关信息位的奇偶校验位的M个序列的一部分，其中M依发送编码率而定，该方法包括下述步骤：
在初始发送期间，依据发送编码率和可能的重新发送次数确定初始发送编码率，和把信息位序列包括在以所确定的初始发送编码率发送的初始数据块中；和
每当从混合自动重复请求接收器接收到重新发送请求时，依据初始发送编码率、可能的发送次数和重新发送尝试次数确定重新发送编码率，和把奇偶校验位的每个序列提供的奇偶校验位当中的未发送奇偶校验位均匀地包括在以所确定的重新发送编码率重新发送的数据块中。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，初始发送步骤包括通过初始数据块发送L个信息位、和通过两个与(N1-L)/M的整数中的一个确定的奇偶校验位的序列的一部分，其中N1表示当所确定的初始发送编码率低于1时给出的发送位数。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，初始发送步骤包括下述步骤：当所确定的初始发送编码率是1时，通过初始数据块发送L个信息位。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，重新发送步骤包括下述步骤：发送通过两个与N2/M较接近的整数中的一个确定的奇偶校验位的序列的一部分，其中N2表示在重新发送请求下，当涡式编码器的重新发送编码率低于1时给出的发送位数。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，重新发送步骤包括下述步骤：在重新发送请求下，当涡式编码器的重新发送编码率是1时，发送通过相加奇偶校验位的M个序列的每一个提供的L/M奇偶校验位确定的L个奇偶校验位的序列的一部分。
10.根据权利要求5所述的方法，其中，初始发送编码率由涡式编码器的预定最大吞吐量决定。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，所确定的初始发送编码率小于1，但不等于1。
12.一种在混合自动重复请求发送系统的发送器中，向接收器发送信息位序列和奇偶校验位序列的设备，该设备包括：
涡式编码器，用于接收L个输入信息位，和生成L个信息位的序列和有关输入信息位的L个奇偶校验位的M个序列的一部分，其中M依发送编码率而定；和
冗余码选择器，用于在初始发送期间把L个信息位序列包括在初始数据块中，和每当从接收器接收到重新发送请求时，把奇偶校验位的每个序列提供的奇偶校验位当中的未发送奇偶校验位均匀地包括在重新发送数据块中。
13.根据权利要求12所述的设备，其中，冗余码选择器还包括混合自动重复请求速率匹配装置，用于通过依发送编码率和可能重新发送次数而定的初始发送编码率确定通过初始数据块发送的信息位数。
14.根据权利要求12所述的设备，其中，冗余码选择器还包括混合自动重复请求速率匹配装置，用于通过依发送编码率、可能的重新发送次数和重新发送尝试次数而定的重新发送编码率确定通过重新发送数据块发送的信息位数。
15.根据权利要求13所述的设备，其中，发送器通过初始数据块发送L个信息位、和通过两个与(N1-L)/M较接近的整数中的一个确定的奇偶校验位的序列的一部分，其中N1表示当所确定的初始发送编码率低于1时给出的初始数据块的发送位数。
16.根据权利要求13所述的设备，其中，当所确定的初始发送编码率是1时，发送器通过初始数据块发送L个信息位。
17.根据权利要求14所述的设备，其中，发送器通过重新发送数据块发送通过两个与N2/M较接近的整数中的一个确定的奇偶校验位的序列的一部分，其中N2表示当所确定的重新发送编码率低于1时给出的发送位数。
18.根据权利要求14所述的设备，其中，当所确定的重新发送编码率是1时，发送器发送通过相加奇偶校验位的M个序列的每一个提供的L/M奇偶校验位确定的L个奇偶校验位的序列的一部分。
19.一种在包括涡式编码器的混合自动重复请求发送系统中，向混合自动重复请求接收器发送信息位序列和奇偶校验位序列的设备，其中涡式编码器用于接收L个输入信息位，和生成L个信息位的序列和有关输入信息位的奇偶校验位的M个序列的一部分，其中M依发送编码率而定，该设备包括：
切换器，用于根据是否使用混合自动重复请求类型，切换信息位序列和奇偶校验位序列；
混合自动重复请求速率匹配部分，用于从切换器接收信息位序列和奇偶校验位序列，在初始发送期间把L个信息位包括在初始数据块中，和每当从接收器接收到重新发送请求时，把奇偶校验位的每个序列提供的奇偶校验位当中的未发送奇偶校验位均匀地包括在重新发送数据块中；和
非混合自动重复请求速率匹配部分，用于从切换器接收信息位序列和奇偶校验位序列，和根据一般重新发送过程进行速率匹配。
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