[发明专利]一种低复杂度低时延和低信令开销的5G数据传输方法

权利要求书

1.一种低复杂度低时延和低信令开销的5G数据传输方法，其特征在于，该方法包括：

初始传输的终端设备监听基站广播的工作状态，直到监听到空闲时将上行数据、范德蒙矩阵编码元素和传输轮次(初始为0)封装在一个数据帧中，将封装后的数据帧上传到基站；

基站接收到封装后的数据帧并进行解调后，广播数据解调结果以及重传概率，所述数据解调结果为确认信息(ACK)或者非确认信息(NACK)两种；

对于传输出错的终端设备，以范德蒙矩阵编码格式和基站广播的概率确定是否重传一次数据；

经过有限次数据重传，基站成功解析数据包，接收数据的状态广播为确认(ACK)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据帧包括经过范德蒙矩阵编码后的上行数据的第一部分以及存储范德蒙矩阵编码元素和传输轮次的第二部分，所述第一部分的数据帧长度根据上行数据的大小进行调整。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，终端设备监听基站广播的工作状态，包括：

当首次监听到基站广播接收数据的状态为确认信息(ACK)时，则判断基站空闲，终端设备进行数据帧上传；

当首次监听到基站广播接收数据的状态为非确认信息(NACK)时，则判断基站正在解析处理数据，终端设备暂停发送数据帧，并持续监听基站接收数据的结果，直到基站接收数据的状态为ACK时，才上传数据帧。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站广播的接收数据的结果，包括：

当基站反馈接收结果为ACK时，表示已正常接收解析数据；

当基站反馈接收结果为NACK时，表示基站同时接收到多个终端设备上传的数据包，产生数据冲突或者接受的数据包部分损坏，导致解析失败。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，已发送数据帧的终端设备接收基站的反馈消息，包括：

若终端设备接收到基站的ACK消息，则数据传输结束；

若终端设备接收到基站的NACK消息，则数据传输失败的终端设备将根据基站广播的重传概率进行有选择的数据重传。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于传输失败的各个终端设备，在每一次重传时隙，都将生成一个[0,1]区间内的随机数，并与重传概率门限值进行比较，包括：

若用户i在时隙j随机生成的随机数p_i,j不大于重传概率门限值p_Threshold，则该终端设备于该次重传时隙进行重传；

若用户i在时隙j随机生成的随机数p_i,j大于重传概率门限值p_Threshold，则该终端设备于该次重传时隙不进行重传；

用户i在时隙j是否重新传输数据的指示变量表示如下：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述重传概率来自于基站广播信息，基站基于已知传输失败的终端设备数量、能耗和时延约束，设定终端设备的重传概率。