HARQ上交版.docx

HARQ目录1.差错控制技术12.FEC——用分组编码LDPC与卷积编码TURBO实现13.自动请求重传技术ARQ23.1停等(SW)式ARQ33.2后退N步(GBN)式ARQ33.3选择重传(SR)式ARQ34.HARQ原理35.HARQ实现机制46.HARQ类型56.1TYPE-1型HARQ66.2TYPE-2型HARQ76.3TYPE-3型HARQ107.码合并技术137.1chase合并方法137.2增量冗余合并方法148.同步非自适应HARQ159.下行HARQ流程16上行HARQ流程1710.HARQ系统模型建立1911.LTE采取策略2012.LTE中HARQ系统分析2113.循环冗余校验2314.奇偶监督码2415.码率251.差错控制技术无线移动通信系统中，由于信道环境较差，因此传输数据会出现错误，通常采用差错控制技术确保物理链路中的服务质量。在LTE系统中，主要应用的差错控制技术有ARQ与FEC。2.FEC——用分组编码LDPC与卷积编码TURBO实现FEC是指信号在被传输之前预先对其进行按一定的格式处理，在接收端则按规定的算法进行解码已达到找出错码并纠错的目的。汉明码，一种能够纠正一位错码且编码效率较高的线性分组码。FEC优点：系统传输效率高，不需要反馈信道，特别适合于只能提供单向信道的场合，能够自动纠错，演示小，实时性好。缺点：可靠性低，对于信道适应性差，译码设备复杂，成本高。在LTE系统中前向纠错编码技术采用卷积吗或者TURBO码，TURBO码的纠错性能更优异。TURBO码又被称为并行级联卷积码9PCCC0，其中编码器中的分量码应用递归系统卷积码并且应用交织器连接，增强码字随机性以及码字的长度，提升纠错能力。当译码采用迭代最大后验概率译码是性能最优。在进行TURBO编码时，输入的信息序列被并行的分为三路，在输出端将三路数据连接形成编码的码率为1/3的母码。三路信息中的第一路直接输出，第二路直接输入到分量编码器中编码，第三路信息序列需要先通过内交织器再送入分量编码器进行编码。在信息传输时，如果信道条件较好，则不需要低码率编码也能正确传输数据。在TURBO码中，码率的变化通常是应用删余或称打孔（Puncturing）技术来完成。LTE系统中选用码率为1/3的加TURBO作为母码，通过对母码的校验位进行特定位置比特的删除可以提高编码码率。编码器中的删余模块可以用一个穿孔矩阵来表示。在加TURBO码译码时，首先将接收到的数据根据系统比特与两位校验位的不同划分为三路，分别对应于编码器所输出的三路信息序列。如果为了提高编码速率而在编码时通过删余矩阵进行了比特删除，则在进行译码之前需要先在删除比特位置插入中间量，是数据序列保持完整性。在译码器中的两个分量译码器DEC1与DEC2均采用软输入与软输出的迭代译码算法，并且将输入信息序列划分为三部分，分别为信息序列、校验序列以及外部信息。外部信息来源主要是通过两个分量译码器的输出与输入软信息的交换，软输出通常用似然度表示。3.自动请求重传技术ARQ实现过程：1)对需要发送的数据加入24位循环冗余校验码2)将数据存储在缓冲存储器之中并发送3)在接收端利用循环冗余校验码对收到的数据进行检错4)如果检测出错——则通过反馈信令通知发送数据出错，要求重新传输出错的同一数据。如果经检测传输数据正确，则反馈信令继续下一帧数据传输，并删除缓冲存储器中已传送的数据。ARQ方式优点：需要反馈信道，译码设备简单，易于实现，对突发错误和信道干扰严重时有效，只需要少量的冗余码元（一般为总码元数的5%-20%）就能获得极低的输出误码率，可靠性高。由于检错码的检错能力与信道干扰的变化基本无关，因此系统适应性也很强。缺点：但是由于需要反向信道，估不能用于单向传输系统，也难以用于广播(一发多收)系统，并且实现重发控制比较复杂；当信道干扰增大时，因为出现一点错误即要重发使系统经常处于重发状态而使系统传输消息的连贯性和实时性较差，传输效率较低,不适宜提供实时服务。3.1停等(SW)式ARQ停等式ARQ实现简单，发送端在发送一帧数据后，停下来等待接收端的应答信息，如果接收端正确接收，向发送端反馈确认正确的应答信息ACK，提示发送端可以发送下一阵欣喜；如果出错，接收端向发送端发送出错信息NACK，提示发送端重传出错帧。3.2后退N步(GBN)式ARQ发送端可连续发送N个数据帧，接收端发送N个反馈ACK/NACK给接收端，反馈回来的第一个NACK表明第R个数据帧没发送成功，则重传包括第R个数据帧以及以后的所有数据帧。3.3选择重传(SR)式ARQ退N步ARQ可能将正确传输的数据帧进行重传，所以效率较低。因此在此基础上改进策略为，发送端不停止等待，连续发送数据帧，当出现错误时，错误帧之前的数据帧不被删除而是储存在接收