多进制LDPC码混合重传联合设计与性能分析

以下一代数字卫星战术数据链通信系统为背景,研究了低复杂度、简单实用多进制低密度校验(LDPC)码与混合自动请求重传(HARQ)技术的联合优化,并且与传统的二进制LDPC码HARQ方案进行了误帧率和吞吐量性能比较。基于C++的链路级仿真结果表明,多进制LDPC码HARQ技术能提供明显的性能改善,尤其是包合并和部分增益型HARQ。此外,多进制LDPC码HARQ在复杂度增加不大的情况下,可提供比二进制LDPC码HARQ更可观的性能增益。

基于LDPC码不等保护特性改进的混合重传算法

提出了一种基于非规则LDPC码的不等保护特性改进的混合重传算法UEPB-HARQ(Unequal Error Protection Based HARQ)。通过合理设计LDPC码的校验矩阵,提出了一种整体考虑不同度节点对应重传比例的基于不等保护特性的混合重传算法,从而获得更好的传输性能。

HSDPA系统中高码率混合重传协议映射准则优化

针对高速下行分组接入(HSDPA)系统中的混合重传(HARQ)协议,提出适用于高码率Turbo码的全增余(FIR)和部分增余(PIR)型的映射准则优化方法.分析了不同编码比特的重传优先级,通过向高优先级的比特提供高可靠性差错保护实现不等差错优化,并且在优化策略中使不同编码比特在初始传输和重传过程中的可靠性度量尽可能均匀.仿真结果表明,在高码率的全增余和部分增余型HARQ协议中,优化策略能够提高系统性能,而复杂度不会有明显增加.

调制方式对AOS中基于码合并的混合重传方案性能的影响分析

研究了多进制正交幅度调制QAM(Quadrature Amplitude Modulation)和基于码合并的混合重传方案(Hybrid Automatic Repeat reQuest,HARQ)的基本原理,分析了高级在轨系统AOS(Advanced Orbiting System)中基于chase合并和基于递增冗余IR的HARQ方案的系统性能,主要研究了不同调制方式对混合重传方案的吞吐量等性能参数的影响。仿真结果显示,对于基于码合并的HARQ方案,采用高阶的调制方式可以有效提高系统吞吐量性能,当采用相同的调制方式时,基于递增冗余IR的HARQ方案的吞吐量等性能高于基于chase合并的HARQ方案。

基于改进有效信噪比的混合自动重传请求算法

针对AOS系统中传统的混合自动重传请求算法在传输过程中难以同时兼顾数据传输的误码率和传输效益的问题,提出一种基于改进有效信噪比的混合自动重传请求算法。在基于有效信噪比的自动重传请求的基础上,采用长短期记忆网络和隐马尔科夫组成的混合模型预测有效信噪比的变化。根据不同时刻有效信噪比的变化关系动态调节汉明码的监督元数量,实现保证系统误码率的同时提升系统的吞吐率。仿真结果表明,该算法与传统II型混和自动重传请求算法和基于有效信噪比的混和自动重传请求算法相比,能够明显降低误码率,减少重传次数,提升系统的吞吐率。

基于重传错误率估计的自适应HARQ

自适应混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request,HARQ)系统的性能与每次传输中的调制与编码方案(modulation and coding scheme,MCS)、发送功率选择密切相关,通过优化重传时的MCS及发送功率可以提升HARQ系统的吞吐率并降低能耗。由于不同MCS传输合并后的译码性能没有闭式解,这导致自适应HARQ优化问题不易解决。首先基于译码的判决域半径给出了一种HARQ合并后译码错误率的近似公式,进而提出了多种能权衡吞吐率和能耗性能的自适应HARQ优化策略。仿真结果验证了所提错误率估计方法的可靠性以及所提自适应HARQ的性能。与传统HARQ方案相比,所提方案能同时提高吞吐率、降低能耗,实现更好的吞吐率与能耗的性能折中。

3G长期演进系统中的混合自动重传请求技术

3G长期演进系统(LTE)的标准化工作已经全面展开,并得到了大家的广泛关注。各种先进的无线传输技术即将在该系统中得到应用,包括混合自动重传请求(HARQ)技术。根据重传发生时刻的不同,HARQ可以分为同步和异步两类。同步HARQ由于接收端预先已知传输的发生时刻,HARQ进程的序号可以从子帧号获得;异步HARQ进程的传输可以发生在任何时刻,HARQ进程的处理序号需要连同数据一起发送。由于HARQ技术能够很好地补偿无线移动信道时变和多径衰落对信号传输的影响,已成为LTE中的关键技术之一。该技术将会随着3G长期演进系统的发展不断完善。

基于波束赋形的MIMO系统混合自动重传技术

在无线通信系统优化问题的研究中,多输入多输出(MIMO)系统的混合自动重传技术能够提高无线通信传输的可靠性。根据空时编码的重传技术多次重传样本进行联合解码,能够提高解码功能;减少信道传输差错。为了进一步减小重传次数,提高重传效率,提出了一种基于波束赋形的MIMO系统混合自动重传技术。在空时编码重传的基础上,引入自适应波束赋形,使MIMO发射的空间波束更加集中地对准用户,从而提高发射功率利用率,减小干扰,进而增加了混合自动重传合并增益,提高了重传效率。计算机数值仿真验证上述方法提高了系统的增益和可靠性。

基于COFDM系统的自适应混合自动重传请求

针对比较恶劣的无线信道环境下低密度奇偶校验码与正交频分复用相结合的通信系统不能得到比较理想的误码率的问题,该文基于编码正交频分复用(COFDM)系统设计了一种自适应混合自动重传请求(HARQ)方案,它充分利用发送端获得的信道估计信息对每次重传的数据序列进行自适应交织来降低信道对同一比特的影响,从而降低接收端的误码率.仿真结果表明,自适应混合自动重传请求与编码正交频分复用相结合,无论是在高斯信道或是莱斯信道下都能很好地降低误码率.

改进型极化码混合自动请求重传法

极化码与混合自动请求重传结合的传输方案适用于物联网应用的短数据包场景。现有的极化码与蔡司合并结合的传输方案能够提供合并增益,但并未提供编码增益。极化码与增量冗余结合的传输方案能够获得更好的性能,但计算复杂度较高,不适用于短数据包场景。该文提出一种改进型极化码与混合自动请求重传结合的传输方案。与现有的极化码与蔡司合并结合的传输方案相比,当码率为1/2、重传次数为1时,该方案能够获得额外的0.7 d B的编码增益,与码率为1/4的极化码性能相近。该文所提方案的编译码复杂度相比于码率为1/4的极化码,降低了50%的复杂度。仿真结果验证了该方案的有效性。

TD—SCDMA中混合自动重传请求(HARQ)技术的FPGA实现

高速下行分组接入技术(HSDPA)是实现提高3G网络下行数据传输速率和移动通信系统容量最为重要的技术,而其中HARQ技术是其核心。首先介绍了3种基本类型的HARQ并对其译码算法进行了说明,接下来重点对接收端的HARQ进行了硬件模块化设计和实现,最后进行了仿真验证,证明了其可行性。

一种新型LTE混合自动重传方案

针对LTE中较大TB(Transport Block)传输时占用较多时频资源且容易出现错误致使资源浪费的情况,提出了一种新型混合自动重传请求(HARQ)传输方案。新型传输方案在HARQ实体内根据TB大小对其进行分段,取消物理层的分段功能,形成单进程下多分段数据块并行传输,在需要重新传输时,仅传输接收检测出错的分段数据即可。仿真结果表明,提出的新型传输方案在系统吞吐量和平均传输次数方面明显优于传统方案。

基于优先级的混合自动请求重传方法

提出了一种基于优先级的混合自动请求重传(HARQ)方法,该方法基于多用户N通道等停异步模式HARQ。无线视频传输时每个数据块有不同的时延要求,为了减少时延在物理层对数据块传输顺序进行调整,通过重传数据块等待的时间来决定其优先级,对等待时间较长的数据块优先传输。通过对这种方法的理论分析和仿真实验,证明其在基于QoS保障无线视频传输信道条件较差情况下能有效地减少端到端的时延和丢包率。

混合自动重传的透明式中继系统性能分析

混合自适应重传请求是一种提高通信系统吞吐量和链路性能的有效手段,同时协同中继技术由于在不要求终端配备多根天线的情况下能够提供空间的分集增益等受到广泛关注。基于混合自适应重传请求在透明式协同中继系统中的应用,从误块率的角度对重传的性能进行了分析,给出了紧凑的上界,仿真结果表明重传能够为协同系统带来很大的性能增益,同时很好的验证了所提出的分析方法的有效性,并且这种分析方法能够应用到其他协同系统的分析中,从而对仿真工作具有很好的参考价值。

一种减小非授权频段混合自动重传请求进程时延的方案

针对利用非授权频段发送上行或者下行数据时某些混合自动重传请求(HARQ)进程总是在重传时刻没有占用到信道资源而导致时延过大的问题,提出了一种基于HARQ进程优先级分配信道资源的上下行重传方案。根据每个HARQ进程错过传输的次数和时延进行优先级判定,在竞争到信道使用权后按照优先级分配资源,使得各个HARQ进程以一种较为公平的方式使用有限的信道资源。在LTE系统仿真平台上建立非授权频段下的HARQ模型;并结合增量冗余(IR)和Chase合并技术进行性能验证。仿真结果表明所提方案的上下行HARQ进程平均时延有明显的降低,系统平均吞吐量得到一定程度的改善。

分块选择重传的LDPC码混合自动重传请求协议设计

提出一种分块选择重传(SSR)的LDPC码混合自动重传请求(LDPCC-HARQ)协议设计。根据LDPC码译码失败后错误码字的位置分布与译码器输入的对数似然比之间关系的统计特性,将接收码字依据信道条件分块,并选择受信道损害最严重的若干块进行重传。仿真结果表明,SSR-HARQ协议与传统整包重传的WPR-HARQ协议相比,在降低误码率、改善译码性能的同时提高了传输效率,另外在硬件实现中不消耗更多的存储器资源。SSR-HARQ协议适用于含有突发错误并对误码率控制要求很高的信道环境。

极化码混合自动请求重传技术综述

极化码在有限码长下具有优异的性能,被3GPP采纳为5G控制信道编码方案。Beyond 5G(B5G)及6G对通信系统的可靠性和频谱效率有着更高的要求,需要解决逼近信道容量极限,提高系统性能的问题。为应对这一挑战,需要以极化码为基础,研究面向数据信道的极化编码传输技术。面对B5G及6G对通信系统的更高要求,总结了极化编码的链路自适应技术框架,介绍了几种典型的极化编码混合自动请求重传(Polar-Coded HARQ)技术方案。从性能、吞吐率、灵活性和复杂度等角度,对各种方案的优势与不足进行了综合对比。相较于传统HARQ方案,这些基于极化编码的新型HARQ方案能够显著提高无线传输性能,满足6G移动通信系统需求。归纳总结了极化编码HARQ的关键技术及未来研究方向,旨在为进一步研究提供有益的参考。

混合自动重传请求技术研究

3G高速数据无线传输技术中,无差错的分组数据传输和高系统吞吐率是所希望的,HARQ(混合自动重传请求)技术在这方面具有不可或缺的作用。根据重传内容的不同,文章主要总结介绍了HARQ的三种基本类型,并与FEC(前向纠错)和ARQ(自动重传请求)做了比较,最后对接收端的Chase合并(Chase Combining)和IR(递增冗余)方式进行了总结。

5G混合自动重传技术的CPC分类研究

结合5G通信的特点,3GPP启动了适用于5G通信的若干关键技术的研究,本文对5G混合自动重传HARQ这一关键技术进行了梳理,分析其关键技术点的CPC分类位置,使得在实际的检索实践中确定待检索技术方案所涉及的关键技术点后即可快速定位相应的CPC分类位置,提高检索效率。