无线数据传输的GBN-ARQ和SR-ARQ系统时延性能研究

自动请求重传协议GBN-ARQ和SR-ARQ是无线通信系统中重要的差错控制技术。在研究其传输机制的基础上考虑分组长度、数据链路的传播时延、处理时延以及反馈时延的影响,基于等效服务时延的思想建立了分组长度为m的GBN-ARQ和SR-ARQ系统排队时延模型,求得了两系统的分组平均等待时延和平均服务时延的解析式,也即对两系统实施滑动窗口长度控制的理论模型。由此可以通过检测系统传输环境的改变而自适应的改变窗口长度,实现最佳的系统时延性能以及吞吐量性能。基于该模型的仿真分析又说明了窗口长度以及分组长度的改变对GBN-ARQ系统时延的影响要大于SR-ARQ系统,在理论上证实了SR-ARQ系统发送效率确实优于GBN-ARQ系统。

TDD慢衰落系统中的预重传GBN-ARQ性能分析

该文提出一种新的适于TDD时变慢衰落系统的预重传GBN-ARQ算法,并与NakamuraOsamu提出的预重传方案分析比较。比较的结果认为:吞吐率较低时该文提出的预重传方案改善明显,吞吐率较高时NakamuraOsamu方案增益较大,且该文算法对预测准确率的稳健性明显高于NakamuraOsamu预重传方案。仿真结果表明归一化吞吐率为0.6附近,该文预重传方案吞吐率相对于普通GBN提高大约4dB。

具有缓存结构的GBN预测重传

提出一种具有少量缓存结构的预测GBN-HARQ算法,该算法适用于TDD时分复用的慢衰落系统。由于时分复用系统发送端可以获取信道信息,用该信息来预测数据帧在信道中的传送。但预测不准会影响系统性能,因此在接收端增加N/2个缓存器,其中N指的是环路延时,以减少预测不准带来的损失。新算法在保持原GBN-HARQ算法复杂度基本不变的情况下提高了吞吐率,增益大部分情况下为4dB。

一种GBN协议新的数学分析模型

ARQ协议是数据链路层提供可靠传输的重要技术。在三种经典的ARQ协议中,退后N-ARQ协议以其优良的传输能力和易于实现等优势得到广泛的应用,特别是在客户端处理能力比较弱的情形下。针对已有退后N-ARQ协议模型分析能力的不足,建立了退后N-ARQ协议分析的数学模型,并通过仿真验证了所建模型的合理性。

基于TDD上行CSI的自适应预重传GBN-HARQ方案

针对预重传GBN-ARQ方案在误码率低的情况下吞吐率与时延大大下降的问题,结合重传编码合并技术,提出了一种基于TDD上行CSI的自适应预重传GBN-HARQ方案。首先,发送端将数据进行前向纠错编码得到不同冗余版本;然后,根据上行CSI信息对重传分组自适应地选择冗余版本数,在信道状况较差时一次性传输多个冗余版本以保证预重传的可靠性,减小由预重传错误所带来的时延性能下降,在信道状况较好时采用较少冗余以保证较高的吞吐率;最后,分析比较了传统GBN-ARQ方案、预重传GBN-ARQ方案和自适应预重传GBNHARQ方案在不同情况下的吞吐率性能。理论和仿真分析表明,在误码率大于10-1时自适应预重传GBN-HARQ方案的吞吐率比传统GBN-ARQ方案提升了0.1左右,比预重传GBN-ARQ方案提升了0.05左右,在误码率较大的情况下,基于编码合并技术的自适应预重传GBN-HARQ方案能够更好地保证预重传的可靠性。

基于噪声信道的ARQ系统时延性能及最小滑动窗口控制研究

基于噪声干扰信道(包括正向链路和反馈链路),并考虑到达信息包的随机拆分、滑动窗口长度、分组长度以及数据链路上的传播时延等影响因素,建立了传输分组批到达情况下链路层上退回N步ARQ系统(GBN-ARQ)和选择重发式ARQ系统(SR-ARQ)的M^([X])/G/1排队时延模型.求得了两系统时延以及归一化的最大吞吐量的表达式.进而获得了在既定系统传输条件下确定最小滑动窗口长度、实施窗口控制的模型和方法.仿真表明,通过自适应地改变滑动窗口长度可以降低GBN-ARQ系统的时延,提高其传输效率,因而在一定条件下可以用GBN-ARQ代替SR-ARQ而避免后者较高的系统实现复杂度.

GB_n链的主同余性质

Ockham代数是一个代数(L;∧,∨,f,0,1),其中(L;∧,∨,0,1)是有界分配格,f是L上的偶格自同态.GBn代数是指一个Ockham代数(L;f),它满足条件:(fn(L);f)是布尔代数.它包含常见的布尔代数、de Mogan代数和Stone代数.本文研究了GBn链的代数结构,并给出一个GBn链具有主同余性质的充分与必要条件.

基于SPIN的协议分析验证研究

为了研究协议分析验证方法的有效性,论文利用协议分析验证工具SPIN对可靠传输协议中的GBN协议进行了分析验证,结果发现单纯依靠工具并不能保证协议的正确性,本文对如何确保协议的正确性进行了研究,提出了具体建议。

磁流变冲击缓冲系统最优广义宾汉数控制

在理论和试验分析磁流变缓冲器(magnetorheological shock absorber,MRSA)阻尼力特性的基础上,建立了考虑二次型阻尼特性的单自由度冲击缓冲系统的动力学方程,定义了磁流变冲击缓冲系统的广义宾汉数(generalized Bingham number,GBN)。以软着陆为控制目标,提出了考虑二次型阻尼特性的磁流变冲击缓冲系统的最优广义宾汉数控制策略。推导了负载的加速度、速度和位移公式,分析了磁流变冲击缓冲系统在不同广义宾汉数的响应。仿真分析和试验测试验证了基于二次型阻尼的最优广义宾汉数控制策略在软着陆控制精度上优于基于线性阻尼的最优宾汉数控制策略。

在协议工程中应用统一建模语言UML的方法

协议工程与软件工程有着天然的联系。将软件工程中常用的分析工具，统一建模语言UML，应用于协议工程也是非常自然的事。本文结合对GBN—ARQ协议的UML描叙，给出了用UML描叙协议的一些方法。

基于CCSDS建议的遥感图像传输系统性能研究

提出了一种新的遥感图像的传输方案。该方案通过将CCSDS AOS建议中的位流业务与回退n帧(GBN)重传方式相结合,对图像进行分块传输,解决了星地链路误码率高导致的遥感图像重构后质量下降的问题。分析了采用不同块长度时系统的归一化吞吐量性能,提出了最优的数据块长度计算方法。仿真结果表明,图像的恢复质量随着信道误码率的增大而下降,但在满足一定的误码率(<10-4)条件下,可以使恢复的图像达到较大的峰值信噪比(PSNR),满足图像信息的重建要求。

基于Modem的返回重发式ARQ协议的设计与实现

在无人值守机站及远程监控的应用中，通常利用Modem进行数据传输。文章分析 了停等式ARQ协议和返回重发式ARQ协议的原理及其传输效率，提出了一种用单片机实现的适 合于无人值守采气站的返回重发式ARQ数据传输协议及其编码方式。采用了类似TCP/IP的流 量控制机制，在实际应用中取得了较好的传输效率。

无线分组CDMA通信系统HARQ编码参数优化

混合式自动重传请求(HARQ)已成为CDMA无线信道上差错控制的主要技术.在考虑纠错编码冗余位对无线信道资源占用的条件下,引入有效系统吞吐率性能指标,分别对SR和GBNARQ协议在i.i.d和相关信道模型下的混合式自动重传请求协议性能进行了研究.结果表明,在给定纠错编码算法和重传方式条件下,可以通过对冗余信息位长度的合理选择实现系统有效吞吐率的最大化.

3GPP HARQ简述

介绍了链路层用于差错控制的常用技术———前向纠错编码 (FEC)和自动重传请求 (ARQ)结合的技术 ,即混合ARQ。主要介绍HARQ的 3种基本类型 (编码方案 )和ARQ的 3个标准重传协议 ,最后简要给出了 3GPPHARQ的两种应用方式。

WCDMA系统中的HARQ技术应用

为了更好地发展数据业务,3GPP在R5版本引入了HSDPA(High Speed Downlink Packages Access,高速下行链路分组接入技术)。而ARQ(Automatic Repeate Quest,自动重复请求)和FEC(Forward Error Control,前向纠错)相结合的HARQ(Hybrid Automatic Repeatre Quest,混合自动重传请求)信道编码技术是实现HSDPA的核心技术之一。本文介绍了3GPP建议的HARQ的基本概念、三种基本HARQ方案和两种应用方法,重点讨论了3GPP在HSDPA中采用的HARQ协议和重传数据分组的译码算法。

高速无线网络通信中的ARQ方案综述

自动重发请求(ARQ)是高速无线网络最常用的有效差错控制方法。SR-ARQ和GBN-ARQ传统差错控制方案已不适应高速无线需要,PRIME ARQ和SRPB ARQ改进方案优化了确认开销和延迟,数据吞吐量等同于SR-ARQ,但算法简单容易实现。SRPB ARQ更因为精密的设计使其能在多种无线信道中达到最大数据吞吐量,被应用到HiperLAN/2系统中。描述、分析和比较了以上差错控制方案的特征和性能。

随机反馈延时下回退式ARQ协议的延时分析

对无线网络中数据业务的延时情况进行研究,在动态自适应传输模式中,提出一种反馈延时随机可变情况下的回退式ARQ协议队列模型,通过采用矩阵几何的方法计算出数据包在发送端延时的概率分布函数。对反馈延时随机可变时每个数据包传输的延时进行仿真,将仿真结果和新模型结果进行比较,验证了计算方法的正确性。

高速电路中地弹噪声抑制的研究

研究了高速电路领域中的一类重要的电源完整性问题,即电源地平面之间激发的地弹噪声问题。地弹噪声的存在严重破坏了电源/地平面的完整性,导致供电电压幅度的不稳定,严重之时甚至导致电路的误判。针对这一问题,设计了一种超宽带电磁带隙结构。实验结果表明,这种电磁带隙结构可以在0.5~5.5GHz（11倍频程）频段内实现优于30dB的噪声抑制能力。文章还探讨了带隙结构作为电源平面时信号传输的完整性。研究表明,如果电路工作频率高达GHz或更高,在电源/地平面采用这种带隙结构,可以有效地避免地弹噪声带来的影响,并保证电源和信号的完整性。