中繼系統(tǒng)中HARQ(ARQ)策略研究及性能分析.pdf

1、MIMO是802.11n中的核心技術(shù)，它使得802.11n的性能比802.11b/a/g有了很大的提高。由于MIMO在功率和帶寬受限的無(wú)線信道中有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，越來(lái)越受到現(xiàn)代無(wú)線通信系統(tǒng)的重視，特別是LTE-A。“但是，移動(dòng)終端受到體積、功耗等因素的制約，在其上安裝多個(gè)天線是非常困難的事情，這樣，MIMO技術(shù)的實(shí)用遇到極大的障礙；然而，協(xié)作中繼技術(shù)跨越了這個(gè)障礙，它基于中繼傳輸原理，不但能像中繼技術(shù)一樣，擴(kuò)大覆蓋范圍、消除盲區(qū)等，它還能讓

2、移動(dòng)終端之間共享彼此資源，通過(guò)相互協(xié)作的方式來(lái)達(dá)到虛擬MIMO的效果”[1]。用戶對(duì)未來(lái)通信系統(tǒng)的可靠性和通信業(yè)務(wù)的多樣性需求日益增長(zhǎng)，而無(wú)線通信系統(tǒng)寶貴的頻帶資源則日趨匱乏，如何在有限的帶寬上實(shí)現(xiàn)可靠高速傳輸是大家最關(guān)心的問(wèn)題，鏈路自適應(yīng)技術(shù)將有效性和可靠性指標(biāo)良好的結(jié)合，在保證通信質(zhì)量的前提下，還能實(shí)現(xiàn)較好的頻譜效率，如ARQ，HARQ，AMC等。鑒于此，如何將協(xié)作中繼與自適應(yīng)技術(shù)更好的結(jié)合是本文研究的重點(diǎn)。
　　 本文的工

3、作和貢獻(xiàn)在于：
　　 1.協(xié)作ARQ傳輸策略各有優(yōu)劣，為了能充分利用各個(gè)協(xié)議的優(yōu)勢(shì)，最優(yōu)化系統(tǒng)丟包率，本文提出ARP-ARQ協(xié)議。首先分析了協(xié)作中繼系統(tǒng)中ARQ的幾種傳輸策略；然后根據(jù)以上傳輸策略在系統(tǒng)丟包率曲線圖中的表現(xiàn)，設(shè)置信噪比閥值，讓系統(tǒng)在不同的鏈路環(huán)境中選擇最優(yōu)協(xié)議；最后給出各個(gè)協(xié)議的丟包率分析和仿真結(jié)果。
　　 2.目前協(xié)作HARQ技術(shù)研究重點(diǎn)在于對(duì)系統(tǒng)錯(cuò)誤的補(bǔ)償和避讓，本文從改善物理層傳輸?shù)慕嵌?，研究了在協(xié)

4、作HARQ系統(tǒng)中引入鏈路自適應(yīng)技術(shù)(AMC)。首先通過(guò)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖分析協(xié)作通信系統(tǒng)的丟包狀態(tài)；然后討論HARQ和AMC跨層聯(lián)合方案，將AMC引入?yún)f(xié)作HARQ系統(tǒng)；對(duì)引入跨層方案的協(xié)作系統(tǒng)進(jìn)行性能仿真，得到系統(tǒng)丟包率曲線以及頻譜效率曲線，并做必要分析。
　　 3.為了適應(yīng)多變的信道環(huán)境，將HARQ與AMC聯(lián)合討論，而在信噪比穩(wěn)定時(shí)，調(diào)制方式固定將成為系統(tǒng)性能提升的瓶頸。本文首先提出協(xié)議改進(jìn)方案：當(dāng)信噪比穩(wěn)定在某一個(gè)區(qū)域時(shí)發(fā)生重傳，容