混合ARQ算法的研究與改進(jìn).pdf

1、隨著移動(dòng)通信的發(fā)展，數(shù)據(jù)及圖像等多媒體業(yè)務(wù)在無(wú)線應(yīng)用中占有越來(lái)越重要的地位。相對(duì)于語(yǔ)音信號(hào)，數(shù)據(jù)傳輸對(duì)可靠性的要求更高，然而無(wú)線信道由于大氣環(huán)境，地形和移動(dòng)的多種影響，信道狀態(tài)極不穩(wěn)定，這給數(shù)據(jù)的可靠傳輸帶了來(lái)了一系列問(wèn)題。自動(dòng)請(qǐng)求重傳(ARQ)與前向糾錯(cuò)(FEC)相結(jié)合產(chǎn)生了混合ARQ技術(shù)，它集中了兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，適合在無(wú)線環(huán)境中應(yīng)用。本文在國(guó)家自然科學(xué)基金資助課題(No:60372067)及國(guó)家863資助課題(No.2002AA11

2、9010)的支持下，分別使用卷積碼、Turbo碼實(shí)現(xiàn)了II型混合ARQ系統(tǒng)，并針對(duì)不同衰落信道的特點(diǎn)提出了改進(jìn)算法。本文首先研究了瑞利衰落信道模型，針對(duì)快速瑞利衰落信道、慢速瑞利衰落信道及無(wú)記憶瑞利衰落信道進(jìn)行了分析和建模。接著對(duì)混合ARQ系統(tǒng)信道編碼部分進(jìn)行了討論，研究了卷積碼、Turbo碼的編碼過(guò)程和Viterbi譯碼算法，并對(duì)卷積碼、Turbo碼在衰落信道下的性能分別進(jìn)行了仿真測(cè)試，并比較了兩者性能。在完成了以上工作后，對(duì)使用卷積

3、碼、Turbo碼的II型混合RCPC-ARQ和RCPT-ARQ系統(tǒng)進(jìn)行了建模仿真，比較了兩者在不同信道下的性能。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)不同的信道特點(diǎn)，對(duì)重傳方案進(jìn)行了改進(jìn)，提出了兩種改進(jìn)算法：一種是改進(jìn)長(zhǎng)距離傳輸混合ARQ算法，此算法根據(jù)前面的平均重傳次數(shù)判定信道狀態(tài)，當(dāng)信道條件惡化時(shí)首次傳輸便在信息包中加入冗余，以達(dá)到減少重傳次數(shù)的目的，通過(guò)仿真證明了此算法在長(zhǎng)距離、快衰落信道條件下比II型混合ARQ具有更高的通過(guò)率；另一種是改進(jìn)不限重傳次